一、培養目標和畢業要求
培養目標:
本專業培養掌握現代集成電路設計和集成系統軟硬件設計的基本理論、基本方法、基本流程和EDA工具,熟悉電路、計算機、信號處理、通信、網絡及軟件技術和應用等相關的系統知識,具備從事集成電路及集成系統軟硬件的研究、設計、開發、應用、教學及管理能力,并具有一定方法和技術創新能力的高級專業技術人才,將學生培養為具有獨立從事集成電路與集成系統設計能力的優秀工程師。
畢業要求:
(GR1)工程知識:能夠將數學、自然科學、工程基礎和專業知識用于解決復雜工程問題。
(GR2)問題分析:能夠應用數學、自然科學和工程科學的基本原理,識別、表達、并通過文獻研究分析復雜工程問題,以獲得有效結論。
(GR3)設計/開發解決方案:能夠設計針對復雜工程問題的解決方案,設計滿足特定需求的系統、單元(部件)或工藝流程,并能夠在設計環節中體現創新意識,考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環境等因素。
(GR4)研究:能夠基于科學原理并采用科學方法對復雜工程問題進行研究,包括設計實驗、分析與解釋數據、并通過信息綜合得到合理有效的結論。
(GR5)使用現代工具:能夠針對復雜工程問題,開發、選擇與使用恰當的技術、資源、現代工程工具和信息技術工具,包括對復雜工程問題的預測與模擬,并能夠理解其局限性。
(GR6)工程與社會:能夠基于工程相關背景知識進行合理分析,評價專業工程實踐和復雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響,并理解應承擔的責任。
(GR7)環境和可持續發展:能夠理解和評價針對復雜工程問題的工程實踐對環境、社會可持續發展的影響。
(GR8)職業規范:具有人文社會科學素養、社會責任感,能夠在工程實踐中理解并遵守工程職業道德和規范,履行責任。
(GR9)個人和團隊:能夠在多學科背景下的團隊中承擔個體、團隊成員以及負責人的角色。
(GR10)溝通:能夠就復雜工程問題與業界同行及社會公眾進行有效溝通和交流,包括撰寫報告和設計文稿、陳述發言、清晰表達或回應指令。并具備一定的國際視野,能夠在跨文化背景下進行溝通和交流。
(GR11)項目管理:理解并掌握工程管理原理與經濟決策方法,并能在多學科環境中應用。
(GR12)終身學習:具有自主學習和終身學習的意識,有不斷學習和適應發展的能力。
實踐能力標準:
(PA1)電子產品分析、設計、開發能力。主要包括:常用電路分析能力、系統模塊功能綜合分析能力;模擬電路設計能力;基本數字電路及可編程邏輯數字電路設計能力;單片機及DSP系統設計與開發能力。
(PA2)電子工藝及裝配能力。主要包括:印制電路板(PCB)排布與制版、元器件焊接與裝配、常用元器件識別、選用與測量。
(PA3)電子系統測試、調試與維護能力。主要包括:儀器的合理選擇、儀器的正確使用方法、常用測量方法的使用、測量數據的分析與處理、基本調試步驟的設定、典型故障定位、故障排除與修復。
(PA4)常用EDA軟件應用能力。主要包括:常用電路制版軟件的使用、常用仿真軟件的使用、常用可編程邏輯設計軟件的使用。
(PA5)軟件編程能力。主要包括:單片機系統及接口編程、基于PC的匯編語言編程、DSP系統軟件編程、數據庫應用編程。
(PA6)信息獲取與處理能力。主要包括:信號與數據采集、常用分析方法的使用、常用處理算法的使用、常用信號與信息處理軟件的使用、信號處理系統設計。
(PA7)數字集成電路設計能力。主要包括:基本的數字電路硬件設計能力、系統芯片(SoC)集成設計能力、可編程邏輯數字電路設計能力、單片機及DSP系統設計與開發能力。
(PA8)混合信號集成電路設計能力。主要包括:模擬集成電路基本單元的設計、仿真能力、數模混合信號電路的集成設計、仿真與驗證能力、模擬電路版圖設計能力。
(PA9)集成電路與系統的測試、調試與驗證能力。主要包括:基本集成電路邏輯單元的可測試性設計能力,存儲單元的可測性設計能力,集成系統的可測試性設計、驗證能力。
二、培養人才的適應范圍與專業特色
培養人才的適應范圍:
根據學科專業特點和社會實際需求,本專業的培養目標是使學生具有在微電子、電子信息、通信、計算機、網絡、嵌入式計算等領域高科技企業中從事集成電路與集成系統設計與開發等從事設計制造與相應的新產品、新技術、新工藝的研究及開發能力。適應相關高新技術企業、科研單位的崗位要求。既注重深厚理論基礎又注重工程實用性的課程體系,對學生進行寬口徑培養,提高學生的綜合素質、實踐能力和創業意識。
人才培養的專業特色:
1. 寬口徑多出口,分模塊培養。本科低年級的基礎課程面向較寬的范圍,涵蓋集成電路設計、嵌入式系統設計及應用、集成電路封裝以及微系統等基礎理論。進入高年級后,則可以選擇不同的任選可教學模塊數字信號完整性和建模,實現多出口人才培養。
2. 加強實踐環節,強化專業工程背景。實行“3+1”培養模式,除了校內課程相關的實踐學習環節外,采用第四學年全實踐教學模式,第七學期開設企業工程實習或科研綜合訓練,還面向行業需求和研究生培養,以工程應用能力培養為核心,實施企業集成電路工程訓練,或項目組的科研項目訓練。循序漸進實現具有廣闊視野和創新精神的集成電路設計相關領域高級人才培養。第八學期開設畢業設計。
3. 導師制。為向學院培養的學生提供個性化培養和學業指導,建立合理和可操作性強的學校、企業與學生之間的雙向選擇導師制度。突破傳統的僅配備高校導師的局限,實施高校-企業雙導師制改革。高校導師主要負責理論學習與思維引導,企業導師主要負責實踐能力訓練與職業規劃。通過實施雙導師制,全面培養集成電路研發人才的素質與能力。在理論課教學階段,關鍵課程,聘請國內外名師開展教學工作。
三、專業培養標準
本專業標準學制為4年,學生可在3~6年內完成學業,合格畢業生授予工學學士學位,具備以下的知識、能力和素質:
1、知識結構
1)人文社會科學類知識,包括政治理論、外語、體育、藝術數字信號完整性和建模,以及經濟、法律、倫理等基本知識。
2)數學和物理類自然科學知識,包括微積分、常微分方程、級數、線性代數、復變函數與積分變換、概率論與數理統計、經典力學、熱學、電磁學、光學、近代物理等知識領域的基本內容。
3)學科基礎知識,包括電路與電子技術、計算機原理與程序設計、信號與系統等領域的核心內容。
4)專業基礎知識,包括數字信號處理及實現、通信電路與系統、信息理論基礎、通信原理、微波技術等領域的核心內容。
5)專業核心知識,包括系統芯片(SoC)、系統級建模語言、微處理器設計實驗、集成電路版圖設計等知識領域中的核心內容。
6)專業選修知識,包括嵌入式系統及其應用設計、傳感器、專用集成電路、數字集成電路、混合信號集成電路、信號完整性設計、微處理器、信號轉換集成電路等領域的基本內容。
7)了解電子信息產品及系統的生產流程、設備與制造系統,了解本專業的發展現狀和趨勢。
8)了解與本專業相關的職業和行業的生產、設計、研究與開發、環境保護和可持續發展等方面的方針、政策和法津、法規。
2、能力結構
1)具有分析、提出方案并解決集成電路與電子信息相關領域工程實驗和實際工程問題的能力。