校园时讯

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【研究生精品课程】材料为基,破“卡”前行:“电子信息材料及应用技术”的育人之道
文:罗莎 陈子龙 学生记者团 董云鹏 图:电子科技大学 来源: 时间:2026-02-26

在教育部工程硕博士相关会议上,一门聚焦电子信息领域“卡脖子”难题的研究生精品课程引发广泛关注。这门由电子科技大学牵头,携手上海交通大学、复旦大学、南京大学等9家顶尖高校及科研院所共建的“电子信息材料及应用技术”课程,不仅成功上线国家智慧教育公共服务平台实现全国共享,更已累计培养数千名工程人才。研究生毕业后能直接投身半导体、电子封装、光电技术等关键产业领域,成为突破技术壁垒、破解行业瓶颈的中坚新生力量。

教育部新材料领域工程硕博士核心课程——“电子信息材料及应用技术”

协同共建:聚九校院所之力,破学科壁垒,绘就跨域育人蓝图

“关键核心技术买不来、讨不来,必须靠自己培养的人才去突破。”这既是课程建设团队的共识,更是无数学生在课程学习中最深切的体悟。针对电子信息材料领域跨学科融合、技术体系高复杂度的鲜明特点,课程创新性地整合9家单位的优质资源,构建“模块化+协同式”的共建模式,彻底打破传统学科壁垒。这一资源整合的独特优势,让学生由衷感慨“收获远超预期”。

课程牵头人、中国工程院院士李言荣教授

作为课程牵头人,李言荣院士深耕钻研的治学态度,不仅成为课程建设团队的标杆典范,更深深感染、引领着每一位选课学子。为严把课程质量关,他坚持亲力亲为打磨授课内容;大纲初稿完成后,逐字逐句推敲打磨、理顺逻辑脉络;线上录课期间,秉持“上课就该有上课的样子”的治学理念,全程以站立姿态完成录制,以一言一行诠释着治学初心与育人担当。

不少学生在课程反馈中写道:“李院士的授课干货十足、底蕴深厚,更让我们深深体会到,一位科研大家对教学事业的赤诚敬畏,对国家人才培养的使命担当。这份直击心灵的精神感染力,远比知识传授本身更显珍贵。”

在课程架构设计上,李言荣院士的核心设计思路点亮了知识体系:打破最初无清晰主线的章节编排模式,紧扣电导率、介电常数、磁导率三大核心物理参数搭建内容框架,将半导体、电介质、磁性、光电、敏感、电子封装六大分散材料领域,梳理成逻辑严密、浑然一体的知识体系。

各共建单位“强强联合、各展所长”的分工模式,更让学生享受到了全国顶尖的教学资源。电子科技大学牵头负责磁性与超导材料,融入李言荣院士团队的产业转化实践。这种跨校协同的教学模式,既保障了每个教学模块的专业深度,又依托统一教学逻辑实现了知识体系的连贯性。

学生们普遍认为,这种“集百家之长”的课程设计,既打破了单一高校的知识局限,又构建起完整的知识体系,“相当于一次课程学习,就能接触到全国电子信息材料领域的顶尖资源,这在其他课程中很难实现”。

科教融汇:融学科前沿成果,拓知识边界,点燃科研探索热情

课程核心建设者、电子科大研究生院常务副院长林媛教授

“这门课不讲空洞的理论,每个公式背后都连着科研前沿和国家需求。”课程核心建设者、电子科大研究生院常务副院长林媛的这句话,道出了“科教融汇”的精髓要义,精准契合了学生们的学习心声。

课程摒弃“先理论后应用”的传统模式,创新采用“问题先行、需求驱动”的逆向设计,引导学生带着科研视角走进课堂。学习方式的全新转变,让不少学生直呼“打开了新世界的大门”。

在磁性材料与超导材料章节,授课内容融入了李言荣院士团队和兰中文教授团队的产业转化实践,从超导理论、磁性材料改性技术到工程应用,每一个知识点都源于真实的科研项目,让学生第一时间了解产业前沿动态。

每一章专门设置的“前沿动态”模块,更是让学生真切触摸到科技发展的速度与硬核力量。授课教师会及时更新领域内最新研究成果,从新型铁电材料的突破性发现到光电集成芯片的技术攻坚,从顶刊重磅学术论文到企业核心技术专利,这些前沿内容让学生始终保持对行业的敏感度。

课程的数字化建设更是锦上添花,不仅让前沿知识触手可及,更成为学生们津津乐道的一大亮点。讲解材料晶体结构、极化机理等抽象知识点时,借助人工智能、虚拟现实技术制作的教学动画,把晦涩复杂的物理模型变得直观易懂;介绍工程应用时,整合行业前沿动态精心制作的教学视频,更让国家重大战略需求全程融入学习之中。

跨学科知识的深度交融,更让学生们收获满满。电子信息类专业的学生补齐了材料合成与表征的知识短板,材料类专业的学生则进一步加深了对工程系统应用的理解。施艺菲同学就表示,通过课程学习系统掌握了半导体、电介质、磁性与超导等核心材料的特性、原理及工程应用,明晰了材料性能与器件功能的关联逻辑,“半导体P-N结机理、铁电材料存储原理等知识,结合行业卡脖子问题与国家战略需求,既夯实了理论基础,又培养了工程思维”。

产教融合:锚产业痛点需求,育实战能力,搭建知行转化桥梁

“高端半导体晶圆依赖进口、先进封装材料受制于人、磁性材料高频损耗高、敏感材料极端环境稳定性不足……”这些产业一线的“真问题”,正是课程的核心教学内容。

为摸清产业需求,课程团队深入华为、中芯国际、中国电科等行业龙头企业调研,将技术瓶颈转化为教学课题,构建了“感知—掌握—运用”的三阶段育人路径,让学生在解决实际问题中锤炼本领,这种“接地气”的教学模式深受学生认可。

案例教学成为连接课堂与产业的桥梁,每一个模块都融入了真实的企业案例,让学生仿佛置身产业一线。林媛在讲解材料分类时,以航天器为例:“不同部位对耐温性、电磁屏蔽的要求天差地别,有的要扛住极端高温,有的要适应低温环境,材料性能的意义从来都在具体场景里。”这种具象化的讲解,让学生直观感受到知识的应用价值。

课程的灵活设计更贴合工程硕博士的培养需求,线上视频形式支持学生在校内学习或入企实践后灵活观看,国家卓越工程师学院推进的“校内+企业”灵活交替的培养方式,让学生能带着企业遇到的问题回头找答案,再通过线下实践课深化理解。

线上课程的灵活性让学生在入企实践期间也能随时补充知识,而线下实践课则为同学们提供了交流探讨的平台。闭环育人模式的成效在学生身上得到充分体现。电子科大研究生孙瑞良在课程学习后进入中国电科重庆芯片技术研究院联合培养,运用所学技术解决了芯片处理批次一致性波动的难题,设计了新的工艺措施和技术方案,申请两项相关专利,毕业后入职该研究院,将个人追求与科技报国的理想有机结合。

沈钰超同学的学习体验更是生动诠释了产教融合的成效。他在企业实习期间参与过具体工程项目,但面对复杂工艺调试和器件失效问题时,常因缺乏材料底层机理认知而困惑。“这门课程非常及时地填补了我在这方面的空白,通过课堂上对半导体物理、电子封装及各类功能材料特性的系统梳理,我惊喜地发现以前在产线上遇到的许多棘手难题,都能在这里找到理论依据。”这种带着实践疑问回归课堂寻求答案的过程,让他真正理解了材料微观结构与宏观性能的逻辑联系,极大提升了工程思维深度。正如他所说:“这种理论紧密联系实际的教学模式,帮我打通了从科研到应用的最后一公里,让我对未来解决国家重点领域的工程与技术难题充满了底气与信心。”

学生们普遍表示,课程让他们实现了从“懂理论”到“会应用”的转变。“以前做科研实验,更多是按部就班完成步骤,现在会主动思考实验结果在工程应用中的意义,遇到问题也能从材料性能、工艺参数、系统需求等多个角度分析。”

思政铸魂:铸家国赤诚情怀,塑工程师担当,厚植使命初心

“以前觉得发论文就是成功,现在明白,技术落地、产业受益才是真正的价值。”这是课程结束后,许多学生的心声。

课程将思政教育自然融入专业教学,避免了“两张皮”的问题,让家国情怀成为工程师的精神底色,这种价值引领让学生在收获知识的同时,更明确了自身的责任与担当。

李言荣院士在课程概述部分,从国家战略需求切入,系统梳理电子信息材料的发展历程与现状,让学生深刻体会到所学领域的战略意义。

课程授课教师、电子科大兰中文教授

“上世纪80年代,我们拆解国外产出的电机,只为学习他人的设计风格;如今,我们的电子材料领域发展与国际并驾齐驱,甚至在部分领域领跑。这不是靠运气,而是一代代材料人的坚守。”课程授课教师、电子科大兰中文教授在讲授三代稀土永磁材料发展历程时,讲述我国从引进模仿到自主创新的奋斗史令同学们印象深刻,不少学生在课程心得中写道:“听了这段历史,既为老一辈科研工作者的坚守感动,也为国家的发展自豪。作为新时代的研究生,我们有责任接过接力棒,为科技自立自强贡献自己的力量。”

在解决“卡脖子”问题的教学环节中,兰中文会引导学生思考“为什么这些技术会受制于人”“我们该如何突破”,将专业学习与科技自立自强的信念紧密相连。在讨论先进封装材料的技术瓶颈时,会介绍我国企业在该领域的研发进展和面临的困难,鼓励学生立足自身研究,寻找突破点。

课程还通过小组合作、项目研讨等形式,培养学生的团队协作能力和责任意识。在柔性可穿戴传感工程实验中,学生们分组完成作品设计与制作,从材料选择到器件集成,每个环节都需要团队成员分工协作、相互配合。

未来展望:立战略发展之锚,育“顶天立地”之才,赋能产业自强

站在电子信息产业快速发展的风口,课程团队对未来有着清晰的规划,而学生们也对课程的迭代升级充满期待。在课程核心建设者、电子科大材料与能源学院副院长孙科教授看来,卓越工程师培养需系统构建四大核心能力:持续学习能力、创新思维能力、实践执行力、跨学科协作能力。

课程核心建设者、电子科大材料与能源学院副院长孙科教授

“现代工程高度复杂,仅靠单一技术专长已难胜任,必须融合技术深度与协作广度,方能将图纸真正转化为产业成果,成为真正的未来工程师。”这一培养目标,与学生们对自身发展的期待高度契合。

“我们的终极目标,是培养出一批‘顶天立地’的工程师。孙科的话道出了课程的育人初心——“顶天”能把握科技前沿、敢于原始创新;“立地”能扎根产业一线、解决实际问题。学生们普遍表示,课程已经为他们搭建了通往“顶天立地”的桥梁,希望未来能有更多前沿内容和实践机会。

不少学生建议,增加更多新兴材料领域的模块,如二维材料、量子材料等;也有学生希望能有更多企业实地参观、项目合作的机会,进一步拉近与产业的距离。

面对学生的期待,课程团队已在积极谋划新一轮教学改革:持续跟踪行业发展趋势,动态更新“前沿动态”模块内容,将二维材料、量子材料等新兴领域的最新进展纳入课程;深化校企合作,拓展更多企业真实案例,与企业共建联合实验室,为学生提供更多实践机会;进一步完善跨校协同机制,推动教学资源的深度共享,开展跨校联合项目研讨,培养学生的跨学科协作能力。

从课堂到产线,从实验室到国家重大工程,“电子信息材料及应用技术”课程组致力于在培养卓越工程师的征程上砥砺前行,将以国家战略为锚、以产业需求为帆、以学生发展为本,为国家关键领域培养兼具扎实专业功底、突出实践能力和深厚家国情怀的未来工程师。

编辑:罗莎  /   审核:李果  /   发布:陈伟

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