適應崗位能力培養的創新型結構化微電子教學團隊建設實踐

李春霞，丘 聰，李世國，許志良，杜 娥

（深圳信息職業技術學院微電子學院，廣東 深圳 518172）

集成電路（IC）產業是國民經濟先導性、基礎性產業，是國民經濟戰略性保障性行業[1]。隨著國產替代成為我國IC產業的共識，IC產業迎來了爆發式的增長，據中國半導體行業協會2020年IC設計分會理事長魏少軍教授介紹，2020年新成立了438家IC設計公司[2]。媒體報道，2020年新增19條工藝產線和100多家封測公司。目前，我國IC從業人員有51萬人，預計2021年后我國IC產業人才缺口達20萬人。與此同時，教育部在2019年設立高職集成電路技術應用專業[3]，2020年設立IC應用工程一級學科[4]，2021年設立集成電路類高職專業?？梢灶A計，未來高職微電子技術、IC技術專業將迎來跨越式發展的契機，僅2020年，15所高職院校新設立了IC技術專業。

培養IC產業急需的技術技能型人才離不開高水平的專業教學團隊，專業教學團隊不僅承擔著教材開發、教學組織、實踐教學、頂崗實習指導、學生“雙創”教育等各方面的教學工作，還參與專業人才培養方案修訂、專業實訓室建設、對外技術服務等工作。毫不夸張地說，高質量的師資教學團隊是IC產業技術技能型人才培養的關鍵，也是微電子技術和集成電路技術專業建設的基礎。2019年國務院印發了《國家職業教育改革實施方案》[5]，在方案中明確提出“高水平、結構化教師教學創新團隊”的建設任務，并開展“教師分工協作進行模塊化教學”。長期以來，微電子專業由于開設難度大、教學資金投入大、專業與地方產業的匹配度低、專業招生狀況不佳等各種因素，全國僅有20余所高職院校開設微電子技術專業，目前還沒有形成特色鮮明、成效卓著的教學團隊建設經驗；而集成電路技術專業作為高職新專業，教學團隊建設時間短，也缺少優秀的專業團隊建設經驗。深圳信息職業技術學院微電子學院開設有微電子技術專業（2004年設立）與IC技術專業（2019年設立），其中微電子技術專業開設時間較長，經過十多年的摸索，在教學團隊建設中積累了一些行之有效的建設方法與經驗。本文剖析了高職微電子技術專業師資團隊建設中存在的問題，介紹了我校微電子技術專業團隊建設方法，以期給高職院校微電子技術專業和IC技術專業教學團隊的建設提供參考樣本。

1 高職微電子技術專業師資團隊建設中的問題分析

1.1 對口專業師資缺乏

微電子技術專業專任教師大部分直接從高校畢業生中招聘，雖然理論基礎好，但缺乏實際工程項目經驗，特別是芯片設計流片、工藝制備和封測經驗。少部分師資從行業招聘，但目前IC行業景氣指數急劇增加、學校薪酬待遇與產業薪資差距大，難以吸引企業技術大咖加入專任教師隊伍。此外，企業兼職教師的聘請也受限于校企合作的深度，在企業生產任務重時，合作企業往往難以派出經驗豐富的工程技術人員。值得說明的是，部分高職院校集成電路技術應用專業是由應用電子技術、電子信息工程等相關專業轉型開設的，專任教師也相應地轉為集成電路技術應用專業的師資，這部分教師缺少IC專業理論背景知識和相關企業的工程實踐經驗。

1.2 對接崗位技能教學能力不強

集成電路產業鏈由IC設計、IC制造、IC封測和IC應用等四個部分組成，各個部分均有不同種類的技術崗位，其崗位技能需求、工作內容和工作環境均不同，專任教師不可能成為精通上述所有部分的專家。IC技術迭代周期短，專任教師只有不斷更新技術水平，才能緊跟IC行業主流技術教授好崗位技能。由于缺少新技術的學習條件，專任教師的項目研發經驗少，項目案例轉化為教學案例能力弱，導致團隊技能教學水平滯后于業界主流技術水平。據《中國IC產業人才白皮書》數據，高校每年近20萬IC相關畢業生，留在IC產業的比例僅為12.92%，直接表明IC相關專業教學內容不能與崗位技能要求相適應，畢業生所學習的技術技能與人才市場中的技能要求不能很好匹配。

1.3 學生個性化培養能力弱

教學團隊是高職人才培養的基層細胞，是圍繞共同的教學目標而組建的團隊。教學團隊通常由若干專業課程的教學人員組成，完成某個專業方向上的核心課程教學，乃至整個專業的核心課程教學。上述教學團隊組建方法的優點在于團隊成員通常在同一教研室或同一學院內，便于開展團隊的溝通協同工作，但以專業課程為邊界開展教學工作缺少互動配合，不利于針對學生技能學習情況開展個性化教學和技能訓練幫扶，也容易出現技能教學點的重復或缺失，不利于個性化培養學生的崗位技能。

1.4 團隊“雙創”教學能力弱

在“大眾創業、萬眾創新”的感召下，越來越多的高職學生希望投入到創新創業活動中，而教學團隊的“雙創”教學能力與高漲的學生創新創業熱情不相適應。教學團隊成員普遍缺少創新創業經驗，不能勝任雙創導師的角色，不能將創新創業教育融入到專業技能教學中來，這些都導致專業教學團隊的“雙創”教學能力較弱。

1.5 團隊技術服務能力弱

對外開展技術服務是提升教學團隊的技術水平、擴大專業的技術影響力和提升實踐技能教學水平的有效手段。開展微電子技術方向上的技術服務，普遍需要高端設備和專業軟件，實際情況中由于研發設備的缺少，IC企業技術保密的需要，團隊成員較難參與到企業核心產品的技術研發，最終導致教學團隊對外開展技術服務的層次較低，教師參與的積極性也較低。

2 微電子專業技術教學團隊建設

2.1 建設“芯火”產業學院，搭建教師成長平臺

深圳信息職業技術學院聯合深圳市半導體行業協會、深圳微納集成電路與系統應用研究院（簡稱深圳微納研究院）、國家IC設計深圳產業化基地、深圳市航順芯片技術研發有限公司等龍頭企業共建了深信“芯火”產業學院，搭建了校企信息交流、技術服務、教師實踐、學生實習的多功能平臺。

依托產業學院平臺，開展微電子技術專業和IC技術專業人才培養體系建設、實踐教學平臺建設、師資隊伍建設、課程和教材建設、技術服務等全方位的合作。通過“芯火”產業學院，教學團隊參與企業技術攻關項目，提升教師個人的技術水平；教學團隊深入了解周邊產業發展狀況，獲得一手的企業用人需求、招聘崗位技能要求和企業技術水平等信息；教學團隊結合珠三角IC產業特點，明確我校微電子技術與IC技術專業的人才培養定位，細化人才培養的目標崗位和詳細技能知識點；教學團隊負責專業實訓室的建設，并以此為基礎規劃建設軟硬件教學環境；教學團隊轉換技術攻關項目為案例教學資源，并進行教學實踐。

2.2 圍繞學生崗位技能培養，組建模塊化教學團隊

根據珠三角集成電路產業崗位情況，我校微電子技術專業以學生的崗位技能培養為目標組建模塊化的教學團隊。按照微電子技術的專業培養方向的定位：IC測試與應用和IC設計與驗證，組建了四個結構化的專業教學團隊：IC測試、IC應用、IC設計和IC驗證教學團隊。每個教學團隊負責一種崗位職業能力培養，例如IC測試教學團隊負責面向測試工程師崗位培養學生崗位技能。

在結構化教學團隊的組織要求下，嚴格根據國家相關文件優先招聘有項目經驗的專業對口的教師，編入模塊化教學團隊。通過“芯火”產業學院，實行企業輪訓制度，定期開展團隊教師下企業參與企業項目實踐，保證并促進教師的技能教學水平提升。目前，我校四個模塊的教學團隊成員均來自微電子學及相關專業，具備3年的企業崗位經驗，滿足“專業能力”和“技術能力”的雙重質素要求。通過“芯火”產業學院聘請有豐富項目經驗的企業人員加入教學團隊，企業兼職教師參與教學研討、教材編寫和教學資源開發等一系列教研活動，促進兼職教師的教學能力提升。

目前，微電子教學團隊形成以名師引領，專兼結合的特點，團隊現由20名專任教師和26名企業兼職教師組成，其中教授3名、副教授13名、高級工程師3名、博士16名，珠江學者特聘教授1名、鵬城學者特聘教授1名，省“特支計劃”教學名師1名，并于2018年獲廣東省級優秀教學團隊。

2.3 圍繞模塊化教學任務，建設高質量的教學條件

在“芯火”產業學院的支持下，微電子技術教學團隊根據崗位人才培養需求，分模塊建設實訓室，目前已建設了9間實訓室、5間技術中心、2間學生創新創業中心、3個深圳市公共實訓基地，形成了校內、校外實訓基地互補的優質教學條件，切實保障各個模塊的教學任務的開展。

以IC測試教學團隊為例，圍繞IC測試模塊教學任務，校內建設了集成電路測試基礎實訓室、集成電路ATE實訓室、IC可靠性測試實訓室和IC測試技術中心。測試教學團隊利用IC測試基礎實訓室開展測試原理和基礎性測試實踐教學；在IC測試ATE實訓室開展工業ATE測試程序開發實踐教學；在IC測試技術中心開展與企業合作的芯片測試項目開發實踐；在深圳市校外實訓基地開展學生頂崗實習。圖1是測試教學團隊負責建設的實訓室、技術中心和公共實訓基地的功能介紹。

圖1 IC測試教學團隊負責的實訓條件

3 多舉措提升教學團隊的教學能力

3.1 建設“企業工作站”，培養專職教師教學能力

依托產業學院中的龍頭企業，建設“教師企業工作站”，校企聯合技術攻關，解決企業技術難題，推行專職教師全員輪崗制，以真實企業項目為載體，提升教師對接崗位能力的專業技能、項目化教學能力、實踐指導水平和應用創新能力。企業輪崗結束后，專職教師從企業項目中提取教學案例，建設項目化教學資源和開展項目化教學實踐。在教學實踐和企業實踐的循環滾動中，實現“以研促教”，持續提升教師教學能力。

3.2 開展項目化教學，提升團隊教學能力

針對IC專業課程教學中理論多、真實工程項目實踐少的特點，微電子學院以結構化教學團隊為基礎，開展了項目化教學改革。各個結構化教學團隊以崗位技能要求為邊界，通過“芯火”產業平臺引入真實的產品開發項目，校企協同開發項目化教學資源，包括課件、教案、動畫、習題、微課、項目教學案例和教材等。在教學過程中，采用項目任務驅動方式進行課堂教學，通過循序漸進的項目訓練，學生完成崗位技能知識點的學習。值得說明的是，結構化教學團隊成員需掌握所授崗位方向的所有技能知識點，而不以專業課程教學為邊界；以團隊教學成績考核評價來取代以專業課程教學效果考核評價教師教學能力，明確所有團隊成員均需對學生技能學習負責，這種做法有利于提升教師責任心，激勵團隊成員以學生技能學習為中心，詳細分析每位學生技能學習狀況，有針對性地給予指導和幫扶。

3.3 以創新創業大賽為抓手，提升團隊的“雙創”教學能力

不同于創新創業導師對學生的創業規劃、職業發展、創辦企業等創新創業的指導，專業教學團隊教師應該在學生創新創業教育中，發揮技術導師的作用，指導學生將專業技能應用到產品開發中。微電子學院以“互聯網”創新創業大賽、“光電技術”世界技能大賽和各級技能競賽等為抓手促進教學團隊的雙創教學能力提升。一方面，專業教學團隊成員擔任學生創業的技術指導教師，通過提供專業技能訓練，協助學生設計產品技術方案，輔導學生創新創業工作；另一方面，利用實訓室的設備條件，選拔學生參與教師的科研項目，從中培養學生實驗儀器儀表使用能力、數據分析能力和問題解決能力，為學生從事創新創業提供了專業化的基礎訓練。近年來，微電子技術專業獲得教育部職業院校技能大賽國賽一等獎4項、獲省級技能大賽獎項24項。

4 提升教學團隊的技術服務能力

在“芯火”產業學院基礎上，充分挖掘專業團隊的技術優勢，校企雙方共同規劃建設了“IC設計與驗證中心”、“IC快封中心”、“IC測試中心”、“IC產品失效分析中心”、教育部“第三代半導體應用協同創新中心”等五大技術中心，教學團隊參與技術中心的建設，主動對接周邊IC企業的項目需求，開展校企聯合攻關為合作企業解決實際產品開發中的難題。鼓勵教師將技術開發過程轉化為教學案例，編入教材、融入課程和專業建設之中，將技術開發問題設計成適合學生實踐訓練的項目，促進專業特色課程教學體系的形成。依托技術中心實現教師、學生、資源的互動，促使技術服務與學生技能培養協同，培養卓越IC產業人才，為深圳本地提供了一批技術過硬的畢業生。近年來，微電子學院教學團隊承擔國家自然科學基金項目4項，校企合作項目累計到賬經費700余萬元。

5 小結

教學團隊的水平關乎專業的教學質量，在IC產業快速發展和技能人才缺乏的背景下，教學團隊的組建應當從產業不同方向的崗位人才需求出發，組建模塊化的崗位技能教學團隊。在產業學院的支持下，團隊參與企業技術攻關項目，建設項目化教學資源，建設專業實訓室、技術中心和校外實訓基地，促進教學團隊的教學能力、“雙創”教學能力和技術服務能力的提升。