校企合作背景下《EDA技術》課程的教學改革研究

姚俊 竇穎艷 付靖娟

摘要：校企合作打破傳統(tǒng)教學模式，為學生創(chuàng)設新的教學環(huán)境，有利于學生綜合實踐能力的提升，為企業(yè)培育更多應用型人才。本文以《EDA技術》課程為例，結合校企合作背景下《EDA技術》課程教學現(xiàn)狀，分析校企合作背景下《EDA技術》課程教學普遍所存在的問題，針對教材編寫、教師業(yè)務經驗以及資金投入等方面進行探討，從而提出相應的改革建議。

關鍵詞：校企合作;EDA技術;教學改革

引言

習近平總書記在十九大報告中明確強調，人才作為創(chuàng)新根基，是支撐發(fā)展的第一資源。高校必須深化產教融合、校企合作，加快一流大學和一流學科建設，進而實現(xiàn)高等教育內涵式發(fā)展。校企合作能夠通過共享優(yōu)勢資源建立校外實習基地以及校內實訓室，幫助學生鞏固理論基礎知識的同時，又能提升學生專業(yè)操作能力，打破傳統(tǒng)人才培養(yǎng)模式，從整體方面提升學生的專業(yè)水平和實踐能力。

1《EDA技術》教學現(xiàn)狀

1.1EDA技術行業(yè)現(xiàn)狀

半導體技術快速發(fā)展，導致小規(guī)模集成電路發(fā)展到超大規(guī)模集成電路，在結合現(xiàn)代信息科學技術發(fā)展后，形成現(xiàn)有EDA技術。EDA技術是現(xiàn)代集成電路以及電子整機系統(tǒng)設計科技創(chuàng)新和產業(yè)發(fā)展的關鍵技術，EDA技術教學則是培育更多高素質電子設計人才。從廣義上來說，EDA技術是一個適宜計算機硬件以及系統(tǒng)軟件作為基本工作平臺，它繼承多學科最新科技成果而研制成的EDA通用支撐軟件和應用軟件包，幫助電子工程師完成電路功能設計以及性能分析等工作，是一門通過有關開發(fā)軟件自動完成用軟件的方式設計電子系統(tǒng)到硬件系統(tǒng)的新技術。該課程主要面向通信工程、電氣工程以及電子信息工程專業(yè)，其目的是讓學生掌握當今主流的芯片設計技術以及系統(tǒng)設計思想，為學生后期學習并從事有關數(shù)字電路領域奠定堅實的基礎。我們結合綜合性角度來看，能夠發(fā)現(xiàn)《EDA技術》課程對學生的知識儲備要求高，且覆蓋軟、硬件方面的技術，要求學生擁有十分扎實的計算機編程能力以及數(shù)字邏輯電路設計能力，之中理論課程的同時更為注重實踐練習[1]。

1.2EDA技術課程教學現(xiàn)狀

現(xiàn)代社會對EDA技術人才的需求不斷加大，我國院校為適應時代潮流，在自動化及電子信息專業(yè)開設EDA技術課程。EDA技術課程不同于傳統(tǒng)電子類專業(yè)課程，它對實踐新要求比其他課程要高。傳統(tǒng)課程基本以理論教學為主，實踐教學為輔，這種教學方式所培養(yǎng)出來的學生難以滿足社會需要?，F(xiàn)代行業(yè)單位所需要的EDA技術人才是具有較高實踐能力和創(chuàng)新能力，并且能夠快速融入到實際工程開發(fā)的人才。這些問題在最初的EDA技術教學過程中都有體現(xiàn)，學生在學習該課程后普遍存在眼高手低的情況，一旦遇到實際問題，反倒會覺得不知所措，為改變這種情況，國內高校開始拋棄傳統(tǒng)的教學模式，通過校企合作的方式，針對EDA技術教學課程做出很多改進，并且取得許多不錯的效果。

2校企合作背景下《EDA技術》課程教學存在的問題

2.1教材知識與企業(yè)實際運作存在滯后性

《EDA技術》課程教材中存在經典的中理論知識、輕實踐能力和工程能力培養(yǎng)的導向，教材中花費大量的時間講授VHDL編程語言知識，卻忽視編程仿真以及特定模塊的設計仿真教學內容?，F(xiàn)有教材十分注重嚴密的學科知識邏輯結構，過多著眼于知識的系統(tǒng)和完整，沒有體現(xiàn)知識在生產實踐中的應用，缺乏新知識的及時更新。教材內容與生產實踐相脫節(jié)，相滯后的問題非常明顯，不能及時反饋企業(yè)內技術的新規(guī)范、新規(guī)程以及新標準，與一項技能型人才培養(yǎng)特點并不相符合。大部分《EDA技術》教材內容設計較為弱后，未結合現(xiàn)有企業(yè)業(yè)務內容進行更新，難以滿足學生就業(yè)需要。另外，《EDA技術》課程很多版本教材知識點非常陳舊，例如在高校的課程中冠名“EDA技術”的課程中，一般不講EDA背后的運行原理，主要介紹硬件描述語言和各種工具的使用方法。我們以南京師范大學為例，該?！禘DA技術》課程作為一項專業(yè)必修課，共有72節(jié)課時，其中理論課時與實踐課時持平，就這門課程本身性質來看更偏重于應用，但是理論課程除了新硬件語言的學習以外，其他大部分內容還是需要通過編程來進行實現(xiàn)。國內高校開設《EDA技術》課程可以走“服務信息產業(yè)”的道路，先從一些能夠提升設計效率的環(huán)節(jié)、流程入手，我們從目前的課程開展情況來看發(fā)現(xiàn)，高校并未將這些軟件、程序納入到EDA工業(yè)軟件范疇之中，不僅限制學生的發(fā)展，致使我國原生性的工業(yè)軟件技術研發(fā)而言一直停留在原地。此外，教材在開發(fā)過程中，企業(yè)的參與程度非常低，學校對企業(yè)的實際運營研究并不夠充分，缺乏對職業(yè)崗位必需的專業(yè)知識和專業(yè)能力的系統(tǒng)分析，導致教材內容與職業(yè)崗位脫節(jié)，出現(xiàn)針對性不強等問題。[2]。

2.2校企未建立與專業(yè)相匹配的實踐鍛煉

當前高校教育任務在于培育適應社會經濟發(fā)展要求的實踐性、技術型人才，《EDA技術》課程改革重點在于加強專業(yè)課程設置與開發(fā)，提升校企深度合作和教師實踐能力。教師一般都是研究生畢業(yè)后直接到高校從事教學工作，他們的理論知識非常豐富，可是缺乏實際業(yè)務經驗。校企未建立與專業(yè)相匹配的實踐鍛煉，相關管理制度和政策支持不夠完善，學校忽略對教師掛職鍛煉管理，美歐將教師時間鍛煉納入到學校發(fā)展整體宏觀高度，通常是由教師自行安排掛職單位和崗位，在教師掛職鍛煉期間也沒有明確的鍛煉計劃和要求，缺乏必要的約束和監(jiān)督。另外，企業(yè)接納熱情度不高，高職教師本身的科研創(chuàng)新和推廣能力較弱，能夠為企業(yè)提供的技術以及管理咨詢服務能力不足，再加上企業(yè)本身是以盈利為目的，在未向教師提供必要補償?shù)那疤嵯?，也不敢給短期掛職鍛煉的教師過多的工作任務，避免企業(yè)重要信息的泄露，最終導致教師無法在實際掛職鍛煉中得到實踐經驗和知識。

2.3技術實踐教學設施缺乏資金投入不足

一直以來，國內高?！禘DA技術》課程所教學所使用的電路設計軟件始終受限于高昂的進口軟件價格和有限的教學經費的限制。因此，很多學生需要走上工作崗位后需要重新學習行業(yè)主流的設計軟件，造成學校教學內容與企業(yè)需求的脫節(jié)?！禘DA技術》課程開展最關鍵的則是實習實訓，高校加大校內實訓室的建設，加強對學生實踐能力的培養(yǎng)。我們從目前部分高校實訓室建設情況來看發(fā)現(xiàn)，許多高校對校外實訓的建設投入資金不足，與學生實踐教學需要還有這較大的差距。其原因在于，《EDA技術》專業(yè)收費是有限的，國家并未針對實訓室建設方面下發(fā)專門的經費，知識學校實訓基地建設經費緊張。此外，也正是因為高校各項投入資金不足，導致學校校企合作流于形式，無法滿足學生實踐操作學習要求。只有將實際工作情景植入到課堂教學過程中，才能夠讓學生更好地了解課程內容?！禘DA技術》課程仿真實訓基地和教學服務平臺建設水平不足，無法吸引企業(yè)主動與高校合作，校企合作層次不高且深度不足[3]。

3校企合作背景下《EDA技術》課程的教學改革對策

3.1以企業(yè)人才需求為導向編寫高校適用教材

在校企合作背景下，《EDA技術》課程教學改革需要結合當?shù)亟洕l(fā)展情況，深入人才就業(yè)市場，了解行業(yè)市場對人才的需求。首先，《EDA技術》課程設置必須以企業(yè)需求為導向，結合學校實際課程開展情況，避免《EDA技術》課程理論課時與實踐課時比重出現(xiàn)失調的現(xiàn)象。高校需要在校企合作的情況下，借助企業(yè)資源做到理論課程與實踐課程的平衡，避免課程內容與實際市場需要產生脫節(jié)。我們在最新的集成電路產業(yè)發(fā)展政策內容來看，發(fā)現(xiàn)國家針對人才政策方面提出進一步加強高校集成電路與軟件專業(yè)建設，緊密結合產業(yè)發(fā)展需求及時調整課程設置、教學計劃和教學方式，努力培養(yǎng)復合型、實用型的高水平人才;其次，高校編寫教材時，可以邀請合作企業(yè)參與到《EDA技術》課程編寫過程中，從而形成具有企業(yè)特色的專業(yè)教材資源;最后，高校可以根據(jù)學生的就業(yè)方向編寫《EDA技術》實踐課程教材，形成更為全面的并且具有高校專業(yè)特色的內部教材。教育部等部門必須從專業(yè)認證的角度對各校所謂的“EDA技術”的課程大綱、教學內容進行嚴格核查，對實際上沒有講授EDA技術的課程要予以整改。在此基礎上推動高校開設“真正的EDA技術”課程改革，釋放被占用的教育資源，為我國培養(yǎng)一批真正學習過EDA技術的后備技術人才。

3.2引入企業(yè)人才建立雙師雙能型教師隊伍

人才缺乏一直是國內EDA行業(yè)最大的痛點，在半導體行業(yè)人才整體存在較大缺口的基礎上，EDA相關人才稀缺性更加凸顯。在校企合作背景下，高校必須重視《EDA技術》課程教師理論知識教學能力提升，還應重視教師課程知識實踐能力培養(yǎng)。第一，高校需建立雙師雙能型教師培育機制。教師應當結合自身教學情況，以教學工作作為工作重心，提升教師《EDA技術》專業(yè)課程教師隊伍綜合素養(yǎng)以及專業(yè)水平，在談及理論知識的同時，適當聯(lián)系實際，形成具有特色的雙師雙能型教師隊伍培育機制;第二，《EDA技術》課程專任教師可以通過掛職鍛煉的方式到企業(yè)內部進行調研，將企業(yè)運輸融入到專業(yè)課程教學當中，增強學生利用理論知識解決實際問題的能力;第三，校企需要通過優(yōu)勢資源共享，構建雙師雙能型教師培訓基地，為教師提供專業(yè)實踐平臺;第四，高校創(chuàng)建雙師雙能型教師激勵機制，例如在職評時考慮將教師是否擁有企業(yè)實踐學習經驗作為重要條件加入到職評考核當中。高校積極建立雙師雙能型教師培育渠道，促使《EDA技術》課程教育進入到新階段，進而提升高校辦學水平，提高院?！禘DA技術》專業(yè)人才培養(yǎng)質量。

高校需要自己培養(yǎng)雙師型教師以外，還要充分發(fā)揮產教融合優(yōu)勢，結合市場需求，將企業(yè)技術骨干以及人才引入到校園內，讓他們兼職《EDA技術》課程專業(yè)導師，結合企業(yè)實際運營情況為學生講解專業(yè)知識。學生在企業(yè)導師的引導下能夠不斷開闊自身視野，同時又能夠培養(yǎng)自身創(chuàng)業(yè)精神，提升自我創(chuàng)業(yè)意識。企業(yè)也可依靠高校教師的科研教學成果開展戰(zhàn)略性合作，加快企業(yè)產品轉化，校企二者相互支撐，建立密切的聯(lián)系。西電國微EDA研究院分別依托西電微電子學院與國微集團有限公司建設，依托西電在微電子領域的人才培養(yǎng)與科學研究優(yōu)勢，結合國微集團的EDA系統(tǒng)研發(fā)與產業(yè)優(yōu)勢，試圖通過校企聯(lián)動，在解決我國高校EDA人才培養(yǎng)方面探索出一條新路。西電國微EDA研究院實現(xiàn)不同學院、不同學科甚至不同高校內資源和人才的匯聚，面向國家戰(zhàn)略需求、面向世界科技前沿，西電國微EDA研究院圍繞人才培養(yǎng)、科學研究及成果轉化，重點打造集成電路EDA技術研發(fā)、高端人才培養(yǎng)和科研成果轉化三大平臺。

3.3建立校企合作實習實訓平臺

校企合作實訓基地建設是《EDA技術》課程開展的關鍵，國內目前已經擁有很多院?；ㄙM大量的財力建立實訓基地，由于資金投入不充足，實訓基地內的計算機硬件設備以及實訓軟件并不能夠符合《EDA技術》實踐課程開展需求。因此，很多學校會通過與當?shù)仄髽I(yè)合作的方式建立實習實訓基地，借助多元化的投資主體和市場運行機制，根據(jù)市場需求以及專業(yè)崗位需求，建設理實一體化的實訓實踐基地。校企合作建立聯(lián)合實訓室的情況非常普遍，學生在學習氛圍中能夠接觸更靠近實際應用的項目機會，企業(yè)也可在與學校合作過程中實現(xiàn)二者雙贏。武漢科技大學與ALTERA公司成立EDA聯(lián)合實驗室，此外，武漢科技大學還與ALTERA公司簽訂大學計劃項目，為高校教師教學、科研工作以及學生《EDA技術》課程實驗活動、實踐環(huán)境提供更好的平臺，有利于武漢科技大學電子信息類專業(yè)的人才培養(yǎng)，武漢科技大學依托企業(yè)強大的技術支持獲得產業(yè)界最新信息提供了良好的平臺，為合作企業(yè)以及EDA行業(yè)培育更多優(yōu)秀的專業(yè)人才。ALTERA公司在中國區(qū)的大學計劃項目近年來取得了蓬勃飛速的發(fā)展，與大學成立聯(lián)合實驗和培訓中心、每年舉行大學教師會議，并且在多個地區(qū)推動成立了EDA研究會，為教師提供交流EDA教學經驗的平臺、舉辦EDA設計競賽，以及提供免費版的開發(fā)軟件和贈送開發(fā)板等活動，為推動高校EDA教學作出了積極貢獻[4]。

結語

高校必須充分結合校企合作這一背景，不斷加快《EDA技術》課程的教學改革，適當調整《EDA技術》教材內容，讓學生進入理論與實踐相結合的學習階段。高校依托校企合作對專業(yè)課程內容更新，發(fā)展雙師型教師拓展學生視野，為學生奠定更為堅實的專業(yè)知識基礎，結合EDA實訓室提高學生的實踐能力，促使學生更快適應就業(yè)工作崗位，為企業(yè)人才招聘節(jié)省更多的成本的同時，也為EDA行業(yè)培育更多高素質專業(yè)型人才。

參考文獻

[1]譚俊峰. 高職院校校企合作協(xié)同育人服務平臺的探索[J]. 高教學刊，2021（04）：188-192.

[2]宋楊，袁劍鋒. 新時代校企合作模式創(chuàng)新研究與實踐[J]. 湖北開放職業(yè)學院學報，2021，34（01）：5-6+9.

[3]向羅生. 職業(yè)教育產教融合、校企合作第三方評價研究[J]. 教育與職業(yè)，2021（02）：49-53.

[4]劉渝妍，何俊，王亞寧，邱莎. 校企協(xié)同育人模式探索與實踐[J]. 福建電腦，2021，37（02）：37-41.

作者簡介：姚?。?973-），男，湖北武漢人，副教授，研究方向：電子信息工程及自動控制

課題項目：江西省高等學校教學改革研究課題“校企合作背景下《EDA技術》課程的教學改革研究”（JXJG-20-25-3）