林海军,刘匀佳
摘要:集成电路产业的人才培养,尤其是应用型本科人才培养已经成为我国集成电路产业发展的瓶颈,通过产教融合、自建应用型教学实验平台,引入台湾高校优质教育资源等方式进行培养目标创新、课程体系创新、课程内容创新,可以有效提升集成电路方向应用型本科人才的培养效果。
关键词:集成电路;应用型;人才培养
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)46-0147-02
随着我国经济发展与工业化水平的提高,我国已成为世界最大的集成电路消费基地,为了提高集成电路的国产化水平,我国从中央到地方出台了例如《国家集成电路产业发展推进纲要》等一大批扶持政策,对我国集成电路产业发展创造了良好的条件。然而人才不足是制约我国集成电路产业发展的重要瓶颈。据统计,目前我国集成电路产业从业人员约30万人,到2020年从业人员规模将达到80万人,人才缺口极大。
国家也通过在高校建立示范性微电子学院等方式加大集成电路人才培养力度,目前为止已经有清华大学等26所高校获得教育部支持建设或支持筹备建设示范性微电子学院,进行研究生层次人才培养与科学研究,旨在培养集成电路产业所需的高端人才及必要的研究储备。产业一线所需要的应用型本科人才则需要应用型本科高校进行培养以满足产业的人才需求。然而集成电路产业是一个资金密集型、技术密集型产业,集成电路方向相关教学实验室建设资金投入较大,对师资水平要求较高,应用型本科高校进行集成电路相关专业建设具有较大难度,同时人才培养质量难以满足企业需求。人才培养模式、课程体系、课程内容的创新在集成电路相关专业的应用型人才培养中极为重要。本文通过对人才培养目标的调整、培养模式、课程体系及课程内容创新等几方面阐述对集成电路专业本科应用型人才培养的探索及成果。
一、培养目标的调整
我国高校中集成电路相关专业(例如微电子科学与工程专业)的培养目标及培养方案基本参照国内较有影响力的几所高校,主要培养集成电路工艺、设计领域的工程技术人员及相关领域研究人员,培养难度较大,而且应用型本科高校无法通过开设大量专业选修课程的方式提高学生的专业学习程度,同时集成电路企业一般也很少招收本科学生从事集成电路设计及制造工艺方面的工作,该培养目标不适合应用型本科高校的人才培养。表1为集成电路生产及设计企业工程技术人员岗位。
从表1中可看到,集成电路制造、设计企业有较大需求的质量检测、品质保障、产品测试、设备维护、厂务管理及集成电路设计企业所需要的版图设计、PCB设计及测试等工种,是本科生能够胜任的,在高校中却没有进行较为系统的讲授,造成了人才供需的失衡。作为应用型本科高校,应当将培养企业一线所需的产业工程师作为主要的人才培养目标,与综合性大学人才培养形成差异化培养,应用型本科高校主要培养集成电路产业的相关配合及服务部门包括品质管理、产品检测、设备维护、厂务管理、版图设计、测试甚至销售等方面的产业工程技术人员。通过调整人才培养目标,明确人才培养定位,才能够有效地进行培养模式及课程、课程内容的调整,以满足培养方案的需要,真正做到人才培养与市场需求相结合。
二、培养模式的创新
集成电路相关专业的本科应用型人才培养实践能力要求高,实验室建设耗资大,校内实验设备与企业实际使用设备存在较大差别,难以在应用型本科高校校内完成实验及实践教学。校内培养使学生难以获得企业所需的相关工程技能与经验,对人才供给与人才需求的平衡产生了障碍。为了加强与企业的沟通,人才培养模式可以进行相应创新,创新点如下。
1.采用3+1培养模式,即学生三年在校学习理论及相关实验知识,第四年在企业进行相关岗位课程学习,进行毕业设计和毕业论文写作。
2.采用订单式培养,用人企业事先确定人数,大三开始由企业与学校共同确定校内方向课程与企业内部课程,由学校认定学分。
3.利用政府的项目及资金支持,鼓励教师通过与企业联合开展项目研发,部分学生从大三开始在校及企业参与项目研发过程并完成毕业论文。
学生在学校完成基础课程后,较早地利用企业的生产设备与实践资源进行实践能力培养能够有效提高实践能力,同时使学生带着问题从事专业课程的学习,学习意愿更加强烈,学习效果更好。
三、课程体系及课程内容的创新
人才培養执行工程中最重要的是课程体系建设与课程内容建设,课程体系与课程内容建设是确保培养目标的顺利达成、确保学生就业与企业招聘双赢的主要组成部分,也是衡量教学质量与成果产出的主要指标。
在课程体系创新中,与企业共同对所有课程进行规划与分类,以课程模块的形式进行建设。形成了公共基础课程模块,专业基础课程模块,专业方向课程模块,企业实训课程模块,毕业实习、毕业设计及论文课程模块。图1以微电子科学与工程专业为例,将四年的课程模块化。
图1中大一课程分为公共基础课程模块与专业基础课程模块,其中公共基础课程模块主要涵盖了公共基础课程;专业基础课程模块主要涵盖C语言程序设计、电路课程等内容。大二课程中的专业基础课程模块主要包括电子线路、数字电子线路等电子类基本专业课程,专业方向课程模块在集成电路制造方向主要包括半导体物理等基本专业物理课程,集成电路设计方向主要包括了单片机、PCB版图及测试等系统设计课程。企业实训模块主要在企业进行参观等,了解相关企业的基本运作方式,各岗位的基本工作情况与所需要的基本知识与技能。大三在集成电路制造方向课程模块中主要讲授半导体器件物理、半导体材料、集成电路制造相关理论、基本实验及测试。集成电路设计方向主要讲授各种设计软件的使用、版图设计、数字合成及测试技术。企业实训模块主要在企业进行设备维护、品质管理、质量检测、测试辅助等方向的学习。大四在企业进行轮岗实习、培训的同时完成毕业设计。
四、人才培养效果
经过4年的努力尝试,学生在企业的学习与工作获得了企业的好评,同时确保了毕业生100%的就业或升学,获得了较好的结果,受到了企业及学生的好评。
集成电路相关人才培养是应用技术型大学为推动当地集成电路产业发展,提高当地经济增长水平做出的重要贡献,随着企业对人才需求的变化,高校也应当不断探索,密切与企业的联系,从而实现当地人才培养与企业用人的双赢。
参考文献:
[1]集成电路产业发展白皮书(2015)[M].中国电子信息产业发展研究院,2015.
[2]厦门集成电路产业发展规划纲要[R].厦门市政府,2016.