基于區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析的高職微電子專業(yè)建設研究

王一竹

[摘? ? ? ? ? ?要]? 人才是保證產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要力量，在當下微電子產(chǎn)業(yè)迫切需要自主創(chuàng)新及加快發(fā)展的形勢下，為國家培養(yǎng)出知識體系合理、專業(yè)技術扎實的高技能人才是高職院校專業(yè)建設的責任和使命。基于區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢的專業(yè)建設進行研究，以江蘇省為例，分析區(qū)域內(nèi)微電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況，結(jié)合企業(yè)人才需求調(diào)研結(jié)果確立專業(yè)培養(yǎng)方向，并探討有效推進人才培養(yǎng)方案實施的教學模式。

[關? ? 鍵? ?詞]? 微電子;專業(yè)建設;產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析

[中圖分類號]? G712 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2019）33-0136-02

隨著“十三五規(guī)劃”的推進，全國各區(qū)域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)持續(xù)升級和調(diào)整，國家和地方不斷增加對新一代信息技術、高端裝備、新材料、節(jié)能環(huán)保等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的支持力度，微電子產(chǎn)業(yè)作為其中重要的一環(huán)，本身保持高速增長的同時，也為其他產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展提供了推動和支撐。

近年來我國微電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展形勢越來越嚴峻、緊迫，對自主創(chuàng)新的要求也越來越高。現(xiàn)階段不僅國家對微電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展越來越重視，社會對該產(chǎn)業(yè)的認識面也越來越廣泛。微電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展被提上了日益重要的位置，能否真正提高各領域關鍵芯片的自主研制水平已經(jīng)上升到影響整個國民經(jīng)濟和科技發(fā)展的戰(zhàn)略高度。

產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開人才的支撐，在這樣的時代背景下，微電子學科的建設和發(fā)展也受到了越來越多人的關注，很多高校新建了微電子學院，已有的微電子專業(yè)也在謀求升級和發(fā)展。

高職院校作為培養(yǎng)高素質(zhì)技術技能型人才的重要力量，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展培養(yǎng)合格、適用的高技能人才是不可推卸的責任，同時作為高等教育的重要形態(tài)，也要保證教育的高等性特征[1]。專業(yè)建設水平對區(qū)域經(jīng)濟以及高職教育的健康發(fā)展都具有重要的現(xiàn)實意義，因此專業(yè)規(guī)劃和建設不能“大而全”，也不能盲目“跟風”，而應在詳實調(diào)研的基礎上，找準定位，以目標為導向，科學合理地規(guī)劃專業(yè)和課程體系，做到既能切實服務區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展，又能保障學生綜合素質(zhì)的發(fā)展。

微電子技術是隨著集成電路，尤其是超大型規(guī)模集成電路而發(fā)展起來的一門技術，因此無論是產(chǎn)業(yè)還是學科都主要圍繞集成電路的各個相關領域進行分析。

一、集成電路產(chǎn)業(yè)分析

（一）國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)總體情況

根據(jù)中國半導體行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計，2018年中國集成電路產(chǎn)業(yè)總銷售額為6531.4億元，同比2017年增長了20.69%。

從集成電路三大細分領域IC設計、晶圓制造和封測各自的表現(xiàn)來看，2018年設計業(yè)保持了穩(wěn)步增長態(tài)勢，增長的因素除了設計企業(yè)本身的擴張和發(fā)展，還有一個因素是中芯國際、華虹集團等大體量晶圓制造企業(yè)的產(chǎn)能擴充，為IC設計業(yè)的發(fā)展提供了有力的支持。

晶圓制造業(yè)增長迅猛，增幅已經(jīng)連續(xù)三年高于設計業(yè)，根據(jù)行業(yè)內(nèi)的分析，這一方面由于外資企業(yè)的增幅很大，尤其是西安三星、無錫SK海力士、大連英特爾為主的存儲制造為產(chǎn)業(yè)提供了強有力的支撐;另一方面芯片設計業(yè)的增長也促進了國內(nèi)晶圓業(yè)務的增加。

國內(nèi)集成電路封測業(yè)在2018年也保持了增長態(tài)勢，其中封測企業(yè)排名前三的是長電科技、通富微電和華天科技。

（二）江蘇省微電子產(chǎn)業(yè)分析

2018年全國集成電路產(chǎn)量排名前五的省市分別是江蘇省、甘肅省、廣東省、上海市和北京市。其中，江蘇省集成電路產(chǎn)量位居第一，占全國集成電路產(chǎn)量的33%左右。

從體量上看，江蘇省微電子產(chǎn)業(yè)領先地位明顯，從細分領域的具體情況分析，全國前十大芯片設計企業(yè)主要集中在深圳、上海和北京，沒有一家在江蘇省;晶圓制造方面，江蘇有SK海力士、臺積電、聯(lián)電、華虹和華潤等多家國內(nèi)外排名靠前的晶圓企業(yè)和工廠;在封測領域，擁有長電、江蘇新潮、海太半導體和南通華達等多家行業(yè)領先的企業(yè)。

綜合以上分析可以看出，江蘇省集成電路產(chǎn)業(yè)在設計環(huán)節(jié)較為薄弱，以中小設計企業(yè)為主，缺乏龍頭領軍企業(yè)。在晶圓制造和封測領域，優(yōu)勢企業(yè)較為集中，從規(guī)模到技術水平都處在領先位置。

二、企業(yè)人才需求分析

根據(jù)區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況以及企業(yè)調(diào)研數(shù)據(jù)，目前微電子行業(yè)總體人才需求缺口較大，用工成本也持續(xù)增大，尤其是在晶圓制造和封測領域，隨著海力士二工廠和華虹半導體等幾個重大項目的建設和落成，更能滿足一線需要的高素質(zhì)高技能人才需求，也對高職院校微電子專業(yè)的人才培養(yǎng)提出了更高的要求。

高校專業(yè)建設與專業(yè)人才培養(yǎng)方案的制定要想切實滿足行業(yè)發(fā)展的需求，應根據(jù)各細分領域的具體技能要求和崗位要求進行合理設置。

由于江蘇省晶圓制造與封測產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭迅猛，企業(yè)數(shù)量多、規(guī)模大，因此這兩個領域?qū)I(yè)技術技能人才的需求尤其迫切，是專業(yè)培養(yǎng)的重點領域。

晶圓制造領域需要的人才包括晶圓制造的人才、半導體制造設備的人才和晶圓加工的工藝人才，具體到高職畢業(yè)生適合的崗位和工作主要有生產(chǎn)線工藝員、技術員以及生產(chǎn)設備維護，這些崗位要求畢業(yè)生對微電子制造工藝和材料有全面的了解，掌握一般電子電路的分析能力。

在封測領域需要包括芯片封裝人才、芯片測試人才以及芯片應用人才。高職畢業(yè)生可以擔任封裝工程師、測試工程師和應用工程師，這些崗位需要對芯片的封裝類型和結(jié)構(gòu)有所了解，或具備一般電子電路分析以及嵌入式開發(fā)的能力。

另一方面，芯片設計業(yè)在區(qū)域內(nèi)雖然缺乏具有引領效應的龍頭企業(yè)，但中小設計企業(yè)數(shù)量很多，對人才的需求也很大，并且設計業(yè)的發(fā)展對整個集成電路行業(yè)的進步具有推動作用，因此也應是專業(yè)人才培養(yǎng)的重要方面。

總體來說設計行業(yè)要求的人才對研發(fā)能力的要求較高，適合高職院校畢業(yè)生的崗位不多，以版圖設計為主，這一崗位需要了解集成電路的工藝流程，掌握電子電路和器件的基礎知識并能熟練使用Candence等EDA設計軟件。

三、校情與學情分析

微電子技術作為一門對硬件、軟件資源和師資要求較高的學科，根據(jù)區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展形態(tài)確立專業(yè)發(fā)展方向后，還應結(jié)合各高職院校的具體情況有針對性地選定人才培養(yǎng)方向，這里需要著重考慮實訓資源的配備及與相關企業(yè)的合作。

晶圓制造設備非常昂貴，封裝和測試設備也價格不菲，相關方向的人才培養(yǎng)僅靠院校本身的投入難以達到滿意的效果，讓高職院校采購全套設備既不現(xiàn)實也不必要，在專業(yè)的培養(yǎng)體系中除了建設一些專業(yè)實訓室以外，還可以積極尋求與行業(yè)知名企業(yè)的合作，提供進廠參觀和實習的機會，便于學生了解相關職業(yè)的實際環(huán)境和崗位要求，同時提高學生的實踐經(jīng)驗和能力。版圖設計對硬件的要求不高，成本主要集中在EDA軟件的購買和維護上，是適合大部分高職院校微電子專業(yè)開設的專業(yè)課程，師資配備可以考慮引進具有豐富項目經(jīng)驗的企業(yè)高級人才，加強學生實踐技能的培養(yǎng)，保證教學內(nèi)容與行業(yè)實際需求的接軌。

在考慮學校資源和師資條件的同時，專業(yè)方向的確立還應考慮學情的差異，堅持以學生為中心的個性化培養(yǎng)[2]。高職院校的生源情況會影響知識、技能體系的接受和掌握程度，學生從事相關崗位的意愿會影響到畢業(yè)生從事本專業(yè)的就業(yè)率[3]。在專業(yè)人才培養(yǎng)方向的制定中，必須充分考慮學生的發(fā)展需求，調(diào)動學生的學習積極性，才能切實為本行業(yè)輸送高素質(zhì)的人才。

此外，專業(yè)方向及人才培養(yǎng)方案的建設還應進行統(tǒng)籌考慮，各高職院校在分析自身的資源特點及師資、學情后，要考慮區(qū)域內(nèi)兄弟院校相關專業(yè)的差異化培養(yǎng)定位，避免部分崗位方向的學生培養(yǎng)過剩，專業(yè)過度同質(zhì)化競爭。

四、課程體系建設

根據(jù)區(qū)域產(chǎn)業(yè)形勢及校情分析明確專業(yè)培養(yǎng)方向后，按照專業(yè)需求建立相適應的課程體系。為保證學生的全面成長，課程體系既需注重專業(yè)知識的積累和專業(yè)能力的培養(yǎng)，也需包含必要的通識教育內(nèi)容，以保障學生綜合素質(zhì)的提高，并為高職畢業(yè)生學業(yè)和職業(yè)的繼續(xù)發(fā)展奠定基礎。

微電子專業(yè)的通識課通常包含人文、數(shù)理和計算機等基礎課程，專業(yè)課程體系一般包括電路基礎、數(shù)字電子技術、模擬電子技術、高頻電路等專業(yè)基礎課及版圖設計、工藝和半導體物理與化學等專業(yè)課。

課程體系的設置應充分考慮職業(yè)能力需求并體現(xiàn)個性化的培養(yǎng)方式，并根據(jù)教學實施過程中的新情況及行業(yè)發(fā)展、企業(yè)人才需求的動向進行定期的分析和調(diào)整、完善。

五、專業(yè)人才培養(yǎng)方案的實施

要培養(yǎng)適應產(chǎn)業(yè)需求的高技能人才，不僅需要有貼合產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的專業(yè)培養(yǎng)方案，還需要能充分調(diào)動教師責任感和學生主動性的教學管理模式和實施手段。

傳統(tǒng)的“灌輸性”教學方式不利于激發(fā)學生的學習興趣，也不利于學生自主學習能力和創(chuàng)新能力的形成，難以適應當下人才培養(yǎng)的要求，根據(jù)相關研究的結(jié)果，合作式教學模式強調(diào)以學生為本，用互動的方式促進學生對課程知識的學習與掌握，更有利于專業(yè)教學質(zhì)量的提升[4]。

為保障合作式教學模式的順利開展，需要全面推進課程全信息化建設，打造資源豐富的教學互動平臺，為學生自主學習及師生互動提供必要的條件。

為保證教學質(zhì)量，教育部從2015年全面推動職業(yè)院校教學工作診斷與改進制度建設工作，微電子專業(yè)的教學實施可以按照診改的指導原則，建立完整且相對獨立的自我質(zhì)量保證機制。通過量化的日常動態(tài)數(shù)據(jù)分析，使評價更公開、科學，通過提升獲得感增強教師的參與意識及學生作為質(zhì)量主體的融入程度[5]，使專業(yè)人才的培養(yǎng)理念能切實推進與實施，為區(qū)域內(nèi)微電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供堅實的人才支持。

參考文獻：

[1]李北偉，賈新華.基于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的高職院校專業(yè)設置優(yōu)化策略研究：以廣東省為例[J].中國高教研究，2019（5）.

[2]馮曉麗，孫立銳.微電子專業(yè)個性化人才培養(yǎng)模式的探究[J].高教學刊，2019（1）.

[3]賀超，劉靖雯.農(nóng)林經(jīng)濟管理專業(yè)本科畢業(yè)生就業(yè)問題及對策研究：以北京林業(yè)大學為例[J].中國林業(yè)教育，2018（5）.

[4]周恩超.構(gòu)建合作式教學模式，提升專業(yè)教學能量：高職院?！半p一流”專業(yè)建設的若干思考[J].職業(yè)技術，2019（4）.

[5]吳兆明，姜敏鳳.基于全員獲得感視角推進高職院校教學質(zhì)量診斷與改進的思考[J].職業(yè)技術教育，2017（29）.

編輯 張 慧