專業(yè)設(shè)置以社會需求為導(dǎo)向,主動服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟社會和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要。安徽省“十四五規(guī)劃”將“集成電路”列入“科技重大專項”專欄,并明確將“集成電路”作為重點培育的5個世界級戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群之一。合肥市“十四五規(guī)劃”指出“新型顯示器件、集成電路、人工智能入選首批國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群,戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占全市工業(yè)比重超過55%”,并將“集成電路”列入“產(chǎn)業(yè)群培育行動計劃”專欄中。立足“地方性、應(yīng)用型、特色化”辦學(xué)定位,合肥大學(xué)主動融入?yún)^(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展,于2022年獲批開設(shè)“集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)”專業(yè),培養(yǎng)區(qū)域急需人才。專業(yè)成立以來,積極圍繞人才培養(yǎng)方案、教師隊伍建設(shè)、教學(xué)資源建設(shè)和教學(xué)過程管理四個方面開展工作。 2.1人才培養(yǎng)方案 深度對接產(chǎn)業(yè)需求,校企合作制定人才培養(yǎng)規(guī)格與優(yōu)化人才培養(yǎng)方案。通過走訪政府相關(guān)部門,獲得相關(guān)數(shù)據(jù)。目前,合肥市已聚集成電路企業(yè)超400家,從業(yè)人員超2.6萬人,構(gòu)建了從設(shè)計、制造、封裝測試、裝備材料到公共服務(wù)平臺的完整產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)。其中,集成電路設(shè)計類企業(yè)300多家,需要大量的集成電路設(shè)計類人才。因此,開設(shè)“集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)”專業(yè)符合區(qū)域經(jīng)濟和社會發(fā)展需要。與企業(yè)深度合作,以企業(yè)人才需求為導(dǎo)向,明確專業(yè)定位,凝練專業(yè)特色,確定專業(yè)的培養(yǎng)人才方向為模擬與混合信號超大規(guī)模集成電路設(shè)計,聚焦射頻集成電路設(shè)計、片上微波器件與電路設(shè)計兩個具體專業(yè)方向。  
圖1 人才培養(yǎng)方案論證會 圍繞學(xué)校發(fā)展定位和人才培養(yǎng)目標(biāo),面向經(jīng)濟社會發(fā)展需求,結(jié)合工程教育專業(yè)認證、審核式評估及一流本科專業(yè)建設(shè)的相關(guān)要求,同時緊扣“新工科”建設(shè)主題,注重促進學(xué)生的全面發(fā)展,強化工科學(xué)生的家國情懷、全球視野、法治意識和生態(tài)意識,培養(yǎng)設(shè)計思維、工程思維、批判性思維和數(shù)字化思維,提升創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、跨學(xué)科交叉融合、自主終身學(xué)習(xí)、溝通協(xié)商能力和工程領(lǐng)導(dǎo)力,立足合肥市集成電路產(chǎn)業(yè)群,面向安徽省乃至“長三角”區(qū)域新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè),邀請企業(yè)高管、工程師和行業(yè)協(xié)會專家,基于產(chǎn)出導(dǎo)向教育理念,共同優(yōu)化人才培養(yǎng)方案,強調(diào)綜合與實踐,致力于培養(yǎng)新工科的集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)專業(yè)人才,培養(yǎng)方案論證會如圖1所示。 2.2 教師隊伍 自2019年開始籌備建設(shè)集成電路學(xué)科與專業(yè)以來,學(xué)校、學(xué)院和系部高度重視師資隊伍和科研團隊建設(shè),充分利用安徽省、合肥市和學(xué)校人才政策 ,建立有效的人才選拔、培養(yǎng)與引進機制,實施集成電路人才“一人一議”政策。建成一支年齡結(jié)構(gòu)合理、學(xué)緣豐富、教學(xué)科研能力突出的師資隊伍。 
圖2.師資情況 教師隊伍由21名校內(nèi)專任教師組成,全部具有碩士及以上學(xué)位,分別從13所高校或研究所獲得學(xué)位,全部具有電子信息類專業(yè)背景,其中17名教師具有博士學(xué)位(81%),13名教師具有高級職稱(62%),15名老師為雙能型教師(71%),如圖2所示。專業(yè)師資隊伍充實、知識儲備充分、學(xué)緣來源豐富、年齡結(jié)構(gòu)合理,符合《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》要求,發(fā)展趨勢良好。 2.3 教學(xué)資源建設(shè) 2.3.1 專業(yè)實驗室 專業(yè)設(shè)有集成電路仿真、系統(tǒng)芯片設(shè)計、集成電路制造和封測虛擬仿真平臺3個專業(yè)實驗室,儀器設(shè)備價值約400萬元,委托二級學(xué)院實驗實訓(xùn)中心統(tǒng)一管理,并配備2名專任實驗教師。3個專業(yè)實驗室全部為針對人才培養(yǎng)需求而新建的實驗室。實驗室配備完善,配套設(shè)備和軟件設(shè)施環(huán)境先進,實驗室利用率高,符合國家規(guī)范要求。專業(yè)相關(guān)實驗室的基本情況如圖3和表1所示。 
 
圖3 集成電路專業(yè)實驗室
表1 專業(yè)相關(guān)實驗室的基本情況 實驗室名稱 | 面積 (平方米) | 利用率 | 主要設(shè)備種類及數(shù)量 | 承擔(dān)主要教學(xué)任務(wù) | 集成電路仿真 | 130 | 100% | 全套集成電路仿真軟件(Synopsys Design Compiler, Mentor Graphics ModelSim, Synopsys HSPICE等),計算機50臺,高端服務(wù)器1臺 | 模擬集成電路設(shè)計、數(shù)字集成電路設(shè)計等課程的實驗教學(xué)、競賽、綜合課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等。 | 系統(tǒng)芯片設(shè)計 | 130 | 100% | 集成電路設(shè)計實驗箱4套、SOC設(shè)計實驗箱24套,計算機50臺 | FPGA、片上系統(tǒng)等課程的實驗教學(xué)、綜合課程設(shè)計、綜合實訓(xùn)、競賽、畢業(yè)設(shè)計等。 | 集成電路制造和封測虛擬仿真 | 130 | 100% | 芯片及功率器件測試平臺8套、虛擬平臺4套 | 集成電路封裝與測試等課程的實驗教學(xué)、綜合課程設(shè)計、競賽、綜合實訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計等。 |
2.3.2 實習(xí)基地 校內(nèi)外實現(xiàn)基地完善、穩(wěn)定,設(shè)施滿足因材施教的實踐教學(xué)要求。學(xué)院積極與企業(yè)聯(lián)合建立學(xué)生實習(xí)實訓(xùn)基地,本著“長期合作、互惠雙贏、共同發(fā)展”的原則,目前已與合肥星波通信技術(shù)有限公司、安徽省品特電子科技有限公司等20余家企業(yè)合作,并簽訂合作協(xié)議,建立了長期、穩(wěn)定的校企合作實習(xí)和實訓(xùn)基地。每一實習(xí)基地均配置相應(yīng)的指導(dǎo)老師,為本專業(yè)學(xué)生的實習(xí)、實踐等提供良好的環(huán)境。專業(yè)主要校外實習(xí)實訓(xùn)基地情況如表2。 表2 本專業(yè)主要校外實習(xí)/實訓(xùn)基地情況匯總表 序號 | 校外實習(xí)基地 | 企業(yè)性質(zhì) | 企業(yè)指導(dǎo)教師數(shù)量 | 承擔(dān)主要教學(xué)任務(wù) | 1 | 安徽青軟晶芒微電子科技有限公司 | 民營企業(yè) | 7 | 畢業(yè)實習(xí)、競賽培訓(xùn) | 2 | 合肥宏晶微電子科技有限公司 | 民營企業(yè) | 5 | 畢業(yè)實習(xí)、競賽培訓(xùn) | 3 | 安徽潤東通信科技股份有限公司 | 民營企業(yè) | 5 | 畢業(yè)實習(xí) |
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安徽螢瞳科技股份有限公司 | 民營企業(yè) | 6 | 畢業(yè)實習(xí) |
2.3.3 學(xué)術(shù)交流及教學(xué)研討 專業(yè)注重開展國內(nèi)外學(xué)術(shù)交流。專業(yè)與中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、安徽大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)、南京郵電大學(xué)、電子科技大學(xué)、西安電子科技大學(xué)、西安交通大學(xué)、南方科技大學(xué)、中國科學(xué)院微電子所、澳門大學(xué)相關(guān)教學(xué)與科研團隊保持緊密聯(lián)系和合作。另外一方面,專業(yè)通過“請進來”的手段增加教師與學(xué)術(shù)同行和工程專家的溝通機會。近年來,專業(yè)邀請國內(nèi)外學(xué)術(shù)同行做報告10余次,邀請工程專家做講座5余次;專業(yè)通過“走出去”的手段增加教師與學(xué)術(shù)同行和工程專家的溝通機會。近年來,本專業(yè)共有20余名教師參加了在國內(nèi)外舉行的學(xué)術(shù)會議,10余位教師以指導(dǎo)生產(chǎn)實習(xí)或為企業(yè)提供開發(fā)和服務(wù)或洽談合作的形式,深入本專業(yè)的實習(xí)基地或其他企業(yè)與工程技術(shù)人員交流。部分學(xué)術(shù)交流活動見圖4所示。  
華人芯片設(shè)計研討會 聯(lián)寶交流  
湖北第二師范來集成電路調(diào)研 安徽青軟晶芒集成電路交流會 圖4 學(xué)術(shù)交流活動 2.4 教學(xué)過程及管理 2.4.1 課程與教學(xué)建設(shè) 專業(yè)邀請合肥工業(yè)大學(xué)國家示范性微電子學(xué)院的教學(xué)負責(zé)人做顧問,同時邀請宏晶微電子科技有限公司的技術(shù)總監(jiān)參與課程體系建設(shè)。課程體系圍繞培養(yǎng)學(xué)生解決模擬與混合信號超大規(guī)模集成電路設(shè)計領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題而設(shè)置,聚焦射頻集成電路設(shè)計和片上微波器件與電路兩個專業(yè)方向,重點覆蓋CMOS模擬集成電路設(shè)計、射頻集成電路設(shè)計和片上微波電路與器件等核心課程。所建設(shè)專業(yè)課程不僅幫助學(xué)生掌握設(shè)計與實現(xiàn)高性能模擬和射頻電路的基本原理和方法,還能加深學(xué)生對片上微波技術(shù)的理解。相關(guān)模擬、射頻及微波集成電路設(shè)計課程為學(xué)生奠定了堅實的理論基礎(chǔ),課程建設(shè)中著重于電路的設(shè)計、仿真與優(yōu)化教學(xué),使學(xué)生能夠設(shè)計高效的片上集成放大器、鎖相環(huán)、濾波器等關(guān)鍵電路,培養(yǎng)學(xué)生在電子信息技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新能力。課程體系中包括嵌入式系統(tǒng)、數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計等理論及實踐課程。該類系統(tǒng)設(shè)計課程的設(shè)置旨在促進學(xué)生對硬件與軟件協(xié)同設(shè)計的深入理解和應(yīng)用,并通過實際項目和實驗,培養(yǎng)學(xué)生在資源受限環(huán)境下進行系統(tǒng)設(shè)計與優(yōu)化的能力,掌握集成電路從概念到實現(xiàn)的完整設(shè)計流程。課程體系設(shè)置完全符合《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》和《工程教育認證通用標(biāo)準(zhǔn)解讀及使用指南》的相關(guān)要求。 在教學(xué)過程中與企業(yè)緊密結(jié)合,聘請宏晶微電子科技有限公司的高召、大唐存儲的陸昌偉工程師給本科授課,如圖5所示。幫助學(xué)生把握集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢,培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣。 
圖5 企業(yè)專家授課 2.4.2 教材建設(shè) 專業(yè)堅持以全國模范教師、安徽省教學(xué)名師高先和教授和國家一流課程項目主持人黃慧教授為核心,集中選擇優(yōu)秀教材的原則,任課教師與全體教師共同探討選擇教材。專業(yè)建設(shè)以來,選用的代表性省、部級及以上獲獎教材如表3所示。 表3 本專業(yè)已開出課程中選用的代表性省、部級及以上獲獎教材 書號 | 教材名稱 | 出版日期 | 出版社 | 主編 | 獲獎情況 | 9787566408785 | C/C++規(guī)范設(shè)計簡明教程 | 2019.11 | 安徽大學(xué)出版社 | 李祎 | 安徽省高等學(xué)?!笆?/span>三五”省級規(guī)劃教材 | 9787040196719 | 電路 | 2006.05 | 高等教育出版社 | 邱關(guān)源 | “十五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材 | 9787040554199 | 電子技術(shù)基礎(chǔ) 模擬部分 | 2021.06 | 高等教育出版社 | 康華光 | “十四五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材 | 9787040556643 | 電子技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)字部分 | 2021.08 | 高等教育出版社 | 康華光 | “十四五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材 |
2.4.3 教學(xué)研究與改革 專業(yè)實施教學(xué)研究與改革常態(tài)化。一方面要求教師必須針對自己所承擔(dān)的課程不斷進行教學(xué)研究與改革,包括探索新的教學(xué)模式、嘗試新的教學(xué)方法、開拓新的教學(xué)內(nèi)容、積累新的教學(xué)案例、開展新的實驗項目、試驗新的考核模式等,把教學(xué)研究與改革成果作為年度評優(yōu)的必要條件。另一方面,以全國模范教師、安徽省教學(xué)名師高先和教授和國家一流課程項目主持人黃慧教授為核心,積極組織、鼓勵、幫助和指導(dǎo)教師申報校級本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程項目、高等學(xué)校省級質(zhì)量工程項目與國家級教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程項目,已獲得經(jīng)費支持。教師教研教改積極性高,參與校級及以上教研立項教師的比例為43%。不斷與兄弟院校進行交流,共同促進集成電路專業(yè)的建設(shè)與發(fā)展,2023年6月2日,湖北第二師范學(xué)院來集成電路進行交流。 
圖6國家級一流本科課程 2.4.4 質(zhì)量監(jiān)控 專業(yè)注重教學(xué)管理制度建設(shè),建立了行之有效的教學(xué)質(zhì)量保證和監(jiān)控體系。通過建立常規(guī)教學(xué)檢查的長效機制,確保教學(xué)質(zhì)量的持續(xù)提升。常規(guī)教學(xué)檢查記錄材料規(guī)范完善,涵蓋課堂教學(xué)、實驗教學(xué)和課程設(shè)計等多個方面。  
圖7 學(xué)生座談會及學(xué)生學(xué)業(yè)幫扶 為督促教學(xué)質(zhì)量的提升,專業(yè)積極開展教學(xué)評估和反饋活動。通過定期的教學(xué)研討會和教師培訓(xùn),促進教學(xué)方法的改進和創(chuàng)新。此外,建立了閉環(huán)反饋機制,確保每次檢查和評估的結(jié)果都能及時反饋到教學(xué)過程中,并落實整改措施,以持續(xù)改進教學(xué)質(zhì)量。根據(jù)工程教育專業(yè)認證和專業(yè)評估要求,結(jié)合學(xué)校教學(xué)管理政策,在教學(xué)過程中,邀請各級督導(dǎo)進行聽課和教學(xué)資料審查;在學(xué)期末,對教學(xué)資料實現(xiàn)自查和互查。認真落實備、教、批、輔、考、評等教學(xué)各環(huán)節(jié)的過程管理,及時發(fā)現(xiàn)問題,督促整改,保障專業(yè)建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展。 定期進行學(xué)生和教師的滿意度調(diào)查,以全面了解教學(xué)效果和學(xué)生需求。調(diào)查結(jié)果用于調(diào)整課程內(nèi)容和教學(xué)方法,確保學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗不斷優(yōu)化。滿意度調(diào)查的結(jié)果不僅作為教學(xué)改進的依據(jù),也為教學(xué)管理提供了寶貴的數(shù)據(jù)支持。定期舉辦學(xué)生座談會,及時掌握學(xué)生生活學(xué)習(xí)動態(tài),加強學(xué)困生的學(xué)業(yè)幫扶。 2.4.5 實驗教學(xué)與第二課堂 實驗教學(xué)體系設(shè)計科學(xué)、實驗課程設(shè)置合理。專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的實驗教學(xué)任務(wù)學(xué)院實驗實訓(xùn)中心承擔(dān)。專業(yè)實驗課主要由理論課任課教師和實驗教學(xué)人員共同完成,該類教師均具有講師及以上專業(yè)技術(shù)職務(wù),結(jié)構(gòu)合理,素質(zhì)高。自本專業(yè)建設(shè)以來,實驗開出率達到100%。實驗課程普遍開設(shè)有綜合性、設(shè)計性實驗。 
圖8 2023安徽省機器人大賽 積極推進專業(yè)第二課堂建設(shè),組織學(xué)生參加安徽省機器人大賽單片機與嵌入式設(shè)計大賽,安徽省高校物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用創(chuàng)新大賽,提升學(xué)生的專業(yè)技術(shù)能力和工程應(yīng)用能力。集成電路專業(yè)王旭、吳帥獲得安徽省物聯(lián)網(wǎng)競賽二等獎;王杰、郭曉明獲得安徽省高校機器人大賽三等獎。 |