集成電路技術專業范文

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關鍵詞：電路與電子技術課程；計算機專業；電路與模擬電子技術；數字邏輯電路

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）26-0061-02

計算機相關專業是軟硬件結合，面向系統開發和應用的一個寬口徑專業，與許多其他學科緊密相關，有著明顯交叉的領域，同時也存在著明顯的差異。作為計算機相關專業培養的本科畢業生來說應該在掌握計算機組成與體系結構、程序設計語言、操作系統、網絡與通信等計算機科學基本理論的基礎上，同時具備電子技術相關的基本知識與基本技能，以獲得從事計算機硬件系統開發與設計的基本能力，為計算機專業畢業生就業拓展更寬的范圍。

一、計算機專業電路與電子技術課程概況和特點

1.課程概況。電路與電子技術課程是計算機相關專業非常重要的專業基礎課程，該課程分為兩個學期授課，包括《電路與模擬電子技術》和《數字邏輯電路》兩個部分。其中《電路與模擬電子技術》由《電路原理》與《模擬電子技術》兩門課程合并而成，調整了教學要求并壓縮了教學和實驗學時，課程的主要任務是通過講授電路模型的基本定律和模擬電子技術部分晶體管電路的一般原理，掌握電路的基本分析方法和一般晶體管放大電路的分析。而《數字邏輯電路》和其他電子類相關專業的《數字電子技術》要求近似，但更偏重計算機專業特點，教學中應注重于計算機專業后續課程的銜接?！峨娐放c模擬電子技術》和《數字邏輯電路》共同構成了計算機相關專業的硬件基礎。

2.課程特點。（1）課程的知識量大，知識點多，教學時間短。電路與電子技術課程是計算機相關專業學生學習硬件的基礎課程，包含了以后將大量使用的專業基礎知識。但是由于教學時間只有2個學期，特別是《電路與模擬電子技術》將其他專業需要利用3個學期來學習的《電路原理》與《模擬電子技術》被濃縮為1個學期的《電路與模擬電子技術》，知識點多，知識量大，對于學生來說掌握起來難度較大。（2）課程各個部分分割明確。電路與電子技術課程可以分為三大部分，電路原理部分通過學習基本電路定理和理想元件的伏安特性，研究經過理想化和模型化后的電路模型的定量分析方法；模擬電子技術部分通過學習晶體管元件的基本特性，掌握一般模擬電子電路，特別是放大電路的分析方法；數字邏輯電路部分學習基本邏輯門的構成方法，研究組合邏輯電路和時序邏輯電路的分析方法。（3）面向學生為計算機專業學生。電路與電子技術課程面向的是計算機相關專業的同學，從整個課程的設計和講授過程中需要考慮計算機專業同學的特點和專業發展的特點，使之更好地與后續的計算機專業課程相銜接。

二、電路與電子技術課程課堂教學存在的問題

1.電路與電子技術課程內容多，知識點繁雜，學生掌握困難。對于計算機專業的學生來說，利用2個學期的時間掌握其他電類專業4個學期的內容，相對難度較高，雖然課程設置調整了教學要求和教學課時，但是對于剛開始接觸專業基礎課程的大二同學來說仍然存在一定的困難。特別是《電路與模擬電子技術》中分兩部分講授電路原理和模擬放大電路的知識，更使得學生在思路轉換上可能出現問題。

2.授課教師對于計算機專業同學學習電路與電子技術課程的目標認識不明確。對于計算機專業的同學來說，電路與電子技術課程的授課大多由其他電學專業專業基礎相關老師來進行。教師很容易進行計算機專業的電路與電子技術的教學，但是教學內容偏多，理論偏深，不能激發學生學習的興趣。

3.計算機專業學生對于電路與電子技術課程的重要性認識不夠。計算機專業學生學習電路與電子技術的過程中，由于第一次接觸專業基礎課程，很可能無法掌握有效的學習方法，同時由于對于這部分課程的課時縮減，可能造成學生認為這部分課程不重要，沒有認真學習的心態和熱情。同時如果學生沒有打好電子技術的基礎的話，會使學生在學習后續計算機專業各門后續課程的時候出現各種困難，從而引發整個知識體系的不牢固，影響到學生之后的就業和工作。

三、電路與電子技術課程課堂教學存在的問題的解決辦法

1.在課程開始讓學生明確課程的學習方法和重要性，激發學生學習興趣。教師在教學過程中應當首先讓學生明確這部分課程在自己整個知識體系的作用和地位，使得學生了解到電路與電子技術課程是計算機專業同學需要掌握的第一門硬件相關專業基礎課程，對于以后整個專業的學習有著不可替代的作用。同時還要在課程之初提醒學生本課程的知識點較多，復雜程度較高，加強學生的重視程度。并且在整個教學過程中隨時把握學生學習的效果，隨時調整教學的方式方法，來使得學生抓住學習的時機真正掌握相關知識。

2.針對專業特點合理分配學時，幫助學生掌握課程特點和重點，同時緊跟當前電子技術發展現狀，提高學生學習興趣。針對計算機專業的特點，加強課時的合理分配，突出重點難點。授課過程中首先培養學生對整個課程知識脈絡的掌握，培養學生對電路與電子技術課程的一般分析思路。對于《電路與模擬電子技術》部分，應該在課程中強調課程中《電路原理》部分著重于對于抽象后的理想電路元件和電路網絡的分析，要求對于電路分析的基本定理、方程分析以及等效變換熟練掌握，強調定量的確定性計算，整體分析偏重于理想化抽象化，應提醒學生注重掌握最基本的分析思路和基本定理。而其中的《模擬電子技術》則開始接觸更加接近實際應用的實際電路，應從電子信息系統出發向學生解釋一般系統中的構成，以及模擬電子電路和數字電子電路包含的部分，幫助學生建立起整體概念，在學習的過程中應該向學生強調模擬電子技術部分的分析多為近似分析，目的是在不同的條件下分析電路的整體表現，注重理解電路所完成的輸入與輸出大小關系和功能。而《數字邏輯電路》部分是計算機專業電子技術課程的重點，著重分析電路輸入與輸出之間的邏輯關系。同時電路與電子技術課程知識相對穩定，在電子技術高速發展的當今，應當適當引入相關最新電子技術發展的相關知識，提升學生學習的興趣并且提升課程與學生以后專業發展的相關性和實效性，同時可邀請部分教授或者計算機專業學者為學生進行相關的講座，以幫助學生了解計算機專業的電路與電子技術課程的重要性，并且讓學生對于整個專業體系有所了解，來讓學生具有自主學習的意愿以對自己的職業生涯有所規劃。

3.采用現代教學和實驗手段，提高學生對于課程的理解，強化對于課程知識點和動手能力的掌握。在課程教學中針對計算機專業電路與電子技術課程知識點多與實際硬件聯系緊密的特點，可以多采用多媒體課件教學來提高講授速度，并且利用生動的多媒體圖像聲音或者動畫的演示來增強課程的生動性，激發學生學習的積極性。同時針對課程安排實驗較少的現狀，適當安排部分EWB等仿真實驗，提高學生的動手能力和對課程知識的感性認識，并且鼓勵學生參與開放性實驗[2]。同時還可以為學生提供相關計算機輔助電路設計軟件比如Protel系列軟件的實驗和學習機會，幫助學生建立初步的電路設計能力。最終鼓勵學生在課程教學之外，提供各種相對獨立的小項目，培養其實際設計電路的能力，為其參與各類電子設計競賽打下堅實的基礎，培養出計算機專業學生對于本專業的興趣和熱情，建立良好的學習風氣[3]。同時為計算機專業學科建設提供輔助支撐，為學校培養寬口徑的優秀的計算機專業畢業生打下基礎。

4.建立精品課程，培養優秀的教師團隊。對于學生的學習指導最終還要落到計算機專業電路與電子技術課程授課教師的身上，只有培養優秀的教師隊伍才能為計算機專業電路與電子技術課程的發展提供必要的條件。應當利用助課、集體備課等多種形式將有經驗教師的經驗傳授給團隊其他老師，培養合理的教師團隊配置，積極鼓勵教師去高水平大學進修，并努力建設計算機專業電路與電子技術精品課程，培養對于計算機專業課程教學的先進理念，不斷提升計算機專業電路與電子技術課程教學團隊的水平和能力。同時計算機專業電路與電子技術課程的授課教師應當對于計算機專業有深刻而清晰的認識，通過自身的學習和提高，高屋建瓴地把握計算機專業電路與電子技術課程在整個計算機專業體系教育中的重要作用，并有意識地加以引導，從而使得計算機專業電路與電子技術課程的教學區別與其他專業的電子技術教育，做出特點合理發展。最后應當大力開展課程教材建設，對于計算機專業電路與電子技術課程這部分相對穩定的知識而言，需要結合計算機專業自身特點，與時俱進地編制符合自己學校定位和學生特點的精品教材。

總之，對于計算機專業電路與電子技術課程教學的改革是一個長期的過程，通過努力建設精品課程，培養優秀的教學團隊，提升課程的吸引力，將能夠有效地激發學生學習的興趣，幫助學生建立良好的專業基礎，這還需要在實踐的基礎上不斷加以完善。

參考文獻：

[1]楊睿.《電路與電子技術概述》課程課堂教學問題及對策研究[J].沈陽師范大學學報：自然科學版，2014，32（3）：397-400.

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關鍵詞： 以崗導學 電氣化鐵道技術專業 課程體系構建

一、引言

隨著我國電氣化鐵道的飛速發展，鐵路部門對電氣化鐵道技術應用型人才的需求數量和質量日益提高，因此，作為和鐵路行業緊密聯系的高職院校，在人才培養中必須融入鐵路行業特色，這就需要在人才培養的重要環節――課程體系的構建中體現與時代特色相符的理念實施和完善。基于“以崗導學”的人才培養模式正是將高職教育與企業特色及需求緊密結合的一種職業教育理念。

二、基于以崗導學課程體系構建的思路與步驟

（一）企業崗位調研

職業教育的主要目的是對受教育者通過專門的訓練使其具備從事某種職業所必需的職業技能。在這一過程中，課程內容成為職業技能訓練的重要載體和手段，因此，構建基于以崗導學的課程體系時，課程的內容必須來源于企業崗位的調研和分析。企業崗位調研主要包括三方面內容。

1.劃分崗位群。劃分崗位群是構建以崗導學課程體系的基礎工作，為后面典型工作任務的分析歸納、確定學習領域提供依據。經過調研后得知，一般適宜電氣化鐵道專業畢業生在鐵路系統就業的主要工種有：接觸網工、電力線路工、牽引變電所值班員、電氣值班員、變電檢修工、繼電保護工、電氣試驗工、軌道車司機八個崗位。

2.確定崗位核心技能。所謂崗位核心技能，就是勝任這個崗位應該具備的專業技術技能，在調研中要以上述八個崗位的實際工作內容為基礎，結合中國鐵路總公司的崗位培訓規范和行業指導委員會提出的專業培養要求確定崗位的核心技能需求，例如接觸網中級工的崗位核心技能如表一所示。

3.了解企業的培養要求。員工作為企業的關鍵部分，在對其準員工的培訓中要注意所就業企業文化、企業內涵及非智力因素等需要的需求，在課程體系的建設中要處理好素質、知識、能力與技能的關系。

（二）典型工作任務分析與歸納

崗位工作任務的分析與歸納主要是描述一項完整的工作行動，包括計劃、實施、評估整個行動過程。在實際工作過程中，崗位工作任務繁雜而又零碎，不能全部照搬至教學過程中，因此，在學校的教學設計需要邀請企業專家，會同專業教師對教學過程中開展的工作任務進行歸納總結。而在總結時，要緊扣“典型”二字進行，即典型工作任務分析與歸納的來源依據是繁雜而又零碎的崗位實際工作任務，但是要將崗位工作任務進行科學合理的匯總、歸納、合并等。并且歸納后的典型工作任務應與后續學習情境的設計相關，使“典型工作任務”成為貫穿全課程的實際工作項目，成為課程知識教學開展的重要載體，例如，接觸網工崗位的典型工作任務如表一所示。

（三）劃分行動領域和轉化學習領域

分析與歸納典型的工作任務后，首先應通過整合，將工作任務劃分為行動領域，然后以此為基礎開發學習領域。行動領域是某一類典型工作任務的集合和集中體現。行動領域的劃分即將某一類工作過程、方法、對象、成果相似的典型工作任務進行歸類并對其進行描述，例如接觸網網工崗位的典型工作任務有21項，但經過歸類劃分后形成了6個行動領域，如表一所示。通過對行動領域進行工作內容分析和所需具備的能力分析，則可相應開發與之對應的學習領域。開發學習領域即開發課程，具體就是為了形成相應的行動領域的職業能力，確定學習目標和學習內容。

（四）構建課程體系

各崗位所對應的專業學習領域確定后，就可以整合構建專業課程體系。課程體系包括基本素質課程、職業能力培養課程、職業素質拓展課程和職業綜合能力課程，如圖一所示。

基本素質課程的設置主要是促進學生全面發展為其職業生涯打下堅實的發展基礎，并為后續課程提供支撐。電氣化鐵道技術專業基本素質課程包括公共素質課程和專業基礎課程。公共素質課主要由語文、高等數學、計算機基礎、外語等課程組成。專業基礎課主要由機械制圖、電路分析基礎、電子技術基礎、鐵道概論、高電壓技術、電氣工程CAD、鉗工技能實訓等組成。

職業能力培養課程是學生從事各職業崗位工作任務、掌握崗位核心技能的基礎。在課程的歸納和整合中，按照崗位核心能力描述典型工作任務歸納與分析確定行動領域轉化學習領域的思路進行。電氣化鐵道技術職業能力培養課程包括接觸網、牽引變電所、牽引供電系統分析、變電所綜合自動化技術、配電線路、牽引供電系統繼電保護、電機與電氣控制技術等。

職業綜合實訓課程是為學生綜合掌握專業面向工作崗位體系的技能及具體崗位完整的工作行為而進行的綜合性技能訓練。電氣化鐵道技術專業職業綜合實訓課程包括接觸網工技能考證培訓、電力線路工技能考證培訓、接觸網綜合實踐、牽引變電所綜合實踐、頂崗實習等。

職業素質拓展課程主要為學生提供各方面的選修課程，為學生就業和就業后崗位升遷、拓展所需的知識、技能提供必要的知識儲備。電氣化鐵道技術專業職業素質拓展課程主要包括牽引供電規程與規則、電工考證實訓、動車組技術。

三、結語

構建適合專業特色的課程體系是制定人才培養方案的重中之重，因此，作為崗位特色非常明顯的高職電氣化鐵道技術專業，在專業構建時應以畢業生面向的工作崗位為基礎，以“以崗導學”的人才培養理念為理論依據，通過企業調研、典型工作任務分析與歸納、劃分行動領域和轉化學習領域、構建課程體系等步驟構建課程體系。

參考文獻：

[1]黃欣萍.用“以崗導學、崗學融合”原則構建高職鐵道通信技術專業課程體系[J].鄭州鐵路職業技術學院報，2014，26（01）：53-56.

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>> “射頻集成電路設計”課程教學改革初探 應用于相控陣收發組件的射頻微波集成電路設計探討 納米尺度互連線寄生參數的仿真及應用于CMOS射頻集成電路設計 模擬集成電路設計教學探討 《集成電路設計》課程教學改革與探索 集成電路設計本科教學改革探索 集成電路設計與集成系統專業人才培養模式的探究 集成電路設計與集成系統專業CDIO培養模式的研究與實踐 集成電路設計專業課程體系改革與實踐 《數字集成電路設計原理》課程教學探索 集成電路設計作為專業核心課程設置的探討 集成電路設計方法及IP設計技術的探討 集成電路設計的本科教學現狀及探索 模擬集成電路設計教學方法探討 《專用集成電路設計》教學方法初探 結合集成電路設計大賽談創新能力的培養 同步數字集成電路設計中的時鐘偏移分析 《2012中國集成電路設計業發展報告》的統計及結論 模擬集成電路設計的自動化綜合流程研究 以工程需求為導向的集成電路設計閉環教育研究 常見問題解答 當前所在位置：l.

[3]http：//.cn/Info/html/n14730_1.htm.

[4]http：///info/20121026/227691.shtml.

[5]馮衛東.美科學家證實電路世界第四種基本元件存在[N/OL].科技日報，2008-05-06.

[6]李九生.“微波與射頻技術”課程新式教學理念應用[J].科技信息，2010，（6）.

[7]李金鳳，王健，劉歡.“射頻集成電路設計”課程教學改革初探[J].考試周刊，2012，(15).

[8]張銀蒲.基于射頻方向課程群的教學改革與創新[J].唐山學院學報，2013，（1）.

[9]王立華.虛擬網絡分析儀在射頻電路設計中的應用[J].電子測量技術，2012，（4）.

收稿日期：2013-09-10

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【關鍵詞】集成電路 理論教學 改革探索

【基金項目】湖南省自然科學基金項目（14JJ6040）;湖南工程學院博士啟動基金。

【中圖分類號】G642.3 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）08-0255-01

隨著科學技術的不斷進步，電子產品向著智能化、小型化和低功耗發展。集成電路技術的不斷進步，推動著計算機等電子產品的不斷更新換代，同時也推動著整個信息產業的發展[1]。因此，對集成電路相關人才的需求也日益增加。目前國內不僅僅985、211等重點院校開設了集成電路相關課程，一些普通本科院校也開設了相關課程。課程的教學內容由單純的器件物理轉變為包含模擬集成電路、數字集成電路、集成電路工藝、集成電路封裝與測試等[2]。隨著本科畢業生就業壓力的不斷增加，培養應用型、創新型以及可發展型的本科人才顯得日益重要。然而，從目前我國各普通院校對集成電路的課程設置來看，存在著重傳統輕前沿、不因校施教、不因材施教等問題，進而導致學生對集成電路敬而遠之，退避三舍，學習積極性不高，繼而導致學生的可發展性不好，不能適應企業的要求。

本文結合湖南工程學院電氣信息學院電子科學與技術專業的實際，詳細闡述了本校當前“集成電路原理與應用”課程理論教學中存在的問題，介紹了該課程的教學改革措施，旨在提高本校及各兄弟院校電子科學與技術專業學生的專業興趣，培養學生的創新意識。

1.“集成電路原理與應用”課程理論教學存在的主要問題

1.1理論性強，課時較少

對于集成電路來說，在講解之前，學生應該已經學習了以下課程，如：“固體物理”、“半導體物理”、“晶體管原理”等。但是，由于這些課程的理論性較強，公式較多，要求學生的數學功底要好。這對于數學不是很好的學生來說，就直接導致了其學習興趣降低。由于目前嵌入式就業前景比較好，在我們學校，電子科學與技術專業的學生更喜歡嵌入式方面的相關課程。而集成電路相關企業更喜歡研究生或者實驗條件更好的985、211高校的畢業生，使得我校集成電路方向的本科畢業生找到相關的較好工作比較困難。因此，目前我校電子科學與技術專業的發展方向定位為嵌入式，這就導致一些跟集成電路相關的課程，如“微電子工藝”、“晶體管原理”、“半導體物理”等課程都取消掉了，而僅僅保留了“模擬電子技術”和“數字電子技術”這兩門基礎課程。這對于集成電路課程的講授更增加了難度。“集成電路原理與應用”課程只有56課時，理論課46課時，實驗課10課時。只講授教材上的內容，沒有基礎知識的積累，就像空中架房，沒有根基。在教材的基礎上額外再講授基礎知識的話，課時又遠遠不夠。這就導致老師講不透，學生聽不懂，效果很不好。

1.2重傳統知識，輕科技前沿

利用經典案例來進行課程教學是夯實集成電路基礎的有效手段。但是對于集成電路來說，由于其更新換代的速度非?？欤试谶M行教學時，除了采用經典案例來夯實基礎外，還需緊扣產業的發展前沿。只有這樣才能保證人才培養不過時，學校培養的學生與社會需求不脫節。但目前在授課內容上還只是注重傳統知識的講授，對于集成電路的發展動態和科技前沿則很少涉及。

1.3不因校施教，因材施教

教材作為教師教和學生學的主要憑借，是教師搞好教書育人的具體依據，是學生獲得知識的重要工具。然而，我校目前“集成電路原理與應用”課程采用的教材還沒有選定。如：2012年采用葉以正、來逢昌編寫，清華大學出版社出版的《集成電路設計》;2013年采用畢查德?拉扎維編寫，西安交通大學出版社出版的《模擬CMOS集成電路設計》;2014年采用余寧梅、楊媛、潘銀松編著，科學出版社出版的《半導體集成電路》。教材一直不固定的原因是還沒有找到適合我校電子科學與技術專業學生實際情況的教材，這就導致教師不能因校施教、因材施教。

2.“集成電路原理與應用”課程理論教學改革

2.1選優選新課程內容，夯實基礎

由于我校電子科學與技術專業的學生，沒有開設“半導體物理”、“晶體管原理”、“微電子工藝”等相關基礎課程，因此理想的、適用于我校學生實際的教材應該包括半導體器件原理、模擬集成電路設計、雙極型數字集成電路設計、CMOS數字集成電路設計、集成電路的設計方法、集成電路的制作工藝、集成電路的版圖設計等內容，如表1所示。因此，在教學實踐中，本著“基礎、夠用”的原則，采取選優選新的思路，盡量選擇適合我校專業實際的教材。目前，使用筆者編寫的適合于我校學生實際的理論教學講義，理順了理論教學，實現了因校施教，因材施教。

表1 “集成電路原理與應用”課程教學內容

2.2提取科技前沿作為教學內容，激發專業興趣

為了提高學生的專業興趣，讓他們了解“集成電路原理與應用”課程的價值所在，在授課的過程中穿插介紹集成電路設計的前沿動態。如：從IEEE國際固體電路會議的論文集中提取模塊、電路、仿真、工藝等最新的內容，并將這些內容按照門類進行分類和總結，穿插至傳統的理論知識講授中，讓學生及時了解當前集成電路設計的核心問題。這樣不但可以激發學生的好奇心和學習興趣，還可以提高學生的創新能力。

2.3開展雙語教學互動，提高綜合能力

目前，我國的集成電路產業相對于國外來說，還存在著相當的差距。要開展雙語教學的原因有三：一是集成電路課程的一些基本專業術語都是由英文翻譯過來的;二是集成電路的研究前沿都是以英文發表在期刊上的;三是世界上主流的EDA軟件供應商都集中在歐美國家，軟件的操作語言與使用說明書都是英文的。因此，集成電路課程對學生的英語能力要求很高，在課堂上適當開展雙語教學互動，無論是對于學生繼續深造，還是就業都是非常必要的。

3.結語

集成電路自二十世紀五十年代被提出以來，經歷了小規模、中規模、大規模、超大規模、甚大規模，目前已經進入到了片上系統階段。雖然集成電路的發展日新月異，但目前集成電路相關人才的學校培養與社會需求存在很大的差距。因此，對集成電路相關課程的教學改革刻不容緩?；诖耍疚膹摹凹呻娐吩砼c應用”課程理論教學出發，詳細闡述了“集成電路原理與應用”課程教學所存在的主要問題，并有針對性的提出了該課程教學內容和教學方法的改革措施，這對培養應用型、創新型的集成電路相關專業的本科畢業生具有積極的指導意義。

參考文獻：

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關鍵詞：產學研；集成電路；人才培養機制

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

當前社會對創新型人才具有高的需求，擔負著人才培養重任的高校在教育理念、教學方法、人才培養等方面面臨著嚴峻挑戰。如何克服傳統教育的桎梏，在高新技術為核心、知識經濟占主體地位的社會背景下，培養出適合社會需求的高技術、高素質、創新型的科技人才，是高校一直努力探索與奮斗的目標。

黑龍江大學是省部共建的綜合性大學，革新傳統高等教育人才培養機制與模式，致力于構建教學、科研與學科三位一體的內涵發展模式。優良的教育教學大環境，先進、科學的教育理念，為集成電路人才的培養提供了肥沃的土壤。深入、切實的人才培養機制的探索與改革是新時期發展對高等教育提出的迫切要求[1]。

一、產學研模式下集成電路人才培養機制的提出

人才培養機制是多要素間互為聯系，作用的復雜培養系統，是有效進行人才培養的前提和功能。適應社會技術與經濟發展進步的人才培養機制的研究是提升人才培養質量的重中之重。產學研結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、推動經濟與技術發展、為社會培育創新型人才的有效培養機制。產學研模式下人才培養機制的探究是與現展要求密不可分的。也是高校全面提升素質教育，提高人才競爭力的必然要求。

產學研模式下人才培養機制是指擔負高等教育任務的院校在教育教學過程中，還要與科研活動、生產勞動與技術應用相結合，有效發揮高校的教育、科研和社會服務三大職能?！秶抑虚L期教育改革和發展規劃綱要（2010―2020）》指出：“促進高校、科研院所、企業科技教育資源共享，推動高校創新組織模式，培育跨學科、跨領域的科研與教學相結合的團隊。促進科研與教學互動、與創新人才培養相結合。”[3]產學研結合是培養滿足社會需求與創新型人才的有效途徑。

黑龍江大學集成電路專業人才培養計劃的總體框架與國內高校基本相似，集成電路專業是一門對科學研究、設計與創新、EDA工具應用等能力要求較高的學科，是涉及多產業鏈的技術與應用相結合的高精專產業。技術更新與發展飛速，僅依靠課堂教學中所學的知識與實驗、實踐環節中的技能傳授，來培養高質量人才，會有一定的差距。有限的經費投入與昂貴的EDA工具相制約，出現專業實驗室軟硬件建設滯后于重點高校與產業應用的問題，易導致人才培養中與社會人才需求存在部分脫節。

產學研模式下的人才培養是該專業與國內集成電路各產業部門、科研機構進行緊密合作，協同培養集成電路設計人才的教育教學新模式，努力實踐一條適應集成電路科研與產業需求的人才培養模式之路，即教學為根本、產業與科研為支撐、產學研互促、協同共進。

二、產學研模式下集成電路人才培養機制的構建

產學研相結合、協同培養人才的教育模式在我國高等教育教學變革中形成，人才培養不再只是高校的任務，高校、產業、科研機構三位一體，三者間不同的社會功能與資源在各自優勢上進行協同、互補與優化，產業與科研機構既是培養人才的有效平臺，也是人才應用的終端。由此，三者協同為社會發展需求培養人才是符合科學技術創新與社會生產力發展的規律的，也是高校創新型人才培養理念實施的有效途徑，有利于優化產業科學技術與工程應用行為，提高科研機構的科研創新能力。黑龍江大學集成電路專業致力于推進產學研協同的創新人才培養機制研究與實踐，將專業所在領域的優勢資源有效融合，推動教育教學能力與專業人才培養質量的提升。

（一）完善人才培養方案

結合集成電路產業的實際人才需求，優化人才培養目標與課程體系設置。以原有教學計劃與教學大綱為基礎，通過細致調研與深入剖析，根據集成電路專業對應用型、實踐和創新能力的人才需求，基于產學研結合培養集成電路人才的優勢，優化并修訂完成新的人才培養方案。制定學生應在知識、能力、素質三方面達到培養要求的目標。培養目標與要求僅通過課堂的傳統教學方式是很難達到和實現的。新版人才培養方案中加強對實踐教學的要求，并通過產學研結合的方式有效開展實踐教學。

（二）推行教學與科研相融合的實踐教學模式

實踐教學是創新型人才培養的重要手段之一[4]，是在掌握專業理論知識基礎上的能力的提升。黑龍江大學集成電路專業意識到實踐教學對學生能力的全方位提高的重要性，注重實踐教學改革與教學平臺的建設，多角度地將專業的科研項目、產業與科研機構的作用進行充分發揮。在課程設計與畢業設計等實踐環節，主要開展基于專業科研項目模擬的實踐教學實施方式。以科研項目中所劃分出的子任務為驅動，從創設問題情景出發，應用知識與技能解決實際設計問題，有效地激發學生主動探索和獲取知識的創新能力。實踐教學設計與實施的全過程要貫徹科學先進的人才培養理念。

（三）與集成電路產業、科研機構共建實踐平臺

黑龍江大學集成電路專業注重開展多渠道、多形式的人才培養形式，積極與集成電路產業及科研機構合作，謀求共同發展。通過與北京集成電路設計園合作共同開展生產實習培訓工作，在集成電路行業發達的北京進行實習的過程中，加強學生對集成電路設計行業的感性認識，開拓其專業視野，使其意識到專業發展的優勢，提高他們的專業興趣與學習積極性。通過合作，也增強了與產業機構的聯系和技術交流。我們以產業與科研機構的人才需求為導向，培養并推薦優秀畢業生。

充分利用實習周期，設計全流程、多方位的實習環節。從專家培訓與就業指導開始，整個實習涉及集成電路設計公司、大規模集成電路測試研究所、EDA公司、集成電路制造、封裝公司。借助于優質的實踐平臺，課堂教學中的理論學習與現實技術有機結合起來，加強了學生對課堂知識、專業技術水平、就業的深入認識。

（四）開展科技交流活動，強化教師隊伍建設

高校人才培養的主體力量是教師，建設一支理論知識深厚、實踐能力強的教師隊伍是集成電路人才培養的保障。通過產學研合作平臺，避免教師忽略行業的發展動態，他們能夠更新并掌握科技發展新動態與就業風向標。在產學研模式下，提高專業教師的實踐技術能力，落實到教育教學工作中，增強教學直觀性，提高學生對集成電路專業學習的積極性，易于他們掌握專業知識。

院系積極組織開展與集成電路設計公司、科研院所等專家進行交流的活動，從教師隊伍建設的角度充分發揮產學研合作教育的作用。將前沿性的專業技術動態與信息滲透在日常教學中，完善學生知識結構，增強其就業競爭力。產學研模式下人才培養機制的實踐可以直接或間接、多角度、多層次發揮作用。

（五）健全資源共享機制

集成電路人才培養是一項系統工程，僅憑高校的財政撥款與項目經費很難購置或更新所有集成電路實現流程所需的軟硬件工具與設備。以產學研模式下人才培養機制的提出為思路，積極與產業和科研機構共享優質資源，協調教學設備與科研設備的使用，建立集成電路設計資源開放共享機制，充分利用現有資源，加強對學生動手能力和創新能力的培養，實現專業建設的良性發展。

三、關于產學研模式下集成電路人才培養的思考

通過集成電路產業人才需求的背景，緊扣產業與科研機構的技術發展與資源優勢，充分利用產學研的優質資源，提高學生的設計、創新與就業能力，最大可能地擴大集成電路專業學生的培養質量與受益度。為提高人才培養機制的效用，在今后的教育教學工作中如何走一條可持續發展的道路是值得深思的問題。

首先，人才培養過程中，高校作為主體環境，決定著人才培養機制的制定、實施過程，如要取得人才培養的最大化成效，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業與科研機構的吸引和鼓勵，有利于產學研共建人才培養平臺，形成人才培養與人才需求的良性循環。

其次，高校教師作為人才培養的具體實施者，在人才培養周期的往復循環過程中，如何始終秉持先進的教育理念、保持創新意識與增強創新能力是關鍵問題。如果高校教師的激勵機制、評價體系與產學研模式下人才培養機制相違背，產學研模式下人才培養的實施就會缺乏力度。

綜上，產學研相結合的人才培養模式是一種以提高學生全面素質、專業能力、社會適應力和就業競爭力為重點，把以傳統課堂傳授專業知識為主的高校教育與直接獲取實際設計與生產經驗、科研實踐有機結合互補的教育模式。充分利用學校、產業與科研機構等多方面的優質教育環境和資源，以解決專業建設中的資源不足問題。產學研三位一體的集成電路人才培養機制正發揮優勢，探索一條行之有效的人才培養之道是高校不懈努力的目標。

參考文獻：

[1]閆鵬飛，蔡莊，王鵬等.黑龍江大學發揮科技資源優勢加 快產學研結合促進地方經濟發展[J].中國高?？萍寂c 產業化，2007，（12）.

[2]張海國.產學研合力培養創新型人才模式探討――以襄 陽職院為例[J].湖北科技學院學報，2015，（10）.

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關鍵詞：微電子技術專業；集成電路；實驗室建設；

作者：陳偉元

0引言

以集成電路為主的微電子產業是現代信息產業的基礎和核心[1]，它對經濟建設、社會發展和國家安全具有至關重要的戰略地位和不可替代的核心關鍵作用，其重要性在迅速提高，產業規模在逐步擴大。目前，我國集成電路產業的發展，已經形成了以設計業、芯片制造業及封裝測試業為主的微電子產業鏈，并相對獨立發展的產業結構特點。微電子產業的快速發展帶動了社會對各層次微電子技術人才的大量需求。為順應微電子產業的快速發展，為地方經濟建設服務，各地高職院校紛紛開設了微電子技術專業，并大力加強微電子技術專業的建設[2-4]。但微電子技術是一門應用性非常強的學科[5]，不僅需要較好的理論基礎，更需要有較強的生產工藝實際操作能力，這都需要較好的實驗環境和實驗條件來支撐。微電子實驗實訓設備要求高，資金投入大，很多高職院校(包括本科院校)沒有足夠資金購買昂貴的實訓設備，學生只能通過老師解說、觀看錄像等了解相關工藝過程[6-7]，沒有機會親自動手[8]，造成我國微電子制造業人才總量嚴重不足，且人才質量基礎較差、人才層次結構不合理[9]。

基于工作崗位和人才培養目標的分析，蘇州市職業大學結合省實訓基地和省光伏發電工程技術開發中心的建設，優化建設方案，用非常有限的資金投入，建立微電子技術專業實驗室，為培養符合企業需求的高技能、高素質人才進行了有益探索。

1微電子技術專業培養目標分析

目前，中國集成電路產業已初步形成以長三角、環渤海，珠三角三大核心區域聚集發展的產業空間格局。以2010年為例[10]：我國集成電路產業銷售收入1440.2億元，三大區域集成電路產業銷售收入占全國整體產業規模的近95%。其中，環渤海地區占國內集成電路產業整體規模的18.8%，珠三角地區占全國集成電路產業的8.4%，涵蓋上海、江蘇和浙江的長江三角洲地區已初步形成了包括研究開發、設計、芯片制造、封裝測試及支撐業在內的較為完整的集成電路產業鏈，占全國集成電路產業的67.9%。目前國內55%的集成電路制造企業、80%的封裝測試企業以及近50%的集成電路設計企業集中在長三角地區。

可見，長三角地區是中國重要的微電子產業基地，而蘇州、無錫等蘇南地區在集成電路制造、封裝測試領域又具有明顯的區位優勢?，F代工業的發展，集成電路后端(版圖)設計服務的需求會持續增加。

高等職業技術教育微電子技術專業的就業核心崗位的確定，既要反映出當地微電子產業的市場需要，又要考慮到適合高職學生能做、并樂于做的崗位。如現場操作為主的“半導體技術工人”崗位，不適合作為本校微電子專業的核心崗位，也體現不出與中職學生在崗位上的競爭力[11]。經調研和分析，確定“集成電路版圖設計”、“微電子工藝及管理”、“設備維護”作為本專業學生培養的核心工作崗位。

微電子專業的培養目標為：培養德、智、體、美全面發展，能適應現代化建設和經濟發展需要，具有良好職業道德和創新精神，熟悉微電子器件及工藝的基本原理，具備集成電路版圖設計、晶圓制造及封裝測試中的設備操作與維護、工藝管理、產品測試、品質管理能力，面向生產服務一線的高素質應用型技術人才。

2微電子技術專業實驗室建設目標

高職教育以培養高素質應用型人才為主，培養的學生不僅具有較好的理論基礎，更應具有較好的基本技能。根據以上培養目標，高職微電子技術專業重點培養學生微電子材料工藝及IC領域如下方向的基本技能：

(1)微電子材料器件工藝與檢測。了解微電子材料與器件的常規工藝制備過程，并了解其主要參數的表征及測試方法；

(2)IC設計技術。了解IC設計的流程，掌握IC設計的基本原理和方法，重點熟練掌握IC版圖設計工具軟件的使用方法；

(3)IC制造與封裝測試技術。了解IC制造的基本過程和工藝，掌握基本的IC封裝及測試原理和方法，并學會基本測試儀器的使用方法。

為實現以上目標，在微電子技術專業實驗室的建設上，至少應圍繞如下幾個方向來進行：①集成電路設計，特別是集成電路版圖設計方向；②微電子材料和集成電路工藝方向；③集成電路封裝及測試方向。目前國內各高職院校的微電子技術專業根據自身的實際情況，基本上也是圍繞這幾個發展分支來建設專業實驗室[12]。

微電子實驗設備非常昂貴，若要建設完善的微電子技術專業實驗室，其建設資金的投入是非常龐大的，大部分學校也沒有這樣的建設能力。為此，在有限的建設資金上，實驗室建設采取實用化原則，以國家投入或學校自籌資金方式建立微電子基礎性實驗室、IC版圖設計實驗室、微電子材料及器件工藝實驗室，而對于投資較大的IC封裝及測試實驗室，主要采取與企業共建的方式進行建設。

3微電子技術專業實驗室建設方案

根據以上微電子技術專業實驗室建設目標，蘇州市職業大學結合省實訓基地和省光伏發電工程技術開發中心的建設，建立了IC版圖設計實驗室、微電子材料及器件工藝實驗室和IC封裝測試實驗室。

3.1IC版圖設計實驗室

IC設計包括IC系統設計、IC線路設計、IP核設計和IC版圖設計。其中IC版圖設計工作的任務量大、所需人員多，是一種高技能、應用型技術，是最適合高職微電子技術專業學生就業的工作崗位。

IC版圖設計實驗室的建設，以服務器和計算機終端組成，再配置IC設計軟件。其中，終端一般要配置40套以上，以便課堂上每位學生均能單獨練習。

IC版圖設計實驗室的建設投入大，特別是IC設計軟件價格昂貴，可爭取大學計劃、實驗室共建等多種方式，獲得EDA軟件商的支持。蘇州市職業大學與SprigSoftInc.合作，引進其先進的IC版圖設計軟件平臺Laker，并與IC設計公共服務平臺提供商蘇州中科集成電路設計公司進行深度合作，發揮各自優勢，共同進行IC版圖設計高技能人才的培養與培訓。

3.2微電子材料及器件工藝實驗室

微電子材料、器件涉及的工藝廣泛，實驗設備價格昂貴，只能用有限的資金投入，解決一些微電子最常用的工藝實驗設備。為讓學生對微電子工藝有感性認識和實踐機會，經調研，認為凈化、擴散退火、薄膜工藝、光刻工藝、霍爾效應測試等是微電子行業應用較多的公共技術。微電子材料器件工藝與檢測實驗室，建設為千級的凈化實驗室，以擴散退火爐、真空鍍膜設備為基礎，并配以相關的光刻機、光學顯微鏡、霍爾效應測試儀等，從而滿足從微電子材料的制備工藝到微電子材料與器件的性能測試等實驗需求。

該實驗室也結合了省光伏發電工程技術開發中心的建設，兼以實現太陽能光伏電池的制備實驗，為微電子技術專業的“半導體器件物理”、“集成電路工藝”、“太陽能光伏電池”等課程提供實驗支撐。

3.3IC封裝測試實驗室

近幾年來，國內IC產業有較大的發展，尤其是IC制造及IC封裝測試業發展很快，在我國集成電路產業鏈中有著舉足輕重的地位，占據了我國微電子產業的半壁江山[13]。IC封裝及測試行業也是微電子技術專業學生重要的就業崗位。

建設IC封裝測試實驗室是培養高素質IC應用型人才的必要要求。

IC封裝及測試實驗設備價格非常昂貴，高校往往沒有能力獨立承建?？刹捎门c企業共建的方式進行建設。本實驗室與華潤矽科微電子有限公司合作共建，建有集成電路自動測試系統、引線鍵合、電子顯微鏡、晶體管特性測試及電子測試設備等。

該實驗室的建成，為微電子技術專業的“半導體器件物理”、“微電子封裝技術”、“集成電路工藝”、“集成電路測試”等課程提供實驗支撐。

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【關鍵詞】集成電路 設計方法 IP技術

基于CMOS工藝發展背景下，CMOS集成電路得到了廣泛應用，即到目前為止，仍有95%集成電路融入了CMOS工藝技術，但基于64kb動態存儲器的發展，集成電路微小化設計逐漸引起了人們關注。因而在此基礎上，為了迎合集成電路時代的發展，應注重在當前集成電路設計過程中從微電路、芯片等角度入手，對集成電路進行改善與優化，且突出小型化設計優勢。以下就是對集成電路設計與IP設計技術的詳細闡述，望其能為當前集成電路設計領域的發展提供參考。

1 當前集成電路設計方法

1.1 全定制設計方法

集成電路，即通過光刻、擴散、氧化等作業方法，將半導體、電阻、電容、電感等元器件集中于一塊小硅片，置入管殼內，應用于網絡通信、計算機、電子技術等領域中。而在集成電路設計過程中，為了營造良好的電路設計空間，應注重強調對全定制設計方法的應用，即在集成電路實踐設計環節開展過程中通過版圖編輯工具，對半導體元器件圖形、尺寸、連線、位置等各個設計環節進行把控，最終通過版圖布局、布線等，達到元器件組合、優化目的。同時，在元器件電路參數優化過程中，為了滿足小型化集成電路應用需求，應遵從“自由格式”版圖設計原則，且以緊湊的設計方法，對每個元器件所連導線進行布局，就此將芯片尺寸控制到最小狀態下。例如，隨機邏輯網絡在設計過程中，為了提高網絡運行速度，即采取全定制集成電路設計方法，滿足了網絡平臺運行需求。但由于全定制設計方法在實施過程中，設計周期較長，為此，應注重對其的合理化應用。

1.2 半定制設計方法

半定制設計方法在應用過程中需借助原有的單元電路，同時注重在集成電路優化過程中，從單元庫內選取適宜的電壓或壓焊塊，以自動化方式對集成電路進行布局、布線，且獲取掩膜版圖。例如，專用集成電路ASIC在設計過程中為了減少成本投入量，即采用了半定制設計方法，同時注重在半定制設計方式應用過程中融入門陣列設計理念，即將若干個器件進行排序，且排列為門陣列形式，繼而通過導線連接形式形成統一的電路單元，并保障各單元間的一致性。而在半定制集成電路設計過程中，亦可采取標準單元設計方式，即要求相關技術人員在集成電路設計過程中應運用版圖編輯工具對集成電路進行操控，同時結合電路單元版圖，連接、布局集成電路運作環境，達到布通率100%的集成電路設計狀態。從以上的分析中即可看出，在小型化集成電路設計過程中，強調對半定制設計方法的應用，有助于縮短設計周期，為此，應提高對其的重視程度。

1.3 基于IP的設計方法

基于0.35μmCMOS工藝的推動下，傳統的集成電路設計方式已經無法滿足計算機、網絡通訊等領域集成電路應用需求，因而在此基礎上，為了推動各領域產業的進一步發展，應注重融入IP設計方法，即在集成電路設計過程中將“設計復用與軟硬件協同”作為導向，開發單一模塊，并集成、復用IP，就此將集成電路工作量控制到原有1/10，而工作效益提升10倍。但基于IP視角下，在集成電路設計過程中，要求相關工作人員應注重通過專業IP公司、Foundry積累、EDA廠商等路徑獲取IP核，且基于IP核支撐資源獲取的基礎上，完善檢索系統、開發庫管理系統、IP核庫等，最終對1700多個IP核資源進行系統化整理，并通過VSIA標準評估方式，對IP核集成電路運行環境的安全性、動態性進行質量檢測、評估，規避集成電路故障問題的凸顯，且達到最佳的集成電路設計狀態。另外，在IP集成電路設計過程中，亦應注重增設HDL代碼等檢測功能，從而滿足集成電路設計要求，達到最佳的設計狀態，且更好的應用于計算機、網絡通訊等領域中。

2 集成電路設計中IP設計技術分析

基于IP的設計技術，主要分為軟核、硬核、固核三種設計方式，同時在IP系統規劃過程中，需完善32位處理器，同時融入微處理器、DSP等，繼而應用于Internet、USB接口、微處理器核、UART等運作環境下。而IP設計技術在應用過程中對測試平臺支撐條件提出了更高的要求，因而在IP設計環節開展過程中，應注重選用適宜的接口，寄存I/O，且以獨立性IP模塊設計方式，對芯片布局布線進行操控，簡化集成電路整體設計過程。此外，在IP設計技術應用過程中，必須突出全面性特點，即從特性概述、框圖、工作描述、版圖信息、軟模型/HDL模型等角度入手，推進IP文件化，最終實現對集成電路設計信息的全方位反饋。另外，就當前的現狀來看，IP設計技術涵蓋了ASIC測試、系統仿真、ASIC模擬、IP繼承等設計環節，且制定了IP戰略，因而有助于減少IP集成電路開發風險，為此，在當前集成電路設計工作開展過程中應融入IP設計技術，并建構AMBA總線等，打造良好的集成電路運行環境，強化整體電路集成度，達到最佳的電路布局、規劃狀態。

3 結論

綜上可知，集成電路被廣泛應用于計算機等產業發展領域，推進了社會的進步。為此，為了降低集成電路設計風險，減少開發經費，縮短開發時間，要求相關技術人員在集成電路設計工作開展過程中應注重強調對基于IP的設計方法、半定制設計方法、全定制設計方法等的應用，同時注重引入IP設計技術理念，完善ASIC模擬、系統測試等集成電路設計功能，最終就此規避電路開發中故障問題的凸顯，達到最佳的集成電路開發、設計狀態。

參考文獻

[1]肖春花.集成電路設計方法及IP重用設計技術研究[J].電子技術與軟件工程，2014，12（06）：190-191.

[2]李群，樊麗春.基于IP技術的模擬集成電路設計研究[J].科技創新導報，2013，12（08）：56-57.

[3]中國半導體行業協會關于舉辦“中國集成電路設計業2014年會暨中國內地與香港集成電路產業協作發展高峰論壇”的通知[J].中國集成電路，2014，20（10）：90-92.

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關鍵詞：電視技術；職業技能

《電視技術》課程是模擬電路、數字電路、高頻電子線路等專業課程的綜合應用，是一門涉及元器件、信號波形圖和電路圖等專業較強的課程。教師要從職業技能培養出發，以電路元器件的識別與檢測能力訓練、電路的讀圖能力訓練、電路故障檢測能力訓練來提高學生的分析問題和解決問題的能力。

一、電路元器件識別與檢測能力的訓練

要求學生能對電視機元器件進行識別與檢測，有利于提高學生對本專業技能知識的應用能力。

1.聲表面濾波器（SAWF）的檢測

彩色電視機中頻電路普遍采用了聲表面濾波器，它能夠一次形成彩色電視機所需要的中頻特性，而且選擇性優良。對于聲表面濾波器檢測，我們可以單獨測量SAWF各引腳間的電阻值，對于性能良好的SAWF，其中兩個輸入端①和②，兩個輸出端③和④以及兩個輸入端和兩個輸出之間的電阻值均為∞。

2.陶瓷濾波器和陶瓷陷波器的檢測

為了實現信號選頻，在電視機電路選擇了濾波器，也采用了陷波器。在實際電路中，這兩種器件雖然標識不同，但形狀基本一樣，容易混淆。電視機中6.5MHz陶瓷濾波器多為三端器件，一般位于預視放電路之后，是音中放的主要選頻元件。而陶瓷陷波器具有良好的吸收性能，所以6.5MHz陷波器一般都設置在預視放電路中，用來抑制伴音對圖像的干擾。通過單獨檢測引腳間的電阻值或者在線檢測，可判斷其是否損壞。

二、讀圖能力訓練

通過電路原理圖掌握維修電視機的依據，看懂電路圖是每個電子專業技術人員必備的專業素質。

1.方框圖讀圖訓練

在分析一個具體電路工作原理之前，先分析該電路的方框圖，有助于讀懂具體電路的工作原理和特性。方框圖粗略表達了某電路的組成情況，給出了這一電路主要單元電路的位置、名稱及各部分之間的相互連接關系，在讀圖時要注意各單元電路之間信號傳輸方向，即電路中箭頭所指的方向，箭頭方向表示了信號傳輸的方向。

2.單元電路圖讀圖訓練

單元電路圖是學習整機電原理圖的基礎。單元電路圖就是將整體電路劃分成若干個單元電路，然后再根據單元電路的特點來分析其在整體電路中的作用。通過單元圖的讀圖訓練，學生既掌握了基本的讀圖方法，也鞏固了專業基礎知識，加強了知識的連貫性。

3.整機電路圖讀圖訓練

整機電路圖是由單元電路組成的。只有把單元電路分析透徹了，整機電路才容易掌握。在讀整機電路時，先從直觀入手，例如開關電源部分，首先找到220V輸入端，然后查找整流、濾波、啟動電路、振蕩器/開關元件、穩壓電路（脈沖調制電路）、保護電路和直流穩壓輸出電路等。其次就是找易讀電路，如伴音電路、高頻接收電路、行場掃描電路等。最后再讀較難的電路，如彩色解碼等。在讀整機電路時，也可以從關鍵電路、關鍵元器件著手，逐步提高讀圖能力。

4.集成電路的讀圖訓練

電視機采用的集成電路種類繁多，如CPU微處理集成電路、小信號處理及彩色解碼集成電路、場輸出集成電路、音頻功放集成電路、伴音系統集成電路。掌握集成電路各引腳的作用是讀集成電路的關鍵，可以通過查閱有關資料或根據集成電路的內部方框圖分析。

三、電路故障檢測能力訓練

1.電路不帶電檢測訓練

不帶電檢測可以通過直觀檢查法、電阻測量法和溫度測試法對電路進行判斷，以求對電路有初步的了解，如元器件是否損壞、變質，是否存在開路、短路等情況。

2.電路帶電靜態檢測訓練

電路的靜態檢測是指電視不接收信號條件下對電路電壓的檢測，以判斷電路是否滿足正常工作條件，元器件是否工作正常，如檢測放大電路時，通過對靜態工作點的測量可以判斷電路是否工作在放大狀態。

3.帶電動態檢測訓練

電路的動態檢測是指電視在接收信號情況下對電路電壓、電流進行檢測。電視電路中有許多端點的工作電壓會隨外來信號的進入而明顯變化，變化后的工作電壓便是動態電壓了。

4.示波器檢測訓練

在電視故障維修中，我們最關注的是信號,它是以波形的形式來體現的。在用示波器測波形時，除測量其幅度外，還要測量波形的周期。必要時，可以參考維修手冊上的正確波形加以對照，以便準確地判斷出故障的范圍。

參考文獻：

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關鍵詞：版圖設計；集成電路；教學與實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）06-0153-02

目前，集成電路設計公司在招聘新版圖設計員工時，都希望找到已經具備一定工作經驗的，并且熟悉本行業規范的設計師。但是，IC設計這個行業圈并不大，招聘人才難覓，不得不從其他同行業挖人才或通過獵頭公司。企業不得不付出很高的薪資，設計師才會考慮跳槽，于是一些企業將招聘新員工目標轉向了應屆畢業生或在校生，以提供較低薪酬聘用員工或實習方式來培養適合本公司的版圖師。一些具備版圖設計知識的即將畢業學生就進入了IC設計行業。但是，企業通常在招聘時或是畢業生進入企業一段時間后發現，即使是懂點版圖知識的新員工，電路和工藝的知識差強人意，再就是行業術語與設計軟件使用不夠熟練、甚至不懂。這就要求我們在版圖教學時滲入電路與工藝等知識，使學生明確其中緊密關聯關系，樹立電路、工藝以及設計軟件為版圖設計服務的理念。

一、企業對IC版圖設計的要求分析

集成電路設計公司在招聘版圖設計員工時，除了對員工的個人素質和英語的應用能力等要求之外，大部分是考查專業應用的能力。一般都會對新員工做以下要求：熟悉半導體器件物理、CMOS或BiCMOS、BCD集成電路制造工藝；熟悉集成電路（數字、模擬）設計，了解電路原理，設計關鍵點；熟悉Foundry廠提供的工藝參數、設計規則；掌握主流版圖設計和版圖驗證相關EDA工具；完成手工版圖設計和工藝驗證[1，2]。另外，公司希望合格的版圖設計人員除了懂得IC設計、版圖設計方面的專業知識，還要熟悉Foundry廠的工作流程、制程原理等相關知識[3]。正因為其需要掌握的知識面廣，而國內學校開設這方面專業比較晚，IC版圖設計工程師的人才缺口更為巨大，所以擁有一定工作經驗的設計工程師，就成為各設計公司和獵頭公司爭相角逐的人才[4，5]。

二、針對企業要求的版圖設計教學規劃

1.數字版圖設計。數字集成電路版圖設計是由自動布局布線工具結合版圖驗證工具實現的。自動布局布線工具加載準備好的由verilog程序經過DC綜合后的網表文件與Foundry提供的數字邏輯標準單元版圖庫文件和I/O的庫文件，它包括物理庫、時序庫、時序約束文件。在數字版圖設計時，一是熟練使用自動布局布線工具如Encounter、Astro等，鑒于很少有學校開設這門課程，可以推薦學生自學或是參加專業培訓。二是數字邏輯標準單元版圖庫的設計，可以由Foundry廠提供，也可由公司自定制標準單元版圖庫，因此對于初學者而言設計好標準單元版圖使其符合行業規范至關重要。

2.模擬版圖設計。在模擬集成電路設計中，無論是CMOS還是雙極型電路，主要目標并不是芯片的尺寸，而是優化電路的性能，匹配精度、速度和各種功能方面的問題。作為版圖設計者，更關心的是電路的性能，了解電壓和電流以及它們之間的相互關系，應當知道為什么差分對需要匹配，應當知道有關信號流、降低寄生參數、電流密度、器件方位、布線等需要考慮的問題。模擬版圖是在注重電路性能的基礎上去優化尺寸的，面積在某種程度上說仍然是一個問題，但不再是壓倒一切的問題。在模擬電路版圖設計中，性能比尺寸更重要。另外，模擬集成電路版圖設計師作為前端電路設計師的助手，經常需要與前端工程師交流，看是否需要版圖匹配、布線是否合理、導線是否有大電流流過等，這就要求版圖設計師不僅懂工藝而且能看懂模擬電路。

3.逆向版圖設計。集成電路逆向設計其實就是芯片反向設計。它是通過對芯片內部電路的提取與分析、整理，實現對芯片技術原理、設計思路、工藝制造、結構機制等方面的深入洞悉。因此，對工藝了解的要求更高。反向設計流程包括電路提取、電路整理、分析仿真驗證、電路調整、版圖提取整理、版圖繪制驗證及后仿真等。設計公司對反向版圖設計的要求較高，版圖設計工作還涵蓋了電路提取與整理，這就要求版圖設計師不僅要深入了解工藝流程；而且還要熟悉模擬電路和數字標準單元電路工作原理。

三、教學實現

1.數字版圖。數字集成電路版圖在教學時，一是掌握自動布局布線工具的使用，還需要對UNIX或LINUX系統熟悉，尤其是一些常用的基本指令；二是數字邏輯單元版圖的設計，目前數字集成電路設計大都采用CMOS工藝，因此，必須深入學習CMOS工藝流程。在教學時，可以做個形象的PPT，空間立體感要強，使學生更容易理解CMOS工藝的層次、空間感。邏輯單元版圖具體教學方法應當采用上機操作并配備投影儀，教師一邊講解電路和繪制版圖，一邊講解軟件的操作、設計規則、畫版圖步驟、注意事項，學生跟著一步一步緊隨教師演示學習如何畫版圖，同時教師可適當調整教學速度，適時停下來檢查學生的學習情況，若有錯加以糾正。這樣，教師一個單元版圖講解完畢，學生亦完成一個單元版圖。亦步亦趨、步步跟隨，學生的注意力更容易集中，掌握速度更快。課堂講解完成后，安排學生實驗以鞏固所學。邏輯單元版圖教學內容安排應當采用目前常用的單元，并具有代表性、擴展性，使學生可以舉一反三，擴展到整個單元庫。具體單元內容安排如反相器、與非門/或非門、選擇器、異或門/同或門、D觸發器與SRAM等。在教授時一定要注意符合行業規范，比如單元的高度、寬度的確定要符合自動布局布線的要求；單元版圖一定要最小化，如異或門與觸發器等常使用傳輸門實現，繪制版圖時注意晶體管源漏區的合并；大尺寸晶體管的串并聯安排合理等。

2.模擬版圖。模擬集成電路版圖設計更注重電路的性能實現，經常需要與前端電路設計工程師交流。因此，版圖教學時教師須要求學生掌握模擬集成電路的基本原理，學生能識CMOS模擬電路，與前端電路工程師交流無障礙。同時也要求學生掌握工藝對模擬版圖的影響，熟練運用模擬版圖的晶體管匹配、保護環、Dummy晶體管等關鍵技術。在教學方法上，依然采用數字集成電路版圖的教學過程，實現教與學的同步。在內容安排上，一是以運算放大器為例，深入講解差分對管、電流鏡、電容的匹配機理，版圖匹配時結構采用一維還是二維，具體是如何布局的，以及保護環與dummy管版圖繪制技術。二是以帶隙基準電壓源為例，深入講解N阱CMOS工藝下雙極晶體管PNP與電阻匹配的版圖繪制技術。在教學時需注意晶體管與電阻并聯拆分的合理性、電阻與電容的類型與計算方法以及布線的規范性。

3.逆向版圖設計。逆向集成電路版圖設計需要學生掌握數字標準單元的命名規范、所有標準單元電路結構、常用模擬電路的結構以及芯片的工藝，要求學生熟悉模擬和數字集成單元電路。這樣才可以在逆向提取電路與版圖時，做到準確無誤。教學方法同樣還是采用數字集成電路版圖教學流程，達到學以致用。教學內容當以一個既含數字電路又含模擬電路的芯片為例。為了提取數字單元電路，需講解foundry提供的標準單元庫里的單元電路與命名規范。在提取單元電路教學時，說明數字電路需要歸并同類圖形，例如與非門、或非門、觸發器等，同樣的圖形不要分析多次。強調學生注意電路的共性、版圖布局與布線的規律性，做到熟能生巧。模擬電路的提取與版圖繪制教學要求學生掌握模擬集成電路常用電路結構與工作原理，因為逆向設計軟件提出的元器件符號應該按照易于理解的電路整理，使其他人員也能看出你提取電路的功能，做到準確通用規范性。

集成電路版圖設計教學應面向企業，按照企業對設計工程師的要求來安排教學，做到教學與實踐的緊密結合。從教學開始就向學生灌輸IC行業知識，定位準確，學生明確自己應該掌握哪些相關知識。本文從集成電路數字版圖、模擬版圖和逆向設計版圖這三個方面就如何開展教學可以滿足企業對版圖工程師的要求展開探討，安排教學有針對性。在教學方法與內容上做了分析探討，力求讓學生在畢業后可以順利進入IC行業做出努力。

參考文獻：

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[4]李淑萍，史小波，金曦.微電子技術專業服務地方經濟培養高技能人才的探索[J].職業技術教育，2010，13（11）：13-16.

篇10

隨著國際各大半導體制造企業進入中國，中國的半導體測試業伴隨半導體設計/制造業一樣進入國際化。中國的半導體測試業必須選擇恰當的切入點，在滿足現有低端測試服務的基礎上，大力開拓中端市場；在高端市場上積極開展合作，引進技術，爭取跨越式發展。

測試對設備的新要求

隨著IC設計、制造業的快速發展，高速、高密度、SOC、ASIC等新型芯片不斷出現，對測試設備提出了高速、高密度、通用性、高性/價比的要求。但高速、高密度、高性能的要求，必然導致測試系統的工藝、結構、器件性能、復雜性的提高，從而使得測試系統體積增加、成本提高。雖然新技術、新器件的使用，提高了測試系統的速度和性能，降低了功耗和成本，但測試性能永遠要高于被測芯片的性能，新型高性能IC的速度達到幾百兆甚至幾千兆，通道數達到幾百個到幾千個。所以高端、高性能的測試系統仍然是高價格、大體積的特點。

國際上先進的測試設備制造商都針對主流測試市場推出中、高檔測試設備、但任何一款測試設備都不能滿足不斷更新的測試需求，性能、價格的矛盾，適應性和復雜性的矛盾仍需解決。各大測試設備制造商（如泰瑞達、愛德萬）都先后提出測試系統的開放性和標準化，使系統具有靈活配置、不斷升級、快速編程，以適應各種測試需求。但目前國際化的測試系統開放性標準仍未形成。主要是各大測試設備制造商都希望采用各自的標準。所以目前測試系統的開放標準都有局限性。

國內測試市場正以前所未有的速度增長，隨著中國CAD設計水平的提高，將會有大量的各類SOC、ASIC等國產芯片出現，貼近測試市場，提供快速、靈活配置，優良的技術服務，符合國內市場需求價位的國產測試設備，將是最受歡迎的測試設備。為此,北京自動測試技術研究所早在1998年就開展了開放性測試系統的研發，我們采用國際儀器、測控行業推行的開放性、標準化總線VXI、PXI總線，使我們的設備從低端到中高端產品都建立在統一的開放性、標準化總線結構上，保證了產品的兼容性、延續性、開放性及標準化的特點，加快了產品的升級換代。利用其開放性、標準化特點，可方便插入各儀器制造商提供的通用VXI、PXI測量，測試模塊靈活配置系統。這對今后大量涌現的數?；旌?、SOC芯片測試提供了大量測試資源。能夠根據測試需求，以最優性/價比配置系統。

測試服務業的新機遇

到2010年，全國集成電路產量將要達到500億塊，將占當時世界市場份額的5％，滿足國內市場50％的需求，基本形成具有一定規模的產業群和較為完整的產業鏈。集成電路產業是由設計業、制造業、封裝業和測試業等四業組成。測試業的生存和發展與IC產業息息相關。