趙方舟,邱 燕,卜文銳
(陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 陜西 西安 710300)
集成電路產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)的核心組成部分,是引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)鍵力量。《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》《“十四五”國家信息化規(guī)劃》《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等政策均提到,完成信息領(lǐng)域核心技術(shù)突破要加快集成電路關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),著力提升基礎(chǔ)軟硬件、核心電子元器件、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料和生產(chǎn)裝備的供給水平,強化關(guān)鍵產(chǎn)品自給保障能力。我國集成電路產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,有力支撐了國家信息化建設(shè),促進了國民經(jīng)濟和社會持續(xù)健康發(fā)展。根據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示,2021 年中國集成電路行業(yè)銷售額為10458.3 億元,2022 年上半年,中國集成電路產(chǎn)業(yè)的銷售額達到4763.5 億元,同比增長16.1%,預(yù)計2023 年其市場規(guī)模將達14425 億元。
高職教育經(jīng)過多年發(fā)展,集成電路相關(guān)專業(yè)的規(guī)模和整體辦學(xué)實力顯著提升,但與產(chǎn)教融合發(fā)展相適應(yīng)的體制機制還有待完善,使得集成電路相關(guān)“小專業(yè)”建設(shè)與經(jīng)濟社會“大產(chǎn)業(yè)”發(fā)展之間的矛盾顯得越來越突出,迫切需要高職院校實施以重點專業(yè)為龍頭、相關(guān)專業(yè)為支撐的專業(yè)群發(fā)展模式,深度服務(wù)集成電路產(chǎn)業(yè)和區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展[1-3]。
在對接集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的專業(yè)群建設(shè)過程當(dāng)中,人才培養(yǎng)模式是總領(lǐng)整個專業(yè)群人才培養(yǎng)方向的核心內(nèi)容,對于其他方面的建設(shè)有著重要的指導(dǎo)意義;課程體系建設(shè)則是對于理論和實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的總體規(guī)劃,構(gòu)建適應(yīng)專業(yè)群模式的各專業(yè)課程架構(gòu)是落實人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要途徑[4-6]。結(jié)合陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院(以下簡稱“我?!保┑慕ㄔO(shè)實際,筆者對于上述兩方面開展了一定的研究。
對接集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的專業(yè)群人才培養(yǎng),必須切實圍繞產(chǎn)業(yè)鏈上真實的生產(chǎn)環(huán)節(jié)和實際的工作崗位展開,而符合高職院校學(xué)生就業(yè)面向的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)通常涉及以下四個方面。
芯片設(shè)計行業(yè)是典型的技術(shù)密集型行業(yè),是芯片行業(yè)整體中對科研水平、研發(fā)實力要求較高的部分,芯片設(shè)計水平對芯片產(chǎn)品的功能、性能和成本影響較大。因此,芯片設(shè)計能力是一個國家在芯片領(lǐng)域能力、地位的集中體現(xiàn)之一。
芯片制造過程主要包括多個相互獨立的關(guān)鍵步驟。例如晶圓制備、熱處理(氧化/擴散/退火)、光刻、刻蝕、離子注入、薄膜沉積、金屬化、化學(xué)機械拋光等等,最后檢測合格的芯片才會進入封裝測試環(huán)節(jié)。
封裝是指對晶圓進行切割、焊線、封裝,使芯片電路與外部器件實現(xiàn)電氣連接,并為芯片提供機械物理保護。測試是指對封裝完畢的芯片進行功能和性能測試,測試合格后,芯片成品即可使用。封裝環(huán)節(jié)的價值占封裝測試的比例約為80%—85%,測試環(huán)節(jié)價值占比約15%—20%。在集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中,在芯片設(shè)計和晶圓制造方面,中國都處于劣勢,而封裝測試的附加價值相對低,勞動密集度高,相應(yīng)的進入壁壘較低,因而封裝測試是國產(chǎn)化最高的環(huán)節(jié)。
下游產(chǎn)品功能的日益復(fù)雜和應(yīng)用領(lǐng)域的持續(xù)拓展,對芯片性能的要求持續(xù)提升,為集成電路行業(yè)帶來新的市場需求。同時,5G 技術(shù)發(fā)展將為電源管理芯片帶來廣闊的市場空間。此外,以智能手環(huán)、真無線耳機為代表的智能可穿戴設(shè)備等新興消費電子產(chǎn)品呈現(xiàn)快速增長,為市場帶來了新熱點,催生新的市場需求。
隨著近年來相關(guān)技術(shù)的飛速發(fā)展,集成電路產(chǎn)業(yè)鏈包含的環(huán)節(jié)對應(yīng)著眾多涉及學(xué)科面廣、技術(shù)含量高的新興崗位,對接集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的專業(yè)群可依照人才培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)到人才培養(yǎng)模式的順序開展研究與實踐。
芯片設(shè)計環(huán)節(jié)主要對應(yīng)集成電路設(shè)計工程師、集成電路版圖設(shè)計工程師等崗位;芯片制造環(huán)節(jié)主要對應(yīng)硅晶圓制備工程師、集成電路工藝工程師等崗位;封裝測試環(huán)節(jié)主要對應(yīng)微組裝工藝工程師、集成電路封裝工程師、集成電路測試工程師等崗位;芯片應(yīng)用環(huán)節(jié)主要對應(yīng)嵌入式開發(fā)工程師、信息技術(shù)應(yīng)用工程師、移動通信技術(shù)工程師、通信工程技術(shù)工程師等崗位。
根據(jù)工作崗位的相關(guān)要求,我們將專業(yè)群的人才培養(yǎng)目標(biāo)定位為“培養(yǎng)擁護黨的基本路線,適應(yīng)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈及陜西區(qū)域經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展需要,掌握集成電路設(shè)計、制造、封裝、測試,以及應(yīng)用于高端整機、通信設(shè)備等方面的基本理論和專業(yè)知識,能夠進行集成電路生產(chǎn)操作、分析檢驗、生產(chǎn)管理、質(zhì)量管理及產(chǎn)品營銷服務(wù)等方面的工作,具有良好的職業(yè)道德,較強的專業(yè)能力和社會能力,能從事集成電路產(chǎn)業(yè)鏈所屬輔助設(shè)計、生產(chǎn)工藝、質(zhì)量管理、現(xiàn)場服務(wù)等第一線工作的德智體美勞全面發(fā)展的高素質(zhì)技術(shù)技能人才?!?/p>
依據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo),群內(nèi)各專業(yè)需要制訂明確的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn),從理論實踐教學(xué)的各個方面切實支持人才培養(yǎng)目標(biāo)的達成。專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)主要從專業(yè)名稱、入學(xué)基本要求、基本修業(yè)年限、職業(yè)面向、培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)規(guī)格、課程設(shè)置及學(xué)時安排、師資隊伍、教學(xué)條件、質(zhì)量保障和畢業(yè)要求等方面對各專業(yè)教學(xué)進行總體規(guī)劃。以我校專業(yè)群教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)為例,基于職業(yè)面向和人才培養(yǎng)目標(biāo),明確了包含素質(zhì)結(jié)構(gòu)、知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)的人才培養(yǎng)規(guī)格;設(shè)置了通識課程、通用課程、崗位導(dǎo)向課程和拓展互選課程四類課程,確保實踐課時占總課時比例大于50%;從隊伍結(jié)構(gòu)、專業(yè)帶頭人、專任教師和兼職教師等方面對師資隊伍構(gòu)成進行了規(guī)定;從專業(yè)教室、校內(nèi)外實驗實訓(xùn)場所和實習(xí)場所方面對教學(xué)設(shè)施做出了要求,從教材選用、圖書文獻配備和數(shù)字教學(xué)資源配置方面對教學(xué)資源做出了要求;同時多方面確保人才培養(yǎng)質(zhì)量,并明確了學(xué)生的畢業(yè)要求。
基于人才培養(yǎng)目標(biāo)和專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)當(dāng)堅持把立德樹人作為教育的中心環(huán)節(jié),把思政工作貫穿教育教學(xué)全過程,實現(xiàn)全員育人、全程育人、全方位育人,不斷提升人才培養(yǎng)的針對性和實效性,把學(xué)生培養(yǎng)成為社會主義事業(yè)的建設(shè)者和接班人。
以我校為例,堅持校企“雙主體”育人,與行業(yè)內(nèi)知名企業(yè)緊密合作,全面推進現(xiàn)代學(xué)徒制,形成產(chǎn)學(xué)深度融合的“642”(實踐教學(xué)六環(huán)節(jié)、課程教學(xué)四階段、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)雙融通)人才培養(yǎng)模式。從學(xué)生知識積累、技能訓(xùn)練和素質(zhì)養(yǎng)成的過程出發(fā),通過實踐教學(xué)六環(huán)節(jié)和課程教學(xué)四階段,使校內(nèi)學(xué)習(xí)的理論知識經(jīng)過崗位訓(xùn)練的實踐運用得以鞏固,再通過雙創(chuàng)專門課程的激發(fā)和校外實習(xí)的體驗印證,構(gòu)成一個校內(nèi)外聯(lián)動交互、工作與學(xué)習(xí)交互、理論與實踐交互的閉環(huán)過程。每一輪閉環(huán)都是學(xué)生由接受共性知識,到體驗個體經(jīng)歷,再獲得自我塑造的人才培養(yǎng)循環(huán)。在這種循環(huán)上升過程中,學(xué)生的自我職業(yè)素質(zhì)逐次遞進地由一般到綜合、職業(yè)能力由低到高、知識從基礎(chǔ)到綜合、雙創(chuàng)思維由感性到理性,實現(xiàn)“固基礎(chǔ)、重技能、強雙創(chuàng)”人才培養(yǎng)。
自上而下緊密相連的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈以及崗位群、技術(shù)鏈在職業(yè)院校專業(yè)群當(dāng)中應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)為專業(yè)內(nèi)和專業(yè)間貫通的模塊化課程體系,課程體系緊密對標(biāo)崗位標(biāo)準(zhǔn),同時注重面向群內(nèi)專業(yè)所有學(xué)生的共享課程模塊的內(nèi)容構(gòu)建以及拓展學(xué)生就業(yè)方向的拓展課程模塊的內(nèi)容設(shè)置[7-10]。
以我校為例,課程體系對標(biāo)專業(yè)群人才培養(yǎng)目標(biāo),深入分析集成電路產(chǎn)業(yè)鏈對人才核心能力的要求,將社會主義核心價值觀、國防精神、工匠精神和勞動教育等課程思政內(nèi)容和集成電路產(chǎn)業(yè)的新技術(shù)、新工藝、新規(guī)范引入課程,構(gòu)建以崗位核心職業(yè)能力為主線的“四階四維”模塊化課程體系?!八碾A”是指通識模塊、共享模塊、特色模塊和拓展模塊四類課程,從內(nèi)容、難度和學(xué)期方面分為四個階段,形成“通識模塊育素養(yǎng),共享模塊強基礎(chǔ),特色模塊定崗位,拓展模塊拓領(lǐng)域”的專業(yè)課程格局?!八木S”是指課程設(shè)置從集成電路產(chǎn)業(yè)鏈職業(yè)素養(yǎng)和崗位技能出發(fā),在打牢知識基礎(chǔ)的同時注重學(xué)生職業(yè)生涯的發(fā)展,形成知識基礎(chǔ)、職業(yè)素養(yǎng)、崗位技能和發(fā)展領(lǐng)域四個維度。
完成課程體系的總體頂層設(shè)計之后,具體課程標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)便有跡可循。在模塊化課程體系當(dāng)中,課程標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)明確每一門課程在整個專業(yè)群課程體系中的定位以及與前續(xù)、后續(xù)課程的相互關(guān)系,從理論和實踐教學(xué)內(nèi)容上對接產(chǎn)業(yè)鏈和一線崗位需求,切實支撐專業(yè)群人才培養(yǎng)目標(biāo)。同時,模塊化課程體系之下的課程標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)當(dāng)注重課程內(nèi)部內(nèi)容的模塊化,以更加靈活的方式歸類整理理論與實踐教學(xué)內(nèi)容,為社會培訓(xùn)、證書培訓(xùn)等各類課程資源的拓展應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)。
在當(dāng)前舉國發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的大背景下,集成電路行業(yè)相關(guān)企業(yè)蓬勃發(fā)展,專業(yè)人才呈現(xiàn)供不應(yīng)求的態(tài)勢,給專業(yè)群提出了深化人才培養(yǎng)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的新課題,對人才培養(yǎng)質(zhì)量的要求日益提升。面向集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的專業(yè)群人才培養(yǎng)模式應(yīng)當(dāng)充分考慮產(chǎn)業(yè)一線的崗位要求,多方結(jié)合、內(nèi)外融通,切實將學(xué)生校內(nèi)外的理論實踐教學(xué)有機結(jié)合起來;而以此為基礎(chǔ)的課程體系構(gòu)建,應(yīng)當(dāng)充分考慮專業(yè)群內(nèi)各專業(yè)與集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的對應(yīng)關(guān)系,在充分夯實集成電路產(chǎn)業(yè)相關(guān)基礎(chǔ)的同時,明確體現(xiàn)出專業(yè)特點和崗位特色,為學(xué)生高質(zhì)量就業(yè)奠定良好的基礎(chǔ)。