復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)專業(yè)特色的挖掘與拓展_1

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1、復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)專業(yè)特色的挖掘與拓展 　　復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)專業(yè)擁有悠久的歷史，形成了“基礎(chǔ)與專業(yè)結(jié)合，研究與應(yīng)用并重，創(chuàng)新人才培養(yǎng)國(guó)際化”特色。在教育部第二批高等學(xué)校特色專業(yè)建設(shè)中，通過(guò)課程體系的完善、課程建設(shè)及培養(yǎng)方法的改進(jìn)和創(chuàng)新兩方面的努力，復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)專業(yè)的特色得到挖掘和拓展。 　　復(fù)旦大學(xué)“微電子學(xué)與固體電子學(xué)”學(xué)科有半個(gè)多世紀(jì)的深厚積累。20世紀(jì)50年代，謝希德教授領(lǐng)導(dǎo)組建了全國(guó)第一個(gè)半導(dǎo)體學(xué)科，培養(yǎng)了我國(guó)首批微電子行業(yè)的中堅(jiān)力量。60年代研制成功我國(guó)第一個(gè)鍺集成電路。1984年，經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)設(shè)立微電子與固體電子學(xué)學(xué)科博士點(diǎn)，1988年、2001年、2006年被評(píng)為國(guó)家重

2、點(diǎn)學(xué)科。所在一級(jí)學(xué)科于1998年獲首批一級(jí)博士學(xué)位授予權(quán)，設(shè)有獨(dú)立設(shè)置的博士后流動(dòng)站和長(zhǎng)江特聘教授崗位，建有“專用集成電路與系統(tǒng)”國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，1998年和2003年被列入“211”工程建設(shè)學(xué)科，2000年被定為“復(fù)旦三年行動(dòng)計(jì)劃”重中之重學(xué)科得到學(xué)校重點(diǎn)支持，2005年獲“985工程”二期支持，建設(shè)“微納電子科技創(chuàng)新平臺(tái)”。 　　長(zhǎng)期以來(lái)復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)教學(xué)形成了“基礎(chǔ)與專業(yè)結(jié)合，研究與應(yīng)用并重，創(chuàng)新人才培養(yǎng)國(guó)際化”特色。近年來(lái)，在教育部第二批高等學(xué)校特色專業(yè)建設(shè)中，我們根據(jù)國(guó)家和工業(yè)界對(duì)集成電路人才的要求，貫徹“國(guó)際接軌、應(yīng)用牽引、注重質(zhì)量”的教學(xué)理念，制定了復(fù)旦大學(xué)“微電子教學(xué)工

3、作三年計(jì)劃大綱”并加以實(shí)施，在高端創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面對(duì)專業(yè)教學(xué)的特色開展了深層的挖掘和拓展。 　　一、課程體系的完善和課程建設(shè) 　　微電子技術(shù)的高速發(fā)展要求微電子專業(yè)課程體系在相對(duì)固定的框架下不斷加以更新和完善。 　　我們?cè)O(shè)計(jì)了“復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)專業(yè)本科課程設(shè)置調(diào)查表”，根據(jù)對(duì)于目前工作在企業(yè)、大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)的專業(yè)人士的調(diào)查結(jié)果，制定了新的微電子學(xué)本科培養(yǎng)方案。主要修改包括： 　　(1)加強(qiáng)物理基礎(chǔ)、電路理論和通信系統(tǒng)課程。微電子學(xué)科，特別是系統(tǒng)芯片集成技術(shù)，是融合物理、數(shù)學(xué)、電路理論和信息系統(tǒng)的綜合性應(yīng)用學(xué)科。因此，在原有課程基礎(chǔ)上，增加了有關(guān)近代物理、信號(hào)與通信系統(tǒng)、

4、數(shù)字信號(hào)處理等課程，使微電子學(xué)生的知識(shí)覆蓋面更寬。 　　(2)面向研究、應(yīng)用和學(xué)科交叉的需要，增加專業(yè)選修課程。如增加了電子材料薄膜測(cè)試表征方法、射頻微電子學(xué)、鐵電材料與器件、Perl語(yǔ)言、計(jì)算微電子學(xué)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)分析等課程，為本科生將來(lái)進(jìn)一步從事研究和應(yīng)用開發(fā)打下基礎(chǔ)。 　　(3)強(qiáng)調(diào)能力和素質(zhì)訓(xùn)練，高度重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。開設(shè)了集成電路工藝實(shí)驗(yàn)、集成電路器件測(cè)試實(shí)驗(yàn)、集成電路可測(cè)性設(shè)計(jì)分析實(shí)驗(yàn)及專用集成電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等從專業(yè)基礎(chǔ)到專業(yè)的多門實(shí)驗(yàn)課。 　　在課程體系調(diào)整完善的同時(shí)，還對(duì)于微電子專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)必修課開展了新一輪的課程建設(shè)。包括： 　　(1)精品課程的建設(shè)。

5、幾年來(lái)，半導(dǎo)體物理、集成電路工藝原理、數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)建設(shè)已經(jīng)獲得復(fù)旦大學(xué)校級(jí)精品課程。其中半導(dǎo)體物理和集成電路工藝原理課程獲得學(xué)校的重點(diǎn)資助，正在建設(shè)上海市精品課程。另有半導(dǎo)體器件原理和模擬集成電路設(shè)計(jì)正在復(fù)旦大學(xué)校級(jí)精品課程建設(shè)之中，有望明年獲得稱號(hào)。 　　(2)增加全英語(yǔ)教學(xué)和雙語(yǔ)教學(xué)課程。為了滿足微電子技術(shù)的高速發(fā)展和學(xué)生盡快吸收、學(xué)習(xí)最新知識(shí)的需求，貫徹落實(shí)教育部“為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)全球化和科技革命的挑戰(zhàn)，本科教育要?jiǎng)?chuàng)造條件使用英語(yǔ)等外語(yǔ)進(jìn)行公共課和專業(yè)課教學(xué)”的要求，在本科生專業(yè)課的教學(xué)中新增全英語(yǔ)教學(xué)課程3門，雙語(yǔ)教學(xué)課程4門。該類專業(yè)課程的開設(shè)也為微電子專業(yè)的國(guó)際交流學(xué)生提供

6、了選課機(jī)會(huì)。 　　(3)教材建設(shè)。為了配合課程體系的完善和補(bǔ)充更新專業(yè)知識(shí)，除了選用一些國(guó)際頂級(jí)高校的教材之外，還依據(jù)我們的課程體系組織編寫了一系列專業(yè)教材和論著。有已經(jīng)出版的《深亞微米FPGA結(jié)構(gòu)與CAD設(shè)計(jì)》、《Modern Thermodynamics》、《現(xiàn)代熱力學(xué)-基于擴(kuò)展卡諾定理》，列入出版計(jì)劃的《半導(dǎo)體器件原理》、《超大規(guī)模集成電路工藝技術(shù)》和《計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)》。另外根據(jù)課程體系的要求對(duì)實(shí)驗(yàn)用書也進(jìn)行了更新。 　　為了傳承復(fù)旦微電子學(xué)的豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和保證教學(xué)質(zhì)量，建立了完備的教學(xué)輔導(dǎo)制度，如課前試講、課中聽(tīng)課及聘請(qǐng)經(jīng)驗(yàn)豐富的退休老教師與青年教師結(jié)對(duì)子輔導(dǎo)等。每學(xué)期

7、聽(tīng)課總量和被聽(tīng)課教師分別均超過(guò)所授課程和任課教師人數(shù)的50%以上。對(duì)所有聽(tīng)課結(jié)果進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析，并反饋給任課教師，為教師改進(jìn)教學(xué)提供了有益的幫助。在保證教學(xué)內(nèi)容的情況下，鼓勵(lì)教師嘗試新的教學(xué)手段，實(shí)現(xiàn)所有必修課程的電子化，建立主要必修課程的網(wǎng)頁(yè)，完全公開提供所有課件信息，部分課件獲得超過(guò)15000次的下載量。青年教師還獨(dú)創(chuàng)了“移動(dòng)課堂”的授課新方法，該方法能夠完整復(fù)制課堂教學(xué)，既能高清晰展示教學(xué)課件的內(nèi)容，又能把教師課上講解的聲音、動(dòng)作及臨時(shí)板書全部包含在內(nèi)，能夠使用大眾化的多媒體終端進(jìn)行播放，隨時(shí)隨地完美重現(xiàn)課堂講解全過(guò)程。 　　通過(guò)國(guó)際合作的研究生項(xiàng)目及教師出國(guó)交流，復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)

8、專業(yè)教師的教學(xué)水平得到進(jìn)一步提升。在研究生的聯(lián)合培養(yǎng)項(xiàng)目(如復(fù)旦-TU Delft碩士生項(xiàng)目、復(fù)旦-KTH碩士生/博士生項(xiàng)目等)中海外高校教師來(lái)到復(fù)旦全程教授所有課程，復(fù)旦配備青年教師跟班聽(tīng)課和擔(dān)任課程輔導(dǎo)。這使得青年教師的授課理念、授課方式及授課水平都有大幅提高。同時(shí)，由于聯(lián)合培養(yǎng)項(xiàng)目及其他合作項(xiàng)目，復(fù)旦的青年教師也被邀請(qǐng)參與海外高校的教學(xué)，擔(dān)任對(duì)方課程的主講，青年教師利用交流的機(jī)會(huì)，引進(jìn)海外高校的一些課程用于補(bǔ)充復(fù)旦微電子的培養(yǎng)方案。這些都為集成電路專業(yè)特色的挖掘和拓展起到重要的作用。 　　經(jīng)過(guò)幾年的努力，微電子專業(yè)的教學(xué)水平普遍得到提升，在教學(xué)評(píng)估中得到各個(gè)方面的好評(píng)。

9、 　　二、培養(yǎng)方法的改進(jìn)和創(chuàng)新 　　培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)代要求的微電子專業(yè)創(chuàng)新人才也需要在培養(yǎng)方法上加以改進(jìn)和創(chuàng)新。 　　針對(duì)微電子工程的特點(diǎn)，在堅(jiān)持扎實(shí)的理論的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際，開展實(shí)踐能力訓(xùn)練。在學(xué)校的支持下，教學(xué)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境得到及時(shí)更新，幾個(gè)方面的實(shí)驗(yàn)教學(xué)在國(guó)內(nèi)形成特色。 　　(1)本科的集成電路工藝實(shí)驗(yàn)可以在學(xué)校自己的工藝線上完成芯片的清洗、氧化、擴(kuò)散、光刻、蒸發(fā)、腐蝕等基本工藝制作步驟，為學(xué)生完整掌握集成電路制造的基本能力提供了很好的實(shí)際訓(xùn)練。 　　(2)在集成電路測(cè)試方面，結(jié)合自動(dòng)化測(cè)試機(jī)臺(tái)(安捷倫SoC93000ATE)，開設(shè)了可測(cè)性設(shè)計(jì)課程，附帶實(shí)驗(yàn)。

10、 　　(3)集成電路設(shè)計(jì)課程都附帶課程項(xiàng)目實(shí)踐，培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)際設(shè)計(jì)能力和素質(zhì)，取得很好效果。 　　通過(guò)課程教學(xué)訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)新思維和分析問(wèn)題的能力。嘗試開設(shè)了部分本科生和研究生同時(shí)共同選修的研討型課程。在課程學(xué)習(xí)的過(guò)程中，本科生不僅可以得到研究生的指導(dǎo)，在課堂上就某些課程內(nèi)容進(jìn)行探究，還可以在開展課程設(shè)計(jì)時(shí)在小組內(nèi)和研究生同學(xué)共同開展小型項(xiàng)目研究，對(duì)于提高本科生進(jìn)一步學(xué)習(xí)微電子專業(yè)的興趣和培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題的能力有很大的幫助。 　　參加科研無(wú)疑是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的一個(gè)最為有效的途徑。配合復(fù)旦大學(xué)的要求，微電子學(xué)專業(yè)在本科階段，持續(xù)設(shè)置多種科研計(jì)劃，給予本科生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室開展科研以支

11、持。 　　(1)大一的“啟航”學(xué)術(shù)體驗(yàn)計(jì)劃。計(jì)劃鼓勵(lì)大一學(xué)生在感興趣的領(lǐng)域進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)和實(shí)踐，為學(xué)生打造一個(gè)培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，鍛煉學(xué)術(shù)能力的資源平臺(tái)?！皢⒑健睂W(xué)術(shù)體驗(yàn)計(jì)劃的所有學(xué)術(shù)實(shí)踐項(xiàng)目均來(lái)自各個(gè)微電子專業(yè)的導(dǎo)師，學(xué)生通過(guò)對(duì)感興趣的項(xiàng)目進(jìn)行申報(bào)與自薦的形式申請(qǐng)加入各學(xué)術(shù)實(shí)踐小組。引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)略學(xué)科前沿，體驗(yàn)研究樂(lè)趣。 　　(2)二、三年級(jí)曦源項(xiàng)目。項(xiàng)目建立在學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新思想的基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)志同道合的同學(xué)組成研究團(tuán)隊(duì)，獨(dú)立提出研究方向，尋找合適的指導(dǎo)教師。加入自己感興趣的研究方向的團(tuán)隊(duì)。在開放課題列表中尋找合適的課題方向，并向該課題指導(dǎo)教師進(jìn)行申請(qǐng)。還有更多的學(xué)生在大三甚至更早就進(jìn)

12、入各個(gè)研究小組，參與教授領(lǐng)導(dǎo)的各類國(guó)家級(jí)、省部級(jí)項(xiàng)目及來(lái)自企業(yè)、海外等的合作項(xiàng)目的研究。在完成的計(jì)劃和項(xiàng)目成果之外，學(xué)生們還在收集文獻(xiàn)資料、獲取信息的能力，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、獨(dú)立思考的能力，運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，設(shè)計(jì)和推導(dǎo)論證、分析與綜合的能力，科學(xué)實(shí)驗(yàn)、發(fā)明創(chuàng)造的能力，寫作和表說(shuō)的能力等方面，都有不同的收獲。 　　通過(guò)學(xué)生參加國(guó)際交流活動(dòng)及外籍教師講授課程給學(xué)生提供國(guó)際化的培養(yǎng)，提供層次更高、路徑多元的培養(yǎng)方案，培養(yǎng)了學(xué)生的國(guó)際化眼光，開拓了學(xué)生的培養(yǎng)渠道。 　　幾年來(lái)，微電子學(xué)專業(yè)學(xué)生的出國(guó)交流人數(shù)逐年增長(zhǎng)，從2008年起，共有20位本科生赴國(guó)外多個(gè)高校交流學(xué)習(xí)。交流的項(xiàng)目包

13、括雙學(xué)位、長(zhǎng)學(xué)期和暑期項(xiàng)目等，交流時(shí)間從3個(gè)月到2年不等，交流學(xué)校包括美國(guó)(耶魯、UCLA等)、歐洲(伯明翰、赫爾辛基等)、日本(早稻田、慶應(yīng)等)及我國(guó)港臺(tái)高校。大多數(shù)同學(xué)在交流期間的學(xué)習(xí)成績(jī)達(dá)到交流學(xué)校的優(yōu)秀等級(jí)，同時(shí)積極參加交流學(xué)校教授小組的科研工作，得到了很好的評(píng)價(jià)。個(gè)別同學(xué)由于表現(xiàn)優(yōu)異在交流結(jié)束回國(guó)后被對(duì)方教授邀請(qǐng)?jiān)俅吻叭ネ瓿僧厴I(yè)論文;也有同學(xué)交流期間)參加國(guó)際級(jí)大師的科研小組工作，獲益匪淺，直研后表現(xiàn)出強(qiáng)于一般研究生的科研能力?？梢钥吹剑瑖?guó)際交流不僅為同學(xué)們提供了專業(yè)知識(shí)和研究能力的不同培養(yǎng)模式，也為他們提供了更加廣闊的視野和體驗(yàn)多種文化的機(jī)會(huì)，為他們今后的發(fā)展和進(jìn)步打下了很好的基礎(chǔ)

14、。自特色專業(yè)建設(shè)以來(lái)，每學(xué)期均新開設(shè)“前沿講座”課程，課程內(nèi)容不固定，授課人為聘請(qǐng)的海外教師，有的來(lái)自海外高校，有的來(lái)自海外企業(yè)，課程均為全英語(yǔ)課程或雙語(yǔ)教學(xué)課程。這類課程直接引進(jìn)了海外高校的課程和教學(xué)方式，不僅學(xué)生受益，同時(shí)也培養(yǎng)了復(fù)旦微電子專業(yè)的青年教師。企業(yè)還提供與課程內(nèi)容直接相關(guān)的軟件，在改善教學(xué)環(huán)境的同時(shí)，還為學(xué)生參加科研提供了培訓(xùn)。 　　經(jīng)過(guò)2年多特色專業(yè)項(xiàng)目的建設(shè)，復(fù)旦微電子學(xué)專業(yè)在鞏固已有教學(xué)特色基礎(chǔ)上，在高端創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面進(jìn)行了深層的挖掘和拓展，取得了一系列的成果。 　　通過(guò)以上各方面的努力，集成電路特色專業(yè)方向的本科生培養(yǎng)體系更加完善，成為培養(yǎng)具備集成電路研發(fā)能力的高端人才與工程師的優(yōu)質(zhì)基地，正在努力實(shí)現(xiàn)為學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界培養(yǎng)具有前瞻性、綜合素質(zhì)高、創(chuàng)新能力強(qiáng)、實(shí)現(xiàn)能力強(qiáng)和具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的高層次集成電路研發(fā)人才與產(chǎn)業(yè)工程師的目標(biāo)。