Методические рекомендации для преподавателя по организации изучения дисциплины «Моделирование технологических процессов изготовления интегральных наноструктур»
Методы преподавания: активные и интерактивные методы обучения
Система оценок: балльная
1. Базовые рекомендации по организации изучения дисциплины Дисциплина состоит из двух модулей:
1. Моделирование технологических процессов наноэлектроники.
2. Методы исследования на основе TCAD.
На лекциях даются теоретические сведения о приборно-технологическом моделировании, структуре и возможностях пакета TCAD SYNOPSYS, моделировании основных технологических процессов.
В процессе выполнения лабораторных работ приобретаются навыки технологического моделирования КМОП - маршрута с длиной канала 100 нм в программах Sentaurus Process и SWB-Ligament пакета TCAD SYNOPSYS.
После изучения курса сдается зачет.
2. Основные виды образовательных технологий и форм организации учебного процесса
Формы организации учебного процесса для достижения определенных результатов обучения и компетенций:
1. Лекции – 4 занятия (8 часов)
2. Лабораторный практикум – 4 занятия (16 часов)
3. Самостоятельная работа – 24 часа.
Основные виды образовательных технологий:
Информационные технологии – обучение в электронной образовательной среде с целью расширения доступа к образовательным ресурсам, увеличения контактного взаимодействия с преподавателем, построения индивидуальных траекторий подготовки и объективного контроля и мониторинга знаний студентов.
2. Междисциплинарное обучение - использование знаний из разных областей, их группировка и концентрация в контексте решаемой задачи.
3. Опережающая самостоятельная работа - изучение обучающимися нового материала до его изучения в ходе аудиторных занятий.
Рекомендации по основным формам организации учебного процесса:
Лекции.
1. В начале курса внимание уделяется методологическим вопросам: предмету и задачам дисциплины, ее взаимосвязи с другими дисциплинами, истории развития.
2. В дальнейшем – последовательная, систематическая подача теоретического материала: каждое новое понятие опирается на уже изученное.
3. Акцент – на важнейшие категории; они особо выделяются в виде определений.
4. Практическая направленность теории.
5. После изучения каждого раздела необходимо дать список контрольных вопросов.
6. В аудиториях оборудованных для демонстрации видеолекций с синхронными слайдами использовать электронные презентации, видеофильмы.
Лабораторный практикум.
Лабораторный практикум формирует следующие компетенции:
способность численного моделирования процессов формирования основных интегральных элементов и наноструктур, технологических маршрутов и отдельных технологических операций;
- проводить анализ, систематизацию и обобщение полученных расчетных данных, подготовку материалов для составления отчетов;
владение методами разработки и исследования технологии производства изделий микро - и наноэлектроники на базе программных средств математического моделирования технологических процессов и современных компьютерных технологий.
Для проведения лабораторных работ необходимо лицензионное программное обеспечение (пакет программ TCAD Sentaurus Synopsys), сервер для его размещения, персональные компьютеры класса Pentium 4, сетевой принтер.
Самостоятельная работа.
Освоение теоретического материала лекций и анализ дополнительной литературы с целью более глубокого освоения изучаемой темы и ответов на контрольные вопросы.
СРС ведется с применением следующих видов образовательных технологий:
Информационные технологии: использование электронных образовательных ресурсов при подготовке к лабораторным занятиям.
Взаимодействие с Заказчиком образовательной программы
В ходе обучения преподаватель должен тесно сотрудничать с руководством Заказчика, представляя ему текущие результаты контроля слушателей.
3. Позиционирование модулей
Дисциплина состоит из двух модулей:
1. Моделирование технологических процессов наноэлектроники.
2. Методы исследования на основе TCAD.
Модульное построение курса предполагает изложение содержания модулей в единстве и логической последовательности. Структурирование содержания дисциплины предполагает вариативность ее изложения в целях формирования индивидуальной траектории обучения, способствующей усвоению не только базовых знаний достаточных для усвоения дисциплин учебного плана, но и повышенный уровень изучения дисциплины.
4. Использование активных и интерактивных форм проведения занятий и инновационных технологий обучения
Информационные технологии – обучение в электронной образовательной среде с целью расширения доступа к образовательным ресурсам, увеличения контактного взаимодействия с преподавателем, построения индивидуальных траекторий подготовки и объективного контроля и мониторинга знаний студентов.
2. Междисциплинарное обучение - использование знаний из разных областей, их группировка и концентрация в контексте решаемой задачи.
3. Опережающая самостоятельная работа - изучение студентами нового материала до его изучения в ходе аудиторных занятий.
5. Оценочные средства сформированности общекультурных и профессиональных компетенций
Совокупность организационных мероприятий по управлению процессом освоения базовой и повышенной траектории изучения дисциплины включает регулярную оценку знаний, умений и навыков студентов в рейтинговых баллах. Текущий контроль освоенных знаний осуществляется в виде приема лабораторных работ, тестов, контрольных работ и опроса по каждому модулю. Форма промежуточной аттестации – зачет.
Накопительная балльно-рейтинговая система для дисциплины «Методы контроля технологических операций и диагностики наноразмерных структур» включает оценку учебных достижений слушателя в течение обучения Rоб.
Максимальная сумма Rоб составляет 45 баллов.
Сумма баллов Rоб складывается из оценки следующих видов работы слушателя:
- выполнение текущих контрольных мероприятий, предусмотренных семестровым планом, - Rтек - 9 - 15 баллов;
- лабораторных работ – Rл. р. - 9- 15 баллов;
- максимальные премиальные рейтинговые баллы, начисляемые преподавателем студенту за активность на занятиях Rпр – 9- 15 баллов.
Таким образом, фактический рейтинг контроля обучения Rоб по дисциплине равен сумме баллов
Rоб = Rтек + Rл. р. + Rпр
Показатели текущих контрольных мероприятий и лабораторных работ считаются сданными, если слушатель за них суммарно получил более 50% от установленного для этого контроля максимального балла. Если слушатель получает за контрольную точку менее 50% от установленного для этого контроля максимального балла, то эта точка считается не сданной, а в накопленный рейтинг баллы не добавляются.
Рейтинговый балл, выставляемый слушателю за текущее и др. контрольное мероприятие, определяется следующим образом:
за выполнение 91 - 100 % нормативного рейтинга - отлично
за выполнение 76 - 90 % нормативного рейтинга - хорошо
за выполнение 51 - 75 % нормативного рейтинга - удовлетворительно
за выполнение 0 - 50 % нормативного рейтинга - неудовлетворительно
Слушатели, набравшие до начала зачетно - экзаменационных мероприятий по учебной дисциплине менее 20% нижнего предела нормативного рейтинга учебной дисциплины, т. е. менее 10 баллов, не допускаются к зачетно - экзаменационным мероприятиям.
Для получения зачета по дисциплине необходимо выполнение следующих условий:
- накопленный рейтинг контроля обучения должен составлять более 50% от нормативного рейтинга семестрового контроля для дисциплины, т. е. должно быть достигнуто минимальное значение нормативного рейтинга (Rоб = 27 баллов).
