集成電路設計大賽緩解高校青年教師教學與科研矛盾

集美大學信息工程學院電子科學與技術教研室 黃輝祥 袁占生 吳一亮

集成電路設計大賽緩解高校青年教師教學與科研矛盾

集美大學信息工程學院電子科學與技術教研室 黃輝祥 袁占生 吳一亮

針對近年來國內高校微電子專業新進青年教師的教學與科研矛盾，提出以集成電路設計競賽為手段，打破傳統思維習慣，幫助青年教師化解教學與科研雙重壓力。依托教學內容和科研課題，以解決實際問題為出發點參與集成電路設計大賽，既能提高教學效果，又能促進科研工作。同時對高校的工科專業也有一定的借鑒意義。

集成電路設計；競賽；教學改革；青年教師

0 引言

2014年10月14日，工信部辦公廳宣布國家集成電路產業投資基金已經于9月24日正式設立。這只千億級規模基金的成立意味著我國集成電路行業迎來了新一輪的發展契機。同時，教育部等六部門日前發布關于支持有關高校建設示范性微電子學院的通知，支持北京大學、清華大學等9所高校建設示范性微電子學院，北京航空航天大學、北京理工大學等17所高校籌備建設示范性微電子學院。此舉旨在盡快滿足國家集成電路產業發展對高素質人才的迫切需求。學術界和工業界的各種重量級措施的實施，也將進一步促進我國微電子行業的發展進入快車道，并有望實現彎道超車，承接和取代歐美國家的微電子技術領先地位。微電子行業人才的培養有賴于一只高素質的高校教師隊伍。另一方面，近代大學始于19世紀初期德國柏林大學的建立及其教育體制改革。德國大學極其注重人文學科多元化發展和自然科學研究，使整個德意志民族由思想領域到科學領域迅速崛起。威廉洪堡所創立的“柏林大學模式”使德國高等教育率先走出了“歐洲大學危機”，隨之成為日本、美國以及其他國家學習的典范[1]。近年來我國高等教育事業發展迅速，但是在處理教學與科研兩者的關系上，卻出現了較為嚴重的重科研輕教學的問題[2-3]。這是因為在現有的評價體系下，科研成果能夠在短時間內給高校帶來較高的社會聲譽，提高高校的知名度和競爭力；而且科研成果更容易進行量化，使其成為政府部門對高校進行財政投入的重要衡量標準之一。這導致國內大部分高校單一追求科研成果，甚至衍生出科研腐敗問題，影響了高校對提高本科教學質量的人、財、物投入，導致教學水平長期停滯不前，甚至降低。對于剛走上工作崗位的青年教師而言，既要滿足學校交予的教學任務，又要努力提高自身的科研水平和學術影響力。面對繁重的教學任務和科研壓力，大多數青年教師像被壓了兩座大山一樣直不起腰。本文從青年教師新時期面臨的教學科研情況出發，特別針對微電子專業的青年教師，提出以集成電路設計大賽出發點，緩解高校微電子專業青年教師教學與科研的矛盾的方法。同時這對高校中的工科專業也有一定的借鑒意義。

1 高校青年教師教學與科研現狀

近十幾年來，我國對大學水平的評價體系趨于單一化，更多的借鑒美國模式，對大學老師提出了很高的科研要求。主要看學校的論文數量、科研經費以及科研成果、獲獎情況，雖然近年來有所改善，從看中單一的數量到注重論文質量和成果水平，但是對于高校的本科生教學任務卻始終沒有得到應有的重視。高等學校在招收青年教師時，更多的考察其留學背景、科研水平，雖有些學校面試青年教師也要進行試講，但還是主要取決于其科研水平。這就導致了青年教師的教學工作基礎薄弱，教學技能有待提升。雖然青年教師在專業領域有一定造詣，但教學理論與教學技能都比較缺乏。青年教師上崗前雖然參加過崗前培訓，但效果并不理想。崗前培訓大多流于形式，以教學理論講授為主，離實際教學工作的需求還有很大的距離。另一方面，大部分高校分配給青年教師的教學任務較重，短期內很難有足夠的精力開展科研工作。有些學校給予青年教師的授課要求青年教師講授自己研究領域以外的專業課，這對青年教師提出了很高的要求，需要長時間的備課，包括熟悉授課內容，準備幻燈片，收集本學科最新的研究進展，書寫相關文字資料等等。青年教師在攻讀研究生學位期間開展了一定的科研工作，但這是在原有的導師的科研基礎上進行的。青年教師進入新的工作崗位，面臨著重新創造或者融合科研環境的問題，同時科研工作的物質基礎相當薄弱，科研經費有限甚至沒有科研經費，需要獨立申請課題經費。科研工作基礎無論是硬件和軟件在工作初期都相對薄弱。因此，青年教師在職業發展的開始階段可謂困難重重，教學工作量大但又缺乏教學經驗與教學實踐；科研面臨可持續發展的現實，有些甚至要“白手起家”；不可忽視的是，青年教師大都到了甚至超過三十而立之年，面臨著組建家庭的壓力。在教學、科研和家庭的三重壓力之下，青年教師倍感迷惑與壓力。

2 集成電路大賽指導青年教師教學活動

受傳統的教育思想和教育觀念的影響，目前大學教育基本還是以知識學習為主，課堂講授多，實驗少，綜合應用實驗更少，教學內容也與社會生產及工程應用、研究前沿存在一定脫節。這種教育模式使學生雖然有較系統的理論基礎和專業知識，但綜合應用所學知識去分析問題和解決問題的能力仍然不足，“高分低能”的學生占到了相當大的比重。隨著時代的發展，教育的核心不再是知識本身而是獲取知識的能力和方法。高等教育應注重培養大學生發現問題、思考問題、解決問題的創新能力。這就給科技競賽提供了一個理論聯系實際提高學生動手能力的舞臺。但是如何通過大學生集成電路設計大賽來提高教學效果？以2015年北京大學生集成電路設計大賽的命題為例，命題包括：低功耗帶隙基準電路設計、低功耗振蕩器設計、FPGA設計和低功耗LDO設計，設計的命題包含了模擬電路中常見的帶隙基準、數字電路中的FPGA原型驗證和能量收集芯片。這些設計在青年教師講解理論知識的時候是比較少涉及的，通過集成電路設計大賽擴展了教學的涉及面及實際應用效果。而專家在命題的時候，既要求設計者實現一定的電路性能，有要求電路的結構和性能與傳統的有所改進和提升，這就要求學生要更深入和系統的掌握集成電路設計理論，促進了教學效果的改進。同時由于命題都是各個企業在各自發展過程中遇到的問題而提出的，與學生畢業后到企業工作從事的工作內容有一定的契合之處，是的教學更加的有的放矢。最后，對于教師帶領學生參加集成電路設計大賽，各個學校都會相應的承認其工作付出，給予適當的工作量認可，對于青年教師的教學任務也是一定程度的減輕，可以緩解青年教師的共作壓力。

3 集成電路大賽激發青年教師科研動力

由于青年教師在職業發展起步階段科研經費不足，科研方向有待調整，同時不具備指導碩士研究生的資格。由于人力、物力和財力的缺乏，青年教師開展科研工作舉步維艱。目前各大高校均對學生科技活動設置有經費支持和獎勵措施。通過參與學生科技競賽，不僅可以鍛煉學生的實踐能力，并且能夠引導本科學生參與青年教師的科研課題。青年教師可以從自己的科研課題中設置適合本科學生參與的研究項目參與到集成電路設計大賽中來，充分發揮學生的主觀能動性，提高學生查閱各類文獻資料和綜合運用知識的能力。為學生設計的課題要以實際問題出發，力求解決實際問題。參加科技競賽能夠促使青年教師對實際課題進行深度思考，激發自身的創新靈感。同時，通過集成電路設計大賽，發掘了大批在科技創新方面有潛力的優秀大學生和研究生[4-6]。大賽以當今快速發展的集成電路產業為背景，對學生在實際動手能力、策劃能力、協調組織能力等方面提出了更高的要求。所以，大賽極大的激發了學生求知欲和創造欲，為學生提供了一個施展才能的空間和科學實踐的舞臺。大賽既考驗了廣大學生是否具有堅定的信念、頑強的意志、良好的團結協作精神等優秀素質，也檢驗了它們的創新思維、創新能力、創新意識、創新精神。可以說，大賽對學生專業素質的培養、意志的磨煉是課本上沒有的，是課堂教學所遠不能及的。通過發現優秀的本科生或者研究生，可以進行適當的引導使其進入青年教師的科研團隊里面，輔助青年教師開展科研活動，為青年教師的科研活動減輕壓力。

4 總結

總之，從教學內容和科研課題出發，以科研平臺為基地，以集成電路設計大賽為載體培養學生創新實踐能力，既能提高教學效果，又能促進科研工作的推進。當代大學生具備參與實踐創新課題的意愿，但是缺乏毅力和恒心。尤其是在競賽中課題的開展遇到困難時，往往產生畏難情緒，要及時進行勸導和鼓勵。同時對青年教師而言，以科技競賽為出發點，推進教學與科研工作，并非一蹴而就，同樣需要長期的積累與堅持。

[1]王璟,李順,王建方．高校青年教師教學與科研的矛盾及解決途徑[J]．科教文匯,2012,08(下月刊):3．

[2]劉貴華,柳勁松．教育科研評價的中國難題[J]．高等教育研究,2012,(10):25－29．

[3]李寶斌,許曉東．高校教師評價中教學科研失衡的實證與反思[J]．高等工程教育研究,2011,(2):76－ 81．

[4]丁珠玉,樊利,周勝靈以科技競賽為載體培養工科學生創新能力[J]西南師范大學學報(自然科學版),2012,37(4): 205－208．

[5]陳立章,黃圣生,彭紅,等．抓好學科競賽,提高大學生培養質量[J]．湖南醫科大學學報(社會科學版),2002(02):62-63．

[6]李蘇北．以學科競賽為載體推動課程建設與學生創新能力培養[J]．大學數學,2009(05):8-10．