集成電路產業人才培養的課程體系建設

李新 劉一婷 揣榮巖 辛曉寧

摘要：根據國家推進集成電路產業的發展需求，以本校電子科學與技術專業課程體系建設為例，深入探討符合集成電路產業人才培養所需的課程設置、實踐教學環節、實驗室條件和師資建設等問題，建立健全集成電路人才培養體系，以更好地培養集成電路領域高層次、急需緊缺專業技術人才。

關鍵詞：電子科學與技術；集成電路；課程體系

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）01-0063-02

一、引言

集成電路產業是信息技術產業的核心，是支撐經濟社會發展和保障國家安全的戰略性、基礎性和先導性產業。2014年6月，國務院印發《國家集成電路產業發展推進綱要》，凝練了推進集成電路產業發展的四項主要任務，包括著力發展集成電路設計業，加速發展集成電路制造業，提升先進封裝測試業發展水平和突破集成電路關鍵裝備和材料[1]。為實現集成電路產業跨越式發展，建立健全集成電路人才培養體系，大力支持微電子學科發展，就顯得尤為重要[2，3]。

沈陽工業大學電子科學與技術專業始建于1958年，有著五十多年歷史，是我校較早成立的專業之一，也是遼寧省乃至國內較早建立的電子科學與技術專業之一。專業具有先進的教學體系、豐富的教學管理經驗以及完善的實驗室條件。結合學校特點和專業師資優勢，建立了“教學與實踐相結合”的專業人才培養模式。在多年的教學和科研工作過程中，立足集成電路應用型人才培養，逐步形成了特色鮮明的專業人才培養體系。

二、培養目標

從2004年末起，學校結合制定《沈陽工業大學“十一五”教育事業發展規劃和2020年教育事業發展目標》，學校在全校范圍內組織開展了關于治校方略問題的廣泛討論。經過兩年時間深入細致的工作，回顧歷史，總結經驗，確定了沈陽工業大學人才培養定位：以培養具有一定創新精神和競爭意識及較強實踐能力的高素質應用型人才。

基于學校人才培養定位，專業的培養目標確定為培養德、智、體、美全面發展，通過學校基礎理論教學和實踐培養，使學生掌握微電子學、微電子器件與集成電路的基本原理、設計方法和生產工藝，具備電子科學與技術領域工程實踐能力和一定的科學研究能力，能在相關企業、科研院所和高等院校從事微電子器件和集成電路研究、設計與開發工作的高素質應用型人才。專業素質畢業基本要求包括6個方面：（1）扎實地掌握電子科學與技術專業相關的自然科學基礎知識；（2）系統地掌握電子科學與技術專業的基礎理論知識；（3）受到微電子器件制造工藝、封裝技術和電子設計自動化工具等方面的專業訓練；（4）具有較強的電子科學與技術領域的實驗能力、計算機輔助設計和工程實踐技能，具備從事微電子器件和集成電路研究、設計和開發的能力；（5）具有良好的文獻檢索與閱讀能力，了解電子科學與技術學科前沿知識與發展趨勢；（6）具有一定的自學能力與創新意識。

三、課程建設

從人才培養角度來看，一個專業培養的人才不可能同時滿足推進綱要中提到的四方面要求[4，5]。我校電子科學與技術專業以突出學生能力培養為核心，側重于集成電路設計與制造工藝相關課程教學，依據高等學校電子科學與技術專業課程體系要求，深入研究和探討集成電路應用型人才的培養規格、知識構成以及能力和素質要求，以適應集成電路技術快速發展的需要，對課程體系和教學內容進行了精心設計和整體優化。對課程內容和特點進行了認真對比分析，研究了各課程之間的聯系、分工和銜接，合理安排了課程實驗，較好地處理了理論課之間、理論課與實驗課之間的關系，突出了學生綜合能力的培養。專業十分注重課程建設，通過多年不懈努力和建設積累，微電子器件原理課程獲批為遼寧省精品資源共享課，充分表明專業課程教學具有較高的質量。

通過校內評價機制和社會評價機制相結合的方法來實現課程體系合理性評價，校內評價機制主要通過評估學生所掌握的理論知識和實踐能力，社會評價機制是定期通過就業分析、畢業生座談、用人單位調研等情況變化，對課程體系的合理性進行評價。通過以上途徑，定期對課程體系進行了精心設計和整體優化，以適應電子科學與技術快速發展的需要。借助于企業工程技術人員參與，增設專業實際工程案例分析與設計，加大課程設計學時比例，與合作企業合理協調生產實習內容，加強學生畢業設計內容與工程實踐相結合，突出了學生綜合能力的培養。

四、實踐教學體系建設

為了加強學生工程實踐能力的培養，結合日元貸款項目，組建了一條相對完整的微電子平面工藝線，能夠很好地滿足教學實驗、認識實習、課程設計及畢業設計等實踐性教學環節的需要。實驗內容安排和實驗環境的搭建與社會需求相結合，使學生可以學以致用，激發學生的學習積極性。

我校電子科學與技術專業工程人才培養旨在通過校企雙方合作，以市場需求為導向，以完善知識結構、強化實踐創新能力和提高綜合素質為培養核心，通過不斷提升學生的實踐能力、優化學生知識結構、強化學生素質，進一步加強我校應用型人才的培養能力。學校與企業之間，形成人才共享、設備共享、技術共享、成果共享。在“四共享”校企合作機制下，實現人才培養過程的“五融合”，即教學場所與工藝場所間的融合、學習過程與工作過程的融合、教師與工程人員的融合、學生與徒弟的融合、學生作業與實際產品的融合。建立一整套的制度體系，從制度層面規范和推進校企合作。如《校企合作教育協議》、《校企共建實訓基地協議》、《兼職教師聘任考核辦法》、《頂崗實習管理辦法》等，從不同角度對校企合作行為進行規范，保證合作雙方各自目標的實現。實現學生理論學習在學校，專業知識技能培訓在學校，生產實踐在企業，安排就業在企業，為企業和社會培養高素質的應用型工程技術人才。

專業先后建立了錦州市圣合科技電子有限責任公司、錦州錦利電器有限公司、徐州奧尼可電氣有限公司、昆山晨伊半導體器件廠和揚州揚杰電子科技有限公司這5個穩定的實習、培訓基地。實習基地的建立能夠培養學生融入企業和社會的能力，讓學生通過感受企業氣氛，將理論知識和實際相結合。從實踐中驗證、加深和鞏固課堂所學的理論知識并吸收新知識與新技能。學生在企業的實習期間，可以充分了解企業文化特點、集成電路制備工藝流程和崗位素質要求信息等，不僅提高了學生的專業技能，也提高了學生的就業競爭力。

從2010年開始，我們在集成電路專業課程設計中，增加了多項目晶圓（MPW）流片內容，使本科生能夠體會集成電路設計流程的全部環節。全部設計工作由本科生完成，包括軟件的仿真和芯片的測試工作。芯片流片讓學生在設計過程中深刻的理解了所學的理論知識，同時提高了學生對實際項目的操作能力。

積極加強與國際企業合作，共同建立聯合實驗室。我們已經與Mentor Graphics公司建立了遼寧省集成電路及電子系統設計聯合實驗室。建立的實驗室對學生完全開放，學生不僅可以在實驗室進行必修課的實驗項目學習，還可以在課程設計、畢業設計等實踐環節中進行集成電路相關項目的設計。專業教師以自己所承擔的橫向課題為背景，指導學生積極參與課題研究，以工程設計為主線，培養學生的工程意識、工程素質和工程實踐能力。

五、師資培養與建設

專業將高素質、專業化的師資隊伍建設始終放在專業辦學的首位，樹立“專業辦學，師資為先”的理念。根據專業建設的需要，以鞏固提高現有教師隊伍為主，選派青年教師師去國外高校攻讀集成電路相關方向的博士學位，了解和掌握集成電路方向或者課程的國際動態和前沿。

為了保證集成電路高級應用型人才的培養質量，我們也一直非常重視教師工程能力的培養，鼓勵青年教師積極參加科研項目，并由具有豐富實踐經驗和工程背景的中老年教師負責青年教師工程能力的培養。據專業教學安排，有計劃、分期、分批地向企業選派青年教師，同時學校實行鼓勵教師參加生產實踐新政策，確保教師隊伍穩定。還聘請了集成電路方向具有高級職稱的技術人員作兼職教師，以加強學生工程意識和工程能力的培養。

以強化“三個能力”培養為宗旨建設優質實踐教學團隊。建設一支教師理論教學與實踐教學互通，專業實踐教師資源共享，校企教學培訓資源共享，高水平、高素質、高能力的實踐教學團隊，保證實踐教學質量的穩步提高。

六、結論

專業以國家微電子科學與技術的人才需求為指引，遵循微電子科學的發展規律，通過實踐教學來促進理論聯系實際，培養學生的科學思維和創新意識，系統掌握半導體集成電路的設計、工藝技術等技能。多年的扎實辦學，形成了我校電子科學與技術專業立足集成電路應用型人才培養體系。在學生培養質量提高、學生學習狀態提升、社會對畢業生評價等方面取得了顯著效果。本專業近四年的就業率超過90%，培養出的很多學生從事集成電路設計、生產和銷售工作。通過畢業生質量跟蹤調查顯示，各用人單位對本專業畢業生的文化素養、創新與實踐能力、外語能力、溝通表達能力、團隊合作能力等表示非常滿意并給予了良好的評價。

參考文獻：

[1]國務院.國家集成電路產業發展推進綱要[Z].2014-06-24.

[2]殷樹娟，齊臣杰.集成電路設計的本科教學現狀及探索[J].中國電力教育，2012，（4）：64-65.

[3]劉春娟，王永順.電子科學與技術專業實驗實踐教學的探索[J].實驗科學與技術，2010，8（4）：96-98.

[4]劉瑞，伍登學.創建培養微電子人才教學實驗基地的探索與實踐[J].實驗室研究與探索，2004，（5）：6-9.

[5]2006-2010年教育部高等學校電子科學與技術專業教學指導分委員會.高等學校電子科學與技術本科專業發展戰略研究報告[J].電氣電子教學學報，2009，31（S1）：1-13.