許碧榮 (武夷學院機電工程學院,福建武夷山 354300)
微電子專業應用型本科人才培養方案研究
許碧榮 (武夷學院機電工程學院,福建武夷山 354300)
從合理的人才培養目標、多平臺多模塊的課程培養體系和連續全面的實踐教學體系3方面,闡述了微電子專業應用本科人才培養方案,為其他應用型本科院校制定專業人才培養方案提供參考。
應用型本科;微電子專業;人才培養方案
微電子技術是電子工程和信息科學技術的基礎及核心,是世界高科技競爭的熱點,是國家基礎性戰略性的產業[1]。隨著我國電子信息產業的崛起,我國市場對微電子產品的需求持續增加,國家已經意識到發展微電子產業的迫切性和重要性,加大了對微電子產業,尤其是集成電路行業的支持力度,但是我國的集成電路領域專業人才卻極度短缺[2-3]。為此,我國建立了國家集成電路人才培養基地,教育部將微電子專業列為戰略性新興產業相關專業,加大人才培養力度。目前,微電子專業的培養主要由“國家集成電路人才培養基地”的211工程和985院校和少數像深圳職業技術學院的高職高專院校承擔,而為社會培養大量工程應用型人才的應用型本科院校對微電子專業人才培養剛剛起步。因此,值得對應用型的本科院校如何進行微電子專業人才培養進行思考,對建立有效的專業人才培養方案進行探索。為此,筆者將從人才培養目標、培養體系和實踐環節3方面闡述對微電子專業人才培養的看法??武夷學院教改項目(xj2012039)。。
作為“國家集成電路人才培養基地”的211工程和985院校在人才培養定位上,采用“厚基礎,寬口徑,多樣式”的創新人才培養理念[4],強調學生在專業領域視野的廣博和基礎的深厚,相關學科知識的融合與綜合應用能力,側重培育具有高端前沿科技開發能力,以培養微電子技術型、學術復合型人才為主。而像深圳職業技術學院少數高職高專學校采取的是“2+1”人才培養模式,由學校和用人單位根據教育目標共同確定的培養目標、教學內容、實施和保障,并在實踐中形成定型,來培養社會急需的應用型高技能人才[5-6]。這種培養模式只注重技能培養,對基礎知識不重視,這樣會局限學生可持續發展。
應用型人才的培養是隨著高等教育的發展而發展的,當今的高校教育不僅需要培養大量理論基礎較扎實、具有開拓創新精神的專業型人才,也更需要培養大量工程應用型人才。因此,應用型人才培養模式應以能力為中心,以培養技術應用型專門人才為目標。應用型本科是本科層次教育,既要有普通本科教育的共性,又有別于普通本科的自身特點,其更加注重的是實踐性、應用性和技術性。即基礎知識比高職高專學生深厚、實踐能力比傳統本科生強,是本科應用型人才最本質的特征。因此,筆者提出培養目標是:將學生培養為德、智、體、美全面發展,具有微電子所必需的基本理論、基本實驗技能和專業知識,具備自主學習、創新精神和實踐能力,能在集成電路設計、制造、測試和封裝等領域從事工程設計、產品研發、技術管理等方面工作的高級應用型、復合型專門人才。
為了培養目標的實現,武夷學院機電工程學院采用了“4大平臺、8大模塊”的課程體系來制定微電子專業人才培養方案,從各個層面上培養學生。4大平臺是指通識教育平臺,學科專業教育平臺,專業方向教育平臺和實踐創新教育平臺,每個平臺都含有2個模塊。
1)通識教育平臺 包括公共必修課和公共選修課2個模塊,開設思修、大學計算機和大學生職業生涯規劃等課程,通過這些課程來提高了學生綜合素質和職業道德素養,為學生可持續發展奠定堅實的基礎。
2)學科專業教育平臺 分為專業基礎課和專業課2個模塊,專業基礎課包括高等數學、線性代數、數學物理方法、工程圖學、大學物理、大學物理實驗、量子力學、電路分析、模擬電子技術、數字電子技術、固體物理、C語言程序設計、信號與系統和PROTEL制版等14門課程,通過這些課程讓學生掌握微電子專業的基本知識和基本技能,為后續的專業課學習奠定基礎。專業課包括半導體物理、微電子學概論、微電子工藝、集成電路原理與設計、集成電路版圖設計、單片機原理與接口技術、嵌入式系統設計與開發等7門課程,這些課程讓學生掌握必要的微電子專業基本理論、知識和技能,了解微電子專業的前沿科學技術和發展趨勢,培養學生分析解決微電子專業范圍內一般實際問題的能力。
3)專業方向教育平臺 根據學生興趣選修,分為專業方向課和專業方向選修課2個模塊。根據就業需求,武夷學院機電工程學院微電子專業開設集成電路設計方向和封裝測試方向,集成電路設計方向的課程包括邏輯設計與FPGA、集成電路可測性設計、SPICE模擬設計與實驗、半導體器件原理,培養學生集成電路設計能力;封裝測試方向的課程包括檢測技術基礎、半導體器件原理、集成電路封裝、半導體可靠性測試與分析,培養學生的半導體器件和集成電路封裝和測試的能力。為了進一步開拓學生的專業視野,提高專業素質,還開設DSP原理與應用、SOC設計、集成電路測試技術、MATLAB語言及應用、電磁兼容基礎、電磁場與電磁波、傳感器原理及應用、PLC技術、實驗設計應用、專業文獻檢索、專業英語等11門專業方向選修課。
4)實踐創新教育平臺 該平臺在培養實踐能力起重要作用,分為基礎實踐和專業實踐2個模塊,基礎實踐包括新生入學教育與軍事教育、社會實踐與調查、課外文體、科技文化活動、職業生涯設計與創業實踐等。專業實踐又分為專業基礎實踐、專業綜合實踐和實踐創新教育3個部分,專業基礎實踐由含在課程內的實驗教學、模擬電子技術課程設計、數字電子技術課程設計、單片機原理與應用課程設計、集成電路課程綜合設計等構成;專業綜合實踐由金工實習、集成電路封裝見習、畢業實習、畢業設計等構成;實踐創新教育包括科研活動、專業技能競賽、課外科技活動、大學生創新創業訓練等,從多方面來提高學生實踐能力。
作為培養實踐能力重要的一環,應用型本科教育重要的組成部分,在整個實踐教學體系(即實踐創新教育平臺)設置上注意時間上的連貫性,從基礎實踐、專業實踐、綜合、創新實踐等各個實踐教學環節貫穿于學生大學4年的整個學習過程;而且教學內容注意全面性,從素質拓展訓練方面的社會調查、文體科技活動等等,到專業基礎方面的課內試驗、單獨設課試驗、課程設計,再到集成電路封裝見習、畢業設計等專業綜合實踐,然后到大學生創新創業訓練計劃項目、參加教師科研等創新實踐,積極鼓勵學生申報大學生創新創業訓練計劃項目和參加教師科研,全面地培養學生實踐應用能力,通過實踐教學,逐步鞏固、提升和深化學生對專業知識和專業應用技能的掌握,為將來走上工作崗位奠定良好基礎。
總之,只要緊抓應用型人才的特點,建立合理的培養方案,注重實踐環節的教育,多層面上培養學生,一定會培養出合格的微電子領域人才,能為我國的微電子工業做出一定的貢獻。
[1]楊宏,王鶴.微電子機械技術的發展與現狀[J].微電子學,2001,31(6):392-394.
[2]汪金輝,耿淑琴,侯立剛,等.中美微電子專業高等工程教育比較研究[J].中國現代教育設備,2012(17):84-86.
[3]張曉新.我國微電子產業發展的問題與建議[J].半導體技術,2003,28(10):8-11.
[4]謝德英,陳弟虎,鄧少芝.創新人才培養實踐教學平臺的構建[J].實驗室研究與探索,2011,30(3):222-255.
[5]王靜霞,余菲,趙杰.面向職業崗位構建高職微電子技術專業人才培養模式[J].職業技術教育,2010,14(3):5-8.
[6]蘭清,李可為.基于就業能力的微電子技術專業人才培養探索[J].職業技術教育,2011,15(2):22-55.
[編輯] 辛長靜
N4
A
1673-1409(2014)34-0126-02
2014-06-17
許碧榮(1973-),男,碩士,副教授,現主要從事微電子專業方面的教學與研究工作。