基于產教融合的集成電路學科教學改革研究

摘 要 隨著我國對高端集成電路人才需求日益增加，高校在學科建設、人才培養、科研創新等方面進行改革。文章基于北京航空航天大學集成電路科學與工程學院的綜合改革實踐，探討在產教融合背景下推進綜合改革的目標、思路、現狀、路徑與舉措。從堅持黨的全面領導、學科布局優化、師資隊伍建設、科研創新管理以及國際合作等維度，分析了學院在推動高質量發展過程中形成的改革路徑。北航集成電路學院的綜合改革為國內其他高校提供了可借鑒的經驗，為促進集成電路領域的自主創新與可持續發展提供了理論支持和實踐范例。

關鍵詞 集成電路科學與工程；產教融合；綜合改革

中圖分類號：G642 " " " " " " " " " " " " " "文獻標識碼：A " "DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2024.34.011

Research on Teaching Reform of Integrated Circuit Discipline Based

on the Integration of Industry and Education

——Taking the School of Integrated Circuit Science and Engineering at Beihang

University as an example

SHAO Lin

（School of Integrated Circuit Science and Engineering， Beihang University， Beijing 100191）

Abstract With the increasing demand for high-end integrated circuit talents in China， universities are undergoing reforms in discipline construction， talent cultivation， scientific research and innovation. Based on the comprehensive reform practice of the School of Integrated Circuit Science and Engineering at Beihang University， this article explores the goals， ideas， current situation， paths， and measures for promoting comprehensive reform in the context of industry education integration. This article analyzes the reform path formed by the college in promoting high-quality development from the dimensions of adhering to the comprehensive leadership of the Party， optimizing the layout of disciplines， building the teaching staff， managing scientific research innovation， and international cooperation. The comprehensive reform of the School of Integrated Circuit Science and Engineering at Beihang University provides valuable experience for other domestic universities， and provides theoretical support and practical examples for promoting independent innovation and sustainable development in the field of integrated circuits.

Keywords integrated circuit science and engineering; integration of industry and education; comprehensive reform

集成電路是20世紀最重要的發明之一，半導體芯片推動21世紀第四次工業革命拉開序幕，已成為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[1]。在全球新一輪科技革命和產業變革的推動下，集成電路產業作為“芯”技術的核心，已成為決定國家經濟安全和科技自主的重要戰略領域，可見集成電路產業具有非常重要的地位[2]。面對復雜的國際形勢和日益激烈的技術競爭，我國集成電路產業亟須培養一批具備自主創新能力、緊跟科技前沿的高層次復合型人才[3]。培養出符合經濟社會發展趨勢的應用型人才，對于高等教育而言是一項全新的挑戰[4]。針對目前國內集成電路專業人才緊缺的現實需求，北京航空航天大學集成電路科學與工程學院（以下簡稱“學院”）主動肩負時代重任，圍繞國家發展戰略需求，致力于打造具有中國特色的產教融合、協同育人新模式。學院結合自身航空航天特色和綜合學科優勢，構建了“學科交叉融合、產教深度協同、科研驅動育人”的獨特改革路徑，籌建了包括集成電路在內的10余個學科交叉的科教協同創新平臺、工程師技術中心，創設良好的工程實踐環境，旨在全面提升人才培養質量和科研創新能力，構筑集成電路人才培養的新高地。

學院的綜合改革不僅強調了理論與實踐的深度結合，還注重將科研成果快速轉化為教學內容，以精準對接產業需求，形成了“教學—科研—產業”三位一體的創新培養模式[5]。通過引入行業資源、共建實驗平臺和實施創新項目，學院大力推動校企合作，打造高水平、應用導向的人才培養體系。這一改革探索為我國集成電路領域的人才培育開辟了新路徑，也為國家產業鏈自主可控提供了堅實的技術和人才支持，展現出北航集電學院在新時代背景下的獨特貢獻與改革特色。

1 "北航集成電路學院集成電路學科教學改革目標與思路

1.1 "改革目標

學院始終堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想為引領，深入貫徹黨的二十大精神和學校第十七次黨代會精神，牢牢把握立德樹人根本任務，全面推進學院綜合改革，致力于辦學質量的跨越式提升，開創高質量內涵式發展的新局面[6]。學院堅持“厚植家國情懷、強化理論基礎、突出實踐能力、促進科教深度融合”的育人理念，弘揚“北航芯”精神，緊扣“四個面向”戰略導向，構建體系化的創新能力培養體系?；谶@一改革路徑，學院立足于服務國家戰略需求，致力于將學科建設推向新高度，不僅在培養具有國際視野的科技創新人才方面取得顯著成果，還在原創性科研突破中取得積極進展，力求在集成電路領域形成一批關鍵技術成果，推動行業發展。

學院的綜合改革與發展戰略圍繞學科建設、人才培養、科研創新、師資隊伍和辦學規模五大方面展開。學科建設方面，學院明確了將學科綜合實力提升至全國前列的目標，并積極爭取“雙一流”學科建設。人才培養方面，學院致力于打造國家級一流課程，提升教學質量，并以科研反哺教學，推動教學與科研的良性互動?？蒲袆撔路矫?，學院聚焦國家重大戰略需求，強化科研平臺建設，推動高水平科研項目的落地與突破。師資隊伍建設方面，學院以引育并舉為方針，優化師資結構，構建一支高素質、國際化的教學科研團隊。辦學規模方面，學院在保持高質量辦學的前提下，適度擴大招生規模，深化本博貫通培養機制，探索跨學科交叉融合的人才培養新模式[7]。通過這一系列戰略布局，學院將進一步鞏固其在國內外集成電路領域的學術地位，為產業發展和科技創新提供堅實支撐。

1.2 "改革思路

在當前教育改革持續深化的背景下，學院的綜合改革作為提升教育質量、增強競爭力的關鍵，設定明確目標并規劃實施路徑顯得尤為重要。學院通過優化學科建設和促進學院發展的改革實踐，為高等教育內涵式發展提供理論與實踐參考。①堅持黨的全面領導，引領教育發展新方向。學院始終堅持黨的全面領導，這一原則不僅為學院改革指明了方向，還通過強化頂層設計和戰略規劃、完善制度建設和績效評價體系，為學院發展提供了堅實保障，推動改革取得高質量、可持續的成果。②聚焦學科特色發展，打造體系化學科布局。學院通過明確發展方向，整合學科、平臺和團隊的資源，實現一體化融合發展，逐步形成優勢突出、特色鮮明的學科生態，進而提升學院的學術競爭力和行業影響力。③深化內部治理改革，激發學院發展新動能。通過優化治理結構、合理配置學術與行政權力、充分發揮“教授治院”的積極作用，學院不斷激發內部活力，推動學術創新和教學質量的雙向提升，為改革提供強勁的內生動力。④優化資源統籌配置，提升資源利用效益。學院堅持科學統籌，確保各類資源精準匹配學科發展需求，最大化發揮資源效益。通過完善資源管理機制和績效考核體系，學院為改革順利實施提供了有力支撐，使資源配置更為高效。⑤強化黨政協同治理，健全責任監管體系。通過加強黨政協同，構建明確責任、有效監管的制度體系，助力于確保學院決策科學、執行有力、監督到位，為學科建設和學院發展提供全面保障，推動改革在穩健中不斷前行。

學院的改革目標與實踐路徑從堅持黨的領導、強化學科特色、深化內部治理、統籌資源配置、加強黨政協同等多個維度出發，推動學院建設向更高水平邁進。

2 "北航集成電路學院人才培養現狀、問題及原因分析

學院自實體化運行以來，始終圍繞國家重大戰略需求，致力于集成電路領域高端緊缺人才的培養，并且在6年內發展迅速，取得了顯著成效，成功躋身首批國家集成電路學院行列。但回顧過去的建設過程，以及對標一流學院建設，學院在集成電路學科人才培養方面依然面臨若干亟待解決的挑戰[8]。

一是學科布局尚需優化。目前學院部分學科團隊建設尚未完全成熟，教師研究方向存在分散現象，在國家重大科研項目的謀劃和有序推進方面較為欠缺，關鍵技術攻關能力尚待提升。二是教育教學質量仍然存在提升空間。學生培養方案的優化迭代尚未完全到位，骨干教師和青年教師的教學力量還需進行更加均衡的配置，教學名師建設和教育教學研究能力提升有待加強。三是人才培養質量提升有待突破。目前學院依然存在著生源質量優勢不明顯、生源結構不夠均衡、部分學生對集成電路專業的興趣和歸屬感不足的問題，且思政教育和國防就業引導力度仍需進一步加強。四是資源配置機制有待完善。學院關于平臺設施、研究生招生指標等資源的統籌管理有待完善，亟須合理統籌平臺、場地、人員、績效等全要素資源分配。五是師資隊伍建設與學科發展需更加協調。師資力量作為教育教學最重要的一部分，在規模、質量和結構上需進一步提升。目前學院還存在教師重點培育成效不夠顯著、部分海歸人員落地生根速度偏慢等問題，部分新引進教師的融入速度和成長速度有待加快，人才引進與學科建設的聯動機制有待優化。

3 "集成電路學科教學改革任務、具體舉措及探索實踐

3.1 "體制機制改革——強化育人功能，提供學科支撐

學院通過深化運行機制，全面推進國家集成電路學院建設，積極整合校企資源，強化校企協同。以提升學院治理水平為目標，學院建立了常態化的產教協同機制，設立了校企教學技術委員會、學位評定委員會、校企協同辦公室等多個部門，專人負責對接企業需求，負責課程體系建設、學位標準制定等，構建以“厚理工基礎，多學科交叉，深產教融合，強國際聯培”四維為核心的特色人才培養體系，推動科研與人才培養的有機融合[9]。在決策機制方面，學院進一步完善了黨委會和黨政聯席會議的議事規則，健全了集體領導與分工協作的工作機制，以確保決策的科學性、民主性和規范性。同時，學院結合學科發展布局，優化了基層教學組織，新增了工藝裝備教研室和微納技術實驗教學中心，形成“5+1”基層教學組織體系，進一步強化育人功能和學科支撐。此外，學院通過構建以“基礎績效+激勵績效+目標績效”為核心的考核體系，推動資源配置與績效考核深度結合，為教學、科研和人才培養提供了有力保障。

3.2 "人才培養改革——貫通培養體系，打造拔尖人才

學院在人才培養方面著力打造本博貫通、產教融合的高層次人才培養體系。學院設立了集成電路卓越交叉實驗班，試行“4+4”本博貫通培養體系，優化培養方案，構建模塊化課程體系，以科研牽引為基礎推動項目制課程的實施，探索集成電路領軍人才培養新路徑。同時，學院依托校內外資源，建立了產教深度融合的研究生培養機制，聯合多學院深化校企合作，推動學科交叉，開設國家級校企共建數字課程，打造校企講座品牌論壇，制訂具有“學科交叉和校企共建”的集成電路特色培養方案。

在師資和課程建設方面，學院通過名師培育計劃帶動名課與名教材建設，制定分階段、分層次、有重點、有計劃的名師培育計劃，創建“校企雙導師”制度，校內導師由院士領銜的國家級人才組成，企業導師遴選華為、華大九天等集成電路領軍企業總師擔任，通過校企共建教學體系、共建教學基地、共建師資隊伍、共建產學研合作平臺，多方合力，打造校企共建共管、研究生院統籌協調、集成電路學院牽頭組織、相關企業和學院共參的創新融合生態，培養引領集成電路技術革新的行業領軍領導人才。同時，學院重視一流課程建設和精品教材編寫工作，推進新型優質課程與數字資源的開發，將最新科研成果融入教材，形成獨具特色的教學資源體系。此外，學院持續優化研究生全過程管理體系，嚴格規范各培養環節，強化導師責任，嚴格執行督導管理制度，提升研究生培養質量。針對培養中出現的問題，學院通過招生資格調整與指標分配等機制，強化培養過程中的質量控制。

3.3 "學科建設改革——優化學科布局，提升創新能力

學院圍繞“引領信息技術變革、服務國家重大戰略、解決卡脖子問題”的目標使命，積極打造集成電路學科的“北航范式”。學院通過創新校企合作機制、建設科教協同平臺和推動交叉貫通學制改革，逐步形成具有北航特色的學科布局。學院建立了三個“1+3”科教融匯創新育人體系（“北航+3個全國重點實驗室”，戰略平臺服務國家重大需求；“北京+青島―合肥―杭州”，四地聯動服務區域經濟發展；“北航+3個國際雙學位高校”，中歐聯合加速培育具有全球勝任力的集成電路領軍領導人才）。同時，學院健全了“1+6+N”產教融合協同育人體系，即（“北航+6個共建企業+N個合作單位”），強化“全鏈條、全要素”卓越工程師人才培養，為企業培養符合行業需求的人才，與企業“結對子、交朋友”，真正做到對接產業“深”、對接成果“準”、對接資源“廣”。

學院緊扣集成電路科學與工程一級學科的建設要求，依托全國重點實驗室，聚焦“算—存—傳”三類芯片應用場景，集中力量實現新一代自旋材料與器件、后摩爾關鍵工藝與裝備、空天芯片與設計自動化、射頻芯片與太赫茲系統等四個學科方向協同發展。通過學科方向帶頭人分工合作，學院在學科發展、師資建設和平臺搭建等方面形成協同推進的整體格局。

為實現“學科―平臺―團隊”的一體化發展，學院高標準建設全國重點實驗室，打造科教協同創新平臺，推動科研成果轉化與自主核心技術的發展。依托“數字感知芯片技術”全國重點實驗室和“自旋芯片與技術”全國重點實驗室，學院聚焦關鍵技術攻關，整合微納科學全流程工藝及提升分析測試能力，服務學科發展與人才培養。此外，學院持續推進校級科教協同平臺建設，完善智能微納公共創新中心的服務功能，強化實踐教學，助力學生科技創新，打造一流的科技創新團隊和實踐課程。

3.4 "科技創新改革——聚焦前沿領域，推動成果轉化

學院堅持面向國際學術前沿和國家重大戰略需求，系統提升基礎研究和重大任務組織能力。學院聚焦“后摩爾時代”集成電路國際領先研究方向，致力于原創性、突破性科研成果的產出，積極培育高水平國家自然科學基金項目，并通過加強國際合作與學術交流，提升科研實力和國際影響力。依托“遠航計劃”等海外合作項目，學院推動與全球頂尖大學和科研機構的深度合作，對承擔國際合作項目的教師給予優先支持。

學院緊扣國家芯片自主發展戰略，積極組織科研團隊攻關，尤其是在空天芯片等前沿領域開展有組織科研攻關。學院通過定期組織研討會、項目評估會等形式，不斷優化團隊作戰機制，確?？蒲羞M展順利和科研項目質量，并完善共建全國重點實驗室的協調運行機制，進一步提升科研組織效率和成果轉化效果。

學院大力推進科技成果轉化，借助亦莊產教融合基地，構建以產業需求為導向的科研生態，推動磁存儲芯片、高頻BiCMOS工藝平臺等關鍵技術的產業化。通過校企協同攻關，學院在實現學術研究和成果轉化高度融合的同時，推動了產業發展與技術升級。此外，學院還依托北京、青島、合肥和杭州四地的研究平臺，聯動航天、電子信息和集成電路關鍵領域的優質企業，推動區域經濟和國防產業協同發展。各地研究院瞄準具體產業鏈環節，攻克核心技術難題，并在企業和地方政府的支持下，持續承擔國家重大項目，助力突破集成電路領域“卡脖子”技術，為國家科技創新貢獻力量。

3.5 "師資隊伍建設——重塑教育生態，強化師資引擎

學院將隊伍建設視為提升教育質量的核心驅動力，通過精準施策與深度優化，致力于打造一流師資隊伍。學院緊密對接學科發展藍圖，實施高端人才遴選與培育計劃，構建全球化人才庫，通過常態化聯系與績效激勵機制，鼓勵教師引薦青年后備人才。在關鍵學科領域，學院采用“揭榜掛帥”模式，明確人才引進指標與職業規劃，將其融入目標考核體系，推動領軍人才與青年教師在重大科研項目中協同攻關。學院還注重教師的分類卓越發展，通過優化職稱評審體系、完善學科評審機制，確保評審公平公正。同時，學院針對不同崗位細化績效指標，以激發教職工潛能，形成與學院發展目標一致的合力。在考核方面，學院嚴格規范聘期考核，將師德師風作為首要標準，結合定量與定性分析，平衡短期與長期成效，確保評價科學合理。對于未達標的教師，學院采用動態調整或淘汰機制，以保障隊伍的整體素質與活力，助推學院可持續發展。

3.6 "國際合作交流——深化國際合作，拓寬全球視野

學院的改革任務聚焦于構建立體化的國際科技合作格局，通過SPEED（School-Project-Education-Exchange-Degree） "國際合作體系深化與國際伙伴的合作。學院積極推進國際合作協議簽署，牽頭申報國際科技合作項目，并探索國際課程的深度融合，提升師生國際交流的廣度與雙學位項目質量。以“超低功耗自旋存儲與計算”學科創新引智基地為核心，學院不斷提升國際研討會的學術水平，擴大國際影響力與話語權。

在碩博士教育方面，學院拓展國際雙學位項目，與法國艾克斯馬賽大學、西班牙塞維利亞大學等頂尖學府合作，計劃新增3―5個項目，優化課程與監督體系，確保培養質量。為提升學院國際化辦學水平，學院聘任的教師，50%以上具有海外TOP100名校博士學位，80%以上擁有海外訪學經歷。學院與法國巴黎薩克雷大學、法國洛林大學、西班牙塞維利亞大學、荷蘭埃因霍芬理工大學、莫斯科物理技術學院等簽訂了國際雙博士學位協議和國際交流合作協議，通過增加國際交流資助、拓展國際暑期學校、學分互認和交換生項目，力爭實現博士生100%、本科生50%的國際化交流目標。依托北航杭州國際校園，學院成功舉辦了多項國際交流活動，提升了學生與全球學者的互動機會。此外，學院設立專項獎勵，鼓勵教師參與國際學術期刊編委工作、國際合作項目，推動研究成果的國際傳播，進一步增強學科的全球影響力。

3.7 "資源管理優化——高效統籌資源，提升教育質量

學院在經費管理領域啟動了以提升統籌效益為核心的改革，打破傳統壁壘，將運行經費、科研經費與專項經費整合，構建“運行―發展―激勵”三位一體的預算管理框架，通過黨政辦公室的精簡預算編制與聯席會審批，確保經費高效執行。發展經費圍繞年度重點工作進行項目化申請與監管，促進資金精準投放；激勵經費則通過“一人一方案”激發教師潛力，推動學院持續發展。

資源管理方面，學院制定了《辦公用房管理辦法》，按崗按需科學分配辦公用房，實現了資源的動態優化。平臺建設方面，學院整合實驗室資源，推出設備共享方案，并試行實驗室資源的有償使用，形成了資源回饋與良性循環。

招生方面，學院實行以質量為導向的指標分配改革，激勵教師聚焦教學與科研。在關鍵領域表現突出的教師優先獲得招生指標，新進教師也得到指標保障。特別是在校企合作中，參與攻克產業難題的教師將獲得額外獎勵指標，反之，培養質量不佳的導師則面臨指標削減，形成全面提升教育質量的正向激勵機制。

3.8 "學院文化建設——打造思想陣地，奠定精神基礎

學院通過深化黨建與業務的融合，提升了基層黨組織的凝聚力和戰斗力，并通過支部共建和校企協同等創新模式，為學院發展注入新活力。學院嚴格落實全面從嚴治黨，明確各級責任，構建風清氣正的政治生態，為高質量發展提供了堅實的政治保障。在打造一流學院文化方面，學院利用多種媒介平臺，強化宣傳思想文化工作，營造積極向上的氛圍。與此同時，學院高度重視師德師風建設，通過簽訂承諾書等形式，引導教師樹立高尚職業操守和道德風范。此外，學院將文化建設與集成電路技術、科學精神和國家戰略緊密結合，進一步凝練學院文化，激發師生愛國愛校、追求卓越的熱情，為學院長遠發展奠定了堅實的精神基礎。

4 "結語

學院在全面綜合改革過程中，以產教融合為核心，在教學科研、師資培訓、人才培養標準國際輸出等方面多點開花[10]，探索出一條適應新時代發展的創新路徑。學院通過學科布局的系統優化，強化師資隊伍建設，積極開展國際合作，推動科研成果轉化，不斷提升人才培養質量[11]和服務國家戰略需求的能力。尤其是在國家重大需求和行業發展趨勢的指引下，學院積極響應，通過多層次、多領域的協同創新，實現了教學與科研的有機融合，構建了高效的科研育人機制。與此同時，學院以全球視野推動國際合作和交流，不斷提升在國際學術領域的影響力與話語權。通過持續的改革與實踐，學院不僅為集成電路領域的高端人才培養提供了有力支撐，還為其他高校在新時代背景下的教育改革和創新以及為新工科人才產教融合培養提供了實踐經驗和參考案例，有利于推進微電子專業建設的內涵式發展，實現專業建設與區域經濟社會協調發展[12]。

未來，在貫徹落實黨中央關于統籌推進教育科技人才體制機制一體改革的實踐中，學院將根據人才培養目標與工作實際，不斷進行實踐探索，加快打造產教融合人才培養“樣板間”，推動我國科技產業破局突圍、創新引領，助力實現高水平科技自立自強，為以中國式現代化推進強國建設、民族復興貢獻力量。

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