任務驅動教學法在《半導體器件基礎》課程中的應用研究

韓萌

摘 要：半導體器件基礎是高職微電子專業重要的專業基礎課，這門課程較深的理論性使高職學生對學習該課程缺乏興趣和動力，傳統教學方式的教學效果不佳，所以將針對任務驅動教學法在半導體器件基礎課程的運用進行探討，探尋專業基礎課新的教學方法和教學模式，調動學生學習動力和興趣，提高課程教學效果。

關鍵詞：任務驅動 教學 半導體器件 應用

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）05（b）-0172-02

國內集成電路產業迅猛發展，隨著大量集成電路制造企業產線的建成和投產，集成電路行業對微電子專業人才的需求日趨旺盛。微電子專業學生無論從事集成電路設計、集成電路制造、或是集成電路測試的相關工作，工作崗位都要求具備半導體器件基礎知識，由此可見這門課程的重要性。半導體器件基礎課程涉及的知識理論性較強，難以激發高職學生的學習興趣，另外，常規課堂教學雖然可以采用豐富的多媒體教學手段，但仍以教師和教材為中心開展教學活動。以教材為本使課程內容碎片化，學生無法把知識點串聯起來形成知識體系，因此應當從教材中提煉出互相關聯的知識點，經過合理安排搭建形成具體任務，學生在完成任務的過程中變被動為主動，不僅學會了課程標準要求的知識點，真實演練了綜合運用知識解決實際問題的方法，也體驗了整個任務從開展、進行、結束的全過程，對其將來的專業技能、工作能力、協同能力都有一定的鍛煉和提升。

1 任務的設計和選定

任務驅動教學法的關鍵在于教師必須在任務的設計和選定上下功夫，好的任務不僅可以把課程知識要點串聯起來，還可以引發學生主動思考知識點之間的聯系，激發學生學會思考、學會分析、學會研究。因此任務的設計和選定需要考慮下幾個方面：①要根據學校微電子技術專業現有的硬件設備、軟件條件進行設計，保證任務進行的可行性；②要對教材進行分析，對學生學情進行分析，根據學生實際學習情況，制定符合學生學習能力的難度適宜、工作量適當的任務；③要根據半導體器件課程的課程標準進行任務設計，確定課程標準規定的知識點都將在任務中有所體現，學生完成任務后就已經掌握課程標準要求的教學目標和教學內容；④任務的實施將使用相關模擬軟件，在此過程中應當弱化軟件的使用和操作，強化軟件所得數據、特性曲線的分析。

2 任務的實施

為了保證任務驅動下教學目標的實現以及教師對任務行進的可控性，任務的實施過程可以分為以下三個階段，即任務的啟動階段、開展階段、結束階段。

2.1 任務啟動階段

教師在此階段中根據學生學習能力的不同進行合理搭配完成分組，每組3～4人較為合適。在不同任務的啟動階段可以指定組內不同的學生擔任組長，組內其他成員的分工也根據任務的不同進行互換，這樣避免組內出現故意偷懶抄襲他人成果的學生，也使每位學生都經歷了任務實施的全部環節。

在任務啟動階段，教師應啟發學生明確任務的目的、任務的內容、任務的步驟、任務要解決什么問題、使用什么方法、得到什么結果。此階段對任務的解讀，應該以學生討論為主，教師主要起到激發學生思考、把握思路方向等作用，啟發鼓勵學生主動思考調動學生積極性，學生的獨立思考使其對任務的大體框架有清晰的認識，這對后續學生獨立進行任務實施有重要作用。

2.2 任務開展階段

這個階段是任務實施的關鍵，在此階段中教師遵循由淺入深的原則協助學生學習和展開任務，使學生逐步實現獨立完成任務。

任務開展階段主要有實例示范、學生模仿、發現解決問題、任務開展四個重要環節。實例示范環節的作用在于讓學生對如何開展任務有一個清晰的認識，知道該先做什么再做什么，明確任務過程中要提取什么參數、得到什么特性曲線，了解如何根據數據和曲線進行分析，對接下來獨立開展任務有初步的認知和打算。學生模仿環節是根據實際學情分析后制定的關鍵環節，學生即使在實例示范環節認真聽講并做了詳細的筆記，獨立實施任務時依然常常出現“軟件不熟、忘了下一步做什么、特性曲線看不懂”等問題，因此要在任務開展前把這類問題造成的障礙掃除，保證后續環節的順利進行。在學生模仿環節通常會集中且大量地顯露出各種問題，教師及時地給學生進行有針對性的指導，這將顯著提高學生的學習效率，該環節也是教師收集問題的好機會，把各類問題做好記錄并在課后進行總結、歸類和分析，對今后半導體器件課程的教學、任務的設計和實施都是寶貴的資源。任務開展是任務實施的關鍵環節，在這個環節中教師的身份應當是觀察者、指導者、協調者，學生應該是任務的主導者、執行者以及問題的發現者。在任務開展環節教師要注意弱化器件模擬過程以及參數曲線的提取過程，軟件的操作并不是課程教學目標，應僅僅利用軟件的工具性。教師應注意任務開展環節的重點是對軟件提取的參數和特性曲線的分析，利用軟件改變器件結構輕松便捷地獲得不同結構下器件的特性參數，研究器件物理結構對器件特性的影響。

2.3 任務結束階段

任務的結束階段主要完成對當前任務的回看、評價、擴展。任務結束階段可以分為以下幾個主要環節：小組匯報、答辯、總結評價、任務延伸。

小組匯報環節中，小組所有成員首先各自陳述其在任務中完成的工作，后由組長對整個任務進行概述性陳述，介紹任務實施的完整過程，匯報任務完成后小組得出的結論。在此環節中，學生常常由于緊張或表達能力欠缺而不能清晰流暢地進行任務回顧和匯報，教師應對學生進行引導、協助、補充，幫助學生樹立自信完成此環節。小組匯報后，教師根據課程標準和教學目標，針對授課內容的重點要點提出問題，避免概念性或理論性的問題，應多提出側重于分析、內在聯系等可以引發思考的問題。總結評價環節中，教師要把過程評價和結果評價相結合，過程評價重點考察學生實施任務中的參與程度、學習能力、協同合作，結果評價可以采用“小組自評+組間互評+教師評價”的方式給出評定得分，這種分階段多角度的評價可以客觀公正地反映學生真實的學習情況和課程教學效果，此評價數據也有助于半導體器件基礎課程的課程建設，有助于課程教學質量的監控。任務結束的最后環節是對當前任務的延伸思考，教師提出與下一個任務相關的新問題，為下一個任務的實施提前引導，使學生在下一個任務開展之初就能及早進入狀態，加快任務進度提高教學效率。

3 結語

任務驅動教學法改變了半導體器件基礎課程常規教學時學生被動學習的狀態，改變了“以課本為本”造成學生對專業知識“只見樹木，不見森林”的情況，改變了期末試卷“一錘定音”的評價方式，加大了學生在教學中的參與度，加深了學生對專業知識的理解，鍛煉了學生分析和研究問題的能力，有助于提高課程的教學質量。

參考文獻

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