集成電路分析與設(shè)計實踐教學(xué)改革初探

摘 要：為培養(yǎng)應(yīng)用型集成電路設(shè)計人才，對集成電路分析與設(shè)計實踐教學(xué)改革進行了探討，提出了改革的目的，并提出了具體的改革方案，從而進一步完善集成電路分析與設(shè)計的教學(xué)體系，使得理論知識與實踐知識相互融合，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力。

關(guān)鍵詞：集成電路 實踐教學(xué) 創(chuàng)新能力

中圖分類號：G642文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2012）09（b）-0181-01

集成電路（Integrated Circuit，IC）產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和核心，隨著我國電子信息技術(shù)飛速發(fā)展，迎來了空前的發(fā)展機遇。傳統(tǒng)集成電路設(shè)計和生產(chǎn)流程近年來已經(jīng)發(fā)生了改變，大多設(shè)計均采用無生產(chǎn)線設(shè)計，加工采用代工方式。我國的集成電路設(shè)計水平還遠遠落后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平，2010年我國芯片設(shè)計人員達不到需求的10%，集成電路設(shè)計人才的培養(yǎng)已成為當前國內(nèi)高校的一個迫切任務(wù)[1-2]。

作為微電子專業(yè)，尤其是集成電路設(shè)計方向的主干課，該課程理論嚴密、邏輯性強，具有廣闊的工程背景，因此該課程的學(xué)習要注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和分析問題解決問題的能力。更重要的是，集成電路設(shè)計專業(yè)是一個工程性和實踐性很強的專業(yè)，其人才培養(yǎng)目標定位于培養(yǎng)從事集成電路及各類電子信息系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用的高級工程技術(shù)人才，這就要求該專業(yè)的畢業(yè)生應(yīng)該具有較高的工程素質(zhì)、很強的實驗技能和動手實踐能力，而這些素質(zhì)和能力需要通過實踐教學(xué)體系來培養(yǎng)，因此實踐教學(xué)環(huán)節(jié)對于集成電路分析與設(shè)計課程來說，具有極其重要的意義[2]。本文在集成電路分析與設(shè)計實踐教學(xué)的基礎(chǔ)上，談?wù)勛约旱囊恍w會與探索。

1 實踐教學(xué)體系改革目標

集成電路設(shè)計具有一定的特殊性，集成電路設(shè)計過程需要集成電路專業(yè)人才經(jīng)過嚴格的實踐訓(xùn)練并且積累一定的工程實踐經(jīng)驗。高等院校培養(yǎng)集成電路專業(yè)人才的目標需要由知識型轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰π停ㄎ辉凇皯?yīng)用型”層次上，因此必須加強集成電路分析與設(shè)計的實踐教學(xué)。

實踐教學(xué)體系的構(gòu)建應(yīng)該實現(xiàn)如下的目標：（1）從課程自身的特點出發(fā)，通過對其實踐教學(xué)的加強，將理論知識通過實踐教學(xué)加以深化；（2）通過實踐教學(xué)提高學(xué)生的專業(yè)技能和動手能力，為以后的工程實踐奠定基礎(chǔ)；（3）培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，思考問題，解決問題的能力，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力；（4）通過實踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)，提高學(xué)生的畢業(yè)就業(yè)率。

2 實踐教學(xué)體系改革方案

為實現(xiàn)上述的教學(xué)體系改革目標，提出了以下實踐教學(xué)體系改革方案：

2.1 課程結(jié)構(gòu)優(yōu)化

集成電路分析與設(shè)計目前是電子行業(yè)內(nèi)比較熱門的方向，國內(nèi)各大集成電路設(shè)計公司對人才的需求很大，同時該課程的實踐性較強，應(yīng)用型人才的培養(yǎng)是關(guān)鍵。因此，通過與企業(yè)專家的溝通以及多方面的調(diào)研，課程設(shè)置應(yīng)優(yōu)化，對授課計劃進行適當調(diào)整和完善，是課程體系更全面更科學(xué)更顆粒，更能貼近行業(yè)發(fā)展；最重要的是，集成電路分析與設(shè)計實踐課程應(yīng)獨立設(shè)課，從而形成理論教學(xué)和實踐教學(xué)兩者之間的良性互動，促進學(xué)生對理論知識的理解，同時提高實踐能力。

2.2 使學(xué)生目標明確

積極組織學(xué)生進行集成電路產(chǎn)業(yè)的調(diào)研，學(xué)生可通過家人、朋友、網(wǎng)絡(luò)來調(diào)研該產(chǎn)業(yè)。了解集成電路產(chǎn)業(yè)的歷史、發(fā)展情況、國家相關(guān)支持政策、主要的設(shè)計公司、制造工廠、設(shè)備生產(chǎn)廠家及各自主要分布范圍，使學(xué)生能夠?qū)υ摦a(chǎn)業(yè)有全面的了解，從而知道實踐教學(xué)的重要性，知道自己該學(xué)習什么知識，出去能從事什么職業(yè)，朝著崗位目標來積極努力地學(xué)習。

2.3 提高學(xué)生實踐能力

集成電路分析與設(shè)計是一個實踐性較強、實踐內(nèi)容較多的專業(yè)課程，對學(xué)生的實踐能力要求極強。從集成電路的生產(chǎn)流程來看，其實踐內(nèi)容包括系統(tǒng)和電路設(shè)計、器件設(shè)計、工藝設(shè)計、版圖設(shè)計、實際流片和測試。為此，針對其中的主要環(huán)節(jié)開設(shè)實踐教學(xué)，制定一些適合學(xué)生實訓(xùn)的項目，結(jié)果具體的電路設(shè)計、版圖設(shè)計來運用、深化理論知識，做到練中有學(xué)、學(xué)中有練，提高教學(xué)效率，也只有各方面素質(zhì)都能得意全免發(fā)展的大學(xué)生，才受用人單位的青睞。

2.4 開放性實驗的建設(shè)

開放性實驗是打開實驗室的門，將實驗室全天候的對學(xué)生開放，使學(xué)生能夠自由安排時間去實驗室完成一些綜合性、探索性的課題研究[3]。結(jié)合實驗室的軟硬件條件，開設(shè)一些具體的綜合性、設(shè)計性實驗和課程設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生的思考能力，科研能力以及綜合素質(zhì)能力。

3 結(jié)語

以上對集成電路分析與設(shè)計實踐教學(xué)改革方案的探索，順應(yīng)新世紀教育改革的發(fā)展趨勢，改變了以理論性教學(xué)為主的傳統(tǒng)教學(xué)方法，而加入了生動的實踐環(huán)節(jié)，不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣，更有助于實踐能力和創(chuàng)新能力的提高，同時還能提高其就業(yè)能力。

參考文獻

[1] 劉向.結(jié)合集成電路教學(xué)淺談創(chuàng)新思維的培養(yǎng)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2011（15）：200.

[2] 曲英杰，宋廷強，馬興錄，等.關(guān)于集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)本科專業(yè)實踐教學(xué)體系的研究[J].科技信息，2007（3）：5-6.

[3] 陳東.開放性實驗在數(shù)字電路教學(xué)改革中的應(yīng)用研究[J].西安郵電學(xué)院學(xué)報，2011（16）：74-76.