哈尔滨工业大学电子封装技术专业国际化教学改革及实践
时间：2020-05-25 07:58:18 来源：达达文档网 本文已影响 人 
[摘 要]本文阐述了哈尔滨工业大学新版电子封装技术专业培养方案总体设计，及在国际化方面的改革与实践。着重介绍了专业与美国电子工业联接协会（IPC）在标准培训和认证方面的合作模式、与国际化知名企业合作开展实践教学以及承办国际会议及国际合作方面的改革及实践。为电子封装技术专业与国际接轨，并实现国际化进行了有益探索。电子封装技术专业培养模式的国际化改革将有利于本专业向国防及民用电子工业输送急需的人才、促进国防及民用电子工业的发展。
[关键词]电子封装技术;教学改革;方法
一、前言
电子封装是为基本的电子电路处理和存储信息建立互连和一个合适的操作环境的科学和技术，是一个涉及多学科并且超越学科的制造和研究领域。我国的电子封装技术教育已经得到国家及相关部委的重视，2007年工信部及教育部设置了“电子封装技术”目录外紧缺专业。2008年教育部设置了“微电子制造工程”目录外专业，哈尔滨工业大学成为教育部首批批准成立电子封装技术专业的两所高校之一，哈尔滨工业大学招收第一届本科生。目前，国防及民用电子工业正在向高端发展，在整机、组件、器件的研发和制造上急需掌握国际领先封装技术的较高级人才。电子封装相关技术及知识体系日新月异，而我国的电子封装技术发展尚处于起步阶段，与欧美日等发达国家相比，仍有较大差距。国际化是电子封装技术专业发展的必然趋势。而我国正在成为世界电子制造的大国，要成为电子制造的强国，需要更多创新型、国际化的专业人才。电子封装技术是一个交叉性、综合性很强的专业，而微电子工业又是国际化色彩很浓的工业领域。电子封装技术专业亟待在教学内容及方式上与国际接轨，实现教学模式的国际化。实现电子封装技术专业培养模式的国际化改革将有利于向国防及民用电子工业输送急需的人才，并促进国防及民用电子工业的发展。
二、培养方案设计及改革
哈尔滨工业大学于2016-2018年对电子封装技术专业的本科培养方案进行重新修订。目前确定的培养目标是：强化“厚基础、强实践、严过程、求创新”的人才培养特色，着力培养具有优良品质、科学精神、创新思维、国际视野和社会责任感，具有宽厚的基础理论和系统的电子封装专业知识，具有表达、分析和解决复杂电子封装工程问题能力，具备组织协调和终身学习能力，能够引领电子封装及相关领域未来发展的杰出人才。新的培养方案注重基础理论与创新、加强工程实践能力培养，在学科基础课和专业核心课程设置方面体现了多学科交叉的性质，课程体系涵盖机械技术制图、机械设计基础、理论力学、材料力学、电工技术、电子技术、材料科学基础、材料分析测试方法、传输原理、固体物理导论、半导体器件物理和微电子制造技术。在专业核心课和选修课程的设立上注重国际化、学科前沿、工程能力和创新能力的培养，专业核心课程包括微纳连接原理与方法、电子封装可靠性、电子封装结构与设计。专业选修课包括电子封装国际标准认证、纳米材料、纳米器件、纳米电化学、MEMS和微系统封装、光电子器件与封装技术、封装热界面基础、混合微电路技术、薄膜材料与工艺、化学微加工、先进印刷电路板材料与制造、先进连接概论、电子制造装备、电子封装模拟与仿真、电子封装与社会等。
三、国际化教学改革及实践
1.与美国电子工业联接协会合作 电子封装技术专业与美国电子工业联接协会（IPC）合作，开设的电子封装国际标准认证课程，将IPC最新的电子封装国际标准引入课堂，该课程授课教师均通过IPC培训，获得培训资格，成为IPC认证培训员（CIT），并且每2年要重新接受IPC资格培训和认证，授课讲师将掌握国际标准的动态、发展趋势及标准的更新情况，然后将知识反馈给课堂，让学生了解最先进、电子封装行业认可的国际标准知识。授课后学生可以自愿选择是否接受IPC国际标准的认证，如通过认证考试，学生将获得IPC授予的IPC认证专家（CIS）的资质，表明学生已熟练掌握电子封装国际标准的知识，并具备正确使用IPC电子封装国际标准的能力。国防和民用电子企业对学生是否具备使用IPC国际标准能力非常重视，学生通过该课程的学习，开拓了国际化视野，并提升就业的竞争力。
2.与国际化企业合作开展实践教学。 哈尔滨工业大学一直十分重视对学生的实践能力培养和开阔学生国际化视野，目标是面向国家与社会需求，培养出“研究型、个性化、精英式”的具有国际竞争力的高素质毕业生。而电子封装技术专业是与工程实践结合非常紧密的专业，而且电子封装技术日新月异，只有与国际接轨才能保证技术和知识的先进性。本专业通过与著名国际化电子企业Intel、Fairchild、ASMPT、日月光、大陆汽车电子等建立合作关系，使学生有机会接触和了解到国际电子封装企业文化、先进电子封装流程及生产实践知识，使学生加深对本专业知识的理解，見识到世界最先进的电子封装技术，实现理论联系实际和开阔学生国际化视野的目的。以大陆汽车电子为例，大陆汽车电子有限公司隶属于德国大陆集团，是全球顶级的集汽车电子生产、动力系统研发和汽车高端配套产品设计制造于一体的高新技术企业。公司拥有先进的表面贴装生产线、先进的封装测试设备和完善的国际化标准的质量管理体系，主要生产汽车电子部件、燃油系统、汽车制动系统、发动机系统、EMS等汽车零部件产品。本专业与大陆汽车电子合作，于2015年9月在大陆汽车电子建立了哈尔滨工业大学电子封装技术专业实习基地。本科生在大四学年秋季学期被派驻到实习基地进行为期2-3周的生产实习。公司对学生的作息、工作要求与正式员工一致，实行打卡制度，使学生更好地了解了国际化电子封企业的文化。通过在国际化企业的实习，使学生了解和掌握基本生产知识，印证、巩固和丰富已学过的专业课程内容，培养学生理论联系实际，提高本专业学生在生产实际中调查研究、观察问题、分析问题以及解决问题的能力。
实习过程中聘请国际化企业一线有经验的专家、工程师，采用多媒体方式教学，介绍企业文化、管理模式及电子封装生产的理论及实践知识，课程内容既有理论知识又有实践经验、增强教学的直观性。教学上采用案例教学：理论教学与工程实践相结合，从国际化企业的实际产品和实际生产中提炼具体问题，引导和锻炼学生应用已有的电子封装专业知识，解决实际工程问题的思维方法和实践能力。采用互动式教学，课内讨论和课外答疑相结合，本校教师和国际化企业聘请老师相结合。
通过一定时间的培训，学生了解和掌握了企业文化、管理模式及生产安全知识之后，对本科生进行分组，每组同学在企业工程师的指导下，针对电子封装的关键技术环节，开始动手实践实习。以典型电子封装组件生产为背景，将生产方案设计、生产设备、工艺参数设计、产品检测等关键环节进行有机融合、串联，加深学生对国际化企业生产及管理过程的了解，提升学生的动手能力，以及先进电子封装知识的应用能力和解决问题能力，使学生更好地理解了专业的内涵。
3.承办国际会议及国际合作 哈尔滨工业大学电子封装技术专业学术带头人和骨干教师承办了第十八届电子封装技术国际会议 （ICEPT 2017）。在校的电子封装技术专业学生以志愿者的身份参与了电子封装技术专业的筹备和组织工作。在会议期间，学生听取并学习了IEEE-CPMT主席Jean M. Trewhella女士、香港中文大学C.P. Wong教授、美国佐治亚理工学院封装研究中心主任Rao R Tummala教授、日月光高级技术顾问William Chen先生、中国JCET的Ming Liu博士、日本的Tadatomo Suga教授和Katsuaki Suganuma教授等14位国内外电子封装领域专家的大会特邀报告，并有机会与来自中国、美国、英国、日本、韩国等22个国家的各科研院所、高校及企业的600余位科研人员进行交流。
通过举办和参与电子封装国际会议，电子封装技术专业与国外著名高校的教授及电子封装相关领域的专家建立联系，邀请参会名校的教授，如英国帝国理工大学的Andrew S. Holmes教授，及领域知名专家，如大陆汽车电子的运营效率亚洲协调总监Richard Lim先生以讲座或在夏季学期以授课（一般为16学时）的形式使学生更具有国际化视野，同时使学生能够熟悉本专业领域的科技发展动态及产业发展状况。利用上述资源，本专业教师追踪国际前沿的电子封装技术及知识，编写电子封装技术专业的本科生教材，如《微连接与纳米连接》、《微电子制造技术》等。
哈尔滨工业大学电子封装技术专业与英国赫瑞瓦特大学、挪威东南大学、匈牙利布达佩斯工业经济大学合作，参与申报Erasmus Mundus智能系统集成联合课程项目。在校学生可以通过在线申报，参与该课程项目。课程项目将聘请来自世界知名高校教师向学生全程英文讲授电子封装技术知识及最新进展。
结论
电子封装技术是一门新兴交叉学科，电子封装技术专业是根据国家微电子产业的飞速发展对人才的需求而设立的，而国际化是电子封装技术专业发展的必然趋势。哈尔滨工业大学电子封装技术专业从培养方案制定及实施，将国际化教学改革作为重中之重，并从授课内容、实践教学、国际合作等方面着手，对电子封装技术专业的国际化教学进行改革和实践做出了有益的探索，将为国内电子制造业输送更多高端人才，带来更大的效益。
参考文献：
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