微电子科学与工程(080704)培养方案

发布时间:2021-06-17 来源: 作者: 浏览数:



一、培养目标

学生能够通过终身学习来顺应社会发展,在独立和团队工作环境中,综合应用微电子技术以及相关领域的专业知识,持续增强和展示自身健全人格、专业能力和职业道德,成为在湖南乃至全国各地的集成电路行业,从事研究、设计、开发及管理等工作的高素质应用型人才,优秀者成为相关技术或管理领域的高级人才。

毕业5年左右的学生在所从事的工作岗位上应具备以下5个方面的能力:

培养目标1(道德修养)具有健全的人格、良好的科学文化素养、社会责任感和职业道德,在工作中能综合考虑法律、环境、社会、文化和可持续发展等因素的影响;

培养目标2(学科素养)掌握微电子科学与工程专业基础理论和专门知识,熟悉本专业方向有关的标准、规范、规程;

培养目标3(开发创新)能够针对微电子技术领域的复杂技术问题提供系统、有效的解决方案,具有较强的技术创新能力和研发能力;

培养目标4(合作交流)拥有良好的团队合作与沟通交流能力,具备项目管理与组织协调能力,能够在技术开发团队中发挥领导或骨干作用;

培养目标5(终身学习)拥有自主的、终身的学习习惯和能力,具有国际视野,能够及时了解和跟踪国内外技术发展趋势,不断提升自身专业素养,应对未来挑战。

二、毕业要求

通过本科阶段学习,毕业生应达到如下的毕业要求(能力):

毕业要求1(数理基础知识):能够将数学、自然科学和专业知识用于解决复杂微电子技术问题。

指标点1.1:能够正确使用技术语言表达复杂技术问题;

指标点1.2:能针对具体对象建立数学模型并求解;

指标点1.3:能够运用相关知识和数学模型方法推演、分析和判别专业问题;

指标点1.4:能运用相关知识,通过数学模型的比较与综合,优选技术方案,完成系统设计。

毕业要求2(问题分析):能够应用数学、自然科学和专业知识,识别、表达、并通过文献研究分析复杂技术问题,以获得有效结论。

指标点2.1:能够识别和判断复杂技术问题的关键环节和参数;

指标点2.2:能基于科学原理和数学模型方法正确表达技术问题的解决方案;

指标点2.3:能认识到解决问题有多种方案可选择,会通过文献研究寻求可替代的解决方案;

指标点2.4:能运用基本原理,借助文献研究,分析过程的影响因素,证实解决方案的合理性。

毕业要求3(设计开发):能够设计针对复杂技术问题的解决方案,设计满足特定需求的电子产品,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

指标点3.1:掌握电子产品开发流程、周期的基本方法和技术,了解影响设计目标和技术方案的各种因素;

指标点3.2:能够针对特定需求设计电子器件;

指标点3.3:能够通过设计解决复杂技术问题,在设计中体现创新意识;

指标点3.4:在设计中能够考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等制约因素。

毕业要求4(研究):能够基于专业相关的科学理论和技术手段对微电子领域的复杂技术问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据,并通过信息综合得到合理有效的结论。

指标点4.1:能够利用微电子专业知识及数学物理方法,并借助文献研究,调研、分析微电子相关领域的复杂技术问题及其解决方案;

指标点4.2:根据微电子领域的复杂技术问题的特点,选择合适的研究路线,设计实验方案;

指标点4.3:能够根据研究路线及实验方案,安全地开展实验,正确获取实验数据,并对实验数据进行处理、分析,得到实验结果;

指标点4.4:能够对实验结果进行解释和评价,并通过信息综合得到合理有效的结论,对技术实施困难进行合理的预期和判断,从提供指导性建议。

毕业要求5(使用现代工具):能够针对微电子技术领域的复杂技术问题,开发、选择与使用硬件开发平台、仪器仪表设备、设计与仿真软件、计算机互联网等现代工具,对复杂技术问题进行模拟、调试与预测,并能够理解所使用的现代工具的特点和局限性。

指标点5.1:能够利用计算机互联网、文献数据库,了解微电子专业常用的现代仪器、模拟软件及开发软件的原理和方法,并理解其局限性;

指标点5.2:能够根据问题需求,选择与利用合适的硬件开发平台、仪器设备及开发软件对微电子领域的复杂技术问题进行分析、计算与设计;

指标点5.3:能够针对具体的对象,开发或选用满足特定需求的开发平台及仪器设备,模拟和预测专业问题,并能够分析其局限性。

毕业要求6(技术与社会):了解微电子领域行业相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规,能正确分析和评价专业项目的实施对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。

指标点6.1:了解微电子专业领域的技术标准体系、知识产权、产业政策和法律法规,理解不同社会文化对专业活动的影响;

指标点6.2:能分析和评价微电子专业技术实践对社会、健康、安全、法律、文化的影响,以及这些制约因素对项目实施的影响,并理解应承担的责任。

毕业要求7(环境和可持续发展):能够理解和评价微电子技术产品研发、生产制造、改进升级等实践环节对环境、社会可持续发展的影响。

指标点7.1:知晓和理解环境保护和可持续发展的理念和内涵;

指标点7.2:能够站在环境保护和可持续发展的角度思考微电子专业技术实践的可持续性,评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。

毕业要求8(职业规范):具有人文社会科学素养、社会责任感,能在实践中理解并遵守职业道德和规范,履行责任。

指标点8.1:具有人文社会科学素养,有正确价值观,理解个人与社会的关系,了解中国国情;

指标点8.2:理解诚实公正、诚信守则的职业道德和规范,并能在实践中自觉遵守;

指标点8.3:理解微电子技术专业人员对公众的安全、健康和福祉,以及环境保护的社会责任,能够在实践中自觉履行责任。

毕业要求9(个人和团队):能在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

指标点9.1:能独立完成团队分配的工作,胜任团队成员的角色与责任;

指标点9.2:能与团队成员、其他学科的成员有效沟通,合作共事,能够组织、协调和指挥团队开展工作。

毕业要求10(沟通与交流):能就微电子领域复杂技术问题与业界同行及社会公众进行有效沟通,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野,能在跨文化背景下进行沟通。

指标点10.1:能就专业问题,以口头、文稿、图表等方式,准确表达自己的观点,回应质疑,理解与业界同行和社会公众交流的差异性;

指标点10.2:了解专业领域的国际发展趋势、研究热点,理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性;具备跨文化交流的语言和书面表达能力,能就专业问题,在跨文化背景下进行基本沟通和交流。

毕业要求11(项目管理):理解并掌握微电子项目管理原理和经济决策方法,并能在多学科环境中应用。

指标点11.1:理解并掌握微电子项目管理、经济决策的整体框架;理解项目的时间及成本管理、质量及风险管理以及人力资源管理知识;

指标点11.2:能够针对给定的微电子复杂技术问题在多学科环境的实践,提出经济、合理、可行的解决方案。

毕业要求12(终身学习):具有较强的终身学习意识和不断学习、适应社会经济和技术发展的能力。

指标点12.1:能在社会发展的大背景下,认识到自主和终身学习的必要性;

指标点12.2:具有自主学习的能力,包括对技术问题的理解能力,归纳总结的能力和提出问题的能力等。

培养目标与毕业要求的关系矩阵

  培养目标

毕业要求

目标1

道德修养

目标2

学科素养

目标3

开发创新

目标4

合作交流

目标5

终身学习

1


H

M



2


H

M



3



H

M


4


H

H

M

L

5



H


M

6

M

L


H


7

H




M

8

M

H


L


9


L


H


10


M


H

L

11

L


H

M


12

L

L



H

注:空白表示无相关

H=强相关

M=中等相关

L=弱相关

三、培养特色

以行业需求为导向,依托校内实验室、省级创新创业中心与科研基地,校外校企联合人才培养基地,加强学生创新能力与工程应用能力培养,打造产教融合,协同育人特色,培养具有较强的创新意识和实践能力、适应区域及地方经济社会发展需要的微电子领域高素质应用型人才。

四、主干学科

电子科学与技术、信息与通信工程


五、学位课程

电路分析,信号与系统,模拟电子技术,数字电子技术,半导体物理与器件,模拟集成电路设计Verilog HDL数字集成电路设计,集成电路工艺原理。

六、学制、毕业基本要求及学位授予

1)基本学制4年,弹性学习年限3-6年,按学分制管理。

2)学生修完培养方案规定的必修课、选修课及其他教学环节,达到规定的 157.5 学分,并修完规定必修但不计学分的所有课程和环节,方可毕业。满足《湖南理工学院普通全日制本科生学士学位授予工作细则》规定,方可授予 理学 学士学位。

七、课程设置及学分分配统计

1)课程学分分配表

课程模块及具体类型

最低学分要求

学时

占总学分比例

通识教育必修课程

37

724

23%

通识教育选修课程

8

128

5.1%

科类基础课程

26

438

16.6%

学科核心课程

23

374

14.7%

专业核心课程

16.5

272

10.5%

专业选修课程

10

160

6.4%

集中实践

29

120 + 27周

18.5%

素质拓展

8


5.1%

合计

157.5

2216 + 27周

100%

毕业总学分标准

不少于157.5学分


2)实践环节学分分配表

实践环节类别

学分

学时

占总学分比例(%)

备注

集中实践

29

120+27周

18.4%

含军训

理论课程中的实践教学部分

12.5

400

7.9%


素质拓展

8


5.1%


合计

49.5

520+27周

31.4%






八、课程与毕业要求相关性矩阵

课号

课程名程

毕业要求

毕业

要求1

毕业

要求2

毕业

要求3

毕业

要求4

毕业

要求5

毕业

要求6

毕业

要求7

毕业

要求8

毕业

要求9

毕业

要求10

毕业

要求11

毕业

要求12

1

2

3

4

1

2

3

4

1

2

3

4

1

2

3

4

1

2

3

1

2

1

2

1

2

3

1

2

1

2

1

2

1

2

91A1F0010

思想道德修养与法律基础





















H




H










91A1F0020

中国近现代史纲要
























H






L





91A1F0030

马克思主义基本原理概论
























H










H

91A1F0040

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论






















H











H


91A1F0050

形势与政策
























H






H





91A9F0020

军事理论
























H



H








9106F0012

大学语文
























H





H






91A9F0030

大学生心理健康教育

























H










91A2F0011

大学外语(1)






























H





91A2F0012

大学外语(2)






























H





92A2F0013

大学外语(3)






























H





92A2F0014

大学外语(4)






























H





91A3F0011

大学体育(1)



























H








91A3F0022

大学体育(2)



























H








91A3F0033

大学体育(3)



























H








91A3F0044

大学体育(4)



























H








91A3F0050

体质健康测试



























H








91A4F0011

大学计算机基础

















H


















91A0F0011

大学生职业发展与就业指导(1)


























H







M



公共艺术与审美体验
























M












文史经典与文化传承
























M












自然科学与工程技术类





















M















文明对话与世界视野
























M






M






社会科学与当代中国
























M












生态环境与生命关怀






















M


M











71A5F0011

高等数学A1

H


































71A5F0022

高等数学A2

H


































71A5F0090

线性代数A

H


































71A5F0120

概率论与数理统计A

H


































71A6F0012

大学物理(1


H

































71A6F0023

大学物理(2


H

































7125F0142

C语言程序设计



















H
















6125F0012

电路分析



H


H








M






















6125F0023

信号与系统




H


H








L





















6156F0013

模拟电子技术




H



H



M

























6156F0024

数字电子技术




H



H



M

























6125F0054

电磁场与电磁波



H



H







L






















5156F0114

半导体物理与器件



H



H







L






















5156F0145

集成电路CAD











H








H
















5156F0135

FPGA原理及应用












H


L



H


















6125F0065

单片机微机原理












H






H














M



5156F0125

模拟集成电路设计







H




H







H

















4225F0106

嵌入式系统原理与应用












H







H













M



4256F0216

集成电路版图设计










H








H

















5156F0156

集成电路工艺原理









H




H






















4256F0247

集成电路测试与封装
















H




H















4256F0277

半导体光电材料








H





H






















4225F1006

光电子技术基础








H






H





















4225F0014

数字信号处理








H








H


M

















4225F0026

现代通信原理








H








M



















4225F0047

光电图像处理







H







M




M

















4225F0087

面向对象程序设计



















H
















4256F0267

射频集成电路设计










H

























4256F0237

专用集成电路设计










H

























4256F0257

SOC系统设计










H

























4256F0317

传感器与检测技术









M











L















4256F0327

人工智能














L



H


















31A6F0032

大学物理实验(1





M










H




















31A6F0043

大学物理实验(2





M










H




















31A9F0011

入学教育与军事训练




























H





H


91A0F0026

大学生职业发展与就业指导(2


























H








H

3125F0011

电子工艺实习





H






























3156F0463

模拟电子技术实验






H





























3156F0474

数字电子技术实验






H





























3156F0414

半导体物理与器件实验






H





























3119F0054

金工实习









H


























3156F0485

电子技术课程设计











H

















H

L






3156F0427

集成电路课程设计











H

















H

L






3156F0436

工程实训





















H


L








H




3156F0447

生产实习




















H



H








L




1156F0458

毕业综合训练







H





H




H














H


H



A1A0F0033

创业基础




























L



H




A1A9F0011

社会实践





















H


L


H










A1A9F0021

劳动教育



























H








A156F0510

课外专业实践




















H


H







M




L


注:空白表示无相关

H=强相关

M=中等相关

L=弱相关








九、课程设置与教学计划表

1)通识教育课程(应修 45 学分,其中必修 37 学分,选修 8 学分)

课程类别

课程代码

课程名称

学分

课程学时

课程周学时数与开课学期

考核

方式

总计

讲授

实践

1

2

3

4

5

6

7

8

通识教育课程

必修

91A1F0010

思想道德修养与法律基础

3

48

40

8

3








91A1F0020

中国近现代史纲要

3

48

40

8


3







91A1F0030

马克思主义基本原理概论

3

48

40

8



3






91A1F0040

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

5

80

64

16




4





91A1F0050

形势与政策

2

32

16

16

1-7学期


91A9F0020

军事理论

2

32

32


1-2学期







9106F0012

大学语文

2

32

32



2







91A9F0030

大学生心理健康教育

2

32

28

4

1-2学期







91A2F0011

大学外语(1

2

48

16

32

4








91A2F0012

大学外语(2

2

48

16

32


3







92A2F0013

大学外语(3

2

32

32




2






92A2F0014

大学外语(4

2

32

32





2





91A3F0011

大学体育(1

1

32

2

30

2








91A3F0022

大学体育(2

1

36

4

32


2







91A3F0033

大学体育(3

1

36

4

32



2






91A3F0044

大学体育(4

1

36

4

32




2





91A3F0050

体质健康测试


6


6

1-6分年度进行



91A4F0011

大学计算机基础

2

48

16

32

4








91A0F0011

大学生职业发展与就业指导(1

1

18

18


2








必修小计

37

724

436

288










通识教育课程

选修


公共艺术与审美体验

2




各专业学生至少选2学分


文史经典与文化传承

2




理工类专业必选2学分


自然科学与工程技术类

2






文明对话与世界视野

2






社会科学与当代中国

2






生态环境与生命关怀

2





选修小计

8

1-7学期需修满8学分


合计

45














2)专业教育课程(应修 75.5 学分,其中必修 65.5 学分,选修 10 学分)

课程

类别

课程代码

课程名称

学分

课程学时

课程周学时数与开课学期

考核方式

总计

讲授

实践

1

2

3

4

5

6

7

8

科类基础课程

必    修

71A5F0011

高等数学A(1)

4.5

78

78


6








71A5F0022

高等数学A(2)

5.5

96

96



6







71A5F0090

线性代数A

2.5

42

42


3








71A5F0120

概率论与数理统计A

3

54

54




3






71A6F0012

大学物理(1)

3

48

48



3







71A6F0023

大学物理(2)

3

48

48




3







7125F0012

C语言程序设计

4.5

72

56

16


4







类别小计

26

438

422

16

9

13

6







学科核心课程

必修

6125F0012

电路分析

4

64

56

8


4







6125F0023

信号与系统

4

64

56

8



4






6156F0013

模拟电子技术

4

64

64




4






6156F0024

数字电子技术

3.5

56

56





4





6125F0054

电磁场与电磁波

3.5

56

48

8




4





6125F0065

单片微机原理

4

70

54

16





4




类别小计

23

374

334

40


4

8

8

4





专业核心课

必修

5156F0114

半导体物理与器件

4.5

72

72





4





5156F0125

模拟集成电路设计

3.5

56

48

8





4




5156F0135

Verilog HDL数字集成电路设计

3.5

60

36

24





4




5156F0145

集成电路CAD

2.5

40

24

16





4




5156F0156

集成电路工艺原理

2.5

44

36

8






4



类别小计

16.5

272

216

56




4

12

4




专业方向课程

限选

4256F0216

集成电路版图设计

2.5

44

36

8






4



4225F0106

嵌入式系统原理与应用

3.5

60

36

24






4



4256F0237

专用集成电路设计

2.5

44

32

12







4


4256F0247

集成电路测试与封装

2.5

44

36

8







4


4256F0257

SOC系统设计

2.5

44

36

8







4


4256F0267

射频集成电路设计

2.5

44

36

8







4


4256F0277

半导体光电材料

2.5

44

36

8







4


4225F1006

光电子技术基础

4

64

52

12






4



限选小计(限选2门,≥5学分)

5









12

20



任选

4225F0014

数字信号处理

2.5

44

36

8




4





4225F0026

现代通信原理

2.5

44

36

8






4



4225F0047

光电图像处理

2.5

44

36

8







4


4225F0087

面向对象程序设计

2.5

44

32

12







4


4256F0317

传感器与检测技术

2.5

44

36

8







4


4256F0327

人工智能

2.5

44

36

8







4


任选小计(≥5学分)

5







4


4

16



类别小计

10













合计

75.5













(3)实践创新模块(应修 37 学分,其中必修 33 学分,选修 4 学分)

课程类别

课程代码

课程名称

学分

学时

课程起始周数与开课学期

考核方式

备注

1

2

3

4

5

6

7

8

集中实践

必修

31A6F0032

大学物理实验(1)

0.5

16


3








31A6F0043

大学物理实验(2)

1

32



3







31A9F0011

入学教育与军事训练

2

2W

1









91A0F0026

大学生职业发展与就业指导(2)

1

20






1




3125F0011

电子工艺实习

1

1W

18









3156F0463

模拟电子技术实验

0.5

16



9







3156F0474

数字电子技术实验

0.5

16




9






3156F0414

半导体物理与器件实验

0.5

20




9






3119F0054

金工实习

2

2W




10






3156F0485

电子技术课程设计

2

2W





15





3156F0427

集成电路课程设计

2

2W







15



3156F0436

工程实训

2

2W






16




3156F0447

生产实习

2

4W







5



1156F0458

毕业综合训练

12

12W








1


必修小计

29

120+27W











素质拓展


课程代码

课程名称

学分

课程学时

课程周学时与开课学期/学分认定说明

考核方式

备注

1

2

3

4

5

6

7

8

必修

A1A0F0033

创业基础

2

32



3-6学期




A1A9F0011

社会实践

1

32

1-7学期



A1A9F0021

劳动教育

1

32

1-7学期



A156F0510

课外专业实践

4


1-8学期


必修小计

8






合计

37


十、有关说明

1、通识教育课程相关规定与实施细则

1)通识教育选修课是全校性公共选修课程,至少修读8学分。课程类别包括:公共艺术与审美体验、文史经典与文化传承、自然科学与工程技术、文明对话与世界视野、社会科学与当代中国、生态环境与生命关怀等六大类别。公共艺术与审美体验类课程为全校各专业学生必选课程,理工类专业学生必选文史经典与文化传承类课程。线下开设的通识教育选修课程一般为2个学分,最多不超过3个学分;线上开放课程的学分,由学校根据授课平台的线上学习时长确定。

2)体质健康测试分年度进行,不计学分。

2、专业教育课程相关规定与实施细则

1)将课程思政融入专业课程教学,促进知识传授、培养培养与价值引领相结合。

2)广泛开展启发式、参与式、任务驱动式、对分课堂、线上线下混合式、理论与实践一体化等教学模式改革,加强工程实践和创新能力培养。

3、集中实践创新课程实施细则

1)《电子工艺实训》电子元器件识别、锡焊技术、常用电子仪器设备使用和电子产品制作等。

2)《模拟电子技术实验》和《数字电子技术实验》电子技术实验的基础知识、实验常用仪器和虚拟仪器的使用以及电子技术基本实验。

3)《电子技术课程设计》主要是依托模拟电子技术和数字电子技术课程内容开设的综合设计实验。

4)《集成电路课程设计》主要依托《模拟集成电路设计》课程内容开设的设计实验,包括集成电路设计流程,版图设计,设计软件的使用。

5)《生产实习》一般安排在第6学期末至第7学期初,第7学期完成考核。

6)《毕业综合训练》则上以毕业设计的形式开展,体现培养学生的综合应用所学知识解决实际问题的能力。鼓励学生基于学科竞赛作品、科研样机或项目产品模块进行深入研究和实践,或拓展本科期间发表的科研论文、专利和软件著作等,从而形成毕业综合训练课题及成果。鼓励校企双方导师联合指导和考核学生毕业设计。

4、素质拓展选修课程实施细则

1)《社会实践》课程赋学分细则

考核方式

学分

细则

参加社会实践活动(含志愿服务、义务劳动等)2次及以上

2

志愿服务和义务劳动各占1学分,志愿服务以校团委考核认定为准,义务劳动以学工部考核认定为准。

在马克思主义学院和专业教师指导下参加社会调查并提交社会调查报告

2

社会调查报告作者限前5名,以马克思主义学院考核为准。

参加社会实践获省级以上表彰

3

以相关证书、文件为准。

参加社会实践获校级表彰

2

2)《课外专业实践》按如下细则赋学分

项目名称

学分

考核方式

细则

科研训练及成果

6

完成国家级项目或获奖

以相关证书或文件为准。不计排名顺序,同一项目获得不同级别奖励按最高级别计分。

4

完成省级项目或获奖

2

完成校级项目或获奖

3

申报国家级项目

以提交相关申报书为准。仅赋予项目负责人相应学分。

2

申报省级项目

1

申报校级项目

学术论文/

报刊文章

5

国家级核心期刊及以上刊物

第一作者

以刊物或录用通知、奖励证书、新闻报道等为准。

2

其他前3名

3

一般刊物、省级或校级刊物

第一作者

1

其他前3名

5

在权威学术会议宣读或发表论文

专利

4

排名第一

专利包括发明、实用新型和外观设计专利,以相关证书或文件为准。

2

其他前5名

学科竞赛

6

获国家级奖励

以相关证书或文件为准。不计排名顺序。同一项目获得不同级别奖励按最高级别计分。

4

获省级奖励

2

获校级奖励

1

获院级奖励

创新创业

5

获国家级奖励

2

获省级奖励或创业并申办营业执照

2

获校级奖励

1

参加素质时间项目或双创培训活动

文体竞赛等课外

活动

5

获国家级奖励

提供相关证书或文件,校团委负责考核。

3

获省级奖励

2

获校级奖励

职业技能

5

获得任意类别教师资格证书;或通过全国计算机三级及以上考试;或获得其他职业技能证书

以合格证书为准,每项计5分。

各类讲座

2

参加学校、学院组织的各类讲座4次及以上

以学院考核认定为准。

5、学分互换规定

学生参加国家级学科竞赛或导师科研课题、主持或参加学生科研/创业项目,相应模块获得的富裕学分,可免修工程实训或毕业实习课程,但应向任课老师提交相关证明材料并获任课老师许可。

6、理学学位获得条件

本专业满足学分要求的毕业生获得理学学士学位必须同时达到以下条件:

1)学位课程成绩平均成绩达到70分以上。

2)学生在校期间英语课程一次性通过,或平均70分以上,或通过大学英语四级考试。

3)如学校另有规定,并高于上述要求的,则按照学校规定执行。

十一、专业负责人

序号

姓名

职称

学历学位

专业领域

1

李宏民

教授

博研/博士

电子科学与技术

2

钱坤

讲师

博研/博士

仪器科学与技术