重庆邮电光电工程学院开展示范性虚拟仿真实验教学项目

    为了贯彻落实国家关于强化实践育人工作的重要指示精神，根据教育部《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》和《2017年教育信息化工作要点》等相关要求，深入推进信息技术与高等教育实验教学的深度融合，不断加强高等教育实验教学优质资源建设与应用，着力提高高等教育实验教学质量和实践育人水平，重庆邮电大学开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设工作。该项目为重庆市示范性虚拟仿真实验教学项目，并参评国家级示范性虚拟仿真实验教学项目。

    一、统一认识 确定实验目标

　　以学生为本，结合现状，凝练理念。该项目面向以“微电子科学与工程”专业为代表的电子信息类相关专业，紧紧围绕立德树人根本任务，借鉴国际工程教育改革成果CDIO模式和OBE理念，结合集成电路产业链，开发虚拟仿真实验项目。

　　虚实结合，精炼内容，提升技能。以学校“微电子专业市级实验教学示范中心”的真实实验环境为参考，实验项目虚实结合，学生通过虚实结合的实验演练，可以掌握微电子集成电路相关实践技能。

　　夯实基础，紧跟产业，激发潜能。紧跟技术发展趋势，注重对学生创新精神、实践能力的综合培养，增强学生解决复杂工程问题能力和创新创造能力。

    二、以学生为本 互动自主式实验教学方法

　　针对学生特点，精心设计教学环节和“互动自主式教学方法”，实现从“以教为主”到“以学为主”再到“学教互动”理念的转变，师生互动成为常态化教学方式。

    三、安全高效 教学效果提高明显

　　教学过程更安全、高效。在虚拟仿真实验阶段，无须考虑废水、废气、废物等对环境产生的污染问题；完全避免了实体实验设备大型、成本高、资源消耗大等问题，极大降低了真实实验室建设和运行成本，教学过程更安全、高效。

　　实验整体教学效果提升明显，学生能力提升显著。校内外师生使用后普遍反映，该虚拟仿真实验教学项目内容紧凑、时长合理、难度适宜，提高了微电子集成电路工艺实验整体教学效果，学生解决复杂工程问题的能力明显提高。

　　资源共享辐射更广。“集成电路制造关键工艺虚拟仿真实验”项目可通过互联网访问使用，无须考虑真实实验中单台套设备负荷、实验室容量、学生现场管理等问题，能够方便地开展大面积班级实验并面向社会开放。目前，该项目不仅是学校“微电子科学与工程”专业的虚拟仿真实验教学主要资源，也支持了学校其他相近专业的虚拟仿真实验教学。

    四、理念先进 实验项目资源共享

　　紧跟前沿，以学生为本，理念先进，三维实景仿真技术。紧跟国家将微电子集成电路作为基础性、关键性、战略性产业的趋势，瞄准地方区域经济发展，利用现代信息技术，开设本项目。以学生为本，借鉴CDIO模式和OBE理念，结合微电子科学与工程“新工科”专业建设和“工程教育认证”，开发虚拟仿真实验项目。项目虚实结合，学生自主设计新型实验，调动其积极性和主动性，增强学生创新创造能力。

　　问题导向，需求引领，定位准确，教学内容详实适宜。紧跟产业发展最新动态，结合学校具体情况，以“高危险和环境污染严重、资源消耗大、实验过程不可逆”等问题为导向，以行业需求为引领，突出“集成电路制造基本流程、芯片解剖及版图、硅片清洗工艺原理与操作、硅热氧化工艺原理与操作、湿法刻蚀工艺原理与操作、扩散工艺原理与操作”等知识点的教学内容。

　　基于案例，方法多样，效果明显，示范引领作用显现。针对案例，教师通过适时编辑、上传“文字、图片、视频”等各种媒介进行教学准备，优化实验教学资源和项目，为师生间线上讨论、线下交流奠定基础。

　　该项目不仅是学校虚拟仿真实验教学资源，也支持了重庆大学、电子科技大学等兄弟院校的虚拟仿真实验教学，在提高效率的同时降低了安全风险，提高了微电子集成电路工艺实验整体教学效果。

　　开放运行，实验评价体系持续改进，虚拟仿真实验教学项目可持续发展。该项目可以供校内外5000人同时使用；网站平台具有日志管理、数据备份、系统监控功能，保障信息安全，可以收集学生实验前辅助学习、实验过程指导、答疑、实验成绩的相关数据与反馈信息，与重庆大学等兄弟院校和社会各界探索项目开放共享等机制，保证项目的可持续发展。