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集成電路設計專業人才培養模式探索:集成電路設計與集成系統專業人才培養模式的探究

摘 要：結合當前經濟形勢，分析了我國集成電路設計與集成系統專業人才的供求關系以及該專業人才培養模式的局限性，以現有集成電路設計與集成系統專業的課程體系為基礎，提出了基于CDIO理念集成專業的人才培養目標。以培養“具有扎實理論基礎，寬擴的知識面，善于分析和解決問題的集成電路設計與集成系統專業及相關專業高級專門人才；具有專業技能、很強的實踐和科研創新技能的高級人才”為目標，制定了以項目為導向的人才培養模式的具體實施方案。

關鍵詞：CDIO；集成電路設計；人才培養模式

隨著經濟全球化的飛速發展，現代企業急需高技能人才，企業的用人標準逐漸提高，畢業生的就業形勢越來越嚴峻。同時，又有相當一部分畢業生動手能力差，分析問題、解決問題的能力弱，難以滿足社會要求。為了緩解企業人才的需求和大學人才培養模式之間的沖突，國內外各高校都開始積極調整現有的教學模式，提出工程創新教育與課程教學模式相結合的全新理念，即CDIO（構思，設計，實施，運行）理念。它是“做中學”和“以項目作為核心的教育和學習”的集中體現，以產品的生命周期為載體，讓學生將理論知識和實踐有機結合起來。在CDIO理念的指引下，培養學生的工程能力，通過對項目整個過程的構思、設計、實施和運行作為載體的操作來提高學生的工程實踐能力，這些能力包括個人的學術知識，個人的終身學習能力，團隊的溝通能力和系統的控制能力等[1]。

作為一門新興專業，集成電路設計與集成系統專業具有門檻高、內容新、發展快、屬于交叉學科、與產業聯系緊密、實踐性強等一系列突出特點。它還沒有像其他專業一樣形成完成的知識體系，也沒有制定出專業的人才培養規范，導致我國各高校培養出來的集成電路專業人才無法適應現代企業的需要，造成高技能人才的緊缺[2]。因此，研究基于CDIO理念的集成電路設計與集成系統專業人才培養模式，切實做好集成電路設計與集成系統專業的工程教育，改革高校的工程教育模式，培養出能適應經濟和社會發展需要的專業人才是十分必要的。

一、集成電路設計與集成系統專業人才培養模式的局限性

作為具有很強的工程性和實踐性的專業，集成電路設計與集成系統專業的人才培養目標應定位于具有較高的工程素質、很強的實踐和科研創新技能的高級人才。但由于我國集成電路專業人才培養模式存在局限性，導致企業需求與人才能力相脫節，具體局限性表現如下。

1.教學嚴重學術化，過分重視學生的理論教育，而輕視實踐教育。在教育教學過程中，忽視了學生的自學能力和實際的動手能力，使得教學與實際相脫離。

2.專業課程之間存在知識的冗余，課程內容之間的相關性、相承性、互補性得不到有機整合，使得學生對項目的思路混亂，阻礙了學生構思能力的提升。

3.實驗與實踐環節缺乏系統的規劃，導致實驗內容陳舊，實驗方法單一，實驗模式過于呆板。而實驗內容大多為針對理論教材的驗證性實驗，呆板的實驗模式和實驗內容很難使學生對學習產生興趣，不能充分挖掘學生的創新能力。實踐環節沒有明確的培養目的，缺乏整體規劃，實踐環節是學生工程實踐能力提高的重要環節。因此，實驗與實踐環節應與教學大綱相輔相成。

4.專業教師缺乏企業管理經驗和工程訓練能力。大多數教師雖然學位和學歷很高，但一直從事教育教學工作，缺少實際工程背景和實踐經驗，帶領并指導學生做實際工程項目時，學生遇到的實際問題得不到很好的解決。

二、基于CDIO理念集成專業的人才培養目標

集成電路設計與集成系統專業旨在培養具有良好的科學素養和國際競爭力，適應社會主義現代化建設需要的高級人才。通過基礎與專業、理論與實踐相結合的培養模式，培養既具有良好的文化修養和科學素質，又具有堅實的理論基礎，同時具有豐富的集成電路開發、設計和工程管理能力的應用型高級人才[3]。通過大學四年的學習，使得集成專業學生畢業后掌握得以下幾方面的知識與能力。

1.具有深厚的理論修養、扎實的專業基礎知識、開闊的視野和高尚的職業素養。

2.具有良好的科學素養和較強的外語應用能力，對全世界科學和技術的發展動態有敏銳的觀察力。

3.具有工程推理與判斷、發現問題和解決問題的技能，能夠進行科學研究和開發應用實際的項目。

4.具有良好的溝通、組織協調、團隊合作的能力。

5.能夠掌握集成電路的基本設計原理，熟悉制造工藝，能從事或參與集成領域產品的研究、開發、設計、制造、測試、應用、銷售和管理工作。

三、CDIO理念下集成專業的人才培養模式的具體實施

（一）制定基于CDIO理念的專業教學大綱和實驗大綱

將CDIO理念融入到專業教學大綱和實驗大綱中，結合具體實際的項目制定集成專業課程大綱。大綱應體現以下四個方面的內容：基本技術和理論知識、個人的專職技能、人際交往能力和在現實社會環境中的CDIO能力。因此，制定專業教學大綱時，首先考慮在低年級引入導論課程，使學生對專業前景、發展方向有清晰的認識和了解。其次，要充分考慮課程導論與其他相關課程之間的內在關系?？紤]課程的教學對象與教學目標、課程的內容、學時具體分配及主要的教學方法、實踐環節的要求、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CDIO理念、本專業的教學課程同企業項目之間的緊密關系。在制定實驗大綱時要結合教學大綱，明確實驗目的，將每門課程的實驗按照基礎類型、設計類型、創新類型和綜合類型的比例合理劃分，充分考慮實驗學時、實驗內容、使用的工具及具體方法等問題，培養學生的動手能力、創新能力和應用能力。

（二）制定基于CDIO理念的模塊化課程體系

按照CDIO理念的教學大綱對學生能力的要求，結合集成專業培養應用型人才的定位，建立了以“基礎課程、專業課程、實踐課程、核心特色課程”相結合的模塊化課程體系[4]。其中，基礎課程主要由公共基礎課程、素質課程、學科基礎課程三部分組成，通過基礎課程的學習，使學生具有良好的科學素養和文化修養的同時，又具有堅實的理論基礎。專業課程主要包括專業平臺課程、專業方向課程，由教師課堂傳授專業知識。實踐課程主要包括課程設計、生產實習和畢業設計。培養學生具有良好的科學與工程素養，具有較強的自學能力和分析解決問題的能力。核心特色課程主要包括專業選修課程，聘請國內外集成專業資深教授、企業高級人才以實際項目作為案例進行授課。

（三）舉辦基于CDIO理念的電子設計競賽

電子設計競賽是在教師啟發引導下，學生通過競賽來提高自己的自主學習能力、創新實踐能力。圍繞指定的競賽題目，或學生以小組形式自主選擇的題目，讓學生進行構思，設計，實現和運作，將所選題目進行產品化。通過構思，分析客戶的需求，預估產品的功能，設計技術方案，制定技術程序，并對小組成員進行分工，細化每個成員的任務。設計的任務主要包括產品的規劃、原理設計、技術方案等。以構思和設計為基礎，將最終的設計方案轉變成實際產品，并對產品進行測試的過程即為產品的實施過程。對產品的運作主要包括對產品的前期程序調試，對系統功能進行改進。通過電子設計競賽，將CDIO理念的構思、設計、實現和運作融為一個有機的整體，提高學生的工程實踐能力，充分培養學生獨立發現問題、解決實踐問題的能力，培養學生團隊合作能力和大系統掌控能力。

（四）基于CDIO理念的教學方法改革

改變傳統的教學手段和教學方法，在教育方法上力求做到教師講授與學生實踐相結合，個人學習與團隊合作學習相結合，讓學生“主動學習”。將案例教學引入到課堂中，采用 “探究式”的授課方法，引導學生主動思考，并分組進行討論，確定解決問題的方法，給學生創造實驗環境去驗證方法的可行性[5]。聘請校外專家、學者或企業工程管理人才為學生做專題講座，進行輔導與授課，并定期派學生到企業去學習與實踐鍛煉。

（五）加強教師隊伍建設，提高教師的CDIO能力

為教師提供去國外或者企業學習與交流的機會，讓教師親自參與到項目實訓中，通過與企業項目工程師學習與合作提高教師自身的工程實踐能力。聘請集成領域的國內外專家、學者、企業的項目經理、工程管理人員、工程設計人員，與本專業教師共同組建一支“多樣性、復合型、高精端、產學研”的師資隊伍，一起承擔集成專業的人才培養任務。

針對我國目前集成電路設計與集成系統專業工程人才緊缺的現狀，本文提出了CDIO理念下的人才培養模式，強調高校學生的專業知識技能和實踐創新的工程能力，有效地解決了企業和人才能力相脫節的問題，從而為社會和企業培養更多合格的“專業型、創新型、應用型”的工程人才，更好地推進高等工程教育的改革，使我們的創新實踐教育更上一個臺階。

集成電路設計專業人才培養模式探索:集成電路設計與集成系統專業創新型人才培養的課程體系研究

摘要：集成電路設計與集成系統本科專業是國家特設專業，又是一個多學科交叉、高技術密集的新興專業。目前國內沒有形成完善的專業規范，因此如何合理、有效地設置課程體系成為本專業建設的重點和難點問題。本文對集成電路設計與集成系統本科專業人才培養特點進行了研究，確定了創新型人才培養目標定位，根據學科交叉融合發展規律，確定了人才培養規格，提出了一種理論與實踐并重融合的課程體系。該課程體系具有系統性、完備性、交叉融合性，通過教學內容的有機組織，實現知識的連貫性、內容的先進性和實用性，將為集成電路設計與集成系統本科專業的創新型人才培養奠定良好的基礎。

關鍵詞：集成電路設計;集成系統;本科專業;創新型人才;課程體系

一、引言

集成電路產業是信息產業的基礎和核心，是推動信息產業發展的源泉和動力。國務院于2000年6月25日頒發了《鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策（18號）》，大力支持和鼓勵我國集成電路產業的發展。在國家政策的扶持下，我國集成電路設計業發展迅猛，伴隨著國內集成電路的發展，對集成電路設計相關人員的需求也日益增加。教育部于2003年開始批準設置“集成電路設計與集成系統”目錄外本科專業，2012年普通高等學校本科專業目錄中調整為特設專業，以適應國內對集成電路設計與應用人才的迫切需求，截止2014年，全國已有28所高校設置“集成電路設計與集成系統”本科專業。國務院于2011年1月28日頒發了《進一步鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策（新18號）》，要求高校要進一步深化改革，加強集成電路設計相關專業建設，緊密結合產業發展需求及時調整課程設置、教學計劃和教學方式，加強專業師資隊伍、教學實驗室和實習實訓基地建設，努力培養國際化、復合型、實用型人才。

“集成電路設計與集成系統”專業涉及的新概念、新技術、新方法不斷涌現，是一個工程性和實踐性很強的本科專業。集成電路領域技術和管理人才嚴重不足、人才質量普遍不高已成為制約我國集成電路產業健康、快速發展的瓶頸。國家集成電路產業“十二五”發展規劃提出加強人才培養，著力發展芯片設計業，2014年6月，國務院印發《國家集成電路產業發展推進綱要》進一步指出，要著力發展集成電路設計業，加大人才培養力度。因此，研究適合本專業的理論與實踐并重融合的課程體系，培養創新型集成電路設計人才具有十分重要的現實意義和歷史意義。

二、集成電路設計與集成系統專業人才培養的特點

集成電路是推動當前經濟發展的重要技術，由于集成電路設計與集成系統領域發展迅速且新知識、新技術層出不窮，多學科交叉融合，畢業生就業具有國際性，要求教學體系和實踐平臺建設必須跟上最新的產業需求，才能培養出適合社會和企業需要的集成電路設計與集成系統創新型人才。在進行集成電路設計與集成系統領域創新型人才培養時我們需要緊緊抓住以下幾點。

1.集成電路設計與集成系統專業是新興專業，國內還沒有形成該專業的人才培養規范，目前國內各高校該專業的教學計劃是從國外或者相關專業延伸來的，系統性、完備性差，還沒有形成完整的知識體系。

2.集成電路設計與集成系統專業是一個涵蓋通信、計算機、集成電路等多領域的交叉學科，因此要利用綜合性學科知識為該類人才的素質培養服務，從注重單一知識和能力的培養，要轉變到注重綜合知識和能力的培養。

3.集成電路設計與集成系統是國家特設專業，根據高校自身辦學特色和市場需求設置的專業，需要針對企業對該類人才的需求，將企業需求融入課程體系，與企業聯合制定培養方案，建立核心課程體系，實時調整專業課程教學內容。

4.集成電路設計與集成系統專業具有較強的工程性和實踐性，不僅要具有較強理論知識基礎，而且要具有較好的工程實踐能力以及一定的創新能力，需要建立一種基于項目驅動的多層次的實踐教學體系，保障四年工程實踐訓練不斷線，逐步提升學生的工程實踐能力和創新能力。

三、集成電路設計與集成系統專業課程體系的構建

根據集成電路設計與集成系統專業人才培養特點，按照通信、計算機和集成電路融合發展的科學規律，結合我校學科專業優勢特色，確立了本專業人才培養的課程體系。

（一）人才培養目標

2006年全國科技大會上提出，到2020年，我國將建成創新型國家，使科技發展成為經濟社會發展的有力支撐。具有較強的自主創新能力是創新型國家的主要特征之一，只有培養具創新精神和創新能力的人才，才能提升自主創新能力。集成電路產業是關系國民經濟和社會發展全局的基礎性、先導性和戰略性產業，是最能體現科技進步對創新型國家貢獻率的行業。

因此，本專業旨在培養德、智、體、美全面發展，適應社會主義現代化建設和信息領域發展需要，掌握寬廣的人文知識、堅實的自然科學知識以及扎實的專業知識，具備工程實踐能力和創新能力，具有自主學習集成電路與集成系統領域前沿理論和技術的能力，能在集成電路與集成系統領域從事研究、設計、實現、應用的高素質創新型人才，為全面實現創新型國家提供強有力的支撐。

（二）人才培養規格

集成電路設計與集成系統專業是一個涵蓋通信、計算機、集成電路等多領域的交叉學科，如圖1所示。其中，圖1中①就是通信算法（應用）的直接IC（實現）化的ASIC、FPGA電路或者可重構電路;②就是算法（應用）的指令集合（體系結構）化的目標程序;③就是指令集合（體系結構）的IC（實現）化的處理器;④就是集成電路技術發展推動的先進處理器。

根據多學科融合發展和人才培養目標定位，確定了本專業知識、能力、素質的人才培養規格如下。

1.知識結構要求。（1）具有堅實的自然科學理論基礎知識、電路與系統的學科專業知識、必要的人文社會科學知識和良好的外語基礎。（2）具有通信系統、計算機系統結構、信號處理等相關學科領域的基礎知識。（3）掌握集成電路與集成系統領域的基礎知識和工程理論。（4）掌握集成電路與集成系統電子設計自動化（EDA）技術。

2.能力結構要求。（1）具有使用電子設計自動化（EDA）工具進行集成電路與集成系統設計的能力。（2）具有較強的科學研究、工程實踐及綜合運用所學知識解決實際問題的能力。（3）具有了解本專業領域的理論前沿、發展動態和獨立獲取知識的能力。（4）具有自主學習能力、創新能力、協同工作與組織能力。

3.素質結構要求。（1）具有良好的思想道德修養、職業素養、身心素質。（2）具有奉獻精神、人際交往意識和團結協作精神。（3）具有一定的文學藝術修養、科學的工程實踐方法。（4）具有一定的國際化視野、求實創新意識。

（三）課程體系

集成電路系統設計涵蓋“系統設計、邏輯設計、電路設計、版圖設計”四個設計層次，課程體系應覆蓋四個設計層次需要的所有知識點，各知識點之間要具有連貫性、系統性和完備性。集成電路設計與集成系統專業具有很強的工程性和實踐性，通過計算機應用能力、電子技術應用能力、嵌入式系統設計能力、集成電路設計能力以及工程創新能力的培養，強化學生的工程實踐能力和創新能力。集成電路設計與集成系統專業是一個多學科的交叉新興專業，課程體系中應該包含通信、計算機和集成電路的相關知識點，各知識點之間要具有交叉融合性。集成電路系統設計是一個高速發展的學科領域，知識和技術更新速度非?？欤n程體系應該體現先進性，使得學生能夠接近先進的技術前沿，同時課程體系中也應該包含一些面向企業的工程設計與實踐的實用性課程，進一步提高學生的就業競爭力和工程創新能力。

因此，根據人才培養規格和特點以及課程體系的連貫性、系統性、完備性、融合性、先進性和實用性，結合我校自身優勢特色，構建了如下頁圖2所示的知識、能力、素質協調統一的理論與實踐并重融合的課程體系。課程體系以能力培養為導向，集中實踐環節為支撐，核心課程為基礎，一組集中實踐環節和核心課程培養一種能力。同時，設置綜合素質教育模塊和課外科技創新活動模塊，提升學生的工程素質和創新能力。

課程體系主要突出計算機應用能力、電子技術應用能力、嵌入式系統設計能力、集成電路設計能力以及工程創新能力的培養，進行分學年重點培養。第一學年主要培養學生的計算機應用能力，第二學年主要培養學生的電子技術應用能力，第三學年主要培養學生的嵌入式系統設計能力和集成電路設計能力，第四學年主要培養學生的工程創新能力，通過設置“數字集成電路”、“混合信號集成電路”、“嵌入式系統”三個方向課程模塊，實現人才的個性化培養。

通過嵌入式系統設計能力、集成電路設計能力和工程創新能力培養過程中的集中實踐環節和核心課程設置，將集成電路設計與通信/計算機相結合，體現課程體系的交叉融合性。將集成電路系統設計層次中的“系統設計”貫穿于工程創新能力、嵌入式系統設計能力培養，“邏輯設計”體現在電子技術應用能力培養中，通過“電路設計”與“版圖設計”實現集成電路設計能力的培養，實現了課程體系的系統性和完備性，通過教學內容的組織實現知識的連貫性。

課程體系設置了一系列集中實踐環節和獨立設課實驗（集成電路EDA技術實驗、微處理器設計實踐）以及課內實驗，在教學內容的組織上將軟件無線電（SDR）系統（包括算法、體系結構、集成電路）設計與實現的科研成果融入教學過程，實現四年工程實踐訓練不斷線，體現課程體系的工程性和實踐性。同時通過下一代無線通信系統的核心器件――SDR系統處理芯片設計為牽引，設置通信集成電路系統工程設計與實踐相關課程，采用世界主流EDA廠家先進EDA工具完成集成電路EDA技術實驗以及集成電路系統設計，實現課程體系的先進性和實用性。

（四）教學內容組織思路

以“高級語言程序匯編語言程序機器指令序列計算機組成（CPU、存儲器、輸入輸出、數據通路與控制單元）計算機部件設計計算機部件（FPGA和專用集成電路）實現整機（FPGA或專用集成電路）實現面向通信、信號處理領域系統（嵌入式系統、數字集成電路、模擬集成電路）設計與應用”為主線組織教學內容，體現知識的連貫性，培養學生的計算機應用能力、電子技術應用能力、嵌入式系統設計能力、集成電路設計能力。通過通信集成電路系統工程設計與實踐（包括數字集成電路工程設計與實踐、嵌入式SoC工程設計與實踐、模擬集成電路工程設計與實踐等），將軟件無線電（SDR）系統的設計與實現的科研項目成果融入課堂教學，貫徹我?！敖萄薪y一”辦學理念，突顯我校信息通信行業優勢特色，培養學生的工程創新能力。

四、結論

課程體系設置是專業建設中的關鍵核心問題，對人才的培養質量起決定性的作用。本文充分考慮了集成電路設計與集成系統專業多學科交叉融合、工程實踐性強等特點，結合我校本專業在通信專用集成電路設計、專用處理系統設計方面的優勢特色，形成了通信、計算機與集成電路設計相結合、理論教學與項目實踐相結合的課程體系。以能力培養為導向，以集成電路設計和嵌入式系統設計融合為主線組織教學內容，培養學生的集成電路設計與嵌入式系統設計（計算機應用、電子技術應用、微系統設計）能力，通過面向通信領域的集成電路與嵌入式系統工程設計與實踐，提高學生的工程創新能力。

集成電路設計專業人才培養模式探索:集成電路設計專業創新型人才培養模式探索

摘要：集成電路產業是電子信息產業發展、促進社會信息化的基礎。創新型人才是集成電路產業發展的重要因素。隨著集成電路設計相關人員需求的日益增加，國內很多高校都開設了集成電路設計相關本科專業。針對目前集成電路設計本科人才培養模式存在的問題，結合長沙理工大學實際，通過改革課程教學、完善實驗實踐環節、增加就業相關知識三個措施增強學生的學習興趣，培養學生的創新能力，逐步建立集成電路設計專業創新型人才培養模式。

關鍵詞：集成電路設計；創新型人才；培養模式

集成電路的產業規模和技術水平已成為一個國家綜合國力的重要標志之一。近年來，我國集成電路產業發展迅速。2004年，我國集成電路產量為211億塊，銷售額為545.3億元。2011年一季度，我國集成電路總產量達到191億塊，銷售額達348.4億元，中國已經成為全球集成電路產業發展最快的地區之一。

我國集成電路產業經過多年的發展，已基本形成了四業（設計業、制造業、封裝業和測試業）并舉協同發展、四個相對集中的產業集群（長江三角洲、珠江三角洲、環渤海地區和京津地區）和多個國家集成電路產業化基地。[1，2]一直以來，國家對集成電路產業的發展高度重視，《中共中央國務院關于加強技術創新發展高科技實現產業化的決定》中將IC產業放在了電子信息產業的第一位。[3]隨著我國集成電路設計產業突飛猛進地發展、繁榮，對集成電路設計相關人員的需求也日益增加，僅靠國內少數高校的研究生已很難滿足產業發展的需要。為滿足快速發展的集成電路產業對人才的需求，2001年教育部開始批準設置“集成電路設計與集成系統”本科專業。[4]集成電路設計在國內眾多高等院校都由原來純粹的研究生教學逐漸轉為由本科教學開始。

本文從課程體系設置、實驗實踐教學等多方面詳細分析了目前集成電路設計本科教學存在的問題。在此基礎上，從三個方面提出了集成電路設計本科人才培養的改革措施，探索集成電路設計本科創新型人才培養模式。

一、集成電路設計本科人才培養存在的主要問題

1.課程設置及課程內容不合理，從而降低了學生的學習熱情

目前，國內多數院校的集成電路設計專業在本科階段主要開設有“固體物理”、“半導體物理”、“晶體管原理”、“數字集成電路設計”和“模擬集成電路設計”等專業課程。對于這些課程的開設主要存在下列問題：

（1）不重視專業基礎課程的教學?！肮腆w物理”、“半導體物理”和“晶體管原理”是集成電路方面的基礎課，為后續更好地學習集成電路專業課提供理論基礎。如果這些基礎課程沒學好，學生在學習后續相關專業知識時就會比較困難，進而直接導致學業的荒廢。但有些高等院校將這些課程設置為選修課，設置較少的課程教學課時量，甚至少數院校不開設這些課程。

（2）課程開設順序上存在很多問題。在部分高等院校的培養計劃中，“固體物理”課程和“晶體管原理”課程同一個學期開設，造成了學生在學習“晶體管原理”課程時沒有“固體物理”課程的基礎，從而很難快速地進入狀態，學習興趣受到嚴重影響。

（3）基礎課程的理論性太強，學生學習的興趣不高?！肮腆w物理”、“半導體物理”和“晶體管原理”是專業基礎課程，理論性較強，公式推導較多，并且要求學生具有較好的數學基礎。然而，一般來說，本科學生都比較厭煩復雜的理論分析和繁瑣的公式推導，特別是基礎相對較差的學生，再加上較強的數學基礎要求，學生學習的積極性受到極大打擊。此外，部分高校設置的專業基礎課程教學課時量較少，學生不能全面、深入地學習，進一步削弱了學生的學習熱情。[5]

2.實踐教學量不足，學生動手能力差

電子設計自動化（Electronic design automatic，EDA）是集成電路設計技術的必備基礎手段。集成電路設計專業的本科畢業生必須掌握一些常用的EDA工具，對將來工作和繼續深造學習都具有很大的促進作用。為了推廣EDA工具的使用，許多EDA公司實施了專門的大學計劃。我校購買了CADENCE軟件以及高性能服務器，搭建數/模混合集成電路設計EDA平臺，并與ALTERA公司共建了EDA/SOPC聯合實驗室。但學生的實際使用情況卻喜憂參半，難以實現軟件使用量的最大化。一方面，購買的軟件等資源主要供學生實驗課上使用，其余時間學生很少使用。另一方面，教師在上實驗課時一般都采用填鴨式灌輸方式，而不是學生自己摸索，從而難以理解、使知識融會貫通。因此，學生很容易忘記實驗課上學到的知識點，在后續的工作或學習中要用到相關軟件工具時需重新學習。動手能力差成為了集成電路設計方向本科生擇業時的一大障礙。[6]

3.門類分科不合理，屬性不一致

無論是從專業內容還是專業性質上分，集成電路設計方向都應該屬于工科性質。然而，我校將該專業劃歸理科專業。這將導致雖然學習的課程與內容和其他高校工科性質的集成電路設計方向基本一致，畢業時學生卻是獲得理學學士，造成很多學生在就業時遇到問題。許多單位招聘時首先看的是畢業證和學位證，使得很多學生錯失了就業的好機會。最終直接導致下一學年選擇該專業的學生越來越少，只能靠調劑維持正常教學。另一方面，學生對集成電路產業現狀和發展趨勢了解甚少，對集成電路設計專業的優勢了解不夠，對集成電路設計人才市場需求和該專業的良好就業形勢認識不清，從而不能充分激發學生的學習興趣。

二、創新型人才培養的具體措施

1.改革課程教學，增強學生的創新能力

建立由公共基礎、專業基礎、專業方向和工程實踐四大模塊組成的集成電路設計專業課程體系。壓縮公共基礎課，取消與集成電路設計方向關系不大的基礎課程（比如計算機文化基礎課程）。合理安排專業基礎課程和專業方向課程的開課順序、課時量。在教學內容和教學方法上，集成電路設計的教師應該做到“授之以漁，而不是授之以魚”。對于集成電路設計方向的本科生而言，其學習的內容是集成電路相關的最基礎理論知識、電路結構及特點。其學習重點應該是掌握基礎的電路結構以及分析電路的基本方法等，而不是電路各性能參數的具體推導。因此，教師在講授“固體物理”和“晶體管原理”等集成電路設計專業基礎課時，應該盡量避免冗長的公式及繁瑣的推導，以免影響學生的學習興趣。另外，適當減少理論教學中復雜的公式推導，而著重半導體器件工作原理和特性的物理意義的學習，既可使學生容易接受又有利于后續專業方向課程的學習。

2.完善實驗實踐環節，培養學生的創新能力

實驗實踐教學是培養學生的知識應用能力、實際動手能力、創新能力和社會適應能力的重要環節。對于集成電路設計專業而言，完善實驗實踐教學環節需要從以下三個方面著手：

（1）增加實驗教學的課時量。目前，集成電路專業本科教學中的實驗教學量過少。以“模擬集成電路設計”課程為例?？傉n時量為48學時，其中理論課38學時，實驗教學僅10個學時。38學時的理論課包含了單級運算放大器、差分運算放大器、無源/有源電流鏡、基準電壓源電路、開關電路等多種電路結構。僅10個學時的實驗教學還包括2～4學時的EDA工具學習，留給學生獨自進行電路設計的就只有6～8個學時。學生不可能很好地理解理論課所學知識，更談不上融會貫通，極大地削弱了學習興趣。因此，增加本科教學的實驗教學課時量可以有效地促進教學效果，激發學生的學習興趣。

（2）完善和優化由課程設計、課程實訓、生產實習、畢業實習和畢業設計構成的專業實習實踐教學體系。該實習實踐教學體系具備分級教學和多層次教學的特點，對集成電路專業創新型人才的培養具有重要作用，尤其是其中的課程設計和畢業設計。課程設計和畢業設計是理論基礎和工程實踐的有機結合，可以很好地培養學生的工程素質和創新能力。在這兩個環節中，選題是關鍵，也是難點。選題既要具有一定的工程背景又要讓學生感興趣，從而不但培養學生的工程能力，而且激發學生學習的主動性、積極性和實踐創新能力。

（3）應該將以CADENCE軟件為主體建立的數/?；旌霞呻娐吩O計EDA平臺，以及與ALTERA公司共建的EDA/SOPC聯合實驗室作為開放式電子設計訓練和綜合創新性實驗基地的重要組成部分，成為學生進行課程設計和畢業設計以及課外實踐活動的平臺，從而實現軟件資源使用的最大化。

3.增加就業相關知識，增強學生的競爭能力

據相關部門統計，極少數集成電路設計專業的本科畢業生會從事集成電路設計方向相關工作，多數選擇改行或繼續學習深造。這是因為一方面本科生基本知識儲備不夠，更主要的原因是設置集成電路設計專業研究生課程的高等院校越來越多。然而，集成電路版圖、集成電路工藝以及集成電路測試等與集成電路設計相關的工作崗位對集成電路設計知識的要求較低。從事上述幾個工作崗位若干年將有助于從事集成電路設計工作。因此，就個人的長遠發展而言，集成電路版圖、集成電路工藝以及集成電路測試等工作崗位對于本科生而言更具有競爭力。因而，教師在講授集成電路設計方面知識的基礎上應有重點地講授基本的集成電路版圖、集成電路工藝流程、芯片測試等相關內容。

再者，定期舉辦學術報告會，讓學生了解集成電路產業的最新發展現狀和發展趨勢，了解集成電路產業的市場需求，了解集成電路設計及相關人才市場需求，了解集成電路設計專業就業前景，從而激發學生的學習興趣，充分調動學生的學習積極性。

三、結論

集成電路產業是我國的新興戰略性產業，是國民經濟發展與社會信息化的重要基礎。創新型人才是發展集成電路產業的關鍵。因而，大力推進集成電路產業的發展必須提高集成電路設計人才的培養質量。目前，我國內集成電路設計本科教育尚處于孕育發展階段，雖適應IC產業發展的需求，但仍存在很多問題需要解決。本文根據調研結果分析目前集成電路設計本科人才培養存在的問題，結合我校實際情況提出了幾項改革措施，但遠沒有涉及集成電路設計本科創新型人才培養模式的諸多方面。但是，可以預測，有政府的大力扶持和相關教師及學生的共同努力，我國的集成電路設計本科人才培養定會逐步走向成熟，最終建立完善的集成電路設計本科創新型人才培養模式。