[摘 要] 新時代背景下,科技革命和大國競爭日益激烈,集成電路產(chǎn)業(yè)已成為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,如何做好集成電路創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)是集成電路產(chǎn)業(yè)進一步發(fā)展的關(guān)鍵。圍繞集成電路專業(yè)的人才培養(yǎng),深入探討了本研貫通制人才培養(yǎng)模式,針對目前存在的問題,提出一系列具體應(yīng)對措施。通過展望本研貫通制人才培養(yǎng)模式在集成電路專業(yè)人才培養(yǎng)中的廣闊前景,探討了進一步提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的模式與方法,為高校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供了新的思路。
[關(guān)鍵詞] 集成電路科學與工程;本研貫通;產(chǎn)學融合;教育綜合改革;人才培養(yǎng)
[基金項目] 2023年度教育部產(chǎn)學合作協(xié)同育人項目“國際引智基地建設(shè)和產(chǎn)教融合中提升集成電路專業(yè)教師育人能力”(230802917250027)
[作者簡介] 邵 琳(1982—),女,河南鞏義人,碩士,北京航空航天大學集成電路科學與工程學院助理研究員,辦公室主任,主要從事行政管理研究。
引言
黨的二十大報告強調(diào),“實施科教興國戰(zhàn)略,強化現(xiàn)代化建設(shè)人才支撐”,要求落實“全面提高人才自主培養(yǎng)質(zhì)量,著力造就拔尖創(chuàng)新人才”[1]。這對教育發(fā)展、科技創(chuàng)新和人才培養(yǎng)的一體化推進提出了新的時代要求[2]。培養(yǎng)出一批具有國際影響力的科技人才,產(chǎn)生一大批原創(chuàng)性研究成果,是高校工作需要關(guān)注的重要任務(wù),如何做好本研銜接和研究生教育又是其中一項亟待解決的關(guān)鍵問題。
一、本研貫通培養(yǎng)的優(yōu)勢及實現(xiàn)關(guān)鍵
相較于本科和研究生分段培養(yǎng),本研貫通培養(yǎng)具有連貫性強、效率高、針對性強、實踐性強等優(yōu)勢。近年來國內(nèi)諸多高校已經(jīng)進行了本研貫通培養(yǎng)的規(guī)?;圏c,以北航本研貫通培養(yǎng)為例,我們對這些優(yōu)勢進行詳細分析。
1.連貫性強。將本科教育與研究生教育有機銜接,避免了知識斷層,使學生能夠在一個連貫的體系中深入學習,更好地掌握專業(yè)知識和技能。這種培養(yǎng)模式有助于學生構(gòu)建完整的知識鏈條,為日后的學術(shù)研究或職業(yè)發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。
2.效率高。本研貫通培養(yǎng)將有學術(shù)追求的本科生提前納入研究生教育體系,通過統(tǒng)籌安排培養(yǎng)環(huán)節(jié),可以縮短整體培養(yǎng)周期,提高資源利用與人才培養(yǎng)效率。
3.針對性強。本研貫通培養(yǎng)以培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才為目標,從本科階段起就明確了學生的培養(yǎng)方向和目標,有利于學生進行有針對性的學習和研究。
4.實踐性強。本研貫通培養(yǎng)強調(diào)科研實踐的重要性,通過安排豐富的科研項目和實踐活動,提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。這些實踐活動不僅幫助學生將理論知識應(yīng)用于實際中,還能培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作精神和解決問題的能力。
5.能力培養(yǎng)綜合性強。本研貫通培養(yǎng)通過更早地將研究生階段資源投放給學生,能夠更長期地培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)和能力,包括人文素養(yǎng)、社會責任感、國際視野等。這些素質(zhì)的提升有助于學生更好地適應(yīng)未來社會的發(fā)展和變化。
綜上所述,本研貫通培養(yǎng)相較于本科、研究生分段培養(yǎng)在連貫性、效率、針對性、實踐性以及綜合素質(zhì)提升等方面具有顯著優(yōu)勢。然而,這種培養(yǎng)模式也對學生的自我管理能力、學習能力和抗壓能力提出了更高的要求。本研貫通培養(yǎng)在推進過程中也存在包括模式新、經(jīng)驗少、課程體系構(gòu)建難度大、課程銜接不緊密、產(chǎn)學研合作力度和貫通性不足等問題。如何解決這些問題,使本研貫通式教育更好地符合新時代人才的培養(yǎng)要求將會是進一步提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量的重要抓手,也是充分實現(xiàn)貫通培養(yǎng)優(yōu)勢的關(guān)鍵所在。
二、培養(yǎng)現(xiàn)狀、問題及原因分析
高校本研貫通培養(yǎng)是圍繞拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng),積極推進研究生教育教學改革的重要舉措。該模式旨在打通本科、碩士、博士三個培養(yǎng)階段教育壁壘,實現(xiàn)教育資源的高效整合和人才培養(yǎng)的連續(xù)性與深度。然而,在實際方案實施過程中仍面臨著諸多挑戰(zhàn)和問題。
1.統(tǒng)一的理論指導(dǎo)與經(jīng)驗積累缺乏。本碩貫通培養(yǎng)作為一種新興的人才培養(yǎng)模式,缺乏統(tǒng)一的理論指導(dǎo)和實踐經(jīng)驗。各高校在推行這一模式時,往往需要結(jié)合自身條件和優(yōu)勢來制訂人才培養(yǎng)方案,這導(dǎo)致不同高校之間的培養(yǎng)方案差異較大,難以形成統(tǒng)一的標準和規(guī)范。由于缺乏科學的理論指導(dǎo),部分高校在培養(yǎng)方案的制訂上可能存在盲目性,難以確保培養(yǎng)質(zhì)量。
2.課程體系銜接不緊密,教學內(nèi)容更新滯后,本科與研究生階段的課程設(shè)置存在重復(fù)與脫節(jié)現(xiàn)象。部分核心課程在本科階段已開設(shè),研究生階段再次重復(fù),導(dǎo)致資源浪費;而研究生階段應(yīng)深入探討的高級課程,則因本科階段基礎(chǔ)不牢固而難以有效銜接。隨著集成電路技術(shù)的快速發(fā)展,部分高校的課程設(shè)置未能及時跟上產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐,前沿技術(shù)、新興領(lǐng)域在課程中未能得到充分體現(xiàn)。導(dǎo)致學生所學知識與行業(yè)實際需求脫節(jié),影響其就業(yè)競爭力和職業(yè)發(fā)展前景。
3.具有集成電路產(chǎn)業(yè)背景的師資力量缺乏,實踐教學與產(chǎn)學研合作力度不足。集成電路作為新興技術(shù)產(chǎn)業(yè),技術(shù)更新迅速,新技術(shù)、新工藝層出不窮。目前高校集成電路專業(yè)的教師隊伍中,具有豐富產(chǎn)業(yè)背景和實踐經(jīng)驗的教師相對較少。多數(shù)教師從學術(shù)體系直接走向教學崗位,缺乏與行業(yè)實際接軌的經(jīng)驗和視野,難以將理論知識與產(chǎn)業(yè)實踐緊密結(jié)合,導(dǎo)致教學內(nèi)容空洞、缺乏針對性。此外,高校與企業(yè)之間的合作機制尚不完善,集成電路專業(yè)的實習實訓(xùn)基地建設(shè)滯后。學生缺乏到企業(yè)實踐鍛煉的機會,難以將所學知識應(yīng)用于實際工作中,影響學生的實踐能力和職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)。
4.集成電路專業(yè)學生職業(yè)規(guī)劃不明確,綜合素質(zhì)亟須提升。部分學生對集成電路行業(yè)的職業(yè)前景和發(fā)展方向缺乏清晰的認識和規(guī)劃,未能將家國情懷與職業(yè)發(fā)展相結(jié)合,缺乏積極投身國家重大工程建設(shè)的奉獻意識。導(dǎo)致其在學習過程中缺乏針對性和動力,影響其未來的職業(yè)發(fā)展和成長。然而,當前部分高校在人才培養(yǎng)過程中過于注重專業(yè)知識傳授,忽視了學生綜合素質(zhì)的提升。綜合素質(zhì)不足使學生難以適應(yīng)復(fù)雜多變的行業(yè)環(huán)境和市場需求,影響其國際化的競爭力和可持續(xù)發(fā)展能力。
5.相對落后的實踐教學條件,限制科研創(chuàng)新,與國際先進技術(shù)的交流合作不足。與國際先進水平相比,我國集成電路領(lǐng)域的科研創(chuàng)新能力仍有較大差距,部分關(guān)鍵技術(shù)仍受制于人。當前,部分高校集成電路專業(yè)的科研平臺建設(shè)相對滯后,高精端工藝設(shè)備面臨禁運挑戰(zhàn),導(dǎo)致高水平的科研設(shè)備和實驗條件相對缺乏,限制了高校師生在教學實踐及科研創(chuàng)新方面的發(fā)揮空間。此外,由于歐美國家對集成電路高端技術(shù)的封鎖,部分高校與國際組織、集成電路知名企業(yè)之間的國際合作項目相對較少,國際化程度不高,學生的國際視野和跨文化交流能力有限。導(dǎo)致高校難以引進國際先進的技術(shù)資源和教育理念,限制了集成電路行業(yè)的技術(shù)迭代、國際化學科建設(shè)以及高質(zhì)量人才培養(yǎng)。
三、改革任務(wù)、具體舉措及探索實踐
針對當前該模式在實踐中存在的相應(yīng)挑戰(zhàn),集成電路行業(yè)人才培養(yǎng)高校應(yīng)基于自身條件優(yōu)勢,并結(jié)合當前的問題對本研貫通培養(yǎng)方案進行優(yōu)化完善。本文基于北航的人才培養(yǎng)情況及改革經(jīng)驗,從思政教育、培養(yǎng)方案、課程體系、產(chǎn)學融合及國際合作交流等方面提出具體的應(yīng)對措施。
(一)筑牢有家國情懷的思政陣地
集成電路行業(yè)作為信息技術(shù)領(lǐng)域的核心與基石,對于推動國家經(jīng)濟發(fā)展、提升科技實力和國際競爭力具有舉足輕重的作用。集成電路專業(yè)本研貫通培養(yǎng)模式應(yīng)當聚焦國家集成電路的重大技術(shù)需求和人才需求,以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導(dǎo),深入貫徹黨的教育方針,堅決落實立德樹人根本任務(wù)。以培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設(shè)者和接班人作為總體目標,將家國情懷、社會責任、職業(yè)道德等價值觀念與專業(yè)知識深度結(jié)合,確保思想政治教育貫穿課程體系始終,形成全方位、多層次的培養(yǎng)格局。
(二)制訂進階式培養(yǎng)方案
傳統(tǒng)的本研兩階段培養(yǎng)模式往往導(dǎo)致知識斷層,專業(yè)導(dǎo)論類課程課時被壓縮,各年級學業(yè)任務(wù)分配不均,本研階段必修課程重復(fù)設(shè)置等問題,造成師資力量的浪費,延長了人才培養(yǎng)周期。本研貫通制人才培養(yǎng)模式從學制上進行優(yōu)化,擺脫上述困境。構(gòu)建進階式模塊化教育模式,針對集成電路專業(yè)的實際需求,將本研貫通培養(yǎng)細化為四個階段:第一學年著重培養(yǎng)數(shù)理基礎(chǔ)和集成電路領(lǐng)域認知,開設(shè)專業(yè)導(dǎo)論課程和講座,引導(dǎo)學生對專業(yè)領(lǐng)域進行初步調(diào)研,激發(fā)其科研興趣;第二、三學年以本科核心專業(yè)課程為主線,強化專業(yè)知識體系構(gòu)建,同時設(shè)計選修/限修課程擴展包,拓展學生的知識邊界,提供前沿、多樣的知識圖譜;第四學年在導(dǎo)師指導(dǎo)下開展相關(guān)課題的進階式科研訓(xùn)練,完成本科畢業(yè)設(shè)計,同時,根據(jù)個人研究興趣,必修或選修高階專業(yè)課程,高質(zhì)量完成本研過渡;第五學年及后續(xù)學年,學生根據(jù)實際需求在校內(nèi)或赴院所企業(yè)深入開展學術(shù)研究和前沿探索,培養(yǎng)獨立科研能力,系統(tǒng)完成集成電路領(lǐng)域研究生專業(yè)知識體系和能力建設(shè)的培養(yǎng)要求,最終完成研究生學位論文的開題、中期考核、答辯等環(huán)節(jié),真正成長為具有創(chuàng)新思維、開放視野和團隊協(xié)作能力的集成電路卓越工程師和行業(yè)領(lǐng)軍人才。
學校提供全方位、多層次的導(dǎo)師協(xié)助,幫助學生合理進行學業(yè)和生涯規(guī)劃。入學時,即為每名新生配置校內(nèi)博士生導(dǎo)師作為學業(yè)導(dǎo)師,指導(dǎo)學生進行專業(yè)課程規(guī)劃,針對學生情況制訂個性化培養(yǎng)方案,做到“一生一案”;同時,建立校企導(dǎo)師庫,為學生配置企業(yè)導(dǎo)師,定期交流行業(yè)發(fā)展趨勢和前沿技術(shù),提供實踐指導(dǎo),改善理論學習與工程實踐脫節(jié)的現(xiàn)狀;此外,積極發(fā)揮朋輩幫扶作用,吸收優(yōu)秀高年級本科生、研究生擔任朋輩導(dǎo)師,為新生提供學業(yè)、生活方面的指導(dǎo),幫助他們快速實現(xiàn)從高中到本科以及研究生的過渡,規(guī)避升學過程中的迷茫期,提高人才培養(yǎng)效率。
(三)構(gòu)建系統(tǒng)化課程體系
在信息大類招生的背景下,本科教育的初期階段,課程設(shè)置普遍聚焦于數(shù)理基礎(chǔ)類,旨在為學生打下堅實的理論基礎(chǔ)。然而,中期階段專業(yè)導(dǎo)論課與核心專業(yè)課的開設(shè)時間部分重疊,這一現(xiàn)狀容易導(dǎo)致部分學生缺乏集成電路領(lǐng)域通識。針對集成電路專業(yè),其課程體系應(yīng)當緊跟學科發(fā)展和產(chǎn)業(yè)需求持續(xù)優(yōu)化升級,強化專業(yè)特征,兼顧課程設(shè)置的系統(tǒng)性和個性化,力求培養(yǎng)具備深厚學術(shù)素養(yǎng)的學術(shù)型人才和擁有卓越攻堅能力的工程型人才。
為了實現(xiàn)這一目標,在本研貫通模式下,集成電路專業(yè)的相關(guān)課程應(yīng)當前置安排。在第一學年即可增設(shè)如“集成電路導(dǎo)論”等概論性課程,通過這類課程引導(dǎo)學生自主進行專業(yè)調(diào)研,從而提升他們的專業(yè)通識水平,為后續(xù)專業(yè)課程以及研究方向的個性化選擇奠定基礎(chǔ)。而在第四學年,則應(yīng)增設(shè)高階專業(yè)課程,以改善本科后期學業(yè)任務(wù)相對松弛、本科與研究生階段銜接斷層的問題,進而提升人才培養(yǎng)的整體效率。此外,必須明確本科畢業(yè)設(shè)計在本研貫通培養(yǎng)體系中的重要地位,它是實踐能力培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),同時也是本研階段過渡的基石。應(yīng)根據(jù)不同類型的人才培養(yǎng)目標,設(shè)置本科畢業(yè)設(shè)計的課題,確保每名學生都能在實踐中得到充分的鍛煉和提升。增設(shè)來源于企業(yè)的實際課題,由企業(yè)根據(jù)具體需求,緊密圍繞工程實際案例,提出任務(wù)目標,并邀請企業(yè)導(dǎo)師參與課題的指導(dǎo)工作,為學生提供更加全面、深入的指導(dǎo),幫助學生更好地將理論知識與實踐相結(jié)合,提升解決實際問題的能力。應(yīng)推行科研牽引一體設(shè)計的項目制課程,以項目制課程搭配團隊畢設(shè)以及研究生課題,打通本研一體動態(tài)流轉(zhuǎn)機制,構(gòu)建集成電路領(lǐng)軍人才培養(yǎng)的新模式。
(四)推進全方位產(chǎn)學融合
推動校企聯(lián)合培養(yǎng)體系建設(shè),讓企業(yè)直接提出人才需求,深度參與本研貫通培養(yǎng)方案的制訂,為集成電路人才培養(yǎng)開辟新路徑;開發(fā)企業(yè)實訓(xùn)課程,以工程項目為驅(qū)動,促進理論教學與實踐操作的深度融合,豐富課程體系,進一步強化人才的實踐能力培養(yǎng);定期舉辦行業(yè)研討會和論壇,邀請企業(yè)專家分享實際工程案例,共同探討前沿技術(shù)的發(fā)展趨勢和市場動態(tài),為學生提供一個與行業(yè)緊密接軌的學習平臺;細化技術(shù)轉(zhuǎn)移和成果轉(zhuǎn)化方案,確保高校和企業(yè)在知識產(chǎn)權(quán)方面的共同權(quán)益,為高校研究成果的落地應(yīng)用提供堅實保障。
開展校企協(xié)同教學基地建設(shè),建立校企聯(lián)合實驗室,綜合雙方設(shè)備優(yōu)勢、人才優(yōu)勢,實現(xiàn)資源共享,共同承擔科研項目,推動技術(shù)創(chuàng)新;組織創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽,企業(yè)提供課題,并邀請企業(yè)專家參與評審和指導(dǎo),激勵學生開展技術(shù)創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)活動;豐富企業(yè)實習機會,加強工程型人才的實踐能力培養(yǎng),為表現(xiàn)優(yōu)異的學生提供提前錄用的機會,實現(xiàn)人才培養(yǎng)和人才選拔的精準對接。
實行“雙導(dǎo)師制”,為每名學生都配置一位校內(nèi)導(dǎo)師和一位企業(yè)導(dǎo)師。校內(nèi)導(dǎo)師作為學生第一負責人,提供全面的學術(shù)指導(dǎo),引導(dǎo)學生進行學業(yè)和科研規(guī)劃,保障課題項目順利實施;企業(yè)導(dǎo)師定期與學生開展交流活動,參與學生的科研項目進展匯報,分享行業(yè)現(xiàn)狀和前沿技術(shù),將市場需求納入科研項目總體目標,為項目的技術(shù)路線提供建議,為科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化奠定基礎(chǔ)。
(五)拓展國際化交流形式
當前全球化背景下,國際交流對于集成電路人才培養(yǎng)具有舉足輕重的意義。加強與國際知名高校和研究機構(gòu)的合作是提升集成電路國際化人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵途徑,通過建立長期的學術(shù)交流機制,實現(xiàn)教育資源共享,拓展高層次人才聯(lián)合培養(yǎng)項目,實現(xiàn)課程互認、學分互換,為學生提供更加多元化的學習環(huán)境和實踐機會。鼓勵和支持學院師生參與國際學術(shù)交流和實踐活動,同時這種國際化的學術(shù)交流也有助于建立廣泛的國際合作網(wǎng)絡(luò),為未來的科研合作和人才培養(yǎng)奠定堅實基礎(chǔ)。
結(jié)語
本研貫通培養(yǎng)模式作為高等教育改革的一項重要舉措,不僅順應(yīng)了新時代對人才培養(yǎng)的高要求,也為集成電路專業(yè)人才的培養(yǎng)提供了新的思路與路徑。通過價值體系與專業(yè)知識深度結(jié)合,強化思想政治教育;優(yōu)化頂層設(shè)計,制訂階梯式的培養(yǎng)方案;深化課程體系改革,構(gòu)建系統(tǒng)化的課程體系;推進產(chǎn)學研融合,建立更加緊密的校企合作機制;鼓勵國際化交流,提升人才的國際視野和跨文化交流能力。在未來,本研貫通培養(yǎng)模式必將在集成電路專業(yè)人才培養(yǎng)中發(fā)揮更加重要的作用,為國家科技創(chuàng)新和經(jīng)濟發(fā)展做出更大的貢獻。同時,也期待更多高校和企業(yè)能夠參與到這一模式中來,共同推動集成電路產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展。
參考文獻
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Exploration on the Practice of" “Undergraduate-Graduate Integrated Program” Talent Training Mode:Taking Integrated Circuit Professional Education as an Example
SHAO Lin
(School of Integrated Circuit Science and Engineering, Beihang University, Beijing 100191, China)
Abstract: Under the background of the new era, the scientific and technological revolution and the increasingly fierce competition among great powers, the integrated circuit industry has become an important part of the national strategic emerging industry. How to train the innovative talents of integrated circuit is the key to the further development of the integrated circuit industry. This paper focuses on the cultivation of IC professionals, discusses the “undegraduate-graduate integrated program” of this research, and puts forward a series of specific countermeasures in view of the existing problems. This paper looks forward to the broad prospect of the “undegraduate-graduate integrated program” in the training of IC professionals, and discusses the mode and method of further improving the quality of talent training, which provides a new idea for the training of innovative talents in colleges and universities.
Key words: integrated circuit science and engineering; undergraduate-graduate integrated program; integration of industry and education; comprehensive education reform; personnel training