“新工科”,即指为主动应对新一轮科技革命与产业变革,支撑服务创新驱动发展、“中国制造2025”等一系列国家战略,教育界正在全力探索、形成领跑工程教育的教学模式和经验。
“微电子产业是电子信息产业的核心,是支撑经济社会发展和保障国家安全的战略性、基础性和先导性产业。”重庆邮电大学光电工程学院副院长杨虹说。2016年中国半导体市场销售额超过4335亿元,2017年国内半导体产业增速达到25%。但目前中国微电子集成电路从业人员不足30万人,尤其全产业链的创新人才极度缺乏,今后10年对微电子集成电路方面人才的需求是极为迫切的。人才不足已成为行业发展短板,微电子科学与工程的“新工科”人才培养模式的改革势在必行。
针对微电子产业对人才的迫切需求,近年来,重庆邮电大学以重庆国际半导体学院、重庆市集成电路产业联盟等为基础,着力开展“新工科”多方协同育人模式的改革与实践。
聚焦产业 特色发展 科学定位人才培养目标
随着《国家集成电路产业发展推进纲要》的实施,为主动服务国家创新驱动发展和加快工程教育改革创新,培养造就一大批多样化、创新型卓越工程科技人才,支撑产业转型升级,重庆邮电大学依托学校特色优势,集聚高校、科研院所、行业组织和相关企业、产业园区的优势资源,于2010年11月成立了重庆国际半导体学院。以“产业融合加深,双创能力提高,国际视野拓展”为重庆国际半导体学院人才培养理念,确立了“全产业链一线高端技术人才”的培养目标。
多元协同 深度参与 构筑协同育人新机制
协同育人是协同创新的重要组成部分,机制改革与创新是实现协同育人的前提和保障。杨虹说:“按照微电子全产业链高端技术人才的培养目标,学院设计了‘1+2+1’的培养方案。”即第1年强化学生数理基础和英语基础(以外教讲授为主),培养学生国际化基础能力;第2年至第3年聘请国内外专家学者到校,采用国外原版英文教材,加强学生专业基础和技能培养;第4年为学生提供到境内外知名半导体企业顶岗实习、到境内外知名大学或研究机构学习及攻读硕士学位等个性化人才培养方案。
为了将人才培养与产业需求、企业要求紧密结合,学院还邀请重庆市半导体行业协会单位及校董会理事单位,如高通、ARM、SK、中科院微电子所、中航微电子重庆公司等国内外微电子领域知名单位的专家,全程深度参与微电子类人才培养方案的制定和实施,如课程体系的确立、课程内容的建设、实验实习实训、就业工作指导等。从而,构筑了产业紧密结合的协同育人新机制。
全产业链 能力导向 构建创新人才新体系
基于“全产业链能力导向”的思路,学院还借助国际工程教育改革成果的模式和思路,以集成电路“设计→工艺制造→封装→测试→成品”的知识链为主线(“一链”),深化科教融合、产学融合(“双融”),加强与集成电路产业、电子科学与技术重点学科建设相融合,并与Intel、高通、中科院微电子所等知名单位进行深度合作,吸纳社会和企业经费、捐赠及相关资源,共建实践基地和联合实验室,共筑“新工科”人才培养高地,构建由集成电路与系统设计实验室、半导体工艺与集成电路封装实验室、集成电路与系统测试实验室三个主体实验室和虚拟仿真实验项目构成的全产业链开放服务式的专业大平台(“三体”)。以平台为依托、以项目为牵引、以团队为支撑,实施“平台+项目+团队”的一体化专业实践能力培养举措,将理论教学与实践教学相结合、校内实验与校外实训相结合、科研项目研究与学生课外科技活动相结合,以课堂教学、实验教学、工程实训、创新实践为“四阶”,实现项目化、系统化、协同化、多元化、国际化的“一链双融三体四阶五化”的微电子创新人才培养新体系,有效提升学生的“双创”能力。
学院“微电子工程中心”是重庆市高校重点实验室。截至2017年底,科研团队承担了国家科技支撑计划和国家自然科学基金等国家级项目13项、省部级项目27项、企业委托横向项目8项,累计科研经费近2000万元;发表SCI/EI科研论文100余篇,授权发明专利23件;指导学生在“挑战杯” “互联网+”全国大学生创新创业大赛、全国大学生电子设计竞赛、集成电路设计竞赛、全国大学生物联网技术与应用“三创”大赛等科技竞赛中获得国家奖励和省部奖励25项。学院较好地将科研成果转化为教学资源,科教结合效果显著。
此外,师资队伍建设是全面推进工程素质教育改革的基本保证。学院充分利用重庆市的人才引进政策,通过培养引进、校企协同等方式,建立了一支素质优良、专兼结合、梯队合理、相对稳定的高水平师资队伍。学科专业群现有教授28名,副教授53名,博士62名;有国家“百千万人才工程”入选者1名,重庆市学术技术带头人、巴渝学者等人才4名,重庆市优秀中青年骨干教师5名;拥有“智慧医疗核心技术与系统”等重庆市创新团队及教学团队3个。此外,学院还聘请国内外相关单位兼职教授20余名,为学生工程创新能力的培养提供了师资上的保证。
近年来,学院发表教研论文30多篇,其中多篇被CPCI/ISTP检录。通过积极探索教学研究改革,学院获得包括教育部与高通、ARM、TI公司等产学合作协同育人项目等国家级、省部级以上教改项目12项,涵盖了人才培养模式、教学体系研究、实践教学改革等多个方面。学院获国家级、省部级质量工程和教学成果28项,市级精品资源课程2门,出版专著2部、教材7部,形成了微电子类人才培养集群优势。
当前,重庆市正在打造国家重要集成电路产业基地,这是重大的机遇,也给集成电路全产业链的创新人才培养带来了新的挑战。杨虹表示,目前学院对微电子人才培养模式的改革、创新与实践取得了阶段性的成果,项目入选了2017年教育部首批国家级新工科研究与实践项目,并获重庆市2017年教育成果一等奖,学生的工程创新能力培养初见成效,毕业生也得到行业和社会的广泛认可,为创新“新工科”办学模式探索出了一条可行之路。这为学校下一步打造“重庆市示范性微电子学院”奠定了坚实的基础。
(谢显中 周前能)