導(dǎo)語：提高課堂教學(xué)效果探索一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

一、用科技成果與成就激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性

眾所周知，半導(dǎo)體物理學(xué)因涉及到的理論知識(shí)較多且較深，所以要求學(xué)習(xí)這門課程的學(xué)生應(yīng)具備高等數(shù)學(xué)、量子力學(xué)、固體物理、熱力學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科的知識(shí)。現(xiàn)使用的教科書中多以選用電子工業(yè)出版社出版的劉恩科等編著的《半導(dǎo)體物理學(xué)》為教材[2]。該教材注重知識(shí)系統(tǒng)性、全面性，如教材中包含了半導(dǎo)體中的電子狀態(tài)、能帶、費(fèi)米與波爾曼統(tǒng)計(jì)、載流子、復(fù)合機(jī)理、半導(dǎo)體表面特性等等，所以教材的深度和知識(shí)體量都是比較大的。這首先給初學(xué)者，尤其是對(duì)安排少學(xué)時(shí)來學(xué)習(xí)這門課程的學(xué)生形成巨大壓力。這就要求任課教師結(jié)合后續(xù)課程要求合理拆減[3]，選擇但又不能拋棄知識(shí)系統(tǒng)這一要求，從而安排講授內(nèi)容。同時(shí)，能調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)這門課程的學(xué)習(xí)積極性，就會(huì)大大提高教學(xué)效果。比如，在學(xué)生學(xué)習(xí)這門課前就明白這門課對(duì)自己擇業(yè)、創(chuàng)業(yè)，甚至未來的發(fā)展都起著不可替代的重要作用，下決心將這門課程學(xué)好。同時(shí)注意教授新的理論、概念前注意學(xué)習(xí)引導(dǎo)，使學(xué)生持續(xù)保持學(xué)習(xí)積極性。如我們給學(xué)生講，現(xiàn)代世界里，沒有人可以說自己跟“半導(dǎo)體”沒有關(guān)系。你每天用的手機(jī)、電腦，看的電視，聽的音響里面都有半導(dǎo)體元件，可以說若沒有半導(dǎo)體，就沒有現(xiàn)代世界里的輕巧而又好用的高科技產(chǎn)品。半導(dǎo)體的重要性不言而喻，為此，有人將半導(dǎo)體譽(yù)為世界上第四大重要發(fā)明。因?yàn)榘雽?dǎo)體能將電、聲、光、磁等物理現(xiàn)象聯(lián)系起來[4]，它與人類的生存、環(huán)境改善密不可分，尤其是進(jìn)入人工智能化時(shí)代，半導(dǎo)提高課堂教學(xué)效果的初步探索劉進(jìn)張威虎王安義(西安科技大學(xué)通信與信息工程學(xué)院陜西西安710054)體理論與技術(shù)更是領(lǐng)頭羊。誰發(fā)展得快，誰就會(huì)占有科學(xué)技術(shù)的先機(jī)。又如，在教師講授半導(dǎo)體材料壽命這一知識(shí)前，首先講述多處使用的光電池、激光器，還有電子器件中的快速開關(guān)等等現(xiàn)象，指明這是應(yīng)用了半導(dǎo)體材料性質(zhì)與能級(jí)關(guān)系，在半導(dǎo)體的不同區(qū)域摻入施主和主要受主雜質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)載流子壽命的控制，實(shí)現(xiàn)了人們不同用途的要求。這些理論與應(yīng)用離我們并不遠(yuǎn)，我們能學(xué)習(xí)、掌握半導(dǎo)體理論與技術(shù)，我們就能很快參與其中，也將用我們的聰明才智為半導(dǎo)體研究、應(yīng)用做出我們的貢獻(xiàn)，由此來激發(fā)、調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。

二、介紹科技前沿與研究熱點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生探求知識(shí)的欲望

我們處在一個(gè)科技快速發(fā)展時(shí)期，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)國(guó)、強(qiáng)軍、富民的中國(guó)夢(mèng)，工業(yè)上從加工大國(guó)轉(zhuǎn)變?yōu)橹圃鞆?qiáng)國(guó)，這就要求學(xué)校培養(yǎng)出更多具有高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才，為國(guó)家的強(qiáng)大、為改善人類生存環(huán)境做出貢獻(xiàn)。學(xué)生普遍存在努力上進(jìn)，不甘落后的激情，有宏圖、有遠(yuǎn)大抱負(fù)的理想。如果教師能把學(xué)生中這部分激情引導(dǎo)到投入學(xué)習(xí)和探究未知世界的鉆研中，無疑會(huì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)，達(dá)到培養(yǎng)的效果。教師因材施教，為學(xué)生創(chuàng)新能力打下基礎(chǔ)，通過課堂上介紹科學(xué)發(fā)展史與現(xiàn)今科學(xué)研究熱點(diǎn)，使學(xué)生清楚方向，煥發(fā)出求知欲和探索的勇氣。如講述半導(dǎo)體科學(xué)發(fā)展史與其研究的熱點(diǎn)。1947年12月23日，貝爾實(shí)驗(yàn)室在助聽器中展示了人類第一塊晶體管，肖克萊（WilliamShockley）被譽(yù)為晶體管之父。在隨后的10年里，人們發(fā)明了單鍺晶硅、生長(zhǎng)型晶體管、接觸型硅晶體管和固態(tài)晶體管開關(guān)等；1958年到1982年期間，人們先后研制成了集成電路，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductors)技術(shù)；運(yùn)算放大器，動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器DRAM，靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器SRAM、只讀存儲(chǔ)器EPROM和微處理器4004。隨著單芯片微處理器問世，數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)TMS320，推動(dòng)智能化機(jī)器設(shè)備的發(fā)展。到了21世紀(jì)，除了PC以外，汽車和手機(jī)等產(chǎn)業(yè)對(duì)半導(dǎo)體的需求表明，已進(jìn)入了半導(dǎo)體無處不在的時(shí)代。已過去的70年半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展是快速的，成就是輝煌的。這向我們學(xué)生昭示什么？正如美國(guó)LSI公司的首席執(zhí)行官泰爾瓦卡（AbhiTalwalkar）所說，我們今天之所以能夠取得如此輝煌的成就，是因?yàn)槲覀冋驹谇拜吘奕说募绨蛏稀０l(fā)明晶體管的創(chuàng)新精神今天仍然像過去一樣綻放著進(jìn)取的光芒[5]。就是要求我們學(xué)者義無反顧地投入到學(xué)習(xí)、研究、創(chuàng)造、發(fā)明的隊(duì)伍中，繼續(xù)人類的發(fā)明與創(chuàng)造，進(jìn)行半導(dǎo)體的研發(fā)。

三、加強(qiáng)知識(shí)系統(tǒng)性的概念，促進(jìn)學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)向主動(dòng)學(xué)習(xí)的跨越

知識(shí)成體系，形成系統(tǒng)知識(shí)便于記憶和深刻的理解，才能實(shí)現(xiàn)從自然向必然的跨越，用知識(shí)指導(dǎo)實(shí)踐。半導(dǎo)體物理學(xué)這門課程同樣具有知識(shí)構(gòu)成系統(tǒng)的概念。在講授這門課時(shí)要為學(xué)生建立起系統(tǒng)知識(shí)的概念，就本門課程而言，半導(dǎo)體物理學(xué)是研究半導(dǎo)體晶體的結(jié)構(gòu)特性與電子運(yùn)動(dòng)規(guī)律，半導(dǎo)體內(nèi)部導(dǎo)電與半導(dǎo)體內(nèi)部電子分布和電子密度，半導(dǎo)體本構(gòu)缺陷或加入人工干擾（摻入雜質(zhì)）影響或改變半導(dǎo)體內(nèi)部電子密度的規(guī)律。而相對(duì)于教材中各章節(jié)的內(nèi)容為：半導(dǎo)體的電子狀態(tài)，雜質(zhì)與缺陷能級(jí)，載流子的統(tǒng)計(jì)分布，半導(dǎo)體的導(dǎo)電性與非平衡載流子，費(fèi)米能級(jí)，遷移率，非平衡載流子壽命等，構(gòu)成了半導(dǎo)體知識(shí)系統(tǒng)。學(xué)習(xí)過程中的相互聯(lián)系，有助于融會(huì)貫通，建立起半導(dǎo)體系統(tǒng)知識(shí)。學(xué)生有渴求知識(shí)的欲望，有明確構(gòu)成知識(shí)系統(tǒng)的要求，加上教師在教學(xué)中的正確引導(dǎo)，比如講解到某部分內(nèi)容后，明確它對(duì)后續(xù)內(nèi)容的基礎(chǔ)作用，而這一部分知識(shí)是當(dāng)今半導(dǎo)體的某科技成果或應(yīng)用。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，不但認(rèn)真學(xué)好當(dāng)下的內(nèi)容，而且還能在其求知欲的催動(dòng)下，主動(dòng)與教師探討或主動(dòng)學(xué)習(xí)后續(xù)還未學(xué)習(xí)的內(nèi)容。既實(shí)現(xiàn)了從被動(dòng)學(xué)習(xí)向主動(dòng)學(xué)習(xí)的跨越，又培養(yǎng)了學(xué)生自學(xué)能力和解決問題的能力。另外，授課過程中，需要引導(dǎo)學(xué)生們的互動(dòng)，以促進(jìn)課堂教學(xué)效果及教學(xué)質(zhì)量的提升。在授課過程中，不能只專注于講授已經(jīng)準(zhǔn)備好的授課內(nèi)容而忽視學(xué)生們的接受能力和效果。僅僅依靠簡(jiǎn)單的課堂提問并不能完全獲得學(xué)生們的真實(shí)想法和接受知識(shí)的進(jìn)度，在提問的基礎(chǔ)上，輔以身邊實(shí)例，尤其是大家都感興趣的實(shí)例的講解和分析，激發(fā)學(xué)生們交流的欲望，使學(xué)生們積極參與授課過程。這樣，學(xué)生們對(duì)知識(shí)的理解和記憶將更加理性和深刻。同時(shí)，教師也能夠從交流過程中改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)技巧，達(dá)到互相促進(jìn)的效果。最后，多種信息化教學(xué)手段的應(yīng)用是一種趨勢(shì)。新型的、信息化教學(xué)形式、教學(xué)手段和教學(xué)過程改變了傳統(tǒng)教學(xué)方式，為教師教學(xué)帶來了方便的同時(shí)，也使學(xué)生們由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。

四、結(jié)束語

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，培養(yǎng)人才更為重要。探討和創(chuàng)新教育方法與教學(xué)技巧，為國(guó)家多培養(yǎng)人才，培養(yǎng)高素質(zhì)人才是必須的。美國(guó)著名教育家杜威認(rèn)為，最成功的教學(xué)方法就是“讓學(xué)生去做事情，而非讓他們學(xué)東西”[6]。以學(xué)生為中心，問題為主導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)能力以及解決問題的能力至關(guān)重要。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔣龍，裴啟明，張靜.大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)背景下半導(dǎo)體物理教學(xué)改革實(shí)踐[J].曲靖師范學(xué)院學(xué)報(bào)，36（3）：53-55.

[2]劉恩科，朱秉豐，羅晉生.半導(dǎo)體物理學(xué)[M].北京，電子工業(yè)出版社，2018.

[3]王月，李雪，張經(jīng)慧.“研究型學(xué)習(xí)”教學(xué)模式在半導(dǎo)體物理學(xué)中的應(yīng)用[J].教育現(xiàn)代化，2017（13）：142-143.

[4]劉城芳.融合多種教學(xué)方法于半導(dǎo)體物理教改中的初步探索[J].廣東化工，2016，22（43）：184-185.

[5]百度，全球半導(dǎo)體發(fā)展歷史-VSOP專欄，2008.11.21

[6]李洪安，李占利，杜卓明.基于構(gòu)建主義學(xué)習(xí)理論的“自頂向下”教學(xué)法研究[J].科技視界，2016.07（19）:285-286.

作者:劉進(jìn) 張威虎 王安義 單位:西安科技大學(xué)通信與信息工程學(xué)院