以設計大賽為紐帶建設微電子實(shí)踐教學(xué)體系論文
引言
微電子與集成電路產(chǎn)業(yè)，是信息產(chǎn)業(yè)的核心，是支撐經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展和保障國家安全的戰略性、基礎性和先導性產(chǎn)業(yè)，加快推進(jìn)微電子與集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，對轉變經(jīng)濟發(fā)展方式、保障國家安全、提升綜合國力具有重大戰略意義。
根據《進(jìn)一步鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》和《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》[2]要求，為滿(mǎn)足國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展對高素質(zhì)人才的迫切需求，教育部、國家發(fā)展改革委、科技部、工業(yè)和信息化部、財政部、國家外專(zhuān)局聯(lián)合發(fā)布關(guān)于支持有關(guān)高校建設示范性微電子學(xué)院的通知，支持北京大學(xué)學(xué)等9所高校建設示范性微電子學(xué)院，北京航空航天大學(xué)等17所高�；I備建設示范性微電子學(xué)院。
北京工業(yè)大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)致力于培養微電子與集成電路專(zhuān)業(yè)人才，擁有國家集成電路人才培養基±也、光電子技術(shù)省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗室、嵌入式系統北京市重點(diǎn)實(shí)驗室、教育部特色專(zhuān)業(yè)、北京市特色專(zhuān)業(yè)、北京市品牌專(zhuān)業(yè)、電子科學(xué)與技術(shù)一級學(xué)科博士授權點(diǎn)及博士后流動(dòng)站、微電子學(xué)與固體電子學(xué)北京市重點(diǎn)學(xué)科等一系列建設成果。2014年，為滿(mǎn)足國家集成電路發(fā)展戰略對人才的需求，學(xué)校以電子科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)為基礎，整合全校電子信息學(xué)科的資源和優(yōu)勢，成立微電子學(xué)院，并成功獲批籌備建設國家示范性微電子學(xué)院。
針對國家對示范性微電子學(xué)院提出的工程型人才培養要求，如何建設產(chǎn)學(xué)結合、校企結合、適應新形勢下微電子人才需求的微電子實(shí)踐教學(xué)體系成為當務(wù)之急，而大學(xué)生集成電路設計大賽為微電子實(shí)踐教學(xué)體系的建設提供了良好的紐帶作用。
1北京工業(yè)大學(xué)微電子實(shí)踐教學(xué)體系
電子科學(xué)與技術(shù)是一個(gè)內涵非常豐富的專(zhuān)業(yè)，它以微電子和光電子技術(shù)為核心，通過(guò)材料、工藝、器件、電路和系統構成了一個(gè)完整的學(xué)科體系[4]。北京工業(yè)大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)定位于培養具備半導體器件和集成電路相關(guān)的設計、制造及測試等綜合性實(shí)踐能力及創(chuàng )新意識的應用型創(chuàng )新人才，已形成由基礎實(shí)驗(校內)、專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(校內)及專(zhuān)業(yè)實(shí)習(校外)所構成的微電子技術(shù)實(shí)踐平臺其中：
基礎實(shí)驗指數學(xué)、物理及數電、模電等基礎課程實(shí)驗。由學(xué)院與校內相關(guān)實(shí)驗中心進(jìn)行協(xié)商，實(shí)驗內容根據專(zhuān)業(yè)培養要求進(jìn)行定制，為下一步的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)打下良好的基礎。
專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)由專(zhuān)業(yè)實(shí)驗中心承擔。已建成由半導體硅工藝制造、半導體物理與器件測試及集成電路設計構成的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗教學(xué)平臺[5]，教學(xué)內容涵蓋了工藝制造、集成電路設計與微電子測試三個(gè)方向教學(xué)形式有課內實(shí)驗、課程設計、創(chuàng )新實(shí)踐課程等。專(zhuān)業(yè)實(shí)驗學(xué)習的目的是加強學(xué)生對專(zhuān)業(yè)理論的理解及培養學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能。
專(zhuān)業(yè)實(shí)習在校外的公司企業(yè)中進(jìn)行，由專(zhuān)業(yè)認識實(shí)習、工作實(shí)習構成，目的在于培養學(xué)生對于專(zhuān)業(yè)方向、企業(yè)需求的感性認識及對于專(zhuān)業(yè)技能的進(jìn)一步掌握。作、產(chǎn)學(xué)合作是避免高校培養的人才與企業(yè)需求脫節的最佳方式，是培養工程型人才的重要途徑之一。教育部針對示范性微電子學(xué)院(含籌備建設的示范性微電子學(xué)院，下同)教學(xué)提出了“要堅持以人才培養為中心，加快培養集成電路設計、制造、封裝測試及其裝備、材料等方向的工程型人才”、“深入開(kāi)展產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人”等一系列指示性意見(jiàn)，其主旨在于要求高校教學(xué)緊跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展，培養適應國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高素質(zhì)人才。
“大學(xué)生集成電路設計大賽”是由北京市教委，北京電子學(xué)會(huì )主辦，針對國內微電子及相關(guān)專(zhuān)業(yè)在校生的一次專(zhuān)業(yè)實(shí)踐性賽事，自創(chuàng )辦以來(lái)一直立足于自主創(chuàng )新和產(chǎn)學(xué)研用緊密結合的理念，采取企業(yè)命題，評審專(zhuān)家指導把關(guān)，學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的比賽形式。北京工業(yè)大學(xué)作為承辦單位之一，有幸參與了全部5屆的比賽，并且通過(guò)承辦和參加設計大賽，對于我校的微電子實(shí)踐教學(xué)體系建設和人才培養起到了極大地促進(jìn)作用。
2.1設計大賽為學(xué)生科技創(chuàng )新與工程能力的培養提供了保障
科技競賽是推動(dòng)大學(xué)生從事科技創(chuàng )新活動(dòng)的重要途徑，也是培養學(xué)生科技創(chuàng )新能力的重要手段[7]。集成電路設計大賽采取企業(yè)命題的方式，競賽內容緊密貼近工程實(shí)際，對于獲獎隊伍還可提供流片機會(huì )，這些手段能夠極大激發(fā)學(xué)生對工程實(shí)踐的'積極性，理論知識與實(shí)際相結合，提高學(xué)生的實(shí)踐能力，為學(xué)生工程與創(chuàng )新能力培養提供了保障。
2.2設計大賽為師資水平提高和專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室建設提供了支撐
科技競賽是對師資水平、實(shí)驗室建設和學(xué)生綜合適應用能力的系統檢驗，反過(guò)來(lái)對師資水平提高和專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室建設又可以起到良好的推動(dòng)作用。
以參加大學(xué)生集成電路設計大賽為契機，我們采取一系列措施加強集成電路設計實(shí)驗室建設，更新教學(xué)內容，重構實(shí)踐教學(xué)體系。一方面將大賽所使用的EmpyreanEDA工具引入到《集成電路版圖設計》教學(xué)中。另一方面針對大賽的設計題目與企業(yè)的研究方向直接對接這一工程特點(diǎn)，通過(guò)選取合適的競賽題目作為課程設計內容進(jìn)行集成電路設計實(shí)踐教學(xué)課程內容的建設。同時(shí)通過(guò)參與大賽指導，參加大賽組織的各項與企業(yè)、同行的研討交流活動(dòng)，高校教師的實(shí)踐教學(xué)水平得到提高。
2.3設計大賽為產(chǎn)學(xué)結合、校企合作的實(shí)踐教學(xué)基地建設提供了紐帶
國家示范性微電子學(xué)院建設的目的是培養集成電路產(chǎn)業(yè)急需的工程型人才，開(kāi)展產(chǎn)學(xué)結合、校企合作是完成這一任務(wù)的必由之路，是高等學(xué)校解決學(xué)生實(shí)訓及就業(yè)的重要途徑。大學(xué)生集成電路設計大賽吸引了國內優(yōu)秀的集成電路企業(yè)加入，為開(kāi)展產(chǎn)學(xué)結合、校企合作的實(shí)踐教學(xué)基地建設提供了紐帶作用。
3結束語(yǔ)
十三五期間，北京工業(yè)大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)將面臨國家示范性微電子學(xué)院的驗收，將承擔2015級招收的三個(gè)本科實(shí)驗班的人才培養任務(wù)，新的招生情況及專(zhuān)業(yè)人才培養對實(shí)踐教學(xué)的更高要求。以“大學(xué)生集成電路設計大賽”為紐帶，通過(guò)改進(jìn)集成電路設計實(shí)踐教學(xué)課程內容，鼓勵學(xué)生進(jìn)行自主創(chuàng )新、開(kāi)展產(chǎn)學(xué)結合、校企合作等多種形式加強實(shí)踐教學(xué)體系建設，全面提升電子科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)水平，為國家示范性微電子學(xué)院驗收、為國家集成電路人才培養基地運行提供更好的支持與保障，為新形勢下微電子專(zhuān)業(yè)人才培養實(shí)踐教學(xué)服務(wù)。
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