半导体器件 - EE120 简评
我会比较客观地评价这门课的课程质量,给分水平,考核难度,作业用时等等方面。
免责说明:“你不能只在拿到 A 的情况下,才觉得这门课是一门好课。”--- 我也深谙这个道理
况且本人水平有限,可能在半导体器件这个领域没有非常深的造诣,假设通过最后给出的成绩来判断这门课的学习状态,那本人的水平不足以战胜那些前百分之三十拿到 A 及 A - 的同学们,也某种程度上没有资格对这门高阶难度的课程评头论足,我仅作为一个可能平时中规中矩上课,作业认真完成,project 认真对待,一个普通地不能再普通地一位学生地视角来看待这门课。
整体评价:
课程质量:3.5 (min=3,max=4) 星;
考核难度:作业:4.5-5 星,proj:5 星 +/ 满分 5;考试难度:4 星
(免责:考的相对简单与能拿到一个相对不错的分数不是正相关)
作业概况:1 个大 proj,为期 1-2week;8-9 次作业,一次 drop off,大多是最后一次,但是 hw9 极有可能因为各种考试或 proj,常常被放弃,也是相对比较低地一次分(免责:不排除一些比较优秀刻苦的同学们认真对待作业)
作业用时:本人,每周~=2.5 天,不算上课或者是网课地学习时间(免责:不排除一些同学比较有天赋,效率较高)
proj 用时:本人而言,从你开始的那一刻起到最后结束 check 的整日,(三人一队,用时>=5-6 “整” 天)
给分情况:强制 curve30%,缓考同学剔除在分母之外,会有少部分大四缓考哥 / 姐
较为详细地阐述:
课程质量:由于本人学的不是很好,只能大致讲一下。期中之前,讲的半导体器件的底层原理,例如物理中的晶格,量子力学,薛定谔方程,一到三维深陷井,能带分布,载流子输运模式分析,Generation&Recombination 电子复合速率等等;期中到期末之后,由器件为主,例如 PN 结大致的能带图,一些简略的 I-V 曲线介绍,Schottky Diode 肖特基二极管;BJT 的浓度分布以及基本原理;MOSCAP&MOSFET: 这部分期末考试没有涉及到,本人也只是按着 ppt 以及 hw 按部就班地学习。
另外需要提出疑问的一点是,相对于其他大学的一些半导体器件课程,包括一些非常优秀如清北复交和一些 985,211 大学,对比下来,这门课更像是量子力学前半部分 + 固体物理前半部分 + 半导体器件精简版 + 半导体物理及其应用和特性的浅学,其他大学可能花 2-3,甚至 4 门课学习的一些课程,有一些是划分到物理学院中的选修课,如固体物理以及量子力学类似的。导致我这门课回想起来,真的只是非常机械化地记了一些结论,可能有一些如何背诵这些公式的小理解,但是我整体不知道如何一个器件是如何从 0 到有,如何判断这个器件的好坏,或是很多特性相关的知识。这一部分也可能是因为陈 bl 老师是中科大物理系出身,做的方向本身就是物理偏 EE,但是对我来说会非常不适应通过大量数学公式推导,以及在作业中用大量数学工具作出可能类似正确的结果,并且几乎是上课内容与作业以及 proj 脱节度比较非常大,本人体验不能称作好。
另外提及,这门课难度考核量巨大,期中一面 A4cheatsheet,期末一页 A4cheatsheet,对于像我一样无法快速推导结论的同学,需要比较注意 cheatsheet 的字体大小以及整理规划,确保一些重难知识点在 cheatsheet 上。
又另外提及,这门课有网课,相对而言在我这儿是加分项,许多人发现网课的质量略好,但是有很多与上课讲的内容不符,或者与上课知识点重合度非常低的一些章节,建议搭配作业食用;但某种意义上说,只能通过网课来学习,也能说明上课的质量或是认可度不高,这也是我给这门课打 min=3,max=4 的原因。
考核难度 & 作业概况 & 作业用时 & proj 概况
平时 HW:(所有分析建立在没有前几届的答案的情况下,如您有幸要到了一份非常优秀的答案,请自动忽略此条。ps. HW 都一样)
之前也提及到,总共 8-9 次作业,如果是 9 次,那大概率取前八次作业,但是很大一部分人第九次作业都不是很理想,因为和半导体的 proj 是并行进行的,需要合理分配时间,舍弃一次 HW 是极其正确的。HW 几乎每一次作业一定会用到 Matlab 作图,或是相关的求解方式,并且往往一眼看不出答案,需要经过 “相对复杂” 的 matlab 语法以及计算,甚至有几次需要辗转反侧,翻来覆去你的代码和图像,能够作出一个貌似正确的答案。另外,相信大家也都会默认的,use AI like chatgpt...... 等工具,这些答案具有思路上的参考作用,但面对这些较为困难的题目,可能你问 100 次都很难得到一个较为正确的答案,唯一有用的是你会知道貌似课上讲或者没讲过的一些公式,并且跟着 gpt 的思路和公式一步步纠错,最后用浅薄的知识对照上课的内容,能得到一个比较不错的答案。ps. 我不认为有人能够以一遍就能学会的速度快速秒杀这些题目,常常我会被几道题恶心长达以天为单位。(免责:本人水平和认知有限)
ps. 大家可以期待作业答案在期中前一个礼拜,或是期末之前都基本不公布不讲解的最差情况。
考试难度:相对而言,我认为考试相比你第一次遇到作业,观感肯定没有那么差,但是我保留一个观点,考核相对不是非常难不代表你能做的好。陈 bl 老师上课提到,助教批的较松的部分,假设你错了,他都 “大手一挥”,直接扣 15,扣 30 分。
notice**
这门课今年为了杜绝同学们对期中或是期末考试成绩有意见,选择不公布所有的考试成绩,包括期中期末 project (project 可以 pre 完偷偷下去的时候看到分数)。
故,我认为有很多人会和我一样,有一种知道自己可能考的相对中规中矩,但是死不瞑目的感觉。(中规中矩:指每道题都有解题思路和相关知识点串联,作出一个答案,并且自认为是能力范围内的最优解),但考试就是考试,评分标准掌握在老师手里,况且学生们没有机会接触评分标准,考试答案,甚至是自己的考卷本身,和分数数值。
来到了我总算可以正大光明 diss 的部分,“逆天” 的 project:
project 的概况,复现 IEEE 顶刊的前几页,用仿真软件 silvaco 作出和 IEEE 论文一样的图像或者结果,通常为:雪崩二极管,光电二极管,3-5 族半导体相关的器件。这门课绝对会硬控所有想做 proj 的三位队友同学,可能也是因为我们选择了第二简单的 project,相对而言最简单的那个 project 貌似还行。仅针对我们组,我们对 project 的理解是,你会浪费巨量的时间在如何使用这个仿真软件的语法上,教程仅仅只有几本纸质 pdf 教材,唐龙古和官方的几个 example,如果需要找语法单词,只能在几千页的 pdf 手册里 ctrl-f,一个个 check,完全无头绪的乱试。最后我们花费了 >=2 天弄懂了基本的语法,>=2 天花费在各种语法调参上,这门课是几乎不可能做到根据 IEEE 原文章材料,在前几遍作出一模一样的图像,你需要不断改变某些论文中未提及到的变量和参数,并且完全无人会给你提示,你需要通过各种渠道发掘以及知道这个语法背后的含义,例如一些诡异的 model,诡异的材料定义,诡异的调整材料的某些偏方特性参数,并且在你浑天黑夜尝试了无数次之后,都不知道怎么能够调出来之后,会陷入深深的怀疑,然后开始魔改图像,意识到你需要调整各种论文里的材料来达到图像中的各种特性曲线。(如何魔改也是一门技巧)
最后的结果是,我知道我的 project 分数非常高,接近满分,但是这依然不影响我认为这门课的 project,十分十分不合理。在我看来,我除了会识别几个变量,知道变大变小怎么调整之外,与课程内容及其脱离,由于 project 都是陈 bl 老师组里做的相似方向,难免会夹带一点私活,但是请配备给同学们一个相对能看的教程,我们体验真的很差。
给分情况:
从结果上来看,本人没有资格评论,陈老师说过,如果你认为你是 A,那你拿 B + 是正常的,假设你是 B+,那你拿 B - 是正常的。同学们都大三了,也不用太 care gpa 这种事情,给多给少都没有太大影响,所以给的低一点也无所谓。像我中科大的时候,大一的时候绩点也不好,觉得自己怎么努力怎么绩点就是不太高,大二的时候就猛猛卷,卷到了 3.7 左右,但是发现之后怎么也卷不上去了,我相信大家也是和我类似的想法,可能绩点 gpa 这种东西唯一有用的就是对于保研线边缘的同学而言,还是有点用的,所以.....)-- 请自行补充。
首先自我批评,本人能力和天赋有限,不足支撑我拿到一个比较高的分数,即使我真的试图想认真学会这门课,老老实实写作业,做 project,以及上课和网课内容都有覆盖过,我也不认为,一:我配得上这个成绩;二:这门课有很多我印象非常深刻的知识点;三:这门课我十分有收获 (例如 project 做出了一个很伟大的项目);四:这门课给分很好。[未避免认错,前四点都是反话,请勿识别错误]
这门课在期中之后,萌生了非常多想通过缓考来避免出成绩的同学,想必也是听到了半导体给分差的风声,与其在这耗着,不如另寻其路。不得不说,虽然我可能不会选择这样做,但是这确实是报了这门课的最优解,选择晚一年出成绩,在知道自己 “一定” 考不好的情况下。ps.(今年 3+1,完全有理由,通过 “在考试后一个礼拜及以上的起飞的机票” 拿到缓考的资格)
总而言之,这称不上是一个给分好的课,甚至可以认为是我目前 EE 开头的课里,能称上 top 不友善的一门课 (可能会有之一,但我高阶课没有学的那么多,故带 “之一”)。
大的总而言之,我能感受到,这门课陈 bl 教授的科研水平是过关的,其教学内容的态度也是过关的,不存在偷懒摸鱼的情况,严格按照评分标准和教学大纲来进行教学,从其手推公式,和各种现推能推断出来。但我相信,对于我而言的绝大多数同学,体验非常糟糕 (非常抱歉,我不得不用 “糟糕” 这个词语)。由于今年评教假设不评,会晚两天出成绩,我担心会错过 argue 的时间,结果发现根本没机会在这门课上 argue,所有信息都不透明,由于可能老师害怕像前几届的同学因为分数低在闹事,有消息称,前几届的考试平均分在 40 分 - 45 分左右 (如不准确,请谅解)。故我给出的综合评分和我的评教一样,3 星 / 5 星满分,勉强合格,一是老师态度相对认真,花费时间制作了网课,二是老师水平过关,不存在自己不懂乱教的情况。不过缺点实在是...,可翻前几十行,无精力赘述。我甚至会阴谋论地想,这门课在过程上恶心我,在结果上恶心我,而且我从头到尾啥分数和答案都不知道,(故 / 因) 我给了个差评,像是 black box,抽彩票式地给你一个结果,我相对而言,不是那么接受这个过程。(仅仅谈论这门课在过程上的 terrible,尽可能不以主观情绪为导向,无脑喷这门课,“你不能只在拿到 A 的情况下,才觉得这门课是一门好课。”)
再最后提一嘴,假设我是一个中规中矩的 EE 学生,且我希望能通过大三的努力,争取到保研的机会,选择半导体这个看上去非常 charming 的方向,但是最后会发现,往往你付出了大量的时间,且没做出来什么成果,反而因此框框掉绩点,你们会如何评价这门课程,我会非常同情类似的同学。(虽然本人不处于这个区间段,但是 emmm,没有对比就没有伤害) 这不是正与陈老师说的,“只有那些保研线边缘的同学才需要卷一卷” 呼应上了吗。
建议:课程上,等价于外校三到四门课的杂糅,物院甚至都为选修,是否物理底层理解层面偏向度大于器件应用层面,是否有更好的解决办法?
建议:同学们,分档次来推荐(虽然很现实,但是非常抱歉只能按照 gpa 来分)
top 档:无所谓,随便学
中上档:请你做好 50-50 可能掉到 B + 的准备,甚至更差,除非你不 care 绩点,对专业方向很感兴趣,且自己有自信能够卷到自己能够接受的水平,and 能够接受以付出大量精力为代价,可能取得也可能取得不到好成绩的 trade-off,请鼓起勇气,大胆选择这门课程,你会在上完这门课后对 EE 专业课课程的 complexity 祛魅,挖掘自己心灵深处的那点仅存的光,适当的打击也是非常必要的。
中坚力量:同中上档次的同学,但前提是千万不要因小失大,摆大烂,即使会硬控你一学期。
中下档次:默认为保研线边缘选手,请一定三思,很多课性价比都比这门课要高许多许多,gpa 就是王道,请务必多加考虑,谨慎选修 "三" 选 "二"。
最后一个档次:emmm,可能本人了解较少,望更多同学提供相关经验
祝这门课办的越来越好。