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關(guān)鍵詞：電路與電子技術(shù)課程；計算機專業(yè)；電路與模擬電子技術(shù)；數(shù)字邏輯電路

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）26-0061-02

計算機相關(guān)專業(yè)是軟硬件結(jié)合，面向系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用的一個寬口徑專業(yè)，與許多其他學(xué)科緊密相關(guān)，有著明顯交叉的領(lǐng)域，同時也存在著明顯的差異。作為計算機相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)的本科畢業(yè)生來說應(yīng)該在掌握計算機組成與體系結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計語言、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)與通信等計算機科學(xué)基本理論的基礎(chǔ)上，同時具備電子技術(shù)相關(guān)的基本知識與基本技能，以獲得從事計算機硬件系統(tǒng)開發(fā)與設(shè)計的基本能力，為計算機專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)拓展更寬的范圍。

一、計算機專業(yè)電路與電子技術(shù)課程概況和特點

1.課程概況。電路與電子技術(shù)課程是計算機相關(guān)專業(yè)非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，該課程分為兩個學(xué)期授課，包括《電路與模擬電子技術(shù)》和《數(shù)字邏輯電路》兩個部分。其中《電路與模擬電子技術(shù)》由《電路原理》與《模擬電子技術(shù)》兩門課程合并而成，調(diào)整了教學(xué)要求并壓縮了教學(xué)和實驗學(xué)時，課程的主要任務(wù)是通過講授電路模型的基本定律和模擬電子技術(shù)部分晶體管電路的一般原理，掌握電路的基本分析方法和一般晶體管放大電路的分析。而《數(shù)字邏輯電路》和其他電子類相關(guān)專業(yè)的《數(shù)字電子技術(shù)》要求近似，但更偏重計算機專業(yè)特點，教學(xué)中應(yīng)注重于計算機專業(yè)后續(xù)課程的銜接?！峨娐放c模擬電子技術(shù)》和《數(shù)字邏輯電路》共同構(gòu)成了計算機相關(guān)專業(yè)的硬件基礎(chǔ)。

2.課程特點。（1）課程的知識量大，知識點多，教學(xué)時間短。電路與電子技術(shù)課程是計算機相關(guān)專業(yè)學(xué)生學(xué)習硬件的基礎(chǔ)課程，包含了以后將大量使用的專業(yè)基礎(chǔ)知識。但是由于教學(xué)時間只有2個學(xué)期，特別是《電路與模擬電子技術(shù)》將其他專業(yè)需要利用3個學(xué)期來學(xué)習的《電路原理》與《模擬電子技術(shù)》被濃縮為1個學(xué)期的《電路與模擬電子技術(shù)》，知識點多，知識量大，對于學(xué)生來說掌握起來難度較大。（2）課程各個部分分割明確。電路與電子技術(shù)課程可以分為三大部分，電路原理部分通過學(xué)習基本電路定理和理想元件的伏安特性，研究經(jīng)過理想化和模型化后的電路模型的定量分析方法；模擬電子技術(shù)部分通過學(xué)習晶體管元件的基本特性，掌握一般模擬電子電路，特別是放大電路的分析方法；數(shù)字邏輯電路部分學(xué)習基本邏輯門的構(gòu)成方法，研究組合邏輯電路和時序邏輯電路的分析方法。（3）面向?qū)W生為計算機專業(yè)學(xué)生。電路與電子技術(shù)課程面向的是計算機相關(guān)專業(yè)的同學(xué)，從整個課程的設(shè)計和講授過程中需要考慮計算機專業(yè)同學(xué)的特點和專業(yè)發(fā)展的特點，使之更好地與后續(xù)的計算機專業(yè)課程相銜接。

二、電路與電子技術(shù)課程課堂教學(xué)存在的問題

1.電路與電子技術(shù)課程內(nèi)容多，知識點繁雜，學(xué)生掌握困難。對于計算機專業(yè)的學(xué)生來說，利用2個學(xué)期的時間掌握其他電類專業(yè)4個學(xué)期的內(nèi)容，相對難度較高，雖然課程設(shè)置調(diào)整了教學(xué)要求和教學(xué)課時，但是對于剛開始接觸專業(yè)基礎(chǔ)課程的大二同學(xué)來說仍然存在一定的困難。特別是《電路與模擬電子技術(shù)》中分兩部分講授電路原理和模擬放大電路的知識，更使得學(xué)生在思路轉(zhuǎn)換上可能出現(xiàn)問題。

2.授課教師對于計算機專業(yè)同學(xué)學(xué)習電路與電子技術(shù)課程的目標認識不明確。對于計算機專業(yè)的同學(xué)來說，電路與電子技術(shù)課程的授課大多由其他電學(xué)專業(yè)專業(yè)基礎(chǔ)相關(guān)老師來進行。教師很容易進行計算機專業(yè)的電路與電子技術(shù)的教學(xué)，但是教學(xué)內(nèi)容偏多，理論偏深，不能激發(fā)學(xué)生學(xué)習的興趣。

3.計算機專業(yè)學(xué)生對于電路與電子技術(shù)課程的重要性認識不夠。計算機專業(yè)學(xué)生學(xué)習電路與電子技術(shù)的過程中，由于第一次接觸專業(yè)基礎(chǔ)課程，很可能無法掌握有效的學(xué)習方法，同時由于對于這部分課程的課時縮減，可能造成學(xué)生認為這部分課程不重要，沒有認真學(xué)習的心態(tài)和熱情。同時如果學(xué)生沒有打好電子技術(shù)的基礎(chǔ)的話，會使學(xué)生在學(xué)習后續(xù)計算機專業(yè)各門后續(xù)課程的時候出現(xiàn)各種困難，從而引發(fā)整個知識體系的不牢固，影響到學(xué)生之后的就業(yè)和工作。

三、電路與電子技術(shù)課程課堂教學(xué)存在的問題的解決辦法

1.在課程開始讓學(xué)生明確課程的學(xué)習方法和重要性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣。教師在教學(xué)過程中應(yīng)當首先讓學(xué)生明確這部分課程在自己整個知識體系的作用和地位，使得學(xué)生了解到電路與電子技術(shù)課程是計算機專業(yè)同學(xué)需要掌握的第一門硬件相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課程，對于以后整個專業(yè)的學(xué)習有著不可替代的作用。同時還要在課程之初提醒學(xué)生本課程的知識點較多，復(fù)雜程度較高，加強學(xué)生的重視程度。并且在整個教學(xué)過程中隨時把握學(xué)生學(xué)習的效果，隨時調(diào)整教學(xué)的方式方法，來使得學(xué)生抓住學(xué)習的時機真正掌握相關(guān)知識。

2.針對專業(yè)特點合理分配學(xué)時，幫助學(xué)生掌握課程特點和重點，同時緊跟當前電子技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，提高學(xué)生學(xué)習興趣。針對計算機專業(yè)的特點，加強課時的合理分配，突出重點難點。授課過程中首先培養(yǎng)學(xué)生對整個課程知識脈絡(luò)的掌握，培養(yǎng)學(xué)生對電路與電子技術(shù)課程的一般分析思路。對于《電路與模擬電子技術(shù)》部分，應(yīng)該在課程中強調(diào)課程中《電路原理》部分著重于對于抽象后的理想電路元件和電路網(wǎng)絡(luò)的分析，要求對于電路分析的基本定理、方程分析以及等效變換熟練掌握，強調(diào)定量的確定性計算，整體分析偏重于理想化抽象化，應(yīng)提醒學(xué)生注重掌握最基本的分析思路和基本定理。而其中的《模擬電子技術(shù)》則開始接觸更加接近實際應(yīng)用的實際電路，應(yīng)從電子信息系統(tǒng)出發(fā)向?qū)W生解釋一般系統(tǒng)中的構(gòu)成，以及模擬電子電路和數(shù)字電子電路包含的部分，幫助學(xué)生建立起整體概念，在學(xué)習的過程中應(yīng)該向?qū)W生強調(diào)模擬電子技術(shù)部分的分析多為近似分析，目的是在不同的條件下分析電路的整體表現(xiàn)，注重理解電路所完成的輸入與輸出大小關(guān)系和功能。而《數(shù)字邏輯電路》部分是計算機專業(yè)電子技術(shù)課程的重點，著重分析電路輸入與輸出之間的邏輯關(guān)系。同時電路與電子技術(shù)課程知識相對穩(wěn)定，在電子技術(shù)高速發(fā)展的當今，應(yīng)當適當引入相關(guān)最新電子技術(shù)發(fā)展的相關(guān)知識，提升學(xué)生學(xué)習的興趣并且提升課程與學(xué)生以后專業(yè)發(fā)展的相關(guān)性和實效性，同時可邀請部分教授或者計算機專業(yè)學(xué)者為學(xué)生進行相關(guān)的講座，以幫助學(xué)生了解計算機專業(yè)的電路與電子技術(shù)課程的重要性，并且讓學(xué)生對于整個專業(yè)體系有所了解，來讓學(xué)生具有自主學(xué)習的意愿以對自己的職業(yè)生涯有所規(guī)劃。

3.采用現(xiàn)代教學(xué)和實驗手段，提高學(xué)生對于課程的理解，強化對于課程知識點和動手能力的掌握。在課程教學(xué)中針對計算機專業(yè)電路與電子技術(shù)課程知識點多與實際硬件聯(lián)系緊密的特點，可以多采用多媒體課件教學(xué)來提高講授速度，并且利用生動的多媒體圖像聲音或者動畫的演示來增強課程的生動性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習的積極性。同時針對課程安排實驗較少的現(xiàn)狀，適當安排部分EWB等仿真實驗，提高學(xué)生的動手能力和對課程知識的感性認識，并且鼓勵學(xué)生參與開放性實驗[2]。同時還可以為學(xué)生提供相關(guān)計算機輔助電路設(shè)計軟件比如Protel系列軟件的實驗和學(xué)習機會，幫助學(xué)生建立初步的電路設(shè)計能力。最終鼓勵學(xué)生在課程教學(xué)之外，提供各種相對獨立的小項目，培養(yǎng)其實際設(shè)計電路的能力，為其參與各類電子設(shè)計競賽打下堅實的基礎(chǔ)，培養(yǎng)出計算機專業(yè)學(xué)生對于本專業(yè)的興趣和熱情，建立良好的學(xué)習風氣[3]。同時為計算機專業(yè)學(xué)科建設(shè)提供輔助支撐，為學(xué)校培養(yǎng)寬口徑的優(yōu)秀的計算機專業(yè)畢業(yè)生打下基礎(chǔ)。

4.建立精品課程，培養(yǎng)優(yōu)秀的教師團隊。對于學(xué)生的學(xué)習指導(dǎo)最終還要落到計算機專業(yè)電路與電子技術(shù)課程授課教師的身上，只有培養(yǎng)優(yōu)秀的教師隊伍才能為計算機專業(yè)電路與電子技術(shù)課程的發(fā)展提供必要的條件。應(yīng)當利用助課、集體備課等多種形式將有經(jīng)驗教師的經(jīng)驗傳授給團隊其他老師，培養(yǎng)合理的教師團隊配置，積極鼓勵教師去高水平大學(xué)進修，并努力建設(shè)計算機專業(yè)電路與電子技術(shù)精品課程，培養(yǎng)對于計算機專業(yè)課程教學(xué)的先進理念，不斷提升計算機專業(yè)電路與電子技術(shù)課程教學(xué)團隊的水平和能力。同時計算機專業(yè)電路與電子技術(shù)課程的授課教師應(yīng)當對于計算機專業(yè)有深刻而清晰的認識，通過自身的學(xué)習和提高，高屋建瓴地把握計算機專業(yè)電路與電子技術(shù)課程在整個計算機專業(yè)體系教育中的重要作用，并有意識地加以引導(dǎo)，從而使得計算機專業(yè)電路與電子技術(shù)課程的教學(xué)區(qū)別與其他專業(yè)的電子技術(shù)教育，做出特點合理發(fā)展。最后應(yīng)當大力開展課程教材建設(shè)，對于計算機專業(yè)電路與電子技術(shù)課程這部分相對穩(wěn)定的知識而言，需要結(jié)合計算機專業(yè)自身特點，與時俱進地編制符合自己學(xué)校定位和學(xué)生特點的精品教材。

總之，對于計算機專業(yè)電路與電子技術(shù)課程教學(xué)的改革是一個長期的過程，通過努力建設(shè)精品課程，培養(yǎng)優(yōu)秀的教學(xué)團隊，提升課程的吸引力，將能夠有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習的興趣，幫助學(xué)生建立良好的專業(yè)基礎(chǔ)，這還需要在實踐的基礎(chǔ)上不斷加以完善。

參考文獻：

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關(guān)鍵詞： 以崗導(dǎo)學(xué) 電氣化鐵道技術(shù)專業(yè) 課程體系構(gòu)建

一、引言

隨著我國電氣化鐵道的飛速發(fā)展，鐵路部門對電氣化鐵道技術(shù)應(yīng)用型人才的需求數(shù)量和質(zhì)量日益提高，因此，作為和鐵路行業(yè)緊密聯(lián)系的高職院校，在人才培養(yǎng)中必須融入鐵路行業(yè)特色，這就需要在人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)――課程體系的構(gòu)建中體現(xiàn)與時代特色相符的理念實施和完善?；凇耙詬弻?dǎo)學(xué)”的人才培養(yǎng)模式正是將高職教育與企業(yè)特色及需求緊密結(jié)合的一種職業(yè)教育理念。

二、基于以崗導(dǎo)學(xué)課程體系構(gòu)建的思路與步驟

（一）企業(yè)崗位調(diào)研

職業(yè)教育的主要目的是對受教育者通過專門的訓(xùn)練使其具備從事某種職業(yè)所必需的職業(yè)技能。在這一過程中，課程內(nèi)容成為職業(yè)技能訓(xùn)練的重要載體和手段，因此，構(gòu)建基于以崗導(dǎo)學(xué)的課程體系時，課程的內(nèi)容必須來源于企業(yè)崗位的調(diào)研和分析。企業(yè)崗位調(diào)研主要包括三方面內(nèi)容。

1.劃分崗位群。劃分崗位群是構(gòu)建以崗導(dǎo)學(xué)課程體系的基礎(chǔ)工作，為后面典型工作任務(wù)的分析歸納、確定學(xué)習領(lǐng)域提供依據(jù)。經(jīng)過調(diào)研后得知，一般適宜電氣化鐵道專業(yè)畢業(yè)生在鐵路系統(tǒng)就業(yè)的主要工種有：接觸網(wǎng)工、電力線路工、牽引變電所值班員、電氣值班員、變電檢修工、繼電保護工、電氣試驗工、軌道車司機八個崗位。

2.確定崗位核心技能。所謂崗位核心技能，就是勝任這個崗位應(yīng)該具備的專業(yè)技術(shù)技能，在調(diào)研中要以上述八個崗位的實際工作內(nèi)容為基礎(chǔ)，結(jié)合中國鐵路總公司的崗位培訓(xùn)規(guī)范和行業(yè)指導(dǎo)委員會提出的專業(yè)培養(yǎng)要求確定崗位的核心技能需求，例如接觸網(wǎng)中級工的崗位核心技能如表一所示。

3.了解企業(yè)的培養(yǎng)要求。員工作為企業(yè)的關(guān)鍵部分，在對其準員工的培訓(xùn)中要注意所就業(yè)企業(yè)文化、企業(yè)內(nèi)涵及非智力因素等需要的需求，在課程體系的建設(shè)中要處理好素質(zhì)、知識、能力與技能的關(guān)系。

（二）典型工作任務(wù)分析與歸納

崗位工作任務(wù)的分析與歸納主要是描述一項完整的工作行動，包括計劃、實施、評估整個行動過程。在實際工作過程中，崗位工作任務(wù)繁雜而又零碎，不能全部照搬至教學(xué)過程中，因此，在學(xué)校的教學(xué)設(shè)計需要邀請企業(yè)專家，會同專業(yè)教師對教學(xué)過程中開展的工作任務(wù)進行歸納總結(jié)。而在總結(jié)時，要緊扣“典型”二字進行，即典型工作任務(wù)分析與歸納的來源依據(jù)是繁雜而又零碎的崗位實際工作任務(wù)，但是要將崗位工作任務(wù)進行科學(xué)合理的匯總、歸納、合并等。并且歸納后的典型工作任務(wù)應(yīng)與后續(xù)學(xué)習情境的設(shè)計相關(guān)，使“典型工作任務(wù)”成為貫穿全課程的實際工作項目，成為課程知識教學(xué)開展的重要載體，例如，接觸網(wǎng)工崗位的典型工作任務(wù)如表一所示。

（三）劃分行動領(lǐng)域和轉(zhuǎn)化學(xué)習領(lǐng)域

分析與歸納典型的工作任務(wù)后，首先應(yīng)通過整合，將工作任務(wù)劃分為行動領(lǐng)域，然后以此為基礎(chǔ)開發(fā)學(xué)習領(lǐng)域。行動領(lǐng)域是某一類典型工作任務(wù)的集合和集中體現(xiàn)。行動領(lǐng)域的劃分即將某一類工作過程、方法、對象、成果相似的典型工作任務(wù)進行歸類并對其進行描述，例如接觸網(wǎng)網(wǎng)工崗位的典型工作任務(wù)有21項，但經(jīng)過歸類劃分后形成了6個行動領(lǐng)域，如表一所示。通過對行動領(lǐng)域進行工作內(nèi)容分析和所需具備的能力分析，則可相應(yīng)開發(fā)與之對應(yīng)的學(xué)習領(lǐng)域。開發(fā)學(xué)習領(lǐng)域即開發(fā)課程，具體就是為了形成相應(yīng)的行動領(lǐng)域的職業(yè)能力，確定學(xué)習目標和學(xué)習內(nèi)容。

（四）構(gòu)建課程體系

各崗位所對應(yīng)的專業(yè)學(xué)習領(lǐng)域確定后，就可以整合構(gòu)建專業(yè)課程體系。課程體系包括基本素質(zhì)課程、職業(yè)能力培養(yǎng)課程、職業(yè)素質(zhì)拓展課程和職業(yè)綜合能力課程，如圖一所示。

基本素質(zhì)課程的設(shè)置主要是促進學(xué)生全面發(fā)展為其職業(yè)生涯打下堅實的發(fā)展基礎(chǔ)，并為后續(xù)課程提供支撐。電氣化鐵道技術(shù)專業(yè)基本素質(zhì)課程包括公共素質(zhì)課程和專業(yè)基礎(chǔ)課程。公共素質(zhì)課主要由語文、高等數(shù)學(xué)、計算機基礎(chǔ)、外語等課程組成。專業(yè)基礎(chǔ)課主要由機械制圖、電路分析基礎(chǔ)、電子技術(shù)基礎(chǔ)、鐵道概論、高電壓技術(shù)、電氣工程CAD、鉗工技能實訓(xùn)等組成。

職業(yè)能力培養(yǎng)課程是學(xué)生從事各職業(yè)崗位工作任務(wù)、掌握崗位核心技能的基礎(chǔ)。在課程的歸納和整合中，按照崗位核心能力描述典型工作任務(wù)歸納與分析確定行動領(lǐng)域轉(zhuǎn)化學(xué)習領(lǐng)域的思路進行。電氣化鐵道技術(shù)職業(yè)能力培養(yǎng)課程包括接觸網(wǎng)、牽引變電所、牽引供電系統(tǒng)分析、變電所綜合自動化技術(shù)、配電線路、牽引供電系統(tǒng)繼電保護、電機與電氣控制技術(shù)等。

職業(yè)綜合實訓(xùn)課程是為學(xué)生綜合掌握專業(yè)面向工作崗位體系的技能及具體崗位完整的工作行為而進行的綜合性技能訓(xùn)練。電氣化鐵道技術(shù)專業(yè)職業(yè)綜合實訓(xùn)課程包括接觸網(wǎng)工技能考證培訓(xùn)、電力線路工技能考證培訓(xùn)、接觸網(wǎng)綜合實踐、牽引變電所綜合實踐、頂崗實習等。

職業(yè)素質(zhì)拓展課程主要為學(xué)生提供各方面的選修課程，為學(xué)生就業(yè)和就業(yè)后崗位升遷、拓展所需的知識、技能提供必要的知識儲備。電氣化鐵道技術(shù)專業(yè)職業(yè)素質(zhì)拓展課程主要包括牽引供電規(guī)程與規(guī)則、電工考證實訓(xùn)、動車組技術(shù)。

三、結(jié)語

構(gòu)建適合專業(yè)特色的課程體系是制定人才培養(yǎng)方案的重中之重，因此，作為崗位特色非常明顯的高職電氣化鐵道技術(shù)專業(yè)，在專業(yè)構(gòu)建時應(yīng)以畢業(yè)生面向的工作崗位為基礎(chǔ)，以“以崗導(dǎo)學(xué)”的人才培養(yǎng)理念為理論依據(jù)，通過企業(yè)調(diào)研、典型工作任務(wù)分析與歸納、劃分行動領(lǐng)域和轉(zhuǎn)化學(xué)習領(lǐng)域、構(gòu)建課程體系等步驟構(gòu)建課程體系。

參考文獻：

[1]黃欣萍.用“以崗導(dǎo)學(xué)、崗學(xué)融合”原則構(gòu)建高職鐵道通信技術(shù)專業(yè)課程體系[J].鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院報，2014，26（01）：53-56.

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>> “射頻集成電路設(shè)計”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 模擬集成電路設(shè)計教學(xué)探討 《集成電路設(shè)計》課程教學(xué)改革與探索 集成電路設(shè)計本科教學(xué)改革探索 集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探究 集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)專業(yè)CDIO培養(yǎng)模式的研究與實踐 集成電路設(shè)計專業(yè)課程體系改革與實踐 《數(shù)字集成電路設(shè)計原理》課程教學(xué)探索 集成電路設(shè)計作為專業(yè)核心課程設(shè)置的探討 集成電路設(shè)計方法及IP設(shè)計技術(shù)的探討 集成電路設(shè)計的本科教學(xué)現(xiàn)狀及探索 模擬集成電路設(shè)計教學(xué)方法探討 《專用集成電路設(shè)計》教學(xué)方法初探 結(jié)合集成電路設(shè)計大賽談創(chuàng)新能力的培養(yǎng) 同步數(shù)字集成電路設(shè)計中的時鐘偏移分析 《2012中國集成電路設(shè)計業(yè)發(fā)展報告》的統(tǒng)計及結(jié)論 模擬集成電路設(shè)計的自動化綜合流程研究 以工程需求為導(dǎo)向的集成電路設(shè)計閉環(huán)教育研究 常見問題解答 當前所在位置：l.

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[4]http：///info/20121026/227691.shtml.

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收稿日期：2013-09-10

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【關(guān)鍵詞】集成電路 理論教學(xué) 改革探索

【基金項目】湖南省自然科學(xué)基金項目（14JJ6040）;湖南工程學(xué)院博士啟動基金。

【中圖分類號】G642.3 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）08-0255-01

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，電子產(chǎn)品向著智能化、小型化和低功耗發(fā)展。集成電路技術(shù)的不斷進步，推動著計算機等電子產(chǎn)品的不斷更新?lián)Q代，同時也推動著整個信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[1]。因此，對集成電路相關(guān)人才的需求也日益增加。目前國內(nèi)不僅僅985、211等重點院校開設(shè)了集成電路相關(guān)課程，一些普通本科院校也開設(shè)了相關(guān)課程。課程的教學(xué)內(nèi)容由單純的器件物理轉(zhuǎn)變?yōu)榘M集成電路、數(shù)字集成電路、集成電路工藝、集成電路封裝與測試等[2]。隨著本科畢業(yè)生就業(yè)壓力的不斷增加，培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型以及可發(fā)展型的本科人才顯得日益重要。然而，從目前我國各普通院校對集成電路的課程設(shè)置來看，存在著重傳統(tǒng)輕前沿、不因校施教、不因材施教等問題，進而導(dǎo)致學(xué)生對集成電路敬而遠之，退避三舍，學(xué)習積極性不高，繼而導(dǎo)致學(xué)生的可發(fā)展性不好，不能適應(yīng)企業(yè)的要求。

本文結(jié)合湖南工程學(xué)院電氣信息學(xué)院電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的實際，詳細闡述了本校當前“集成電路原理與應(yīng)用”課程理論教學(xué)中存在的問題，介紹了該課程的教學(xué)改革措施，旨在提高本校及各兄弟院校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

1.“集成電路原理與應(yīng)用”課程理論教學(xué)存在的主要問題

1.1理論性強，課時較少

對于集成電路來說，在講解之前，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)學(xué)習了以下課程，如：“固體物理”、“半導(dǎo)體物理”、“晶體管原理”等。但是，由于這些課程的理論性較強，公式較多，要求學(xué)生的數(shù)學(xué)功底要好。這對于數(shù)學(xué)不是很好的學(xué)生來說，就直接導(dǎo)致了其學(xué)習興趣降低。由于目前嵌入式就業(yè)前景比較好，在我們學(xué)校，電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生更喜歡嵌入式方面的相關(guān)課程。而集成電路相關(guān)企業(yè)更喜歡研究生或者實驗條件更好的985、211高校的畢業(yè)生，使得我校集成電路方向的本科畢業(yè)生找到相關(guān)的較好工作比較困難。因此，目前我校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的發(fā)展方向定位為嵌入式，這就導(dǎo)致一些跟集成電路相關(guān)的課程，如“微電子工藝”、“晶體管原理”、“半導(dǎo)體物理”等課程都取消掉了，而僅僅保留了“模擬電子技術(shù)”和“數(shù)字電子技術(shù)”這兩門基礎(chǔ)課程。這對于集成電路課程的講授更增加了難度?！凹呻娐吩砼c應(yīng)用”課程只有56課時，理論課46課時，實驗課10課時。只講授教材上的內(nèi)容，沒有基礎(chǔ)知識的積累，就像空中架房，沒有根基。在教材的基礎(chǔ)上額外再講授基礎(chǔ)知識的話，課時又遠遠不夠。這就導(dǎo)致老師講不透，學(xué)生聽不懂，效果很不好。

1.2重傳統(tǒng)知識，輕科技前沿

利用經(jīng)典案例來進行課程教學(xué)是夯實集成電路基礎(chǔ)的有效手段。但是對于集成電路來說，由于其更新?lián)Q代的速度非?？?，故在進行教學(xué)時，除了采用經(jīng)典案例來夯實基礎(chǔ)外，還需緊扣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前沿。只有這樣才能保證人才培養(yǎng)不過時，學(xué)校培養(yǎng)的學(xué)生與社會需求不脫節(jié)。但目前在授課內(nèi)容上還只是注重傳統(tǒng)知識的講授，對于集成電路的發(fā)展動態(tài)和科技前沿則很少涉及。

1.3不因校施教，因材施教

教材作為教師教和學(xué)生學(xué)的主要憑借，是教師搞好教書育人的具體依據(jù)，是學(xué)生獲得知識的重要工具。然而，我校目前“集成電路原理與應(yīng)用”課程采用的教材還沒有選定。如：2012年采用葉以正、來逢昌編寫，清華大學(xué)出版社出版的《集成電路設(shè)計》;2013年采用畢查德?拉扎維編寫，西安交通大學(xué)出版社出版的《模擬CMOS集成電路設(shè)計》;2014年采用余寧梅、楊媛、潘銀松編著，科學(xué)出版社出版的《半導(dǎo)體集成電路》。教材一直不固定的原因是還沒有找到適合我校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生實際情況的教材，這就導(dǎo)致教師不能因校施教、因材施教。

2.“集成電路原理與應(yīng)用”課程理論教學(xué)改革

2.1選優(yōu)選新課程內(nèi)容，夯實基礎(chǔ)

由于我校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生，沒有開設(shè)“半導(dǎo)體物理”、“晶體管原理”、“微電子工藝”等相關(guān)基礎(chǔ)課程，因此理想的、適用于我校學(xué)生實際的教材應(yīng)該包括半導(dǎo)體器件原理、模擬集成電路設(shè)計、雙極型數(shù)字集成電路設(shè)計、CMOS數(shù)字集成電路設(shè)計、集成電路的設(shè)計方法、集成電路的制作工藝、集成電路的版圖設(shè)計等內(nèi)容，如表1所示。因此，在教學(xué)實踐中，本著“基礎(chǔ)、夠用”的原則，采取選優(yōu)選新的思路，盡量選擇適合我校專業(yè)實際的教材。目前，使用筆者編寫的適合于我校學(xué)生實際的理論教學(xué)講義，理順了理論教學(xué)，實現(xiàn)了因校施教，因材施教。

表1 “集成電路原理與應(yīng)用”課程教學(xué)內(nèi)容

2.2提取科技前沿作為教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)專業(yè)興趣

為了提高學(xué)生的專業(yè)興趣，讓他們了解“集成電路原理與應(yīng)用”課程的價值所在，在授課的過程中穿插介紹集成電路設(shè)計的前沿動態(tài)。如：從IEEE國際固體電路會議的論文集中提取模塊、電路、仿真、工藝等最新的內(nèi)容，并將這些內(nèi)容按照門類進行分類和總結(jié)，穿插至傳統(tǒng)的理論知識講授中，讓學(xué)生及時了解當前集成電路設(shè)計的核心問題。這樣不但可以激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習興趣，還可以提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

2.3開展雙語教學(xué)互動，提高綜合能力

目前，我國的集成電路產(chǎn)業(yè)相對于國外來說，還存在著相當?shù)牟罹?。要開展雙語教學(xué)的原因有三：一是集成電路課程的一些基本專業(yè)術(shù)語都是由英文翻譯過來的;二是集成電路的研究前沿都是以英文發(fā)表在期刊上的;三是世界上主流的EDA軟件供應(yīng)商都集中在歐美國家，軟件的操作語言與使用說明書都是英文的。因此，集成電路課程對學(xué)生的英語能力要求很高，在課堂上適當開展雙語教學(xué)互動，無論是對于學(xué)生繼續(xù)深造，還是就業(yè)都是非常必要的。

3.結(jié)語

集成電路自二十世紀五十年代被提出以來，經(jīng)歷了小規(guī)模、中規(guī)模、大規(guī)模、超大規(guī)模、甚大規(guī)模，目前已經(jīng)進入到了片上系統(tǒng)階段。雖然集成電路的發(fā)展日新月異，但目前集成電路相關(guān)人才的學(xué)校培養(yǎng)與社會需求存在很大的差距。因此，對集成電路相關(guān)課程的教學(xué)改革刻不容緩?；诖?，本文從“集成電路原理與應(yīng)用”課程理論教學(xué)出發(fā)，詳細闡述了“集成電路原理與應(yīng)用”課程教學(xué)所存在的主要問題，并有針對性的提出了該課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革措施，這對培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型的集成電路相關(guān)專業(yè)的本科畢業(yè)生具有積極的指導(dǎo)意義。

參考文獻：

篇5

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

中圖分類號：G640 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2016）08-0076-02

當前社會對創(chuàng)新型人才具有高的需求，擔負著人才培養(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、知識經(jīng)濟占主體地位的社會背景下，培養(yǎng)出適合社會需求的高技術(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。

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、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、切實的人才培養(yǎng)機制的探索與改革是新時期發(fā)展對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)機制的提出

人才培養(yǎng)機制是多要素間互為聯(lián)系，作用的復(fù)雜培養(yǎng)系統(tǒng)，是有效進行人才培養(yǎng)的前提和功能。適應(yīng)社會技術(shù)與經(jīng)濟發(fā)展進步的人才培養(yǎng)機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教育界[2]。教育實踐成果表明，該模式是高校與社會深度有機融合、推動經(jīng)濟與技術(shù)發(fā)展、為社會培育創(chuàng)新型人才的有效培養(yǎng)機制。產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)機制的探究是與現(xiàn)展要求密不可分的。也是高校全面提升素質(zhì)教育，提高人才競爭力的必然要求。

產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)機制是指擔負高等教育任務(wù)的院校在教育教學(xué)過程中，還要與科研活動、生產(chǎn)勞動與技術(shù)應(yīng)用相結(jié)合，有效發(fā)揮高校的教育、科研和社會服務(wù)三大職能?！秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020）》指出：“促進高校、科研院所、企業(yè)科技教育資源共享，推動高校創(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)合的團隊。促進科研與教學(xué)互動、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)計劃的總體框架與國內(nèi)高?；鞠嗨疲呻娐穼I(yè)是一門對科學(xué)研究、設(shè)計與創(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)的知識與實驗、實踐環(huán)節(jié)中的技能傳授，來培養(yǎng)高質(zhì)量人才，會有一定的差距。有限的經(jīng)費投入與昂貴的EDA工具相制約，出現(xiàn)專業(yè)實驗室軟硬件建設(shè)滯后于重點高校與產(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)與國內(nèi)集成電路各產(chǎn)業(yè)部門、科研機構(gòu)進行緊密合作，協(xié)同培養(yǎng)集成電路設(shè)計人才的教育教學(xué)新模式，努力實踐一條適應(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。

二、產(chǎn)學(xué)研模式下集成電路人才培養(yǎng)機制的構(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)、科研機構(gòu)三位一體，三者間不同的社會功能與資源在各自優(yōu)勢上進行協(xié)同、互補與優(yōu)化，產(chǎn)業(yè)與科研機構(gòu)既是培養(yǎng)人才的有效平臺，也是人才應(yīng)用的終端。由此，三者協(xié)同為社會發(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)致力于推進產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的創(chuàng)新人才培養(yǎng)機制研究與實踐，將專業(yè)所在領(lǐng)域的優(yōu)勢資源有效融合，推動教育教學(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)的實際人才需求，優(yōu)化人才培養(yǎng)目標與課程體系設(shè)置。以原有教學(xué)計劃與教學(xué)大綱為基礎(chǔ)，通過細致調(diào)研與深入剖析，根據(jù)集成電路專業(yè)對應(yīng)用型、實踐和創(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，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、能力、素質(zhì)三方面達到培養(yǎng)要求的目標。培養(yǎng)目標與要求僅通過課堂的傳統(tǒng)教學(xué)方式是很難達到和實現(xiàn)的。新版人才培養(yǎng)方案中加強對實踐教學(xué)的要求，并通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的方式有效開展實踐教學(xué)。

（二）推行教學(xué)與科研相融合的實踐教學(xué)模式

實踐教學(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)意識到實踐教學(xué)對學(xué)生能力的全方位提高的重要性，注重實踐教學(xué)改革與教學(xué)平臺的建設(shè)，多角度地將專業(yè)的科研項目、產(chǎn)業(yè)與科研機構(gòu)的作用進行充分發(fā)揮。在課程設(shè)計與畢業(yè)設(shè)計等實踐環(huán)節(jié)，主要開展基于專業(yè)科研項目模擬的實踐教學(xué)實施方式。以科研項目中所劃分出的子任務(wù)為驅(qū)動，從創(chuàng)設(shè)問題情景出發(fā)，應(yīng)用知識與技能解決實際設(shè)計問題，有效地激發(fā)學(xué)生主動探索和獲取知識的創(chuàng)新能力。實踐教學(xué)設(shè)計與實施的全過程要貫徹科學(xué)先進的人才培養(yǎng)理念。

（三）與集成電路產(chǎn)業(yè)、科研機構(gòu)共建實踐平臺

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)及科研機構(gòu)合作，謀求共同發(fā)展。通過與北京集成電路設(shè)計園合作共同開展生產(chǎn)實習培訓(xùn)工作，在集成電路行業(yè)發(fā)達的北京進行實習的過程中，加強學(xué)生對集成電路設(shè)計行業(yè)的感性認識，開拓其專業(yè)視野，使其意識到專業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢，提高他們的專業(yè)興趣與學(xué)習積極性。通過合作，也增強了與產(chǎn)業(yè)機構(gòu)的聯(lián)系和技術(shù)交流。我們以產(chǎn)業(yè)與科研機構(gòu)的人才需求為導(dǎo)向，培養(yǎng)并推薦優(yōu)秀畢業(yè)生。

充分利用實習周期，設(shè)計全流程、多方位的實習環(huán)節(jié)。從專家培訓(xùn)與就業(yè)指導(dǎo)開始，整個實習涉及集成電路設(shè)計公司、大規(guī)模集成電路測試研究所、EDA公司、集成電路制造、封裝公司。借助于優(yōu)質(zhì)的實踐平臺，課堂教學(xué)中的理論學(xué)習與現(xiàn)實技術(shù)有機結(jié)合起來，加強了學(xué)生對課堂知識、專業(yè)技術(shù)水平、就業(yè)的深入認識。

（四）開展科技交流活動，強化教師隊伍建設(shè)

高校人才培養(yǎng)的主體力量是教師，建設(shè)一支理論知識深厚、實踐能力強的教師隊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，避免教師忽略行業(yè)的發(fā)展動態(tài)，他們能夠更新并掌握科技發(fā)展新動態(tài)與就業(yè)風向標。在產(chǎn)學(xué)研模式下，提高專業(yè)教師的實踐技術(shù)能力，落實到教育教學(xué)工作中，增強教學(xué)直觀性，提高學(xué)生對集成電路專業(yè)學(xué)習的積極性，易于他們掌握專業(yè)知識。

院系積極組織開展與集成電路設(shè)計公司、科研院所等專家進行交流的活動，從教師隊伍建設(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)動態(tài)與信息滲透在日常教學(xué)中，完善學(xué)生知識結(jié)構(gòu)，增強其就業(yè)競爭力。產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)機制的實踐可以直接或間接、多角度、多層次發(fā)揮作用。

（五）健全資源共享機制

集成電路人才培養(yǎng)是一項系統(tǒng)工程，僅憑高校的財政撥款與項目經(jīng)費很難購置或更新所有集成電路實現(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)機制的提出為思路，積極與產(chǎn)業(yè)和科研機構(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)計資源開放共享機制，充分利用現(xiàn)有資源，加強對學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，實現(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)與科研機構(gòu)的技術(shù)發(fā)展與資源優(yōu)勢，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、創(chuàng)新與就業(yè)能力，最大可能地擴大集成電路專業(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)機制的制定、實施過程，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產(chǎn)業(yè)與科研機構(gòu)的吸引和鼓勵，有利于產(chǎn)學(xué)研共建人才培養(yǎng)平臺，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，如何始終秉持先進的教育理念、保持創(chuàng)新意識與增強創(chuàng)新能力是關(guān)鍵問題。如果高校教師的激勵機制、評價體系與產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)機制相違背，產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)的實施就會缺乏力度。

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、社會適應(yīng)力和就業(yè)競爭力為重點，把以傳統(tǒng)課堂傳授專業(yè)知識為主的高校教育與直接獲取實際設(shè)計與生產(chǎn)經(jīng)驗、科研實踐有機結(jié)合互補的教育模式。充分利用學(xué)校、產(chǎn)業(yè)與科研機構(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)機制正發(fā)揮優(yōu)勢，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。

參考文獻：

[1]閆鵬飛，蔡莊，王鵬等.黑龍江大學(xué)發(fā)揮科技資源優(yōu)勢加 快產(chǎn)學(xué)研結(jié)合促進地方經(jīng)濟發(fā)展[J].中國高?？萍寂c 產(chǎn)業(yè)化，2007，（12）.

[2]張海國.產(chǎn)學(xué)研合力培養(yǎng)創(chuàng)新型人才模式探討――以襄 陽職院為例[J].湖北科技學(xué)院學(xué)報，2015，（10）.

篇6

關(guān)鍵詞：微電子技術(shù)專業(yè)；集成電路；實驗室建設(shè)；

作者：陳偉元

0引言

以集成電路為主的微電子產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和核心[1]，它對經(jīng)濟建設(shè)、社會發(fā)展和國家安全具有至關(guān)重要的戰(zhàn)略地位和不可替代的核心關(guān)鍵作用，其重要性在迅速提高，產(chǎn)業(yè)規(guī)模在逐步擴大。目前，我國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，已經(jīng)形成了以設(shè)計業(yè)、芯片制造業(yè)及封裝測試業(yè)為主的微電子產(chǎn)業(yè)鏈，并相對獨立發(fā)展的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點。微電子產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展帶動了社會對各層次微電子技術(shù)人才的大量需求。為順應(yīng)微電子產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，為地方經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)，各地高職院校紛紛開設(shè)了微電子技術(shù)專業(yè)，并大力加強微電子技術(shù)專業(yè)的建設(shè)[2-4]。但微電子技術(shù)是一門應(yīng)用性非常強的學(xué)科[5]，不僅需要較好的理論基礎(chǔ)，更需要有較強的生產(chǎn)工藝實際操作能力，這都需要較好的實驗環(huán)境和實驗條件來支撐。微電子實驗實訓(xùn)設(shè)備要求高，資金投入大，很多高職院校(包括本科院校)沒有足夠資金購買昂貴的實訓(xùn)設(shè)備，學(xué)生只能通過老師解說、觀看錄像等了解相關(guān)工藝過程[6-7]，沒有機會親自動手[8]，造成我國微電子制造業(yè)人才總量嚴重不足，且人才質(zhì)量基礎(chǔ)較差、人才層次結(jié)構(gòu)不合理[9]。

基于工作崗位和人才培養(yǎng)目標的分析，蘇州市職業(yè)大學(xué)結(jié)合省實訓(xùn)基地和省光伏發(fā)電工程技術(shù)開發(fā)中心的建設(shè)，優(yōu)化建設(shè)方案，用非常有限的資金投入，建立微電子技術(shù)專業(yè)實驗室，為培養(yǎng)符合企業(yè)需求的高技能、高素質(zhì)人才進行了有益探索。

1微電子技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)目標分析

目前，中國集成電路產(chǎn)業(yè)已初步形成以長三角、環(huán)渤海，珠三角三大核心區(qū)域聚集發(fā)展的產(chǎn)業(yè)空間格局。以2010年為例[10]：我國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入1440.2億元，三大區(qū)域集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入占全國整體產(chǎn)業(yè)規(guī)模的近95%。其中，環(huán)渤海地區(qū)占國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)整體規(guī)模的18.8%，珠三角地區(qū)占全國集成電路產(chǎn)業(yè)的8.4%，涵蓋上海、江蘇和浙江的長江三角洲地區(qū)已初步形成了包括研究開發(fā)、設(shè)計、芯片制造、封裝測試及支撐業(yè)在內(nèi)的較為完整的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈，占全國集成電路產(chǎn)業(yè)的67.9%。目前國內(nèi)55%的集成電路制造企業(yè)、80%的封裝測試企業(yè)以及近50%的集成電路設(shè)計企業(yè)集中在長三角地區(qū)。

可見，長三角地區(qū)是中國重要的微電子產(chǎn)業(yè)基地，而蘇州、無錫等蘇南地區(qū)在集成電路制造、封裝測試領(lǐng)域又具有明顯的區(qū)位優(yōu)勢?，F(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，集成電路后端(版圖)設(shè)計服務(wù)的需求會持續(xù)增加。

高等職業(yè)技術(shù)教育微電子技術(shù)專業(yè)的就業(yè)核心崗位的確定，既要反映出當?shù)匚㈦娮赢a(chǎn)業(yè)的市場需要，又要考慮到適合高職學(xué)生能做、并樂于做的崗位。如現(xiàn)場操作為主的“半導(dǎo)體技術(shù)工人”崗位，不適合作為本校微電子專業(yè)的核心崗位，也體現(xiàn)不出與中職學(xué)生在崗位上的競爭力[11]。經(jīng)調(diào)研和分析，確定“集成電路版圖設(shè)計”、“微電子工藝及管理”、“設(shè)備維護”作為本專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)的核心工作崗位。

微電子專業(yè)的培養(yǎng)目標為：培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展，能適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)和經(jīng)濟發(fā)展需要，具有良好職業(yè)道德和創(chuàng)新精神，熟悉微電子器件及工藝的基本原理，具備集成電路版圖設(shè)計、晶圓制造及封裝測試中的設(shè)備操作與維護、工藝管理、產(chǎn)品測試、品質(zhì)管理能力，面向生產(chǎn)服務(wù)一線的高素質(zhì)應(yīng)用型技術(shù)人才。

2微電子技術(shù)專業(yè)實驗室建設(shè)目標

高職教育以培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才為主，培養(yǎng)的學(xué)生不僅具有較好的理論基礎(chǔ)，更應(yīng)具有較好的基本技能。根據(jù)以上培養(yǎng)目標，高職微電子技術(shù)專業(yè)重點培養(yǎng)學(xué)生微電子材料工藝及IC領(lǐng)域如下方向的基本技能：

(1)微電子材料器件工藝與檢測。了解微電子材料與器件的常規(guī)工藝制備過程，并了解其主要參數(shù)的表征及測試方法；

(2)IC設(shè)計技術(shù)。了解IC設(shè)計的流程，掌握IC設(shè)計的基本原理和方法，重點熟練掌握IC版圖設(shè)計工具軟件的使用方法；

(3)IC制造與封裝測試技術(shù)。了解IC制造的基本過程和工藝，掌握基本的IC封裝及測試原理和方法，并學(xué)會基本測試儀器的使用方法。

為實現(xiàn)以上目標，在微電子技術(shù)專業(yè)實驗室的建設(shè)上，至少應(yīng)圍繞如下幾個方向來進行：①集成電路設(shè)計，特別是集成電路版圖設(shè)計方向；②微電子材料和集成電路工藝方向；③集成電路封裝及測試方向。目前國內(nèi)各高職院校的微電子技術(shù)專業(yè)根據(jù)自身的實際情況，基本上也是圍繞這幾個發(fā)展分支來建設(shè)專業(yè)實驗室[12]。

微電子實驗設(shè)備非常昂貴，若要建設(shè)完善的微電子技術(shù)專業(yè)實驗室，其建設(shè)資金的投入是非常龐大的，大部分學(xué)校也沒有這樣的建設(shè)能力。為此，在有限的建設(shè)資金上，實驗室建設(shè)采取實用化原則，以國家投入或?qū)W校自籌資金方式建立微電子基礎(chǔ)性實驗室、IC版圖設(shè)計實驗室、微電子材料及器件工藝實驗室，而對于投資較大的IC封裝及測試實驗室，主要采取與企業(yè)共建的方式進行建設(shè)。

3微電子技術(shù)專業(yè)實驗室建設(shè)方案

根據(jù)以上微電子技術(shù)專業(yè)實驗室建設(shè)目標，蘇州市職業(yè)大學(xué)結(jié)合省實訓(xùn)基地和省光伏發(fā)電工程技術(shù)開發(fā)中心的建設(shè)，建立了IC版圖設(shè)計實驗室、微電子材料及器件工藝實驗室和IC封裝測試實驗室。

3.1IC版圖設(shè)計實驗室

IC設(shè)計包括IC系統(tǒng)設(shè)計、IC線路設(shè)計、IP核設(shè)計和IC版圖設(shè)計。其中IC版圖設(shè)計工作的任務(wù)量大、所需人員多，是一種高技能、應(yīng)用型技術(shù)，是最適合高職微電子技術(shù)專業(yè)學(xué)生就業(yè)的工作崗位。

IC版圖設(shè)計實驗室的建設(shè)，以服務(wù)器和計算機終端組成，再配置IC設(shè)計軟件。其中，終端一般要配置40套以上，以便課堂上每位學(xué)生均能單獨練習。

IC版圖設(shè)計實驗室的建設(shè)投入大，特別是IC設(shè)計軟件價格昂貴，可爭取大學(xué)計劃、實驗室共建等多種方式，獲得EDA軟件商的支持。蘇州市職業(yè)大學(xué)與SprigSoftInc.合作，引進其先進的IC版圖設(shè)計軟件平臺Laker，并與IC設(shè)計公共服務(wù)平臺提供商蘇州中科集成電路設(shè)計公司進行深度合作，發(fā)揮各自優(yōu)勢，共同進行IC版圖設(shè)計高技能人才的培養(yǎng)與培訓(xùn)。

3.2微電子材料及器件工藝實驗室

微電子材料、器件涉及的工藝廣泛，實驗設(shè)備價格昂貴，只能用有限的資金投入，解決一些微電子最常用的工藝實驗設(shè)備。為讓學(xué)生對微電子工藝有感性認識和實踐機會，經(jīng)調(diào)研，認為凈化、擴散退火、薄膜工藝、光刻工藝、霍爾效應(yīng)測試等是微電子行業(yè)應(yīng)用較多的公共技術(shù)。微電子材料器件工藝與檢測實驗室，建設(shè)為千級的凈化實驗室，以擴散退火爐、真空鍍膜設(shè)備為基礎(chǔ)，并配以相關(guān)的光刻機、光學(xué)顯微鏡、霍爾效應(yīng)測試儀等，從而滿足從微電子材料的制備工藝到微電子材料與器件的性能測試等實驗需求。

該實驗室也結(jié)合了省光伏發(fā)電工程技術(shù)開發(fā)中心的建設(shè)，兼以實現(xiàn)太陽能光伏電池的制備實驗，為微電子技術(shù)專業(yè)的“半導(dǎo)體器件物理”、“集成電路工藝”、“太陽能光伏電池”等課程提供實驗支撐。

3.3IC封裝測試實驗室

近幾年來，國內(nèi)IC產(chǎn)業(yè)有較大的發(fā)展，尤其是IC制造及IC封裝測試業(yè)發(fā)展很快，在我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中有著舉足輕重的地位，占據(jù)了我國微電子產(chǎn)業(yè)的半壁江山[13]。IC封裝及測試行業(yè)也是微電子技術(shù)專業(yè)學(xué)生重要的就業(yè)崗位。

建設(shè)IC封裝測試實驗室是培養(yǎng)高素質(zhì)IC應(yīng)用型人才的必要要求。

IC封裝及測試實驗設(shè)備價格非常昂貴，高校往往沒有能力獨立承建?？刹捎门c企業(yè)共建的方式進行建設(shè)。本實驗室與華潤矽科微電子有限公司合作共建，建有集成電路自動測試系統(tǒng)、引線鍵合、電子顯微鏡、晶體管特性測試及電子測試設(shè)備等。

該實驗室的建成，為微電子技術(shù)專業(yè)的“半導(dǎo)體器件物理”、“微電子封裝技術(shù)”、“集成電路工藝”、“集成電路測試”等課程提供實驗支撐。

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【關(guān)鍵詞】集成電路 設(shè)計方法 IP技術(shù)

基于CMOS工藝發(fā)展背景下，CMOS集成電路得到了廣泛應(yīng)用，即到目前為止，仍有95%集成電路融入了CMOS工藝技術(shù)，但基于64kb動態(tài)存儲器的發(fā)展，集成電路微小化設(shè)計逐漸引起了人們關(guān)注。因而在此基礎(chǔ)上，為了迎合集成電路時代的發(fā)展，應(yīng)注重在當前集成電路設(shè)計過程中從微電路、芯片等角度入手，對集成電路進行改善與優(yōu)化，且突出小型化設(shè)計優(yōu)勢。以下就是對集成電路設(shè)計與IP設(shè)計技術(shù)的詳細闡述，望其能為當前集成電路設(shè)計領(lǐng)域的發(fā)展提供參考。

1 當前集成電路設(shè)計方法

1.1 全定制設(shè)計方法

集成電路，即通過光刻、擴散、氧化等作業(yè)方法，將半導(dǎo)體、電阻、電容、電感等元器件集中于一塊小硅片，置入管殼內(nèi)，應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)通信、計算機、電子技術(shù)等領(lǐng)域中。而在集成電路設(shè)計過程中，為了營造良好的電路設(shè)計空間，應(yīng)注重強調(diào)對全定制設(shè)計方法的應(yīng)用，即在集成電路實踐設(shè)計環(huán)節(jié)開展過程中通過版圖編輯工具，對半導(dǎo)體元器件圖形、尺寸、連線、位置等各個設(shè)計環(huán)節(jié)進行把控，最終通過版圖布局、布線等，達到元器件組合、優(yōu)化目的。同時，在元器件電路參數(shù)優(yōu)化過程中，為了滿足小型化集成電路應(yīng)用需求，應(yīng)遵從“自由格式”版圖設(shè)計原則，且以緊湊的設(shè)計方法，對每個元器件所連導(dǎo)線進行布局，就此將芯片尺寸控制到最小狀態(tài)下。例如，隨機邏輯網(wǎng)絡(luò)在設(shè)計過程中，為了提高網(wǎng)絡(luò)運行速度，即采取全定制集成電路設(shè)計方法，滿足了網(wǎng)絡(luò)平臺運行需求。但由于全定制設(shè)計方法在實施過程中，設(shè)計周期較長，為此，應(yīng)注重對其的合理化應(yīng)用。

1.2 半定制設(shè)計方法

半定制設(shè)計方法在應(yīng)用過程中需借助原有的單元電路，同時注重在集成電路優(yōu)化過程中，從單元庫內(nèi)選取適宜的電壓或壓焊塊，以自動化方式對集成電路進行布局、布線，且獲取掩膜版圖。例如，專用集成電路ASIC在設(shè)計過程中為了減少成本投入量，即采用了半定制設(shè)計方法，同時注重在半定制設(shè)計方式應(yīng)用過程中融入門陣列設(shè)計理念，即將若干個器件進行排序，且排列為門陣列形式，繼而通過導(dǎo)線連接形式形成統(tǒng)一的電路單元，并保障各單元間的一致性。而在半定制集成電路設(shè)計過程中，亦可采取標準單元設(shè)計方式，即要求相關(guān)技術(shù)人員在集成電路設(shè)計過程中應(yīng)運用版圖編輯工具對集成電路進行操控，同時結(jié)合電路單元版圖，連接、布局集成電路運作環(huán)境，達到布通率100%的集成電路設(shè)計狀態(tài)。從以上的分析中即可看出，在小型化集成電路設(shè)計過程中，強調(diào)對半定制設(shè)計方法的應(yīng)用，有助于縮短設(shè)計周期，為此，應(yīng)提高對其的重視程度。

1.3 基于IP的設(shè)計方法

基于0.35μmCMOS工藝的推動下，傳統(tǒng)的集成電路設(shè)計方式已經(jīng)無法滿足計算機、網(wǎng)絡(luò)通訊等領(lǐng)域集成電路應(yīng)用需求，因而在此基礎(chǔ)上，為了推動各領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展，應(yīng)注重融入IP設(shè)計方法，即在集成電路設(shè)計過程中將“設(shè)計復(fù)用與軟硬件協(xié)同”作為導(dǎo)向，開發(fā)單一模塊，并集成、復(fù)用IP，就此將集成電路工作量控制到原有1/10，而工作效益提升10倍。但基于IP視角下，在集成電路設(shè)計過程中，要求相關(guān)工作人員應(yīng)注重通過專業(yè)IP公司、Foundry積累、EDA廠商等路徑獲取IP核，且基于IP核支撐資源獲取的基礎(chǔ)上，完善檢索系統(tǒng)、開發(fā)庫管理系統(tǒng)、IP核庫等，最終對1700多個IP核資源進行系統(tǒng)化整理，并通過VSIA標準評估方式，對IP核集成電路運行環(huán)境的安全性、動態(tài)性進行質(zhì)量檢測、評估，規(guī)避集成電路故障問題的凸顯，且達到最佳的集成電路設(shè)計狀態(tài)。另外，在IP集成電路設(shè)計過程中，亦應(yīng)注重增設(shè)HDL代碼等檢測功能，從而滿足集成電路設(shè)計要求，達到最佳的設(shè)計狀態(tài)，且更好的應(yīng)用于計算機、網(wǎng)絡(luò)通訊等領(lǐng)域中。

2 集成電路設(shè)計中IP設(shè)計技術(shù)分析

基于IP的設(shè)計技術(shù)，主要分為軟核、硬核、固核三種設(shè)計方式，同時在IP系統(tǒng)規(guī)劃過程中，需完善32位處理器，同時融入微處理器、DSP等，繼而應(yīng)用于Internet、USB接口、微處理器核、UART等運作環(huán)境下。而IP設(shè)計技術(shù)在應(yīng)用過程中對測試平臺支撐條件提出了更高的要求，因而在IP設(shè)計環(huán)節(jié)開展過程中，應(yīng)注重選用適宜的接口，寄存I/O，且以獨立性IP模塊設(shè)計方式，對芯片布局布線進行操控，簡化集成電路整體設(shè)計過程。此外，在IP設(shè)計技術(shù)應(yīng)用過程中，必須突出全面性特點，即從特性概述、框圖、工作描述、版圖信息、軟模型/HDL模型等角度入手，推進IP文件化，最終實現(xiàn)對集成電路設(shè)計信息的全方位反饋。另外，就當前的現(xiàn)狀來看，IP設(shè)計技術(shù)涵蓋了ASIC測試、系統(tǒng)仿真、ASIC模擬、IP繼承等設(shè)計環(huán)節(jié)，且制定了IP戰(zhàn)略，因而有助于減少IP集成電路開發(fā)風險，為此，在當前集成電路設(shè)計工作開展過程中應(yīng)融入IP設(shè)計技術(shù)，并建構(gòu)AMBA總線等，打造良好的集成電路運行環(huán)境，強化整體電路集成度，達到最佳的電路布局、規(guī)劃狀態(tài)。

3 結(jié)論

綜上可知，集成電路被廣泛應(yīng)用于計算機等產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域，推進了社會的進步。為此，為了降低集成電路設(shè)計風險，減少開發(fā)經(jīng)費，縮短開發(fā)時間，要求相關(guān)技術(shù)人員在集成電路設(shè)計工作開展過程中應(yīng)注重強調(diào)對基于IP的設(shè)計方法、半定制設(shè)計方法、全定制設(shè)計方法等的應(yīng)用，同時注重引入IP設(shè)計技術(shù)理念，完善ASIC模擬、系統(tǒng)測試等集成電路設(shè)計功能，最終就此規(guī)避電路開發(fā)中故障問題的凸顯，達到最佳的集成電路開發(fā)、設(shè)計狀態(tài)。

參考文獻

[1]肖春花.集成電路設(shè)計方法及IP重用設(shè)計技術(shù)研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2014，12（06）：190-191.

[2]李群，樊麗春.基于IP技術(shù)的模擬集成電路設(shè)計研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2013，12（08）：56-57.

[3]中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會關(guān)于舉辦“中國集成電路設(shè)計業(yè)2014年會暨中國內(nèi)地與香港集成電路產(chǎn)業(yè)協(xié)作發(fā)展高峰論壇”的通知[J].中國集成電路，2014，20（10）：90-92.

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關(guān)鍵詞：電視技術(shù)；職業(yè)技能

《電視技術(shù)》課程是模擬電路、數(shù)字電路、高頻電子線路等專業(yè)課程的綜合應(yīng)用，是一門涉及元器件、信號波形圖和電路圖等專業(yè)較強的課程。教師要從職業(yè)技能培養(yǎng)出發(fā)，以電路元器件的識別與檢測能力訓(xùn)練、電路的讀圖能力訓(xùn)練、電路故障檢測能力訓(xùn)練來提高學(xué)生的分析問題和解決問題的能力。

一、電路元器件識別與檢測能力的訓(xùn)練

要求學(xué)生能對電視機元器件進行識別與檢測，有利于提高學(xué)生對本專業(yè)技能知識的應(yīng)用能力。

1.聲表面濾波器（SAWF）的檢測

彩色電視機中頻電路普遍采用了聲表面濾波器，它能夠一次形成彩色電視機所需要的中頻特性，而且選擇性優(yōu)良。對于聲表面濾波器檢測，我們可以單獨測量SAWF各引腳間的電阻值，對于性能良好的SAWF，其中兩個輸入端①和②，兩個輸出端③和④以及兩個輸入端和兩個輸出之間的電阻值均為∞。

2.陶瓷濾波器和陶瓷陷波器的檢測

為了實現(xiàn)信號選頻，在電視機電路選擇了濾波器，也采用了陷波器。在實際電路中，這兩種器件雖然標識不同，但形狀基本一樣，容易混淆。電視機中6.5MHz陶瓷濾波器多為三端器件，一般位于預(yù)視放電路之后，是音中放的主要選頻元件。而陶瓷陷波器具有良好的吸收性能，所以6.5MHz陷波器一般都設(shè)置在預(yù)視放電路中，用來抑制伴音對圖像的干擾。通過單獨檢測引腳間的電阻值或者在線檢測，可判斷其是否損壞。

二、讀圖能力訓(xùn)練

通過電路原理圖掌握維修電視機的依據(jù)，看懂電路圖是每個電子專業(yè)技術(shù)人員必備的專業(yè)素質(zhì)。

1.方框圖讀圖訓(xùn)練

在分析一個具體電路工作原理之前，先分析該電路的方框圖，有助于讀懂具體電路的工作原理和特性。方框圖粗略表達了某電路的組成情況，給出了這一電路主要單元電路的位置、名稱及各部分之間的相互連接關(guān)系，在讀圖時要注意各單元電路之間信號傳輸方向，即電路中箭頭所指的方向，箭頭方向表示了信號傳輸?shù)姆较颉?/p>

2.單元電路圖讀圖訓(xùn)練

單元電路圖是學(xué)習整機電原理圖的基礎(chǔ)。單元電路圖就是將整體電路劃分成若干個單元電路，然后再根據(jù)單元電路的特點來分析其在整體電路中的作用。通過單元圖的讀圖訓(xùn)練，學(xué)生既掌握了基本的讀圖方法，也鞏固了專業(yè)基礎(chǔ)知識，加強了知識的連貫性。

3.整機電路圖讀圖訓(xùn)練

整機電路圖是由單元電路組成的。只有把單元電路分析透徹了，整機電路才容易掌握。在讀整機電路時，先從直觀入手，例如開關(guān)電源部分，首先找到220V輸入端，然后查找整流、濾波、啟動電路、振蕩器/開關(guān)元件、穩(wěn)壓電路（脈沖調(diào)制電路）、保護電路和直流穩(wěn)壓輸出電路等。其次就是找易讀電路，如伴音電路、高頻接收電路、行場掃描電路等。最后再讀較難的電路，如彩色解碼等。在讀整機電路時，也可以從關(guān)鍵電路、關(guān)鍵元器件著手，逐步提高讀圖能力。

4.集成電路的讀圖訓(xùn)練

電視機采用的集成電路種類繁多，如CPU微處理集成電路、小信號處理及彩色解碼集成電路、場輸出集成電路、音頻功放集成電路、伴音系統(tǒng)集成電路。掌握集成電路各引腳的作用是讀集成電路的關(guān)鍵，可以通過查閱有關(guān)資料或根據(jù)集成電路的內(nèi)部方框圖分析。

三、電路故障檢測能力訓(xùn)練

1.電路不帶電檢測訓(xùn)練

不帶電檢測可以通過直觀檢查法、電阻測量法和溫度測試法對電路進行判斷，以求對電路有初步的了解，如元器件是否損壞、變質(zhì)，是否存在開路、短路等情況。

2.電路帶電靜態(tài)檢測訓(xùn)練

電路的靜態(tài)檢測是指電視不接收信號條件下對電路電壓的檢測，以判斷電路是否滿足正常工作條件，元器件是否工作正常，如檢測放大電路時，通過對靜態(tài)工作點的測量可以判斷電路是否工作在放大狀態(tài)。

3.帶電動態(tài)檢測訓(xùn)練

電路的動態(tài)檢測是指電視在接收信號情況下對電路電壓、電流進行檢測。電視電路中有許多端點的工作電壓會隨外來信號的進入而明顯變化，變化后的工作電壓便是動態(tài)電壓了。

4.示波器檢測訓(xùn)練

在電視故障維修中，我們最關(guān)注的是信號,它是以波形的形式來體現(xiàn)的。在用示波器測波形時，除測量其幅度外，還要測量波形的周期。必要時，可以參考維修手冊上的正確波形加以對照，以便準確地判斷出故障的范圍。

參考文獻：

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關(guān)鍵詞：版圖設(shè)計；集成電路；教學(xué)與實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）06-0153-02

目前，集成電路設(shè)計公司在招聘新版圖設(shè)計員工時，都希望找到已經(jīng)具備一定工作經(jīng)驗的，并且熟悉本行業(yè)規(guī)范的設(shè)計師。但是，IC設(shè)計這個行業(yè)圈并不大，招聘人才難覓，不得不從其他同行業(yè)挖人才或通過獵頭公司。企業(yè)不得不付出很高的薪資，設(shè)計師才會考慮跳槽，于是一些企業(yè)將招聘新員工目標轉(zhuǎn)向了應(yīng)屆畢業(yè)生或在校生，以提供較低薪酬聘用員工或?qū)嵙暦绞絹砼囵B(yǎng)適合本公司的版圖師。一些具備版圖設(shè)計知識的即將畢業(yè)學(xué)生就進入了IC設(shè)計行業(yè)。但是，企業(yè)通常在招聘時或是畢業(yè)生進入企業(yè)一段時間后發(fā)現(xiàn)，即使是懂點版圖知識的新員工，電路和工藝的知識差強人意，再就是行業(yè)術(shù)語與設(shè)計軟件使用不夠熟練、甚至不懂。這就要求我們在版圖教學(xué)時滲入電路與工藝等知識，使學(xué)生明確其中緊密關(guān)聯(lián)關(guān)系，樹立電路、工藝以及設(shè)計軟件為版圖設(shè)計服務(wù)的理念。

一、企業(yè)對IC版圖設(shè)計的要求分析

集成電路設(shè)計公司在招聘版圖設(shè)計員工時，除了對員工的個人素質(zhì)和英語的應(yīng)用能力等要求之外，大部分是考查專業(yè)應(yīng)用的能力。一般都會對新員工做以下要求：熟悉半導(dǎo)體器件物理、CMOS或BiCMOS、BCD集成電路制造工藝；熟悉集成電路（數(shù)字、模擬）設(shè)計，了解電路原理，設(shè)計關(guān)鍵點；熟悉Foundry廠提供的工藝參數(shù)、設(shè)計規(guī)則；掌握主流版圖設(shè)計和版圖驗證相關(guān)EDA工具；完成手工版圖設(shè)計和工藝驗證[1，2]。另外，公司希望合格的版圖設(shè)計人員除了懂得IC設(shè)計、版圖設(shè)計方面的專業(yè)知識，還要熟悉Foundry廠的工作流程、制程原理等相關(guān)知識[3]。正因為其需要掌握的知識面廣，而國內(nèi)學(xué)校開設(shè)這方面專業(yè)比較晚，IC版圖設(shè)計工程師的人才缺口更為巨大，所以擁有一定工作經(jīng)驗的設(shè)計工程師，就成為各設(shè)計公司和獵頭公司爭相角逐的人才[4，5]。

二、針對企業(yè)要求的版圖設(shè)計教學(xué)規(guī)劃

1.數(shù)字版圖設(shè)計。數(shù)字集成電路版圖設(shè)計是由自動布局布線工具結(jié)合版圖驗證工具實現(xiàn)的。自動布局布線工具加載準備好的由verilog程序經(jīng)過DC綜合后的網(wǎng)表文件與Foundry提供的數(shù)字邏輯標準單元版圖庫文件和I/O的庫文件，它包括物理庫、時序庫、時序約束文件。在數(shù)字版圖設(shè)計時，一是熟練使用自動布局布線工具如Encounter、Astro等，鑒于很少有學(xué)校開設(shè)這門課程，可以推薦學(xué)生自學(xué)或是參加專業(yè)培訓(xùn)。二是數(shù)字邏輯標準單元版圖庫的設(shè)計，可以由Foundry廠提供，也可由公司自定制標準單元版圖庫，因此對于初學(xué)者而言設(shè)計好標準單元版圖使其符合行業(yè)規(guī)范至關(guān)重要。

2.模擬版圖設(shè)計。在模擬集成電路設(shè)計中，無論是CMOS還是雙極型電路，主要目標并不是芯片的尺寸，而是優(yōu)化電路的性能，匹配精度、速度和各種功能方面的問題。作為版圖設(shè)計者，更關(guān)心的是電路的性能，了解電壓和電流以及它們之間的相互關(guān)系，應(yīng)當知道為什么差分對需要匹配，應(yīng)當知道有關(guān)信號流、降低寄生參數(shù)、電流密度、器件方位、布線等需要考慮的問題。模擬版圖是在注重電路性能的基礎(chǔ)上去優(yōu)化尺寸的，面積在某種程度上說仍然是一個問題，但不再是壓倒一切的問題。在模擬電路版圖設(shè)計中，性能比尺寸更重要。另外，模擬集成電路版圖設(shè)計師作為前端電路設(shè)計師的助手，經(jīng)常需要與前端工程師交流，看是否需要版圖匹配、布線是否合理、導(dǎo)線是否有大電流流過等，這就要求版圖設(shè)計師不僅懂工藝而且能看懂模擬電路。

3.逆向版圖設(shè)計。集成電路逆向設(shè)計其實就是芯片反向設(shè)計。它是通過對芯片內(nèi)部電路的提取與分析、整理，實現(xiàn)對芯片技術(shù)原理、設(shè)計思路、工藝制造、結(jié)構(gòu)機制等方面的深入洞悉。因此，對工藝了解的要求更高。反向設(shè)計流程包括電路提取、電路整理、分析仿真驗證、電路調(diào)整、版圖提取整理、版圖繪制驗證及后仿真等。設(shè)計公司對反向版圖設(shè)計的要求較高，版圖設(shè)計工作還涵蓋了電路提取與整理，這就要求版圖設(shè)計師不僅要深入了解工藝流程；而且還要熟悉模擬電路和數(shù)字標準單元電路工作原理。

三、教學(xué)實現(xiàn)

1.數(shù)字版圖。數(shù)字集成電路版圖在教學(xué)時，一是掌握自動布局布線工具的使用，還需要對UNIX或LINUX系統(tǒng)熟悉，尤其是一些常用的基本指令；二是數(shù)字邏輯單元版圖的設(shè)計，目前數(shù)字集成電路設(shè)計大都采用CMOS工藝，因此，必須深入學(xué)習CMOS工藝流程。在教學(xué)時，可以做個形象的PPT，空間立體感要強，使學(xué)生更容易理解CMOS工藝的層次、空間感。邏輯單元版圖具體教學(xué)方法應(yīng)當采用上機操作并配備投影儀，教師一邊講解電路和繪制版圖，一邊講解軟件的操作、設(shè)計規(guī)則、畫版圖步驟、注意事項，學(xué)生跟著一步一步緊隨教師演示學(xué)習如何畫版圖，同時教師可適當調(diào)整教學(xué)速度，適時停下來檢查學(xué)生的學(xué)習情況，若有錯加以糾正。這樣，教師一個單元版圖講解完畢，學(xué)生亦完成一個單元版圖。亦步亦趨、步步跟隨，學(xué)生的注意力更容易集中，掌握速度更快。課堂講解完成后，安排學(xué)生實驗以鞏固所學(xué)。邏輯單元版圖教學(xué)內(nèi)容安排應(yīng)當采用目前常用的單元，并具有代表性、擴展性，使學(xué)生可以舉一反三，擴展到整個單元庫。具體單元內(nèi)容安排如反相器、與非門/或非門、選擇器、異或門/同或門、D觸發(fā)器與SRAM等。在教授時一定要注意符合行業(yè)規(guī)范，比如單元的高度、寬度的確定要符合自動布局布線的要求；單元版圖一定要最小化，如異或門與觸發(fā)器等常使用傳輸門實現(xiàn)，繪制版圖時注意晶體管源漏區(qū)的合并；大尺寸晶體管的串并聯(lián)安排合理等。

2.模擬版圖。模擬集成電路版圖設(shè)計更注重電路的性能實現(xiàn)，經(jīng)常需要與前端電路設(shè)計工程師交流。因此，版圖教學(xué)時教師須要求學(xué)生掌握模擬集成電路的基本原理，學(xué)生能識CMOS模擬電路，與前端電路工程師交流無障礙。同時也要求學(xué)生掌握工藝對模擬版圖的影響，熟練運用模擬版圖的晶體管匹配、保護環(huán)、Dummy晶體管等關(guān)鍵技術(shù)。在教學(xué)方法上，依然采用數(shù)字集成電路版圖的教學(xué)過程，實現(xiàn)教與學(xué)的同步。在內(nèi)容安排上，一是以運算放大器為例，深入講解差分對管、電流鏡、電容的匹配機理，版圖匹配時結(jié)構(gòu)采用一維還是二維，具體是如何布局的，以及保護環(huán)與dummy管版圖繪制技術(shù)。二是以帶隙基準電壓源為例，深入講解N阱CMOS工藝下雙極晶體管PNP與電阻匹配的版圖繪制技術(shù)。在教學(xué)時需注意晶體管與電阻并聯(lián)拆分的合理性、電阻與電容的類型與計算方法以及布線的規(guī)范性。

3.逆向版圖設(shè)計。逆向集成電路版圖設(shè)計需要學(xué)生掌握數(shù)字標準單元的命名規(guī)范、所有標準單元電路結(jié)構(gòu)、常用模擬電路的結(jié)構(gòu)以及芯片的工藝，要求學(xué)生熟悉模擬和數(shù)字集成單元電路。這樣才可以在逆向提取電路與版圖時，做到準確無誤。教學(xué)方法同樣還是采用數(shù)字集成電路版圖教學(xué)流程，達到學(xué)以致用。教學(xué)內(nèi)容當以一個既含數(shù)字電路又含模擬電路的芯片為例。為了提取數(shù)字單元電路，需講解foundry提供的標準單元庫里的單元電路與命名規(guī)范。在提取單元電路教學(xué)時，說明數(shù)字電路需要歸并同類圖形，例如與非門、或非門、觸發(fā)器等，同樣的圖形不要分析多次。強調(diào)學(xué)生注意電路的共性、版圖布局與布線的規(guī)律性，做到熟能生巧。模擬電路的提取與版圖繪制教學(xué)要求學(xué)生掌握模擬集成電路常用電路結(jié)構(gòu)與工作原理，因為逆向設(shè)計軟件提出的元器件符號應(yīng)該按照易于理解的電路整理，使其他人員也能看出你提取電路的功能，做到準確通用規(guī)范性。

集成電路版圖設(shè)計教學(xué)應(yīng)面向企業(yè)，按照企業(yè)對設(shè)計工程師的要求來安排教學(xué)，做到教學(xué)與實踐的緊密結(jié)合。從教學(xué)開始就向?qū)W生灌輸IC行業(yè)知識，定位準確，學(xué)生明確自己應(yīng)該掌握哪些相關(guān)知識。本文從集成電路數(shù)字版圖、模擬版圖和逆向設(shè)計版圖這三個方面就如何開展教學(xué)可以滿足企業(yè)對版圖工程師的要求展開探討，安排教學(xué)有針對性。在教學(xué)方法與內(nèi)容上做了分析探討，力求讓學(xué)生在畢業(yè)后可以順利進入IC行業(yè)做出努力。

參考文獻：

[1]王靜霞，余菲，趙杰.面向職業(yè)崗位構(gòu)建高職微電子技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式[J].職業(yè)技術(shù)教育，2010，31（14）：5-8.

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[3]鞠家欣，鮑嘉明，楊兵.探索微電子專業(yè)實踐教學(xué)新方法-以“集成電路版圖設(shè)計”課程為例[J].實驗技術(shù)與管理，2012，29（3）：280-282.

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篇10

隨著國際各大半導(dǎo)體制造企業(yè)進入中國，中國的半導(dǎo)體測試業(yè)伴隨半導(dǎo)體設(shè)計/制造業(yè)一樣進入國際化。中國的半導(dǎo)體測試業(yè)必須選擇恰當?shù)那腥朦c，在滿足現(xiàn)有低端測試服務(wù)的基礎(chǔ)上，大力開拓中端市場；在高端市場上積極開展合作，引進技術(shù)，爭取跨越式發(fā)展。

測試對設(shè)備的新要求

隨著IC設(shè)計、制造業(yè)的快速發(fā)展，高速、高密度、SOC、ASIC等新型芯片不斷出現(xiàn)，對測試設(shè)備提出了高速、高密度、通用性、高性/價比的要求。但高速、高密度、高性能的要求，必然導(dǎo)致測試系統(tǒng)的工藝、結(jié)構(gòu)、器件性能、復(fù)雜性的提高，從而使得測試系統(tǒng)體積增加、成本提高。雖然新技術(shù)、新器件的使用，提高了測試系統(tǒng)的速度和性能，降低了功耗和成本，但測試性能永遠要高于被測芯片的性能，新型高性能IC的速度達到幾百兆甚至幾千兆，通道數(shù)達到幾百個到幾千個。所以高端、高性能的測試系統(tǒng)仍然是高價格、大體積的特點。

國際上先進的測試設(shè)備制造商都針對主流測試市場推出中、高檔測試設(shè)備、但任何一款測試設(shè)備都不能滿足不斷更新的測試需求，性能、價格的矛盾，適應(yīng)性和復(fù)雜性的矛盾仍需解決。各大測試設(shè)備制造商（如泰瑞達、愛德萬）都先后提出測試系統(tǒng)的開放性和標準化，使系統(tǒng)具有靈活配置、不斷升級、快速編程，以適應(yīng)各種測試需求。但目前國際化的測試系統(tǒng)開放性標準仍未形成。主要是各大測試設(shè)備制造商都希望采用各自的標準。所以目前測試系統(tǒng)的開放標準都有局限性。

國內(nèi)測試市場正以前所未有的速度增長，隨著中國CAD設(shè)計水平的提高，將會有大量的各類SOC、ASIC等國產(chǎn)芯片出現(xiàn)，貼近測試市場，提供快速、靈活配置，優(yōu)良的技術(shù)服務(wù)，符合國內(nèi)市場需求價位的國產(chǎn)測試設(shè)備，將是最受歡迎的測試設(shè)備。為此,北京自動測試技術(shù)研究所早在1998年就開展了開放性測試系統(tǒng)的研發(fā)，我們采用國際儀器、測控行業(yè)推行的開放性、標準化總線VXI、PXI總線，使我們的設(shè)備從低端到中高端產(chǎn)品都建立在統(tǒng)一的開放性、標準化總線結(jié)構(gòu)上，保證了產(chǎn)品的兼容性、延續(xù)性、開放性及標準化的特點，加快了產(chǎn)品的升級換代。利用其開放性、標準化特點，可方便插入各儀器制造商提供的通用VXI、PXI測量，測試模塊靈活配置系統(tǒng)。這對今后大量涌現(xiàn)的數(shù)?；旌?、SOC芯片測試提供了大量測試資源。能夠根據(jù)測試需求，以最優(yōu)性/價比配置系統(tǒng)。

測試服務(wù)業(yè)的新機遇

到2010年，全國集成電路產(chǎn)量將要達到500億塊，將占當時世界市場份額的5％，滿足國內(nèi)市場50％的需求，基本形成具有一定規(guī)模的產(chǎn)業(yè)群和較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈。集成電路產(chǎn)業(yè)是由設(shè)計業(yè)、制造業(yè)、封裝業(yè)和測試業(yè)等四業(yè)組成。測試業(yè)的生存和發(fā)展與IC產(chǎn)業(yè)息息相關(guān)。