呂品+邱巍+岳成君
摘要:“半導體制造技術”是電子科學與技術專業的主干課程之一。本文首先分析了“半導體制造技術”雙語教學中存在的問題,然后重點詳述了該課程雙語教學的教學實踐,最后對其未來的發展進行了初步探討。
關鍵詞:雙語教學;半導體制造技術;CMOS工藝集成
中圖分類號:G642.4 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)11-0213-02
隨著中國加入WTO及中國改革開放的日趨深化,使得我國對雙語復合型人才的需求程度迅速提高。為了培養雙語復合型人才,2001年教育部頒發的《關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的若干意見》中對高等院校的本科教學提出了使用英語等外語進行公共課和專業課教學的要求[1]。“雙語教學”的英文是“bilingual teaching”。《朗曼應用語言學詞典》給出的定義是“The use of a second or foreign language in school for the teaching of content subjects”,即能在學校里使用第二語言或外語進行各門學科的教學[2]。
《半導體制造技術》是電子科學與技術專業的主干課程,系統介紹了集成電路芯片的制造工藝及工藝原理,詳細描述了集成電路制造的全過程。學生在初步掌握硅材料制備、氧化、淀積、光刻、刻蝕、離子注入、金屬化、化學機械平坦化等工藝及其設備的基礎上,掌握CMOS、雙極集成電路的工藝集成及測試封裝等。
一、《半導體制造技術之CMOS工藝集成》雙語教學存在的問題
《半導體制造技術》涉及電子、機械、材料、制造、物理、化學等多種學科,其理論性和實踐性均較強,且內容更新快,在這樣的課程中開展雙語教學必定會遇到一些問題。
1.學生英語聽、說、閱讀能力有待提高。《半導體制造技術之CMOS工藝集成》雙語課的授課對象是大三學生。經過兩年多的大學本科教育,大三的學生雖然具備了一定的專業基礎知識,大多數學生過了國家英語四級考試,而少部分學生過了國家英語六級考試,但學生的聽、說、讀、寫訓練也僅限于圍繞《大學英語》課程及應試來進行,致使學生們并沒有將這些技能應用于專業知識的學習。學生們沒有接觸過專業英語,英語專業詞匯掌握得少之又少,也缺乏英語專業論文閱讀的經驗,專業論文的寫作更無從談起。《半導體制造技術之CMOS工藝集成》課程內容廣泛,知識點多。雙語教學中要求學生在英語環境中聽、讀并掌握這些專業知識點有相當的難度。
2.雙語教學師資短缺。雙語教學教師不僅要有過硬的教學能力和系統的專業知識,還要有精深的專業英語和流利的英語口語功底。這樣不僅讓學生系統掌握了專業知識,而且能運用外語熟練進行專業交流,使他們的整體素質得以提高。近年來雖國內外交流日益頻繁,但就我校的情況而言聘請的國外專家學者、海歸博士等多從事經濟、金融等領域,還沒有從事電子科學相關領域的外聘的國外學者和海歸博士。雙語教學的任務主要由有過旅美經歷的、有豐富的專業課教學經驗的高級教師來負責。但具備這樣條件的教師數量也非常有限,不能形成團隊協作。
3.教材及教學方法的選擇。《半導體制造技術》國內外教材很多,各教材側重點不同,有的偏重于科學研究,有的偏重于工程實踐;內容各不盡相同;難易程度各不相同;受者群也各不相同。從良莠不齊的眾多教材中選擇合適的教材是至關重要的。選擇什么樣的教學方法也是要重點思考的,以最大程度地提高學生的專業知識和專業英語讀、說、寫能力。
二、《半導體制造技術之CMOS工藝集成》雙語教學實踐
本文第一作者于2013年夏季小學期開設《半導體制造技術之CMOS工藝集成》雙語課,授課對象為電子科學與技術專業三年級本科生。此時三年級本科生已經學過了《半導體工藝》,掌握了《半導體制造技術》的基本概念、工藝原理及流程。在此基礎上開設《半導體制造技術之CMOS工藝集成》雙語教學既能鞏固相關的專業知識,也能掌握專業英語的聽、說、閱讀能力。
1.教材。綜合考慮各種因素,本課程選擇的教材是英文版的《硅超大規模集成電路工藝技術:理論、實踐與模型》,作者James D.Plummer等,由電子工業出版社出版。該教材內容由淺入深,寫作簡單明了易于理解,適于大專院校電子專業高年級學生使用。考慮到學生的英語水平及授課時間的限制,雙語教學僅選擇該教材的第二章《CMOS工藝集成——CMOS反相器制造工藝流程》。輔助教材為中文版的《芯片制造——半導體工藝制程實用教程》(第五版),作者Peter Van Zant,韓鄭生等譯,由電子工業出版社出版。
2.教學方法。考慮到學生的實際情況,本雙語課程采用英文教材,英文版書,中英文授課的模式。課前要求學生充分預習。課堂上教師對基礎英語中常見的重點詞匯、固定搭配、句式結構等進行適當講述,在此基礎上重點講解專業詞匯及科技文獻常用的表達方式。通過舉例歸納總結詞匯的專業性及日常應用中的差異及科技文獻與通俗小說等寫作手法的不同。讓學生們參與教學,由學生先用英文通讀一段再用中文來講解,再由老師進行講解總結。同時每次課都會利用一定的時間給學生播放Intel和斯坦福等多家機構聯合出品的《Silicon Run》,該套視頻是微電子行業的經典紀錄片,其詳細講述了硅集成電路(IC)工藝制程中的各單項工藝,如晶圓的制備、氧化、光刻、淀積、離子注入、刻蝕、金屬化、封裝等等。讓學生們生動形象地了解實際生產線上各工藝的同時,也能練習聽力,課后還能跟讀,一舉三得。待到學生聽、說、讀英語的能力提高了,教學模式最終會過渡到英文教材,英文版書,英語授課。
3.教學反饋。課程結束前對教學效果進行的調查問卷顯示[3],80%的學生認為本課程教學有助于提高自己的專業英語水平,對閱讀專業英文論文及著作起到了拋磚引玉的作用。學生們認為教學中的視頻在提高聽力的同時,讓他們更真切地了解了實際生產線上器件、集成電路的制造過程。
三、對開展《半導體制造技術之CMOS工藝集成》雙語教學的幾點建議
通過幾年的《半導體制造技術之CMOS工藝集成》雙語教學實踐,針對當前的不足進行了有益的探索,對開展雙語教學有幾點建議僅供探討。
1.在授課中意識到很多學生對英語心理上存在恐懼感,限制了他們學習的積極性,同時許多學生誤認為專業英語的學習是重點,而忽略了專業英語只是教學工具,利用這個工具或媒介掌握專業知識才是根本。只有克服對英語的恐懼感,對雙語教學有正確認識才能達到預期效果。
2.針對雙語教學師資缺乏的情況,學校應依據“引進來,送出去”的原則,在大力加強外國專家學者、海歸博士引進工作的同時,可在校內組織專門的培訓,或者通過送到外校學習的形式提升教師講授雙語課的綜合能力。如果有條件聘請國外相關領域的知名專家學者、海歸博士與本校教師組成雙語課教學團隊不失為非常好的解決辦法。
3.雙語教學應循序漸進,不能操之過急。雙語教學不能一蹴而就,防止一味硬灌和被動接受。應循序漸進,因地制宜,因材施教。教師與學生應相互配合,相互信任,充分發揮各自的積極性和主動性,從雙語的教與學中獲得知識,收獲快樂。
四、結束語
雙語教學是培養復合型人才必不可少的手段。雖然國內的雙語教學開展了十多年也取得了長足的進步,但仍有諸多問題需要探討。本文介紹了《半導體制造技術之CMOS工藝集成》雙語教學的教學實踐并提出了相關的建議,以便完善今后的雙語教學實踐。
參考文獻:
[1]徐曉娟,屈健,梁亞秋.材料科學基礎課程雙語教學的調查與分析[J].硅谷,2010,(1).
[2]黃海艷.大學雙語教學的目標研究[J].鄭州航空工業管理學院學報(社會科學版),2006,25(5).
[3]桑應朋,李悒東,鄔俊.操作系統課程雙語教學時間與探討[J].教育教學論壇,2016,(19).
Discussion on Bilingual Teaching in Semiconductor Fabrication Technology-CMOS Process Integration
LV Pina,QIU Weia,YUE Cheng-junb
(a. Physics School,Liaoning University;
b. College of Information,Liaoning University,Shenyang 110036,China)
Abstract:"Semiconductor Fabrication Technology" is one of the major backbone curriculum of Electronic Science and technology. First,the existing problems in the bilingual teaching of "Semiconductor Fabrication Technology" are analyzed in this paper. Then,the teaching practice of bilingual teaching in the course is elaborated. Finally,the future developments of it are discussed.
Key words:bilingual teaching;Semiconductor Fabrication Technology;CMOS process integration