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微電子學(xué)概論多媒體課件的設(shè)計(jì)論文
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的教學(xué)方式已經(jīng)很難適應(yīng)現(xiàn)代教育的需要，將多媒體技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)過程是彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)教育方式的諸多不足，提高教學(xué)效果的有效手段。多媒體課件是開展計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的一種基本的教學(xué)軟件，其設(shè)計(jì)方法直接影響到課件的開發(fā)質(zhì)量和課堂教學(xué)的實(shí)際效果。
微電子學(xué)概論課程的主要內(nèi)容包括了微電子技術(shù)的發(fā)展歷史、半導(dǎo)體物理和器件物理基礎(chǔ)、集成電路基礎(chǔ)、集成電路制造工藝、集成電路及系統(tǒng)芯片（SOC）設(shè)計(jì)方法學(xué)及設(shè)計(jì)技術(shù)、微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)、封裝技術(shù)、微電子技術(shù)發(fā)展的一些基本規(guī)律等，是一門與實(shí)際聯(lián)系很緊密，形象化教學(xué)素材十分豐富的課程，將這門課程開發(fā)轉(zhuǎn)化為多媒體CAI課件對提高教學(xué)效果、教學(xué)質(zhì)量非常有益。
一、多媒體課件設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想
現(xiàn)代教育觀念強(qiáng)調(diào)素質(zhì)與能力的培養(yǎng)，重視學(xué)生在教學(xué)活動中的自主活動，要求將學(xué)生作為教學(xué)的主體。為此，應(yīng)該把“以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)”作為多媒體課件設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想，把它設(shè)計(jì)成助學(xué)式的并且具有交互功能的課件[1]。此外，多媒體課件必須既符合相關(guān)課程的特點(diǎn)，又符合一般教學(xué)規(guī)律，且利用多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的多種技術(shù)手段進(jìn)行設(shè)計(jì)和制作。對于微電子學(xué)概論課程，多媒體CAI課件應(yīng)該滿足以下基本特點(diǎn)：
1.微電子學(xué)概論課程中的版圖技術(shù)、制造工藝、器件、封裝等內(nèi)容均需要演示較為復(fù)雜的圖形或過程。因此，需要充分利用多媒體技術(shù)，將圖像、動畫、音頻、文字、視頻等進(jìn)行合理的處理，做到圖文并茂，形象生動，以有助于提高教學(xué)質(zhì)量。
2.多媒體CAI課件應(yīng)當(dāng)有豐富的信息資源，便于擴(kuò)大學(xué)生的知識面。在傳統(tǒng)的教學(xué)中，信息來源非常有限，且缺乏靈活性、方便性和交互性；隨著信息技術(shù)的發(fā)展，教師可以通過更多的渠道獲得文字、圖像、音頻、動畫、視頻，甚至三維虛擬現(xiàn)實(shí)等多方位信息用于多媒體課件制作，使教學(xué)內(nèi)容更豐富，教學(xué)方法靈活多樣[2]。
3.微電子學(xué)是一門發(fā)展很快的學(xué)科，所以多媒體課件需要及時更新。由于受到教材限制，傳統(tǒng)教學(xué)方式所覆蓋的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)深度和廣度都十分有限。而多媒體技術(shù)可采用硬盤、光盤等存放教學(xué)內(nèi)容，易于從互聯(lián)網(wǎng)獲取更新的信息，具有強(qiáng)大的可擴(kuò)展性，便于教學(xué)內(nèi)容的及時更新，這是傳統(tǒng)教材所遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到的[2]。
二、多媒體課件的設(shè)計(jì)制作
多媒體CAI課件制作的基本過程是：首先，用相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟件對文字、圖形、圖像、音頻和動畫等各種素材進(jìn)行采集或制作。其次，根據(jù)教學(xué)大綱的要求，把教學(xué)內(nèi)容編寫成腳本，設(shè)計(jì)好計(jì)算機(jī)每一屏幕所要呈現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容，并且把教學(xué)信息鏈接成網(wǎng)狀的、非線性的教學(xué)程序。最后，用多媒體素材編輯合成軟件將各種教學(xué)信息素材連接成完整的多媒體應(yīng)用系統(tǒng)[1]。
目前市面上可用于多媒體應(yīng)用程序創(chuàng)作的軟件工具非常多，Authorware是一款交互式多媒體應(yīng)用程序創(chuàng)作工具，它能夠很好的支持多種格式的多媒體文件，并能夠把這些多媒體文件集成到一起，起到豐富課堂內(nèi)容優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)的作用[3]。通過Authorware實(shí)現(xiàn)微電子制造過程真實(shí)情景的再現(xiàn)和元器件內(nèi)部載流子運(yùn)動的模擬，有利于培養(yǎng)學(xué)生的探索、創(chuàng)造能力。
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多媒體素材的采集和制作是CAI課件設(shè)計(jì)制作的前提。采集即收集各種相關(guān)材料如視頻、音頻、彩色照片等，而制作則是將多媒體素材轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)所能識別形式的過程。
多媒體課件需要大量各種各樣的素材，如聲音、視頻、圖形圖像、動畫等等；對于微電子學(xué)概論課程而言，可有制造工藝流程錄像以及版圖層、封裝結(jié)構(gòu)、器件結(jié)構(gòu)等各種各樣的圖形及動畫。因此，素材的收集及制作需要大量的時間和各種各樣的渠道，在平時應(yīng)注意收集歸類，以便日后方便使用。對于文本、圖片資料可以用掃描儀等設(shè)備將書本內(nèi)容直接掃描即可；但是對于制造工藝流程錄像，則需要通過互聯(lián)網(wǎng)獲得；而一些演示器件內(nèi)部載流子運(yùn)動過程的動畫，則需要親自制作。但是，直接掃描和互聯(lián)網(wǎng)得到的數(shù)據(jù)一般是非常原始的，必須經(jīng)過處理過程才能用于多媒體制作。部分素材則需要采用專門軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)制作，才能更好地滿足多媒體課件系統(tǒng)的需要[2]。
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多媒體課件軟件腳本的設(shè)計(jì)應(yīng)建立在對學(xué)生的學(xué)習(xí)心理和學(xué)習(xí)方式充分了解的基礎(chǔ)上。對教學(xué)方式的描述，教學(xué)內(nèi)容取舍的決定應(yīng)具有很強(qiáng)的針對性，做到重點(diǎn)突出、中心明確、層次分明，并注重啟發(fā)學(xué)生的思維，引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識去創(chuàng)造性地分析問題、解決問題。因此，多媒體課件軟件腳本的創(chuàng)作一般由教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)比較豐富的教師來支持完成[2]。
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一個助學(xué)式的并具有交互功能的多媒體課件應(yīng)形成一個完整的系統(tǒng)，該系統(tǒng)在功能上應(yīng)包括課件演示、動畫演示、習(xí)題系統(tǒng)和課件管理等部分，并具有一個與之密切相關(guān)的多媒體文件集合。在完成多媒體課件素材的采集及制作和腳本的設(shè)計(jì)后，采用多媒體素材編輯合成軟件將各種教學(xué)信息素材連接成完整的多媒體應(yīng)用系統(tǒng)，使學(xué)生能夠通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)、作業(yè)以及答疑解惑。
三、多媒體教學(xué)課件設(shè)計(jì)總結(jié)
一個良好的多媒體課件要能夠發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，要以學(xué)生為中心，讓學(xué)生自己思考，通過豐富的課件內(nèi)容去感知知識的內(nèi)涵。此外，一個成功的多媒體課件更離不開教師的精心設(shè)計(jì)，使教學(xué)情境環(huán)環(huán)相扣，引導(dǎo)學(xué)生積極的思考，最終達(dá)到掌握知識，應(yīng)用所學(xué)知識去分析問題、解決問題的目的。
多媒體課件雖然種類繁多，但其目標(biāo)始終是為教學(xué)服務(wù)，優(yōu)化課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)，提高課堂教學(xué)效率，既要有利于教師的教，又要有利于學(xué)生的學(xué)。因此制作多媒體課件要根據(jù)課堂教學(xué)的特點(diǎn)遵循教學(xué)性原則、控制性原則、簡約性原則、科學(xué)性原則和藝術(shù)性原則等基本原則。
四、結(jié)束語
多媒體教學(xué)提供了一種學(xué)生主動參與、師生互動、協(xié)同學(xué)習(xí)的良好環(huán)境，運(yùn)用多媒體教學(xué)，具有傳統(tǒng)教學(xué)手段不可比擬的優(yōu)勢。在微電子學(xué)概論課程中采用多媒體CAI教學(xué)，既節(jié)省了很多板書和作圖時間，又可以借助動畫、視頻等多媒體技術(shù)直觀地表現(xiàn)課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)，使學(xué)生易于理解和記憶，取得良好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)：
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[2]曹一江，翟志芳等.微電子工藝多媒體教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，38(8)：1362-1365
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