依托學(xué)科優(yōu)勢建設(shè)校內(nèi)實習(xí)基地

劉彩池 郝秋艷 陳洪建 張恩懷 孫軍生

摘要：實習(xí)是實踐活動中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，實習(xí)基地是學(xué)生實習(xí)的重要場所。實習(xí)基地的建設(shè)是一項綜合的系統(tǒng)工程，結(jié)合我校材料物理專業(yè)的特點、借助學(xué)科優(yōu)勢，對校內(nèi)專業(yè)實驗室進行整合優(yōu)化，建立了校內(nèi)生產(chǎn)實習(xí)基地，與校外實習(xí)基地形成互補，為學(xué)生創(chuàng)造良好的工程實踐場所。

關(guān)鍵詞：校內(nèi)實習(xí)基地；生產(chǎn)實習(xí)；重點學(xué)科；材料物理

中圖分類號：G646 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）49-0056-02

一、引言

材料物理專業(yè)系工科材料類專業(yè)，已在全國80余所高等院校開設(shè)，是上世紀末在新的歷史條件下開設(shè)的交叉學(xué)科專業(yè)，辦學(xué)時間短，社會認知度較低。2011年，教育部專業(yè)調(diào)整后，材料物理專業(yè)的內(nèi)涵是研究各種材料特別是各種先進結(jié)構(gòu)材料、新型功能材料物理基礎(chǔ)、微觀結(jié)構(gòu)以及與性能之間關(guān)系的基本規(guī)律，為各種高新技術(shù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)的應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)科，是理工融合的學(xué)科。由于材料物理專業(yè)都是各高校調(diào)整內(nèi)涵后或新開辦專業(yè)，各學(xué)校對其培養(yǎng)目標(biāo)的描述定位不一，均依據(jù)學(xué)校自身的優(yōu)勢和學(xué)科特色來定位。

在實踐教學(xué)方面，開設(shè)材料物理專業(yè)的院校也是根據(jù)其國家或地區(qū)的產(chǎn)業(yè)化需要，結(jié)合專業(yè)自身特色來開展實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)的。但在實際實習(xí)過程中，還存在很多問題與困難，主要表現(xiàn)在：校內(nèi)培養(yǎng)實踐能力的教學(xué)設(shè)施落后，難以滿足實踐能力培養(yǎng)的要求；企業(yè)機制改革后，實行持證上崗制度，使學(xué)生實際參加企業(yè)生產(chǎn)實際的機會大大減少；企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新涉及知識產(chǎn)權(quán)、技術(shù)保密等問題，也不允許學(xué)生親臨生產(chǎn)工藝線；師資隊伍工程實踐經(jīng)驗不足，因此，在提高學(xué)生實踐能力的同時，首先要提高教師的工程實踐能力。這些實際問題與困難極易導(dǎo)致學(xué)生實習(xí)工作只能以參觀為主，達不到實踐教學(xué)的目的，極其不利于學(xué)生實際動手能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

我國高校擴招以來，大學(xué)生就業(yè)難成為高等教育中的熱點和難點問題，嚴峻的就業(yè)形勢，對每個大學(xué)生都提出了更高的期望和要求，學(xué)生必須將課本知識轉(zhuǎn)化為實踐能力和創(chuàng)新能力，而連接的橋梁就是實踐活動。實習(xí)是實踐活動中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，校內(nèi)外實習(xí)基地是學(xué)生實習(xí)的重要場所，因此，建設(shè)適合專業(yè)發(fā)展、提高學(xué)生實踐能力的實習(xí)基地勢在必行。

二、我校材料物理專業(yè)所屬的學(xué)科優(yōu)勢

我校依據(jù)在電子信息材料及應(yīng)用方面的特色和市場需求，于2004年開設(shè)了材料物理專業(yè)，設(shè)在材料科學(xué)與工程學(xué)院，并成立了材料物理系。材料學(xué)科是河北工業(yè)大學(xué)“211工程”重點建設(shè)的學(xué)科之一，在國內(nèi)享有較高的聲譽和知名度。現(xiàn)有材料科學(xué)與工程博士后科研流動站，材料科學(xué)與工程一級學(xué)科博士點，材料科學(xué)與工程一級學(xué)科碩士點及“材料工程”工程碩士點，材料物理與化學(xué)國家重點學(xué)科，材料學(xué)、材料物理與化學(xué)兩個河北省重點學(xué)科，“生態(tài)環(huán)境與信息特種功能材料”河北省省部共建教育部重點實驗室，新型功能材料河北省重點實驗室，光電功能晶體河北省工程實驗室，長江學(xué)者特聘教授崗位。

材料物理系的前身可追溯到20世紀60年代創(chuàng)立的河北工業(yè)大學(xué)半導(dǎo)體材料研究所。本系所屬二級學(xué)科為材料物理與化學(xué)，該學(xué)科為國家級重點學(xué)科，學(xué)科積淀深厚，實力強勁。擁有河北省新型功能材料重點實驗室、生態(tài)環(huán)境與特種信息功能材料省部共建重點實驗室、光電功能晶體河北省工程實驗室三個省部級科研平臺，并設(shè)有信息功能材料研究所。

本系長期以來，圍繞國民經(jīng)濟和學(xué)科建設(shè)的需要，專注于半導(dǎo)體材料、磁性材料的科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)和人才培養(yǎng)工作。本系實驗設(shè)備完善，建有材料制備、加工、性能測試與分析實驗室；師資力量雄厚，現(xiàn)有教職工17人，其中河北省科學(xué)技術(shù)突出貢獻獎1人，洪堡學(xué)者1人，教育部新世紀優(yōu)秀人才2人，博士生導(dǎo)師3人，三分之一的教師具有海外學(xué)習(xí)和工作經(jīng)歷，多名教師在全國學(xué)術(shù)組織中任職，具有重要影響。承擔(dān)多項國家科技支撐計劃、國家“863”，國家自然科學(xué)基金等國家級科研項目及省市級科研項目；獲河北省科學(xué)技術(shù)突出貢獻獎，省部級科技進步獎8項，國家發(fā)明專利30余項；在國內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物發(fā)表論文300余篇，出版著作4部；多項成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，形成了鮮明的產(chǎn)、學(xué)、研特色，最為突出的是河北晶龍集團，已成為世界上最大的太陽能級硅單晶生產(chǎn)基地，被評為全國產(chǎn)學(xué)研成功案例100例之一。

三、校內(nèi)實習(xí)基地的建設(shè)與實踐

專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)是工科專業(yè)重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，對于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力與綜合素質(zhì)具有重要作用。校內(nèi)實習(xí)基地是校外實習(xí)基地的先導(dǎo)，通過校內(nèi)實習(xí)基地，學(xué)生可初步了解部分相關(guān)的工藝過程，為校外實習(xí)打下基礎(chǔ)。校內(nèi)試驗基地的建設(shè)以材料物理與化學(xué)國家級重點學(xué)科、信息功能材料研究所和光電功能晶體材料河北省工程實驗室為依托，發(fā)揮本系在半導(dǎo)體材料和磁性材料方面的科研優(yōu)勢，整合原有實驗室、實習(xí)基地，打造學(xué)生實習(xí)的重要場所。通過整合優(yōu)化，建立了以以下幾個專業(yè)實驗室為基礎(chǔ)的具有不同功能的校內(nèi)實習(xí)基地。

1.晶體生長實驗室。該實驗室擁有直拉單晶爐、區(qū)熔單晶爐、磁控濺射設(shè)備、氫化物氣相外延爐、等離子增強氣相沉積、甩帶晶體生長爐等材料制備設(shè)備，雖然設(shè)備比企業(yè)生產(chǎn)實際中的落后，但設(shè)備結(jié)構(gòu)和生長工藝原理是相同的，學(xué)生通過在本實驗室的實習(xí)，對晶體制備工藝有了感性認識，并對設(shè)備結(jié)構(gòu)有一定的了解，理論與實際相結(jié)合的實踐能力得到提升。

2.半導(dǎo)體材料基本參數(shù)測試分析實驗室。通過本實驗室的實習(xí)，學(xué)生可掌握直拉單晶硅的晶體定向、晶體硅基本參數(shù)，如導(dǎo)電類型、電阻率、少子壽命的基本測試方法及生產(chǎn)實際對材料質(zhì)量的要求；掌握晶體中雜質(zhì)含量測試方法以及缺陷腐蝕與顯示技術(shù)；掌握材料在熱處理工程中的性能變化等，并進一步理解材料質(zhì)量與生長工藝的關(guān)系，為實際生產(chǎn)應(yīng)用打下良好基礎(chǔ)。

3.光電功能材料制備及性能測試分析實驗室。本專業(yè)畢業(yè)生大部分在光伏行業(yè)就業(yè)，太陽能光電轉(zhuǎn)換材料是光伏技術(shù)的核心。學(xué)生在本實驗室的實習(xí)，可掌握化合物光電轉(zhuǎn)換材料的制備及性能分析，熟悉晶體硅太陽能電池制備工藝中的制絨、擴散、減反層等各個工藝環(huán)節(jié)及相關(guān)檢測分析方法和技術(shù)，為校外生產(chǎn)實習(xí)打下良好基礎(chǔ)。

4.磁性材料制備與性能測試分析實驗室。使學(xué)生熟悉常見磁性功能材料的制備方法，掌握磁化曲線和磁滯回線的測量原理，了解不同類型磁性材料的磁滯回線的差異，加深對飽和磁化強度、剩磁和矯頑力等概念的理解；了解居里溫度的測量原理，理解磁性材料居里溫度的物理本質(zhì)。

經(jīng)過幾年不斷的建設(shè)和發(fā)展，本專業(yè)依托材料物理與化學(xué)國家級重點學(xué)科和產(chǎn)學(xué)研基地，依托老一代教師在行業(yè)的影響，經(jīng)過教師們的共同努力，建立了校內(nèi)實習(xí)基地。通過校內(nèi)實習(xí)基地的實習(xí)，學(xué)生可初步了解生產(chǎn)實際中應(yīng)用的制備設(shè)備、工藝流程及性能分析技術(shù)，為校外生產(chǎn)實習(xí)打下良好基礎(chǔ)，使校外生產(chǎn)實習(xí)效果更好，與校外生產(chǎn)實習(xí)基地形成互補，在學(xué)生實踐能力培養(yǎng)方面發(fā)揮了重大作用。通過生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)不斷的探索與實踐，本專業(yè)教學(xué)成果顯著，在全國開設(shè)材料物理專業(yè)的學(xué)校中我校排名第11位。

多年來，本專業(yè)為國民經(jīng)濟建設(shè)輸送了一批批高素質(zhì)的專業(yè)技術(shù)人才，其中多數(shù)人已在優(yōu)勢行業(yè)、支柱行業(yè)、骨干產(chǎn)業(yè)以及新興產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮著重要作用，成為技術(shù)骨干和管理人才。

四、結(jié)語

實習(xí)基地的建設(shè)是一項綜合的系統(tǒng)工程，利用我校學(xué)科優(yōu)勢，結(jié)合材料物理專業(yè)的特點、產(chǎn)業(yè)化實際，優(yōu)化整合專業(yè)實驗室，建立了校內(nèi)實習(xí)基地，并與校外實習(xí)基地形成互補，為學(xué)生創(chuàng)造了良好的工程實踐場所，達到教學(xué)與生產(chǎn)、理論與實踐的有機結(jié)合，全面提高了實習(xí)教學(xué)的質(zhì)量與效果。

參考文獻：

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[3]http：//www.gaokao.com/e/20140411/53479801ebd5f.shtml.