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摘 要： 半导体照明技术课程是一门较新的课程。课程主要是结合目前世界及我国对半导体照明人才的迫切需要，瞄准当前半导体发光二极管和照明产业的产学研热点，而开设的一门专业理论并结合实践与实验的课程。
关键词： 半导体照明技术 课程建设 现代化教学手段 教学改革
半导体照明技术这门课程完美地解释了光电效应，诠释了“光”与“电”之间的紧密联系。该课程属于一门专业课，面向的专业主要是微电子学及光信息科学等专业，目前全国开设这门课程大专院校和普通高校还很少。这门课程对学生之前所学的基础课和专业基础课是一次很好的运用和检验，因此无论是工科还是理科，开设这门课程都十分有必要。结合地方半导体产业和国家对这方面人才的需求，我校是全国较早开设这门课程的高校之一，基于此，对这门课程的建设进行探析。
一、课程的教学组织形式
当前，高校教学的教学组织形式仍是“教师在讲台上讲，而学生在课桌前被动的听”，俗称“填鸭式”教学，而考核主要方式则是闭卷考试。这种单调的教学组织形式已不能适应对学生的综合素质进行培养的教学要求，特别是像《半导体照明技术》这类新型课程。对于这门课程，在教学组织形式上应采用理论结合实验甚至是实践的方法，理论上教学可以采用分组讨论并且考察方式也不应单一，需要找到一种能全面反映学生学习效果的综合评价手段。本课程在理论考核上将创新性的采用开卷考试，并结合平时作业成绩、课堂教学实践、实验报告、实验设计、参观实践，等等，对学生进行综合评定和考核；在实验考核方面，依托学院的公共实验平台，要求学生认真聆听并自行设计完成实验，掌握实验技巧，提交实验报告；另外，结合本课程产业化的特点，安排一到两次工厂车间实地参观学习，综合考查学生实践动手能力，并要求提交相关考察报告；以上考核方式的改进都是力图摆脱传统的填鸭式教学。通过这些创新性的教学形式和考核方式促进学生学习兴趣的提高。
二、综合考虑当前半导体照明的产学研需求，合理选择和编排课程的教学内容
半导体照明，在产业界通常分为上游、中游和下游。上游主要是芯片设计和外延，中游集中在芯片的工艺，而下游则是灯具的封装和应用。从产业界的需求讲，从上游到中游然后到下游对人才的需求量是逐渐增加的。从科研角度说，基础研究集中在上游，应用研究则集中在中游和下游。这样就对我们整个课程的设置提出了很高要求。要求我们的教学内容既满足于毕业后直接就业的同学，又适应进一步深造的同学。因此课程设置的内容如下：从对半导体发光二极管（LED）和照明的认识和历史出发，重要讲述LED的发光原理、白光的发光原理；然后依托“LED是怎样炼成的”这条主线，对整个LED的产业进行详细描述，包括衬底、芯片外延和芯片工艺，以及器件封装。接下来要结合LED及灯具的检测，讲解LED的光学性能、电学性能和热学性能；最后是照明的工程设计和应用。这几部分内容环环相扣，对整个LED和半导体照明的前世今生做了深刻描述，既能够满足产业的要求，又能满足科研的需求，更能真切提高学生的理论和实践能力。此外，在实验内容的选择上，既有结合科研的芯片设计和仿真模拟，又有学生亲自动手的光电性能测试方面的实验内容。在实践环节中，一方面有去一线产业工厂的参观学习，另一方面有相关专家学者的学术报告。
三、根据教学内容的需要，精选合适的优秀教材
《半导体照明技术》由于是一门新课程，因此目前市面上还没有能完全满足本科生需要的经典教材，结合前期的认真调研和比较，进行挑选。认为由华南理工大学出版，文尚胜等编著的《半导体照明技术》一书是当前最适合的一本教材。在实际上课的过程中，可以根据需要调整上课章节的顺序，适当增减部分内容，另外，我们推荐一些可供学生选择的课外教材，如果学生底子薄，则可以看看由LED照明推进协会编，李农、杨燕译的《LED照明设计与应用》一书。如果学生对工艺和产业感兴趣，则推荐由电子工业出版社出版，陈元灯编著的《LED制造技术与应用》。如果学生的基本原理和机理有兴趣，则可以参考由科学出版社出版，史光国编著《半导体发光二极管及固体照明》。如果学生对目前的科学前沿感兴趣，则可以检索相关国际国内的最新文献进行阅读和学习。
四、科学合理利用多种教学手段，提高教学质量
就教学手段而言，如前面所述，该课程的教学不能停留在传统的“一言堂”教学模式上，不能让学生长期处于被动接受状态，这样不利于学生学习兴趣的提高和思维能力的培养，影响授课质量；结合我们精心安排的教学内容，首先我们组织相关专家和教师制作精美的电子教案和课件，并注重将丰富的教学形式和手段应用于教案和课件的编写中。其中大部门章节将采用启发式教学方式、参与式教学、讨论式等教学方法进行。改变学生的被动接受状态，在授课过程中，对教学内容中的偏重于技术应用或相对比较前沿的内容，根据学生兴趣爱好进行分组讨论，每组学生分工调研相应技术发展的应用现状和发展前景，并形成相关的调研报告，在课堂上进行汇报讨论。在讨论过程中，教师多提问并鼓励学生表达观点，激发他们的学习兴趣，活跃课堂气氛，培养学生创新能力，加深对所学知识的理解。对于某些科学前沿热点问题，可以采用专题研讨式教学，选取课程中与前沿技术结合紧密的内容，邀请相关领域的专家学者做专题性的学术报告，从而开阔学生眼界，激发学习兴趣，这样既丰富教学信息量，又保证教学内容的先进性和前沿性。另外，将组织学生到相关的半导体照明工厂企业或者是科研机构进行参观学习，近距离感受，并要求撰写相应实践报告，从而加深和巩固课程内容。最后我们将加强实验教学平台建设，引入国际最新的半导体体器件仿真模拟软件，为大学生提供活动创新基地，通过多样化教学手段，不仅可以强化课程教学效果，而且可以达到从多方面培养学生的目的。
综上所述，本文对《半导体照明技术》课程的教学组织形式、教学内容、教学教材和教学手段进行了深入探讨和剖析。目的在于通过创新型的教学改革和实践，找到一条适合于像《半导体照明技术》这类“理工结合、理论与实践结合、产学研结合紧密”课程的教学思路和方法。
参考文献：
[1]黄宝玉，项国雄.国家精品课程建设现状分析及思考[J].中国高教研究，2007（9）.
关键词： 半导体照明技术 课程建设 现代化教学手段 教学改革
半导体照明技术这门课程完美地解释了光电效应，诠释了“光”与“电”之间的紧密联系。该课程属于一门专业课，面向的专业主要是微电子学及光信息科学等专业，目前全国开设这门课程大专院校和普通高校还很少。这门课程对学生之前所学的基础课和专业基础课是一次很好的运用和检验，因此无论是工科还是理科，开设这门课程都十分有必要。结合地方半导体产业和国家对这方面人才的需求，我校是全国较早开设这门课程的高校之一，基于此，对这门课程的建设进行探析。
一、课程的教学组织形式
当前，高校教学的教学组织形式仍是“教师在讲台上讲，而学生在课桌前被动的听”，俗称“填鸭式”教学，而考核主要方式则是闭卷考试。这种单调的教学组织形式已不能适应对学生的综合素质进行培养的教学要求，特别是像《半导体照明技术》这类新型课程。对于这门课程，在教学组织形式上应采用理论结合实验甚至是实践的方法，理论上教学可以采用分组讨论并且考察方式也不应单一，需要找到一种能全面反映学生学习效果的综合评价手段。本课程在理论考核上将创新性的采用开卷考试，并结合平时作业成绩、课堂教学实践、实验报告、实验设计、参观实践，等等，对学生进行综合评定和考核；在实验考核方面，依托学院的公共实验平台，要求学生认真聆听并自行设计完成实验，掌握实验技巧，提交实验报告；另外，结合本课程产业化的特点，安排一到两次工厂车间实地参观学习，综合考查学生实践动手能力，并要求提交相关考察报告；以上考核方式的改进都是力图摆脱传统的填鸭式教学。通过这些创新性的教学形式和考核方式促进学生学习兴趣的提高。
二、综合考虑当前半导体照明的产学研需求，合理选择和编排课程的教学内容
半导体照明，在产业界通常分为上游、中游和下游。上游主要是芯片设计和外延，中游集中在芯片的工艺，而下游则是灯具的封装和应用。从产业界的需求讲，从上游到中游然后到下游对人才的需求量是逐渐增加的。从科研角度说，基础研究集中在上游，应用研究则集中在中游和下游。这样就对我们整个课程的设置提出了很高要求。要求我们的教学内容既满足于毕业后直接就业的同学，又适应进一步深造的同学。因此课程设置的内容如下：从对半导体发光二极管（LED）和照明的认识和历史出发，重要讲述LED的发光原理、白光的发光原理；然后依托“LED是怎样炼成的”这条主线，对整个LED的产业进行详细描述，包括衬底、芯片外延和芯片工艺，以及器件封装。接下来要结合LED及灯具的检测，讲解LED的光学性能、电学性能和热学性能；最后是照明的工程设计和应用。这几部分内容环环相扣，对整个LED和半导体照明的前世今生做了深刻描述，既能够满足产业的要求，又能满足科研的需求，更能真切提高学生的理论和实践能力。此外，在实验内容的选择上，既有结合科研的芯片设计和仿真模拟，又有学生亲自动手的光电性能测试方面的实验内容。在实践环节中，一方面有去一线产业工厂的参观学习，另一方面有相关专家学者的学术报告。
三、根据教学内容的需要，精选合适的优秀教材
《半导体照明技术》由于是一门新课程，因此目前市面上还没有能完全满足本科生需要的经典教材，结合前期的认真调研和比较，进行挑选。认为由华南理工大学出版，文尚胜等编著的《半导体照明技术》一书是当前最适合的一本教材。在实际上课的过程中，可以根据需要调整上课章节的顺序，适当增减部分内容，另外，我们推荐一些可供学生选择的课外教材，如果学生底子薄，则可以看看由LED照明推进协会编，李农、杨燕译的《LED照明设计与应用》一书。如果学生对工艺和产业感兴趣，则推荐由电子工业出版社出版，陈元灯编著的《LED制造技术与应用》。如果学生的基本原理和机理有兴趣，则可以参考由科学出版社出版，史光国编著《半导体发光二极管及固体照明》。如果学生对目前的科学前沿感兴趣，则可以检索相关国际国内的最新文献进行阅读和学习。
四、科学合理利用多种教学手段，提高教学质量
就教学手段而言，如前面所述，该课程的教学不能停留在传统的“一言堂”教学模式上，不能让学生长期处于被动接受状态，这样不利于学生学习兴趣的提高和思维能力的培养，影响授课质量；结合我们精心安排的教学内容，首先我们组织相关专家和教师制作精美的电子教案和课件，并注重将丰富的教学形式和手段应用于教案和课件的编写中。其中大部门章节将采用启发式教学方式、参与式教学、讨论式等教学方法进行。改变学生的被动接受状态，在授课过程中，对教学内容中的偏重于技术应用或相对比较前沿的内容，根据学生兴趣爱好进行分组讨论，每组学生分工调研相应技术发展的应用现状和发展前景，并形成相关的调研报告，在课堂上进行汇报讨论。在讨论过程中，教师多提问并鼓励学生表达观点，激发他们的学习兴趣，活跃课堂气氛，培养学生创新能力，加深对所学知识的理解。对于某些科学前沿热点问题，可以采用专题研讨式教学，选取课程中与前沿技术结合紧密的内容，邀请相关领域的专家学者做专题性的学术报告，从而开阔学生眼界，激发学习兴趣，这样既丰富教学信息量，又保证教学内容的先进性和前沿性。另外，将组织学生到相关的半导体照明工厂企业或者是科研机构进行参观学习，近距离感受，并要求撰写相应实践报告，从而加深和巩固课程内容。最后我们将加强实验教学平台建设，引入国际最新的半导体体器件仿真模拟软件，为大学生提供活动创新基地，通过多样化教学手段，不仅可以强化课程教学效果，而且可以达到从多方面培养学生的目的。
综上所述，本文对《半导体照明技术》课程的教学组织形式、教学内容、教学教材和教学手段进行了深入探讨和剖析。目的在于通过创新型的教学改革和实践，找到一条适合于像《半导体照明技术》这类“理工结合、理论与实践结合、产学研结合紧密”课程的教学思路和方法。
参考文献：
[1]黄宝玉，项国雄.国家精品课程建设现状分析及思考[J].中国高教研究，2007（9）.