集成電路設(shè)計的基本流程精選(九篇)

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第1篇：集成電路設(shè)計的基本流程范文

關(guān)鍵詞：集成電路設(shè)計；本科教學(xué)；改革探索

作者簡介：殷樹娟（1981-），女，江蘇宿遷人，北京信息科技大學(xué)物理與電子科學(xué)系，講師；齊臣杰（1958-），男，河南扶溝人，北京信息科技大學(xué)物理與電子科學(xué)系，教授。（北京 100192）

基金項目：本文系北京市教委科技發(fā)展計劃面上項目（項目編號：KM201110772018）、北京信息科技大學(xué)教改項目（項目編號：2010JG40）的研究成果。

中圖分類號：G642.0     文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）04-0064-02

1958年，美國德州儀器公司展示了全球第一塊集成電路板，這標(biāo)志著世界從此進(jìn)入到了集成電路的時代。在近50年的時間里，集成電路已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、軍事、通訊和遙控等各個領(lǐng)域。集成電路具有體積小、重量輕、壽命長和可靠性高等優(yōu)點，同時成本也相對低廉，便于進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。自改革開放以來，我國集成電路發(fā)展迅猛，21世紀(jì)第1個10年，我國集成電路產(chǎn)量的年均增長率超過25%，集成電路銷售額的年均增長率則達(dá)到23%。我國集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模已經(jīng)由2001年不足世界集成電路產(chǎn)業(yè)總規(guī)模的2%提高到2010年的近9%。我國成為過去10年世界集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快的地區(qū)之一。伴隨著國內(nèi)集成電路的發(fā)展，對集成電路設(shè)計相關(guān)人員的需求也日益增加，正是在這種壓力驅(qū)動下，政府從“十五”計劃開始大力發(fā)展我國的集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)。

在20世紀(jì)末21世紀(jì)初，國內(nèi)集成電路設(shè)計相關(guān)課程都是在研究生階段開設(shè)，本科階段很少涉及。不僅是因為其難度相對本科生較難接受，而且集成電路設(shè)計人員的需求在我國還未進(jìn)入爆發(fā)期。我國的集成電路發(fā)展總體滯后國外先進(jìn)國家的發(fā)展水平。進(jìn)入21世紀(jì)后，我國的集成電路發(fā)展迅速，集成電路設(shè)計需求劇增。[1]為了適應(yīng)社會發(fā)展的需要，同時也為更好地推進(jìn)我國集成電路設(shè)計的發(fā)展，國家開始加大力度推廣集成電路設(shè)計相關(guān)課程的本科教學(xué)工作。經(jīng)過十年多的發(fā)展，集成電路設(shè)計的本科教學(xué)取得了較大的成果，較好地推進(jìn)了集成電路設(shè)計行業(yè)的發(fā)展，但凸顯出的問題也日益明顯。本文將以已有的集成電路設(shè)計本科教學(xué)經(jīng)驗為基礎(chǔ)，結(jié)合對相關(guān)院校集成電路設(shè)計本科教學(xué)的調(diào)研，詳細(xì)分析集成電路設(shè)計的本科教學(xué)現(xiàn)狀，并以此為基礎(chǔ)探索集成電路設(shè)計本科教學(xué)的改革。

一、集成電路設(shè)計本科教學(xué)存在的主要問題

在政府的大力扶持下，自“十五”計劃開始，國內(nèi)的集成電路設(shè)計本科教學(xué)開始走向正軌。從最初的少數(shù)幾個重點高校到后來眾多相關(guān)院校紛紛設(shè)置了集成電路設(shè)計本科專業(yè)并開設(shè)了相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容。近幾年本科學(xué)歷的集成電路設(shè)計人員數(shù)量逐漸增加，經(jīng)歷本科教學(xué)后的本科生無論是選擇就業(yè)還是選擇繼續(xù)深造，都對國內(nèi)集成電路設(shè)計人員緊缺的現(xiàn)狀起到了一定的緩解作用。但從企業(yè)和相關(guān)院校的反饋來看，目前國內(nèi)集成電路設(shè)計方向的本科教學(xué)仍然存在很多問題，教學(xué)質(zhì)量有待進(jìn)一步提高，教學(xué)手段需做相應(yīng)調(diào)整，教學(xué)內(nèi)容應(yīng)更多地適應(yīng)現(xiàn)階段產(chǎn)業(yè)界發(fā)展需求。其主要存在以下幾方面問題。

首先，課程設(shè)置及課程內(nèi)容不合理，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)熱情降低。現(xiàn)階段，對于集成電路設(shè)計，國內(nèi)的多數(shù)院校在本科階段主要開設(shè)有如下課程：“固體物理”、“晶體管理”、“模擬集成電路設(shè)計”和“數(shù)字集成電路設(shè)計”（各校命名方式可能有所不同）等。固體物理和晶體管原理是方向基礎(chǔ)課程，理論性較強，公式推導(dǎo)較多，同時對學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)要求比較高。一方面，復(fù)雜的理論分析和繁瑣的公式推導(dǎo)嚴(yán)重降低了本科生的學(xué)習(xí)興趣，尤其是對于很多總體水平相對較差的學(xué)生。而另外一方面，較強的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)要求又進(jìn)一步打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。另外，還有一些高等院校在設(shè)置課程教學(xué)時間上也存在很多問題。例如：有些高等院校將“固體物理”課程和“半導(dǎo)體器件物理”課程放在同一個學(xué)期進(jìn)行教學(xué)，對于學(xué)生來說，沒有固體物理的基礎(chǔ)就直接進(jìn)入“晶體管原理”課程的學(xué)習(xí)會讓學(xué)生很長一段時間都難以進(jìn)入狀態(tài)，將極大打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而直接導(dǎo)致學(xué)生厭學(xué)甚至放棄相關(guān)方向的學(xué)習(xí)。而這兩門課是集成電路設(shè)計的專業(yè)基礎(chǔ)課，集成電路設(shè)計的重點課程“模擬集成電路設(shè)計”和“數(shù)字集成電路設(shè)計”課程的學(xué)習(xí)需要這兩門課的相關(guān)知識作為基礎(chǔ)，如果前面的基礎(chǔ)沒有打好，很難想象學(xué)生如何進(jìn)行后續(xù)相關(guān)專業(yè)知識的的學(xué)習(xí)，從而直接導(dǎo)致學(xué)業(yè)的荒廢。

其次，學(xué)生實驗教學(xué)量較少，學(xué)生動手能力差。隨著IC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，集成電路設(shè)計技術(shù)中電子設(shè)計自動化（Electronic design automatic，EDA）無論是在工業(yè)界還是學(xué)術(shù)界都已經(jīng)成為必備的基礎(chǔ)手段，一系列的設(shè)計方法學(xué)的研究成果在其中得以體現(xiàn)并在產(chǎn)品設(shè)計過程中發(fā)揮作用。因此，作為集成電路設(shè)計方向的本科生，無論是選擇就業(yè)還是選擇繼續(xù)深造，熟悉并掌握一些常用的集成電路設(shè)計EDA工具是必備的本領(lǐng)，也是促進(jìn)工作和學(xué)習(xí)的重要方式。為了推進(jìn)EDA工具的使用，很多EDA公司有專門的大學(xué)計劃，高校購買相關(guān)軟件的價格相對便宜得多。國家在推進(jìn)IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面也投入了大量的資金，現(xiàn)在也有很多高等院校已經(jīng)具備購買相關(guān)集成電路設(shè)計軟件的條件，但學(xué)生的實際使用情況卻喜憂參半。有些高校在培養(yǎng)學(xué)生動手能力方面確實下足功夫，學(xué)生有公用機房可以自由上機，只要有興趣學(xué)生可以利用課余時間摸索各種EDA軟件的使用，這對他們以后的工作和學(xué)習(xí)奠定了很好的基礎(chǔ)。但仍然還有很多高校難以實現(xiàn)軟件使用的最大化，購買的軟件主要供學(xué)生實驗課上使用，平時學(xué)生很少使用，實驗課上學(xué)到的一點知識大都是教師填鴨式灌輸進(jìn)去的，學(xué)生沒有經(jīng)過自己的摸索，畢業(yè)后實驗課上學(xué)到的知識已經(jīng)忘得差不多了，在后續(xù)的工作或?qū)W習(xí)中再用到相關(guān)工具時還得從頭再來學(xué)習(xí)。動手能力差在學(xué)生擇業(yè)時成為一個很大的不足。[2]

再者，理工分科紊亂，屬性不一致。集成電路設(shè)計方向從專業(yè)內(nèi)容及專業(yè)性質(zhì)上分應(yīng)該屬于工科性質(zhì)，但很多高校在專業(yè)劃分時卻將該專業(yè)劃歸理科專業(yè)。這就使得很多學(xué)生在就業(yè)時遇到問題。很多招聘單位一看是理科就片面認(rèn)為是偏理論的內(nèi)容，從而讓很多學(xué)生錯失了進(jìn)一步就業(yè)的好機會。而這樣的結(jié)果直接導(dǎo)致后面報考該專業(yè)的學(xué)生越來越少，最后只能靠調(diào)劑維持正常教學(xué)。其實，很多高校即使是理科性質(zhì)的集成電路設(shè)計方向?qū)W習(xí)的課程和內(nèi)容，與工科性質(zhì)的集成電路設(shè)計方向是基本一致的，只是定位屬性不一致，結(jié)果卻大相徑庭。

二、改革措施

鑒于目前國內(nèi)集成電路設(shè)計方向的本科教學(xué)現(xiàn)狀，可以從以下幾個方面改進(jìn)，從而更好地推進(jìn)集成電路設(shè)計的本科教學(xué)。

1.增加實驗教學(xué)量

現(xiàn)階段的集成電路本科教學(xué)中實驗教學(xué)量太少，以“模擬集成電路設(shè)計”課程為例，多媒體教學(xué)量40個學(xué)時但實驗教學(xué)僅8個學(xué)時。相對于40個學(xué)時的理論學(xué)習(xí)內(nèi)容，8個學(xué)時的實驗教學(xué)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足學(xué)生學(xué)以致用或?qū)⒗碚撊谌雽嵺`的需求。40個學(xué)時的理論課囊括了單級預(yù)算放大器、全差分運算放大器、多級級聯(lián)運算放大器、基準(zhǔn)電壓源電流源電路、開關(guān)電路等多種電路結(jié)構(gòu)，而8個學(xué)時的實驗課除去1至2學(xué)時的工具學(xué)習(xí)，留給學(xué)生電路設(shè)計的課時量太少。

在本科階段就教會學(xué)生使用各種常用EDA軟件，對于增加學(xué)生的就業(yè)及繼續(xù)深造機會是非常必要的。一方面，現(xiàn)在社會的競爭是非常激烈的，很少有單位愿意招收入職后還要花比較長的時間專門充電的新員工，能夠一入職就工作那是最好不過的。另一方面，實驗對于學(xué)生來說比純理論的學(xué)習(xí)更容易接受，而且實驗過程除了可以增加學(xué)生的動手操作能力，同樣會深化學(xué)生對已有理論知識的理解。因此，在實踐教學(xué)工作中，增加本科教學(xué)的實驗教學(xué)量可以有效促進(jìn)教學(xué)和增進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

2.降低理論課難度尤其是復(fù)雜的公式推導(dǎo)

“教師的任務(wù)是授之以漁，而不是授之以魚”，這句話對于集成電路設(shè)計專業(yè)老師來說恰如其分。對于相同的電路結(jié)構(gòu)，任何一個電路參數(shù)的變化都可能會導(dǎo)致電路性能發(fā)生翻天覆地的變化。在國際國內(nèi)，每年都會有數(shù)百個新電路結(jié)構(gòu)專利產(chǎn)生，而這些電路的設(shè)計人員多是研究生或以上學(xué)歷人員，幾乎沒有一個新的電路結(jié)構(gòu)是由本科生提出的。

對于本科生來說，他們只是剛剛涉足集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)，學(xué)習(xí)的內(nèi)容是最基礎(chǔ)的集成電路相關(guān)理論知識、電路結(jié)構(gòu)及特點。在創(chuàng)新方面對他們沒有過多的要求，因此他們不需要非常深刻地理解電路的各種公式尤其是復(fù)雜的公式及公式推導(dǎo)，其學(xué)習(xí)重點應(yīng)該是掌握基礎(chǔ)的電路結(jié)構(gòu)、電路分析基本方法等，而不是糾結(jié)于電路各性能參數(shù)的推導(dǎo)。例如，對于集成電路設(shè)計專業(yè)的本科必修課程――“固體物理”和“晶體管原理”，冗長的公式及繁瑣的推導(dǎo)極大地削弱了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時對于專業(yè)知識的理解也沒有太多的益處。[3]另外，從專業(yè)需要方面出發(fā)，對于集成電路設(shè)計者來說更多的是需要學(xué)生掌握各種半導(dǎo)體器件的基本工作原理及特性，而并非是具體的公式。因此，減少理論教學(xué)中繁瑣的公式推導(dǎo)，轉(zhuǎn)而側(cè)重于基本原理及特性的物理意義的介紹，對于學(xué)生來說更加容易接受，也有益于之后“模擬集成電路”、“數(shù)字集成電路”的教學(xué)。

3.增加就業(yè)相關(guān)基礎(chǔ)知識含量

從集成電路設(shè)計專業(yè)進(jìn)入本科教學(xué)后的近十年間本科生就業(yè)情況看，集成電路設(shè)計專業(yè)的本科生畢業(yè)后直接從事集成電路設(shè)計方向相關(guān)工作的非常少，多數(shù)選擇繼續(xù)深造或改行另謀生路。這方面的原因除了因為本科生在基本知識儲備方面還不能達(dá)到集成電路設(shè)計人員的要求外，更主要的原因是隨著國家對集成電路的大力扶持，現(xiàn)在開設(shè)集成電路設(shè)計相關(guān)專業(yè)的高等院校越來越多，很多都是具有研究生辦學(xué)能力的高校，也就是說有更多的更高層次的集成電路設(shè)計人才在競爭相對原本就不是很多的集成電路設(shè)計崗位。

另外一方面，集成電路的版圖、集成電路的工藝以及集成電路的測試等方面也都是與集成電路設(shè)計相關(guān)的工作，而且這些崗位相對于集成電路設(shè)計崗位來說對電路設(shè)計知識的要求要低很多。而從事集成電路版圖、集成電路工藝或集成電路測試相關(guān)工作若干年的知識積累將極大地有利于其由相關(guān)崗位跳槽至集成電路設(shè)計的相關(guān)崗位。因此，從長期的發(fā)展目標(biāo)考慮，集成電路設(shè)計專業(yè)本科畢業(yè)生從事版圖、工藝、測試相關(guān)方向的工作可能更有競爭力，也更為符合本科生知識儲備及長期發(fā)展的需求。這就對集成電路設(shè)計的本科教學(xué)內(nèi)容提出了更多的要求。為了能更好地貼近學(xué)生就業(yè)，在集成電路設(shè)計的本科教學(xué)內(nèi)容方面，教師應(yīng)該更多地側(cè)重于基本的電路版圖知識、硅片工藝流程、芯片測試等相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)。

三、結(jié)論

集成電路產(chǎn)業(yè)是我國的新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，是國民經(jīng)濟(jì)和社會信息化的重要基礎(chǔ)。大力推進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，必須強化集成電路設(shè)計在國內(nèi)的本科教學(xué)質(zhì)量和水平，而國內(nèi)的集成電路設(shè)計本科教學(xué)還處在孕育發(fā)展的嶄新階段，它是適應(yīng)現(xiàn)代IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展及本科就業(yè)形勢的，但目前還存在很多問題亟待解決。本文從已有的教學(xué)經(jīng)驗及調(diào)研情況做了一些分析，但這遠(yuǎn)沒有涉及集成電路設(shè)計專業(yè)本科教學(xué)的方方面面。不過，可以預(yù)測，在國家大力扶持下，在相關(guān)教師及學(xué)生的共同努力下，我國的集成電路設(shè)計本科教學(xué)定會逐步走向成熟，更加完善。

參考文獻(xiàn)：

[1]王為慶.高職高專《Protel電路設(shè)計》教學(xué)改革思路探索[J].考試周刊,2011,(23).

第2篇：集成電路設(shè)計的基本流程范文

以集成電路為龍頭的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的重要基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性支柱產(chǎn)業(yè)。國家高度重視集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,2000年,國務(wù)院頒發(fā)了《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策的通知》(18號文件),2011年1月28日,國務(wù)院了《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)進(jìn)一步鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策的通知》,2011年12月24日,工業(yè)和信息化部印發(fā)了《集成電路產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》,我國集成電路產(chǎn)業(yè)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。然而,我國的集成電路設(shè)計水平還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平。2013年,全國進(jìn)口產(chǎn)品金額最大的類別是集成電路芯片,超過石油進(jìn)口。2014年3月5日,國務(wù)院總理在兩會上的政府工作報告中,首次提到集成電路(芯片)產(chǎn)業(yè),明確指出,要設(shè)立新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新平臺,在新一代移動通信、集成電路、大數(shù)據(jù)、先進(jìn)制造、新能源、新材料等方面趕超先進(jìn),引領(lǐng)未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2014年6月,國務(wù)院頒布《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》,加快推進(jìn)我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展,10月底1200億元的國家集成電路投資基金成立。集成電路設(shè)計人才是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要保障。2010年,我國芯片設(shè)計人員達(dá)不到需求的10%,集成電路設(shè)計人才的培養(yǎng)已成為當(dāng)前國內(nèi)高等院校的一個迫切任務(wù)[1]。為滿足市場對集成電路設(shè)計人才的需求,2001年,教育部開始批準(zhǔn)設(shè)置“集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)”本科專業(yè)[2]。

我校2002年開設(shè)電子科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè),期間,由于專業(yè)調(diào)整,暫停招生。2012年,電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)恢復(fù)本科招生,主要專業(yè)方向為集成電路設(shè)計。為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,提出了集成電路設(shè)計專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式[3]。本文根據(jù)培養(yǎng)模式要求,從課程體系設(shè)置、課程內(nèi)容優(yōu)化兩個方面對集成電路設(shè)計方向的專業(yè)課程體系進(jìn)行改革和優(yōu)化。

一、專業(yè)課程體系存在的主要問題

1.不太重視專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)。“專業(yè)物理”、“固體物理”、“半導(dǎo)體物理”和“晶體管原理”是集成電路設(shè)計的專業(yè)基礎(chǔ)課,為后續(xù)更好地學(xué)習(xí)專業(yè)方向課提供理論基礎(chǔ)。如果基礎(chǔ)不打扎實,將導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課程時存在較大困難,更甚者將導(dǎo)致其學(xué)業(yè)荒廢。例如,如果沒有很好掌握MOS晶體管的結(jié)構(gòu)、工作原理和工作特性,學(xué)生在后面學(xué)習(xí)CMOS模擬放大器和差分運放電路時將會是一頭霧水,不可能學(xué)得懂。

但國內(nèi)某些高校將這些課程設(shè)置為選修課,開設(shè)較少課時量,學(xué)生不能全面、深入地學(xué)習(xí);有些院校甚至不開設(shè)這些課程[4]。比如,我校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)就沒有開設(shè)“晶體管原理”這門課程,而是將其內(nèi)容合并到“模擬集成電路原理與設(shè)計”這門課程中去。

2.課程開設(shè)順序不合理。專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)方向課和寬口徑專業(yè)課之間存在環(huán)環(huán)相扣的關(guān)系,前者是后者的基礎(chǔ),后者是前者理論知識的具體應(yīng)用。并且,在各類專業(yè)課的內(nèi)部也存在這樣的關(guān)系。如果在前面的知識沒學(xué)好的基礎(chǔ)上,開設(shè)后面的課程,將直接導(dǎo)致學(xué)生學(xué)不懂,嚴(yán)重影響其學(xué)習(xí)積極性。例如:在某些高校的培養(yǎng)計劃中,沒有開設(shè)“半導(dǎo)體物理”,直接開設(shè)“晶體管原理”,造成了學(xué)生在學(xué)習(xí)“晶體管原理”課程時沒有“半導(dǎo)體物理”課程的基礎(chǔ),很難進(jìn)入狀態(tài),學(xué)習(xí)興趣受到嚴(yán)重影響[5]。具體比如在學(xué)習(xí)MOS晶體管的工作狀態(tài)時,如果沒有半導(dǎo)體物理中的能帶理論,就根本沒辦法掌握閥值電壓的概念,以及閥值電壓與哪些因素有關(guān)。

3. 課程內(nèi)容理論性太強,嚴(yán)重打擊學(xué)生積極性。“專業(yè)物理”、“固體物理”、“半導(dǎo)體物理”和“晶體管原理”這些專業(yè)基礎(chǔ)課程本身理論性就很強,公式推導(dǎo)較多,并且要求學(xué)生具有較好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。而我們有些教師在授課時,過分強調(diào)公式推導(dǎo)以及電路各性能參數(shù)的推導(dǎo),而不是側(cè)重于對結(jié)構(gòu)原理、工作機制和工作特性的掌握,使得學(xué)生(尤其是數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差的學(xué)生)學(xué)習(xí)起來很吃力,學(xué)習(xí)的積極性受到極大打擊[6]。

二、專業(yè)課程體系改革的主要措施

1“。 4+3+2”專業(yè)課程體系。形成“4+3+2”專業(yè)課程體系模式:“4”是專業(yè)基礎(chǔ)課“專業(yè)物理”、“半導(dǎo)體物理”、“固體物理”和“晶體管原理”;“3”是專業(yè)方向課“集成電路原理與設(shè)計”、“集成電路工藝”和“集成電路設(shè)計CAD”;“2”是寬口徑專業(yè)課“集成電路應(yīng)用”、“集成電路封裝與測試”,實行主講教師負(fù)責(zé)制。依照整體優(yōu)化和循序漸進(jìn)的原則,根據(jù)學(xué)習(xí)每門專業(yè)課所需掌握的基礎(chǔ)知識,環(huán)環(huán)相扣,合理設(shè)置各專業(yè)課的開課先后順序,形成先專業(yè)基礎(chǔ)課,再專業(yè)方向課,然后寬口徑專業(yè)課程的開設(shè)模式。

我校物理與電子科學(xué)學(xué)院本科生實行信息科學(xué)大類培養(yǎng)模式,也就是三個本科專業(yè)

大學(xué)一年級、二年級統(tǒng)一開設(shè)課程,主要開設(shè)高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)和光學(xué)等課程,重在增強學(xué)生的數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)知識,為各專業(yè)后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)方向課的學(xué)習(xí)打下很好的理論基礎(chǔ)。從大學(xué)三年級開始,分專業(yè)開設(shè)專業(yè)課程。為了均衡電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生各學(xué)期的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),大學(xué)三年級第一學(xué)期開設(shè)“理論物理導(dǎo)論”和“固體物理與半導(dǎo)體物理”兩門專業(yè)基礎(chǔ)課程。其中“固體物理與半導(dǎo)體物理”這門課程是將固體物理知識和半導(dǎo)體物理知識結(jié)合在一起,課時量為64學(xué)時,由2位教師承擔(dān)教學(xué)任務(wù),其目的是既能讓學(xué)生掌握后續(xù)專業(yè)方向課學(xué)習(xí)所需要的基礎(chǔ)知識,又不過分增加學(xué)生的負(fù)擔(dān)。大學(xué)三年級第二學(xué)期開設(shè)“電子器件基礎(chǔ)”、“集成電路原理與設(shè)計”、“集成電路設(shè)計CAD”和“微電子工藝學(xué)”等專業(yè)課程。由于“電子器件基礎(chǔ)”是其他三門課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),為了保證學(xué)習(xí)的延續(xù)性,擬將“電子器件基礎(chǔ)”這門課程的開設(shè)時間定為學(xué)期的1~12周,而其他3門課程的開課時間從第6周開始,從而可以保證學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)方向課時具有高的學(xué)習(xí)效率和大的學(xué)習(xí)興趣。另外,“集成電路原理與設(shè)計”課程設(shè)置96學(xué)時,由2位教師承擔(dān)教學(xué)任務(wù)。并且,先講授“CMOS模擬集成電路原理與設(shè)計”的內(nèi)容,課時量為48學(xué)時,開設(shè)時間為6~17周;再講授“CMOS數(shù)字集成電路原理與設(shè)計”的內(nèi)容,課時量為48學(xué)時,開設(shè)時間為8~19周。大學(xué)四年級第一學(xué)期開設(shè)“集成電路應(yīng)用”和“集成電路封裝與測試技術(shù)”等寬口徑專業(yè)課程,并設(shè)置其為選修課,這樣設(shè)置的目的在于:對于有意向考研的同學(xué),可以減少學(xué)習(xí)壓力,專心考研;同時,對于要找工作的同學(xué),可以更多了解專業(yè)方面知識,為找到好工作提供有力保障。 2.優(yōu)化專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容。由于我校物理與電子科學(xué)學(xué)院本科生采用信息科學(xué)大類培養(yǎng)模式,專業(yè)課程要在大學(xué)三年級才能開始開設(shè),時間緊湊。為實現(xiàn)我校集成電路設(shè)計人才培養(yǎng)目標(biāo),培養(yǎng)緊跟集成電路發(fā)展前沿、具有較強實用性和創(chuàng)新性的集成電路設(shè)計人才,需要對集成電路設(shè)計方向?qū)I(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。其學(xué)習(xí)重點應(yīng)該是掌握基礎(chǔ)的電路結(jié)構(gòu)、電路工作特性和電路分析基本方法等,而不是糾結(jié)于電路各性能參數(shù)的推導(dǎo)。

在“固體物理與半導(dǎo)體物理”和“晶體管原理”等專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)中,要盡量避免冗長的公式及煩瑣的推導(dǎo),側(cè)重于對基本原理及特性的物理意義的學(xué)習(xí),以免削弱學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。MOS器件是目前集成電路設(shè)計的基礎(chǔ),因此,在“晶體管原理”中應(yīng)當(dāng)詳細(xì)講授MOS器件的結(jié)構(gòu)、工作原理和特性,而雙極型器件可以稍微弱化些。

對于專業(yè)方向課程,教師不但要講授集成電路設(shè)計方面的知識,也要側(cè)重于集成電路設(shè)計工具的使用,以及基本的集成電路版圖知識、集成電路工藝流程,尤其是CMOS工藝等相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)。實驗實踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生的知識應(yīng)用能力、實際動手能力、創(chuàng)新能力和社會適應(yīng)能力的重要環(huán)節(jié)。因此,在專業(yè)方向課程中要增加實驗教學(xué)的課時量。例如,在“CMOS模擬集成電路原理與設(shè)計”課程中,總課時量為48學(xué)時不變,理論課由原來的38學(xué)時減少至36學(xué)時,實驗教學(xué)由原來的10學(xué)時增加至12個學(xué)時。36學(xué)時的理論課包含了單級運算放大器、差分運算放大器、無源/有源電流鏡、基準(zhǔn)電壓源電路、開關(guān)電路等多種電路結(jié)構(gòu)。12個學(xué)時的實驗教學(xué)中2學(xué)時作為EDA工具學(xué)習(xí),留給學(xué)生10個學(xué)時獨自進(jìn)行電路設(shè)計。從而保證學(xué)生更好地理解理論課所學(xué)知識,融會貫通,有效地促進(jìn)教學(xué)效果,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

第3篇：集成電路設(shè)計的基本流程范文

（南京郵電大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇 南京 210023）

【摘　要】本文從分析集成電路設(shè)計實踐教學(xué)的特點入手，對集成電路設(shè)計實驗中引入研究型實踐教學(xué)模式的必要性、作用分析及具體實施方法進(jìn)行了具體探討，并提出了研究型實踐教學(xué)對老師、對學(xué)生的要求。

關(guān)鍵詞 實踐教學(xué)；集成電路

基金項目：南京郵電大學(xué)教改項目（JG03314JX17）。

作者簡介：夏曉娟（1982—），女，南京郵電大學(xué)，副教授，從事集成電路設(shè)計領(lǐng)域的教學(xué)與科研工作。

隨著教育改革的不斷深入，隨著我國電子信息技術(shù)飛速發(fā)展，迎來了空前的發(fā)展機遇。傳統(tǒng)集成電路設(shè)計和生產(chǎn)流程近年來已經(jīng)發(fā)生了改變，且電子產(chǎn)品發(fā)展迅速，集成電路設(shè)計是與最前沿科技緊密相連的一個方向，相關(guān)的課程也應(yīng)與前沿科技緊密相連，課程的學(xué)習(xí)更要注重理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和分析問題解決問題的能力。因此，集成電路設(shè)計實驗應(yīng)在傳統(tǒng)的實踐教學(xué)方法基礎(chǔ)上，在“研究型實踐教學(xué)模式”方面進(jìn)行探討和實踐。“研究型實踐教學(xué)模式”是指在實踐教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)理論知識用于行業(yè)實際問題分析的一種實踐方法，旨在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性的運用知識、自主的發(fā)現(xiàn)問題、研究問題，并解決問題的能力[1-2]。

1　確立研究型實踐教學(xué)模式的必要性

集成電路（Integrated Circuit，IC）產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和核心，隨著我國電子信息技術(shù)飛速發(fā)展，迎來了空前的發(fā)展機遇。傳統(tǒng)集成電路設(shè)計和生產(chǎn)流程近年來已經(jīng)發(fā)生了改變，大多設(shè)計均采用無生產(chǎn)線設(shè)計，加工采用代工方式。成電路設(shè)計具有一定的特殊性，集成電路設(shè)計過程需要集成電路專業(yè)人才經(jīng)過嚴(yán)格的實踐訓(xùn)練并且積累一定的工程實踐經(jīng)驗。全國集成電路設(shè)計相關(guān)企業(yè)對于人才的需要也越來越嚴(yán)格，越來越需要能力型的、具有創(chuàng)造力的人才，應(yīng)聘的條件之一就是需要有集成電路設(shè)計的相關(guān)經(jīng)驗。作為一般理工科院校集成電路專業(yè)的發(fā)展在一定程度上缺乏對集成電路設(shè)計應(yīng)用型人才培養(yǎng)的認(rèn)識。因此，我們應(yīng)該改變傳統(tǒng)觀念，樹立IC設(shè)計研究型人才培養(yǎng)觀。

集成電路設(shè)計實踐主要是提供學(xué)生一個實踐平臺，采用先進(jìn)的集成電路仿真軟件，將書本上的知識采用模擬的方法進(jìn)行加深理解。實踐內(nèi)容既是電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)以及課程設(shè)計中所學(xué)知識的應(yīng)用，又是與最前沿科技緊密聯(lián)系的。而傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，缺乏對學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)，也缺乏與前沿科技的聯(lián)系，因此需要進(jìn)行教學(xué)改革的探討和實踐。

隨著教育改革的不斷深入，傳統(tǒng)的實踐教學(xué)中“以教師為中心”、“以灌輸為主要方式”的教學(xué)模式已無法適應(yīng)時代的要求。先進(jìn)的教學(xué)模式是人才培養(yǎng)的關(guān)鍵措施。研究型教學(xué)模式，又稱為研討式教學(xué)模式，是指教師以課程內(nèi)容和學(xué)生的知識積累為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地運用知識、自主地發(fā)現(xiàn)問題、研究問題和解決問題，以學(xué)生為中心，以知識掌握為基礎(chǔ)，以能力培養(yǎng)為主線，以提高素質(zhì)為目的的一種新模式。集成電路設(shè)計實踐同樣需要采用先進(jìn)的教學(xué)方式，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)研究型IC設(shè)計人才。

2　研究型實踐教學(xué)模式的作用分析

集成電路設(shè)計實踐引入研究型實踐教學(xué)模式，可以使相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)生真正實現(xiàn)學(xué)有所用，不僅學(xué)習(xí)了集成電路設(shè)計的軟件知識，同時可以將課堂的理論知識通過工藝模型、電路設(shè)計、仿真方法來復(fù)現(xiàn)，從而更深入的理解理論知識，而且可以通過一些電路實例來解釋生活中的一些現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。

集成電路設(shè)計是實踐性很強的一個方向，要求將工藝、器件、電路、版圖四個方面的理論課程融會貫通，而傳統(tǒng)的實踐教學(xué)旨在加強學(xué)生對軟件的認(rèn)識，忽略對理論內(nèi)容的加深與貫通。通過研究型實踐教學(xué)模式的開展，可以在保證教學(xué)大綱不變的前提下，通過選擇適用性較強的實踐內(nèi)容，使學(xué)生一方面能夠?qū)⒏鏖T理論課的知識加深及貫通，另一方面可以使學(xué)生接觸到用人單位感興趣的課題內(nèi)容，有利于學(xué)生加強實踐的動力和持續(xù)進(jìn)步。通過研究型實踐，對學(xué)校而言，可以培養(yǎng)更優(yōu)秀學(xué)生；對學(xué)生而言，可以掌握前沿知識、促進(jìn)就業(yè)。

研究型實踐成果的實現(xiàn)為學(xué)生的晉升、發(fā)展提供支持。學(xué)生的實踐研究成果如能公開發(fā)表或獲獎，能解決實際工作中的問題，這無形中為學(xué)生在工作崗位上的晉升、發(fā)展增加籌碼。這在最大程度上激發(fā)學(xué)生的實踐興趣，是其他任何實踐模式都不可比擬的。同時，研究型實踐教學(xué)鼓勵學(xué)生多看文獻(xiàn)、多寫總結(jié)報告，這也為學(xué)生撰寫本科畢業(yè)論文打下良好的基礎(chǔ)。

3　研究型實踐教學(xué)模式的具體實施

3．1　課程結(jié)構(gòu)優(yōu)化

指導(dǎo)學(xué)生接觸各類資料，能夠提出問題，進(jìn)而解決問題以掌握知識、應(yīng)用知識，完成對知識的一個探求過程；對實驗內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整和完善，使課程體系更全面更科學(xué)，更能貼近行業(yè)發(fā)展，更能體現(xiàn)學(xué)生的主動性。

3.2　采用課堂討論進(jìn)行專題研討的教學(xué)方法

在研究型實踐教學(xué)模式中，師生互動有助于學(xué)生對基本概念、基本理論、基本方法的理解和掌握。根據(jù)課程需要，結(jié)合國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，采用與行業(yè)內(nèi)吻合的實驗軟件，挑選合適的電路原型做仿真設(shè)計，并共同探討電路的優(yōu)化方案。

3．3　專業(yè)資料查詢能力培養(yǎng)

為學(xué)生提供研究資料或指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行資料查詢、整理，鼓勵學(xué)生從圖書館、書店、網(wǎng)絡(luò)等各種途徑查閱文獻(xiàn)資料，以充實自己的研究基礎(chǔ)。提醒學(xué)生要對已收集的資料進(jìn)行批判性的研究，去偽存真，指導(dǎo)學(xué)生從這些資料中總結(jié)、分析、解釋與實踐研究課題相關(guān)的理論、知識經(jīng)驗以及前人的研究成果。

3．4　指導(dǎo)學(xué)生撰寫專題論文（報告）

在研究型實踐教學(xué)過程中，指導(dǎo)學(xué)生通過論文、調(diào)查報告、工作研究、分析報告、可行性論證報告等形式記錄實踐研究成果。在撰寫論文時，要求學(xué)生要了解實踐課題研究報告的一般撰寫格式；要先擬訂論文的寫作提綱，組織好論文的結(jié)構(gòu)，做到綱舉目張；會用簡練、嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確的語言表達(dá)自己的思想，不追求文章的長短。指導(dǎo)學(xué)生開展專題電路討論，由學(xué)生根據(jù)自己感興趣的課題來查找文獻(xiàn)資料，進(jìn)行研究，完成電路設(shè)計和仿真，最后完成專題論文的撰寫。

3．5　鼓勵學(xué)生參與課題研究

為調(diào)動學(xué)生參與科研創(chuàng)新活動的積極性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高學(xué)生實踐創(chuàng)新能力，鼓勵學(xué)生參加老師的課題，鍛煉學(xué)生的動手能力，培養(yǎng)“研究型”的思維模式。

4　研究型實踐教學(xué)模式對教師和學(xué)生的要求

4．1　研究型實踐教學(xué)模式對教師的要求

研究型實踐教學(xué)模式的實施對任課教師提出了新的要求：一是要熟練地掌握課程的基礎(chǔ)知識和內(nèi)在結(jié)構(gòu)，還要掌握與課程相關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)知識和實踐的基本技能；二是要掌握學(xué)科最新信息，不斷更新知識，了解課程所涉及學(xué)科的最新動態(tài)和取得的最新研究成果；三是要熟練運用科學(xué)研究的方法和手段。這些都對教師提出了更高的要求。

4.2　研究型實踐教學(xué)模式對學(xué)生的要求

研究型實踐教學(xué)模式對學(xué)生的要求：一是學(xué)生要有一定的知識積累，儲備了比較完備的基礎(chǔ)知識；二是要求學(xué)生具有一定的專業(yè)知識水平，熟練掌握集成電路的一些理論知識；三是要求學(xué)生具備一定的自我控制能力和自學(xué)能力；四是要求學(xué)生具備一定的科學(xué)研究能力。在研究型教學(xué)中，學(xué)生積極參與顯得尤為重要，需要充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性。

參考文獻(xiàn)

［1］黃雪梅.研究型實踐教學(xué)有效實現(xiàn)的三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)[J].理工高教研究, 2009,4,28(2):136-137.

第4篇：集成電路設(shè)計的基本流程范文

關(guān)鍵詞：本科教育；微電子；課程體系；結(jié)構(gòu)優(yōu)化

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）04-0033-03

一、引言

微電子技術(shù)是隨著集成電路，尤其是超大型規(guī)模集成電路而發(fā)展起來的一門新的技術(shù)。微電子技術(shù)包括系統(tǒng)電路設(shè)計、器件物理、工藝技術(shù)、材料制備、自動測試以及封裝、組裝等一系列專門的技術(shù)，是高科技和信息產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)。微電子產(chǎn)業(yè)是基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，對國民經(jīng)濟(jì)有著巨大貢獻(xiàn)，并滲透到其他很多學(xué)科，是發(fā)展現(xiàn)代高新技術(shù)和國民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。作為電子通信類高校，南京郵電大學(xué)建校近50年來，正朝著信息科技類大學(xué)進(jìn)軍。隨著電子、通信和信息等產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，國內(nèi)外都需要大量的微電子學(xué)人才，我校成立微電子學(xué)專業(yè)，旨在為我國的ASIC設(shè)計方面，培養(yǎng)急需的人才[1-6]。我國“十五”計劃綱要明確提出大力發(fā)展半導(dǎo)體集成電路產(chǎn)業(yè)，為了滿足社會的發(fā)展和需求，我校微電子專業(yè)成立于2001年，并于2007年招收第一批本科生。在學(xué)校各級領(lǐng)導(dǎo)的重視和關(guān)心下，專業(yè)建設(shè)取得了飛速發(fā)展。本科人才培養(yǎng)方案是各專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)規(guī)格以及培養(yǎng)過程和方式的總體設(shè)計，是學(xué)校組織本科教學(xué)、規(guī)范教學(xué)環(huán)節(jié)、實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的綱領(lǐng)性文件，對人才培養(yǎng)質(zhì)量具有決定性的影響。當(dāng)今的高校教育不僅需要培養(yǎng)大量理論基礎(chǔ)較扎實、具有開拓創(chuàng)新精神的專業(yè)型人才，也更需要培養(yǎng)大量工程應(yīng)用型人才。所謂“應(yīng)用型人才”主要是指德、智、體、美等方面全面發(fā)展的，能夠?qū)I(yè)知識和技能應(yīng)用于所從事的專業(yè)社會實踐的高級專門人才。“應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式是以能力為中心，以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型專門人才為目標(biāo)的”。它更加注重的是實踐性、應(yīng)用性和技術(shù)性。即基礎(chǔ)知識比高職高專學(xué)生深厚、實踐能力比傳統(tǒng)本科生強，是本科應(yīng)用型人才最本質(zhì)的特征。本科應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式是根據(jù)社會、經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的需要，在一定的教育思想指導(dǎo)下，人才培養(yǎng)目標(biāo)、制度、過程等要素特定的多樣化組合方式。

二、深化完善本科教學(xué)體系改革的措施探討

人才培養(yǎng)方案制（修）訂工作對于學(xué)校實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)、進(jìn)一步深化完善本科教學(xué)體系改革具有重要意義，人才培養(yǎng)方案制（修）訂需要全面貫徹國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要，認(rèn)真落實教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見等文件要求，不斷適應(yīng)國家和社會發(fā)展需要，進(jìn)一步深化教育教學(xué)改革，優(yōu)化人才培養(yǎng)過程，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。具體的改革措施探討如下。

1.進(jìn)一步明確本專業(yè)的特點和優(yōu)勢。培養(yǎng)方案是高等學(xué)校實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)、開展人才培養(yǎng)工作的總體設(shè)計和實施方案，為全面貫徹教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見，以執(zhí)行最新頒布的普通高等學(xué)校本科專業(yè)設(shè)置管理規(guī)定為契機，推動我校新一輪專業(yè)建設(shè)和教學(xué)改革，以不斷適應(yīng)知識經(jīng)濟(jì)、科技、社會發(fā)展對各類高素質(zhì)創(chuàng)新人才的需要，根據(jù)我校教育教學(xué)改革的實際，及時總結(jié)人才培養(yǎng)經(jīng)驗，以“本科教學(xué)工程”建設(shè)工作為抓手，積極參與教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”及“工程教育專業(yè)認(rèn)證”，進(jìn)一步更新教育觀念，深化教育教學(xué)改革，提高本科教育質(zhì)量，構(gòu)建和完善適合我校辦學(xué)指導(dǎo)思想、具有我校辦學(xué)特色的本科創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系，根據(jù)新《目錄》規(guī)定的各專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)要求、主干學(xué)科、核心課程、主要實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)、主要專業(yè)實驗，緊密結(jié)合近年“本科教學(xué)工程”改革實踐，開展本科專業(yè)培養(yǎng)方案的修訂。本專業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展需要，道德文化素養(yǎng)高，社會責(zé)任感強，身心健康，掌握扎實的自然科學(xué)基礎(chǔ)知識和必備的專業(yè)知識，具有良好的學(xué)習(xí)能力、實踐能力、專業(yè)能力和創(chuàng)新意識，能在微電子器件、工藝和集成電路設(shè)計及相關(guān)的電子信息科學(xué)領(lǐng)域從事科學(xué)研究、產(chǎn)品研發(fā)、工程設(shè)計、技術(shù)管理等工作的專門技術(shù)人才。主要專業(yè)方向為微電子器件、工藝和集成電路設(shè)計。注重集成電路設(shè)計、集成電路版圖設(shè)計、微電子器件設(shè)計和MEMS設(shè)計。

2.課程設(shè)置進(jìn)一步優(yōu)化。課程的設(shè)置是否合理對人才的培養(yǎng)起到了至關(guān)重要的作用，尤其是現(xiàn)今提出的對專業(yè)人才的更高要求，需要進(jìn)一步優(yōu)化課程體系，合理安排課程內(nèi)容。首先，在課程設(shè)置方面，當(dāng)前，南郵本科微電子專業(yè)經(jīng)過幾年的發(fā)展，取得了不少成績。但世界范圍內(nèi)微電子產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的特點決定了高校微電子學(xué)科的教學(xué)必須緊緊跟隨產(chǎn)業(yè)發(fā)展的步伐。我們在看到以前所取得的成績的同時也必須看到其中所存在的一些問題，并積極進(jìn)行改革創(chuàng)新。我校的微電子專業(yè)在設(shè)立初期，經(jīng)過各方專家的反復(fù)討論和論證，建立了一套統(tǒng)一的專業(yè)課程和教學(xué)大綱。這套課程滿足該專業(yè)最基本的專業(yè)要求。但由于微電子專業(yè)設(shè)立時間不長，仍屬于起步階段，由于硬件條件和師資力量的缺乏和不到位，無法設(shè)立多樣的課程體系和科目，所以目前的教學(xué)仍然是基本上按統(tǒng)一的教學(xué)大綱和教學(xué)要求組織。隨著學(xué)校辦學(xué)規(guī)模的擴大，通達(dá)微電子學(xué)院的設(shè)立，選修微電子專業(yè)課程的學(xué)生人數(shù)不斷增加，原有的教學(xué)課程體系和科目還需要進(jìn)一步細(xì)化、深化、推廣。為此，在課程設(shè)置上，我們必須對已經(jīng)投入使用的培養(yǎng)方案進(jìn)行分析和總結(jié)、不斷地進(jìn)行修訂和完善，將整個學(xué)科的課程結(jié)構(gòu)體系、到具體到每一門課程的知識體系，都進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，以期在最短的學(xué)時內(nèi)使學(xué)生掌握牢固的知識。最終使學(xué)生獲得以下幾方面的能力：掌握扎實的數(shù)學(xué)、物理等方面的基本理論和基本知識；系統(tǒng)掌握量子與固體物理、半導(dǎo)體物理與器件物理、半導(dǎo)體集成電路設(shè)計和制造的基本知識，具有獨立進(jìn)行微電子器件、工藝和集成電路設(shè)計的基本能力；了解電子信息類專業(yè)的一般原理和知識，受到科學(xué)實驗與科學(xué)思維的訓(xùn)練，具有本學(xué)科與跨學(xué)科的科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)的基本能力；在綜合類實踐、實驗中具有較強的獨立設(shè)計、分析和調(diào)試系統(tǒng)的能力，能夠完成綜合性和探索性工作的能力；養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，對終身學(xué)習(xí)有正確認(rèn)識，具有不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)發(fā)展的能力；其次，對于理論課程的內(nèi)容，針對南京郵電大學(xué)的學(xué)科特點和電子科學(xué)與工程學(xué)院的實際情況，以及本專業(yè)的特色建設(shè)，主要專業(yè)方向為微電子器件、工藝和集成電路設(shè)計。注重集成電路設(shè)計、集成電路版圖設(shè)計、微電子器件設(shè)計和MEMS設(shè)計。以能力培養(yǎng)為基礎(chǔ)來設(shè)計，并考慮學(xué)生畢業(yè)后從事的職業(yè)，根據(jù)工作的要求對教學(xué)中的課程進(jìn)行專項的能力和綜合能力培養(yǎng)。在通識教育類課程中設(shè)置了高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、物理實驗、程序設(shè)計等。專業(yè)教育類課程中設(shè)置了信號與系統(tǒng)、數(shù)字電路與邏輯設(shè)計、模擬電子技術(shù)及電工電子實驗等。這些是所有涉及到電類專業(yè)的學(xué)生都必須學(xué)習(xí)的課程。在微電子專業(yè)的專業(yè)課中安排了固體物理、半導(dǎo)體物理、半導(dǎo)體集成電路工藝、半導(dǎo)體器件物理、通信原理，這些課程都是基礎(chǔ)理論課程，是為微電子專業(yè)的學(xué)生打下基本的專業(yè)基礎(chǔ)。考慮到工程認(rèn)證的需要，在集成電路與CAD的課程設(shè)置上，專門增加了16小時的實驗，加強學(xué)生的實驗和操作技能。在集成電路分析與設(shè)計的課程設(shè)置中，專門將模擬和數(shù)字分開，設(shè)置了各48小時的模擬集成電路分析與設(shè)計、數(shù)字集成電路分析與設(shè)計，這不同于其他院校的課程設(shè)置，應(yīng)該也算是我專業(yè)的一個特色和優(yōu)勢。使學(xué)生掌握初步的集成電路設(shè)計知識，加強了學(xué)生的集成電路分析和設(shè)計的能力。除了已經(jīng)設(shè)置的32小時的VLSI設(shè)計實驗課和32小時的微電子專業(yè)實驗，還增加了32小時的工藝實驗，這也大大加強了實驗和上機比例。具體來講，已經(jīng)在建設(shè)的ASIC設(shè)計實驗室的基礎(chǔ)上開展了ASIC設(shè)計實驗課程的教學(xué)，并籌備建立了微電子專業(yè)實驗室，擁有了一批工作站、計算機等硬件資源和ISE、MAXPlus II、Synopsys Cadence等軟件資源、學(xué)會一到兩種EDA工具的使用方法。建設(shè)微電子器件和半導(dǎo)體物理專業(yè)實驗課程，在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上購置了必要的儀器設(shè)備、編寫了實驗教程、開展了半導(dǎo)體材料實驗和晶體管測試實驗；基于以上措施，建立一整套完備的、覆蓋微電子產(chǎn)業(yè)前端和后端工序的微電子實驗課程體系。開展了器件和工藝設(shè)計實驗。掌握一定微電子實驗?zāi)芰κ俏㈦娮訉I(yè)本科生應(yīng)當(dāng)具備的基本素質(zhì)。在微電子專業(yè)的專業(yè)選修課中設(shè)置了VLSI版圖設(shè)計基礎(chǔ)、片上系統(tǒng)設(shè)計、微電子器件設(shè)計、MEMS與微系統(tǒng)設(shè)計、新型微電子器件、通信集成電路等多門課程，涵蓋了微電子方向的器件設(shè)計、電路設(shè)計、工藝設(shè)計等各個方面。更好地體現(xiàn)了應(yīng)用型人才的培養(yǎng)方向和目標(biāo)。再者，實踐課程的內(nèi)容上，由于微電子專業(yè)是一個實踐性較強、實踐內(nèi)容多的專業(yè)，從集成電路的生成流程來看，其實踐內(nèi)容包括系統(tǒng)和電路設(shè)計、器件設(shè)計、工藝設(shè)計、版圖設(shè)計、實際流片和測試。實踐課程的設(shè)置對培養(yǎng)學(xué)生解決問題能力、判斷能力和創(chuàng)新能力極為關(guān)鍵；需要工程認(rèn)證的專業(yè)的實驗實踐課程必須要達(dá)到30%以上。因此，還擬通過建立微電子專業(yè)實驗室，開設(shè)微電子和半導(dǎo)體測試實驗課，在培養(yǎng)學(xué)生理論知識的同時，加強實踐能力的培養(yǎng)，培養(yǎng)既有較深理論基礎(chǔ)，又有一定動手能力的全面發(fā)展的學(xué)生。在實踐型環(huán)節(jié)的課程設(shè)置中，通識基礎(chǔ)課和學(xué)科基礎(chǔ)課中安排了電類學(xué)科所必須的程序設(shè)計、電裝實習(xí)、電子電路課程設(shè)計等。在專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課中，設(shè)置了軟件設(shè)計、微電子課程設(shè)計等，尤其是微電子課程設(shè)計，將進(jìn)行較大的改革，要求改革后設(shè)計內(nèi)容都是與本專業(yè)緊密相關(guān)，全面運用到所學(xué)的專業(yè)知識。

3.師資隊伍的建設(shè)。本專業(yè)現(xiàn)在擁有專業(yè)教師14名，完全滿足本科的專業(yè)教學(xué)需要，但從事集成電路設(shè)計方向的老師比較缺乏。還有，學(xué)生的個性不同，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的興趣、主動性等方面差異很大；隨著社會競爭的日益激烈和社會需求的不斷變化，又使學(xué)生的未來發(fā)展面臨很大挑戰(zhàn)，學(xué)生的需求隨之呈現(xiàn)多樣化。因此，多元化的培養(yǎng)規(guī)格應(yīng)當(dāng)成為共識。將學(xué)生的具體情況和社會需求相結(jié)合，這就要求我們必須打破現(xiàn)有的統(tǒng)一模式，根據(jù)學(xué)生的實際和社會需求建立多樣化的課程體系，實施分類教學(xué)，在保證打好扎實的專業(yè)基礎(chǔ)的前提下，設(shè)立盡可能多的適應(yīng)當(dāng)今社會發(fā)展的方向性課程。建立既具有深厚扎實的理論知識功底，又具有精通實踐、有很強的動手操作能力和解決生產(chǎn)實際問題能力的教師隊伍迫在眉睫。近幾年，我學(xué)院在引進(jìn)高水平的師資力量方面進(jìn)行了不懈的努力，微電子專業(yè)教師的隊伍在不斷擴大，教師的專業(yè)方向也在不斷豐富，能夠勝任并有選擇性地?fù)?dān)任各主要方向的專業(yè)課教學(xué)。但仍然缺乏學(xué)科帶頭人，缺乏一個凝聚人心的事業(yè)平臺，學(xué)術(shù)梯隊。這就要加速建設(shè)學(xué)科帶頭人、重點骨干教師和優(yōu)秀青年教師4個層次的學(xué)術(shù)梯隊。通過培養(yǎng)和引進(jìn)，形成一批整體素質(zhì)高、學(xué)術(shù)實力強、結(jié)構(gòu)合理、具有團(tuán)結(jié)協(xié)作精神的學(xué)術(shù)梯隊，使其在學(xué)科建設(shè)中發(fā)揮突出作用。鼓勵教師積極申報各類項目，積累一定的設(shè)計、實驗和操作經(jīng)驗。鼓勵教師與公司、研究所合作，鼓勵教師到國內(nèi)外高校去做訪問學(xué)者，積極參加國內(nèi)外舉辦的國際會議，從而了解專業(yè)的最新發(fā)展、前沿問題，開闊眼界。

三、小結(jié)

總的來說，微電子學(xué)是發(fā)展現(xiàn)代高新技術(shù)和國民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。培養(yǎng)方案是高等學(xué)校實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)、根據(jù)我校教育教學(xué)改革的實際，及時總結(jié)人才培養(yǎng)經(jīng)驗，以“本科教學(xué)工程”建設(shè)工作為抓手，積極參與教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”及“工程教育專業(yè)認(rèn)證”，進(jìn)一步更新教育觀念，深化教育教學(xué)改革，提高本科教育質(zhì)量，迫在眉睫。其中需明確我校的特點和優(yōu)勢，以通信集成電路設(shè)計為主要方向，同時兼顧工藝設(shè)計與器件設(shè)計。相信通過培養(yǎng)方案、課程設(shè)置、師資等各方面的建設(shè)，一定會培養(yǎng)出高質(zhì)量的微電子學(xué)領(lǐng)域人才，為我國的微電子工業(yè)做出貢獻(xiàn)。

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第5篇：集成電路設(shè)計的基本流程范文

關(guān)鍵詞：產(chǎn)學(xué)研；集成電路；人才培養(yǎng)機制

中圖分類號：G640 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1002-4107（2016）08-0076-02

當(dāng)前社會對創(chuàng)新型人才具有高的需求，擔(dān)負(fù)著人才培養(yǎng)重任的高校在教育理念、教學(xué)方法、人才培養(yǎng)等方面面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。如何克服傳統(tǒng)教育的桎梏，在高新技術(shù)為核心、知識經(jīng)濟(jì)占主體地位的社會背景下，培養(yǎng)出適合社會需求的高技術(shù)、高素質(zhì)、創(chuàng)新型的科技人才，是高校一直努力探索與奮斗的目標(biāo)。

黑龍江大學(xué)是省部共建的綜合性大學(xué)，革新傳統(tǒng)高等教育人才培養(yǎng)機制與模式，致力于構(gòu)建教學(xué)、科研與學(xué)科三位一體的內(nèi)涵發(fā)展模式。優(yōu)良的教育教學(xué)大環(huán)境，先進(jìn)、科學(xué)的教育理念，為集成電路人才的培養(yǎng)提供了肥沃的土壤。深入、切實的人才培養(yǎng)機制的探索與改革是新時期發(fā)展對高等教育提出的迫切要求[1]。

一、產(chǎn)學(xué)研模式下集成電路人才培養(yǎng)機制的提出

人才培養(yǎng)機制是多要素間互為聯(lián)系，作用的復(fù)雜培養(yǎng)系統(tǒng)，是有效進(jìn)行人才培養(yǎng)的前提和功能。適應(yīng)社會技術(shù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)步的人才培養(yǎng)機制的研究是提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的重中之重。產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的教育模式源于美國教育界[2]。教育實踐成果表明，該模式是高校與社會深度有機融合、推動經(jīng)濟(jì)與技術(shù)發(fā)展、為社會培育創(chuàng)新型人才的有效培養(yǎng)機制。產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)機制的探究是與現(xiàn)展要求密不可分的。也是高校全面提升素質(zhì)教育，提高人才競爭力的必然要求。

產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)機制是指擔(dān)負(fù)高等教育任務(wù)的院校在教育教學(xué)過程中，還要與科研活動、生產(chǎn)勞動與技術(shù)應(yīng)用相結(jié)合，有效發(fā)揮高校的教育、科研和社會服務(wù)三大職能。《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020）》指出：“促進(jìn)高校、科研院所、企業(yè)科技教育資源共享，推動高校創(chuàng)新組織模式，培育跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的科研與教學(xué)相結(jié)合的團(tuán)隊。促進(jìn)科研與教學(xué)互動、與創(chuàng)新人才培養(yǎng)相結(jié)合。”[3]產(chǎn)學(xué)研結(jié)合是培養(yǎng)滿足社會需求與創(chuàng)新型人才的有效途徑。

黑龍江大學(xué)集成電路專業(yè)人才培養(yǎng)計劃的總體框架與國內(nèi)高校基本相似，集成電路專業(yè)是一門對科學(xué)研究、設(shè)計與創(chuàng)新、EDA工具應(yīng)用等能力要求較高的學(xué)科，是涉及多產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)與應(yīng)用相結(jié)合的高精專產(chǎn)業(yè)。技術(shù)更新與發(fā)展飛速，僅依靠課堂教學(xué)中所學(xué)的知識與實驗、實踐環(huán)節(jié)中的技能傳授，來培養(yǎng)高質(zhì)量人才，會有一定的差距。有限的經(jīng)費投入與昂貴的EDA工具相制約，出現(xiàn)專業(yè)實驗室軟硬件建設(shè)滯后于重點高校與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的問題，易導(dǎo)致人才培養(yǎng)中與社會人才需求存在部分脫節(jié)。

產(chǎn)學(xué)研模式下的人才培養(yǎng)是該專業(yè)與國內(nèi)集成電路各產(chǎn)業(yè)部門、科研機構(gòu)進(jìn)行緊密合作，協(xié)同培養(yǎng)集成電路設(shè)計人才的教育教學(xué)新模式，努力實踐一條適應(yīng)集成電路科研與產(chǎn)業(yè)需求的人才培養(yǎng)模式之路，即教學(xué)為根本、產(chǎn)業(yè)與科研為支撐、產(chǎn)學(xué)研互促、協(xié)同共進(jìn)。

二、產(chǎn)學(xué)研模式下集成電路人才培養(yǎng)機制的構(gòu)建

產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合、協(xié)同培養(yǎng)人才的教育模式在我國高等教育教學(xué)變革中形成，人才培養(yǎng)不再只是高校的任務(wù)，高校、產(chǎn)業(yè)、科研機構(gòu)三位一體，三者間不同的社會功能與資源在各自優(yōu)勢上進(jìn)行協(xié)同、互補與優(yōu)化，產(chǎn)業(yè)與科研機構(gòu)既是培養(yǎng)人才的有效平臺，也是人才應(yīng)用的終端。由此，三者協(xié)同為社會發(fā)展需求培養(yǎng)人才是符合科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新與社會生產(chǎn)力發(fā)展的規(guī)律的，也是高校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)理念實施的有效途徑，有利于優(yōu)化產(chǎn)業(yè)科學(xué)技術(shù)與工程應(yīng)用行為，提高科研機構(gòu)的科研創(chuàng)新能力。黑龍江大學(xué)集成電路專業(yè)致力于推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的創(chuàng)新人才培養(yǎng)機制研究與實踐，將專業(yè)所在領(lǐng)域的優(yōu)勢資源有效融合，推動教育教學(xué)能力與專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升。

（一）完善人才培養(yǎng)方案

結(jié)合集成電路產(chǎn)業(yè)的實際人才需求，優(yōu)化人才培養(yǎng)目標(biāo)與課程體系設(shè)置。以原有教學(xué)計劃與教學(xué)大綱為基礎(chǔ)，通過細(xì)致調(diào)研與深入剖析，根據(jù)集成電路專業(yè)對應(yīng)用型、實踐和創(chuàng)新能力的人才需求，基于產(chǎn)學(xué)研結(jié)合培養(yǎng)集成電路人才的優(yōu)勢，優(yōu)化并修訂完成新的人才培養(yǎng)方案。制定學(xué)生應(yīng)在知識、能力、素質(zhì)三方面達(dá)到培養(yǎng)要求的目標(biāo)。培養(yǎng)目標(biāo)與要求僅通過課堂的傳統(tǒng)教學(xué)方式是很難達(dá)到和實現(xiàn)的。新版人才培養(yǎng)方案中加強對實踐教學(xué)的要求，并通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的方式有效開展實踐教學(xué)。

（二）推行教學(xué)與科研相融合的實踐教學(xué)模式

實踐教學(xué)是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重要手段之一[4]，是在掌握專業(yè)理論知識基礎(chǔ)上的能力的提升。黑龍江大學(xué)集成電路專業(yè)意識到實踐教學(xué)對學(xué)生能力的全方位提高的重要性，注重實踐教學(xué)改革與教學(xué)平臺的建設(shè)，多角度地將專業(yè)的科研項目、產(chǎn)業(yè)與科研機構(gòu)的作用進(jìn)行充分發(fā)揮。在課程設(shè)計與畢業(yè)設(shè)計等實踐環(huán)節(jié)，主要開展基于專業(yè)科研項目模擬的實踐教學(xué)實施方式。以科研項目中所劃分出的子任務(wù)為驅(qū)動，從創(chuàng)設(shè)問題情景出發(fā)，應(yīng)用知識與技能解決實際設(shè)計問題，有效地激發(fā)學(xué)生主動探索和獲取知識的創(chuàng)新能力。實踐教學(xué)設(shè)計與實施的全過程要貫徹科學(xué)先進(jìn)的人才培養(yǎng)理念。

（三）與集成電路產(chǎn)業(yè)、科研機構(gòu)共建實踐平臺

黑龍江大學(xué)集成電路專業(yè)注重開展多渠道、多形式的人才培養(yǎng)形式，積極與集成電路產(chǎn)業(yè)及科研機構(gòu)合作，謀求共同發(fā)展。通過與北京集成電路設(shè)計園合作共同開展生產(chǎn)實習(xí)培訓(xùn)工作，在集成電路行業(yè)發(fā)達(dá)的北京進(jìn)行實習(xí)的過程中，加強學(xué)生對集成電路設(shè)計行業(yè)的感性認(rèn)識，開拓其專業(yè)視野，使其意識到專業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢，提高他們的專業(yè)興趣與學(xué)習(xí)積極性。通過合作，也增強了與產(chǎn)業(yè)機構(gòu)的聯(lián)系和技術(shù)交流。我們以產(chǎn)業(yè)與科研機構(gòu)的人才需求為導(dǎo)向，培養(yǎng)并推薦優(yōu)秀畢業(yè)生。

充分利用實習(xí)周期，設(shè)計全流程、多方位的實習(xí)環(huán)節(jié)。從專家培訓(xùn)與就業(yè)指導(dǎo)開始，整個實習(xí)涉及集成電路設(shè)計公司、大規(guī)模集成電路測試研究所、EDA公司、集成電路制造、封裝公司。借助于優(yōu)質(zhì)的實踐平臺，課堂教學(xué)中的理論學(xué)習(xí)與現(xiàn)實技術(shù)有機結(jié)合起來，加強了學(xué)生對課堂知識、專業(yè)技術(shù)水平、就業(yè)的深入認(rèn)識。

（四）開展科技交流活動，強化教師隊伍建設(shè)

高校人才培養(yǎng)的主體力量是教師，建設(shè)一支理論知識深厚、實踐能力強的教師隊伍是集成電路人才培養(yǎng)的保障。通過產(chǎn)學(xué)研合作平臺，避免教師忽略行業(yè)的發(fā)展動態(tài)，他們能夠更新并掌握科技發(fā)展新動態(tài)與就業(yè)風(fēng)向標(biāo)。在產(chǎn)學(xué)研模式下，提高專業(yè)教師的實踐技術(shù)能力，落實到教育教學(xué)工作中，增強教學(xué)直觀性，提高學(xué)生對集成電路專業(yè)學(xué)習(xí)的積極性，易于他們掌握專業(yè)知識。

院系積極組織開展與集成電路設(shè)計公司、科研院所等專家進(jìn)行交流的活動，從教師隊伍建設(shè)的角度充分發(fā)揮產(chǎn)學(xué)研合作教育的作用。將前沿性的專業(yè)技術(shù)動態(tài)與信息滲透在日常教學(xué)中，完善學(xué)生知識結(jié)構(gòu)，增強其就業(yè)競爭力。產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)機制的實踐可以直接或間接、多角度、多層次發(fā)揮作用。

（五）健全資源共享機制

集成電路人才培養(yǎng)是一項系統(tǒng)工程，僅憑高校的財政撥款與項目經(jīng)費很難購置或更新所有集成電路實現(xiàn)流程所需的軟硬件工具與設(shè)備。以產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)機制的提出為思路，積極與產(chǎn)業(yè)和科研機構(gòu)共享優(yōu)質(zhì)資源，協(xié)調(diào)教學(xué)設(shè)備與科研設(shè)備的使用，建立集成電路設(shè)計資源開放共享機制，充分利用現(xiàn)有資源，加強對學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，實現(xiàn)專業(yè)建設(shè)的良性發(fā)展。

三、關(guān)于產(chǎn)學(xué)研模式下集成電路人才培養(yǎng)的思考

通過集成電路產(chǎn)業(yè)人才需求的背景，緊扣產(chǎn)業(yè)與科研機構(gòu)的技術(shù)發(fā)展與資源優(yōu)勢，充分利用產(chǎn)學(xué)研的優(yōu)質(zhì)資源，提高學(xué)生的設(shè)計、創(chuàng)新與就業(yè)能力，最大可能地擴大集成電路專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量與受益度。為提高人才培養(yǎng)機制的效用，在今后的教育教學(xué)工作中如何走一條可持續(xù)發(fā)展的道路是值得深思的問題。

首先，人才培養(yǎng)過程中，高校作為主體環(huán)境，決定著人才培養(yǎng)機制的制定、實施過程，如要取得人才培養(yǎng)的最大化成效，高校在宏觀政策制定上要給予支持。良好的合作政策是對產(chǎn)業(yè)與科研機構(gòu)的吸引和鼓勵，有利于產(chǎn)學(xué)研共建人才培養(yǎng)平臺，形成人才培養(yǎng)與人才需求的良性循環(huán)。

其次，高校教師作為人才培養(yǎng)的具體實施者，在人才培養(yǎng)周期的往復(fù)循環(huán)過程中，如何始終秉持先進(jìn)的教育理念、保持創(chuàng)新意識與增強創(chuàng)新能力是關(guān)鍵問題。如果高校教師的激勵機制、評價體系與產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)機制相違背，產(chǎn)學(xué)研模式下人才培養(yǎng)的實施就會缺乏力度。

綜上，產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式是一種以提高學(xué)生全面素質(zhì)、專業(yè)能力、社會適應(yīng)力和就業(yè)競爭力為重點，把以傳統(tǒng)課堂傳授專業(yè)知識為主的高校教育與直接獲取實際設(shè)計與生產(chǎn)經(jīng)驗、科研實踐有機結(jié)合互補的教育模式。充分利用學(xué)校、產(chǎn)業(yè)與科研機構(gòu)等多方面的優(yōu)質(zhì)教育環(huán)境和資源，以解決專業(yè)建設(shè)中的資源不足問題。產(chǎn)學(xué)研三位一體的集成電路人才培養(yǎng)機制正發(fā)揮優(yōu)勢，探索一條行之有效的人才培養(yǎng)之道是高校不懈努力的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]閆鵬飛，蔡莊，王鵬等.黑龍江大學(xué)發(fā)揮科技資源優(yōu)勢加 快產(chǎn)學(xué)研結(jié)合促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展[J].中國高校科技與 產(chǎn)業(yè)化，2007，（12）.

[2]張海國.產(chǎn)學(xué)研合力培養(yǎng)創(chuàng)新型人才模式探討――以襄 陽職院為例[J].湖北科技學(xué)院學(xué)報，2015，（10）.

第6篇：集成電路設(shè)計的基本流程范文

關(guān)鍵詞：職教集團(tuán)；人才培養(yǎng)模式；專業(yè)建設(shè)

中圖分類號：G718 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-5727（2013）12-0160-03

以集成電路為核心的微電子產(chǎn)業(yè)是國家的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展水平與產(chǎn)業(yè)規(guī)模已成為衡量一個國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展，科技進(jìn)步和國防實力的重要標(biāo)志。在我國一系列相關(guān)政策的激勵下，我國微電子產(chǎn)業(yè)已得到快速發(fā)展，我國也已進(jìn)入世界集成電路大國。2011年，我國半導(dǎo)體銷售額占世界半導(dǎo)體市場14.5%的份額，其中集成電路銷售額占到世界集成電路市場的9.8%的份額。

江蘇信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院地處美麗富饒的太湖之濱——無錫。這里是我國微電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)源地，也是當(dāng)前發(fā)展最快、國內(nèi)技術(shù)最先進(jìn)、規(guī)模較大、產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)最完整的國家微電子產(chǎn)業(yè)基地之一，云集了SK海力士半導(dǎo)體、海太半導(dǎo)體、華潤微電子、江陰長電等一百六十多家著名的微電子制造、設(shè)計、封裝及測試企業(yè)。微電子產(chǎn)業(yè)成為無錫傳統(tǒng)的最具優(yōu)勢的支柱產(chǎn)業(yè)。

我院的微電子技術(shù)專業(yè)是學(xué)院成立最早的專業(yè)之一，伴隨著我國微電子產(chǎn)業(yè)的成長與壯大。在近四十年的發(fā)展中，依托無錫發(fā)達(dá)的微電子產(chǎn)業(yè)，堅持走校企合作之路，通過創(chuàng)新人才培養(yǎng)的體制機制，改革人才培養(yǎng)模式，加強專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)，為我國微電子企業(yè)培養(yǎng)了大批優(yōu)秀人才，是江蘇省半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會的IC人才儲備基地，無錫國家集成電路設(shè)計基地，集成電路設(shè)計人才培養(yǎng)基地。

搭建職教集團(tuán)平臺，促進(jìn)政行

企校合作，創(chuàng)新人才培養(yǎng)機制

教育部《關(guān)于推進(jìn)高等職業(yè)教育改革創(chuàng)新引領(lǐng)職業(yè)教育科學(xué)發(fā)展的若干意見》明確提出創(chuàng)新辦學(xué)體制，鼓勵地方政府和行業(yè)（企業(yè)）共建高等職業(yè)學(xué)校，探索行業(yè)（企業(yè)）與高等職業(yè)學(xué)校組建職業(yè)教育集團(tuán)，發(fā)揮各自優(yōu)勢，形成政府、行業(yè)、企業(yè)、學(xué)校等各方合作辦學(xué)，跨部門、跨地區(qū)、跨領(lǐng)域、跨專業(yè)協(xié)同育人的長效機制。為貫徹落實這一精神，由無錫市政府發(fā)起，我院牽頭組建了由無錫市信電局、無錫市半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會、微電子企業(yè)及大中專院校共三十多家單位組成的微電子職業(yè)教育集團(tuán)。本著“政府主導(dǎo)、行業(yè)指導(dǎo)、企業(yè)參與、院校主體”的原則，緊緊圍繞無錫微電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，充分發(fā)揮各自在產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、兼職教師選聘、實習(xí)實訓(xùn)基地建設(shè)和學(xué)生就業(yè)等方面的優(yōu)勢，促進(jìn)“校企合作、工學(xué)結(jié)合”職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式的改革，提高人才培養(yǎng)與社會需求的契合度，提升職業(yè)教育服務(wù)無錫微電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的能力，也為提升我院微電子技術(shù)專業(yè)建設(shè)水平提供了良好的契機。

依托微電子職教集團(tuán)

為平臺，深化“訂單培養(yǎng)，

廠校互嵌”人才培養(yǎng)模式改革

（一）加大訂單培養(yǎng)力度，提高人才培養(yǎng)與企業(yè)需求的契合度

依托職教集團(tuán)平臺，利用豐富的校企合作資源，專業(yè)先后與集團(tuán)成員SK海力士半導(dǎo)體、華潤上華半導(dǎo)體等多家微電子企業(yè)開展冠名辦班、訂單培養(yǎng)的人才培養(yǎng)模式改革。實踐證明，這種“校企聯(lián)手，量身定制”的訂單培養(yǎng)使人才培養(yǎng)的目標(biāo)更貼近企業(yè)需求，人才培養(yǎng)的質(zhì)量更滿足企業(yè)要求（見表1）。

以SK海力士微電班為例，訂單培養(yǎng)的主要工作包括：校企共商制定人才培養(yǎng)方案，校企共同構(gòu)建課程體系，根據(jù)企業(yè)的性質(zhì)和崗位需求，在課程體系中加入韓語課程和裝備類的課程；校企共同建設(shè)核心課程，開發(fā)教學(xué)資源；聘請企業(yè)工程師擔(dān)任專業(yè)核心課程的教學(xué)，專業(yè)教師分批進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行工程實踐，提高教學(xué)隊伍的“雙師”素質(zhì)；通過工學(xué)交替，頂崗實習(xí)，提高學(xué)生的崗位實踐技能，實現(xiàn)實習(xí)與就業(yè)的零距離對接；通過企業(yè)獎學(xué)金的發(fā)放和企業(yè)文化的宣講，企業(yè)文化與職業(yè)教育及早融合，大大提升學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。冠名班的人才培養(yǎng)取得了良好的效果，全班39名學(xué)生，最終有26名被企業(yè)錄用。與海力士的校企合作案例被評為2012年無錫市校企合作示范案例。

（二）積極探索“廠校互嵌”人才培養(yǎng)模式

專業(yè)積極推進(jìn)“廠中校”、“校中廠”的建設(shè)。專業(yè)和無錫強芯微電子有限公司合作共建集成電路版圖設(shè)計“校中廠”。企業(yè)工程師帶著企業(yè)真實的項目進(jìn)入“校中廠”，學(xué)生在工程師的指導(dǎo)下，以企業(yè)真實項目為載體，進(jìn)行集成電路設(shè)計核心技能的模塊化訓(xùn)練，并通過聯(lián)網(wǎng)，與企業(yè)本部的工程技術(shù)人員共同完成大型設(shè)計項目。通過學(xué)生早進(jìn)課題，早進(jìn)團(tuán)隊，早進(jìn)項目，在工程實踐中培養(yǎng)高技能型、創(chuàng)新型人才，實現(xiàn)人才培養(yǎng)和企業(yè)需求無縫對接，企業(yè)也從中擇優(yōu)挑選學(xué)生直接就業(yè)。

專業(yè)還與環(huán)洲微電子公司合作共建“廠中校”，學(xué)生在“廠中校”中完成集成電路制造工藝輪崗實習(xí)。校企雙方共同商定輪崗實習(xí)的教學(xué)計劃。企業(yè)負(fù)責(zé)為學(xué)生安排從簡單到復(fù)雜、從單一到綜合的實習(xí)內(nèi)容和工作任務(wù)，并指定師傅指導(dǎo)實習(xí)，定期安排工程技術(shù)人員針對不同的崗位進(jìn)行專題講座，提升學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)；學(xué)生經(jīng)過在實際工作崗位上真刀實槍的訓(xùn)練，專業(yè)技能得到了很好的提升，同時接受了企業(yè)文化的熏陶。實習(xí)結(jié)束后，企業(yè)指導(dǎo)教師和專業(yè)教師根據(jù)學(xué)生在實習(xí)過程中職業(yè)素質(zhì)、專業(yè)能力的表現(xiàn)進(jìn)行綜合評價。

通過“訂單培養(yǎng)，廠校互嵌”這些深層次的校企合作、工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式改革，學(xué)院培養(yǎng)了高素質(zhì)、高技能的人才，企業(yè)挖掘和篩選到了優(yōu)秀員工，學(xué)生訓(xùn)練了職業(yè)技能，提高了就業(yè)競爭力，達(dá)到了三方共贏的合作目標(biāo)。

順應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，構(gòu)建

“以崗定課，課證融通”課程體系

根據(jù)微電子產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，確定了本專業(yè)所面向的崗位。通過廣泛的專業(yè)調(diào)研和專業(yè)指導(dǎo)委員會的論證，分析了專業(yè)所需的基本技能、專業(yè)技能和綜合技能，構(gòu)建了與之相適應(yīng)的課程體系。同時將半導(dǎo)體芯片制造工、集成電路版圖設(shè)計員的技能培訓(xùn)與考證嵌入課程教學(xué)，使學(xué)生在畢業(yè)的同時獲得相應(yīng)的職業(yè)技能證書，提高就業(yè)競爭力（課程體系見圖1）。

校企合作，加強專業(yè)

核心課程的改革與建設(shè)

專業(yè)核心課程建設(shè)是專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)的核心和難點。我院利用職教集團(tuán)平臺，與集團(tuán)內(nèi)多家企業(yè)深度開展校企合作，共建核心課程，開發(fā)教學(xué)資源。以《集成電路制造工藝》課程為例，我校和SK海力士半導(dǎo)體公司共建。該課程主要介紹了集成電路制造的工藝原理、工藝操作過程及工藝參數(shù)和工藝質(zhì)量監(jiān)測，是微電子技術(shù)重要的專業(yè)核心課程。在課程建設(shè)的過程中，通過對企業(yè)工作崗位設(shè)置、各崗位對應(yīng)的工作任務(wù)及所需知識、技能的分析，對課程的體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重新構(gòu)建，確立了以集成電路制造工藝流程為基礎(chǔ)的模塊化教學(xué)理念。其中核心模塊的五大項目完全針對企業(yè)的五大工藝崗位，突出與企業(yè)崗位對接。同時，根據(jù)企業(yè)崗位的需求選取教學(xué)內(nèi)容，將企業(yè)對員工進(jìn)行培訓(xùn)的內(nèi)容融入課程教學(xué)中，使教學(xué)內(nèi)容更好地與崗位實踐相吻合（見圖2）。該課程2009年通過院精品課程的驗收，2011年成為無錫市精品課程。專業(yè)核心建設(shè)成果如表2所示。

校企合作，建設(shè)中央財政支持的

微電子技術(shù)綜合實訓(xùn)基地

2007年，本專業(yè)獲得中央財政支持的微電子技術(shù)綜合實訓(xùn)基地建設(shè)項目。由中央財政、省財政和學(xué)院配套的近700萬資金，與企業(yè)合作，建設(shè)了包含集成電路設(shè)計中心、芯片制造中心、組裝中心、測試中心的實訓(xùn)基地，融教學(xué)、培訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定、技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)等功能于一體。基地建設(shè)了100級的超凈車間，配置了所需的動力設(shè)施、超凈水設(shè)施及廢氣處理設(shè)施，購置了生產(chǎn)型設(shè)備和原材料，具備了生產(chǎn)性實訓(xùn)的條件（見圖3）。

基地建成后，學(xué)生在接近真實的生產(chǎn)環(huán)境中進(jìn)行《集成電路制造工藝》、《半導(dǎo)體專業(yè)實驗》、《集成電路版圖設(shè)計》等課程理實一體化的教學(xué)，利用真實的硅片進(jìn)行氧化、光刻、封裝、測試及版圖設(shè)計的實訓(xùn)，實訓(xùn)結(jié)束后進(jìn)行專業(yè)職業(yè)資格考證。在集成電路芯片制造中心，結(jié)合伊施德科技有限公司的薄膜傳感器產(chǎn)品的生產(chǎn)進(jìn)行光刻、薄膜制備工藝的生產(chǎn)與實訓(xùn)。

依托職教集團(tuán)，打造“雙師”

團(tuán)隊，助力高技能人才培養(yǎng)

學(xué)院建立了“校企雙專業(yè)帶頭人制”，除校內(nèi)專業(yè)帶頭人外，微電子技術(shù)專業(yè)聘請了集團(tuán)內(nèi)企業(yè)高級工程師擔(dān)任校外專業(yè)帶頭人，把握專業(yè)建設(shè)方向，指導(dǎo)課程建設(shè)、實驗實訓(xùn)室建設(shè)。專業(yè)也通過引進(jìn)、企業(yè)工程實踐、職業(yè)技能考證、橫向課題開發(fā)、技術(shù)服務(wù)等途徑，切實加強骨干教師的工程實踐能力，提高教學(xué)團(tuán)隊的“雙師”素養(yǎng)。近年來，我們從企業(yè)引進(jìn)4名高級工程技術(shù)人員，有13名教師先后到職教集團(tuán)內(nèi)的企業(yè)進(jìn)行工程實踐，有3名教師獲評高級工程師，有9名教師分別取得半導(dǎo)體芯片制造高級工證書或國家高級考評員證書。專業(yè)教師也積極與企業(yè)開展橫向課題研究，為企業(yè)解決技術(shù)難題。先后聘請職教集團(tuán)成員如SK海力士半導(dǎo)體、無錫強芯半導(dǎo)體、無錫派盟集成電路設(shè)計公司，無錫華潤安盛科技有限公司等企業(yè)的工程技術(shù)人員作為兼職教師，用企業(yè)的真實項目和真實案例進(jìn)行教學(xué)，提高教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)需求的契合度。“雙師”素質(zhì)的教學(xué)團(tuán)隊，為高技術(shù)技能型人才培養(yǎng)奠定了堅實的基礎(chǔ)，微電子教學(xué)團(tuán)隊獲學(xué)院首批優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊。

多年來，我院微電子技術(shù)專業(yè)依托無錫市強大的微電子產(chǎn)業(yè)和市政府對該產(chǎn)業(yè)的大力扶持，組建微電子職教集團(tuán)，推動政行企校四方合作，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，加強專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)，培養(yǎng)了大批適應(yīng)產(chǎn)業(yè)需求、有發(fā)展后勁的高素質(zhì)、高技能型人才。很多畢業(yè)生已成為我國微電子企業(yè)的骨干或領(lǐng)軍人物。微電子技術(shù)專業(yè)也成為我院品牌特色專業(yè)，無錫市示范專業(yè)，江蘇省示范建設(shè)院校重點建設(shè)專業(yè)，2012年江蘇省首批重點建設(shè)專業(yè)群的核心專業(yè)。我們將繼續(xù)推進(jìn)體制機制的創(chuàng)新，深化人才培養(yǎng)模式改革，堅持走以提高質(zhì)量為核心的內(nèi)涵建設(shè)發(fā)展道路，著力提升我院微電子技術(shù)專業(yè)的水平，為無錫及長三角地區(qū)乃至我國的微電子產(chǎn)業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。

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[3]張志強.校企合作存在的問題與對策研究[J].中國職業(yè)技術(shù)教育，2012（4）：62-66.

第7篇：集成電路設(shè)計的基本流程范文

集成電路技術(shù)的發(fā)展，使集成電路和處理器的關(guān)系密不可分。隨著多核技術(shù)的出現(xiàn)，處理器已經(jīng)變成構(gòu)成系統(tǒng)級芯片（SoC）的基本單元，因此，從集成電路的功能級設(shè)計層面講，計算機系統(tǒng)設(shè)計實現(xiàn)采用的方法就是大規(guī)模集成電路（VLSI）系統(tǒng)的設(shè)計方法。從卓越人才培養(yǎng)的角度，VLSI系統(tǒng)設(shè)計是微處理器的邏輯實現(xiàn)手段，而數(shù)字邏輯是計算機組成的物理實現(xiàn)基礎(chǔ)。學(xué)生的數(shù)字邏輯系統(tǒng)設(shè)計能力和VLSI系統(tǒng)設(shè)計能力直接決定了其計算機系統(tǒng)設(shè)計能力。因此提升學(xué)生計算機系統(tǒng)設(shè)計能力的關(guān)鍵是提升學(xué)生的數(shù)字邏輯系統(tǒng)設(shè)計能力和VLSI系統(tǒng)設(shè)計能力。為了切實提高計算機工程專業(yè)方向本科學(xué)生的計算機系統(tǒng)設(shè)計能力，教學(xué)改革研究工作的目標(biāo)確定為：以數(shù)字邏輯設(shè)計方法為設(shè)計基礎(chǔ)、以硬件描述語言為設(shè)計工具、以硬件仿真系統(tǒng)為設(shè)計環(huán)境、以FPGA為系統(tǒng)實現(xiàn)手段、以計算機系統(tǒng)設(shè)計實現(xiàn)為目標(biāo)和主線，將計算機系統(tǒng)設(shè)計實踐完整地貫穿于專業(yè)核心課程之中；教學(xué)改革研究思路確定為：系統(tǒng)視角、整體優(yōu)先、設(shè)計牽引、講做結(jié)合、注重能力。該研究思路不同于一般的課程群，不是簡單的知識點的審視，是“自頂向下”的觀點和“自底向上”的實現(xiàn)的一種結(jié)合方法，最終目標(biāo)是提升計算機工程專業(yè)方向本科學(xué)生的計算機系統(tǒng)設(shè)計能力。

2研究內(nèi)容

計算機工程專業(yè)方向的主干課程包括數(shù)字邏輯、計算機組成原理、匯編語言、計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、嵌入式系統(tǒng)、計算機設(shè)計與調(diào)試、計算機系統(tǒng)設(shè)計、VLSI系統(tǒng)設(shè)計等。課程各有目標(biāo)，課程之間有宏觀上的先后順序，有微觀上的相互穿插，有內(nèi)容上的重疊。經(jīng)過近幾年的教學(xué)研究和改革，各門課程都發(fā)生了非常大的變化[1]：VLSI課程中會涉及算術(shù)邏輯單元的設(shè)計甚至處理器設(shè)計方面的內(nèi)容；匯編語言的作用已經(jīng)從編程工具轉(zhuǎn)變?yōu)槊枋龊屠斫庥嬎銠C系統(tǒng)工作原理的有效工具；HDL語言和仿真工具不再專屬于數(shù)字邏輯電路設(shè)計領(lǐng)域，已經(jīng)成為計算機系統(tǒng)設(shè)計的通用語言和工具。但是，由于總目標(biāo)不明確，導(dǎo)致課程分頭講，實驗分頭做，總體學(xué)時不少，最終效果欠佳。筆者的主要研究內(nèi)容以計算機系統(tǒng)設(shè)計為目標(biāo)，從能力培養(yǎng)的視角看待和理解數(shù)字邏輯、計算機組成原理、匯編語言、計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、嵌入式系統(tǒng)、計算機設(shè)計與調(diào)試、VLSI、計算機系統(tǒng)設(shè)計等課程，借鑒CDIO的思想，將系統(tǒng)設(shè)計思想和設(shè)計實踐貫穿整個計算機工程專業(yè)方向人才培養(yǎng)過程。

2.1重新審視和修訂教學(xué)計劃

在研究過程中，我們首先整理涉及的各門課程的全部知識點，對相互影響的重要知識點整體排序，整合相近和相似的知識點，歸并出一些重要的專題，提出有利于培養(yǎng)計算機系統(tǒng)設(shè)計能力的完整實踐教學(xué)體系，全線引入HDL語言，全線引入基于FPGA開發(fā)板的設(shè)計實驗，緊密配合理論課、設(shè)計方法課、實踐課，形成“學(xué)習(xí)—構(gòu)思—設(shè)計—實現(xiàn)”的完整過程。

2.2數(shù)字邏輯電路設(shè)計課程內(nèi)容的改革

數(shù)字邏輯電路設(shè)計課程改革的研究重點是設(shè)法強化和提升學(xué)生使用硬件描述語言說明硬件系統(tǒng)的能力，將硬件設(shè)計語言的介紹提前到課程的開始部分，使學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)字邏輯電路設(shè)計過程中就開始使用硬件設(shè)計語言，相當(dāng)于使學(xué)生掌握了一個設(shè)計工具，為計算機組成原理課程和計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程提供支持，另外，從教學(xué)上形成學(xué)習(xí)數(shù)字邏輯電路設(shè)計就是學(xué)習(xí)集成電路設(shè)計的理念。數(shù)字邏輯電路設(shè)計課程的實驗既有使用邏輯電路器件搭建實驗電路的傳統(tǒng)型實驗，又有使用FPGA開發(fā)板的設(shè)計實驗。

2.3計算機組成原理課程的教學(xué)改革

計算機組成原理課程借鑒“深入理解計算機系統(tǒng)”教材中的思想，調(diào)整了部分課程內(nèi)容和授課重點，比如，在數(shù)據(jù)表示部分增加了C語言的整數(shù)表示以及比較運算的示例，在存儲器部分增加了程序訪問局部性原理的C語言示例，在指令系統(tǒng)部分增加了尋址方式的C語言示例等。增加C語言的示例是進(jìn)行教學(xué)視角調(diào)整的一種嘗試，由于學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過C語言，已經(jīng)初步掌握了編程方法，但是并不清楚程序在計算機內(nèi)部，特別是在計算機系統(tǒng)底層硬件中是如何表示、如何執(zhí)行的。通過在計算機組成原理課程中增加一些C語言的示例，讓學(xué)生真正理解程序的執(zhí)行過程。

2.4計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容的調(diào)整

計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程在課程內(nèi)容方面進(jìn)行了一些調(diào)整，主要為了更好地與計算機組成原理和計算機設(shè)計與調(diào)試等課程銜接。增加多核處理器和多線程調(diào)度等方面的內(nèi)容；對教材中給出的一些具體處理器實例給予更多關(guān)注，比如Pentium、PowerPC和MIPS處理器實例等；重視向量運算和向量處理器部分的內(nèi)容。

2.5計算機設(shè)計與調(diào)試課程實踐教學(xué)改革

計算機設(shè)計與調(diào)試課程把以往讓學(xué)生設(shè)計實現(xiàn)一個有十幾條基本指令的微程序控制器改變?yōu)樵O(shè)計實現(xiàn)向量協(xié)處理器；以PowerPCRISC處理器的指令系統(tǒng)為參考，把設(shè)計PowerPC擴展指令協(xié)處理器AltiVec模塊中的VSFX指令部分作為教學(xué)內(nèi)容。整個設(shè)計任務(wù)分為8個相互聯(lián)系、難度逐步增加的子任務(wù)，通過教師引導(dǎo)、分組討論、學(xué)生實踐、實現(xiàn)設(shè)計、完成測試等一系列教學(xué)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生完成協(xié)處理器中的部分設(shè)計工作并熟悉完整的協(xié)處理器的設(shè)計與調(diào)試方法。

2.6嵌入式系統(tǒng)設(shè)計課程實踐教學(xué)改革

嵌入式系統(tǒng)設(shè)計課程開發(fā)出嵌入式系統(tǒng)計算機結(jié)構(gòu)及相關(guān)軟件的綜合實驗，使硬件與軟件相結(jié)合，強化對學(xué)生計算機綜合開發(fā)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生的實踐能力。綜合實驗要求學(xué)生完成一個嵌入式系統(tǒng)開發(fā)實現(xiàn)的全過程，包括完成硬件、軟件的功能分配，進(jìn)行主控數(shù)字系統(tǒng)硬件的設(shè)計和制作，設(shè)計驅(qū)動和功能軟件，硬件、軟件的分別測試與綜合測試等。

2.7VSLI系統(tǒng)設(shè)計課程實踐教學(xué)改革

VSLI系統(tǒng)設(shè)計課程的實踐教學(xué)改革，把實踐分為3種類型：課程實驗、自主實驗和課程設(shè)計，3種類型的實驗全部基于Nexys3FPGA開發(fā)板進(jìn)行設(shè)計。課程實驗包括XilinxFPGA設(shè)計流程、Nexys3FPGA開發(fā)板主要模塊接口設(shè)計和基于IP的數(shù)字電路設(shè)計等。自主實驗部分的題目類型包括：串—并轉(zhuǎn)換電路、FIFO存儲器設(shè)計、大數(shù)加法器設(shè)計和FIR數(shù)字濾波器設(shè)計等。課程設(shè)計部分的題目類型包括密碼協(xié)處理器設(shè)計、數(shù)字信號協(xié)處理器設(shè)計和圖像處理協(xié)處理器設(shè)計等。

3實驗室建設(shè)

天津大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院2006年建立了數(shù)字邏輯電路設(shè)計實驗室、計算機組成實驗室、計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實驗室、嵌入式系統(tǒng)實驗室，建立了超大規(guī)模集成電路設(shè)計與應(yīng)用研究所。實驗室配備了數(shù)字邏輯實驗臺、計算機組成原理實驗臺、計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實驗臺（帶有FPGA模塊）、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計實驗臺等教學(xué)實驗設(shè)備。這些實驗室和實驗設(shè)備能夠滿足常規(guī)的計算機系統(tǒng)實驗，但對計算機系統(tǒng)設(shè)計能力培養(yǎng)的支持還不夠。為此，學(xué)院2013年與美國Xilinx公司合作，建立了天津大學(xué)—美國Xilinx公司計算機系統(tǒng)設(shè)計聯(lián)合實驗室，實驗室配備了50多塊Nexys3FPGA開發(fā)板，實驗時可以滿足每人一塊開發(fā)板的要求。超大規(guī)模集成電路設(shè)計與應(yīng)用研究所于2012年引進(jìn)BEECube公司先進(jìn)的BEE3系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于計算機系統(tǒng)的第三代商用FPGA系統(tǒng)，包括4個Virtex5FXTFPGA芯片，以及高達(dá)64GB的DDR2ECCDRAM和8個用于模塊間通信的10GigE接口。有了Nexys3FPGA開發(fā)板和BEE3系統(tǒng)，我們具備了實現(xiàn)學(xué)生設(shè)計的各種計算機系統(tǒng)的設(shè)備平臺，為培養(yǎng)學(xué)生計算機系統(tǒng)設(shè)計能力提供了強有力的支撐。

4結(jié)語

第8篇：集成電路設(shè)計的基本流程范文

第二條為使企業(yè)享受國務(wù)院《鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》(國發(fā)[*]18號，簡稱《若干政策》)及其配套的優(yōu)惠政策，加速我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，根據(jù)《若干政策》第四十九條和有關(guān)規(guī)定，制定本辦法。

第三條國家發(fā)展和改革委員會、信息產(chǎn)業(yè)部、國家稅務(wù)總局和海關(guān)總署為集成電路企業(yè)認(rèn)定主管部門(以下簡稱主管部門)，負(fù)責(zé)全國集成電路企業(yè)的認(rèn)定管理工作，其職責(zé)是：

(一)組織集成電路企業(yè)認(rèn)定機構(gòu)(以下簡稱認(rèn)定機構(gòu))開展認(rèn)定工作；

(二)監(jiān)督檢查全國集成電路企業(yè)的認(rèn)定工作，審核批準(zhǔn)認(rèn)定結(jié)果；

(三)受理對認(rèn)定結(jié)果、年審結(jié)果以及有關(guān)認(rèn)定決定的異議申訴。

第四條主管部門共同委托中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會為集成電路企業(yè)認(rèn)定機構(gòu)，負(fù)責(zé)集成電路企業(yè)認(rèn)定和年審工作。其職責(zé)是：

(一)受理集成電路企業(yè)認(rèn)定申請；

(二)具體組織集成電路企業(yè)認(rèn)定工作，提出認(rèn)定意見；

(三)負(fù)責(zé)集成電路企業(yè)年度審查，并將結(jié)果報主管部門備案。

第五條申請認(rèn)定的集成電路企業(yè)須滿足下列條件：

(一)是依法成立的從事集成電路芯片制造、封裝、測試以及6英寸(含)以上硅單晶材料生產(chǎn)的法人單位；

(二)具有與集成電路產(chǎn)品生產(chǎn)相適應(yīng)的生產(chǎn)經(jīng)營場所、軟硬件設(shè)施和人員等基本條件，其生產(chǎn)過程符合集成電路產(chǎn)品生產(chǎn)的基本流程、管理規(guī)范，具有保證產(chǎn)品生產(chǎn)的手段與能力；

(三)自產(chǎn)(含代工)集成電路產(chǎn)品銷售收入占企業(yè)當(dāng)年總收入的60％以上(新建企業(yè)除外)；

(四)企業(yè)主管稅務(wù)機關(guān)認(rèn)定企業(yè)無惡意欠稅或偷稅騙稅等違法行為。

第六條企業(yè)在申請集成電路企業(yè)認(rèn)定時，須按認(rèn)定實施細(xì)則要求提供相關(guān)資料，提交的資料及其內(nèi)容必須真實有效。

第七條集成電路企業(yè)的認(rèn)定，由企業(yè)向認(rèn)定機構(gòu)提出申請。認(rèn)定機構(gòu)應(yīng)依照相關(guān)實施細(xì)則進(jìn)行審理，并于15個工作日內(nèi)向主管部門提出認(rèn)定意見及相關(guān)資料。國家發(fā)展和改革委員會會同信息產(chǎn)業(yè)部、國家稅務(wù)總局、海關(guān)總署，于45個工作日內(nèi)聯(lián)合發(fā)文確定或?qū)⒎穸ㄒ庖姼嬲J(rèn)定機構(gòu)。

第八條認(rèn)定結(jié)果在認(rèn)定機構(gòu)的網(wǎng)站及有關(guān)媒體上，接受社會監(jiān)督。

第九條國家對認(rèn)定的集成電路企業(yè)實行年度審查制度。企業(yè)向認(rèn)定機構(gòu)提交年度審查報告，認(rèn)定機構(gòu)出具年審意見報主管部門備案。

第十條企業(yè)應(yīng)按規(guī)定的時限向認(rèn)定機構(gòu)提交年度審查報告，逾期未報的企業(yè)視為自動放棄認(rèn)定資格；年審不合格的集成電路企業(yè)，其認(rèn)定資格自下一年度起取消。

第十一條經(jīng)認(rèn)定的集成電路企業(yè)發(fā)生調(diào)整、分立、合并、重組等變更情況時，須在作出變更決定之日起30日內(nèi)，向原認(rèn)定機構(gòu)辦理變更認(rèn)定或重新申報手續(xù)。未經(jīng)國家發(fā)展和改革委員會與有關(guān)部門批準(zhǔn)同意變更認(rèn)定的，取消企業(yè)的認(rèn)定資格，停止享受有關(guān)優(yōu)惠政策。

第十二條集成電路企業(yè)一經(jīng)發(fā)現(xiàn)有偷稅等違法行為的，經(jīng)核實后取消該企業(yè)認(rèn)定資格，停止享受有關(guān)優(yōu)惠政策。

第十三條經(jīng)查明企業(yè)在申請集成電路企業(yè)認(rèn)定時提供虛假材料及內(nèi)容的，中止其認(rèn)定申請；已認(rèn)定的，撤銷其集成電路企業(yè)的認(rèn)定資格，并予以通報，同時追回已減免稅收款項；認(rèn)定機構(gòu)3年內(nèi)不再受理其認(rèn)定申請。

第十四條經(jīng)認(rèn)定的集成電路企業(yè)，憑主管部門共同簽發(fā)的認(rèn)定文件，到有關(guān)部門辦理享受有關(guān)優(yōu)惠政策的手續(xù)。

第9篇：集成電路設(shè)計的基本流程范文

一、“電子設(shè)計自動化”課程教學(xué)的特點

電子設(shè)計自動化是一個較為寬泛的概念，它涵蓋了電路設(shè)計、電路測試與驗證、版圖設(shè)計、PCB板開發(fā)等各個不同的應(yīng)用范圍。而當(dāng)前“電子設(shè)計自動化”課程設(shè)置多數(shù)側(cè)重電路設(shè)計部分，即采用硬件描述語言設(shè)計數(shù)字電路。因此，該課程的教學(xué)具非常突出的特點。

1.既要有廣度，又要有深度有廣度即在教學(xué)過程中需要把電子設(shè)計自動化所包含的各個不同的應(yīng)用環(huán)節(jié)都要讓學(xué)生了解，從而使學(xué)生從整個產(chǎn)業(yè)鏈的角度出發(fā)，把握電子設(shè)計自動化的真正含義，以便于他們建立起一個全局概念。有深度即在教學(xué)過程中緊抓電路設(shè)計這個重點，著重講解如何使用硬件描述語言設(shè)計硬件電路，使學(xué)生具備電路設(shè)計的具體技能，并能夠應(yīng)用于實踐和工作當(dāng)中。

2.突出硬件電路設(shè)計的概念在眾多高校開設(shè)的“電子設(shè)計自動化”課程中，多數(shù)是以硬件描述語言VHDL作為學(xué)習(xí)重點的。而VHDL語言是一門比較特殊的語言，與C語言、匯編語言等存在很大的不同。因此，在教學(xué)過程中首先要讓學(xué)生明白這門語言與前期所學(xué)的其他語言的區(qū)別，并通過實例，如CPU的設(shè)計及制造過程，讓學(xué)生明白VHDL等硬件描述語言的真正用途，并將硬件電路設(shè)計的概念貫穿整個教學(xué)過程。

3.理論與實踐并重“電子設(shè)計自動化”是一門理論性與實踐性都很強的課程，必須兩者并重，才能收到良好的教學(xué)效果。在理論學(xué)習(xí)中要突顯語法要點和電路設(shè)計思想，[2]并通過實踐將這些語法與設(shè)計思想得以加強和鞏固，同時在實踐中鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力。

二、“電子設(shè)計自動化”課程教學(xué)方法總結(jié)

良好的教學(xué)方法能起到事半功倍的效果。因此，針對“電子設(shè)計自動化”課程的教學(xué)特點，筆者根據(jù)近幾年的教學(xué)經(jīng)驗總結(jié)了一些行之有效的教學(xué)方法。

1.以生動的形式帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入電子設(shè)計自動化的世界電子設(shè)計自動化對學(xué)生來說是一個全新的概念。如何讓他們能夠快速地進(jìn)入到這個世界中，并了解這個世界的大概，從而對這個領(lǐng)域產(chǎn)生興趣，是每個老師在這門課授課之前必須要做的一件事情。教師可以采用一些現(xiàn)代化的多媒體授課技術(shù)，讓學(xué)生更直觀地了解電子設(shè)計自動化。由于電子設(shè)計自動化是一個很抽象的概念，因此，可以通過播放視頻、圖片等一些比較直觀的內(nèi)容來讓學(xué)生了解這個領(lǐng)域。從學(xué)生最熟悉的電腦CPU引入，通過一段“CPU從設(shè)計到制造過程”的視頻，讓學(xué)生了解集成電路設(shè)計與制造的流程與方法，并引出集成電路這個概念。通過早期的集成電路與現(xiàn)在的集成電路的圖片對比，引出EDA的概念，并詳細(xì)講解EDA對于集成電路行業(yè)的發(fā)展所作的巨大貢獻(xiàn)。在教學(xué)過程中，通過向?qū)W生介紹一些使用EDA技術(shù)實現(xiàn)的當(dāng)前比較主流的產(chǎn)品及其應(yīng)用，提高學(xué)生對EDA的具體認(rèn)識。這些方法不僅使學(xué)生對EDA相關(guān)的產(chǎn)業(yè)有了相應(yīng)的了解，更激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生能夠踴躍地投入到“電子設(shè)計自動化”的學(xué)習(xí)中。

2.以實例展開理論教學(xué)“電子設(shè)計自動化”的學(xué)習(xí)內(nèi)容包含三大部分：[3]硬件描述語言（以VHDL語言為學(xué)習(xí)對象）、開發(fā)軟件（以QUARTUSII為學(xué)習(xí)對象）和實驗用開發(fā)板（以FPGA開發(fā)板為學(xué)習(xí)對象）。硬件描述語言的學(xué)習(xí)屬于理論學(xué)習(xí)部分，是重中之重。對于一門編程語言的學(xué)習(xí)來說，語法和編程思想是學(xué)習(xí)要點。在傳統(tǒng)的編程語言學(xué)習(xí)的過程中，通常都是將語法作為主線，結(jié)合語法實例逐漸形成編程思想。這種學(xué)習(xí)方法會使學(xué)生陷入到學(xué)編程語言就是學(xué)習(xí)語法的誤區(qū)中，不僅不能學(xué)到精髓，還會因為枯燥乏味而產(chǎn)生厭倦感。如何能使學(xué)生既能掌握電路設(shè)計的方法，又輕松掌握語法規(guī)則是一個教學(xué)難題。筆者改變傳統(tǒng)觀念，將編程思想的學(xué)習(xí)作為教學(xué)主線，在理論學(xué)習(xí)過程中，以具體電路實例為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生從分析電路的功能入手，熟悉將電路功能轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的程序語句的過程，并掌握如何將這些語句按照規(guī)則組織成一個完整無誤的程序。在此過程中，不斷引入新的語法規(guī)則。由于整個過程中學(xué)生的思考重點都放在電路功能的實現(xiàn)上，而語法的學(xué)習(xí)就顯得不那么突兀，也不會產(chǎn)生厭倦感。由于語法時刻都需要用到且容易忘記，因此在后期的實例講解過程中需要不斷地鞏固之前所學(xué)過的語法現(xiàn)象，以避免學(xué)生遺忘，以此讓學(xué)生明白，學(xué)習(xí)編程語言的真正目的是為了應(yīng)用于電路設(shè)計。通過一些實踐，學(xué)生體會到語言學(xué)習(xí)的成就感，進(jìn)一步提高了學(xué)習(xí)興趣，此方法收到了良好的教學(xué)效果。

3.將硬件電路設(shè)計的概念貫穿始終硬件描述語言與軟件語言有本質(zhì)區(qū)別。很多學(xué)生由于不了解硬件描述語言的特點，在學(xué)習(xí)過程中很容易將之前所學(xué)的C語言等軟件編程語言的思維慣性的應(yīng)用于VHDL語言的學(xué)習(xí)過程中，這對于掌握硬件電路設(shè)計的實質(zhì)有非常大的阻礙。因此，在教學(xué)過程中，從最初引入到最后設(shè)計電路，都要始終將硬件電路設(shè)計的概念和思維方式貫穿其中。在講述應(yīng)用實例時，需要向?qū)W生分析該例中的語句和硬件電路的關(guān)系，并強調(diào)這些語句與軟件語言的區(qū)別。以if語句為例，在VHDL語言中，if語句的不同應(yīng)用可以產(chǎn)生不同的電路結(jié)構(gòu)。完整的if語句產(chǎn)生純組合電路，不完整的if語句將產(chǎn)生時序電路，如果應(yīng)用不當(dāng)，會在電路中引入不必要的存儲單元，增加電路模塊，耗費資源。[4]而對于軟件語言，并沒有完整if語句與不完整if語句之分。為了讓學(xué)生更深刻地理解不同的if語句對應(yīng)的硬件電路結(jié)構(gòu)特性，可以通過一個小實例綜合之后的電路結(jié)構(gòu)圖來說明。如以下兩個程序：（1）entitymuxabisport（a，b：inbit；y：outbit）；end；architecturebehaveofmuxabisbeginprocess（a，b）beginifa>btheny<=''''1''''；elsifa<btheny<=''''0''''；endif；endprocess；end；（2）entitymuxabisport（a，b：inbit；y：outbit）；end；architecturebehaveofmuxabisbeginprocess（a，b）beginifa>btheny<=''''1''''；elsey<=''''0''''；endif；endprocess；end；（1）（2）兩個程序唯一的不同點在于：程序（1）中使用的是elsif語句，是一個不完整的if語句描述，而程序（2）使用的是else語句，是一個完整的if語句描述。這一條語句的區(qū)別卻決定了兩個程序的電路結(jié)構(gòu)有很大的不同。（1）綜合的結(jié)果是一個時序電路，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，如圖1所示。而（2）綜合的結(jié)果是一個純組合電路，電路結(jié)構(gòu)非常簡單，如圖2所示。通過綜合后的電路圖比較，學(xué)生更深刻理解這兩類語句的區(qū)別。強化硬件電路設(shè)計的思想，可以促使學(xué)生逐漸形成一種規(guī)范、高效、資源節(jié)約的設(shè)計風(fēng)格，培養(yǎng)一個優(yōu)秀的硬件電路設(shè)計工程師。

4.通過實踐拓展強化學(xué)生動手能力“電子設(shè)計自動化”是一門實用性很強的課程，學(xué)生在學(xué)完該課程后必須具備一定的硬件電路設(shè)計和調(diào)試的能力，因此在教學(xué)中需要不斷地用實踐訓(xùn)練來強化學(xué)生在課堂所學(xué)習(xí)的理論知識，并使他們達(dá)到能夠獨立設(shè)計較復(fù)雜硬件電路的能力。筆者在教學(xué)過程中鼓勵學(xué)生將課程實踐和畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容相結(jié)合的方法，讓學(xué)生強化實踐能力，收到了良好的效果。學(xué)習(xí)“電子設(shè)計自動化”課程的學(xué)生基本上都是即將進(jìn)入大四，此時他們的畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)開始進(jìn)入選題，開始了初步設(shè)計的過程。筆者先在實驗課堂向?qū)W生布置一些常用硬件電路設(shè)計的題目，比如交通燈、自動售貨機、電梯控制器等，讓學(xué)生體會電子設(shè)計自動化課程的實用性，激發(fā)他們的思考和學(xué)習(xí)興趣。在此基礎(chǔ)上分組組建實踐小團(tuán)隊，讓每組學(xué)生共同完成一個較復(fù)雜的電路系統(tǒng)，比如遙控小車、溫度測控系統(tǒng)等，鼓勵他們將所做的內(nèi)容與畢業(yè)設(shè)計對接。其中大部分同學(xué)通過這些訓(xùn)練都可以掌握硬件電路設(shè)計的基本方法和流程，有一部分同學(xué)還能設(shè)計出比較出色的作品。此過程不僅讓學(xué)生體會到了學(xué)習(xí)知識的快樂，也培養(yǎng)了他們的團(tuán)隊協(xié)作精神，為他們以后的繼續(xù)深造和工作做了鋪墊。