国家教学成果奖:记西电集成电路人才培养的改
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2019-06-14 00:09

  ——记2018年国家级教学成果奖一等奖“面向国家急需,构建三位一体集成电路人才培养模式的改革与实践”项目“告别钥匙时代”“将您的钥匙装进手机”“让门禁秒变智能”……打开易锁宝的官方网站,宣传语简洁而直接。

  2015年,西安易锁宝电子科技有限公司由创业团队创建,产品曾被选为第二届创新成果展作品,并在2016年拿下“创青春”全国创业大赛电子商务专项赛实践类金奖,这只是西安电子科技大学微电子学院集成电路专业推行“基础与应用融合、产学融合、科教融合”人才培养新理念的卓效成果之一。

  近3年,集成电路专业本科生获竞赛省级以上奖励345人次,在中国“互联网+”大学生创新创业大赛上获金奖2次、银奖1次。成功培育孵化蜂语科技、易锁宝科技、闪现科技等学生创业项目8项,估值约2.5亿元。本科生发表高水平SCI科技论文16篇,申请及获授权国家发明专利10项。

  “传统集成电路本科人才培养存在一些问题,比如课程体系不够完备,实践训练模式单一,培养机制缺乏对学生进行研究方法和创新素养的培育等等,这些会导致学生专业发展受限,不能适应高速发展变化的行业需求。”项目团队成员、微电子学院张进成教授说道,“面对现存问题和国家急需,我们团队在郝跃院士的带领下,探索构建三位一体集成电路人才培养模式的改革与实践,这个项目拿到了2018年国家级教学成果奖的一等奖,是对我们人才培养所取得成果的一个肯定。”

  作为我国集成电路人才培养规模最大的高校,西电2003年成为首批国家集成电路人才培养基地,并成立了独立的微电子学院。“集成电路技术平均每18个月更新一次,原有的课程体系根本满足不了这样高速发展的需要”,项目团队成员、微电子学院院长、IEEE高级会员张玉明教授介绍道,“我们根据集成电路技术的特点,秉持基础与应用多元融合的理念,建立了贯穿从物理、器件、电路到系统的完整知识体系”。

  张玉明所说的这个体系包含了“基础理论”“技术贯通”“系统应用”三个层次,打破了基础理论课程的边界,更加注重课程之间的内在关联及集成电路的时序性。在体系内部,构建了多元化的“技术贯通”和“系统应用”课程层次,强化了应用课程与理论课程之间的知识关联,有效避免了专业分割,真正实现了跨界交叉融合。

  张玉明说:“我们把教师队伍建设、教材建设、课程建设紧密结合了起来,以教改项目为载体,构建了以国家级和省部级精品课程为核心的高水平课程体系和高质量教材体系。”承担省部级教改项目9项,出版前沿知识教材13本,《半导体物理》《半导体器件物理》获批省级精品资源共享课程……诸多成绩的取得要归功于集成电路课程省级优秀教学团队。在这个团队中,院士等高层次人才发挥引领作用,教育部新世纪优秀人才和精品课程负责人为中坚力量,具有博士学位的教授和副教授为骨干,强大的师资队伍显著提升了集成电路本科专业的教学质量。

  实施“三阶段”校企合作培养“集成电路实验平台投资大,运行维护成本高,我们老师自己的企业工程经验相对不足,这些都对开展综合性工程训练不利。”张进成指出,“针对这个问题,我们对实践能力训练体系进行了改革,与企业密切合作开展实践能力培养,实现双赢。”

  通过与国际领先企业合作,集成电路专业提高了直接面向产业最新需求的实践训练比例,构建了“基本能力训练”“综合能力训练”“工程实践训练”的“三阶段”校企合作培养体系。

  “我们有覆盖全产业链的35个基础测试分析实验和22个综合实验,构建了9类集成电路设计虚拟仿线类全流程集成电路制造工艺实验。现在微电子实验教学场地面积达到了3400多平米,近五年投入了1000多万用于实验室建设和实验设备的更新,充分满足了不同层次实践教学和学生自主实践的需求。”张进成说道。

  每年一次举办院级“芯视野”科技创新文化节、引进企业新技术训练项目、选派学生赴企业实习……有效拓宽了学生实践培养渠道,为建立与提升大学生基本工程实践能力和创新创业素养提供了有效途径。同时,与Intel等5家国际领先半导体企业合作建立了校企联合实验室,构建了集成电路设计、测试与嵌入式系统开发等3个综合工程实践项目,并与92家国内外知名企业建立校外实习实践基地,让学生在工程实训阶段实现与企业员工培训的同步化,使集成电路本科生的实践能力达到了企业和行业的高层次需求。

  张进成介绍道:“我们现在是以创新能力培养为目标开展基础创新素质的培养,不断完善创新素质培养硬件平台,最有特点的是依托项目-导师制,以科研项目为牵引提升学生创新研究能力。”

  面向不同年级,集成电路专业开展了分层次创新创业教育,从激发科研兴趣到训练基本科研能力到最终全面提升科研创新能力,开设了大学生职业发展、科技制作等9门创新创业课程,每年还会邀请院士、学术产业菁英等10多位专家为本科生授课。在硬件平台方面,根据需要先后购置有4GHz高性能示波器、矢量网络分析仪、3D打印机等高性能实验和测试设备30多台,目前具备可以同时支持70人规模的创新教育服务能力。

  “星火杯科技竞赛最初是面向集成电路本科生设立的,我们专业的本科生是要全员参加的。我们会鼓励教师、吸引企业设立院级大学生科研训练资助计划,每年能有40多项,然后结合一些国奖、省奖竞赛的项目和一些国家或者省级大学生创新创业训练计划项目,力争做到本科科研创新训练全覆盖。”张玉明谈道。

  “面向国家急需,构建三位一体集成电路人才培养模式的改革与实践”这一项目的成果被华南理工大学、西安交通大学等多所高校借鉴采纳,并获得了教育部高教司的认可。“知识面宽,实践经验丰富,有较强的钻研精神,富有创新精神,成长非常快”,这是华为公司、中兴通讯等用人单位对集成电路本科毕业生的评价,也是该专业对本科生实施综合能力全方位提升的培养目标。(王格)返回搜狐,查看更多