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行走的思政课丨同“芯”向未来

发表于: 2024-07-15 17:58 点击:

  一、课程概述

芯片又称集成电路,是电子学中一种将电路小型化的方式,并时常制造在半导体晶圆表面上。芯片作为新世纪发展的重要科技产品,已经不仅仅是科技本身的问题,甚至已经上升到国家层面。芯片已经是我国最大的进口品,甚至远远超过石油和铁矿的支出。然而近年来随着美国对中兴、华为等企业的制裁,芯片行业的发展更是迫在眉睫。生产属于自己的芯片,是多少科技工作者的毕生梦想。而作为材料专业的学生,有必要对芯片制造与发展历程有所了解。此外,芯片之争,事实上更多的是材料之争,也就是半导体材料的发展。与美国、日本、德国等发达国家的材料制造相比,我国处于总体上的弱势地位,我们的材料研究并没有支撑起相应体量的工业应用,这正是需要材料学科科研人员大展身手的领域。作为材料专业的学生,在关注科技争端、行业焦点的同时,更要了解其背后的基础学科的重要性。深圳大学材料学院致力于培养适应新时代半导体行业发展的创新型、复合型、高层次应用型人才,以满足国家在半导体技术发展上的迫切需求。

深圳大学材料学院带领学生,通过实地走访半导体研发企业,接触半导体的科研人员,加深对专业知识的理解和应用。在这一过程中,学生将深入了解半导体行业的发展趋势、技术挑战和市场需求,增强对行业的整体认知。同时,通过了解中国半导体产业的发展现状和面临的挑战,学生的爱国情怀和责任感将得到激发,认识到掌握核心技术对于国家发展的重要性。课程还将鼓励学生在实地探访中发现问题、思考解决方案,培养创新思维和解决问题的能力,从而在实践中传承和弘扬工匠精神,为国家的半导体产业发展贡献力量。

在探索半导体产业的宏伟蓝图与国家战略需求的交汇点上,深圳大学材料学院的学子们踏上了一段段意义非凡的探访之旅。本次“行走的思政课”以引领学生深入行业前沿,实地感受中国半导体产业的脉动作为课程目标,通过与企业的亲密接触,激发学生的爱国情怀、创新意识和工匠精神。

综上所述,“同‘芯’向未来”行走的思政课紧密结合了国家战略需求和产业发展方向,在这一“行走的思政课”中,学生通过实地探访,深刻理解半导体技术对于国家安全和经济发展的重要性。每一次企业探访都是一次生动的思政教育,让学生在实践中感悟工匠精神,激发创新潜能,培育爱国情怀。通过与企业专家的互动交流,学生将更加明确自己的职业定位和社会责任,为将来投身国家半导体产业的发展打下坚实的基础。

二、教学内容

材料学院的师生们走出教室,深入走访每个半导体企业和科研人员,他们仿佛走进了课本之外的另一个课堂。在这里,复杂的生产流程、精密的制造设备和忙碌的工程师们,共同构成了一堂生动的实践课程。学生们目睹了芯片从原材料、到制造单晶硅片、到刻蚀、到薄膜沉积、到隔离和接触、到封装的全过程,感受到了科技的力量和创新的魅力。这些场景,如同一幅幅鲜活的教材,让学生们对中国半导体产业的现状和未来有了更加直观和深刻的认识。

第一,同‘芯’向未来——“行走的思政课”路线规划。

“同‘芯’向未来”系列思政课主要面向大湾区,目前已参访6个半导体材料与器件企业,教师站在企业生产一线向学生讲述“芯片”断供事件给我们带来的启示。未来我们将计划走访华为、中芯国际、方正微电子、振华微电子、华星光电等相关企业。

1. 2023年8月31日:东莞触点智能装备有限公司。在东莞触点,学生将接触到半导体生产中不可或缺的国产化智能装备技术,打破了这类设备长期被欧美垄断的局面。通过实地考察,学生将了解到高端装备制造对于提升半导体产业竞争力的重要作用,以及中国制造向中国智造转变的深远意义。

2. 2023年9月19日:深圳赛意法微电子有限公司:作为旅程的起点,首先探访这家在微电子领域具有深厚技术积累的企业。学生将有机会亲眼目睹尖端微电子技术的研发流程,感受科技创新的力量,并与企业工程师深入交流,理解在全球化背景下,中国企业如何通过技术创新实现产业升级。

3. 2023年10月9日:粤芯半导体技术股份有限公司。接下来,学生将前往粤芯半导体,一家致力于半导体技术研究与产品开发的高新技术企业。在这里,学生将学习到半导体芯片设计、制造的关键技术,并探讨如何将这些技术应用于解决实际问题,同时反思中国在全球半导体产业链中的地位与挑战。

4. 2024年3月5日:深圳顺络电子股份有限公司。顺络电子作为电子元件行业的领军企业,将为学生提供一次深入了解电子元件制造工艺与市场应用的机会。学生将探讨电子元件在现代电子设备中的核心作用,以及如何通过持续创新来满足不断变化的市场需求。

5. 2024年4月18日:东莞忆联信息系统有限公司。忆联信息系统的探访将让学生接触到半导体产业的信息化管理与服务。在这里,学生将学习如何利用先进的信息系统优化半导体产业链的管理,提高产业效率,同时思考信息技术与半导体产业深度融合的未来趋势。

6. 2024年7月11日:深圳市重投天科半导体有限公司。作为旅程的终点,重投天科将向学生展示半导体产业的多元化发展。学生有机会了解企业如何通过跨领域合作,推动半导体技术在新能源、智能控制等领域的应用,以及这种跨界合作如何助力中国半导体产业的长远发展。

第二,具体学习内容:

1.芯片作为“基石”,代表一个国家的先进制造水平。

2023年9月19日,深圳大学材料学院的学生们踏上了前往深圳赛意法微电子有限公司的实践学习之旅,将理论知识与国家发展的实际需求紧密结合,培养学生们的爱国情怀和社会责任感。

深圳赛意法微电子有限公司作为国内领先的半导体企业,代表中国在半导体领域自主创新和科技突破的决心。在当前国际形势下,美国对中国半导体产业的技术封锁和压制,使得自主创新变得尤为迫切。在这一背景下,深圳大学材料学院的学生们来到这里,不仅是为了学习先进的半导体制造技术,更是为了深刻理解在国家发展大局中,每一位科技工作者所承担的使命和责任。

在企业参观的过程中,学生们亲眼见证半导体芯片从设计到制造的全过程,了解到集成电路晶圆如何在先进的封装工艺和技术下变成一颗颗高端的芯片。在美国的技术封锁下,我们国家的半导体企业也能制造出先进的芯片,并通过技术创新来应对国际市场的挑战。他们将听到工程师们讲述在研发过程中如何克服重重困难,坚持工匠精神,追求卓越,以确保产品的高标准和高质量。这些故事将激励学生们在未来的学习和工作中,发扬这种不畏艰难、勇于创新的精神。

此次“行走的思政课”还特别强调了产教融合的重要性。通过与企业的紧密合作,建立实习基地,学生们能够直接接触到行业最前沿的知识和技术,理解企业的实际需求,从而更好地将所学知识应用于实践。同时,企业专家的参与和指导,也为学生们提供了宝贵的行业视角和实践经验,帮助他们建立起正确的职业观念和发展方向。

探访结束后,学生们总结在企业中的所见所学,以及对国家半导体产业发展的思考。这不仅是对个人学习成果的一次检验,更是对学生们思政素养的一次提升。通过这样的实践活动,深圳大学材料学院的学生们将更加深刻地认识到,作为未来的科技工作者,他们肩负着推动中国半导体产业自主创新和突破国际技术封锁的重任,这不仅是个人职业发展的需要,更是国家战略的需求。

2.半导体产业的可持续发展、环境保护和社会责任

在2024年半导体行业迎来新的发展里程碑之际,深圳大学材料学院的学子们走进深圳顺络电子股份有限公司,开启了一场富有时代意义的“行走的思政课”。在这一年,随着《2024年半导体ESG白皮书》的发布,全球半导体产业的可持续发展、环境保护和社会责任被提至前所未有的高度,这不仅是行业发展的新趋势,也是对半导体人才培养提出的新要求。

在深圳顺络电子股份有限公司的参观学习中,学生们有机会近距离观察和学习如何将ESG理念融入到半导体生产的每一个环节。他们了解到,从半导体元器件所需要的原材料的选择到生产过程的优化,再到产品的回收利用,每一个决策都体现了企业对环境、社会和治理的深刻考量。这种对可持续发展的执着追求,不仅提升了企业的国际竞争力,也为全球环境保护和社会责任贡献了力量。

通过这次实践学习,学生们深刻认识到,作为未来的半导体行业从业者,他们不仅要掌握先进的技术知识,更要具备强烈的社会责任感和环保意识。他们将被鼓励在今后的学习和工作中,积极推动ESG理念的实践,为构建一个更加绿色、公正、可持续的半导体产业生态贡献自己的智慧和力量。这不仅是一次知识的学习,更是一次价值观的塑造,让学生们在实践中深刻领会到,科技的发展必须与社会的进步同行,才能实现真正的长远发展。与此同时,同学们也体会到了半导体元器件所用到的原材料的重要性。早期的这类高端器件的原材料都是被欧美垄断,但通过我们国内企业这几年的不断努力,我们有实力实现相关核心技术的突破,甚至做出性能更优的半导体元器件产品出来,并远销海外打入国际市场。这是自主创新给我们带来的民族自豪感。

3.“芯片之争”就是“材料之争”

深圳市重投天科半导体有限公司,作为一家专注于第三代半导体碳化硅(SiC)衬底及外延片材料研发、生产和销售的高新技术企业,代表了中国在半导体领域的自主创新力量。早期需要依赖进口设备才能生产这类材料,这几年通过国内企业的共同努力,终于实现了设备国产化,做到上游材料端的自给自足。在当前全球半导体产业竞争日益激烈的背景下,该公司的发展历程和技术创新,成为了中国半导体产业自主创新和科技突破的缩影。

在参访过程中,学生们不仅亲眼目睹了碳化硅晶圆的生长过程,学习了“沙子”如何变成了“黄金”,更深刻感受到了企业在推动产业与研究结合、科技创新和产业发展方面所做的不懈努力。从曾经的技术依赖,到如今自主研发的成就,这一转变背后,是国家战略的支持和科研工作者们的爱国情怀。

在与科研人员的座谈会上,企业代表的发言让学生们深刻认识到,半导体产业的发展不仅关乎技术进步,更关乎国家安全和民族尊严。在国际形势复杂多变的今天,自主创新的重要性愈发凸显。学生们通过这次实践活动,不仅学习到了半导体材料制备的专业知识,更激发了他们投身半导体行业、为国家科技发展贡献力量的热情。

这一场场“行走的思政课”,不仅是一次次知识的汲取,更是一次次精神的升华,它让学生们在实践中成长,在成长中担当,成为了各自人生旅途中宝贵的财富。2020级高分子材料与工程专业陈子婷说道,“很多同学选择这个课程的初衷就是希望可以接触到芯片制作的一个生产过程。这一系列精心设计的课程和实践活动,不仅让同学们亲临一线,更让大家深刻理解到作为中国半导体产业未来栋梁的使命与责任。是一场别开生面的思政课堂!”

学生们的所见所闻,所思所感,都成为了他们未来学习的动力和前进的方向。大家将这几次经历转化为学习的热情和创新的灵感,立志在未来的学习和工作中,不断追求卓越,勇于创新,为推动中国半导体产业的发展,为实现中华民族的伟大复兴贡献自己的青春和力量。

当前全球半导体产业竞争日益激烈,自主创新成为中国半导体产业突破技术封锁、实现自主可控的关键。这不是简单的企业参观,而是一种深入产业核心的探索,一次对国家战略需求的直观感受,更是一次对个人职业使命的深刻反思深刻认识到自主创新对于国家安全和经济发展的至关重要性。回顾中国半导体产业的发展历程,学生们能够感受到民族工业从无到有、由弱到强的奋斗历程,增强了民族自豪感和自信心。

面向未来,学生们作为中国半导体产业的希望,肩负着推动产业走向世界前列的重任。这种责任感和使命感,是学生们在“行走的思政课”中获得的最宝贵的精神财富。深圳大学的这一教学模式,不仅为学生提供了扎实的专业知识和实践技能,更培养了他们的社会责任感和民族情怀,使他们成为既有国际视野又有家国情怀的新时代半导体人才,为实现中华民族伟大复兴的中国梦贡献力量。

三、取得成效

通过实施“行走的思政课”,深圳大学材料学院的“半导体材料与器件”微专业在人才培育方面取得了显著成效。共78位学生通过“行走的思政课”参访半导体研发企业,这些学生中总共发表论文2篇、申请专利5项、立项各类科研项目8项、参加各种竞赛获奖25项。潘楚烨(保送中国科学技术大学)、傅楚恒(保送南方科技大学)两位同学获得保研资格。潘楚烨同学表现优秀,一个人就发表论文1篇、申请专利5项、立项各种项目1项、参加各种竞赛获奖11项。

同学们在走访企业过程中不仅学习到了半导体领域的专业知识和技能,而且通过实地体验和与企业专家的交流,深刻理解了半导体材料与器件在国家战略中的重要地位。

这种教学模式有效地将思政教育与专业教育相结合,使得学生们能够在实践中感悟工匠精神,激发创新潜能,培育爱国情怀。学生们在企业参观中了解到,面对外部压力和挑战,中国半导体企业如何坚守自主创新,突破技术瓶颈,以及需要承担何种社会责任,这不仅增强了学生们的国家意识,也提升了他们的民族自豪感。

此外,学生们通过参与科研项目和实践活动,如撰写实践报告、参与企业实习、与企业专家进行深入交流等,进一步增强了社会责任感和历史使命感。他们意识到,作为未来的半导体行业从业者,不仅要追求个人职业发展,更要为国家的科技进步和产业升级贡献力量。

以2020级潘楚烨同学为例,他在本次思政课堂中受益匪浅,不仅在学术研究领域取得了显著成果,发表了论文,而且在技术创新方面也展现了卓越的能力,成功申请了多项专利。他的成功不仅在于学术研究和技术创新方面的突出表现,更在于他对于国家战略需求和产业发展的深刻理解和积极响应。他的学术成果和技术创新,不仅体现了个人的专业素养和创新能力,也是微专业教育在培养创新型、复合型人才方面的成功案例。潘楚烨同学的经历充分说明了微专业教育在培养学生的专业知识、技能以及思想政治素质方面的显著成效。

总体来看,“行走的思政”作为一种创新的教学模式,有效地促进了学生思想政治素质的提升,培养了学生的创新精神和社会责任感,为国家半导体产业的发展培养了一批具有国际视野、创新精神和实践能力的高素质人才。这种教学模式的成功实施,为高校思政教育提供了宝贵的经验和启示,值得进一步推广和深化。

四、启示与反思

第一,启示。

“行走的思政课”作为一种创新的教学模式,为高校思政教育提供了新的视角和方法。在教学实践中,这种模式的实施带来了一些重要的启示和反思。

1. 实践与理论的结合:通过实地探访企业,学生们能够将抽象的理论知识与具体的生产实践相结合,这种结合不仅加深了学生对专业知识的理解,而且使得思政教育更加生动和具体。这种模式启示我们,思政教育不应仅限于课堂讲授,而应更多地融入学生的实践活动中。

2. 情感与认知的融合:在企业参观中,学生们不仅学习到技术知识,还能感受到企业的精神文化和国家产业发展的脉动,这种情感体验与认知学习的融合,有效地提升了思政教育的感染力和实效性。

3. 责任感与使命感的培养:面对半导体产业的国际竞争和国家需求,学生们的责任感和使命感得到了显著增强。这种教学模式启示我们,思政教育应紧密联系国家发展的实际,走进生活,走进企业,激发学生的爱国情怀和社会责任感。

4. 工匠精神的传承:工程师们在芯片研发中十年如一日地攻坚克难和精益求精,让学生们体会到了工匠精神的重要性,这种精神的传承对于培养学生的职业素养和专业精神至关重要。

第二,反思。

尽管同“芯”向未来的系列思政课取得了一定的成效,但也存在一些需要反思和改进的地方。例如,如何确保每次实践活动每位同学都能达到预期的教育目标?如何评估学生的思政素养提升?如何根据学生的反馈和企业的需求,不断优化教学内容和方法?

为确保实践活动有效,需明确教育目标,并通过学生反馈和企业需求不断调整教学策略。评估学生思政素养的提升,应建立综合评估体系,结合问卷、访谈和学生发展档案,以跟踪其长期成长。此外,实践教学的实施依赖于校企合作和学校资源的充分支持,包括资金、时间和人力。学校需与企业建立紧密的合作关系,并在政策和资源配置上提供保障。同时,通过定期反馈和评估机制,如反馈会议和问卷调查,确保教学活动的持续优化和质量提升。这些措施将共同推动“行走的思政课”向更高质量和更深远影响的方向发展。

总而言之,同“芯”向未来——“行走的思政课”作为一种有效的教学模式,不仅提升了学生的专业知识和技能,还增强了他们的思政素养。未来,这种模式的深入实施需要更多的实践探索和理论反思,以实现更高质量的思政教育。


编辑:胡利鹏

审校:周艳 李小平 吕茜



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