许碧荣 (武夷学院机电工程学院,福建武夷山 354300)
微电子专业应用型本科人才培养方案研究
许碧荣 (武夷学院机电工程学院,福建武夷山 354300)
从合理的人才培养目标、多平台多模块的课程培养体系和连续全面的实践教学体系3方面,阐述了微电子专业应用本科人才培养方案,为其他应用型本科院校制定专业人才培养方案提供参考。
应用型本科;微电子专业;人才培养方案
微电子技术是电子工程和信息科学技术的基础及核心,是世界高科技竞争的热点,是国家基础性战略性的产业[1]。随着我国电子信息产业的崛起,我国市场对微电子产品的需求持续增加,国家已经意识到发展微电子产业的迫切性和重要性,加大了对微电子产业,尤其是集成电路行业的支持力度,但是我国的集成电路领域专业人才却极度短缺[2-3]。为此,我国建立了国家集成电路人才培养基地,教育部将微电子专业列为战略性新兴产业相关专业,加大人才培养力度。目前,微电子专业的培养主要由“国家集成电路人才培养基地”的211工程和985院校和少数像深圳职业技术学院的高职高专院校承担,而为社会培养大量工程应用型人才的应用型本科院校对微电子专业人才培养刚刚起步。因此,值得对应用型的本科院校如何进行微电子专业人才培养进行思考,对建立有效的专业人才培养方案进行探索。为此,笔者将从人才培养目标、培养体系和实践环节3方面阐述对微电子专业人才培养的看法❶❶武夷学院教改项目(xj2012039)。。
作为“国家集成电路人才培养基地”的211工程和985院校在人才培养定位上,采用“厚基础,宽口径,多样式”的创新人才培养理念[4],强调学生在专业领域视野的广博和基础的深厚,相关学科知识的融合与综合应用能力,侧重培育具有高端前沿科技开发能力,以培养微电子技术型、学术复合型人才为主。而像深圳职业技术学院少数高职高专学校采取的是“2+1”人才培养模式,由学校和用人单位根据教育目标共同确定的培养目标、教学内容、实施和保障,并在实践中形成定型,来培养社会急需的应用型高技能人才[5-6]。这种培养模式只注重技能培养,对基础知识不重视,这样会局限学生可持续发展。
应用型人才的培养是随着高等教育的发展而发展的,当今的高校教育不仅需要培养大量理论基础较扎实、具有开拓创新精神的专业型人才,也更需要培养大量工程应用型人才。因此,应用型人才培养模式应以能力为中心,以培养技术应用型专门人才为目标。应用型本科是本科层次教育,既要有普通本科教育的共性,又有别于普通本科的自身特点,其更加注重的是实践性、应用性和技术性。即基础知识比高职高专学生深厚、实践能力比传统本科生强,是本科应用型人才最本质的特征。因此,笔者提出培养目标是:将学生培养为德、智、体、美全面发展,具有微电子所必需的基本理论、基本实验技能和专业知识,具备自主学习、创新精神和实践能力,能在集成电路设计、制造、测试和封装等领域从事工程设计、产品研发、技术管理等方面工作的高级应用型、复合型专门人才。
为了培养目标的实现,武夷学院机电工程学院采用了“4大平台、8大模块”的课程体系来制定微电子专业人才培养方案,从各个层面上培养学生。4大平台是指通识教育平台,学科专业教育平台,专业方向教育平台和实践创新教育平台,每个平台都含有2个模块。
1)通识教育平台 包括公共必修课和公共选修课2个模块,开设思修、大学计算机和大学生职业生涯规划等课程,通过这些课程来提高了学生综合素质和职业道德素养,为学生可持续发展奠定坚实的基础。
2)学科专业教育平台 分为专业基础课和专业课2个模块,专业基础课包括高等数学、线性代数、数学物理方法、工程图学、大学物理、大学物理实验、量子力学、电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、固体物理、C语言程序设计、信号与系统和PROTEL制版等14门课程,通过这些课程让学生掌握微电子专业的基本知识和基本技能,为后续的专业课学习奠定基础。专业课包括半导体物理、微电子学概论、微电子工艺、集成电路原理与设计、集成电路版图设计、单片机原理与接口技术、嵌入式系统设计与开发等7门课程,这些课程让学生掌握必要的微电子专业基本理论、知识和技能,了解微电子专业的前沿科学技术和发展趋势,培养学生分析解决微电子专业范围内一般实际问题的能力。
3)专业方向教育平台 根据学生兴趣选修,分为专业方向课和专业方向选修课2个模块。根据就业需求,武夷学院机电工程学院微电子专业开设集成电路设计方向和封装测试方向,集成电路设计方向的课程包括逻辑设计与FPGA、集成电路可测性设计、SPICE模拟设计与实验、半导体器件原理,培养学生集成电路设计能力;封装测试方向的课程包括检测技术基础、半导体器件原理、集成电路封装、半导体可靠性测试与分析,培养学生的半导体器件和集成电路封装和测试的能力。为了进一步开拓学生的专业视野,提高专业素质,还开设DSP原理与应用、SOC设计、集成电路测试技术、MATLAB语言及应用、电磁兼容基础、电磁场与电磁波、传感器原理及应用、PLC技术、实验设计应用、专业文献检索、专业英语等11门专业方向选修课。
4)实践创新教育平台 该平台在培养实践能力起重要作用,分为基础实践和专业实践2个模块,基础实践包括新生入学教育与军事教育、社会实践与调查、课外文体、科技文化活动、职业生涯设计与创业实践等。专业实践又分为专业基础实践、专业综合实践和实践创新教育3个部分,专业基础实践由含在课程内的实验教学、模拟电子技术课程设计、数字电子技术课程设计、单片机原理与应用课程设计、集成电路课程综合设计等构成;专业综合实践由金工实习、集成电路封装见习、毕业实习、毕业设计等构成;实践创新教育包括科研活动、专业技能竞赛、课外科技活动、大学生创新创业训练等,从多方面来提高学生实践能力。
作为培养实践能力重要的一环,应用型本科教育重要的组成部分,在整个实践教学体系(即实践创新教育平台)设置上注意时间上的连贯性,从基础实践、专业实践、综合、创新实践等各个实践教学环节贯穿于学生大学4年的整个学习过程;而且教学内容注意全面性,从素质拓展训练方面的社会调查、文体科技活动等等,到专业基础方面的课内试验、单独设课试验、课程设计,再到集成电路封装见习、毕业设计等专业综合实践,然后到大学生创新创业训练计划项目、参加教师科研等创新实践,积极鼓励学生申报大学生创新创业训练计划项目和参加教师科研,全面地培养学生实践应用能力,通过实践教学,逐步巩固、提升和深化学生对专业知识和专业应用技能的掌握,为将来走上工作岗位奠定良好基础。
总之,只要紧抓应用型人才的特点,建立合理的培养方案,注重实践环节的教育,多层面上培养学生,一定会培养出合格的微电子领域人才,能为我国的微电子工业做出一定的贡献。
[1]杨宏,王鹤.微电子机械技术的发展与现状[J].微电子学,2001,31(6):392-394.
[2]汪金辉,耿淑琴,侯立刚,等.中美微电子专业高等工程教育比较研究[J].中国现代教育设备,2012(17):84-86.
[3]张晓新.我国微电子产业发展的问题与建议[J].半导体技术,2003,28(10):8-11.
[4]谢德英,陈弟虎,邓少芝.创新人才培养实践教学平台的构建[J].实验室研究与探索,2011,30(3):222-255.
[5]王静霞,余菲,赵杰.面向职业岗位构建高职微电子技术专业人才培养模式[J].职业技术教育,2010,14(3):5-8.
[6]兰清,李可为.基于就业能力的微电子技术专业人才培养探索[J].职业技术教育,2011,15(2):22-55.
[编辑] 辛长静
N4
A
1673-1409(2014)34-0126-02
2014-06-17
许碧荣(1973-),男,硕士,副教授,现主要从事微电子专业方面的教学与研究工作。