高校集成电路设计教学的改革探究

刘　丽

重庆应用技术职业学院，重庆　404100



高校集成电路设计教学的改革探究

刘丽*

重庆应用技术职业学院，重庆404100

摘要：信息技术产业的核心是集成电路，该项设计人才的培养是产业发展的基础。传统的教学方式已经难以满足日益增长的对应集成电路设计人才的需求，相应的教学改革迫在眉睫。进一步推动教学改革，科学规划人才培养方式，走创新型平台化的产学结合道路，是解决当前集成电路教学瓶颈的关键。

关键词：集成电路设计；高校；教学；改革；创新

伴随经济发展和社会进步，信息技术产业是我国战略性和支柱性产业类型。信息技术产业发展和进步的核心技术实际上集成电路产业。目前，我国已是成为全球最大的半导体生产和销售市场。2014年，我国半导体产业总产值已经达到九千多亿人民币，在世界半导体生产方面占有举足轻重的地位。飞速发展集成电路产业，英特尔的创始人摩尔称：集成电路价格短时间内不会很大变化，相对稳定，集成电路上容纳和安装的晶体管的数目，每隔18个月数量将会翻倍，性能也会相应发生大的进步和发展，全球半导体行业就是在这种摩尔定律推动下的快速发展进步，驱使全行业不断更新换代，推进经济发展。

进入21世纪以来，在国家政策、市场拉动和科技进步的情况下，当前我国集成电路产业得到迅猛发展，整体实力极大发展，取得了极大的成就和效果。与国际先进水平相比，我国集成电路研发、设计、制造和生产能力不断提升，与世界差距不断缩小，其中封装测试技术已经引领世界技术，集成电路的关键装备和材料已经远销海内外，出现大批研发能力强和技术先进的优势企业，集成电路产业生产和发展越来越向部分地区集中，形成集聚效应。不过，我国集成电路产业发展和进步也存在不少问题，比如融资难、供需严重脱节、产业发展各环节协同不到位、创新和创造不足、适应产业发展和进步的政策环境不好等各种问题。欧美国家相比，产业发展水平和能力存在一定不足和差距。特别是部分高精尖的电路产品不能自主声场，依靠从其他国家进口，国家的信息安全、铸就国家产业核心竞争力构成较大的威胁和压力。以此，集成电路产业设计研发人才的教育培养提出了更高、更具体和更大的要求。目前，我国高校集成电路设计和研发人才队伍的教育培养，不能满足产业发展需要，造成人才不足。必须建立适应新形势需要，具有创新性和创造性人才队伍的培养，电力教育教学改革发展一个重大课题和使命。

当前，我国的电路设计研发人才培养来看，在高校的教育教学和实践过程中存在诸多的不足和缺点。

集成电路设计教学和实践脱节，学生缺乏必要的实践。作为科技含量极高、投入大和更新速度快的制造业产业，在产业的研发、设计、生产过程中，都离不开大量的物力、人力、财力投入，进入该产业的门槛较高，需要国家和政府扶持帮助。目前，大部分高校因资金不足，集成电路设计工具和实验设备短缺，电路设计的实践平台和场所缺乏，不能满足学生的需要，专业的学生不能很好的实践和锻炼，高校学生实践操作能力不足，甚至部分教师也存在此类问题。专业大学生缺乏电路设计实践和锻炼场所和机会，理论与实践脱节，不能将所学专业知识付诸到实际生产和研发中去，不能深刻领会和理解所学专业知识，对知识理解大打折扣。当前，高校教育教学过程中，以专业教师讲授为主，实验配合教学的教学模式。教学过程中，实验题目脱离当前科技发展的需要，不能适应时代的需要，实践成效难于验收，学生不愿意去实践和锻炼。针对在电路设计教学过程中的诸多问题和不足，可以从以下几个方面进行反思，实现教学改革。

集成电力课程体系设置不科学，与实践相脱节。目前，中国高校电路设计课程体系设置不科学，忽视基础能力的教学工作。半导体等物理专业基础课学习尤为重要，是学习电路设计的基础。如果大学生专业物理基础课的学习不好，必然造成基础不牢，成绩跟不上的情况。半导体等物理基础课学习难度大，其理论性、系统性和逻辑性较强，需要学生运用大量的公式推导，具有较高的的数理基础。目前国内大多数高校忽视电力设计专业基础课的安排与设置，只注重培养学生对课程的吸引力，不注重基础课的培训，造成学生没有形成完整的知识框架。电路设计涵盖了底层工艺、半导体物理、上层设计等诸多方面的内容。是的理论基础，专业应用是专业基础课的具体应用，两者存在着紧密的联系。但是，目前的高校课程设计中，专业和专业应用课被割裂开来，缺乏必要的衔接。

电路设计教学过程中的一大挑战是怎么样合理的设置课程顺序。目前，根据的学科要求和我国集成电路发展的现状，电路设计培养方式和科学规划必须进行变革，适用学科发展需要，必须科学合理的设置学生学习课程体系，加强不同课程之间的衔接和搭配。高校提高学生对专业基础课的重视程度，增加教学课时，学生后续的学习打下坚实的基础和后盾。要因材施教，不同学生具有不同的特点和兴趣，教师不能模式化，要制定个性化的培养和教育教学模式。适当根据学科需要，增加集成电路学科发展前沿的、新成功的、最新的教学内容和实例，调动高校专业学生主动学习、探索和创新的电路设计和学习兴趣。推进高校课程的考核制度和方式的改革，是鼓励学生运用自己所学知识和理论，在相应的实践和实习平台上进行操作，完成所学知识的应用和消化。

我国的高校要积极寻求资源，不断完善实践操作平台的建设和发展，逐步建立以国家创新基地为依托，在电路生产企业的帮助，构建平台，建立专家型教育教学团队，积极寻求校企合作，发挥企业在资金和实践方面的优势，弥补高校学生在实践的不足。积极利用广泛存在校企之间的合作，建立高校学生的实践基地，为学生提供与当前发展相适用的实践和锻炼造作平台，让学生充分接触最前沿、技术先进的企业机会和场所。不定期邀请在全国领先的电路生产企业走进学校，与学生互动，向学生讲解相关知识和实践经历，为其学生自身的规划和发展提供良好的实践锻炼平台，保证学生的质量。

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中图分类号：TN402-4；G642.0

文献标识码：A

文章编号：1006-0049-(2016)02-0243-01

*作者简介：刘丽(1987-)，本科，四川人，研究方向：汽车电子。