李嚴:“芯”的教育,從“心”開(kāi)始
來源:理學(xué)院 更新時(shí)間:2023年08月20日

  我是理學(xué)院電子信息科學(xué)與技術(電技)系的一名專業課教師,主要從事(shì)集成(chéng)電路領域的教學(xué)和科研工作。我校在長(cháng)達86年辦學(xué)曆程中,始終紮根中國(guó)大地,形成(chéng)了鮮明的信息特色、行業特色、軍工特色。集成(chéng)電路是信息産業的基礎,理學(xué)院電技系多年來一直重視芯片(集成(chéng)電路)設計及應用方面(miàn)的人才培養,凝練了一套特色鮮明的培養計劃和課程體系,我很榮幸能(néng)有機會(huì)參與其中,并且貢獻自己的力量。


  教育的根本任務是立德樹人,專業課教師的職責不能(néng)隻是教書,知識隻有被(bèi)正确的思想引領,才能(néng)發(fā)揮積極的作用。在專業課教學(xué)中應該幫助學(xué)生樹立正确的人生觀、價值觀,讓學(xué)生明白自己所肩負的民族複興的重任,讓所學(xué)到的專業知識和技能(néng)最大限度的爲國(guó)家和民族服務。

  我所從事(shì)的教學(xué)科研工作主要與集成(chéng)電路相關。目前,集成(chéng)電路已經(jīng)滲透到關系國(guó)計民生的各個領域,我國(guó)集成(chéng)電路技術飛速發(fā)展,但是仍然有進(jìn)步的空間,與國(guó)際頂尖水平相比,仍有差距,特别是在高端芯片的設計,先進(jìn)工藝下的半導體設備、材料的生産等方面(miàn)。在進(jìn)行教學(xué)方案設計的過(guò)程中,我始終提醒自己,我們在培養什麼(me)人,怎樣(yàng)培養人,爲誰培養人。在進(jìn)行專業知識講解的同時(shí),融入行業曆史與前輩事(shì)迹、發(fā)展現狀與優秀案例、以及普遍真理的具體體現等素材,用思想引領加強專業課的教學(xué)效果,形成(chéng)三類别,三維度,三層次的育人思路,希望用我的教學(xué)爲學(xué)生在心裡(lǐ)埋下一顆種(zhǒng)子,一顆立志實現中國(guó)夢的種(zhǒng)子,一顆心懷理想卻腳踏實地的種(zhǒng)子。

  微電子工藝原理與仿真課程中,有一節關于矽單晶生長(cháng)的知識。目前,集成(chéng)電路最主要的材料就(jiù)是單晶矽,它來自于最普遍的材料——二氧化矽,也就(jiù)是沙子。所以,我們習慣把集成(chéng)電路的制造過(guò)程描述爲從一粒沙到CPU”的轉變。普通沙子要經(jīng)過(guò)1600-1800度的高溫,經(jīng)過(guò)三步提純,再經(jīng)過(guò)1400度以上的高溫拉制,才能(néng)被(bèi)提煉成(chéng)最重要的微電子材料——矽單晶。就(jiù)像我們要做成(chéng)一件事(shì)情,需要不斷努力,克服困難,勇攀高峰,正所謂寶劍鋒從磨砺出,梅花香自苦寒來。在此節課程的學(xué)習中,學(xué)生好(hǎo)奇于一粒沙子究竟經(jīng)曆怎樣(yàng)的過(guò)程才能(néng)成(chéng)爲可造之材——矽單晶,驚歎于人類點成(chéng)的智慧,感慨于自己所經(jīng)曆的所有困難也不過(guò)是花香迎面(miàn)而來之前的那一縷寒氣。這(zhè)正是我所期望的,我希望我的課程給予學(xué)生的不僅僅是如何得到矽單晶,同時(shí)還(hái)有直面(miàn)問題的勇氣和克服困難的決心。


  集成(chéng)電路綜合課程設計中,有一個内容是學(xué)習設計運算放大器——一個最基本的電路模塊。在瑣碎繁雜的設計步驟面(miàn)前,有些同學(xué)有些退卻,有些同學(xué)有些疑惑。退卻的是:老師,我們真的能(néng)算出來嗎?疑惑的是:老師,如果一個基本模塊都(dōu)需要這(zhè)麼(me)多步驟,我們什麼(me)時(shí)候才能(néng)做高端複雜的芯片?這(zhè)都(dōu)是學(xué)生的正常心理狀态。我告訴他們,你們當然可以做出來,你們已經(jīng)具備紮實的專業基礎,應該有信心去解決問題。運算放大器是模拟系統的基礎,很多重要的電路,比如濾波器、運算電路、比較器、基準源等等都(dōu)要基于運算放大器進(jìn)行設計,這(zhè)是一把鑰匙,隻要你有勇氣擰一下,就(jiù)可以走進(jìn)世界的大門。不積跬步無以至千裡(lǐ),要先有紮實的基本技能(néng),才能(néng)實現核心技術掌握在自己手裡(lǐ)的目标。當各種(zhǒng)字體的公式、數據跳躍在一張張雪白的紙上,當漂亮的曲線出現在電腦屏幕,我知道(dào)他們懂了,懂的不僅僅是知識,還(hái)領會(huì)了鑿井者,起(qǐ)于三寸之坎,以就(jiù)萬仞之深的思想内涵。這(zhè)是我所期望的,我希望我的課給與學(xué)生的不僅僅是設計電路的方法,還(hái)有腳踏實地的實現遠大理想的信心。


  2014年進(jìn)入學(xué)校,9年的時(shí)間,說長(cháng)不長(cháng),說短不短,我希望我的教學(xué)可以影響學(xué)生,始終保持心地善良,誠心正意,心懷理想,心系家國(guó),我相信,的教育,應該從心開(kāi)始,這(zhè)就(jiù)是我的育人故事(shì)。

  本文系2023年度黨委教師工作部“‘爲黨育人 爲國(guó)育才’——講述我的育人故事(shì)活動”征集作品。(供稿/圖片:理學(xué)院 李嚴 編輯:李萌 審核:楊靜)