微电子技术专业及专业群建设方案.docx
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微电子技术专业及专业群建设方案
项目三微电子技术专业及专业群建设
项目负责人：
袁勇
项目建设团队：
刘睿强彭克发文国电陈鸿陈卫林涛王用鑫
王君卢静邵有为吴娟龚恒梅高国张林生
沈波（重庆微电子产业园）
张志强（富士康科技集团）
刘显文（重庆普天普科通信技术有限公司）
谢凯年（Xilinx公司）
王斌（重庆川仪微电路有限公司）
马焰（重庆梅安森科技发展有限责任公司）
汤限磊（Ultrawise公司）
一、项目概述
本项目重点建设微电子技术专业，带动电子信息工程技术专业、应用电子技术专业和电子声像技术专业的提升。
依托重庆微电子产业园区的地域优势，与富士康科技集团、美国赛灵思（Xilinx）公司、重庆川仪集团公司、重庆航凌电路板有限公司等企业合作，搭建产学合作平台，共建“微电子学院”；创新“校企互嵌、五环相扣、工学交替”的人才培养模式，构建“以岗定课、课证融合”的课程体系，以岗位人才需求（含职业素养）为目标，通过工作岗位职业能力解析，建设工学交替、任务驱动、以生产工艺流程和产品制造相结合的职业知识技能培养体系；面向职场需求，积极开展短期职业培训、应用技术服务，推进能力鉴定；按照“校企利益共享、基地资源共管、实训任务共担”的原则，与富士康科技集团、重庆润东科技有限公司合作共建校内生产性实训基地；培养和引进相结合，加强专业带头人、骨干教师、双师素质教师和兼职教师队伍建设，打造一支年龄、学历、职称结构合理的“双师型”专业教学团队，从企业聘请高级工程师、技术能手进入人才培养的全过程，使专兼职教师比例达1︰1。
以就业为导向，服务为宗旨，建立柔性灵活的学籍考评管理机制，按照“时时有指导、处处有服务”，建立系部人人参与多层次就业指导服务体系。
把本专业建成全国领先、在行业内具有较高知名度的品牌专业，成为重庆微电子高技能紧缺人才培养基地。
专业及专业群建设总投资1875万元，重点建设专业投入1711万元，专业群建设投入164万元。
重点建设专业中，中央财政资金投入685万元，重庆市财政资金投入116万元，企业投资250万元，学院自筹资金660万元；专业群建设中，重庆市财政资金投入144万元，学院自筹资金20万元。
二、建设依据
（一）行业背景
随着现代科技的迅猛发展，电子信息技术，自动化技术及计算机技术日渐融合，成为当今社会科技领域的重要支柱技术，而微电子技术则是现代电子信息技术的基石。
现代微电子技术是建立在以集成电路为核心的各种半导体器件基础上的高新电子技术。
集成电路的生产始于1959年，其特点是体积小、重量轻、可靠性高、工作速度快。
根据一个芯片上集成的微电子器件的数量，集成电路的发展历史经历了六个阶段。
目前已进入了巨大规模集成电路GSI（GigaScaleIntegration）时代。
世界IC产业为适应技术的发展和市场的需求，其产业结构经历了三次重大变革。
最后的第三次变革成为“IC四业分离”产业，即IC产业结构向高度专业化转化，开始形成设计业、制造业、封装业、测试业独立成行的局面。
与微电子技术并行成长的另一个孪生兄弟为高密度电子组装技术。
集成电路IC实际上完成了芯片级的电子组装。
高密度电子组装技术完成了把高集成电路LSI/VLSI/ULSI（大规模／超大规模／特大规模集成电路）和ASIC/FPGA/EPLD（专用ＩＣ／现场可编程门阵列／电可擦除可编程的逻辑器件）等组装在一起，实现集成电路的功能集成。
其代表技术有：
SMT（表面贴装技术）、HWSI（混合大圆片规模集成技术）和3D（三维组装技术）。
这些技术，推动着电子设备和产品继续向薄轻短小发展。
我国微电子产业起步于1965年，经过40多年的发展，现已初步形成了包括材料、设计、制造、封装共同发展的产业链。
改革开放以来，由于境外大量集成电路设计公司和芯片制造公司的涌入以及国家对集成电路高技术产业的政策支持，使我国微电子产业（集成电路产业）进入了高速成长期，中国集成电路需求占世界需求份额从2000年的6.9%上升到2007年的30.1%，如图4-3-1所示。
图4-3-12000年—2007年中国集成电路需求占世界需求份额
目前，英特尔、超微、三星电子、飞思卡尔、飞利浦、国家半导体、NEC半导体、东芝半导体、通用半导体、安靠、金朋、联合科技、三洋半导体、ASAT、三星半导体等众多大公司把封装生产基地设在中国，建立了独资、合资的IC封装厂，中国终将成为全球IC封装基地。
重庆市国民经济和社会发展“十一五”规划纲要中指出：
重庆重点发展信息、生物、新材料、新能源等高技术产业，其中信息产业重点发展集成电路、软件与信息服务、通信产品、新型元器件、数字化仪器仪表、信息家电这6大领域，建设重庆微电子产业园、北部新区高新园2个基地。
重庆微电园产业区由芯片制造园、封装测试园、软件园、应用产品园、科技创新区和生活配套区组成。
园区以集成电路产业和软件及信息服务产业为主导，着力打造集设计、研发、制造、封装测试、应用以及配套于一体的集成电路产业和软件与信息服务产业集群，其中，半导体照明工程（以能大幅节省功耗的LED绿色照明取代传统照明，国家已经在“十一五”规划中将LED照明列入重点发展项目）为重庆LED产业的发展提供了前所未有的机遇和巨大支持。
今年成立的重庆市半导体行业协会，汇聚了重庆IT界的精英，突显重庆电子信息产业强大的增长潜力和发展后劲。
（二）人才需求
据2007年11月重庆市统计局发布的“重庆市人才资源现状研究”报告预测，未来３年重庆对高素质技能专门人才需求增幅将达55％左右，需求总量将超过215万名，其中电子信息产业人才需求量达20余万名，而未来三年微电子技术专业人才的需求将占电子信息产业类人才需求的40%。
根据重庆微电园公布的人力资源需求，如表4-3-1所示。
到2010年重庆微电园人力资源需求将达8万余名，其中对高等职业学院的人才需求预计将达5万余名。
表4-3-1重庆微电园人力资源需求预计
2010年（万名）
2012年（万名）
职业岗位
集成电路设计
从业人员
3.0
4.5
IC设计助理工程师、版图设计师、FPGA助理工程师
芯片制造从业人员
1.5
1.8
半导体芯片制造工
封装测试从业人员
0.5
0.7
IC测试助理工程师
应用产品从业人员
1.5
2.0
无线电装接工、工业工程师
其它从业人员
1.5
2.0
购销工程师
合计
重庆有4所以电子信息为主的高职院校，其中2所高职院校开设有微电子技术专业，每年毕业生仅300余名，远远不能满足重庆信息产业高速发展的人才需求。
（三）专业定位
微电子产业链过程如图4-3-2a所示，针对重庆微电园产业结构及产品生产过程等特点，学院微电子技术专业定位（如图4-3-2b所示）在集成电路设计、芯片制造、表面贴装及测试等工作岗位的生产一线高素质技能型专门人才。
具体就业岗位为：
版图助理设计师、FPGA助理工程师、SMT助理工程师、IC测试助理工程师、半导体芯片制造工等。
（a）（b）
图4-3-2微电子产业链中的专业定位
三、建设基础
微电子技术专业始建于2002年，经过多年的发展，现有专任教师10名（专任教师职称分布如表4-3-2所示），其中专业带头人1名，骨干教师7名，“双师”素质教师8名，校外兼职教师8名。
该专业在校学生410名。
专业实施“双证书”制度，双证书获取率、毕业生首次就业率均保持在98%以上，为区域经济的快速发展提供了人才支持。
表4-3-2微电子技术专业专任职称分布表
职称
人数（名）
比例
教授
1
10%
副教授（包括高工）
4
40%
讲师（包括工程师）
4
40%
助教
1
10%
2005年汇贤科技有限公司在学院设立了“汇贤班”，投资建设实训平台，设立“奖学金”，为学生提供顶岗实习和就业机会。
2005年以订单式人才培养为背景申报的“订单式人才培养模式的研究与探索”获得重庆市高等教育教学成果三等奖。
本专业借鉴国外先进的职教经验，积极开展CBT模式的课程改革，编写CBT教材5种，其它教材22种，其中《电路基础》、《数字电路》获得重庆市精品课程。
专业现有2个校内实训基地，其中电工电子与自动化实训基地是中央财政支持的职业教育实训基地，包括10个实训室，设备价值近485万元；专业在重庆微电园、创维集团、Ultrawise（智翔）公司、重庆汇贤科技、广东南方测绘公司、重庆深渝电子有限公司、重庆川仪总厂有限公司以及重庆普天通信有限公司等企业建立了12个校外实训基地，实习实训条件较为完善，基本满足教学需求。
本专业教师积极参加企业举办的技术活动和员工培训活动，承办了重庆市职教师资短训班与重庆市教委组织的重庆市电子类骨干教师培训，共培训人员124名。
微电子技术的快速发展，需要对现有的课程体系进一步研究和建设，同时也对教师的综合素质与实践教学能力有了新的要求；来自于企业生产一线的兼职教师数量不足，教学能力还需进一步提高；现有实训条件与生产性实训要求还存在一定差距，实训基地内涵建设不够，校外顶岗实习基地长效运行和管理机制还有待进一步完善。
四、建设目标
本专业培养具有较高的政治思想素质和职业道德修养，具有合理的知识结构和能力结构，较强的岗位实践能力和适应能力，善于开拓创新，面向集成电路设计和制造企业及相关电子行业企业，掌握集成电路及其半导体器件的设计方法和制造工艺，具有从事芯片生产过程的工艺加工、设备维护、器件测量能力的满足生产、建设、服务和管理第一线的高素质技能型专门人才。
根据学院“五环相扣”的工学结合人才培养模式为指导，微电子技术专业依托重庆微电子产业园区的地域优势，与富士康科技集团、美国Xilinx（赛灵思）公司及入园企业合作，共建“微电子学院”，按照“校企利益共享、基地资源共管、实训任务共担”的原则，与企业共建校内生产性实训基地，形成校企“共建、共管、共享”的实训条件建设机制和顶岗实习管理机制，打造“校企互嵌、五环相扣、工学交替”的基础平台如图4-3-3所示。
图4-3-3微电子学院组建结构图
在“校企互嵌、五环相扣、工学交替”的基础上，力争以企业需求为原则，针对工作岗位解析职业能力，基于工作过程重构课程体系，形成“以岗定课”的课程体系，针对企业岗位知识技能需求和社会对学生的技能鉴定要求，在教学中植入课程内容达到“课证融合”；与富士康科技集团、美国Xilinx公司等企业共建校内生产性实训基地，入园企业为教师和学生提供顶岗实习机会并开辟孵化专区，形成良好的“实训平台”，顺利完成核心技术课程的教学做一体化教学；培养和引进相结合，打造一支“双师”结构合理的专业教学团队，专兼职教师比例达1︰1，把本专业建成全国领先、在行业内具有较高知名度的品牌专业，成为重庆微电子高技能紧缺人才培养基地。
积极推进社会服务能力的建设，向社会开展电子信息产业高技能人才培训，中等职业学校骨干教师市级培训，积极对口支援西部院校相关微电子专业的建设和课程建设。
积极为电子企业员工培训和面向社会的转移再就业培训，力争年服务能力达到500人次以上；加强与企业的合作，积极参加企业的新产品项目开发、技术服务等。
五、建设内容
（一）课程体系及教学内容改革
1．建设基础
“订单”培养模式是本专业现有的主要人才培养模式，2005年学院以此为背景申报的“订单式人才培养模式的研究与探索”获得重庆市高等教育教学成果三等奖。
借鉴国外先进的职教经验，积极开展CBT模式的课程改革，已编写CBT教材5部，其他相关教材22本，其中《电路基础》、《数字电路》已获得重庆市精品课程。
2．建设目标
创新“校企互嵌、五环相扣、工学交替”的人才培养模式，构建“以岗定课、课证融合”的人才培养方案；建成《SMT表面贴装工艺应用技术》等优质专业核心课程4门，并制订基于工作过程的课程标准，按国家精品课程建设指标开发完善的教学资源体系；探索融教、学、做为一体的教学方法与教学手段，加强教学过程管理与质量监控，从而提高整体教学质量。
3．建设内容
（1）创新“校企互嵌、五环相扣、工学交替”人才培养模式
学院携手重庆微电园、富士康科技集团与美国Xilinx公司在校内共建重庆首个“微电子学院”，通过“把企业引进学校，把基地建在企业”的内涵建设形成“校企互嵌、五环相扣、工学交替”的人才培养模式，使“校内培养与企业顶岗”有机结合，实现“学生→学徒→准工人→高素质技能型专门人才”的“角色渐变”，使学生毕业与就业无缝连接。
如图4-3-4所示。
图4-3-4“校企互嵌、五环相扣、工学交替”的人才培养模式
学院和企业的“校企互嵌、五环相扣、工学交替”人才培养模式从以下七个方面嵌入。
第一方面嵌入人才培养环节。
由学院的相关系部与企业的技术专家共同确定“工学交替”的培养环节，如图4-3-4，第一、二学期为学习，第三学期为工作，第四、五学期为学习，第六学期为工作。
第二方面嵌入课程体系。
按照“订单”的思路，学院和企业共同来确定课程的设置，如嵌入了《SMT表面贴装工艺应用技术》等技术要求较高的课程，做到课程面向企业实际，达到所学即所用的目的。
第三方面嵌入校内生产性实训基地的建设。
由学院提供场地和部分设备，企业提供全部或部分设备，共建校内生产性实训基地，由企业提供业务和管理，达到共享，共赢的目的。
第四方面嵌入课程教学。
在第三和第六学期由企业负责生产线上实践教学，学院负责学生日常管理；第五学期中技能课程企业直接派出工程技术人员担任，必需的知识课程由学院教师教学。
另外聘请企业的部分人员作为学院的客座教授。
第五方面嵌入优质核心课程。
由企业生产一线的骨干和学院教学一线的骨干共同合作，将生产技术和职教经验有机地结合，建设专业优质核心课程，利用该课程，企业可以培训员工，学院可以用来培养学生。
第六方面嵌入技能鉴定。
面向职场需求，实施能力鉴定，由学校组织学生参加普通工作所需要的技能鉴定工作，如无线电装接工职业资格证等，由企业组织如版图设计师、SMT工程师、FPGA助理工程师等企业专项认证证书。
第七方面嵌入学生的就业。
学生只要按此培养模式合格毕业后，大部分可以进入该企业工作，使毕业与就业零距离对接。
其他同学由学院和企业共同推荐到与专业相关的其他企业就业。
①把企业引进学校
引入美国Xilinx公司，与学院共建仿真实训平台，以及国际认证；引入富士康科技集团的SMT、PCB、PCBA生产线，把企业引进学校，企业的工程技术人员可直接聘请为学院的兼职教师并指导学生顶岗实习；与重庆润东科技有限公司共建LED产品生产线1条。
通过引入企业生产管理、工艺技术管理、质量管理和企业文化，让学生上线工学交替、达到仿真实训和校内生产性实训的目的，同时也为企业完成部分任务量。
②把基地建在企业
把基地建在企业，将工学交替、顶岗实习环节嵌入企业，使学生就业与企业需求无缝连接。
富士康科技集团是国际著名企业，通过紧密的校企合作人才培养，企业可以直接选拔优秀的毕业生成为自己的员工，富士康科技集团也成为了学院的就业基地；学院与Ultrawise公司共建校外实训基地，同时为学生提供顶岗实习和就业机会。
人才培养模式改革投资进度表见表4-3-3
表4-3-3人才培养模式改革投资进度表
项目
经费（万元）
2008年
2009年
2010年
小计
合计
2
20
18
40
人才需求调研
1
7
7
15
行业合作办公室建立与运作
1
8
7
16
人才培养方案形成与论证
0
5
4
9
（2）构建“以岗定课、课证融合”的课程体系
根据微电子技术专业和学科特点，按照基于工作过程的人才培养理念，进行有针对性的专业配套设置和专业调整，“以岗定课”，在明确人才培养定位的基础上，力争以行业、企业需求为原则，结合学院“五环相扣”的人才培养模式“针对工作岗位解析职业能力、基于工作过程重构课程体系、依托行业企业共建实训基地、立足真实环境组织一体教学、面向职场需求实施能力鉴定”，重构课程体系。
面向职场需求，实施能力鉴定，积极推行企业专项认证、职业资格证以及毕业证“课证融合”制度。
将版图设计师、半导体芯片制造工、IC测试助理工程师、SMT工程师、FPGA助理工程师（如图4-3-5，4-3-6所示）等企业专项认证证书的技能要求融入到学习情境中。
图4-3-5FPGA助理工程师证书图4-3-6FPGA数字系统设计助理工程师证书
具有岗位适应性的教育教学人才培养，即教学内容是成熟的生产工艺、技术、理论知识和管理规范，人才培养方案、课程设置打破学科体系的限制，以职业岗位技能熟练、知识够用为原则，要求学生在三年学习期间完成上岗前的技能训练和知识学习，毕业后能成为合格的企业员工，具备一定实用技术和分析应用、开拓创新能力。
教师在教学中应加大实践教学或现场教学的比重，对于职业岗位所需的知识、技术和技能应进行深入透彻的传授，务必使学生深刻领会，全面掌握。
对专业核心课程的构建采用“微电子行业专家确定典型工作任务→学校专家归并行动领域→微电子行业专家论证行动领域→学校专家开发学习领域→校企专家论证课程体系”的“五步工作机制”，实现校企专家共同参与课程体系设计。
通过工作任务归并法实现典型工作任务到行动领域转换，通过工作过程分析法实现从行动领域到学习领域转换，通过工作任务还原法实现从学习领域到学习情境转换的“三阶段分析法”构建基于工作过程的微电子技术专业课程体系和教学内容，获得人才培养目标、课程体系、课程教学方案“三项主要成果”。
即“533”课程设计方法，如图4-3-7所示。
图4-3-7基于工作过程的“533”课程体系开发流程
以“集成电路（版图）设计→晶圆制造→封装测试→表面贴装”工作过程为主线，与行业企业一线技术骨干、专家解析微电子技术专业岗位中版图设计师、半导体芯片制造工、IC测试助理工程师、SMT工程师、FPGA助理工程师等典型岗位，得出行动领域所具有的专业素质、知识与能力，如图4-3-8所示。
从版图设计师、半导体芯片制造工、IC测试助理工程师、SMT工程师、FPGA助理工程师等典型工作岗位中，得出典型工作任务。
解构传统学科体系，并按典型岗位职业能力对其中所包含的专业素质、知识与技能进行整合，重构基于工作过程的课程体系，如图4-3-9所示。
图4-3-8微电子专业岗位能力示意图
图4-3-9微电子技术专业课程体系示意图
课程体系改革投资进度表如表4-3-4。
表4-3-4课程体系改革投资进度表
项目
经费（万元）
2008年
2009年
2010年
小计
合计
4
18
16
38
职业岗位调研
2
6
6.5
14.5
课程标准制定
1
8
4
13
课程体系论证
1
4
5.5
10.5
（3）建设基于工作过程的优质专业核心课程
①优质专业核心课程的建设规划
密切联系行业企业，依据职业岗位要求，与一线工程技术人员和技术能手共同规划建设优质专业核心课程，确定教学内容，加大优质专业核心课程的“工学结合”特色建设力度，建设《集成电路版图设计》、《IC制造应用技术》、《SMT表面贴装工艺应用技术》、《FPGA应用开发实用技术》等4门优质专业核心课程，制定课程标准，并建设配套特色教材和课件。
优质核心课程建设投资进度表如表4-3-5。
表4-3-5优质核心课程建设投资进度表
项目
建设目标
经费（万元）
2008年
2009年
2010年
小计
合计
10
45
45
100
SMT表面贴装工艺应用技术
省级精品课程
4
15
10
29
FPGA应用开发实用技术
院级精品课程
2
13
12
27
IC制造应用技术
院级精品课程
2
9
12
23
集成电路版图设计
院级精品课程
2
8
11
21
②“FPGA开发流程”的情境设计
根据基于工作过程的课程开发思路，通过对职业岗位和典型工作任务的深入分析，积极探索基于工作过程的学习领域课程开发。
本专业通过专家座谈会、企业调研等方式，运用“533”课程设计方法确立以“FPGA开发流程”的典型工作任务为试点，设计出该学习领域的课程标准，具体内容如图4-3-10所示。
学生在学习了基本电路知识、硬件描述设计语言及设计流程后，教师设计一个简单的学习情境1—基本解码器的开发，通过此项目的训练使学生了解硬件描述设计语言及设计流程；之后进行学习情境2—七段显示器解码器的设计，通过这种封闭型学习，加强了学生的自学能力；之后进行开放型强化计划与自查能力的实训，即教师仅指导，充分发挥学生的主观能动性，让学生自己根据前面已有的基础进行二对四解码器的设计—学习情境3；最后，进行设计学习情境4—LED输出设计，通过这种由简到繁，由易到难，循序渐进的学习情境的设计从而培养学生的开放创新能力。
在此基础上，将对该学习领域的学习情境、教学单元、行动环境、学习资源进行具体设计并付诸实施，并将成功经验在本专业和专业群中的其它优质专业核心课程中推广。
图4-3-10学习领域到学习情境设计
③教学方法与教学手段改革
与微电子企业共同探索和研究基于工作过程的边学、边练、学做合一的教学方法，将“师傅带徒弟”的教学方法与“老师教学生”的教学方法结合（边教：
实验演示+理论分析；边学：
观察现象增强实感+学习理论分析；边做：
实验验证+触类旁通）。
如《模拟电子产品的制作与应用》与《数字电子产品的制作与应用》以真实的电子产品作为学生学习、实训的载体，将电子产品装、调、修的全过程融入到教学中，全面提高学生的基本职业素养、基本技能与专业综合能力；采用“教学做一体化”教学方法，通过课内预先安排等途径，在教师示范后有针对性地让学生进行方法演练，使得实训项目更加趋于实用。
如上机操作训练时，通过广播方式指导学生练习，边学边练；《FPGA应用开发实用技术》等课程大多采用项目制教学和现场演示法等，使学生学会理论联系实际，提高学生实践应用能力。
配合新的教学方法，将现代化教学手段和传统教学手段有机结合，加入企业现场教学、网络教学，视频教学等教学手段，改革考评方式，加强过程考评机制建设，突出技能，提倡多种考试方法并举，改革学生成绩评定方式，使学生成绩评定更趋合理。
④教学过程管理与质量监控
以微电子技术类企业技能人才综合素质要求为标准，结合国家职业标准和企业运行机制，推进职业资格认证工作，校企共同建立实践教学管理细则，实施实习企业考核证书制度。
在专业建设过程中，加强与企业在人才培养目标、规格确定、素质教育实施、岗位课程开发、岗位技能训练、实习实训、职业能力考核及教学质量监控与评价等全过程的校企合作，形成校企共建共管的教学管理与质量监控机制。
⑤专业教学资源库建设
以集成电路版图设计、IC制造应用技术、FPGA应用开发实用技术、SMT表面贴装工艺应用技术四门精品课程建设为核心，以国家精品课程评审指标（高职，2008）为依据，完成课程标准、教案、课件、实训方案、教材（含自编教材）、实习指导书、辅助教学资料（录像、音、视频资料）、题库、实习实训项目库的建设。
建设精品课程网站，上网并免费开放，实现优质教学资源共享，专业教学资源库建设内容及建设进度如表4-3-6所示。
改革实验教学形式和内容，鼓励开设综合性、创新性实验和技能型职业课程，鼓励学生积极参与校企合作的新产品设计开发工作。
通过精品课程建设的共享机制，使精品课程资源突破传统课程时空的局限，成为区域乃至全国可供学习借鉴的资源体系。
针对网络课程资源建设的体例、内容、结构等制定出相关的指导性意见，通过对课程的网络资源集中进行统一管理，保证课程网络资源的平稳运行。
实现课程教学的跨时空性和资源共享性，发挥优
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