商繼敏 王如梅 翟玉生 李森

摘? 要：半導體物理課程思政目標就是充分挖掘課程的德育內(nèi)涵，把社會主義核心價值觀和中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化融入課程中，以培養(yǎng)大學生的民族意識和國家意識，使其能夠肩負起振興中華的責任。半導體物理是半導體技術的專業(yè)基礎課程，很有必要讓學生對新形勢下半導體物理思政內(nèi)容進行學習。該文重點探討半導體物理課程思政內(nèi)容的挖掘，以半導體科學技術的發(fā)展史和里程碑的事件、半導體領域的科學家尤其是中國科學家的事跡和精神、中國的半導體產(chǎn)業(yè)現(xiàn)在面臨的困難和需求等內(nèi)容為重點，讓學生領悟到時代所賦予自身的責任感和使命感，助其樹立遠大理想。

關鍵詞：半導體物理? 課程思政? 家國情懷? 科學精神

中圖分類號：G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A文章編號：1672-3791（2021）05（b）-0150-03

Abstract： The purpose of political education is to seek the meaning of the moral character in semiconductor physics course， including the core values and Chinese excellent culture in the course， developing college students' national consciousness， being responsible for powerful China. Recently， the United States has imposed limits on ZTE and Huawei about the semiconductor chips which have aroused great concern in the world. Semiconductor physics is a professional basic course of semiconductor technology. It is necessary for students to learn the political content of semiconductor physics under the new situation. Our paper focuses on the exploration of political content of semiconductor physics course， from the development history and milestone events of semiconductor science， and the spirit of scientists， and the difficulties of Chinese semiconductor industry， so that college students can well understand the responsibility of the times， and build the spire of home and country.

Key Words： Semiconductor physics; political course; national and family felling; scientist spirit

半導體科學技術在20世紀取得了偉大的成果，這主要體現(xiàn)在其已經(jīng)應用到現(xiàn)代社會所有領域的科技產(chǎn)品上。一個國家的半導體信息技術和產(chǎn)業(yè)水平已成為衡量其綜合實力的重要標志，半導體技術涉及到較多的前沿科技，如信息技術、顯示、照明、探測及傳感、太陽能、生化、醫(yī)療等關鍵領域。半導體集成電路和光電子芯片產(chǎn)業(yè)是當今信息技術產(chǎn)業(yè)的核心，是支撐我國經(jīng)濟社會發(fā)展和保障國家安全穩(wěn)定的戰(zhàn)略性、基礎性、前沿性產(chǎn)業(yè)。而半導體物理是信息技術產(chǎn)業(yè)時代的基石，學好半導體物理這門課程對于未來科技人才的培養(yǎng)具有重要意義。教育的根本任務，就是培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設者和接班人[1]。由于大多數(shù)大學生認為，對自己思想教育影響最深的是專業(yè)課程及其教師，這勢必要求專業(yè)課程要緊緊地與思想政治教育結(jié)合起來，利用專業(yè)課程內(nèi)涵的真善美，引導學生的人生觀和價值觀，引領學生的思想教育[2-4]。具體到半導體物理這門專業(yè)課程，在教學實施過程中如何落實完成這一任務是值得探索的一個問題。

根據(jù)2020年《高等學校課程思政建設指導綱要》精神，要把思想政治教育貫穿到人才培養(yǎng)體系中，培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人是教育的根本問題。在教學中要引導學生：做人做事做學問，促進身心健康，實現(xiàn)全面發(fā)展。要堅持立德樹人，在課程建設中落實教書育人根本任務。而現(xiàn)實中的大學生在學習過程中一般只重視專業(yè)知識的掌握，忽視課程思政的學習。因此，如何在半導體物理課程教學中，培養(yǎng)學生的人文情懷，啟發(fā)其科學興趣，培養(yǎng)其創(chuàng)新精神和科學精神，幫助其樹立正確的人生觀和價值觀，是半導體物理教學過程中的一個重要內(nèi)容，而且這一內(nèi)容的影響對于我國半導體技術人才的培養(yǎng)來說尤其重要。

目前，我國的核心技術、制造設備與美國、日本等發(fā)達國家相比還有些差距，但是相信在未來，我國的半導體技術會發(fā)展得更好。半導體物理是半導體技術的專業(yè)基礎課程，為了更好地培養(yǎng)半導體技術高端人才，很有必要讓學生對新形勢下的半導體物理思政內(nèi)容進行學習，教師應加強對學生的德育和政治立場的培養(yǎng)，以為培養(yǎng)出具有高尚思想道德修養(yǎng)的半導體技術人才奠定基礎。

1? 導體物理思政內(nèi)容分析

半導體物理是專業(yè)基礎課程，其知識體系理論性強，學生在學習過程中難免出現(xiàn)害怕心理。該課程主要包括半導體材料的性質(zhì)特點、能帶理論、雜質(zhì)和缺陷的作用、半導體中的載流子、pn結(jié)、MOS結(jié)構(gòu)等內(nèi)容[5-6]。自從2016年全國高校思想政治工作會議召開以來，鄭州輕工業(yè)大學的半導體物理課題組積極響應國家號召，開展課程思政教學改革，采取了很多有效的方法，歷經(jīng)了教學與實踐。經(jīng)過近幾年的研究，在具體實施過程中，以半導體物理課程為載體，針對理工科專業(yè)課程思政課堂的特點，深挖顯性和隱形的思政元素，針對每一章節(jié)都可以形成較為系統(tǒng)的課程思政內(nèi)容體系，使其具備提升思政教學內(nèi)容的導向作用。該課程教師在教學過程中的典型教學內(nèi)容主要包括：深度挖掘半導體科學技術的發(fā)展史和里程碑的事件、半導體領域的科學家事跡和精神、中國半導體產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀和困惑等內(nèi)容。通過這些內(nèi)容的講授，讓學生領悟到時代所賦予的責任感和使命，樹立家國情懷，進而把半導體物理課程建設成為有時代使命感的專業(yè)基礎課程。

1.1 半導體科學技術的發(fā)展史和里程碑的事件

現(xiàn)代社會的科學技術革命依托于半導體技術的發(fā)展。在諾貝爾物理學獎中，半導體科學技術方面的諾貝爾獎有重要的意義，對當代科技和社會的發(fā)展起到了舉足輕重的作用。在半導體的相關知識講解中，要結(jié)合半導體技術發(fā)展史中的里程碑式的實驗和器件，激發(fā)學生的學習激情。比如晶體管的發(fā)明、隧道二極管的發(fā)明、集成電路的發(fā)明、電荷耦合器件（CCD）的發(fā)明、半導體異質(zhì)結(jié)理論、石墨烯的發(fā)現(xiàn)、藍色發(fā)光二極管（LED）發(fā)明等。利用這些半導體技術方面獲得諾貝爾獎等里程碑事件，講述相關知識的應用，對其進行分析和探討，幫助學生認清楚半導體技術的發(fā)展和規(guī)律，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，激發(fā)學生的熱情。半導體物理理論性強，僅僅講述課本知識枯燥乏味，可以利用里程碑事件把理論和實際應用結(jié)合起來。結(jié)合半導體器件的誕生和應用，講述其相關理論原理知識的同時，充分利用其應用性能和社會經(jīng)濟效益。例如：講述pn結(jié)原理的應用內(nèi)容時，展示pn結(jié)作為微電子器件和發(fā)光器件對信息社會的影響。半導體作為各種器件的“心臟”“大腦”等，在很多應用領域均可以挖掘半導體物理的身影，培養(yǎng)理論與實踐相結(jié)合的科學方法，啟發(fā)科學興趣，培養(yǎng)對專業(yè)的熱愛，讓學生在大學階段培養(yǎng)出濃厚的專業(yè)情感。

1.2 科學家事跡

半導體物理教學中會涉及到很多半導體領域的科學家，如中國半導體物理的奠基人黃昆先生。黃昆在英國留學期間已經(jīng)是一名出色的物理學家，可以在英國獲得很好的生活條件，但在學成后，他毅然歸國，將全部身心都投入到祖國的半導體建設中。利用黃昆先生的事跡、黃昆先生立志求學經(jīng)歷、回國后為我國的固體物理和半導體物理教育工作奉獻畢生心血等一些歷歷在目的照片，展現(xiàn)我國半導體物理的誕生歷史。在這樣的教學過程中，能夠潤物細無聲地培養(yǎng)學生的愛國主義精神，幫助其樹立家國情懷，引導青年學生樹立正確的人生觀，將個人發(fā)展與國家發(fā)展相聯(lián)系，實現(xiàn)自我人生價值。通過講述中國半導體領域的一些突破性技術，如林蘭英的材料制備技術、王守武的器件應用等，均能給學生們提供鮮活的思政素材。如授課內(nèi)容中加入我國第一個晶體管的誕生、第一個激光器的制備等中國科學家的事跡和貢獻，不僅增加趣味性，還能把身邊真實的圖片和場景展現(xiàn)給學生。通過這些思政教育，增強學生的民族自信和文化自信、提高學生分析解決物理相關問題的能力、培養(yǎng)學生吃苦耐勞、勇于創(chuàng)新的工匠精神，引導學生學習前輩們的精神，立志為祖國的半導體事業(yè)奮斗。

1.3 增加科技前沿和中國國情教育

半導體技術發(fā)展迅猛，在半導體的知識講解中，始終要貫穿當代科技的發(fā)展和前沿內(nèi)容。要將相關的最新報道技術和發(fā)展前沿融入相關教學內(nèi)容中，激發(fā)學生的學習熱情。半導體知識涉及的領域和產(chǎn)業(yè)較多，如涉及半導體材料、器件制造、器件設計、封裝封測等眾多方面。在教學中，教師可以結(jié)合中國國情，讓學生了解國內(nèi)的半導體產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和差距。結(jié)合具體事例介紹我國和國際上半導體行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，讓學生深刻了解到我國的核心技術、制造設備跟美國、日本等國家還存在一定差距。國家要強大，必須有強大的科技力量作為支撐。目前，我國的“卡脖子”技術主要聚焦在半導體技術上，教師要注重培養(yǎng)學生的愛國主義精神，國家好個人才能好，進而激發(fā)學生為祖國的半導體事業(yè)奮斗的志向。在半導體技術應用方面，讓學生了解我國的一些科技企業(yè)，例如：華為等業(yè)企為器件研發(fā)、芯片研發(fā)付出的堅持和努力。通過一些身邊的具體事例，引導學生將科學知識學習同社會主義核心價值觀、科學精神同向同行，最終達到協(xié)同效應的教學效果。

在教學過程中，為了更好地讓同學們樹立家國情懷，有必要講述歷史上的特殊年代，比如：中國科技先驅(qū)“摸石頭過河”制備微電子芯片的過程，在極其困難的環(huán)境下，是他們的努力使得國內(nèi)的很多半導體技術實現(xiàn)了重大突破等。特殊時期，科技先驅(qū)們強烈的民族責任心、高度的國家使命感無疑是驅(qū)使他們敢于開拓、勇于創(chuàng)新、不懼困難、勇于擔當、不辱使命的巨大動力，這些重大歷史事件激勵著青年學生自覺把國家和民族的事業(yè)作為崇高的理想追求，立志成為勇?lián)姑?、勇于?chuàng)新、勇于開拓、勇做時代的弄潮兒。將半導體物理專業(yè)知識融入思政教育中，使專業(yè)知識不再枯燥乏味，思政教育有了專業(yè)知識作為載體，亦不再空洞。

2? 結(jié)語

開展課程思政是一個新的教育理念，作為專業(yè)課程教師，要在思想上和行動上積極響應課程思政的教育改革，改變傳統(tǒng)的教育教學方式;要深入挖掘?qū)I(yè)課程中的思政元素，并把這些元素通過潤物細無聲的方式滲透到教學中，實現(xiàn)全方位育人的目的，要利用思政教育，達到“潤物細無聲”的效果。對于專業(yè)性和理論性較強的半導體物理學這門課程，如何挖掘課程思政內(nèi)容是該課程的難點和重點。筆者通過在教學中的實踐和探索，更新教育觀念，合理規(guī)劃設計，在相關教學內(nèi)容中加入以上內(nèi)容作為該課的課程思政。教學效果表明，通過實施課程思政，能夠在教學實施過程中引導學生的專業(yè)方向，培養(yǎng)學生的家國情懷，培養(yǎng)學生積極主動地學習半導體技術知識的能力，進而把半導體物理課程建設成為有時代使命感的專業(yè)基礎課程。

參考文獻

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