以《半導體物理》為例淺談教學實踐中的溝通漏斗效應

趙江

摘要：“溝通漏斗”現象是人與人之間交流時客觀存在的障礙，在教學實踐過程中尤為可見。半導體物理知識點多、涉及面廣、理論內容深奧、公式推導煩瑣復雜，教學過程中枯燥乏味，尤其受到這一“溝通漏斗”效應的影響。教與學是一個相互配合、交流溝通的過程，筆者結合教學實踐，從四個方面改善教學方法和教學手段，充分調動學生學習半導體物理課程的積極性，對于減小“溝通漏斗”具有十分重要的作用。

關鍵詞：溝通漏斗;半導體物理;交流溝通

中圖分類號：G642.41 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2015）43-0143-02

對于教學過程，師生之間的交往，存在著“溝通漏斗”現象，即一個人雖然有十分豐富的想法，當他與別人交流時，只能說出心中所想的80%，而對方聽到最多的也只能是60%，實際上當時能夠聽懂和理解的卻只有40%，而最終能夠記住的差不多僅有20%。心中的想法雖然很完美，但聽者的效果卻差之千里，這就是“溝通漏斗”效應。

“溝通漏斗”現象是人與人之間交流時客觀存在的障礙，這種障礙無法徹底消除，只能盡可能地減少，它存在于我們日常生活的各個方面，無論是口頭還是書面語言的交流，都有“溝通漏斗”影響著信息的接收，且在教學活動中顯得尤為突出，教師辛辛苦苦備課、授課，學生接受效果甚差。以《半導體物理》為例，該課程公式推導復雜、知識點多、涉及面廣、理論內容深奧、學科性強，對學生的數學物理基礎知識要求很高。由于半導體物理枯燥乏味，理論公式推導煩瑣復雜，尤其受到這一“溝通漏斗”效應的影響。這就致使學生在學習過程中常常茫然不知所措，久而久之喪失了對該課程的學習興趣，使得教學質量低下。因此，有必要采取適當的方法或途徑，來克服這一“漏斗”現象。

一、了解半導體物理的發展史，明確課程性質

《半導體物理》課程是微電子學專業的一門核心專業基礎課程，是連接半導體行業的橋梁。當前，半導體行業已成為國民經濟的重要組成部分，它與國家安全和國民經濟緊密地聯系在一起，在世界各國綜合國力的較量中占據這及其重要的位置，已成為國家重要戰略產業[1]。半導體物理是對半導體材料的基本性能和內在機理進行研究，是半導體行業的一門基礎專業課程。其發展史可簡述為：30年代初，英國物理學家威爾遜（H. A. Wilson）將固體能帶理論用于判據區分導體、半導體和絕緣體，奠定了半導體物理的理論基礎。1947年，美國貝爾實驗室的巴丁（J. Bardeen）、肖克利（W. Shockley）和布拉頓（W. H. Brattain）發明了晶體管，開創了人類的硅時代，大大促進了半導體物理的發展。50年代，人們對半導體的能帶結構、載流子的平衡和運輸、光電特性、PN結合金屬—半導體接觸等做出理論解釋，從而發展成一個較為完整的理論體系，促進了半導體技術和集成電路的飛速發展，逐漸形成了現代世界半導體產業。半導體物理的發展經歷了從簡單到復雜、從多維到低維、從有序到無序的過程，目前仍處在科學研究的前沿地位。

正所謂“工欲善其事，必先利其器”，因此，很有必要在第一次課上詳細介紹半導體物理的發展史，消除學生對半導體物理的神秘感，加深學生對半導體物理課程性質的認識，這樣就可以初步實現“感性溝通”。

二、注入行業前沿知識，培養學生的自主興趣

人與人的交流溝通往往會決定人的興趣，而興趣能進一步促進交流溝通。以微電子市場為導向，結合行業領域的迅速發展，培養學生的自主興趣[2]。興趣可進一步增強學生的科學探索意識，培養學生“干一行，愛一行”的習慣，讓學生逐漸深化課本知識，轉變“讓我學”到“我要學”的觀念，升華專業素質，只有從被動學習轉換為主動學習，學生才會認真聽講，遇到問題及時主動與老師溝通。

同時還要進一步加強與企業的合作，建立企業實踐教學基地。通過企業實習基地實踐教學的建設與發展，形成了系統的培養學生具備半導體材料和器件等基本物理與電學屬性的測試分析能力。在實踐教學過程中，師生可針對某一具體的實例展開討論，這樣學生的興趣和創造性能得到很大的激發，使他們能運用半導體物理理論知識去解決實際的問題，增強了他們學習的動力，做到學以致用。

三、形象化演示，數學軟件MATLAB應用于《半導體物理》

“百聞不如一見”，做好形象化演示，化靜為動，化抽象為具體，增加教學內容的直觀性和啟發性，對促進師生間的交流溝通、培養學生學習興趣和提高課堂效率都能起到事半功倍的效果。由于半導體物理理論知識繁多，公式的數學推導過程煩瑣，純粹的理論“教學溝通”效果很不理想，學生難以理解和掌握，時間一長，學生的疑問就像滾雪球似的越來越大，隨之難免會產生厭學情緒，進而產生惡性循環，使得師生之間難以繼續“交流溝通”。隨著電子計算機技術的迅速發展，一些專業軟件，如商業數學軟件MATLAB，得以快速開發并逐漸融入到《半導體物理》教學過程，比如利用matlab軟件對PN結二極管電流與溫度關系進行仿真模擬[3]，在這一過程中，學生對知識點有直觀的了解，定量分析問題的能力就會提高，師生之間的溝通相應地更加順暢。

四、課后及時交流與答疑

由于教師彈性工作制和學生課后生活空間私密性等原因，高校師生課后直接交流的機會受到很大的影響，久而久之師生之間的關系變得淡化與冷漠。因此，非常有必要加強師生課后的交流溝通與答疑。當下智能手機及電腦非常普及，這就使得師生之間可以第一時間溝通交流，如建立師生共享的QQ群或微信群，用于教學交流和網絡答疑。大家可以在群里對半導體物理學習過程中所遇到的問題，暢所欲言，各抒己見，彼此學習，取長補短，相得益彰，共同進步和提高。

五、結束語

教與學是一個相互配合，交流溝通的過程，充分調動學生學習半導體物理課程的積極性，改善教學方法和教學手段，對于減小“溝通漏斗”具有十分重要的作用。

參考文獻：

[1]王強.半導體物理的形象化教學[J].中國現代教育裝備，2009，（1）：92-93.

[2]湯乃云.微電子專業“半導體物理”教學改革的探索[J].中國電力教育，2012，（13）：59-60.

[3]蘇萍.MATLAB在半導體物理與器件實踐教學中的應用[J].科學咨詢（教育科研），2014，（32）：6-7.