作者:秦志伟 来源: 中国科学报 发布时间:2021-1-19
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双重驱动:集成电路学科“九九归一”

 

■本报记者 秦志伟

就在全国第五轮学科评估进行之际,1月13日,国务院学位委员会和教育部正式发布重磅消息:设置“交叉学科”门类、“集成电路科学与工程”和“国家安全学”一级学科。其中,集成电路科学与工程划在交叉学科门类之下。

集成电路从过去分散在不同二级学科到这次成为一级学科,电子科技大学电子科学与工程学院/示范性微电子学院副教授黄乐天将之形象地称为“九九归一”。

实际上,从业界疾呼到这件事的促成,总共只有两三年时间,这在学科史上是罕见的。

“这是国家意志和业界共识双重驱动的结果。”复旦大学微电子学院副院长周鹏在接受《中国科学报》采访时表示,接下来,各高校应根据自身特色设置研究方向,“下一轮学科评估就要一拼高下了”。

“设立一级学科应该是最直接的方式”

“集成电路科学与工程”成为一级学科前,集成电路相关专业人才培养分散在多个学科下设的二级学科中。人才培养的来源以电子科学与技术学科中的电路与系统、微电子学与固体电子学为主,通信与信息工程、信号与信息处理、自动控制、计算机体系结构、材料科学与工程等二级学科也培养了相当多相关产业人才。

在全国第四次学科评估中,电子科技大学、西安电子科技大学的电子科学与技术为A+,北京大学、清华大学、东南大学为A,北京邮电大学、复旦大学等为A-。

随着“缺芯少魂”问题越来越严重,公众关注的焦点逐渐放在了集成电路这一“卡脖子”技术上。周鹏介绍,业界为此也深感身上的担子越来越重,并意识到原有的学科设置无法容下一个战略性、先导性产业,其所培养的人才也远远满足不了产业发展的需要。

2018年,业内人士开始疾呼将集成电路设置为独立的一级学科。

“考虑到我国现行的考评机制、经费拨款方式等,设立一级学科应该是最直接的方式。”黄乐天在接受《中国科学报》采访时表示。

他进一步解释道,学科是我国高等教育建设的基本抓手。比如,“双一流”就是指“一流大学”和“一流学科”,前者以后者为依托。因此,评估是按照学科质量进行,拨款是按照学科建设进行。“如果集成电路专业成为一级学科,就意味着将集成电路学科单列入考核和拨款计划中,有条件进行独立且有针对性的建设。”

2019年10月,工业和信息化部发布全国政协委员提案答复函称,该部与教育部等部门将进一步加强人才队伍建设,推进设立集成电路一级学科。同年11月,教育部组织研究确定2019年度增补9个专业,集成电路技术应用位列其中。

同年11月29日,复旦大学发布公告,宣布该校将率先于2020年在全国建设“集成电路科学与工程”一级学科试点,启动博士研究生招生。“目前已在学科建设、研究方向及导师名额等方面有初步成效。”周鹏告诉《中国科学报》,复旦大学根据自身特色,聚焦于集成电路工艺与器件、集成电路设计与方法等两个研究方向。

2020年9月和10月,清华大学和北京大学集成电路科学与工程一级学科博士硕士学位授权点相继通过专家论证,并从2021年开始招生。

曾经的探索为何逐渐流于形式

为了解决集成电路产业人才极度缺乏的问题,我国早期在集成电路人才培养上也尝试过其他方法。黄乐天在求学期间,就曾有一个集成电路人才培养基地。本、硕、博所学专业均为通信与信息系统的他,“从事集成电路相关研究在一定程度上是受惠于该基地的”。

黄乐天所说的这个基地是教育部、科技部于2003年在清华大学、北京大学、电子科技大学、复旦大学、东南大学等9所高校设立的国家集成电路人才培养基地(以下简称基地)。随后,又在2004年和2009年批准纳入11所高校,共20所高校。

“当时是在从事集成电路相关研究的老师所指导的研究生中选拔人员进入该基地,要求入选学生面向集成电路产业人才的需求,选修相应的课程并选择集成电路相关的研究作为毕业课题。”黄乐天介绍,像他们这些“整机专业”出身的学生,要求学习数字集成电路、模拟集成电路、微电子器件等集成电路/微电子相关的课程。而微电子等“器件专业”专业出身的学生,则被要求学习数字信号处理、FPGA数字系统设计等课程,增强对算法和系统的认识。

他认为,这样的课程体系配比考虑到了从事集成电路相关不同研究方向学生的具体背景,对于学生形成比较全面的知识结构大有好处。但由于没有学科这样一个强制性、指导性的体系支持,基地在后续的发展中逐步流于形式。2010年以后,这一人才培养模式作用不再那么明显,具体措施也逐渐不再施行。

近10年来,由于受到“五唯”等风气影响,加之集成电路领域发论文、拿经费的“效率”相对较低,导致“竞争力薄弱”,又没有独立的学科支撑研究平台建设和师资队伍建设,很多从事集成电路相关研究的老师转行。

“当年教我数字系统设计的一位老师,曾经也是搞片上网络方向研究的。如今,他虽然已成为教授,但所从事的研究和集成电路已几乎没有关系。”黄乐天告诉《中国科学报》。

这位老师的经历也是很多曾经从事集成电路研究的教师职业发展的一个缩影。仅以电子科技大学为例,近10年来,虽然有像黄乐天一样新毕业的老师以及从海外引进回国的老师加入,但“真正从事集成电路相关方向研究老师的数量反而一度有所缩减,没有学科作为依托是一个重要的影响因素”。

“把这件事理顺了”

黄乐天表示,此前国家一直犹豫是否要成立集成电路一级学科,可能是因为没有找到更好的依据。“按照传统学科门类建设和管理,会导致和别的学科重叠太多,设置交叉学科门类就把这件事理顺了。这是新的模式和思路。”

除了学科门类的调整外,国家有关部门也越来越重视交叉学科和学科交叉。比如在2020年11月,国家自然科学基金委员会正式成立第九个学部,即交叉科学部,在基础研究的层面切实加强了对于交叉学科的支撑。

在《普通高等学校本科专业目录》中,两个与集成电路有关的本科专业是在工学(08)的电子信息类(0807)之下,一个是“微电子科学与工程”(080704),另一个是特设专业“集成电路设计与集成系统”(080710T)专业。

“集成电路科学与工程学科既不是微电子科学与工程的简单扩展,也不是原有某些二级学科的直接升级,而是学科管理上的一种创新。后续的学科建设必然也必须要有和传统学科不同的举措。”黄乐天说。

那么,接下来集成电路科学与工程这一一级学科是否会设立二级学科?周鹏介绍,就复旦大学而言,目前没有设立二级学科。“有的高校在材料上更有优势、有的高校在设备上更有优势,各建设单位可以根据自身情况,设置不同的研究方向。而且,现在大家越来越意识到,设置二级学科有时是会束缚发展的。”

“交叉学科类”的毕业生授予何种学位也是业界较为关心的话题。在北京大学教育学院研究员卢晓东看来,一种方案是允许学生选择相近的主要学科授予学位;另外一种是向美国斯坦福大学学习,授予“文学与理学联合学士学位”。

卢晓东表示,在后疫情时代,我国研究生学科与专业目录和本科专业目录中增设“多学科/交叉学科类”,将大大促进创造性人才的培养,推动社会的发展和进步。

《中国科学报》 (2021-01-19 第6版 动态)
 
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