高校集成電路設計教學的改革探究

劉　麗

重慶應用技術職業學院，重慶　404100

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高校集成電路設計教學的改革探究

劉麗*

重慶應用技術職業學院，重慶404100

摘要：信息技術產業的核心是集成電路，該項設計人才的培養是產業發展的基礎。傳統的教學方式已經難以滿足日益增長的對應集成電路設計人才的需求，相應的教學改革迫在眉睫。進一步推動教學改革，科學規劃人才培養方式，走創新型平臺化的產學結合道路，是解決當前集成電路教學瓶頸的關鍵。

關鍵詞：集成電路設計；高校；教學；改革；創新

伴隨經濟發展和社會進步，信息技術產業是我國戰略性和支柱性產業類型。信息技術產業發展和進步的核心技術實際上集成電路產業。目前，我國已是成為全球最大的半導體生產和銷售市場。2014年，我國半導體產業總產值已經達到九千多億人民幣，在世界半導體生產方面占有舉足輕重的地位。飛速發展集成電路產業，英特爾的創始人摩爾稱：集成電路價格短時間內不會很大變化，相對穩定，集成電路上容納和安裝的晶體管的數目，每隔18個月數量將會翻倍，性能也會相應發生大的進步和發展，全球半導體行業就是在這種摩爾定律推動下的快速發展進步，驅使全行業不斷更新換代，推進經濟發展。

進入21世紀以來，在國家政策、市場拉動和科技進步的情況下，當前我國集成電路產業得到迅猛發展，整體實力極大發展，取得了極大的成就和效果。與國際先進水平相比，我國集成電路研發、設計、制造和生產能力不斷提升，與世界差距不斷縮小，其中封裝測試技術已經引領世界技術，集成電路的關鍵裝備和材料已經遠銷海內外，出現大批研發能力強和技術先進的優勢企業，集成電路產業生產和發展越來越向部分地區集中，形成集聚效應。不過，我國集成電路產業發展和進步也存在不少問題，比如融資難、供需嚴重脫節、產業發展各環節協同不到位、創新和創造不足、適應產業發展和進步的政策環境不好等各種問題。歐美國家相比，產業發展水平和能力存在一定不足和差距。特別是部分高精尖的電路產品不能自主聲場，依靠從其他國家進口，國家的信息安全、鑄就國家產業核心競爭力構成較大的威脅和壓力。以此，集成電路產業設計研發人才的教育培養提出了更高、更具體和更大的要求。目前，我國高校集成電路設計和研發人才隊伍的教育培養，不能滿足產業發展需要，造成人才不足。必須建立適應新形勢需要，具有創新性和創造性人才隊伍的培養，電力教育教學改革發展一個重大課題和使命。

當前，我國的電路設計研發人才培養來看，在高校的教育教學和實踐過程中存在諸多的不足和缺點。

集成電路設計教學和實踐脫節，學生缺乏必要的實踐。作為科技含量極高、投入大和更新速度快的制造業產業，在產業的研發、設計、生產過程中，都離不開大量的物力、人力、財力投入，進入該產業的門檻較高，需要國家和政府扶持幫助。目前，大部分高校因資金不足，集成電路設計工具和實驗設備短缺，電路設計的實踐平臺和場所缺乏，不能滿足學生的需要，專業的學生不能很好的實踐和鍛煉，高校學生實踐操作能力不足，甚至部分教師也存在此類問題。專業大學生缺乏電路設計實踐和鍛煉場所和機會，理論與實踐脫節，不能將所學專業知識付諸到實際生產和研發中去，不能深刻領會和理解所學專業知識，對知識理解大打折扣。當前，高校教育教學過程中，以專業教師講授為主，實驗配合教學的教學模式。教學過程中，實驗題目脫離當前科技發展的需要，不能適應時代的需要，實踐成效難于驗收，學生不愿意去實踐和鍛煉。針對在電路設計教學過程中的諸多問題和不足，可以從以下幾個方面進行反思，實現教學改革。

集成電力課程體系設置不科學，與實踐相脫節。目前，中國高校電路設計課程體系設置不科學，忽視基礎能力的教學工作。半導體等物理專業基礎課學習尤為重要，是學習電路設計的基礎。如果大學生專業物理基礎課的學習不好，必然造成基礎不牢，成績跟不上的情況。半導體等物理基礎課學習難度大，其理論性、系統性和邏輯性較強，需要學生運用大量的公式推導，具有較高的的數理基礎。目前國內大多數高校忽視電力設計專業基礎課的安排與設置，只注重培養學生對課程的吸引力，不注重基礎課的培訓，造成學生沒有形成完整的知識框架。電路設計涵蓋了底層工藝、半導體物理、上層設計等諸多方面的內容。是的理論基礎，專業應用是專業基礎課的具體應用，兩者存在著緊密的聯系。但是，目前的高校課程設計中，專業和專業應用課被割裂開來，缺乏必要的銜接。

電路設計教學過程中的一大挑戰是怎么樣合理的設置課程順序。目前，根據的學科要求和我國集成電路發展的現狀，電路設計培養方式和科學規劃必須進行變革，適用學科發展需要，必須科學合理的設置學生學習課程體系，加強不同課程之間的銜接和搭配。高校提高學生對專業基礎課的重視程度，增加教學課時，學生后續的學習打下堅實的基礎和后盾。要因材施教，不同學生具有不同的特點和興趣，教師不能模式化，要制定個性化的培養和教育教學模式。適當根據學科需要，增加集成電路學科發展前沿的、新成功的、最新的教學內容和實例，調動高校專業學生主動學習、探索和創新的電路設計和學習興趣。推進高校課程的考核制度和方式的改革，是鼓勵學生運用自己所學知識和理論，在相應的實踐和實習平臺上進行操作，完成所學知識的應用和消化。

我國的高校要積極尋求資源，不斷完善實踐操作平臺的建設和發展，逐步建立以國家創新基地為依托，在電路生產企業的幫助，構建平臺，建立專家型教育教學團隊，積極尋求校企合作，發揮企業在資金和實踐方面的優勢，彌補高校學生在實踐的不足。積極利用廣泛存在校企之間的合作，建立高校學生的實踐基地，為學生提供與當前發展相適用的實踐和鍛煉造作平臺，讓學生充分接觸最前沿、技術先進的企業機會和場所。不定期邀請在全國領先的電路生產企業走進學校，與學生互動，向學生講解相關知識和實踐經歷，為其學生自身的規劃和發展提供良好的實踐鍛煉平臺，保證學生的質量。

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中圖分類號：TN402-4；G642.0

文獻標識碼：A

文章編號：1006-0049-(2016)02-0243-01

*作者簡介：劉麗(1987-)，本科，四川人，研究方向：汽車電子。