集成电路设计与集成系统专业课程群教学资源建设及创新改革

1、集成电路设计与集成系统专业课程群教学资源建设及创新改革交流提纲行业背景及专业工程特色1234关于教学资源建设与教学创新改革的点滴做法课程群教学资源建设课堂教学创新及改革集成电路无处不在移动智能终端、卫星导航、网络通信、金融电子、云计算、物联网，生活中无处不在的集成电路技术已经成为一个国家信息产业发展的“核心竞争力”。集成电路产业是支撑经济社会发展和保障国家安全的战略性、基础性和先导性产业。“对于集成电路产业，一定要抓住不放，实现跨越”习近平2014年，中国集成电路进口总额超过2865亿美元，连续数年超过石油成为第一大进口商品。2011年1月和2014年6月，国务院先后印发了进一步鼓励软件产业和

2、集成电路产业发展若干政策的通知（国发20114号）和国家集成电路产业发展推进纲要（国发20144号），明确要求“建立健全集成电路人才培养体系，支持微电子学科发展，通过高校与集成电路企业联合培养人才等方式，加快建设和发展示范性微电子学院”。充分利用武汉市建设“国家集成电路产业中心集聚区”及打造“中国半导体产业第三极” 宏伟蓝图的发展机会，是集成电路设计与集成系统本科专业发展的重大机会，人才培养工作深度融入并积极参与其中，发挥我们学院人才培养高地的支撑及引领作用；集成电路国家战略天时地利人和华中科技大学武汉微电子学院是由华中科技大学、武汉东湖新技术开发区（以下简称东湖开发区）、武汉新芯集成电路制造

3、有限公司（以下简称武汉新芯）、武汉天马微电子有限公司（以下简称武汉天马）等一批龙头企业共建的协同育人平台。华中科技大学武汉微电子学院集成电路设计与集成系统专业特色为适应中国集成电路产业发展需要，产业紧缺型人才培养的教育部于2001年开始特设的新兴专业。集成电路设计与集成系统专业具有门槛高、内容新、发展快、多交叉学科、与产业联系紧密、工程性及实践性强等一系列突出特点。对学生运用知识解决问题的能力、总结实践经验发现新知识的能力、团队协作的能力、与人沟通和交流的能力以及创新能力有很高的要求。产业链覆盖面广，人才培养中实验及实践教学投入巨大。交流提纲行业背景及专业工程特色1234关于教学资源建设与教学

4、创新改革的点滴做法课程群教学资源建设课堂教学创新及改革课程资源内涵分类 课程资源也称教学资源，就是课程与教学信息的来源。课程资源的概念有广义与狭义之分。广义的课程资源是课程设计、实施和评价等整个过程中可以利用的一切人力、物力及自然资源的总和。狭义的课程资源是只形成课程的直接因素来源。课程资源分类：按功能特点分类：素材性资源及条件性资源；按空间分布分类：校内资源和校外资源；按存在形式分类：显性资源和隐性资源；按呈现形式分类：文本类、实物类和多媒体类资源；课程资源建设思路师生共同体协同育人：提升学生自主学习、工程实践、交叉创新和国际交往等“四种能力”；坚持本科教育的基础性：应用领先，基础突破，协调

5、发展；保持课程系统性、完备性：“培养方案知识点核心课程群责任教授教学团队”；注重学科交叉专业融合：覆盖电子科学与技术、计算机科学与技术、信息与通信工程等多个学科的主要知识点；突出工程应用特色：赛课结合、企业参与、工程实践、无缝衔接；核心课程建设考核与激励对立项的核心课程予以10万元建设经费的资助。对核心课程立项、中期以及结题等重要节点进行考核。根据评估成绩，给予1.6、1.4和1.2的业绩奖励系数。建设方案答辩中期评估专业培养方案修订知识点核心课程群及课程关系建议课程知识体系专业人才培养需求2014版专业培养计划基于“学习共同体”教育模式（1）专业研讨课程（2）软件设计课程（3）信号与线性系统

6、、量子力学（4）半导体物理与固体物理（5）CMOS模拟集成电路、数字集成电路基础（6）处理器体系结构、微电子工艺学等课程及课设（7）生产实习嵌入式系统原理与设计和科研训练（8）毕业设计环节构建以核心课程贯通的学习共同体创新教育模式每个学期推行1-2门“大班分群体、群体组团队”的学习共同体创新教育模式，以完成项目为目的，3-4人组成一个小组，集体完成一个项目；理论和实践结合，科学思维与工程实践结合；锻炼项目管理能力、协作能力、责任感、处理复杂问题和表达能力；基于课程、面向群体、强化数理、突出实践、项目驱动、协同育人与核心课程群建设有机结合核心课程及核心课程群2013年学院正式启动“集成电路设计与

7、集成系统专业”核心课程建设计划，并进行精品教材规划及建设。拟用两年时间，按国家精品资源共享课程要求建成9门核心课程，重点推行形成性考核和“学习共同体”创新教育模式。课程类别课程名称备注学科大类基础课程单片机原理与应用与其它专业合建信号与系统与其它专业合建学科专业基础课程量子力学与其它专业合建固体物理与其它专业合建半导体物理与其它专业合建微电子工艺学与其它专业合建专业核心课程IC设计课程设计与其它专业合建CMOS模拟集成电路数字集成电路基础核心课程群多课程联动电路与系统核心课程群包括数字集成电路基础、CMOS模拟集成电路（I+II）、硬件描述语言及数字系统设计、微电子工艺；实践课程包括模拟集成电

8、路课程设计、数字集成电路课程设计、集成电路制造工艺课程设计等，真正实现“多核心课程、多实践课程”联动，完全实现过程考核，综合评价。赛课紧密结合，全体集成专业学生至少一次全国性专业竞赛经历；以参与“全国大学生集成电路设计大赛”为目标导向并结合课程量化形成性考核，基于科技创新及竞赛项目精心构建集成电路设计与集成系统专业核心课程群，优化配置课程团队。核心课程网站建设核心课程责任教授及教学团队组建和充实核心课程教学团队，校企双聘，师资多元化。学院教学指导委员为每门核心课程聘任了一名课程责任教授，实行课程责任教授负责制。课程组集体备课“龙头企业技术总监”走上讲台课程资源精品教材规划及建设在编教材：EOS

9、：器件电路与系统，已经提交书稿，年底出版！机械工业出版社；第一编著者在编教材：模拟电路设计：分立与集成，正在编撰，明年中出版！机械工业出版社华章分社； 在编教材：射频微电子学（第二版），已经提交书稿，机械工业出版社华章分社； 在编著教材：ARCV2EM处理器嵌入式系统开发与编程，中文版书稿已经提交，年底出版；英文版编撰中！机械工业出版社华章分社；交流提纲行业背景及专业工程特色1234关于教学资源建设与教学创新改革的点滴做法课程群教学资源建设课堂教学创新及改革课堂教学创新及改革迫在眉睫课堂教学则是人才培养的重要环节和主要渠道。课堂教学状况的好与坏、教学水平的高与低，直接影响人才培养的质量，并关系

10、到教学培养目标的实现。课堂教学创新的作用课堂教学创新及改革基本内容教学观念层面：教学观点的创新、教学目标的创新、教 学评价的创新。教学内容层面：教学内容的创新、教材处理的创新、课 堂作业的创新。教学形式层面：教学手段的创新、教学方法的创新、教 学模式的创新、教学结构的创新、教学 语言的创新“四化”实现课堂教学创新及改革课堂教学改革创新的制度化：如何构建一个激励和保障教师权益的课堂教学改革创新的制度就极为重要；课堂教学方法的多元化：强化“以学生为中心”的教学视角，高度肯定“教师学生”互动的教学方法是提升学生学习成果的有力手段。讲授教学方式的互动化、教学方式的多样化和信息化；教师教学考核评价机制的

11、科学化：设置课堂教学优秀教师的奖励机制，引入教师间“良性竞争”的机制，强调评价机制的科学性、正当性和公正性。实践实验教学教师聘用制度的灵活化：师资结构开放性、多元性。交流提纲行业背景及专业工程特色1234关于教学资源建设与教学创新改革的点滴做法课程群教学资源建设课堂教学创新及改革赛课结合，多课程联动赛课紧密结合，全体集成专业学生至少一次全国性专业竞赛经历；以参与“全国大学生集成电路设计大赛”为目标导向并结合课程量化形成性考核，基于科技创新及竞赛项目精心构建集成电路设计与集成系统专业核心课程群，优化配置课程团队。核心课程群包括数字集成电路基础、CMOS模拟集成电路（I+II）、硬件描述语言及数字

12、系统设计、微电子工艺；实践课程包括模拟集成电路课程设计、数字集成电路课程设计、集成电路制造工艺课程设计等，真正实现“多核心课程、多实践课程”联动，完全实现过程考核，综合评价。去年2011级集成专业参赛15组，共45人，参赛率达80%。今年2012级参赛26组（每组三人），集成专业学生已经实现全覆盖，参赛率达100% ，带动部分优秀电子专业学生。大一：科学思维与研究方法+专业认知实验大二：C语言程序设计+软件课程设计大三：CMOS模拟集成电路、数字集成电路基础、微电子工艺+数字集成电路课程设计、模拟集成电路课程设计+集成电路制造工艺课程设计大四：处理器体系结构、嵌入式系统原理与设计+嵌入式系统课

13、程设计+作品参赛专业实践教学环节突出专业工程特色，紧密结合专业核心课程，本地龙头企业深度参与，全程进阶递进模式覆盖各学期，专业认知到完整项目参加全国大赛。赛课结合渗透实践教学环节 26校企合作渗透到课堂教学28深化校企合作，本地集成电路知名龙头企业深度参与，构建基于云的“立体化、多时空、多维度”的教学模式和独具特色多功能泛在教学MIS系统，创造“时间、空间、内容”的多维变化，充分调动教师和学生的积极性，拓宽学生的知识结构，使实践教学的功能最大化。校企合作渗透到课堂教学EDA云平台/集成电路设计实践教学云平台是企业深度参与教学、典型的校企合作的产物，针对高校集成电路教学的解决方案。创新地将EDA工具及相关教学案例库整合在云端，利用云计算技术实现了用户对工具、计算资源的跨平台开放访问。教学平台不仅大幅降低了高校对计算机及相关工具软件的投入，而且增强了教学过程中的互动性，有利于提高学生的动手能力。EDA云平台特点及架构教学实践流程EDA云平台教学案例库变革考核模式形成性考核课程总评成绩为平时作业、平时表现、设计实践、期末笔试等4项成绩之和。前3项成绩未获得24分及以上者，不能参加课程结业考试。平时作业，10，共5次；平时表现，10，随堂到课情况抽查共5次；设计实践，20，新增课外16学时，共完成基础与设计题5题；期末笔试，60。