物理学(校企合作)专业培养方案(2019)

发布者:教学工作办公室发布时间:2018-12-28浏览次数:550

物理学(校企合作)专业培养方案

一、培养目标

立足山东,面向全国,培养具备扎实物理理论基础,同时掌握固体微电子领域专业知识,具备微电子相关器件领域创新与研发能力的工程技术人才。

学生在毕业后5年左右能够胜任微电子行业工程研发生产经营相关工作职位实现以下目标:

1具备良好职业情操、科学素养和工匠精神拥有强烈的社会责任感、健康的身心和良好的人文素养,在工程实践中能坚持公众利益优先。

2.具备扎实的物理理论基础,掌握物理学基本实验技能,了解物理学基本理论和当代微电子工程技术前沿的关系,同时掌握固体微电子领域的专业知识和技能,并使物理基础和微电子专业知识融会贯通。

3. 具备较强的微电子行业实践和创新能力,能够运用现代工具从事本专业领域相关产品的设计、开发和生产,参与一个以上的产品关键技术的方案设计和研发工作,成长为研发工程师、产品设计师。

4. 了解微电子行业企业的发展方向和一般运行模式,具备一定的协调、管理、沟通、竞争与合作能力,胜任研发、测试、技术支持、营销等部门的管理工作,成为企业管理骨干。

5. 能够跟踪并适应现代微电子工业领域快速发展的现状,并据此制定自身的职业发展规划,善于利用现代网络和信息技术不断更新知识储备,培养终身学习的能力

 

二、毕业要求

通过4年的系统学习,本专业的学生要求掌握物理学理论基础和微电子专业的基础知识,具备微电子工程领域相关的产品研发、工程规划和设计、系统运行和维护和项目管理等工作的基本能力;具备现代科技观念、较强的创新精神和实践能力;具有良好的工程素质、人文修养和沟通能力;具备国际视野和终生学习、适应社会的能力。具体包括以下方面的能力和素养

 

1.物理学微电子技术基本知识:能够将物理学与微电子技术的工程专业知识融会贯通用于解决微电子领域的实际工程问题。

1-1:善于运用数学、物理学、工程科学的语言工具,对微电子工程问题进行专业表述;

1-2:掌握电子与计算机基础知识,具备对微电子领域的问题进行软、硬件分析与设计的能力;

1-3:能选择恰当的数学模型,描述一个微电子工程复杂系统或者过程,对模型的正确性进行严谨的推理,并能对复杂工程问题的解决方案进行分析,并尝试改进。

2. 问题分析:能够应用数学、并结合物理相关基础知识,以及工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析微电子领域的基本问题,以获得有效结论。

2-1:能够应用数学、物理和工程科学的基本原理,识别和判断微电子领域复杂工程问题的关键环节和参数;

2-2:能够运用专业基础知识,对嵌入式系统、集成电路等领域工程问题的解决方案进行分析、比较与优化。

3. 设计/开发解决方案:能够针对微电子领域的复杂工程问题设计解决方案,开发满足特定需求的软硬件系统或组件。在设计、开发环节中能够体现创新意识,并能考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

3-1:掌握微电子领域中工艺设计和产品开发的基本流程、方法和技术,能够根据用户需求确定微电子领域复杂工程问题的设计目标;

3-2:在安全、环境、法律等现实约束条件下能够对设计方案的可行性进行研究,并能够通过建模进行参数计算和器件设计;

3-3:能够集成单元过程进行工艺流程设计,并能利用图纸和设计报告等形式准确呈现设计成果,在设计环节中体现创新意识。

4. 复杂问题研究能力:能够基于微电子学科相关的原理,并采用科学方法对相关工程领域的复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据,并得到合理有效的结论。

4-1:能够对微电子信息工程相关的各类物理现象、系统特性进行研究和实验验证;

4-2:能够基于相关原理选择科学合理的技术路线,针对微电子工程问题中的软件、硬件、模块、系统设计实验方案;

4-3:能够根据实验方案开展实验研究,包括系统搭建、数据采集、数据处理;

4-4:能够对实验结果进行分析和解释,并通过信息综合得到合理有效的结论。

5. 选择和使用现代工具:能够针对微电子领域的复杂问题,开发、选择与使用恰当的平台、技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对复杂问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。 

5-1:能够正确选择和使用恰当的平台、技术、资源和工具,用于解决微电子领域复杂问题,并进行合理的模拟、仿真和预测;

5-2:能够根据微电子领域复杂问题的设计需要,开发或选用适用工具对工程中的设计进行检验和评价。

6. 微电子工程与社会:能够针对微电子领域的复杂工程问题设计解决方案,开发满足特定需求的软硬件系统或组件。在设计/开发环节中能够体现创新意识,并能考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

6-1:熟悉微电子领域相关的方针、政策、法律法规、技术标准,并理解其影响;

6-2:能够识别、量化和分析本领域的新产品、新技术、新工艺的开发和应用对社会、健康、安全、法律、文化的影响,同时理解这些因素对工程实施的制约或影响,以及实施过程中应承担的责任。

7. 环境和可持续发展:能够理解和评价微电子领域复杂工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7-1:准确理解环保和可持续发展的内涵和意义,熟悉环保节能相关的法律法规和方针政策,树立较强的环保意识和可持续发展意识;

7-2:能够思考、理解和评价微电子工程实践对环境、经济、社会和生态可持续发展的影响。

8. 职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在电子信息工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。

8-1:了解中国国情,理解社会主义核心价值观,树立正确的人生观,具有良好的身心素质和人文社会科学素养,具有较强的社会责任感,争做出色的五有新人;

8-2:理解微电子工程师的职业性质和社会责任,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,具有法律与环保意识。

9. 个人和团队:能够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。

9-1:理解团队中个体、团队成员或负责人对于整个团队的意义,能在多学科背景下的团队中做好有效沟通,合作共事;

9-2:具有一定的组织管理能力与团队协作能力,能够在跨学科团队中独立或合作开展工作。

10. 沟通:能够就微电子领域工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,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,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。了解本专业相关的科学技术及国内外发展动态以及世界不同文化的差异性和多样性,能就微电子工程专业问题进行跨文化的语言和书面沟通和交流。

11. 项目管理:理解并掌握微电子工程及产品的全周期和流程,能够在多学科环境下将工程管理原理和经济决策方法应用于电子信息工程领域的设计、制造、测试、评估和管理环节。

12. 终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。

12-1:能认识到不断学习和探索的重要性,具有自主学习和终身学习的意识;

12-2:具备识别、理解和洞察行业新知识、新技术的能力,掌握自主学习的方法途径,能够通过自我评价发现和弥补短板,适应职业发展。

 

三、课程设置

(一)主干学科:物理学。

(二)核心课程及主要实践性教学环节

1.核心课程

力学、热学、电磁学光学、原子物理、电路原理、统计物理、量子力学、数学物理方法固体物理、电子电路原理、半导体物理、半导体工艺原理、半导体材料、集成电路原理、薄膜物理、集成电路版图设计基础、 CMOS电路与布局、全定制模拟电路版图设计等。

2.主要实践性教学环节

学生在校学习不同时段,都安排有相应的实践环节,其中包括国防教育、社会实践、公益劳动、普通物理实验、近代物理实验、微电子技术实验、数模混合电路版图设计实训、企业级项目开发、毕业实习、毕业论文等环节。


(三)各环节学时学分比例

 

课程性质

课程类别

  应修学分

 学分比例()

课程教学平台

通识教育平台

34.25

22

学科基础平台

31

18.8

专业教育平台

22

13.8

实践教学平台

41

24.8

课程教学模块

通识教育选修模块

8

4.85

学科基础选修模块

6

3.64

专业方向选修模块

17.25

8.79

创新创业模块

5

3.03

              合计

    165

    100

 

 

四、毕业及学位要求

标准学制:4

修业年限:3~6

毕业学分要求:不少于165学分

授予学位:符合国家学位规定和山东理工大学学位授予条件者,授予理学学士学位

五、泛学习

(对跨学科辅修、双专业、双学位修课要求的描述)

跨专业辅修需要完成学科基础平台和专业教育平台相关课程,记54学分。

双学位修课除需完成跨专业辅修课程以外,还需完成学科基础选修、专业方向选修74.5学分并完成物理专业毕业论文。

 


专业课程设置一览表(中英文对照)

课程类别

课程代码

课程名称

学分

总学时

讲课学时

实验实践学时

开课学期

备注

 

通识教育平台

P12001

马克思主义基本原理

Basic Principles of Marxism

3

48

48

 

3

 

 

P12502

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论Mao Zedong Thought & Outline of Theory of Socialism With Chinese Characteristics

 

4

 

64

 

64

 

 

 

4

P12229

思想道德修养与法律基础

Moral Cultivation & Law Basics

2.5

40

40

 

1

P12503

中国近现代史纲要

Outline of Chinese Modern History

2.5

40

40

 

2

P12226

形势与政策Ⅰ

Situation & Policies

1

16

16

 

3

P12227

形势与政策Ⅱ

Situation & Policies

1

16

16

 

5

N12246

大学英语读写Ⅰ

College English Reading and Writing I

2

32

32

 

1

N12247

大学英语读写Ⅱ

College English Reading and Writing II

2

32

32

 

2

N12248

大学英语读写Ⅲ

College English Reading and Writing III

3

48

48

 

3

N12171

大学英语听说Ⅰ

College English Listening and Speaking

1

16

16

 

1

N12172

大学英语听说Ⅱ

College English Listening and Speaking

1

16

16

 

2

E12771

计算机应用基础

Foundation of Computer Application

2.25

48

24

24

1

U12401

体育 Ⅰ

Physical Education

0.5

36

24

12

1

U12402

体育 Ⅱ

Physical Education

0.5

36

24

12

2

U12403

体育 Ⅲ

Physical Education  

0.5

36

24

12

3

U12404

体育 Ⅳ

Physical Education  

0.5

36

24

12

4

X12008

军事理论

Military Theory

1

36

36

 

1

X12006

文献检索

Document Indexing

1

24

24

 

2

E12009

C语言

Language C  (A)

4

64

48

16

2

L12305

新生研讨课

1

16

16

 

1

 

应修学分小计

34.25

通识教育选修模块

400B01

中国传统文化*

Chinese TraditionalCulture

1.5

24

24

 

2

 

400E13

大学生心理健康教育*

Psychologically Healthy Education for College  Students

1

32

16

16

2

400000

通识教育选修课程

General Education ElectiveCourses

5.5

 

 

 

 

应修学分小计

8

创新创业模块

400E14

大学生职业生涯规划*

Career Planning for CollegeStudents

0.5

16

8

8

2

 

400E02

大学生就业指导*

Vocational Counsel forCollege

0.5

8

8

 

6

400E15

大学生创业基础*

College Students' EntrepreneurialBase

1

24

16

8

3

L12304

物理前沿及创新创业

Frontiers of Physics and Innovative  Entrepreneurship

1

16

16

 

5

 

400E00

学生大赛、论文、发明等认证学分

Student Competition, Thesis, Invention and Other Certification Credits

 

2

 

 

 

 

应修学分小计

5

 

学科基础平台

L12001

高等数学(A)

Advanced Mathematics (A)

5

80

80

 

1

 

L12002

高等数学(A)

Advanced Mathematics (A)

5

80

80

 

2

L12005

线性代数(A)

Linear  Algebra (A)

3

48

48

 

1

L12015

力学(A)

Mechanics (A)

4

64

64

 

1

L12235

热学(C)

Thermal  Physics

2

32

32

 

2

L12126

电磁学(A)

Electromagnetics (A)

4

64

64

 

2

L12130

光学(A)

Optics(A)

4

64

64

 

3

L12236

原子物理学(B)

Atomic  Physics

2

32

32

 

4

L12237

电路原理(B

Circuit Principle

2

32

32

 

3

应修学分小计

31

学科基础选修模块

L12124

半导体物理(A)

Semiconductor  Physics

4

64

64

 

5

 

L12241

半导体工艺原理(C

Principles  and Technology for Semiconductor Devices

2

32

32

 

6

L12226

新型半导体器件(A)

New Type of Semiconductor Devices

2

32

32

 

5

 

应修学分小计

6

专业教育平台

L12051

概率与数理统计(D)

Probability & Statistics ( D )

3

48

48

 

3

 

L12238

统计物理

Statistical Physics

2

32

32

 

4

L12206

量子力学(D)

Quantum Mechanics

4.5

72

72

 

4

L12219

数学物理方法(B)

Mathematical Methods  in Physics

3

48

48

 

3

L12239

电子电路原理I

Electronics Circuit Principle I

3

56

40

16

4

L12152

固体物理(A)

Solid  State Physics  (A)

4

64

64

 

5

L12240

电子电路原理II

Electronics Circuit Principle II

3

56

40

16

5

应修学分小计

22.5

 

 

 

 

专业方向选修模块

L12182

半导体材料(B)

Semiconductor Materials

2

32

32

 

5

 

 

集成电路原理

Integrated Circuit Principle

2

32

32

 

5

L12125

薄膜物理

Thin film physics

2

32

32

 

6

L12249

半导体的检测与分析

Detection and Analysis of the  Semiconductor

3

48

48

 

5

L12195

光伏发电原理与应用(B)

Photovoltaic Power Generation Principle and Application

2

32

32

 

5

L12243

集成电路版图设计基础

IC Mask Design

2.5

48

32

16

6

L12244

CMOS电路与布局

CMOS Circuit and Layout

3

64

32

32

6

L12245

全定制模拟电路版图设计

Full-custom Analog Circuit Layout Design

3

64

32

32

6

应修学分小计

17.25

实践教学平台

X11001

入学教育及军训

Enrollment Education and Military Training

0

+3

 

 

1

 

X11003

社会实践

Social Practice

0

+2

 

 

1

X11002

公益劳动(A)

Voluntary Labour (A)

0

+2

 

 

1

X11004

毕业鉴定

Graduation Appraisal

0

+1

 

 

8

P11034

思想政治理论课实践教学

The Practice of Ideological and Political Theory Course Teaching

2

+2

 

 

4

L13017

普通物理实验 (B)

Experiments in General Physics (B)

1.5

48

 

 

3

L13008

近代物理实验(A)

Experiments in Modern Physics (A)II

1

32

 

 

4

L13018

微电子技术实验B

Microelectronics Specialty Experiment B

1.5

48

 

 

5

L11050

数模混合电路版图设计实训

Training on Digital-Analog hybrid circuit Layout Design

3

3

 

 

6

L11051

企业级项目开发

Enterprise-level Project Development

16

16

 

 

7

L11023

物理学专业毕业设计(论文)(A)

Physics Specialized Graduation Design (Paper) (A)

16

+16

 

 

8

应修学分小计

41

总计

165

制定

 王操

审核

 刘瑞金

院长

董云会 

 

附件1:毕业要求对培养目标的支撑矩阵

附件2:与毕业要求的对应关系矩阵