林海軍,劉勻佳


摘要:集成電路產業的人才培養,尤其是應用型本科人才培養已經成為我國集成電路產業發展的瓶頸,通過產教融合、自建應用型教學實驗平臺,引入臺灣高校優質教育資源等方式進行培養目標創新、課程體系創新、課程內容創新,可以有效提升集成電路方向應用型本科人才的培養效果。
關鍵詞:集成電路;應用型;人才培養
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)46-0147-02
隨著我國經濟發展與工業化水平的提高,我國已成為世界最大的集成電路消費基地,為了提高集成電路的國產化水平,我國從中央到地方出臺了例如《國家集成電路產業發展推進綱要》等一大批扶持政策,對我國集成電路產業發展創造了良好的條件。然而人才不足是制約我國集成電路產業發展的重要瓶頸。據統計,目前我國集成電路產業從業人員約30萬人,到2020年從業人員規模將達到80萬人,人才缺口極大。
國家也通過在高校建立示范性微電子學院等方式加大集成電路人才培養力度,目前為止已經有清華大學等26所高校獲得教育部支持建設或支持籌備建設示范性微電子學院,進行研究生層次人才培養與科學研究,旨在培養集成電路產業所需的高端人才及必要的研究儲備。產業一線所需要的應用型本科人才則需要應用型本科高校進行培養以滿足產業的人才需求。然而集成電路產業是一個資金密集型、技術密集型產業,集成電路方向相關教學實驗室建設資金投入較大,對師資水平要求較高,應用型本科高校進行集成電路相關專業建設具有較大難度,同時人才培養質量難以滿足企業需求。人才培養模式、課程體系、課程內容的創新在集成電路相關專業的應用型人才培養中極為重要。本文通過對人才培養目標的調整、培養模式、課程體系及課程內容創新等幾方面闡述對集成電路專業本科應用型人才培養的探索及成果。
一、培養目標的調整
我國高校中集成電路相關專業(例如微電子科學與工程專業)的培養目標及培養方案基本參照國內較有影響力的幾所高校,主要培養集成電路工藝、設計領域的工程技術人員及相關領域研究人員,培養難度較大,而且應用型本科高校無法通過開設大量專業選修課程的方式提高學生的專業學習程度,同時集成電路企業一般也很少招收本科學生從事集成電路設計及制造工藝方面的工作,該培養目標不適合應用型本科高校的人才培養。表1為集成電路生產及設計企業工程技術人員崗位。
從表1中可看到,集成電路制造、設計企業有較大需求的質量檢測、品質保障、產品測試、設備維護、廠務管理及集成電路設計企業所需要的版圖設計、PCB設計及測試等工種,是本科生能夠勝任的,在高校中卻沒有進行較為系統的講授,造成了人才供需的失衡。作為應用型本科高校,應當將培養企業一線所需的產業工程師作為主要的人才培養目標,與綜合性大學人才培養形成差異化培養,應用型本科高校主要培養集成電路產業的相關配合及服務部門包括品質管理、產品檢測、設備維護、廠務管理、版圖設計、測試甚至銷售等方面的產業工程技術人員。通過調整人才培養目標,明確人才培養定位,才能夠有效地進行培養模式及課程、課程內容的調整,以滿足培養方案的需要,真正做到人才培養與市場需求相結合。
二、培養模式的創新
集成電路相關專業的本科應用型人才培養實踐能力要求高,實驗室建設耗資大,校內實驗設備與企業實際使用設備存在較大差別,難以在應用型本科高校校內完成實驗及實踐教學。校內培養使學生難以獲得企業所需的相關工程技能與經驗,對人才供給與人才需求的平衡產生了障礙。為了加強與企業的溝通,人才培養模式可以進行相應創新,創新點如下。
1.采用3+1培養模式,即學生三年在校學習理論及相關實驗知識,第四年在企業進行相關崗位課程學習,進行畢業設計和畢業論文寫作。
2.采用訂單式培養,用人企業事先確定人數,大三開始由企業與學校共同確定校內方向課程與企業內部課程,由學校認定學分。
3.利用政府的項目及資金支持,鼓勵教師通過與企業聯合開展項目研發,部分學生從大三開始在校及企業參與項目研發過程并完成畢業論文。
學生在學校完成基礎課程后,較早地利用企業的生產設備與實踐資源進行實踐能力培養能夠有效提高實踐能力,同時使學生帶著問題從事專業課程的學習,學習意愿更加強烈,學習效果更好。
三、課程體系及課程內容的創新
人才培養執行工程中最重要的是課程體系建設與課程內容建設,課程體系與課程內容建設是確保培養目標的順利達成、確保學生就業與企業招聘雙贏的主要組成部分,也是衡量教學質量與成果產出的主要指標。
在課程體系創新中,與企業共同對所有課程進行規劃與分類,以課程模塊的形式進行建設。形成了公共基礎課程模塊,專業基礎課程模塊,專業方向課程模塊,企業實訓課程模塊,畢業實習、畢業設計及論文課程模塊。圖1以微電子科學與工程專業為例,將四年的課程模塊化。
圖1中大一課程分為公共基礎課程模塊與專業基礎課程模塊,其中公共基礎課程模塊主要涵蓋了公共基礎課程;專業基礎課程模塊主要涵蓋C語言程序設計、電路課程等內容。大二課程中的專業基礎課程模塊主要包括電子線路、數字電子線路等電子類基本專業課程,專業方向課程模塊在集成電路制造方向主要包括半導體物理等基本專業物理課程,集成電路設計方向主要包括了單片機、PCB版圖及測試等系統設計課程。企業實訓模塊主要在企業進行參觀等,了解相關企業的基本運作方式,各崗位的基本工作情況與所需要的基本知識與技能。大三在集成電路制造方向課程模塊中主要講授半導體器件物理、半導體材料、集成電路制造相關理論、基本實驗及測試。集成電路設計方向主要講授各種設計軟件的使用、版圖設計、數字合成及測試技術。企業實訓模塊主要在企業進行設備維護、品質管理、質量檢測、測試輔助等方向的學習。大四在企業進行輪崗實習、培訓的同時完成畢業設計。
四、人才培養效果
經過4年的努力嘗試,學生在企業的學習與工作獲得了企業的好評,同時確保了畢業生100%的就業或升學,獲得了較好的結果,受到了企業及學生的好評。
集成電路相關人才培養是應用技術型大學為推動當地集成電路產業發展,提高當地經濟增長水平做出的重要貢獻,隨著企業對人才需求的變化,高校也應當不斷探索,密切與企業的聯系,從而實現當地人才培養與企業用人的雙贏。
參考文獻:
[1]集成電路產業發展白皮書(2015)[M].中國電子信息產業發展研究院,2015.
[2]廈門集成電路產業發展規劃綱要[R].廈門市政府,2016.