高职集成电路专业“二元制”人才培养模式研究

陈瑞森

（厦门海洋职业技术学院，福建 厦门 361000）

集成电路是信息技术产业的核心，是新技术革命的核心技术，根据《中国制造2025 重点领域技术创新绿皮书》预估，2030 年中国集成电路本地产值将达到1 837 亿美元，满足国内市场75%的需求，因此中国集成电路产业的发展前景十分广阔。2021 年集成电路行业人才需求为72.2 万人左右，制造业需求大约24.6 万人，封装测试业需求大约为20.8 万人，目前中国集成电路产业直接从业人员规模大约46 万人，人才缺口巨大[1]。

《国务院关于印发新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策的通知》（国发〔2020〕8 号）文件明确指出“紧密结合产业发展需求，努力培养复合型、实用型的高水平人才”，高职院校作为高技能型人才培养的主阵地，必须积极参与集成电路相关专业的建设。集成电路是一个高速发展的产业，巨大的高技能人才需求缺口，是高职院校参与点成电路专业建设的动力，同时为地方经济建设服务，也是高职院校的责任。

1 集成电路产业链及岗位分析

集成电路产业涉及材料、设计、制造和封装测试各个方向[2]，如图 1 所示。

图1 集成电路产业链

与产业链相对应，集成电路职业岗位大致可分为：材料工程师、电路设计工程师、版图设计师、集成电路制造工艺员（师）、封装工艺员、测试员。各职业岗位及职业能力如表1 所示。分析各个岗位的职业能力可以发现，集成电路版图设计、制造和封装测试的职业能力涉及到一些EDA 工具软件的使用以及仪器设备的操作，这与高职院校培养高技能人才的目标是相一致的，高技能人才是集成电路产业中制造业和封装测试业发展的重要力量，集成电路产业的进一步发展，需要高职院校提供大量的技能型人才。2019—2020 学年高职院校微电子技术和集成电路技术应用专业的在校生不足4 000 人，高技能型人才的不足制约着中国集成电路产业的发展，因此探索高职院校集成电路专业的人才培养模式显得尤其重要。

表1 职业岗位及职业能力

2 地方高职院校集成电路人才培养存在的困境

2.1 师资缺乏

集成电路专业的行业性和工程实践性都很强，要求专业教师具有行业工作经验并累积一定的工程实践能力。地方高职院校一般都存在专业师资短缺的问题，现阶段集成电路产业人才缺口较大，从薪酬及涉猎前沿科技信息的角度分析，高职院校很难招聘到集成电路行业精英。地方高职院校教师更多的来自于高校毕业生，这些优秀的毕业生虽然具有丰富的科研经验，但是缺乏生产实践能力和经验，对集成电路产业的未来发展趋势和职业能力需求缺乏直观认识，这导致在教学中大多强调的理论基础知识，实践活动开展较少，学生更多注重的是书本知识的学习，实践能力与行业需求存在偏差，学生整体能力达不到集成电路行业对人才的要求。

2.2 实训设施缺乏

结合职业岗位和岗位群需要设计合理的实践课程体系，开发针对性强的实践课程才能培养出具有相应良好职业素质、职业能力的学生，但集成电路产业相关开发软件、芯片制造、封装以及测试设备昂贵，导致地方高职院校的实验实训设施有限。虽然个别知名公司会通过大学计划（例如Candence 公司）提供相应的EDA 软件，以用于非商业性的教学和研究目的，但这仅仅能给学生提供软件开发环境。集成电路芯片制造、封装及测试设备昂贵，高校无力购买，有的高校与企业合作，在校内建立相关生产线，但维护费用高，很难普及于实验实训教学，因此高校很少开设芯片加工、芯片封装测试方面的实践内容。

目前大部分高职院校开设的实验内容多为基础性和验证型简单实验，或者通过虚拟设备来进行实验，这些简单和虚拟实验造成的后果就是学生对集成电路工艺生产、封装和测试设备不熟悉，没有实际操作和使用设备的经验，从而影响学生职业能力的培养，入职企业后需要进行二次实践能力培训。如果没有良好的实训条件，就会对专业开设造成极大的困难，培养集成电路领域高技能型人才只能是纸上谈兵。

2.3 人才培养目标和课程体系不够合理

高职院校专业教师的缺乏导致制定的人才培养目标空泛，没有针对性。集成电路产业为顺应经济发展，发展非常迅速，制定人才培养目标时，必须提前理解集成电路产业发展规划的相关政策，掌握未来集成电路产业的发展方向和发展趋势，对各个职业岗位从业人员必备的职业能力和职业素质了然于胸。同时集成电路产业具有严格的保密性，限制了一些专业知识和技能的传播，这导致了一些课程和教材的知识点依然停留在通用性知识方面，知识面相对较局限，容易将知识剥离出来以知识点的形式进行讲授。高职院校教师和学生很难接触到一些贴近产业的最新知识，对一些先进设备的参数配置、生产条件设定和操作技巧无法了解掌握，这对高技能人才的培养是极其不利的。

3 高职集成电路专业“二元制”人才培养模式

3.1 厦门集成电路产业地区优势

目前，厦门市已建设成火炬高新区、海沧台商投资区、自贸区湖里片区三个集成电路重点集聚区域。全市集成电路产业链企业有200 多家，初步形成涵盖集成电路设计、制造、封测、装备与材料以及应用的产业链。2019 年，厦门半导体和集成电路产业产值433.33 亿元，《厦门市集成电路产业发展规划纲要》提到，目标到2025 年，厦门集成电路（设计、制造、封装测试、装备与材料等）产值突破1 000 亿元，打造集成电路千亿产业链，最终形成中国集成电路的东南重镇[3]。

3.2 福建版“二元制”职业教育品牌

文件《福建省教育厅等五部门关于实施“二元制”技术技能人才培养模式改革试点的通知》（闽教职成〔2016〕10号）将“二元制”定义为：满足行业（企业）需求为导向的技术技能人才培养工作新机制，重点实施以“招工招生一体化、企校主导联合育人”为主要内容的现代学徒制人才培养模式。福建省以深入推进“现代学徒制”为抓手，在高职阶段创造性地实施现代学徒制，打造出福建版“二元制”职业教育品牌[4]。

3.3 我校与厦门联芯公司合作的“二元制”人才培养模式

面向企业、立足企业、服务企业是高职院校培养人才的目标。作为厦门的一所高职院校，开设集成电路专业必须结合厦门集成电路产业的特点，以市场需求为导向，根据企业的需求培养集成电路专业人才。厦门集成电路产业的地区优势，客观上为高职院校设立集成电路专业提供了产业支持。福建版的“二元制”人才培养模式为高职院校集成电路专业的开设解决了师资和实训条件的困境。2019 年我校与厦门联芯企业合作的“二元制”班正在顺利推进并取得良好教学效果，该“二元制”班正是为探索集成电路专业人才培养模式而设立的。

联芯集成电路制造公司2016 年第4 季起进入量产，已可提供40 nm 及28 nm 的晶圆专工服务，规划月产能为5 万片12 英寸（1 英寸≈2.54 cm）晶圆，总投资金额达62 亿美元。“厦门联芯”为“二元制”班配备了40 多位本科及以上学历的优秀技术技能人员和管理骨干作为企业师资，同时提供了自动化生产无尘车间（面积约32 000 m2，500 余部机台）、智能制造控制中心（占地面积约1 000 m2）、微量分析实验室（面积约600 m2）和光罩工程研究室（面积约600 m2）等企业设施设备作为实践性教学和技术技能训练场所。

“二元制”班在解决了师资和实训场所后，根据社会经济发展、企业需要、人才培养要求合理构建专业体系。人才培养模式适应技术技能人才成长规律和企业工作岗位实际需求，符合教育部公布的高等职业学校专业教学标准，并与相关国家职业技能标准相衔接，人才培养过程中实现工学紧密结合。课程体系与行业标准密切对应，按理论与实践相结合的原则对专业知识进行重组，强调企业所需的技术、技能知识，组建具有较强行业适用性和现实针对性的课程模块。实施以解决实际问题为目的、以学生为中心的项目教学模式，提升学生面向市场的技术应用能力，以及分析和解决问题的能力。实践教学与技术技能深度融合，有效利用企业研发、生产和培训基地，加强厂中校一体的生产性实训基地搭建，形成包括职业能力课程、专业实训、项目教学、毕业设计等全面的实践教学体系。

4 结论

集成电路专业人才的培养要求高，地方高职院校开设集成电路专业时普遍存在师资力量薄弱、缺乏实训设备、培养目标不明确和课程体系不合理等问题。依托地方集成电路企业建设高职集成电路专业是培养集成电路人才的有效途径，集成电路“二元制”班从师资团队、实训场所、培养目标以及课程体系方面入手，充分结合高校及企业的双方资源，培养的集成电路人才能更好满足社会需求，服务地方经济，有利于办出专业特色。