應(yīng)用導(dǎo)向的教學(xué)過程與培養(yǎng)研究生創(chuàng)新思維探討

邱明波　沈理達(dá)

摘 要

為培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新思維能力，根據(jù)《半導(dǎo)體加工技術(shù)》研究生課程的內(nèi)容與特點(diǎn)，探索開展基于應(yīng)用導(dǎo)向的教學(xué)過程。系統(tǒng)思維和發(fā)散思維是創(chuàng)新思維的兩種基本形式。如何在研究生課程的講授過程中，提交研究生的這兩種思維能力。本文通過課堂教學(xué)、課后挖掘以及結(jié)課考察3個(gè)方面詳細(xì)介紹了一種導(dǎo)向性的教學(xué)方法和教學(xué)過程。

關(guān)鍵詞

創(chuàng)新思維;應(yīng)用導(dǎo)向;半導(dǎo)體;教學(xué)過程

中圖分類號(hào)： G643 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.04.36

高等學(xué)校研究生教育的目標(biāo)是培養(yǎng)具有較高學(xué)術(shù)水平和動(dòng)手能力的專門技術(shù)人才[1]，教師在專業(yè)知識(shí)的講授過程中要從廣度和深度兩方面入手。所謂廣度就是講的知識(shí)要廣泛，不僅僅局限于書本上的知識(shí)，要與時(shí)俱進(jìn)與國(guó)際上接軌，把這個(gè)專業(yè)的頂尖技術(shù)傳授給學(xué)生們，以開闊學(xué)生眼界;所謂深度就是要把一個(gè)知識(shí)點(diǎn)不斷延伸，把與其相關(guān)的東西都要教給學(xué)生，而不僅僅是單純講一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，要讓學(xué)生們能把知識(shí)自主串起來，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)不斷探索挖掘，轉(zhuǎn)換思維方式。在教學(xué)過程中，老師要讓學(xué)生主動(dòng)去關(guān)注并了解學(xué)科發(fā)展前沿，需要把目光放長(zhǎng)遠(yuǎn)，養(yǎng)成查閱資料、收集信息的好習(xí)慣[2]，不斷拓展學(xué)生的自主研究能力。

《半導(dǎo)體加工技術(shù)》是針對(duì)工科類研究生而開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，這門課的實(shí)踐性和技術(shù)性都很明顯，把這門課學(xué)好可以提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力，并且對(duì)學(xué)生以后從事半導(dǎo)體方面的工作具有重要意義。

1 創(chuàng)新思維

1.1 創(chuàng)新思維種類

創(chuàng)新即是打破以前的老套路，運(yùn)用全新的思路和理念。創(chuàng)新能力是一種綜合能力，是能夠發(fā)現(xiàn)問題并能解決問題的能力[3]。傳統(tǒng)的教學(xué)方式都是老師一個(gè)人在上面講，這樣學(xué)生得不到鍛煉，不能有效提高學(xué)生的創(chuàng)造性和主動(dòng)性[4]。為此，我們嘗試以“學(xué)生”為中心，建立創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，使學(xué)生主動(dòng)思考問題并想辦法去解決，這樣有助于學(xué)生開發(fā)創(chuàng)新思維[5]。

創(chuàng)新思維包括兩大思維方法：系統(tǒng)思維和發(fā)散思維。

1.2 系統(tǒng)思維

系統(tǒng)思維是從整體出發(fā)，把握事情的核心內(nèi)容，把對(duì)象的各個(gè)方面都進(jìn)行聯(lián)系起來進(jìn)行思考的一種思維模式。這個(gè)原則要求我們要從整體出發(fā)考慮問題，然后從整體和部分的相互作用來認(rèn)識(shí)并且把握整體。

從系統(tǒng)思維這個(gè)角度考慮，要求教師在上課的時(shí)候首先保證課程的完整性、系統(tǒng)性，確保學(xué)生能夠系統(tǒng)完整的了解課程的背景、內(nèi)容以及研究方法。

1.3 發(fā)散思維

發(fā)散思維是大腦在思維時(shí)呈現(xiàn)的一種擴(kuò)散的思維模式。不少心理學(xué)家認(rèn)為，發(fā)散思維是創(chuàng)新思維的最主要的特點(diǎn)，是測(cè)定創(chuàng)造力的主要標(biāo)志之一。

發(fā)散思維的訓(xùn)練要求教師在上課時(shí)能夠啟發(fā)示教學(xué)，提高學(xué)生的能動(dòng)性，積極參與到課堂中，甚至能引導(dǎo)學(xué)生對(duì)課程的深入學(xué)習(xí)。

2 課堂教學(xué)過程

2.1 課堂教學(xué)

2.1.1 提出問題給學(xué)生思考

課堂教學(xué)過程中需提出一些待解決的問題給學(xué)生去思考研究，比如現(xiàn)在對(duì)晶體硅太陽能電池研究已經(jīng)比較成熟，但也正因如此現(xiàn)在想進(jìn)一步改善電池材料使得光電轉(zhuǎn)換效率提高也變得越來越難[6]。晶體硅太陽能電池的生產(chǎn)所需原材料龐大，所以我們也必須去考慮它所造成的環(huán)境影響問題[7]。集成電路的芯片制造中，所涉及并使用的化學(xué)物品非常多。在這些化學(xué)物品中，有毒有害的氣體就有40多種[8]。這樣才能培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新思維，以便解決已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的問題和發(fā)現(xiàn)更多的不足然后進(jìn)行完善。

2.1.2 進(jìn)行課內(nèi)討論

讓學(xué)生分成小組，對(duì)本章節(jié)所學(xué)知識(shí)提出問題和不同的看法，對(duì)比較值得探究的問題進(jìn)行小組討論來談?wù)勊麄兊目捶ㄒ约叭绾谓鉀Q問題。

而且因?yàn)槊總€(gè)人的看法都是不一樣的，有助于提升現(xiàn)場(chǎng)發(fā)散思維。發(fā)散思維不僅需要用上我們自己的全部大腦，有時(shí)候還需要用上身邊的無限資源，集思廣益。

2.1.3 要有師生互動(dòng)

上課時(shí)不應(yīng)該是老師一直講，學(xué)生一直在下面聽，應(yīng)該適當(dāng)互動(dòng)，例如讓學(xué)生們自己準(zhǔn)備一部分知識(shí)做好課件上臺(tái)演講，這樣可以提高學(xué)生的主動(dòng)性，同時(shí)教師也能夠更好的看到學(xué)生的不足之處。

2.2 課后挖掘

2.2.1 學(xué)生要主動(dòng)查找文獻(xiàn)等相關(guān)資料

課后學(xué)生應(yīng)該查找學(xué)校數(shù)據(jù)庫內(nèi)的文獻(xiàn)，或借閱較新出版的紙質(zhì)書籍期刊等與本課程相關(guān)書籍。自己課后挖掘會(huì)加入自己的思考、研究得到一套自己的體系。這和前人所研究的成果是不同的。

2.2.2 學(xué)生要獨(dú)自解決問題

研究生需要獨(dú)立思考，發(fā)現(xiàn)研究中所存在問題，并能夠?qū)σ粋€(gè)問題進(jìn)行分析和解決，從而鍛煉學(xué)生對(duì)新知識(shí)的探索，增強(qiáng)學(xué)生的科研意識(shí)[9]。

2.2.3 結(jié)課考察

課程的考核是為了檢驗(yàn)學(xué)生是否掌握上課所學(xué)的知識(shí)以及能否運(yùn)用到實(shí)踐中去，所以我們結(jié)課考察可以分為3個(gè)方面去考察。

（1）讓學(xué)生們?nèi)?shí)驗(yàn)室做一些半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)，老師根據(jù)他們的實(shí)驗(yàn)操作以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果打分。

（2）老師提出一些問題讓學(xué)生自己查資料并整理自己的看法，老師根據(jù)他們上課匯報(bào)結(jié)果打分。

（3）理論考核部分，通過多媒體展示半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)、加工過程、加工技術(shù)等，讓學(xué)生進(jìn)行名詞解釋、判斷對(duì)錯(cuò)、填空和問答等。

3 結(jié)語

《半導(dǎo)體加工技術(shù)》是一門重要的專業(yè)課程。教師針對(duì)近年來教學(xué)中暴露出的問題，根據(jù)自身的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，建立了以應(yīng)用為導(dǎo)向的教學(xué)方法，以適應(yīng)研究生的創(chuàng)新思維培養(yǎng)與形成。

參考文獻(xiàn)

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