半导体物理学教学改革的探索与实践*

张 强 郝润芳 菅傲群 桑胜波

(太原理工大学信息与计算机学院微纳系统研究中心 山西 太原 030024)

1 引言

半导体物理学是研究半导体器件内部电子过程的学科.通过该课程的学习，学生可以对半导体物理的基本内容有所掌握，并且可以了解在外界环境以及内部电子转移的影响下半导体性质的变化情况[1].几十年来，该学科在信息、军事、自动化、应用物理、生物医学、人工智能、能源环境等学科方面都具有极其重要的研究价值，是未来半导体工艺面向集成化和微型化的基础研究[2].半导体物理不仅在理论研究上取得了举世瞩目的成就, 而且还极大地推进了现代产业如IC(集成电路)、微纳光学、柔性电子、MEMS等相关产业学科的进步，是目前研究新型材料和器件的理论支撑.通过该学科的研究，可以加强学生的理论创新和应用实践能力，为未来从事半导体行业的科研人才提供理论支持和实践保障.站在科技高速发展的历史新高度上, 理论掌握并且实际应用半导体物理相关知识对于相关产业的进步具有显著意义.

2 半导体物理学面临问题

半导体物理学具有深奥的理论内容和极具潜力的科研价值，是微型化器件设计制备的理论基础，但是在教学过程中，也存在着以下问题：

其一，课程内容抽象，教学方式单一，难以激起学生学习的热情.传统的半导体物理学课程主要内容介绍了半导体中的电子状态、半导体中的杂质和缺陷能级、半……