導(dǎo)語：如何才能寫好一篇集成電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：納米尺度互連線 集總參數(shù)模型 電路仿真 CMOS射頻集成電路設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TN402 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2016）10-0176-02

1 引言

隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，納米尺度的CMOS工藝射頻集成電路（RFIC）在工業(yè)、科技、醫(yī)藥醫(yī)療的應(yīng)用越來越廣泛，且其工作頻率已經(jīng)進(jìn)入微波、毫米波段，如X波段、Ku波段及60GHz應(yīng)用等[1]。然而，當(dāng)電路的工作頻率進(jìn)入到這種高頻頻段時(shí)，電路模型的精度是電路能否成功實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵所在。在電路版圖設(shè)計(jì)之后，通常是利用Assura和Calibre等工具來獲得互連線的寄生電阻和寄生電容。然而，由于電路的寄生電感比寄生電阻和寄生電容復(fù)雜且精度低，很難利用版圖驗(yàn)證設(shè)計(jì)工具得到寄生電感值，因此，需要借助于電磁場(chǎng)仿真軟件對(duì)傳輸線進(jìn)行準(zhǔn)確模擬。然而，在電路設(shè)計(jì)初期通常需要考慮用于互連的微帶傳輸線對(duì)電路性能的影響，傳統(tǒng)單純利用電磁場(chǎng)仿真軟件進(jìn)行參數(shù)提取的方法無法準(zhǔn)確根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行參數(shù)調(diào)整。本文構(gòu)建了基于物理特性的互連線模型，該模型的寄生參數(shù)通過傳輸線物理特性和電磁場(chǎng)仿真軟件得到，易于計(jì)算和電路設(shè)計(jì)分析。同時(shí)，該模型的參數(shù)和頻率無關(guān)，易于電路分析，適用于射頻集成電路的設(shè)計(jì)。最后，論文詳細(xì)論述了將模型用于集成電路設(shè)計(jì)中的流程。

2 互連線寄生參數(shù)仿真模型

射頻集成電路設(shè)計(jì)中使用的互連線結(jié)構(gòu)按照其類別可分為兩類：第一類是微帶線是以芯片襯底地作為其地平面，第二類是互連線是以某一金屬層（通常是第一層金屬M(fèi)1）作為其地平面。對(duì)于這兩類互連線結(jié)構(gòu)而言，采用襯底地平面作為公共地平面的互連線比采用底層金屬M(fèi)1作為公共地的互連線更加靈活，因?yàn)樵趯?shí)際電路設(shè)計(jì)中受限于電路結(jié)構(gòu)，其底層金屬需要作為信號(hào)線進(jìn)行器件之間互連，這種情況下需要采用第一種結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)信號(hào)互連。然而，使用底層金屬M(fèi)1作地線可以隔離襯底，減少襯底的損耗，因此在集成電路設(shè)計(jì)中兩種傳輸線結(jié)構(gòu)相互并存。

圖1是互連線的模型圖，該模型為單π集總參數(shù)模型，與常規(guī)的電感π模型相似[2]。圖1中模型并聯(lián)部分表示寄生電容和電阻，串聯(lián)部分表示寄生電感和電阻。在設(shè)計(jì)窄帶寬的電路時(shí)，尤其是進(jìn)行放大器電路設(shè)計(jì)，關(guān)注的是工作頻率附近的參數(shù)。所以，方框模型可以視為獨(dú)立于工作頻率，即模型在窄帶電路設(shè)計(jì)中依舊可以使用。模型中，電感L2和電阻R2為互連線自身的分布電感和分布電阻，包含了集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)對(duì)電路的影響，而并聯(lián)電容和電阻為導(dǎo)線和襯底之間等效電容和等效電阻。

對(duì)于該傳輸線模型，其離散參數(shù)的矩陣近似于模擬值和實(shí)際測(cè)量值。根據(jù)等效規(guī)則，電路的參數(shù)都可由Y參數(shù)推導(dǎo)得出[3]。在得到每一模塊的參數(shù)后，串聯(lián)電感值，電阻值和并聯(lián)電容值都可以求出。

根據(jù)等效規(guī)則，工作頻帶的S參數(shù)應(yīng)該與模擬和測(cè)試值相同。根據(jù)對(duì)Y矩陣的定義，可以推導(dǎo)出以下公式：

式中，為工作頻率，函數(shù)real（）和函數(shù)imag（）分別代表著復(fù)數(shù)的實(shí)部和虛部。

以上的公式對(duì)于大多數(shù)傳輸線是可用的，無論傳輸線是否對(duì)稱。在大多數(shù)情況下，傳輸線的Y1，Y3部分在結(jié)構(gòu)上并不對(duì)稱。但是，當(dāng)兩端口的反射系數(shù)的值相同時(shí)，將出現(xiàn)對(duì)稱的特殊情況。此時(shí)傳輸線可化簡(jiǎn)為相同的部分，且可從電報(bào)方程中得出各元件的值。

在以上的分析中，電容，電感和電阻分別是頻率的參數(shù)，而本模型中各部分?jǐn)?shù)值處理成和頻率無關(guān)的數(shù)值，這將在電路設(shè)計(jì)中產(chǎn)生誤差。由于替換產(chǎn)生的誤差可有下面公式得出：

是仿真實(shí)際S參數(shù)值，是模型的S參數(shù)值。

通常，當(dāng)電路的頻率與正常工作頻率差異較大時(shí)，由于集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)，這個(gè)誤差將會(huì)造成更加嚴(yán)重的影響。依照上述的模型，我們利用電磁場(chǎng)仿真軟件ADS-Momentum構(gòu)建了互連傳輸線，該傳輸線采用第二類結(jié)構(gòu)，該傳輸線位于的TSMC 0.18um射頻/混合信號(hào)工藝的第6層金屬上，金屬線寬6um，線長(zhǎng)115um。工作頻率為10GHz，根據(jù)公式（2）得到集總參數(shù)模型各個(gè)參數(shù)如下：

為比較模型和實(shí)際電磁場(chǎng)仿真數(shù)據(jù)之間差別，公式（4）中各個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)模型的S參數(shù)和電磁場(chǎng)仿真軟件得到的S參數(shù)進(jìn)行了對(duì)比，圖2是采用電磁場(chǎng)仿真軟件ADS-Momentum和模型部分參數(shù)對(duì)比，從圖中可以看出，電磁場(chǎng)仿真軟件的模型和本模型S參數(shù)的誤差遠(yuǎn)離工作頻率段誤差越大，這是由于公式（2）中對(duì)頻率進(jìn)行了近似處理，遠(yuǎn)離工作頻率的點(diǎn)采用工作頻率來代替，由于這種代替，數(shù)據(jù)之間誤差越大。在其偏離中心頻率50%位置處（即15GHz和5GHz），模型和Momentum仿真數(shù)據(jù)的差異低于5%。在實(shí)際電路設(shè)計(jì)，通常需要電路設(shè)計(jì)師關(guān)注于傳輸線寄生參數(shù)對(duì)電路性能影響，此時(shí)工作頻率點(diǎn)附近模型簡(jiǎn)易、準(zhǔn)確是電路設(shè)計(jì)重點(diǎn)，而偏離工作頻率點(diǎn)的模型誤差在窄帶電路設(shè)計(jì)是可以接受的。

3 模型在射頻集成電路設(shè)計(jì)中應(yīng)用

CMOS射頻集成電路設(shè)計(jì)是利用已有的有源器件和無源器件模型進(jìn)行電路設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的集成電路設(shè)計(jì)首先進(jìn)行電路原理圖設(shè)計(jì)，然后進(jìn)行電路版圖設(shè)計(jì)，再進(jìn)行參數(shù)提取，在參數(shù)提取中主要利用Cadence系統(tǒng)自身已有的仿真工具Assura來實(shí)現(xiàn)，在參數(shù)提取結(jié)束后再進(jìn)行后仿真。當(dāng)電路設(shè)計(jì)不滿足要求時(shí)，需要重復(fù)上述過程，然而，在上述的傳統(tǒng)集成電路中，由于參數(shù)提取過程的參數(shù)為分布參數(shù)，難以直接用于電路O計(jì)參數(shù)調(diào)整。同時(shí)，傳統(tǒng)的參數(shù)提取方法只進(jìn)行了電阻和電容的參數(shù)提取，而對(duì)寄生電感沒有進(jìn)行提取，這將導(dǎo)致電路設(shè)計(jì)的預(yù)期結(jié)果和實(shí)測(cè)結(jié)果出入較大。

為克服傳統(tǒng)的射頻集成電路設(shè)計(jì)的上述不足，可以將本論文的參數(shù)模型和集成電路設(shè)計(jì)相互結(jié)合。圖4是本論文的模型應(yīng)用于射頻集成電路設(shè)計(jì)中流程圖，在原理圖和版圖設(shè)計(jì)中依然類似于傳統(tǒng)的集成電路設(shè)計(jì)方法，但版圖設(shè)計(jì)及參數(shù)提取時(shí)將版圖中的互連線單獨(dú)分離出來，利用電磁場(chǎng)仿真軟件ADS-Momentum電磁場(chǎng)仿真，仿真結(jié)束后利用模型將其中的各個(gè)互連線參數(shù)提取出來，由于互連線的寬度、長(zhǎng)度和圖1中模型的各個(gè)參數(shù)密切相關(guān)，故將互連線得到的各個(gè)參數(shù)代入到版圖后仿真設(shè)計(jì)中，檢測(cè)互連線參數(shù)是否滿足電路設(shè)計(jì)要求。如果互連線參數(shù)滿足設(shè)計(jì)要求，則電路設(shè)計(jì)完成；否則，根據(jù)要求適當(dāng)調(diào)整互連線參數(shù)，并判斷調(diào)整后參數(shù)是否滿足電路設(shè)計(jì)要求，如果滿足電路設(shè)計(jì)要求，則依據(jù)重新設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行版圖調(diào)整，完成電路設(shè)計(jì)。如果調(diào)整后的互連線參數(shù)依然不滿足電路設(shè)計(jì)要求，則依據(jù)要求進(jìn)行原理圖設(shè)計(jì)調(diào)整，然后依次重復(fù)上述過程。如圖3所示。

從上述的電路設(shè)計(jì)流程可以看出，在射頻集成電路設(shè)計(jì)中應(yīng)用本模型可以及時(shí)了解電路中的各個(gè)互連線參數(shù)，根據(jù)電路設(shè)計(jì)要求調(diào)整互連線參數(shù)，滿足電路設(shè)計(jì)要求。在整個(gè)設(shè)計(jì)流程中，首先根據(jù)互連線提取參數(shù)判斷是否滿足電路設(shè)計(jì)要求，進(jìn)而根據(jù)設(shè)計(jì)要求調(diào)整互連線參數(shù)來滿足電路設(shè)計(jì)要求，這將簡(jiǎn)化傳統(tǒng)電路設(shè)計(jì)循環(huán)，減少電路設(shè)計(jì)時(shí)間，同時(shí)通過互連線參數(shù)調(diào)整將互連線作為電路設(shè)計(jì)的一部分進(jìn)行綜合考慮，這將有助于提高電路綜合性能。

4 結(jié)語

本文提出了適用電路后仿真的納米尺度互連線模型，該模型基于物理意義而構(gòu)建，模型的各個(gè)參數(shù)皆為集總參數(shù)，各個(gè)參數(shù)都可以通過電磁場(chǎng)仿真軟件而獲得并在集成電路設(shè)計(jì)中進(jìn)行調(diào)整。該集總參數(shù)的模型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于使用，適合于CMOS射頻集成電路設(shè)計(jì)分析中使用，同時(shí)文中給出了該模型應(yīng)用于射頻集成電路設(shè)計(jì)的流程并分析了其特點(diǎn)，分析表明采用文中模型可以根據(jù)電路設(shè)計(jì)要求進(jìn)行調(diào)整互連線的尺寸，并可將互連線參數(shù)作為電路設(shè)計(jì)的一部分進(jìn)行綜合考慮，有助于提高電路綜合性能。

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收稿日期：2016-09-28

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>> “射頻集成電路設(shè)計(jì)”課程教學(xué)改革初探 應(yīng)用于相控陣收發(fā)組件的射頻微波集成電路設(shè)計(jì)探討 納米尺度互連線寄生參數(shù)的仿真及應(yīng)用于CMOS射頻集成電路設(shè)計(jì) 模擬集成電路設(shè)計(jì)教學(xué)探討 《集成電路設(shè)計(jì)》課程教學(xué)改革與探索 集成電路設(shè)計(jì)本科教學(xué)改革探索 集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探究 集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)CDIO培養(yǎng)模式的研究與實(shí)踐 集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)課程體系改革與實(shí)踐 《數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)原理》課程教學(xué)探索 集成電路設(shè)計(jì)作為專業(yè)核心課程設(shè)置的探討 集成電路設(shè)計(jì)方法及IP設(shè)計(jì)技術(shù)的探討 集成電路設(shè)計(jì)的本科教學(xué)現(xiàn)狀及探索 模擬集成電路設(shè)計(jì)教學(xué)方法探討 《專用集成電路設(shè)計(jì)》教學(xué)方法初探 結(jié)合集成電路設(shè)計(jì)大賽談創(chuàng)新能力的培養(yǎng) 同步數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)中的時(shí)鐘偏移分析 《2012中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)發(fā)展報(bào)告》的統(tǒng)計(jì)及結(jié)論 模擬集成電路設(shè)計(jì)的自動(dòng)化綜合流程研究 以工程需求為導(dǎo)向的集成電路設(shè)計(jì)閉環(huán)教育研究 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：l.

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收稿日期：2013-09-10

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一、完善課程設(shè)置

合理設(shè)置課程體系和課程內(nèi)容，是提高人才培養(yǎng)水平的關(guān)鍵。2009年，黑龍江大學(xué)集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)制定了該專業(yè)的課程體系，經(jīng)過這幾年教學(xué)工作的開展與施行，發(fā)現(xiàn)仍存在一些不足之處，于是在2014年黑龍江大學(xué)開展的教學(xué)計(jì)劃及人才培養(yǎng)方案的修訂工作中進(jìn)行了再次的改進(jìn)和完善。首先，在課程設(shè)置與課時(shí)安排上進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。對(duì)于部分課程調(diào)整其所開設(shè)的學(xué)期及課時(shí)安排，不同課程中內(nèi)容重疊的章節(jié)或相關(guān)性較大的部分可進(jìn)行適當(dāng)刪減或融合。如：在原來的課程設(shè)置中，“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程與“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”課程分別設(shè)置在教學(xué)第六學(xué)期和第七學(xué)期。由于“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程中是以門級(jí)電路設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，所以學(xué)生在未進(jìn)行模擬集成電路課程的講授前，對(duì)于各種元器件的基本結(jié)構(gòu)、特性、工作原理、基本參數(shù)、工藝和版圖等這些基礎(chǔ)知識(shí)都是一知半解，因此對(duì)門級(jí)電路的整體設(shè)計(jì)分析難以理解和掌握，會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情及教學(xué)效果；而若在“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程中添加入相關(guān)知識(shí)，與“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”課程中本應(yīng)有的器件、工藝和版圖的相關(guān)內(nèi)容又會(huì)出現(xiàn)重疊。在調(diào)整后的課程設(shè)置中，先開設(shè)了“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”課程，將器件、工藝和版圖的基礎(chǔ)知識(shí)首先進(jìn)行講授，令學(xué)生對(duì)于各器件在電路中所起的作用及特性能夠熟悉了解；在隨后“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程的學(xué)習(xí)中，對(duì)于應(yīng)用各器件進(jìn)行電路構(gòu)建時(shí)會(huì)更加得心應(yīng)手，達(dá)到較好的教學(xué)效果，同時(shí)也避免了內(nèi)容重復(fù)講授的問題。此外，這樣的課程設(shè)置安排，將有利于本科生在“大學(xué)生集成電路設(shè)計(jì)大賽”的參與和競(jìng)爭(zhēng)，避免因?qū)W期課程的設(shè)置問題，導(dǎo)致學(xué)生還未深入地接觸學(xué)習(xí)相關(guān)的理論課程及實(shí)驗(yàn)課程，從而出現(xiàn)理論知識(shí)儲(chǔ)備不足、實(shí)踐操作不熟練等種種情況，致使影響到參賽過程的發(fā)揮。調(diào)整課程安排后，本科生通過秋季學(xué)期中基礎(chǔ)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)以及實(shí)踐操作能力的鍛煉，在參與春季大賽時(shí)能夠確保擁有足夠的理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，具有較充足的參賽準(zhǔn)備，通過團(tuán)隊(duì)合作較好地完成大賽的各項(xiàng)環(huán)節(jié)，贏取良好賽果，為學(xué)校、學(xué)院及個(gè)人爭(zhēng)得榮譽(yù)，收獲寶貴的參賽經(jīng)驗(yàn)。其次，適當(dāng)降低理論課難度，將教學(xué)重點(diǎn)放在掌握集成電路設(shè)計(jì)及分析方法上，而不是讓復(fù)雜煩瑣的公式推導(dǎo)削弱了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生能夠較好地理解和掌握集成電路設(shè)計(jì)的方法和流程。第三，在選擇優(yōu)秀國(guó)內(nèi)外教材進(jìn)行教學(xué)的同時(shí)，從科研前沿、新興產(chǎn)品及技術(shù)、行業(yè)需求等方面提取教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)時(shí)了解前沿動(dòng)態(tài)，使學(xué)生能夠積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)。

二、變革教學(xué)理念與模式

CDIO（構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行）理念，是目前國(guó)內(nèi)外各高校開始提出的新型教育理念，將工程創(chuàng)新教育結(jié)合課程教學(xué)模式，旨在緩解高校人才培養(yǎng)模式與企業(yè)人才需求的沖突。在實(shí)際教學(xué)過程中，結(jié)合黑龍江大學(xué)集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)的“數(shù)?；旌霞呻娐吩O(shè)計(jì)”課程，基于“逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器（SARADC）”的課題項(xiàng)目開展教學(xué)內(nèi)容，將各個(gè)獨(dú)立分散的模擬或數(shù)字電路模塊的設(shè)計(jì)進(jìn)行有機(jī)串聯(lián)，使之成為具有連貫性的課題實(shí)踐內(nèi)容。在教學(xué)周期內(nèi)，以學(xué)生為主體、教師為引導(dǎo)的教學(xué)模式，令學(xué)生“做中學(xué)”，讓學(xué)生有目的地將理論切實(shí)應(yīng)用于實(shí)踐中，完成“構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)踐和驗(yàn)證”的整體流程，使學(xué)生系統(tǒng)地掌握集成電路全定制方案的具體實(shí)施方法及設(shè)計(jì)操作流程。同時(shí)，通過以小組為單位，進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作，在組內(nèi)或組間的相互交流與學(xué)習(xí)中，相互促進(jìn)提高，培養(yǎng)學(xué)生善于思考、發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力，鍛煉學(xué)生團(tuán)隊(duì)工作的能力及創(chuàng)新能力，并可以通過對(duì)新結(jié)構(gòu)、新想法進(jìn)行不同程度獎(jiǎng)勵(lì)加分的形式以激發(fā)學(xué)生的積極性和創(chuàng)新力。此外，該門課程的考核形式也不同，不是通過以往的試卷筆試形式來確定學(xué)生得分，而是以畢業(yè)論文的撰寫要求，令每一組提供一份完整翔實(shí)的數(shù)據(jù)報(bào)告，鍛煉學(xué)生撰寫論文、數(shù)據(jù)整理的能力，為接下來學(xué)期中的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下一定的基礎(chǔ)。而對(duì)于教師的要求，不僅要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)還應(yīng)具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，因此青年教師要不斷提高專業(yè)能力和素質(zhì)?？赏ㄟ^參加研討會(huì)、專業(yè)講座、企業(yè)實(shí)習(xí)、項(xiàng)目合作等途徑分享和學(xué)習(xí)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)還應(yīng)定期邀請(qǐng)校外專家或?qū)I(yè)工程師進(jìn)行集成電路方面的專業(yè)座談、學(xué)術(shù)交流、技術(shù)培訓(xùn)等，進(jìn)行教學(xué)及實(shí)踐的指導(dǎo)。

三、加強(qiáng)EDA實(shí)踐教學(xué)

首先，根據(jù)企業(yè)的技術(shù)需求，引進(jìn)目前使用的主流EDA工具軟件，讓學(xué)生在就業(yè)前就可以熟練掌握應(yīng)用，將工程實(shí)際和實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊密聯(lián)系，積累經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)增加學(xué)生就業(yè)及繼續(xù)深造的機(jī)會(huì)，為今后競(jìng)爭(zhēng)打下良好的基礎(chǔ)。2009—2015年，黑龍江大學(xué)先后引進(jìn)數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)平臺(tái)Xilinx和FPGA實(shí)驗(yàn)箱、華大九天開發(fā)的全定制集成電路EDA設(shè)計(jì)工具Aether以及Synopsys公司的EDA設(shè)計(jì)工具等，最大可能地滿足在校本科生和研究生的學(xué)習(xí)和科研。而面對(duì)目前學(xué)生人數(shù)眾多但實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源相對(duì)不足的情況，如果可以借助黑龍江大學(xué)的校園網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)集成電路設(shè)計(jì)平臺(tái)的搭建，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程登錄，則在一定程度上可以滿足學(xué)生在課后進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的需要。其次，根據(jù)企業(yè)崗位的需求可合理安排EDA實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，適當(dāng)增加實(shí)踐課程的學(xué)時(shí)。如通過運(yùn)算放大器、差分放大器、采樣電路、比較器電路、DAC、邏輯門電路、有限狀態(tài)機(jī)、分頻器、數(shù)顯鍵盤控制等各種類型電路模塊的設(shè)計(jì)和仿真分析，令學(xué)生掌握數(shù)字、模擬、數(shù)?；旌霞呻娐返脑O(shè)計(jì)方法及流程，在了解企業(yè)對(duì)于數(shù)字、模擬、數(shù)?；旌霞呻娐吩O(shè)計(jì)以及版圖設(shè)計(jì)等崗位要求的基礎(chǔ)上，有針對(duì)性地進(jìn)行模塊課程的學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作的鍛煉，使學(xué)生對(duì)于相關(guān)的EDA實(shí)踐內(nèi)容真正融會(huì)貫通，為今后就業(yè)做好充足的準(zhǔn)備。第三，根據(jù)集成電路設(shè)計(jì)本科理論課程的教學(xué)內(nèi)容，以各應(yīng)用軟件為基礎(chǔ)，結(jié)合多媒體的教學(xué)方法，選取結(jié)合于理論課程內(nèi)容的實(shí)例，制定和編寫相應(yīng)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)課件及操作流程手冊(cè)，如黑龍江大學(xué)的“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”和“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程，都已制定了比較詳盡的實(shí)踐手冊(cè)及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容課件；通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，使學(xué)生能夠更加方便地分享教學(xué)資源并充分利用資源隨時(shí)隨地地學(xué)習(xí)。

四、搭建校企合作平臺(tái)

篇4

為滿足集成電路方面教學(xué)和科研的需要，同濟(jì)大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)系以985三期實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、教育部修購計(jì)劃兩項(xiàng)經(jīng)費(fèi)所購置的設(shè)備為主體，充分整合利用本系目前已有的設(shè)備，完成了一個(gè)覆蓋完整的集成電路設(shè)計(jì)平臺(tái)的構(gòu)建。依托同濟(jì)大學(xué)第8期實(shí)驗(yàn)教改項(xiàng)目的支持，電子科學(xué)與技術(shù)系在平臺(tái)的應(yīng)用方面進(jìn)行了有益的探索：針對(duì)本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)完成了集成電路設(shè)計(jì)系列實(shí)驗(yàn)課程開設(shè)；在集成電路相關(guān)科研項(xiàng)目中進(jìn)行了實(shí)際應(yīng)用，為科研工作提供了良好的支撐。

【關(guān)鍵詞】

集成電路；設(shè)計(jì)平臺(tái)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；科研

進(jìn)入21世紀(jì)之后，集成電路在我國(guó)相關(guān)產(chǎn)業(yè)及教育領(lǐng)域的重要性日益凸顯。2000年6月，國(guó)務(wù)院了綱領(lǐng)性文件《鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》（國(guó)發(fā)2000〔18號(hào)〕）[1]，明確了集成電路作為國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的地位。在其后的國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃等文件中，均將集成電路列為重要的發(fā)展方向，自此我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了蓬勃發(fā)展的時(shí)期。產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展必然需要科技和教育的配合?；诖嗽?，國(guó)務(wù)院科教領(lǐng)導(dǎo)小組批準(zhǔn)實(shí)施國(guó)家科技重大專項(xiàng)—集成電路與軟件重大專項(xiàng)，其后教育部、科技部決定在國(guó)內(nèi)有相對(duì)優(yōu)勢(shì)的高等院校建立國(guó)家集成電路人才培養(yǎng)基地，分別于2003年、2004年及2009年分3批批準(zhǔn)和支持20所高校進(jìn)行人才培養(yǎng)基地的建設(shè)工作。筆者所在的同濟(jì)大學(xué)為第2批建設(shè)的6所高校之一。

同濟(jì)大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)系成立于2002年，歷史較短，在集成電路方面的基礎(chǔ)較為薄弱。但自成立之初便將集成電路設(shè)計(jì)列為最重要的教學(xué)與科研方向之一，參考國(guó)際知名高校以及國(guó)內(nèi)兄弟院校的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)[2-4]，在課程設(shè)置等人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)進(jìn)行了積極的探索[5]。但是，集成電路設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)工程設(shè)計(jì)實(shí)踐，如果缺乏相應(yīng)的設(shè)計(jì)平臺(tái)，僅以理論知識(shí)為主，會(huì)導(dǎo)致培養(yǎng)出的學(xué)生與產(chǎn)業(yè)需求契合度不高。這也是諸多高校在集成電路設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)置及實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行教學(xué)改革和積極探索的原因[6-7]。我系也意識(shí)到亟須加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的相關(guān)建設(shè)?；谝陨显颍覀兂浞掷?85三期實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、教育部修購計(jì)劃兩項(xiàng)經(jīng)費(fèi)的支持，在集成電路設(shè)計(jì)平臺(tái)的構(gòu)建方面進(jìn)行了積極的嘗試。

1建設(shè)方案與建設(shè)過程

1.1平臺(tái)建設(shè)的基礎(chǔ)依托985二期實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、教育部修購計(jì)劃兩項(xiàng)經(jīng)費(fèi)為我系的教學(xué)改革提供了非常有力的支持，根據(jù)各個(gè)學(xué)科方向的統(tǒng)籌規(guī)劃，分配約150萬元用于集成電路及與系統(tǒng)設(shè)計(jì)相關(guān)的設(shè)備購置。購置的設(shè)備見表1、表2。除以上兩部分設(shè)備之外，本系已經(jīng)部分購置了與集成電路設(shè)計(jì)相關(guān)的設(shè)備，如Dell服務(wù)器、SUN工作站、各類測(cè)試與信號(hào)發(fā)生設(shè)備等。因此，我系已經(jīng)初步具備了建設(shè)一個(gè)覆蓋半導(dǎo)體器件制備與分析、集成電路設(shè)計(jì)與測(cè)試、系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)驗(yàn)證完整流程的專業(yè)實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)平臺(tái)的基礎(chǔ)條件。

1.2總體構(gòu)想與平臺(tái)規(guī)劃基于上述基礎(chǔ)硬件設(shè)備，我系在有限的場(chǎng)地資源中安排了專門的場(chǎng)地作為半導(dǎo)體器件與集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，以支持集成電路設(shè)計(jì)平臺(tái)的建設(shè)。將擬建設(shè)的半導(dǎo)體與集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室劃分為4個(gè)功能區(qū)：服務(wù)器與中央控制區(qū)、集成電路設(shè)計(jì)區(qū)、集成電路分析與測(cè)試區(qū)、系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)與驗(yàn)證區(qū)?？傮w的規(guī)劃如圖1所示，功能與設(shè)備支撐概述如下。（1）服務(wù)器與中央控制區(qū)。主要空間用于放置3個(gè)機(jī)柜、承載兩個(gè)機(jī)架式服務(wù)器（HP、Dell）、存儲(chǔ)陣列（SAS15000RPM接口、初始配置7.2TB）、一個(gè)臥式服務(wù)器（超微）以及UPS電源、萬兆交換機(jī)等供電和網(wǎng)絡(luò)配件。需注意該部分噪聲較大，故應(yīng)與實(shí)驗(yàn)室其他功能區(qū)隔離。提供VPN、遠(yuǎn)程配置以及各類必要的服務(wù)，配置完整的EDA工具系統(tǒng)，覆蓋集成電路設(shè)計(jì)全流程。（2）集成電路設(shè)計(jì)區(qū)。20個(gè)左右的工位，主要為HP工作站。具備兩類工作方式：作為終端登錄服務(wù)器系統(tǒng)使用；在服務(wù)器系統(tǒng)不能提供支持時(shí)獨(dú)立使用。除工作站之外，配備2～3個(gè)文件柜、工具柜。（3）集成電路分析與測(cè)試區(qū)。主要功能為集成電路（晶圓、裸片、封裝后芯片）的分析、測(cè)試。分析與測(cè)試系統(tǒng)以兩套手動(dòng)探針測(cè)試臺(tái)（包括基座、卡盤、ADV顯微鏡）、超長(zhǎng)焦金相顯微鏡（超長(zhǎng)工作距離，2000倍放大）、4套微米級(jí)精確位移系統(tǒng)（包括探針、針臂、針座、線纜與接口）為主，并配備2臺(tái)臺(tái)式計(jì)算機(jī)以及信號(hào)發(fā)生器、穩(wěn)壓電源、邏輯分析儀1臺(tái)、示波器1臺(tái)，用作信號(hào)發(fā)生與記錄、信號(hào)與圖像采集功能。配備兩個(gè)實(shí)驗(yàn)工具柜。（4）系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)與驗(yàn)證區(qū)。6個(gè)工位，配備2～3臺(tái)計(jì)算機(jī)?？紤]到面積有限，而該區(qū)功能較多，以多功能復(fù)用的方式設(shè)置工位的功能。該區(qū)的功能包括：①板級(jí)電路設(shè)計(jì)與測(cè)試。主要支撐設(shè)備為必要的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（軟、硬件）。多臺(tái)邏輯分析儀、示波器、信號(hào)發(fā)生器、萬用表、穩(wěn)壓電源、必要的電子元器件及焊接設(shè)備等。②基于FPGA的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。主要支撐設(shè)備為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（軟、硬件）、4套Virtex-5FPGA系統(tǒng)。③嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)。主要支撐設(shè)備為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、3套VeriSOC-ARM9開發(fā)平臺(tái)、多套PSoC開發(fā)套件、多套ARM開發(fā)套件、微控制器開發(fā)套件等。④集成電路系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證。與板級(jí)電路與測(cè)試共用各類設(shè)備。

1.3軟硬件系統(tǒng)與設(shè)計(jì)流程構(gòu)建基于新購買的存儲(chǔ)陣列（NetApp）、服務(wù)器（DL380G7）、交換機(jī)（CISCO），并整合本系統(tǒng)原有的兩臺(tái)服務(wù)器（一臺(tái)Dell機(jī)架式、一臺(tái)超微立式），構(gòu)成一個(gè)EDA開發(fā)服務(wù)系統(tǒng)。系統(tǒng)構(gòu)建方面，我們進(jìn)行了基于傳統(tǒng)的EDA開發(fā)環(huán)境架構(gòu)，以及基于虛擬化系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建的兩種嘗試。存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)上基于存儲(chǔ)陣列，提供足夠安全的冗余備份與保護(hù)。系統(tǒng)具備負(fù)載均衡功能。最終構(gòu)建的系統(tǒng)可直接支持同一實(shí)驗(yàn)室內(nèi)20臺(tái)以上HP工作站的同時(shí)接入，并提供遠(yuǎn)程登錄支持；以及通過同濟(jì)大學(xué)校園網(wǎng)，提供外網(wǎng)的VPN接入支持。在硬件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，我們安裝配置了完善的EDA工具鏈，以提供覆蓋全流程的集成電路設(shè)計(jì)支持。

2教學(xué)與科研應(yīng)用

前述所構(gòu)建的集成電路設(shè)計(jì)平臺(tái)僅是基礎(chǔ)的軟硬件系統(tǒng)，如果要在實(shí)際的教學(xué)和科研工作中進(jìn)行使用，尚需進(jìn)行相關(guān)的課程大綱規(guī)劃、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)以及實(shí)際的芯片設(shè)計(jì)檢驗(yàn)。通過同濟(jì)大學(xué)第8期實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革項(xiàng)目的支持，我們?cè)谶@些方面開展了一定的工作，主要包括以下兩個(gè)方面。

2.1教學(xué)應(yīng)用完成了實(shí)驗(yàn)方案內(nèi)容建設(shè)，構(gòu)建形成了一套覆蓋集成電路設(shè)計(jì)全流程的實(shí)驗(yàn)方案，并兼顧半導(dǎo)體器件、集成電路測(cè)試；設(shè)計(jì)的系列實(shí)驗(yàn)應(yīng)用于新開設(shè)的“集成電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”課程中，以豐富和擴(kuò)展該門課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。該課程每周4學(xué)時(shí)，已經(jīng)完成2013、2014兩個(gè)學(xué)年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作。具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括反相器實(shí)驗(yàn)（電路原理圖輸入、電路仿真、版圖設(shè)計(jì)、版圖設(shè)計(jì)規(guī)則檢查及一致性檢查、后仿真）、一位全加器系列試驗(yàn)、基本模擬電路單元設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、綜合定制設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、硬件描述語言設(shè)計(jì)與驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)（選做）、自動(dòng)綜合與布局布線設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（選做）。構(gòu)建的軟硬件平臺(tái)，除用于集成電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課之外，亦用于電子系“半導(dǎo)體器件物理”“半導(dǎo)體工藝原理”等多門課程的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，以及本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)中。與現(xiàn)有的本科生各類創(chuàng)新活動(dòng)相結(jié)合，為該類活動(dòng)的人員選拔與培養(yǎng)、培訓(xùn)起到了一定的輔助作用。

2.2科研應(yīng)用集成電路設(shè)計(jì)平臺(tái)除用于相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)之外，亦可為相關(guān)的科研工作提供良好的支撐。在該平臺(tái)所定義的開發(fā)環(huán)境及設(shè)計(jì)流程上，我們完成了兩款65納米工藝超大規(guī)模集成電路芯片的設(shè)計(jì)工作，其中一款已經(jīng)返回，并進(jìn)行了較為完整的測(cè)試，功能及性能均符合預(yù)期，芯片如圖2、圖3所示。這些設(shè)計(jì)很好地確證了該平臺(tái)的完整性和可靠性。

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[6]張立軍，羊箭鋒，孫燃．CMOS集成電路設(shè)計(jì)教學(xué)及實(shí)驗(yàn)改革[J]．電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào)．2012，34（1）：105-107．

篇5

合理設(shè)置課程體系和課程內(nèi)容，是提高人才培養(yǎng)水平的關(guān)鍵。2009年，黑龍江大學(xué)集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)制定了該專業(yè)的課程體系，經(jīng)過這幾年教學(xué)工作的開展與施行，發(fā)現(xiàn)仍存在一些不足之處，于是在2014年黑龍江大學(xué)開展的教學(xué)計(jì)劃及人才培養(yǎng)方案的修訂工作中進(jìn)行了再次的改進(jìn)和完善。首先，在課程設(shè)置與課時(shí)安排上進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。對(duì)于部分課程調(diào)整其所開設(shè)的學(xué)期及課時(shí)安排，不同課程中內(nèi)容重疊的章節(jié)或相關(guān)性較大的部分可進(jìn)行適當(dāng)刪減或融合。如：在原來的課程設(shè)置中，“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程與“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”課程分別設(shè)置在教學(xué)第六學(xué)期和第七學(xué)期。由于“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程中是以門級(jí)電路設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，所以學(xué)生在未進(jìn)行模擬集成電路課程的講授前，對(duì)于各種元器件的基本結(jié)構(gòu)、特性、工作原理、基本參數(shù)、工藝和版圖等這些基礎(chǔ)知識(shí)都是一知半解，因此對(duì)門級(jí)電路的整體設(shè)計(jì)分析難以理解和掌握，會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情及教學(xué)效果；而若在“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程中添加入相關(guān)知識(shí)，與“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”課程中本應(yīng)有的器件、工藝和版圖的相關(guān)內(nèi)容又會(huì)出現(xiàn)重疊。在調(diào)整后的課程設(shè)置中，先開設(shè)了“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”課程，將器件、工藝和版圖的基礎(chǔ)知識(shí)首先進(jìn)行講授，令學(xué)生對(duì)于各器件在電路中所起的作用及特性能夠熟悉了解；在隨后“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程的學(xué)習(xí)中，對(duì)于應(yīng)用各器件進(jìn)行電路構(gòu)建時(shí)會(huì)更加得心應(yīng)手，達(dá)到較好的教學(xué)效果，同時(shí)也避免了內(nèi)容重復(fù)講授的問題。此外，這樣的課程設(shè)置安排，將有利于本科生在“大學(xué)生集成電路設(shè)計(jì)大賽”的參與和競(jìng)爭(zhēng)，避免因?qū)W期課程的設(shè)置問題，導(dǎo)致學(xué)生還未深入地接觸學(xué)習(xí)相關(guān)的理論課程及實(shí)驗(yàn)課程，從而出現(xiàn)理論知識(shí)儲(chǔ)備不足、實(shí)踐操作不熟練等種種情況，致使影響到參賽過程的發(fā)揮。調(diào)整課程安排后，本科生通過秋季學(xué)期中基礎(chǔ)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)以及實(shí)踐操作能力的鍛煉，在參與春季大賽時(shí)能夠確保擁有足夠的理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，具有較充足的參賽準(zhǔn)備，通過團(tuán)隊(duì)合作較好地完成大賽的各項(xiàng)環(huán)節(jié)，贏取良好賽果，為學(xué)校、學(xué)院及個(gè)人爭(zhēng)得榮譽(yù)，收獲寶貴的參賽經(jīng)驗(yàn)。其次，適當(dāng)降低理論課難度，將教學(xué)重點(diǎn)放在掌握集成電路設(shè)計(jì)及分析方法上，而不是讓復(fù)雜煩瑣的公式推導(dǎo)削弱了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生能夠較好地理解和掌握集成電路設(shè)計(jì)的方法和流程。第三，在選擇優(yōu)秀國(guó)內(nèi)外教材進(jìn)行教學(xué)的同時(shí)，從科研前沿、新興產(chǎn)品及技術(shù)、行業(yè)需求等方面提取教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)時(shí)了解前沿動(dòng)態(tài)，使學(xué)生能夠積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)。

二、變革教學(xué)理念與模式

CDIO（構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行）理念，是目前國(guó)內(nèi)外各高校開始提出的新型教育理念，將工程創(chuàng)新教育結(jié)合課程教學(xué)模式，旨在緩解高校人才培養(yǎng)模式與企業(yè)人才需求的沖突[4]。在實(shí)際教學(xué)過程中，結(jié)合黑龍江大學(xué)集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)的“數(shù)?；旌霞呻娐吩O(shè)計(jì)”課程，基于“逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器（SARADC）”的課題項(xiàng)目開展教學(xué)內(nèi)容，將各個(gè)獨(dú)立分散的模擬或數(shù)字電路模塊的設(shè)計(jì)進(jìn)行有機(jī)串聯(lián)，使之成為具有連貫性的課題實(shí)踐內(nèi)容。在教學(xué)周期內(nèi)，以學(xué)生為主體、教師為引導(dǎo)的教學(xué)模式，令學(xué)生“做中學(xué)”，讓學(xué)生有目的地將理論切實(shí)應(yīng)用于實(shí)踐中，完成“構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)踐和驗(yàn)證”的整體流程，使學(xué)生系統(tǒng)地掌握集成電路全定制方案的具體實(shí)施方法及設(shè)計(jì)操作流程。同時(shí)，通過以小組為單位，進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作，在組內(nèi)或組間的相互交流與學(xué)習(xí)中，相互促進(jìn)提高，培養(yǎng)學(xué)生善于思考、發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力，鍛煉學(xué)生團(tuán)隊(duì)工作的能力及創(chuàng)新能力，并可以通過對(duì)新結(jié)構(gòu)、新想法進(jìn)行不同程度獎(jiǎng)勵(lì)加分的形式以激發(fā)學(xué)生的積極性和創(chuàng)新力。此外，該門課程的考核形式也不同，不是通過以往的試卷筆試形式來確定學(xué)生得分，而是以畢業(yè)論文的撰寫要求，令每一組提供一份完整翔實(shí)的數(shù)據(jù)報(bào)告，鍛煉學(xué)生撰寫論文、數(shù)據(jù)整理的能力，為接下來學(xué)期中的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下一定的基礎(chǔ)。而對(duì)于教師的要求，不僅要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)還應(yīng)具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，因此青年教師要不斷提高專業(yè)能力和素質(zhì)?？赏ㄟ^參加研討會(huì)、專業(yè)講座、企業(yè)實(shí)習(xí)、項(xiàng)目合作等途徑分享和學(xué)習(xí)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)還應(yīng)定期邀請(qǐng)校外專家或?qū)I(yè)工程師進(jìn)行集成電路方面的專業(yè)座談、學(xué)術(shù)交流、技術(shù)培訓(xùn)等，進(jìn)行教學(xué)及實(shí)踐的指導(dǎo)。

三、加強(qiáng)EDA實(shí)踐教學(xué)

首先，根據(jù)企業(yè)的技術(shù)需求，引進(jìn)目前使用的主流EDA工具軟件，讓學(xué)生在就業(yè)前就可以熟練掌握應(yīng)用，將工程實(shí)際和實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊密聯(lián)系，積累經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)增加學(xué)生就業(yè)及繼續(xù)深造的機(jī)會(huì)，為今后競(jìng)爭(zhēng)打下良好的基礎(chǔ)。2009—2015年，黑龍江大學(xué)先后引進(jìn)數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)平臺(tái)Xilinx和FPGA實(shí)驗(yàn)箱、華大九天開發(fā)的全定制集成電路EDA設(shè)計(jì)工具Aether以及Synopsys公司的EDA設(shè)計(jì)工具等，最大可能地滿足在校本科生和研究生的學(xué)習(xí)和科研。而面對(duì)目前學(xué)生人數(shù)眾多但實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源相對(duì)不足的情況，如果可以借助黑龍江大學(xué)的校園網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)集成電路設(shè)計(jì)平臺(tái)的搭建，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程登錄，則在一定程度上可以滿足學(xué)生在課后進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的需要[5]。其次，根據(jù)企業(yè)崗位的需求可合理安排EDA實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，適當(dāng)增加實(shí)踐課程的學(xué)時(shí)。如通過運(yùn)算放大器、差分放大器、采樣電路、比較器電路、DAC、邏輯門電路、有限狀態(tài)機(jī)、分頻器、數(shù)顯鍵盤控制等各種類型電路模塊的設(shè)計(jì)和仿真分析，令學(xué)生掌握數(shù)字、模擬、數(shù)模混合集成電路的設(shè)計(jì)方法及流程，在了解企業(yè)對(duì)于數(shù)字、模擬、數(shù)?；旌霞呻娐吩O(shè)計(jì)以及版圖設(shè)計(jì)等崗位要求的基礎(chǔ)上，有針對(duì)性地進(jìn)行模塊課程的學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作的鍛煉，使學(xué)生對(duì)于相關(guān)的EDA實(shí)踐內(nèi)容真正融會(huì)貫通，為今后就業(yè)做好充足的準(zhǔn)備。第三，根據(jù)集成電路設(shè)計(jì)本科理論課程的教學(xué)內(nèi)容，以各應(yīng)用軟件為基礎(chǔ)，結(jié)合多媒體的教學(xué)方法，選取結(jié)合于理論課程內(nèi)容的實(shí)例，制定和編寫相應(yīng)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)課件及操作流程手冊(cè)，如黑龍江大學(xué)的“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”和“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程，都已制定了比較詳盡的實(shí)踐手冊(cè)及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容課件；通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，使學(xué)生能夠更加方便地分享教學(xué)資源并充分利用資源隨時(shí)隨地地學(xué)習(xí)。

四、搭建校企合作平臺(tái)

篇6

關(guān)鍵詞：電子科學(xué)與技術(shù)；本科培養(yǎng)方案；課程設(shè)置；辦學(xué)特色

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）30-0070-02

21世紀(jì)被稱為信息時(shí)代，電子科學(xué)與技術(shù)在信息、能源、材料、航天、生命、環(huán)境、軍事和民用等科技領(lǐng)域?qū)@得更廣泛的應(yīng)用，必然導(dǎo)致電子科學(xué)與技術(shù)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展。這種產(chǎn)業(yè)化趨勢(shì)反過來對(duì)本專業(yè)的鞏固、深化、提高和發(fā)展起到積極的促進(jìn)作用，也對(duì)人才的培養(yǎng)提出了更高的要求。因此，本文從人才的社會(huì)需求出發(fā)，結(jié)合我校實(shí)際情況，進(jìn)行了本科專業(yè)培養(yǎng)方案的改革探索，并詳細(xì)介紹了培養(yǎng)方案的制定情況。

一、人才的社會(huì)需求情況

目前，我校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的本科畢業(yè)生主要面向長(zhǎng)三角地區(qū)龐大的微電子、光電子、光伏和新能源行業(yè)，市場(chǎng)對(duì)專業(yè)人才的需求基本上是供不應(yīng)求的。但是也應(yīng)該注意到電子科學(xué)與技術(shù)產(chǎn)業(yè)的分布不均，分類較細(xì)，且發(fā)展變化較快。另外，電子科學(xué)與技術(shù)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)具有多樣性，既有勞動(dòng)密集型的大型企業(yè)、大公司，更多的是小公司和小企業(yè)；既有國(guó)有企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)，更有合資、獨(dú)資的外企。因此，社會(huì)需求與本專業(yè)畢業(yè)生的供需矛盾還會(huì)繼續(xù)存在。

二、專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和定位

本專業(yè)培養(yǎng)具備微電子、光電子領(lǐng)域的寬厚專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，熟練實(shí)驗(yàn)技能，能掌握電子材料、電子器件、微電子和光電子系統(tǒng)的新工藝、新技術(shù)研究開發(fā)和設(shè)計(jì)技能，有較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力，能夠在該領(lǐng)域從事各種電子材料、元器件、光電材料及器件、集成電路的設(shè)計(jì)、制造和相應(yīng)的新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝的研究、開發(fā)和管理工作工程技術(shù)人才。并且結(jié)合我?！按蠊こ逃^”人才培養(yǎng)特色，依據(jù)“卓越工程師”教育理念下工程技術(shù)型人才培養(yǎng)的原則，培養(yǎng)適應(yīng)微電子和新興光電行業(yè)乃至區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)需求的工程技術(shù)型人才。

三、本科培養(yǎng)方案制定的思路

電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案參照工程教育認(rèn)證的要求，以及專業(yè)下設(shè)微電子、光電子材料與器件兩個(gè)本科培養(yǎng)方向的思路制定。注重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)踐工程能力，使畢業(yè)生能滿足長(zhǎng)三角地區(qū)微電子、光電子和新能源行業(yè)發(fā)展的需求。微電子方向的課程設(shè)置專注于電子材料與電子器件、集成電路與系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，光電子材料與器件方向則偏向于光電信息、光電材料與光電器件方面。

四、本科培養(yǎng)方案的改革探索

要實(shí)現(xiàn)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，適應(yīng)電子信息產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，并結(jié)合我校學(xué)科發(fā)展方向和特色，對(duì)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科人才培養(yǎng)方案進(jìn)行了研究，并對(duì)省內(nèi)外幾所高校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)方案進(jìn)行調(diào)研，最終形成了富有特色的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案，主要內(nèi)容如下：

1.培養(yǎng)方案的模塊化設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科培養(yǎng)方案的整體框架時(shí)，根據(jù)“加強(qiáng)基礎(chǔ)、拓寬專業(yè)、培養(yǎng)能力”和培養(yǎng)工程技術(shù)型人才的辦學(xué)理念下，專業(yè)培養(yǎng)方案分人文與社會(huì)科學(xué)、專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)課三個(gè)模塊，下設(shè)微電子和光電子材料與器件兩個(gè)專業(yè)方向。學(xué)生在前兩年學(xué)習(xí)相同的課程，到大三時(shí)根據(jù)自己的興趣選擇專業(yè)方向，選修各自方向的專業(yè)課。由于兩個(gè)方向的不同培養(yǎng)要求，因此在專業(yè)基礎(chǔ)選修課、專業(yè)必修課和專業(yè)選修課方面設(shè)置限選模塊，每個(gè)專業(yè)方向必須修滿相應(yīng)的學(xué)分才能畢業(yè)。

2.改革專業(yè)基礎(chǔ)課程。專業(yè)基礎(chǔ)課程是為專業(yè)課程奠定基礎(chǔ)，因此，在保留了原有電子信息類專業(yè)通常所開設(shè)的電子類課程外，增加了與專業(yè)相關(guān)的課程，如EDA技術(shù)、通信原理、數(shù)字信號(hào)處理、物理光學(xué)、應(yīng)用光學(xué)、激光原理與技術(shù)等課程，刪減了原先與物理類相關(guān)的一些課程，如物理學(xué)史、原子物理、熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理學(xué)等，并刪減了一些計(jì)算機(jī)軟件類課程，如C++程序設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)在材料科學(xué)中的應(yīng)用等。專業(yè)基礎(chǔ)選修課程分方向限選模塊，兩個(gè)專業(yè)方向?qū)?yīng)有不同的專業(yè)基礎(chǔ)選修課程。

3.優(yōu)化專業(yè)課程。專業(yè)課程是整個(gè)專業(yè)教育中的主干部分，微電子方向的課程設(shè)置緊緊圍繞半導(dǎo)體和集成電路設(shè)計(jì)方向，開設(shè)有集成電路設(shè)計(jì)、微電子工藝原理與技術(shù)、工藝與器件可靠性分析、半導(dǎo)體測(cè)試技術(shù)、現(xiàn)代電子材料及元器件、集成電路工藝與器件模擬等課程。光電子材料與器件方向圍繞光電材料和光纖通信方向，開設(shè)光電子材料與器件、光電檢測(cè)原理與技術(shù)、太陽能電池原理與技術(shù)、光纖傳感原理與技術(shù)、光纖通信技術(shù)等課程。另外專業(yè)課程里面還設(shè)置有專業(yè)實(shí)驗(yàn)，通過加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手操作能力，增強(qiáng)學(xué)生的理論知識(shí)。

五、與省內(nèi)外專業(yè)人才培養(yǎng)的區(qū)別

具有電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的各大高校分布在不同的地區(qū)，服務(wù)于不同的區(qū)域經(jīng)濟(jì)，這就要求專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)具有區(qū)域化、差異化。我們分析了杭州電子科技大學(xué)、浙江工業(yè)大學(xué)、蘇州大學(xué)、南京理工大學(xué)和徐州工程學(xué)院這五所不同地區(qū)、不同層次高校的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)方案。不僅使我們能學(xué)習(xí)到其他高校的先進(jìn)辦學(xué)理念、合理的課程設(shè)置體系，也可以發(fā)現(xiàn)與其他高校之間的差異。具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：

1.專業(yè)定位。各個(gè)學(xué)校的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)依據(jù)自身的師資力量、辦學(xué)條件、區(qū)域經(jīng)濟(jì)要求確定專業(yè)的發(fā)展定位。杭州電子科技大學(xué)的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)依托1個(gè)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、2個(gè)國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心、3個(gè)省部級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，人才培養(yǎng)定位于能從事電子元器件、電子電路乃至電子集成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)等方面工作的工程技術(shù)人才。浙江工業(yè)大學(xué)的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)主要培養(yǎng)光通信、電子電路系統(tǒng)、集成電路設(shè)計(jì)等方面的人才。蘇州大學(xué)的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)定位在培養(yǎng)能夠在電路與系統(tǒng)、集成電路與系統(tǒng)等領(lǐng)域從事各類系統(tǒng)級(jí)、板級(jí)和芯片級(jí)研發(fā)工作的高級(jí)工程技術(shù)人才。南京理工大學(xué)的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)主要是突出光電技術(shù)和微電子與信息處理學(xué)科的交叉和融合，以光電成像探測(cè)理論與技術(shù)及微電子理論與技術(shù)為專業(yè)特色。徐州工程學(xué)院的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)主要定位在培養(yǎng)能從事光電子材料與器件開發(fā)的工程技術(shù)人才。而我校的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)定位于服務(wù)長(zhǎng)三角地區(qū)半導(dǎo)體和新能源行業(yè)，培養(yǎng)能從事集成電路設(shè)計(jì)與開發(fā)、光電子材料與器件的研發(fā)等工作的工程技術(shù)人才。

2.課程體系。杭州電子科技大學(xué)的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)、開發(fā)電子元器件、電子電路系統(tǒng)、電子集成系統(tǒng)的能力，在課程設(shè)置上開設(shè)了通信電子電路、EDA技術(shù)、薄膜物理與技術(shù)、電子材料與電子器件、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐、集成電路設(shè)計(jì)、嵌入式系統(tǒng)原理和應(yīng)用、現(xiàn)代DSP技術(shù)及應(yīng)用等專業(yè)課程。浙江工業(yè)大學(xué)的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)、開發(fā)電子電路系統(tǒng)、集成電路系統(tǒng)的能力，開設(shè)了電路原理、模電數(shù)電、通信電子線路、集成電路設(shè)計(jì)、光纖通信原理、光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理等專業(yè)課程，以及電子線路CAD實(shí)驗(yàn)、單片機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)、通信原理實(shí)驗(yàn)、通信電子線路大型實(shí)驗(yàn)、微電子基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、半導(dǎo)體器件仿真大型實(shí)驗(yàn)、集成電路設(shè)計(jì)大型實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)類課程。蘇州大學(xué)的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)與開發(fā)電路與系統(tǒng)、集成電路與系統(tǒng)，從事各類系統(tǒng)級(jí)、板級(jí)和芯片級(jí)研發(fā)工作的能力，開設(shè)了信號(hào)與系統(tǒng)、電磁場(chǎng)與電磁波、高頻電路設(shè)計(jì)與制作、電子線路CAD、CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)、VLSI設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等專業(yè)課程，以及電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、信號(hào)與電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、電子線路實(shí)驗(yàn)、電子系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)類課程。南京理工大學(xué)培養(yǎng)學(xué)生從事光電子器件、光電系統(tǒng)和集成電路的設(shè)計(jì)、開發(fā)、應(yīng)用的能力，開設(shè)了信號(hào)與系統(tǒng)、光學(xué)、光電信號(hào)處理、光輻射測(cè)量、光電子器件、光電成像技術(shù)、超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)、光電子技術(shù)、顯示技術(shù)、光電檢測(cè)技術(shù)、數(shù)字圖像處理、半導(dǎo)體集成電路、集成電路測(cè)試技術(shù)、微電子技術(shù)、光電子線路、電視原理等專業(yè)課程。徐州工程學(xué)院的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)與開發(fā)光電子材料與器件的能力，開設(shè)有信號(hào)與系統(tǒng)、光電子學(xué)、光電子技術(shù)、激光原理與技術(shù)、光伏材料等專業(yè)課程，以及模擬電路課程設(shè)計(jì)、數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)、單片機(jī)原理課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐性課程。我校的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)主要培養(yǎng)學(xué)生集成電路設(shè)計(jì)、光電子材料與器件的設(shè)計(jì)與制備能力，開設(shè)有半導(dǎo)體物理學(xué)、半導(dǎo)體器件原理、MEMS技術(shù)、微電子工藝原理與技術(shù)、薄膜材料及制備技術(shù)、工藝與器件可靠性分析、集成電路工藝與器件模擬、EDA技術(shù)、通信原理、數(shù)字信號(hào)處理、光電子材料與器件、光電檢測(cè)原理與技術(shù)、太陽能電池原理與技術(shù)、光纖通信技術(shù)等專業(yè)課程，以及近代物理實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)類課程。

3.人才培養(yǎng)特色。杭州電子科技大學(xué)的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)特色是注重集成電路設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成方面能力的培養(yǎng)。浙江工業(yè)大學(xué)的人才培養(yǎng)注重光纖通信、集成電路設(shè)計(jì)方面能力的培養(yǎng)。蘇州大學(xué)的人才培養(yǎng)注重電路與系統(tǒng)設(shè)計(jì)、集成電路與系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面能力的培養(yǎng)。南京理工大學(xué)的人才培養(yǎng)注重光電技術(shù)和微電子與信息處理學(xué)科的交叉和融合，以光電成像探測(cè)理論與技術(shù)及微電子理論與技術(shù)為專業(yè)特色。徐州工程學(xué)院的人才培養(yǎng)注重光電材料與器件方面能力的培養(yǎng)。我校的人才培養(yǎng)注重電子材料與電子器件的設(shè)計(jì)與開發(fā)、集成電路設(shè)計(jì)方面能力的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

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篇7

關(guān)鍵詞：集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)；CDIO；一體化

1 CDIO一體化課程

CDIO一體化課程是一個(gè)由相互支持的專業(yè)課程和明確集成個(gè)人、人際交往能力以及產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)的構(gòu)建能力為一體的方案所設(shè)計(jì)出的課程計(jì)劃[1]。即按照CDIO（構(gòu)思-設(shè)計(jì)-實(shí)施-運(yùn)行）理念，在不增加教學(xué)內(nèi)容和時(shí)間的基礎(chǔ)上，調(diào)整和優(yōu)化原有教學(xué)的計(jì)劃，以實(shí)現(xiàn)知識(shí)、能力和態(tài)度培養(yǎng)的一體化及專業(yè)技能與人文素養(yǎng)培養(yǎng)的一體化。同時(shí)，CDIO一體化課程也是“做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目的教育和學(xué)習(xí)”（project based education and learning 簡(jiǎn)稱PBL）的具體體現(xiàn)[2]。PBL區(qū)別于傳統(tǒng)教學(xué)法實(shí)現(xiàn)了三個(gè)轉(zhuǎn)變：以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心、以課本為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐皂?xiàng)目為中心及以課堂為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐越?jīng)驗(yàn)和能力為中心。強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)的目的性和主動(dòng)性。

2 集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)課程體系及問題分析

課程體系理論對(duì)課程計(jì)劃的研究與設(shè)計(jì)起著指導(dǎo)意義，從一定程度上反映了對(duì)學(xué)科知識(shí)體系和學(xué)生能力培養(yǎng)的認(rèn)知[3]。下面從課程組織上來分析集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)傳統(tǒng)課程設(shè)計(jì)存在的問題。

集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)課程組織及問題分析?；贕rinter報(bào)告[4]，現(xiàn)將我校集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)的公共課，專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課等進(jìn)行了重新劃分，如表1所示。再對(duì)比麻省理工學(xué)院（MIT）的航空航天工程專業(yè)課程[5，6]，（MIT多年來被QS世界大學(xué)排名和世界大學(xué)學(xué)術(shù)排名評(píng)為世界第一，其已成為CDIO工程教育的標(biāo)桿），討論了基于CDIO一體化課程理念下我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)與系統(tǒng)專業(yè)在課程設(shè)置上存在的問題：（1）工程實(shí)驗(yàn)課程比例低。工程分析與設(shè)計(jì)及工程實(shí)驗(yàn)類需要發(fā)揮學(xué)生能動(dòng)性的課程僅為21%，遠(yuǎn)低于基礎(chǔ)科學(xué)等理論課程.而麻省理工學(xué)院2014級(jí)航空航天工程專業(yè)課程體系中實(shí)踐課程學(xué)分比例為45%；（2）人文社科類課程比例較低，不足10%。MIT航空航天工程專業(yè)課程體系中人文社科類課程學(xué)分比例為37%，人文社科類課程目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生作為一個(gè)公民應(yīng)具有的基本素質(zhì)和作為專業(yè)人士應(yīng)具有的職業(yè)道德，在強(qiáng)調(diào)專業(yè)教育的同時(shí)不可忽視人文社科類的教育；（3）選修課比例不足。非限定性選修課程不足5%。而MIT課程體系中選修課程比例為55.8%，其中非限定性選修課程比例為24%。大量選修課的設(shè)置充分給予了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，尊重學(xué)生個(gè)性發(fā)展及創(chuàng)新力的培養(yǎng)。

3 基于CDIO的集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)一體化課程體系模型研究

集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)作為一個(gè)典型的工科類專業(yè)，注重學(xué)生的動(dòng)手能力、分析和解決問題的能力、創(chuàng)新能力及人文素養(yǎng)的培養(yǎng)。而課程體系的建立能從學(xué)科知識(shí)體系方向來引導(dǎo)學(xué)生各方面能力的培養(yǎng)。

集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)一體化課程設(shè)計(jì)。采取“自上而下”的總線型結(jié)構(gòu)模式，如圖1。即以項(xiàng)目設(shè)計(jì)為導(dǎo)向，先給出宏觀、整體的概念，再由宏觀到微觀，由整體到局部，由項(xiàng)目所涉及的專業(yè)知識(shí)到專業(yè)知識(shí)所涉及的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)等展開整個(gè)課程。

對(duì)比傳統(tǒng)課程體系具有明顯的優(yōu)勢(shì)：第一，通過以職業(yè)方向?yàn)閷?dǎo)向的規(guī)劃，學(xué)生可根據(jù)自己興趣選擇適合自己的團(tuán)隊(duì)，達(dá)到因材施教的目的；第二，以組建團(tuán)隊(duì)來制定課程并完成項(xiàng)目，打破了傳統(tǒng)的分班教學(xué)制，學(xué)生通過相互討論，溝通以解決問題能培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。第三，實(shí)現(xiàn)了學(xué)科間的相互支撐及聯(lián)系，學(xué)生每上一門課程都能明確該課程與先修課程和后續(xù)課程之間的聯(lián)系，以及整個(gè)課程體系的學(xué)習(xí)目的。第四，經(jīng)歷了一到六學(xué)期的學(xué)習(xí)為最后項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)做好了充分準(zhǔn)備，若以該項(xiàng)目為學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)可提高論文質(zhì)量，又避免了論文作假，抄襲等現(xiàn)象等。第五，從課程組織上看，以項(xiàng)目為主線展開的必修課程大大減少，除此以外的專業(yè)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程和學(xué)科基礎(chǔ)課程均作為選修課程，使學(xué)生擁有更多跨專業(yè)學(xué)習(xí)的選擇機(jī)會(huì)。另外，人文社科類等公共課程貫穿于整個(gè)大學(xué)課程中，以實(shí)現(xiàn)專業(yè)技能與人文素養(yǎng)的一體化培養(yǎng)。

與此同時(shí)，該課程體系對(duì)當(dāng)前的教學(xué)模式也提出了相應(yīng)要求，比如學(xué)生學(xué)習(xí)方法和教師授課方式的改革，教師團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)的改革，學(xué)生考核方式的改革，配套教材的改革等等。

結(jié)束語

圍繞CDIO理念，重新構(gòu)建了集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)一體化課程結(jié)構(gòu)，即以專業(yè)方向指導(dǎo)項(xiàng)目，再以項(xiàng)目指導(dǎo)課程，將能力培養(yǎng)融入理論學(xué)習(xí)，將知識(shí)應(yīng)用融入項(xiàng)目實(shí)踐。希望借助課程體系改革，以實(shí)現(xiàn)集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)學(xué)生知識(shí)、能力和態(tài)度培養(yǎng)的一體化，專業(yè)技能與人文素養(yǎng)培養(yǎng)的一體化。同時(shí)，對(duì)我國(guó)高校工科類課程體系改革具有一定的指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)

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篇8

關(guān)鍵詞：CDIO；集成電路設(shè)計(jì)；人才培養(yǎng)模式

中圖分類號(hào)：640 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-4107（2013）03-0062-02

隨著經(jīng)濟(jì)全球化的飛速發(fā)展，現(xiàn)代企業(yè)急需高技能人才，企業(yè)的用人標(biāo)準(zhǔn)逐漸提高，畢業(yè)生的就業(yè)形勢(shì)越來越嚴(yán)峻。同時(shí)，又有相當(dāng)一部分畢業(yè)生動(dòng)手能力差，分析問題、解決問題的能力弱，難以滿足社會(huì)要求。為了緩解企業(yè)人才的需求和大學(xué)人才培養(yǎng)模式之間的沖突，國(guó)內(nèi)外各高校都開始積極調(diào)整現(xiàn)有的教學(xué)模式，提出工程創(chuàng)新教育與課程教學(xué)模式相結(jié)合的全新理念，即CDIO（構(gòu)思，設(shè)計(jì)，實(shí)施，運(yùn)行）理念。它是“做中學(xué)”和“以項(xiàng)目作為核心的教育和學(xué)習(xí)”的集中體現(xiàn)，以產(chǎn)品的生命周期為載體，讓學(xué)生將理論知識(shí)和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來。在CDIO理念的指引下，培養(yǎng)學(xué)生的工程能力，通過對(duì)項(xiàng)目整個(gè)過程的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行作為載體的操作來提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力，這些能力包括個(gè)人的學(xué)術(shù)知識(shí)，個(gè)人的終身學(xué)習(xí)能力，團(tuán)隊(duì)的溝通能力和系統(tǒng)的控制能力等[1]。

作為一門新興專業(yè)，集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)具有門檻高、內(nèi)容新、發(fā)展快、屬于交叉學(xué)科、與產(chǎn)業(yè)聯(lián)系緊密、實(shí)踐性強(qiáng)等一系列突出特點(diǎn)。它還沒有像其他專業(yè)一樣形成完成的知識(shí)體系，也沒有制定出專業(yè)的人才培養(yǎng)規(guī)范，導(dǎo)致我國(guó)各高校培養(yǎng)出來的集成電路專業(yè)人才無法適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)的需要，造成高技能人才的緊缺[2]。因此，研究基于CDIO理念的集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)人才培養(yǎng)模式，切實(shí)做好集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)的工程教育，改革高校的工程教育模式，培養(yǎng)出能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需要的專業(yè)人才是十分必要的。

一、集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的局限性

作為具有很強(qiáng)的工程性和實(shí)踐性的專業(yè)，集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)定位于具有較高的工程素質(zhì)、很強(qiáng)的實(shí)踐和科研創(chuàng)新技能的高級(jí)人才。但由于我國(guó)集成電路專業(yè)人才培養(yǎng)模式存在局限性，導(dǎo)致企業(yè)需求與人才能力相脫節(jié)，具體局限性表現(xiàn)如下。

1.教學(xué)嚴(yán)重學(xué)術(shù)化，過分重視學(xué)生的理論教育，而輕視實(shí)踐教育。在教育教學(xué)過程中，忽視了學(xué)生的自學(xué)能力和實(shí)際的動(dòng)手能力，使得教學(xué)與實(shí)際相脫離。

2.專業(yè)課程之間存在知識(shí)的冗余，課程內(nèi)容之間的相關(guān)性、相承性、互補(bǔ)性得不到有機(jī)整合，使得學(xué)生對(duì)項(xiàng)目的思路混亂，阻礙了學(xué)生構(gòu)思能力的提升。

3.實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐環(huán)節(jié)缺乏系統(tǒng)的規(guī)劃，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊，實(shí)驗(yàn)方法單一，實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ竭^于呆板。而實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大多為針對(duì)理論教材的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，呆板的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ胶蛯?shí)驗(yàn)內(nèi)容很難使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣，不能充分挖掘?qū)W生的創(chuàng)新能力。實(shí)踐環(huán)節(jié)沒有明確的培養(yǎng)目的，缺乏整體規(guī)劃，實(shí)踐環(huán)節(jié)是學(xué)生工程實(shí)踐能力提高的重要環(huán)節(jié)。因此，實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐環(huán)節(jié)應(yīng)與教學(xué)大綱相輔相成。

4.專業(yè)教師缺乏企業(yè)管理經(jīng)驗(yàn)和工程訓(xùn)練能力。大多數(shù)教師雖然學(xué)位和學(xué)歷很高，但一直從事教育教學(xué)工作，缺少實(shí)際工程背景和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，帶領(lǐng)并指導(dǎo)學(xué)生做實(shí)際工程項(xiàng)目時(shí)，學(xué)生遇到的實(shí)際問題得不到很好的解決。

二、基于CDIO理念集成專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)

集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)旨在培養(yǎng)具有良好的科學(xué)素養(yǎng)和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)需要的高級(jí)人才。通過基礎(chǔ)與專業(yè)、理論與實(shí)踐相結(jié)合的培養(yǎng)模式，培養(yǎng)既具有良好的文化修養(yǎng)和科學(xué)素質(zhì)，又具有堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，同時(shí)具有豐富的集成電路開發(fā)、設(shè)計(jì)和工程管理能力的應(yīng)用型高級(jí)人才[3]。通過大學(xué)四年的學(xué)習(xí)，使得集成專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后掌握得以下幾方面的知識(shí)與能力。

1.具有深厚的理論修養(yǎng)、扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、開闊的視野和高尚的職業(yè)素養(yǎng)。

2.具有良好的科學(xué)素養(yǎng)和較強(qiáng)的外語應(yīng)用能力，對(duì)全世界科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展動(dòng)態(tài)有敏銳的觀察力。

3.具有工程推理與判斷、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的技能，能夠進(jìn)行科學(xué)研究和開發(fā)應(yīng)用實(shí)際的項(xiàng)目。

4.具有良好的溝通、組織協(xié)調(diào)、團(tuán)隊(duì)合作的能力。

5.能夠掌握集成電路的基本設(shè)計(jì)原理，熟悉制造工藝，能從事或參與集成領(lǐng)域產(chǎn)品的研究、開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試、應(yīng)用、銷售和管理工作。

三、CDIO理念下集成專業(yè)的人才培養(yǎng)模式的具體實(shí)施

（一）制定基于CDIO理念的專業(yè)教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)大綱

將CDIO理念融入到專業(yè)教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)大綱中，結(jié)合具體實(shí)際的項(xiàng)目制定集成專業(yè)課程大綱。大綱應(yīng)體現(xiàn)以下四個(gè)方面的內(nèi)容：基本技術(shù)和理論知識(shí)、個(gè)人的專職技能、人際交往能力和在現(xiàn)實(shí)社會(huì)環(huán)境中的CDIO能力。因此，制定專業(yè)教學(xué)大綱時(shí)，首先考慮在低年級(jí)引入導(dǎo)論課程，使學(xué)生對(duì)專業(yè)前景、發(fā)展方向有清晰的認(rèn)識(shí)和了解。其次，要充分考慮課程導(dǎo)論與其他相關(guān)課程之間的內(nèi)在關(guān)系?？紤]課程的教學(xué)對(duì)象與教學(xué)目標(biāo)、課程的內(nèi)容、學(xué)時(shí)具體分配及主要的教學(xué)方法、實(shí)踐環(huán)節(jié)的要求、課程與教師考核等問題。大綱制定過程中，自始至終都要充分體現(xiàn)CDIO理念、本專業(yè)的教學(xué)課程同企業(yè)項(xiàng)目之間的緊密關(guān)系。在制定實(shí)驗(yàn)大綱時(shí)要結(jié)合教學(xué)大綱，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，將每門課程的實(shí)驗(yàn)按照基礎(chǔ)類型、設(shè)計(jì)類型、創(chuàng)新類型和綜合類型的比例合理劃分，充分考慮實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、使用的工具及具體方法等問題，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力。

（二）制定基于CDIO理念的模塊化課程體系

按照CDIO理念的教學(xué)大綱對(duì)學(xué)生能力的要求，結(jié)合集成專業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的定位，建立了以“基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程、實(shí)踐課程、核心特色課程”相結(jié)合的模塊化課程體系[4]。其中，基礎(chǔ)課程主要由公共基礎(chǔ)課程、素質(zhì)課程、學(xué)科基礎(chǔ)課程三部分組成，通過基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具有良好的科學(xué)素養(yǎng)和文化修養(yǎng)的同時(shí)，又具有堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。專業(yè)課程主要包括專業(yè)平臺(tái)課程、專業(yè)方向課程，由教師課堂傳授專業(yè)知識(shí)。實(shí)踐課程主要包括課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。培養(yǎng)學(xué)生具有良好的科學(xué)與工程素養(yǎng)，具有較強(qiáng)的自學(xué)能力和分析解決問題的能力。核心特色課程主要包括專業(yè)選修課程，聘請(qǐng)國(guó)內(nèi)外集成專業(yè)資深教授、企業(yè)高級(jí)人才以實(shí)際項(xiàng)目作為案例進(jìn)行授課。

（三）舉辦基于CDIO理念的電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽

電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽是在教師啟發(fā)引導(dǎo)下，學(xué)生通過競(jìng)賽來提高自己的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力。圍繞指定的競(jìng)賽題目，或?qū)W生以小組形式自主選擇的題目，讓學(xué)生進(jìn)行構(gòu)思，設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作，將所選題目進(jìn)行產(chǎn)品化。通過構(gòu)思，分析客戶的需求，預(yù)估產(chǎn)品的功能，設(shè)計(jì)技術(shù)方案，制定技術(shù)程序，并對(duì)小組成員進(jìn)行分工，細(xì)化每個(gè)成員的任務(wù)。設(shè)計(jì)的任務(wù)主要包括產(chǎn)品的規(guī)劃、原理設(shè)計(jì)、技術(shù)方案等。以構(gòu)思和設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，將最終的設(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)變成實(shí)際產(chǎn)品，并對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試的過程即為產(chǎn)品的實(shí)施過程。對(duì)產(chǎn)品的運(yùn)作主要包括對(duì)產(chǎn)品的前期程序調(diào)試，對(duì)系統(tǒng)功能進(jìn)行改進(jìn)。通過電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，將CDIO理念的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作融為一個(gè)有機(jī)的整體，提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力，充分培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立發(fā)現(xiàn)問題、解決實(shí)踐問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作能力和大系統(tǒng)掌控能力。

（四）基于CDIO理念的教學(xué)方法改革

改變傳統(tǒng)的教學(xué)手段和教學(xué)方法，在教育方法上力求做到教師講授與學(xué)生實(shí)踐相結(jié)合，個(gè)人學(xué)習(xí)與團(tuán)隊(duì)合作學(xué)習(xí)相結(jié)合，讓學(xué)生“主動(dòng)學(xué)習(xí)”。將案例教學(xué)引入到課堂中，采用 “探究式”的授課方法，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考，并分組進(jìn)行討論，確定解決問題的方法，給學(xué)生創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)環(huán)境去驗(yàn)證方法的可行性[5]。聘請(qǐng)校外專家、學(xué)者或企業(yè)工程管理人才為學(xué)生做專題講座，進(jìn)行輔導(dǎo)與授課，并定期派學(xué)生到企業(yè)去學(xué)習(xí)與實(shí)踐鍛煉。

（五）加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)，提高教師的CDIO能力

為教師提供去國(guó)外或者企業(yè)學(xué)習(xí)與交流的機(jī)會(huì)，讓教師親自參與到項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)中，通過與企業(yè)項(xiàng)目工程師學(xué)習(xí)與合作提高教師自身的工程實(shí)踐能力。聘請(qǐng)集成領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外專家、學(xué)者、企業(yè)的項(xiàng)目經(jīng)理、工程管理人員、工程設(shè)計(jì)人員，與本專業(yè)教師共同組建一支“多樣性、復(fù)合型、高精端、產(chǎn)學(xué)研”的師資隊(duì)伍，一起承擔(dān)集成專業(yè)的人才培養(yǎng)任務(wù)。

針對(duì)我國(guó)目前集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)工程人才緊缺的現(xiàn)狀，本文提出了CDIO理念下的人才培養(yǎng)模式，強(qiáng)調(diào)高校學(xué)生的專業(yè)知識(shí)技能和實(shí)踐創(chuàng)新的工程能力，有效地解決了企業(yè)和人才能力相脫節(jié)的問題，從而為社會(huì)和企業(yè)培養(yǎng)更多合格的“專業(yè)型、創(chuàng)新型、應(yīng)用型”的工程人才，更好地推進(jìn)高等工程教育的改革，使我們的創(chuàng)新實(shí)踐教育更上一個(gè)臺(tái)階。

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篇9

本屆IC China展會(huì)呈現(xiàn)出 “新、特、多”等特點(diǎn)。

“新”,本屆展會(huì)是展示十年來產(chǎn)業(yè)發(fā)展成果,認(rèn)真總結(jié)產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗(yàn),規(guī)劃企業(yè)未來的一次重要的產(chǎn)業(yè)界聚會(huì)。

本屆展會(huì)上,作為節(jié)能環(huán)保、新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、新能源、新能源汽車等21世紀(jì)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)核心和基礎(chǔ)的集成電路產(chǎn)業(yè)的企事業(yè)單位踴躍參展,半導(dǎo)體分立器件、半導(dǎo)體光電器件、半導(dǎo)體傳感器件等“大半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)”相關(guān)的一些國(guó)內(nèi)外企業(yè)也都在展會(huì)上一展風(fēng)采,成為了一屆名副其實(shí)中國(guó)國(guó)際半導(dǎo)體博覽會(huì)。

“特”,為了成功搭建半導(dǎo)體技術(shù)溝通、交流的平臺(tái),展會(huì)的主辦單位全力以赴做好展會(huì)的宣傳組織工作,努力為參展企業(yè)提供更好的服務(wù);各地方協(xié)會(huì)、產(chǎn)業(yè)基地和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟也積極地參加到參展的組織工作中來。深圳、成都、無錫、西安、濟(jì)南等產(chǎn)業(yè)基地,北京、上海、深圳、廣州、浙江、蘇州等半導(dǎo)體(集成電路)行業(yè)協(xié)會(huì),封裝測(cè)試產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、沈陽裝備基地等都組團(tuán)參展,這樣既充分展示地方的產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體狀況,也突出了行業(yè)中重點(diǎn)企業(yè)發(fā)展愿景。使與會(huì)者在企業(yè)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境建設(shè)、產(chǎn)業(yè)鏈打造等各個(gè)層面上都會(huì)有收益。

“多”,參展企業(yè)多,參展企業(yè)參展產(chǎn)品種類多。這次參展企業(yè)包括:設(shè)計(jì)企業(yè)中的大唐微電子技術(shù)有限公司、中國(guó)華大集成電路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司、展訊通信(上海)有限公司等近70家左右;制造企業(yè)中的中芯國(guó)際集成電路制造有限公司、上海華虹NEC電子有限公司、和艦科技(蘇州)有限公司等公司;封裝測(cè)試企業(yè)中的江蘇長(zhǎng)電科技股份有限公司、南通富士通微電子股份有限公司、天水華天科技股份有限公司等企業(yè);專用設(shè)備、材料企業(yè)中的大連佳峰電子有限公司、格蘭達(dá)技術(shù)(深圳)有限公司、有研半導(dǎo)體材料股份有限公司、寧波江豐電子材料有限公司等;分立器件有電子科技集團(tuán)13所、天津中環(huán)半導(dǎo)體股份有限公司、晶方半導(dǎo)體科技(蘇州)有限公司等企業(yè)。東京精密設(shè)備(上海)有限公司、迪斯科科技咨詢(上海)有限公司、蘇州住友電木有限公司等外資企業(yè)也報(bào)名參展。本屆展會(huì)特裝展臺(tái)占展覽面積四分之三左右。

另外,展會(huì)將中國(guó)高校集成電路產(chǎn)學(xué)研成果展區(qū)與集成電路科普教育體驗(yàn)區(qū)相結(jié)合。中國(guó)高校集成電路產(chǎn)學(xué)研成果展區(qū),不僅為高校提供了一個(gè)展示自我的舞臺(tái),同時(shí)也為企業(yè)與高校之間架起了一座溝通的橋梁。該展示區(qū)同時(shí)還設(shè)立集成電路科普教育體驗(yàn)區(qū),讓觀眾了解一粒粒沙子到一個(gè)個(gè)現(xiàn)代化的高科技產(chǎn)品的神奇復(fù)雜的演變過程,開啟人們通往集成電路世界的大門,通過人機(jī)互動(dòng),增強(qiáng)觀眾對(duì)集成電路的認(rèn)識(shí)。

IC China 2010高峰論壇、研討會(huì)議題圍繞“創(chuàng)新、整合、發(fā)展”,主題突出。

主辦方將邀請(qǐng)工信部領(lǐng)導(dǎo)在高峰論壇對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的“十二五”規(guī)劃(發(fā)展戰(zhàn)略)進(jìn)行解讀。

美國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)總裁、中芯國(guó)際、愛德萬、東京精密、南車時(shí)代電器股份有限公司、新思科技等知名半導(dǎo)體企業(yè)高管出席了高峰論壇,作精彩演講。美國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)演講內(nèi)容為美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展;企業(yè)嘉賓的演講從全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展與企業(yè)發(fā)展等方面展示他們企業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景。國(guó)家集成電路設(shè)計(jì)深圳產(chǎn)業(yè)化基地周生明主任演講的題目為“創(chuàng)新、方案整合、系統(tǒng)集成――深圳集成電路設(shè)計(jì)發(fā)展啟示”。

精心策劃和安排的7場(chǎng)專題研討會(huì),題目鮮明、熱點(diǎn)突出、內(nèi)容豐富。

一、“核高基”國(guó)家科技重大專項(xiàng)實(shí)施專家組承辦的“成長(zhǎng)中的中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè):機(jī)遇與挑戰(zhàn)”專題研討會(huì),邀請(qǐng)了賽迪顧問、清華大學(xué)、重郵信科、杭州中天、中芯國(guó)際、山東華芯等業(yè)界知名咨詢機(jī)構(gòu)、著名高等學(xué)府和重點(diǎn)企業(yè)的專家、學(xué)者、高管就中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)發(fā)展前景、微電子技術(shù)發(fā)展與綠色經(jīng)濟(jì)、國(guó)產(chǎn)嵌入式CPU的發(fā)展與服務(wù)策略、TD核心芯片發(fā)展策略、存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)的初步實(shí)踐和思考等產(chǎn)業(yè)界發(fā)展的前沿重大課題、共同探討中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

二、“中國(guó)集成電路封測(cè)產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟”2009年在北京成立。這個(gè)聯(lián)盟涉足我國(guó)集成電路封測(cè)領(lǐng)域的制造、裝備、材料及相關(guān)科研與教學(xué)的25家單位。該聯(lián)盟以“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”國(guó)家科技重大專項(xiàng)(即“02專項(xiàng)”)中的相關(guān)創(chuàng)新課題為技術(shù)驅(qū)動(dòng)平臺(tái)和紐帶,依托其成員單位的人才、技術(shù)和市場(chǎng)資源,推動(dòng)我國(guó)集成電路封測(cè)產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)步與重大科技產(chǎn)品的創(chuàng)新。聯(lián)盟不僅組織成員及相關(guān)單位參加了IC China 2010 的重大專項(xiàng)裝備專區(qū),同時(shí)將參加“中國(guó)半導(dǎo)體裝備、材料與制造工藝研討會(huì)暨第十三屆中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)集成電路分會(huì)、支撐業(yè)分會(huì)年會(huì)、江蘇省半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)年會(huì)”。國(guó)家科技重大專項(xiàng)“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”總體組組長(zhǎng)、華潤(rùn)微電子有限公司董事長(zhǎng)、有研半導(dǎo)體材料股份有限公司董事長(zhǎng)、南通富士通電子股份有限公司總經(jīng)理及多家企業(yè)高管將在研討會(huì)上發(fā)表精彩演講。

三、半導(dǎo)體分立器件是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)重要的組成部分,發(fā)揮著越來越大的作用。新型電力電子器件、模塊和應(yīng)用,更是業(yè)界特別關(guān)注的領(lǐng)域,對(duì)高效節(jié)能、綠色環(huán)保起著非常重要的作用。在中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)分立器件分會(huì)承辦的“電力電子與低碳經(jīng)濟(jì)”研討會(huì)上,江光、蘇州固锝、電子科技集團(tuán)第55研究所、河北普興、深圳深愛以及成都電子科技大學(xué)等單位的高管、專家就新型電力電子器件、綠色高效電源、電源管理集成電路等領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新成果、應(yīng)用開發(fā)實(shí)例、市場(chǎng)發(fā)展遠(yuǎn)景、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃建議等方面進(jìn)行充分交流,共圖我國(guó)電力電子技術(shù)的新發(fā)展。

四、“知識(shí)產(chǎn)權(quán)”狀況是企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的表現(xiàn),是創(chuàng)新型國(guó)家的重要標(biāo)志。多年來我國(guó)企業(yè)在知識(shí)產(chǎn)權(quán)工作方面取得了很大成績(jī),但進(jìn)一步加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)管理,推動(dòng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)資本化運(yùn)作尚有許多工作要開展。知識(shí)產(chǎn)權(quán)的資本運(yùn)作,有利于企業(yè)盤活存量資產(chǎn),實(shí)現(xiàn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)的價(jià)值型管理和優(yōu)化重組,進(jìn)而促進(jìn)資源的科學(xué)配置與有效流動(dòng),實(shí)現(xiàn)資源配置的優(yōu)化,有力地推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)發(fā)展。上海硅知識(shí)產(chǎn)權(quán)交易中心有限公司承辦的“知識(shí)產(chǎn)權(quán)與資本運(yùn)作”研討會(huì)邀請(qǐng)了國(guó)內(nèi)外投資機(jī)構(gòu)、律師、中介機(jī)構(gòu)等專業(yè)人士,從專利交易與資本運(yùn)作的模式、法律問題、資產(chǎn)評(píng)估等不同角度深入探討,以期對(duì)國(guó)內(nèi)業(yè)界有所幫助。

五、越來越多的IC設(shè)計(jì)企業(yè)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到分銷商的價(jià)值,與分銷商合作,節(jié)省了產(chǎn)品開發(fā)成本和縮短產(chǎn)品入市時(shí)間,也能借助分銷商的渠道提高產(chǎn)品知名度和市場(chǎng)份額,實(shí)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)企業(yè)、分銷商、整機(jī)系統(tǒng)廠家三贏局面。由深圳華強(qiáng)與蘇州市集成電路行業(yè)協(xié)會(huì)承辦的“集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)與市場(chǎng)分銷商研討會(huì)”邀請(qǐng)了蘇州周邊地區(qū)的設(shè)計(jì)企業(yè)和國(guó)內(nèi)眾多優(yōu)秀的分銷商、方案商將齊聚蘇州共同討探未來集成電路市場(chǎng)分銷狀況及市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)。并采用圓桌式“一對(duì)一”的方式直接讓設(shè)計(jì)企業(yè)與分銷商、方案商面對(duì)面交流,有針對(duì)性的進(jìn)行合作交流,有意向合作的設(shè)計(jì)企業(yè)與分銷商在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了意向性預(yù)簽約儀式。

篇10

關(guān)鍵詞：產(chǎn)學(xué)研；集成電路；人才培養(yǎng)機(jī)制

中圖分類號(hào)：G640 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-4107（2016）08-0076-02

當(dāng)前社會(huì)對(duì)創(chuàng)新型人才具有高的需求，擔(dān)負(fù)著人才培養(yǎng)重任的高校在教育理念、教學(xué)方法、人才培養(yǎng)等方面面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。如何克服傳統(tǒng)教育的桎梏，在高新技術(shù)為核心、知識(shí)經(jīng)濟(jì)占主體地位的社會(huì)背景下，培養(yǎng)出適合社會(huì)需求的高技術(shù)、高素質(zhì)、創(chuàng)新型的科技人才，是高校一直努力探索與奮斗的目標(biāo)。

黑龍江大學(xué)是省部共建的綜合性大學(xué)，革新傳統(tǒng)高等教育人才培養(yǎng)機(jī)制與模式，致力于構(gòu)建教學(xué)、科研與學(xué)科三位一體的內(nèi)涵發(fā)展模式。優(yōu)良的教育教學(xué)大環(huán)境，先進(jìn)、科學(xué)的教育理念，為集成電路人才的培養(yǎng)提供了肥沃的土壤。深入、切實(shí)的人才培養(yǎng)機(jī)制的探索與改革是新時(shí)期發(fā)展對(duì)高等教育提出的迫切要求[1]。

一、產(chǎn)學(xué)研模式下集成電路人才培養(yǎng)機(jī)制的提出

人才培養(yǎng)機(jī)制是多要素間互為聯(lián)系，作用的復(fù)雜培養(yǎng)系統(tǒng)，是有效進(jìn)行人才培養(yǎng)的前提和功能。適應(yīng)社會(huì)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)步的人才培養(yǎng)機(jī)制的研究是提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的重中之重。產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的教育模式源于美國(guó)教育界[2]。教育實(shí)踐成果表明，該模式是高校與社會(huì)深度有機(jī)融合、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)與技術(shù)發(fā)展、為社會(huì)培育創(chuàng)新型人才的有效培養(yǎng)機(jī)制。產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)機(jī)制的探究是與現(xiàn)展要求密不可分的。也是高校全面提升素質(zhì)教育，提高人才競(jìng)爭(zhēng)力的必然要求。

產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)機(jī)制是指擔(dān)負(fù)高等教育任務(wù)的院校在教育教學(xué)過程中，還要與科研活動(dòng)、生產(chǎn)勞動(dòng)與技術(shù)應(yīng)用相結(jié)合，有效發(fā)揮高校的教育、科研和社會(huì)服務(wù)三大職能?！秶?guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020）》指出：“促進(jìn)高校、科研院所、企業(yè)科技教育資源共享，推動(dòng)高校創(chuàng)新組織模式，培育跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的科研與教學(xué)相結(jié)合的團(tuán)隊(duì)。促進(jìn)科研與教學(xué)互動(dòng)、與創(chuàng)新人才培養(yǎng)相結(jié)合?！盵3]產(chǎn)學(xué)研結(jié)合是培養(yǎng)滿足社會(huì)需求與創(chuàng)新型人才的有效途徑。

黑龍江大學(xué)集成電路專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃的總體框架與國(guó)內(nèi)高校基本相似，集成電路專業(yè)是一門對(duì)科學(xué)研究、設(shè)計(jì)與創(chuàng)新、EDA工具應(yīng)用等能力要求較高的學(xué)科，是涉及多產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)與應(yīng)用相結(jié)合的高精專產(chǎn)業(yè)。技術(shù)更新與發(fā)展飛速，僅依靠課堂教學(xué)中所學(xué)的知識(shí)與實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐環(huán)節(jié)中的技能傳授，來培養(yǎng)高質(zhì)量人才，會(huì)有一定的差距。有限的經(jīng)費(fèi)投入與昂貴的EDA工具相制約，出現(xiàn)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室軟硬件建設(shè)滯后于重點(diǎn)高校與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的問題，易導(dǎo)致人才培養(yǎng)中與社會(huì)人才需求存在部分脫節(jié)。

產(chǎn)學(xué)研模式下的人才培養(yǎng)是該專業(yè)與國(guó)內(nèi)集成電路各產(chǎn)業(yè)部門、科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行緊密合作，協(xié)同培養(yǎng)集成電路設(shè)計(jì)人才的教育教學(xué)新模式，努力實(shí)踐一條適應(yīng)集成電路科研與產(chǎn)業(yè)需求的人才培養(yǎng)模式之路，即教學(xué)為根本、產(chǎn)業(yè)與科研為支撐、產(chǎn)學(xué)研互促、協(xié)同共進(jìn)。

二、產(chǎn)學(xué)研模式下集成電路人才培養(yǎng)機(jī)制的構(gòu)建

產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合、協(xié)同培養(yǎng)人才的教育模式在我國(guó)高等教育教學(xué)變革中形成，人才培養(yǎng)不再只是高校的任務(wù)，高校、產(chǎn)業(yè)、科研機(jī)構(gòu)三位一體，三者間不同的社會(huì)功能與資源在各自優(yōu)勢(shì)上進(jìn)行協(xié)同、互補(bǔ)與優(yōu)化，產(chǎn)業(yè)與科研機(jī)構(gòu)既是培養(yǎng)人才的有效平臺(tái)，也是人才應(yīng)用的終端。由此，三者協(xié)同為社會(huì)發(fā)展需求培養(yǎng)人才是符合科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新與社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的規(guī)律的，也是高校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)理念實(shí)施的有效途徑，有利于優(yōu)化產(chǎn)業(yè)科學(xué)技術(shù)與工程應(yīng)用行為，提高科研機(jī)構(gòu)的科研創(chuàng)新能力。黑龍江大學(xué)集成電路專業(yè)致力于推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制研究與實(shí)踐，將專業(yè)所在領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)資源有效融合，推動(dòng)教育教學(xué)能力與專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升。

（一）完善人才培養(yǎng)方案

結(jié)合集成電路產(chǎn)業(yè)的實(shí)際人才需求，優(yōu)化人才培養(yǎng)目標(biāo)與課程體系設(shè)置。以原有教學(xué)計(jì)劃與教學(xué)大綱為基礎(chǔ)，通過細(xì)致調(diào)研與深入剖析，根據(jù)集成電路專業(yè)對(duì)應(yīng)用型、實(shí)踐和創(chuàng)新能力的人才需求，基于產(chǎn)學(xué)研結(jié)合培養(yǎng)集成電路人才的優(yōu)勢(shì)，優(yōu)化并修訂完成新的人才培養(yǎng)方案。制定學(xué)生應(yīng)在知識(shí)、能力、素質(zhì)三方面達(dá)到培養(yǎng)要求的目標(biāo)。培養(yǎng)目標(biāo)與要求僅通過課堂的傳統(tǒng)教學(xué)方式是很難達(dá)到和實(shí)現(xiàn)的。新版人才培養(yǎng)方案中加強(qiáng)對(duì)實(shí)踐教學(xué)的要求，并通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的方式有效開展實(shí)踐教學(xué)。

（二）推行教學(xué)與科研相融合的實(shí)踐教學(xué)模式

實(shí)踐教學(xué)是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重要手段之一[4]，是在掌握專業(yè)理論知識(shí)基礎(chǔ)上的能力的提升。黑龍江大學(xué)集成電路專業(yè)意識(shí)到實(shí)踐教學(xué)對(duì)學(xué)生能力的全方位提高的重要性，注重實(shí)踐教學(xué)改革與教學(xué)平臺(tái)的建設(shè)，多角度地將專業(yè)的科研項(xiàng)目、產(chǎn)業(yè)與科研機(jī)構(gòu)的作用進(jìn)行充分發(fā)揮。在課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)，主要開展基于專業(yè)科研項(xiàng)目模擬的實(shí)踐教學(xué)實(shí)施方式。以科研項(xiàng)目中所劃分出的子任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，從創(chuàng)設(shè)問題情景出發(fā)，應(yīng)用知識(shí)與技能解決實(shí)際設(shè)計(jì)問題，有效地激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探索和獲取知識(shí)的創(chuàng)新能力。實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施的全過程要貫徹科學(xué)先進(jìn)的人才培養(yǎng)理念。

（三）與集成電路產(chǎn)業(yè)、科研機(jī)構(gòu)共建實(shí)踐平臺(tái)

黑龍江大學(xué)集成電路專業(yè)注重開展多渠道、多形式的人才培養(yǎng)形式，積極與集成電路產(chǎn)業(yè)及科研機(jī)構(gòu)合作，謀求共同發(fā)展。通過與北京集成電路設(shè)計(jì)園合作共同開展生產(chǎn)實(shí)習(xí)培訓(xùn)工作，在集成電路行業(yè)發(fā)達(dá)的北京進(jìn)行實(shí)習(xí)的過程中，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)的感性認(rèn)識(shí)，開拓其專業(yè)視野，使其意識(shí)到專業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)，提高他們的專業(yè)興趣與學(xué)習(xí)積極性。通過合作，也增強(qiáng)了與產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)的聯(lián)系和技術(shù)交流。我們以產(chǎn)業(yè)與科研機(jī)構(gòu)的人才需求為導(dǎo)向，培養(yǎng)并推薦優(yōu)秀畢業(yè)生。

充分利用實(shí)習(xí)周期，設(shè)計(jì)全流程、多方位的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)。從專家培訓(xùn)與就業(yè)指導(dǎo)開始，整個(gè)實(shí)習(xí)涉及集成電路設(shè)計(jì)公司、大規(guī)模集成電路測(cè)試研究所、EDA公司、集成電路制造、封裝公司。借助于優(yōu)質(zhì)的實(shí)踐平臺(tái)，課堂教學(xué)中的理論學(xué)習(xí)與現(xiàn)實(shí)技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來，加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)課堂知識(shí)、專業(yè)技術(shù)水平、就業(yè)的深入認(rèn)識(shí)。

（四）開展科技交流活動(dòng)，強(qiáng)化教師隊(duì)伍建設(shè)

高校人才培養(yǎng)的主體力量是教師，建設(shè)一支理論知識(shí)深厚、實(shí)踐能力強(qiáng)的教師隊(duì)伍是集成電路人才培養(yǎng)的保障。通過產(chǎn)學(xué)研合作平臺(tái)，避免教師忽略行業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài)，他們能夠更新并掌握科技發(fā)展新動(dòng)態(tài)與就業(yè)風(fēng)向標(biāo)。在產(chǎn)學(xué)研模式下，提高專業(yè)教師的實(shí)踐技術(shù)能力，落實(shí)到教育教學(xué)工作中，增強(qiáng)教學(xué)直觀性，提高學(xué)生對(duì)集成電路專業(yè)學(xué)習(xí)的積極性，易于他們掌握專業(yè)知識(shí)。

院系積極組織開展與集成電路設(shè)計(jì)公司、科研院所等專家進(jìn)行交流的活動(dòng)，從教師隊(duì)伍建設(shè)的角度充分發(fā)揮產(chǎn)學(xué)研合作教育的作用。將前沿性的專業(yè)技術(shù)動(dòng)態(tài)與信息滲透在日常教學(xué)中，完善學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)其就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)機(jī)制的實(shí)踐可以直接或間接、多角度、多層次發(fā)揮作用。

（五）健全資源共享機(jī)制

集成電路人才培養(yǎng)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，僅憑高校的財(cái)政撥款與項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)很難購置或更新所有集成電路實(shí)現(xiàn)流程所需的軟硬件工具與設(shè)備。以產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)機(jī)制的提出為思路，積極與產(chǎn)業(yè)和科研機(jī)構(gòu)共享優(yōu)質(zhì)資源，協(xié)調(diào)教學(xué)設(shè)備與科研設(shè)備的使用，建立集成電路設(shè)計(jì)資源開放共享機(jī)制，充分利用現(xiàn)有資源，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)專業(yè)建設(shè)的良性發(fā)展。

三、關(guān)于產(chǎn)學(xué)研模式下集成電路人才培養(yǎng)的思考

通過集成電路產(chǎn)業(yè)人才需求的背景，緊扣產(chǎn)業(yè)與科研機(jī)構(gòu)的技術(shù)發(fā)展與資源優(yōu)勢(shì)，充分利用產(chǎn)學(xué)研的優(yōu)質(zhì)資源，提高學(xué)生的設(shè)計(jì)、創(chuàng)新與就業(yè)能力，最大可能地?cái)U(kuò)大集成電路專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量與受益度。為提高人才培養(yǎng)機(jī)制的效用，在今后的教育教學(xué)工作中如何走一條可持續(xù)發(fā)展的道路是值得深思的問題。

首先，人才培養(yǎng)過程中，高校作為主體環(huán)境，決定著人才培養(yǎng)機(jī)制的制定、實(shí)施過程，如要取得人才培養(yǎng)的最大化成效，高校在宏觀政策制定上要給予支持。良好的合作政策是對(duì)產(chǎn)業(yè)與科研機(jī)構(gòu)的吸引和鼓勵(lì)，有利于產(chǎn)學(xué)研共建人才培養(yǎng)平臺(tái)，形成人才培養(yǎng)與人才需求的良性循環(huán)。

其次，高校教師作為人才培養(yǎng)的具體實(shí)施者，在人才培養(yǎng)周期的往復(fù)循環(huán)過程中，如何始終秉持先進(jìn)的教育理念、保持創(chuàng)新意識(shí)與增強(qiáng)創(chuàng)新能力是關(guān)鍵問題。如果高校教師的激勵(lì)機(jī)制、評(píng)價(jià)體系與產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)機(jī)制相違背，產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)的實(shí)施就會(huì)缺乏力度。

綜上，產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式是一種以提高學(xué)生全面素質(zhì)、專業(yè)能力、社會(huì)適應(yīng)力和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力為重點(diǎn)，把以傳統(tǒng)課堂傳授專業(yè)知識(shí)為主的高校教育與直接獲取實(shí)際設(shè)計(jì)與生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)、科研實(shí)踐有機(jī)結(jié)合互補(bǔ)的教育模式。充分利用學(xué)校、產(chǎn)業(yè)與科研機(jī)構(gòu)等多方面的優(yōu)質(zhì)教育環(huán)境和資源，以解決專業(yè)建設(shè)中的資源不足問題。產(chǎn)學(xué)研三位一體的集成電路人才培養(yǎng)機(jī)制正發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，探索一條行之有效的人才培養(yǎng)之道是高校不懈努力的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

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