“集成電路設(shè)計原理”課程中的思政元素及施教策略

張俊安 張慶偉 劉欽曉

[摘 要] 通過在“集成電路設(shè)計原理”這門專業(yè)核心課程中采用的思政元素及施教策略，提出了該課程講授時的五條思政教育主線，即集成電路產(chǎn)業(yè)的重要性、國內(nèi)外差距現(xiàn)狀、國內(nèi)優(yōu)勢領(lǐng)域、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識培養(yǎng)、責(zé)任意識和作風(fēng)培養(yǎng)。課程所屬的集成電路領(lǐng)域目前社會關(guān)注度非常高，在這門課程中融入思政教育元素可以達(dá)到非常好的效果，同時也為這類課程的思政教育提供一定的借鑒意義。

[關(guān)鍵詞] 專業(yè)教育;思政教育;教學(xué)策略

[基金項目] 重慶市高等教育教學(xué)改革重點項目“產(chǎn)教融合開展智能產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)模式改革研究與實踐”（182021）;重慶市科技局項目（cstc2018jszx-cyztzx0204）

[作者簡介] 張俊安（1981—），男，陜西白水人，博士，重慶理工大學(xué)兩江人工智能學(xué)院副教授（通信作者），主要從事智能硬件、集成電路研究。

[中圖分類號] G641? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）40-0021-02? ? [收稿日期] 2020-03-26

一、引言

習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議上指出，“要把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實現(xiàn)全程育人、全方位育人?！盵1]高校專業(yè)課程蘊含著豐富的思政教育元素，在課堂教學(xué)中，探尋專業(yè)知識和思政知識的融合點，把思政教育元素滲透在教學(xué)過程中，努力形成全課程育人格局，是當(dāng)前高校教育、德育的重要任務(wù)[2-6]?！凹呻娐吩O(shè)計原理”課程主要講授集成電路發(fā)展概況、集成電路制作工藝、器件結(jié)構(gòu)、工作原理和模型、電路結(jié)構(gòu)及設(shè)計方法等內(nèi)容，是重慶理工大學(xué)電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)三年級上學(xué)期的一門專業(yè)核心課。而集成電路產(chǎn)業(yè)是我國當(dāng)下和未來要著力發(fā)展的戰(zhàn)略支柱產(chǎn)業(yè)，自從“中興事件”、中美貿(mào)易戰(zhàn)之后，社會對集成電路行業(yè)的關(guān)注度非常高，因此在這門課程的講授中融入思政教育可以達(dá)到非常好的效果。

二、課程思政教育的施教策略

集成電路產(chǎn)業(yè)的相關(guān)思政元素很多，但本課程畢竟是一門專業(yè)性很強的課程，內(nèi)容多、難度大，講課任務(wù)繁重，而課時又比較有限，如何在講授中融入思政元素而又不至于“喧賓奪主”，這就需要事先制定恰當(dāng)?shù)乃颊┙滩呗?。筆者在講授時主要以如下五條主線來融入思政元素：一是通過介紹集成電路產(chǎn)業(yè)的重要性、戰(zhàn)略性、重大政策中對該產(chǎn)業(yè)的定位，加深學(xué)生對本所學(xué)專業(yè)和課程的榮譽感和使命感。二是通過介紹國內(nèi)外當(dāng)前的差距以及一些近期的熱點事件，喚起學(xué)生的憂患意識、科技報國熱情和擔(dān)當(dāng)意識。三是通過介紹國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢領(lǐng)域和先進團隊、先進個人的事跡來培養(yǎng)樹立學(xué)生的民族自尊心和自信心。四是通過介紹國內(nèi)外著名公司的創(chuàng)業(yè)和發(fā)展歷程，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的激情。五是通過介紹國內(nèi)航天領(lǐng)域的失效分析事例和“歸零”制度，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任意識和嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)。以上就是本課程思政教育的施教策略，這些主線會融入整個課程的講授中，緒論章節(jié)多講一些，專業(yè)章節(jié)少講一些，少則幾句話，多則十分鐘，讓學(xué)生在不知不覺中接受思政教育。

三、課程中的主要思政元素

在集成電路產(chǎn)業(yè)重要性的講授中，主要講述集成電路產(chǎn)業(yè)的國內(nèi)經(jīng)濟尤其是電子信息產(chǎn)業(yè)中的重要作用，以及在國家“十三五”規(guī)劃、中國制造、軍民融合等國家戰(zhàn)略中的定位;《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要》和“大基金”的由來;我國的集成電路進口金額超過原油，也超過農(nóng)產(chǎn)品+鐵礦+銅+銅礦+醫(yī)藥品的進口總和;當(dāng)前集成電路的人才缺口巨大，等等。使學(xué)生認(rèn)識到本門課程的學(xué)習(xí)與國際戰(zhàn)略密切相關(guān)，在日常學(xué)習(xí)中多了內(nèi)心的榮譽感和使命感。

在集成電路產(chǎn)業(yè)國內(nèi)外差距現(xiàn)狀的講授中，目前主要案例有全球前十大集成電路設(shè)計公司的產(chǎn)值與國內(nèi)前十大集成電路設(shè)計公司的產(chǎn)值的比較，提醒同學(xué)們以目前中國的經(jīng)濟地位，全球前十種只有華為海思半導(dǎo)體一家上榜是不正常的，起碼應(yīng)該有3、4家才匹配，如何實現(xiàn)只有靠在做的同學(xué)們奮斗，以此培養(yǎng)學(xué)生的擔(dān)當(dāng)意識。介紹“中興事件”始末，由美國給全中國人民上演了一出精彩的技術(shù)上“卡脖子”的案例，通過最后屈辱的結(jié)局喚起同學(xué)們“若不報效疆場，就學(xué)微電子”的科技報國熱情。以國內(nèi)集成電路制造工藝的發(fā)展史、目前水平落后的尷尬現(xiàn)狀以及各種引進失敗案例，向?qū)W生灌輸“核心技術(shù)、求不來、買不來，要靠自己奮斗出來”的憂患意識和自強意識。

在集成電路產(chǎn)業(yè)國內(nèi)優(yōu)勢領(lǐng)域的講授中，目前的案例有華為海思半導(dǎo)體的主要成就和其在本次中美貿(mào)易戰(zhàn)中的表現(xiàn)，讓“中興事件”無法再次上演。還有國內(nèi)中星微電子公司鄧中翰院士團隊的事跡，“星光中國芯”工程的成果，在視音頻編解碼及系統(tǒng)解決方案這一細(xì)分領(lǐng)域，國內(nèi)公司已經(jīng)做到國際領(lǐng)先。通過這些案例增強學(xué)生的民族自信心、自尊心和自豪感。

在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識培養(yǎng)的講授中，主要案例包括20世紀(jì)60年代美國“硅谷八叛逆”的故事，仙童半導(dǎo)體公司所展現(xiàn)出的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的“硅谷精神”。以及國內(nèi)清華大學(xué)寒武紀(jì)半導(dǎo)體團隊的創(chuàng)業(yè)事跡，在AI芯片領(lǐng)域所取得的成功經(jīng)驗。通過這些來激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的激情。

在責(zé)任意識和作風(fēng)培養(yǎng)的講授中，主要案例有筆者所親身經(jīng)歷和聽聞的一些集成電路產(chǎn)品航天“歸零”案例，一些在集成電路中小小的設(shè)計失誤，會導(dǎo)致整個巨大系統(tǒng)無法正常工作，耽誤國家重大工程項目的進度。以此告訴同學(xué)們，以后在從事集成電路設(shè)計工作時要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度。

需要強調(diào)的是，以上所介紹的課程中的思政元素，只是課程元素中的一部分內(nèi)容，而且不是所有的內(nèi)容都需要向?qū)W生講授。講授的時機也不機械固定，教師可以根據(jù)課程的實際情況，在合適的時機有選擇性地講授其中的部分內(nèi)容。采用的案例也需要隨著行業(yè)的不斷發(fā)展不斷地積累和更新。

四、課程思政的效果

以上思政內(nèi)容在本校的電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的“集成電路設(shè)計原理”課程中講授，通過三個年級的講授，同學(xué)們普遍對集成電路方向產(chǎn)生了濃厚的興趣，在考研的選擇上，2015級和2016級同學(xué)中大約有30%報考了集成電路工程專業(yè)或者以集成電路為研究方向的相關(guān)專業(yè)。2017級同學(xué)大部分都以集成電路方向作為考研意向，許多人向教師打聽哪些學(xué)校的集成電路方向?qū)嵙Ρ容^強，準(zhǔn)備考研時選擇報考。

五、結(jié)語

通過對“集成電路設(shè)計原理”課程思政教育的施教策略進行了簡要介紹，提出了課程講授時的五條思政教育主線。然后根據(jù)這五條主線，分別介紹了課程中擬融入的相關(guān)思政元素。通過學(xué)生在課程結(jié)束后的表現(xiàn)，驗證了思政教育起到了較好的效果。由于目前集成電路行業(yè)還在高速發(fā)展中，課程中的案例和施教策略本身也需要不斷更新。因此，本文所述內(nèi)容僅供讀者參考。

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