微电子专业个性化人才培养模式的探究

冯晓丽 孙立锐

摘 要：创新是微电子学科的灵魂和生命力所在，如何为国家培养出具有雄厚的理论基础、宽广的系统知识、娴熟的实践技能和迅捷的自学能力人才，是目前本科人才培养面临的共同问题和使命担当。文章从个性化人才培养的目的诠释了个性化人才培养方案的基本方略，构建了具有微电子专业特色的个性化人才培养方案、课程体系与个性化人才培养模式。

关键词：微电子；个性化；人才培养；培养模式

中图分类号：C961 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2019）01-0153-03

Abstract： Innovation is the soul and vitality of microelectronics. How to cultivate talents with solid theoretical foundation， broad systematic knowledge， skilled practical skills and quick self-learning ability for the country is the common problem and mission of undergraduate personnel cultivation. This paper interprets the basic strategy of individualized personnel training program from the purpose of individualized personnel training， and constructs the individualized personnel training program， course system and individualized personnel training mode with the characteristics of microelectronics specialty.

Keywords： microelectronics； individualized； personnel training； training mode

微电子学科迄今已有60多年的历史，其发展具有显著地学术创新性和工程实践性，这势必使得微电子技术比任何其它领域技术具有更快的发展速度。创新是微电子学

科的灵魂和生命力所在，与此同时，微电子技术作为理论与实践相结合的产物，涉及材料、器件、电路、系统、工艺、测试与封装等诸多工程领域，对所培养的专业人才在雄厚的理论基础、宽广的系统知识、娴熟的实践技能和迅捷的自学能力等方面提出了极高的要求。从而，对现有的微电子本科人才培养模式带来了新的挑战，面对这种挑战，我们必须面向社会、面向未来，以学生学习为中心，对新时期微电子本科人才培养进行新的探索，构建个性化的本科人才培养模式。

一、个性化人才培养的目的

个性化培养是以素质教育的基本理论为指导，将素质教育的全面性和主体性结合起来实施的一种培养模式。其全面性是指在全面提高培养质量的同时，注重学生素质的培养；而主體性则是在充分发挥主体的自主性、实践性和能动性。核心是牢固树立“人本意识”，“以学生为中心”，实现“教我学”到“我要学”、教我“学会”到我“会学”的转变。

个性化培养尊重不同学生间的个体差异，有针对地进行分类指导、因材施教，充分调动他们的积极性与主观能动性，为每一个学生提供学习和发展的空间[1]。构建全面的、系统化的人才培养体系，应该把学生个性的独特性和差异性贯穿于课程设置、课堂教学、课内实验、课外实习到生产实践等各教学环节，贯穿于教学内容的组织实施和教学方法的使用，而不是独立的分散在某个教学环节。

个性化人才培养能够促使学生社会化，并且使学生在社会化的过程中实现个性化。而实践教学环节则是帮助学生培养自主性、独特性和创造性的最好实验场。因此，针对微电子专业具有内在技术更新快、外在应用范围广等特点，我院积极吸收国内外知名高校微电子专业人才培养的先进经验，注重实践环节培养，明晰微电子传统人才培养模式与产业需求之间的差距，确立“基础与应用融合、产学融合、科教融合”的人才培养新理念，通过基础到应用的产、学、研互动，实现学生的个性化培养。

二、个性化人才培养方案的构建

1. 构建具有微电子专业特色的个性化人才培养方案，首先遵从三个坚持：（1）坚持社会主义办学方向，以立德树人为宗旨，以学生为中心，以学生健康成长成才为指导思想，培养适应社会发展需要的人才；（2）坚持具有“基础厚、口径宽、能力强、素质高、复合型”的微电子人才培养观，着重培养学生的科学精神、工程能力，综合素质和个性发展。（3）坚持“以学生为本，以教师为主体”的教育教学理念，实现“以学科为本”向“以学生为本”的转变，“以教为主”向“以学为主、教学相长”的转变，以“要我上课”到“我要上课”的转变。

2. 个性化的人才培养方案，就是要根据学生自身志向与定位及不同发展方向[2]，形成不同类型的专业人才。例如：在我校的微电子专业人才培养方案中，在大学一年级、二年级的培养过程中注重强化基础能力培养，实施通识教育。在大学三、四年级的培养过程中注重学生综合能力培养，实施通专结合。最终实现培养的人才，既可以是微电子专业的学术型/工程实践型/就业创业型等人才类型，也可以成为电子工程、通信等专业的其他类型人才。而这以终极目标的实现完全取决于学生在学校一人一课表、同一年级同一门课程不同老师的等个性化的培养体系达成。

3. 个性化的人才培养方案既强调规范的培养质量，又强调创新能力，也就是把素质培养与学生个性发展相结合，从而在保证质量的前提下体现人才的能力强化与个性化发展，满足社会对人才的多元化需求。建立“能力素质成绩单”机制，将《大学生职业发展》、《新生研讨课》、《专业导论》等素质课程纳入“能力素质成绩单”，形成“双成绩单”（即“能力素质成绩单”+“课程成绩单”）制，强化学生能力素质的培养。

三、个性化课程体系的设置[3]

课程体系是人才培养方案的核心内容，反映达成毕业要求的教学路线、方式和过程。为保证课程体系的科学性、合理性和严谨性，按照本科培养方案的指导意见、教学计划管理办法、教师教学工作制度等等要求，结合企业、行业专家意见和调研结果，经过反复讨论和研究制定课程体系。课程体系都是按照一个完整的本科教育周期（四年）进行完善和修改。而在实际培养过程中，每年还会根据课程体系实施过程中出现的问题和新情况进行分析讨论，必要时根据实际情况对课程体系也可进行适当的修改和完善。

我们本着微电子专业“厚基础”，“宽口径”的培养原则，基于“回归工程”的教育理念，重视学生个性化培养，围绕微电子专业技术发展趋势，制定了融“基础知识、应用、综合、人文维度、学会学习和关心”等教育目标于一体的课程体系，建立了科学教育和人文教育并重的基础教学平台，制定了微电子专业需要掌握的数学和自然科学基础、人文社会科学基础及各类学科基础课课程，充分认识人文素质教育在提高学生全面素质、培养创新人才中的基础性地位，鼓励以学科为基础，按大类构建学科群基础课程平台，加强基础，拓宽口径，不断提升学生解决复杂工程问题的综合能力。（如图1所示）

图1中的通识教育模块开设了学校统一的人文素质类、数理类、电子技术类课程、计算机类课程，实现微电子、电子技术与计算机技术的相互渗透、相互促进，为学生今后从事微电子领域的研究、工程应用奠定基础；专业基础模块开设了材料物理类、工艺类、器件类、集成电路类等与集成电路产业分工相联系的技术类课程，为后续的专业方向学习奠定基础；专业方向类课程模块根据微电子行业需求开设了数字集成电路、模拟集成电路、集成电路制造工艺、集成电路设计等不同发展方向课程，满足了学生不同兴趣方向的发展需求；与此同时，在实践教学环节，构建了与课程体系相对应、具有梯次渐进特点的四层次实验教学体系。

四、个性化人才培养模式的推行

个性化人才培养不仅要有个性化的人才培养理念、培养体系和实施方案，还应有提高学生综合素质，激发学生个人潜力的个性化教学方法[4]，并贯穿于课堂教学、实践教学、生产实习、企业实践等各个教学关节，以形成具有专业特色的个性化培养模式。

（一）改革教学方法，建立理论与应用、基础与发展并重的个性化课堂教学

微电子学科属交叉学科，课程内容覆盖面宽，包括电子材料、电子器件、集成电路的设计、制造、测试等等，还涉及超净、超纯、超精细加工技术等多方面的知识，具有概念抽象且内容复杂，技术性强且更新速度快等特点，在教学过程中需要充分利用现代化教学手段，实施课堂教学2.0/3.0模式，采取启发式、案例式、讨论式、PBL等多种教学方法相结合形式，提高个性化课堂教学质量。例如：在我院《集成电路制造技术》的课堂教学中采用了理论教学与虚拟仿真相结合的教学方法，教会学生在掌握工艺制造基础理论的同时，教师为学生提供不同的设置参数，教会学生运用所学知识探究不同数据不同方法下产生的结果，使学生能够真实的感受到工艺间里器件的工艺制造流程及技术。此外，这种教学方法不受场地与设备的限制，学生能够掌握更多的工艺制造原理，加深对课堂理论教学内容的理解，从而达到个性化课程教学的目的。同时，我院教师的授课内容将基础理论、工程应用和最新前沿进展融为一体，充分发挥教师从事科学研究的优势，适时地将微电子技术最新研究成果融入课堂教学过程，既丰富了课堂教学内容，又激发了学生对科研的兴趣。

（二）构建具有理论联系的综合性、实用性和创新性等个性化实验教学体系

微电子专业具有很强的工程背景和实践性，建立相对完整且行之有效的集成电路实践教学体系，是培养学生创新精神和实践能力的重要途径。作为国家示范性微电子学院，我院依托国家级集成电路人才培养基地、国家级集成电路实验教学示范中心、国家级虚拟仿真实验教学中心，构建了具有理论联系的综合性、实用性和创新性等个性化实验教学体系，实验内容覆盖学科基础课、专业基础课和专业课，形成了由专业基础实验层、EDA应用层、综合训练层和研究创新层组成的具有梯次渐进特点的四层次实验教学体系。该体系覆盖现代集成电路产业技术链的主要技術与技能环节，兼顾基础物理、半导体器件、模拟与数字集成电路设计、半导体制造工艺等方面，满足集成电路人才分析问题、解决问题等能力培养要求，具有综合性、实用性和创新性等鲜明特色。

（三）构筑校企深度合作，推动并提升面向产业需求个性化教学模式

依托微电子专业在电子信息领域的优势和特色，借助企业对我校微电子学科及相关领域的人才需求，实施“产学结合、校企合作”的联合培养模式，校企发挥各自的优势共建实践基地，培养高端人才，推动并提升面向产业需求的个性化人才培养。本科生可根据自己的定位以及发展方向选择不同的企业开展实习，实习岗位主要涵盖大规模集成电路与新型半导体器件设计、制造及测试等领域。本科生在企业实习导师的指导下，全程参与芯片从最初的设计到交付客户的整个流程，真正地实现在工程实践中提升电路分析、工艺分析、器件性能分析以及版图设计等能力。此外，通过不同企业的个性化实习，感受企业文化，可以充分发挥和展示自身的才华和在学校里学到的专业技能，加深对职业的了解，确认喜欢或擅长的行业，同时可以增强自己与他人的沟通能力，提高团队合作能力，为企业创造价值，实现校企合作共赢的良好局面。

（四）设立本科生科研训练计划，为学生的科研兴趣与创新意识提供个性化培养

该专业实施了本科生科研训练计划（Undergraduate Research Training Program，简称URTP），学院通过设立创新基金和本科生自主申报的方式确定立项并给予资金支持，该计划的核心是鼓励学生参与科研训练，为本科生提供直接参与研究的机会，在导师的指导下独立完成科研项目，促使学生研究性学习，在学生参与科研的过程中培养学生的创新能力、实践能力和创业精神，引导学生了解学科发展趋势和学科前沿知识，并产生一定的科研成果。学生通过发现问题、激发创新思维、独立完成课题等过程，积极主动地探索新的知识领域，从而体验到一种全新的研究性学习的乐趣。培养本科生收集文献资料，制定研究计划，设计并参加每一个具有学术标准的研究活动，分析数据，设计并撰写提议，用口头及书面形式描述研究成果的能力。

（五）引入第二课堂育人体系[5]，促进学生个性发展

将第二课堂纳入人才培养体系建设，通过社会实践、社团活动、校园文化、志愿服务为支撑，深化国内外交流与合作，着力培养学生社会责任、实践能力、创新创业精神，形成了体系完备、形式多样、内容丰富、管理规范的第二课堂育人体系。第二课堂教育是第一课堂教育的补充与完善，以“文化育人”，“实践育人”和“情感育人”为三大主线，结合专业特色，以学院各类社团为主要第二课堂育人平台，构建创新创业、社团活动、学科竞赛、社会实践、志愿服务、文体活动等多位一体的第二课堂育人体系。从制度建设、资金支持和基础设施建设服务等方面采取有效措施保障第二课堂的开展效果。通过第二课堂磨练意志，陶冶情操，使学生成长为身心健康，有大理想、有大胸怀的现代化人才。

参考文献：

[1]崔益虎，郭万牛，陈同扬.高校创新创业人才个性化培养的模式及其拓展[J].教育探索，2016，12：61-64.

[2]张广媚，杨留位，石华.建筑学专业的个性化教育与实践——高校多元化人才培养模式探索[J].中国科教创新导刊，2012（9）.

[3]席剑辉，卢艳军，刘洋.高校学科基础课的个性化教学研究[J].沈阳航空工业学院学报，2009（9）.

[4]黄晓娜，王标.个性化教学实施的基本策略[J].内蒙古师范大学学报（教育科学版），2006（6）.

[5]郝秀娟，申万兵，丛巍.实施个性化教育，提升高校人才培养质量[J].中国成人教育，2013，2：11-13.