南部半導體S廊小小兵養成中!教授前進7所高中職,直接進實驗室、上機台

「具良好傳遞電流的物體叫導體,不能導電或導電能力極差的物體叫絕緣體,導電能力介於導體與絕緣體之間的材料,利用載子濃度來改變材料的導電能力就是半導體⋯⋯。」左營高中彈性學習時間,選修《半導體製程概論》的高三生,正聽著高雄大學物理系副教授余進忠講解什麼是半導體。

半導體議題火熱,國內有不少專為國、高中生開設相關課程的體驗營,但由大學教授到高中開設正規課程,在國內卻是首例。而且不只左營高中,在高雄左營、楠梓區共有7所高中職,都可自由選修由高雄大學與中山大學開設的「半導體數位產業先修學程」,提早接觸半導體產業。

只是,原本該在大學授課的老師,為何到高中職上起半導體的相關課程?

表068 圖/數位時代製作
表068 圖/數位時代製作

大學教授至高中開課,創國內首例

根據104人力銀行2022年7月發布的《半導體人才白皮書》指出,半導體產業鏈從IC設計、晶圓製造到封測,與相關原物料及設備商持續擴充產能,形成強大需求。

然而台灣與半導體產業高度相關的STEM(Science科學、Technology技術、Engineering工程、Mathematics數學)畢業生人數又連年下降。為了培養更多人才,科技業者不只與大學產學合作,甚至從高中就開始進一步往下扎根。

其次,隨著「南部半導體S廊道」逐漸成形,半導體人才聚落浮現,2022年第1季平均每月6,103個工作機會,年增幅48.5%,成長力道高於各區。此外,南部工作數占整體17.4%,上升4.7個百分點,北部及中部占比不升反降。

左營高中校長張簡玲娟指出,南部對半導體人才需求孔亟,加上高雄培育在地人才的理念,產官學界3方攜手,從2021年10月開辦相關課程。

左營高中校長張簡玲娟 圖/蔡仁譯攝影
左營高中校長張簡玲娟 圖/蔡仁譯攝影

「每學期開課名額只有22位,一下子就額滿,就可以看出半導體有多熱門。」張簡玲娟解釋,為了讓學生容易學習,左營高中與高雄大學對於半導體課程內容的設計規畫,以高中生為出發點,讓學生有更多摸索半導體相關領域的機會,未來在選系與就業的路徑更加明確。

今年高三的王暄斐指出,半導體與日常生活密不可分,上課後對於半導體有了初步的認識,尤其是自己有興趣的化工領域,竟是半導體生產的關鍵過程,加深自己未來投身產業的志向。

希望朝電子、電機相關科系發展的呂建德說:「去年高二時沒有選到課,今年高三終於選到課。」他說,上完課後,對於半導體製作的過程開始有新的想法,希望能在課程中學習到更多的知識與技術,了解未來課程所需,提早做準備。

張簡玲娟表示,學生在修習過半導體相關課程後,等同為台灣提早灑下一把半導體的種子,未來遇到合適的環境時,就能快速萌芽與成長。往後這些種子都能成為半導體的重要人才,為產業所用。

高中學生著重實作,以引發興趣

相較於大學的授課方式,受限於高中學生有限的知識背景,授課的方式自然也得跟著調整。余進忠指出:「大學生著重專業知識能力的培養,但高中生以引發學習的興趣為主,以實作來配合理論。」

例如,電機系學生在上課時,其他的專業領域課程如物理、化學與工數就得一起進來,進行電壓、電流、物理等模型分析,但高中生就只能觀察物理現象,如果以教大學生的方式授課,這些高中生可能無法適應。

為了引發高中生興趣,余進忠甚至加入實作課與參訪行程。他帶學生進入實驗室操作蒸鍍、濺鍍等半導體相關製程機台,這是一般高中生無法接觸到的學習環境。

高雄大學物理系副教授余進忠 圖/蔡仁譯攝影
高雄大學物理系副教授余進忠 圖/蔡仁譯攝影

張簡玲娟觀察,左營高中開設半導體相關課程一年以來,不少學生在上完半導體先修課程後,更加奠定自身的興趣,並選修更多相關課程,長期來看,對於培育半導體人才有相當助益。

台灣半導體產業發展超過40年,在全世界電子產業與在地緣政治中,有著舉足輕重的地位。儘管如此,台灣半導體人才仍呈現供不應求的窘境,向下扎根廣育人才,成為各界努力的方向。

責任編輯:傅珮晴、謝宗穎

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