深圳職業(yè)技術(shù)大學(xué)（以下簡稱深職大），是一所公辦本科層次職業(yè)院校，其前身是創(chuàng)辦于1993年的深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院，是國內(nèi)最早獨立開展高等職業(yè)技術(shù)教育的高校之一。建校以來，創(chuàng)造了中國高職教育的多個“第一”，綜合實力穩(wěn)居全國同類院校前列，被公認為“高職中的清北”。
深職大超過80%的專業(yè)圍繞深圳支柱產(chǎn)業(yè)、未來戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)等布局，并且隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求和技術(shù)動態(tài)調(diào)整，積極開展校企合作。他們的畢業(yè)生備受各大企業(yè)歡迎，初步就業(yè)率常年高達96%以上，甚至有企業(yè)來學(xué)校提前下手“搶人”。
在集成電路人才的培養(yǎng)上，深職大已有20余年歷史——
1999年，開始集成電路人才的培養(yǎng)；
2003年，設(shè)立微電子技術(shù)專業(yè)；
2021年，集成電路學(xué)院正式揭牌。
深職大集成電路學(xué)院副院長余菲表示：“我們的目標(biāo)是面向集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈，重點服務(wù)深圳的集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)，培養(yǎng)掌握電路設(shè)計、器件物理、工藝技術(shù)、材料制備、測試封裝等知識技能的創(chuàng)新型技術(shù)技能型人才。”
01
遠離“紙上談兵”
擁抱業(yè)界主流技術(shù)
集成電路產(chǎn)業(yè)人才，“倒序”培養(yǎng)，才是王道
從課程體系到教學(xué)設(shè)施，深職大集成電路學(xué)院始終走在行業(yè)前列，時刻對接產(chǎn)業(yè)鏈主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。采用“倒序”的課程教育方式，先實踐再原理，通過實訓(xùn)固化理論知識，邊操作邊學(xué)習(xí)，遠離“紙上談兵”，為產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)具備工程能力、能將理論應(yīng)用于實踐的技術(shù)技能型人才。
集成電路學(xué)院專業(yè)課程體系根據(jù)產(chǎn)業(yè)界崗位需求設(shè)置，分為設(shè)計應(yīng)用與先進制造兩大方向，覆蓋了前端設(shè)計、生產(chǎn)制造、后端測試及應(yīng)用領(lǐng)域。
學(xué)院建有集成電路設(shè)計實訓(xùn)室、可編程邏輯器件應(yīng)用技術(shù)實訓(xùn)室及集成電路制造工藝虛擬仿真實訓(xùn)室，擁有較完整的集成電路精密生產(chǎn)環(huán)境，包括光刻機、百級無塵車間、液晶產(chǎn)線、PVD（真空離子鍍膜）模擬器等。
學(xué)院教師團隊開發(fā)了一款國產(chǎn)自主可控集成電路EDA產(chǎn)品——金光SPICE，從教育教學(xué)角度重新定制EDA系統(tǒng)，支持SPICE仿真的同時內(nèi)嵌大量教學(xué)資源、案例，可應(yīng)用于集成電路設(shè)計工業(yè)、科研以及學(xué)校課程教學(xué)領(lǐng)域。
打破慣性，尋找一種更靈活的教學(xué)模式
"職業(yè)教育實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展最大障礙莫過于“慣性思維”。
——深圳職業(yè)技術(shù)大學(xué) 黨委書記 楊欣斌 "
換腦筋、轉(zhuǎn)頻道，主動隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展變化求新求異，這是深職大一貫的辦學(xué)原則。盡管已經(jīng)有了科學(xué)的課程培育體系與先進的教學(xué)環(huán)境，集成電路學(xué)院依然時時在思考，如何打破思維慣性，優(yōu)化現(xiàn)有教學(xué)模式。
學(xué)院的實訓(xùn)室，采購了專門的計算機硬件設(shè)施，配備了主流集成電路設(shè)計EDA工具，支持多種IC設(shè)計流程。隨著日常教學(xué)實踐的開展，以及新的使用場景的出現(xiàn)，無論老師還是學(xué)生，都逐漸感到了一些不便。
對學(xué)生來說——
實訓(xùn)室一般僅限上課時間開放，且不支持遠程使用，無法滿足學(xué)生希望隨時隨地，打開電腦就能自主遠程操作、學(xué)習(xí)的需求。
而這種靈活性與便利性能顯著提升學(xué)生的整體實訓(xùn)時間，刷高一波工程經(jīng)驗值。
對老師來說——
跟學(xué)生一樣，老師也無法靈活地遠程操作：
1.日常教學(xué)與管理不同的課程與工具，老師需要在實訓(xùn)室機器上配置不同的教學(xué)環(huán)境，花費大量的時間，且需一一手動操作，無法統(tǒng)一集中管理。
2.對外交流與培訓(xùn)團隊研發(fā)的“金光SPICE”產(chǎn)品，需要到校外進行交流、培訓(xùn)與演示的時候，也很不方便。
另外，采購各種計算機硬件設(shè)備，流程復(fù)雜，且需有專人維護，很麻煩。
02
國內(nèi)首個
EDA遠程實訓(xùn)平臺
集成電路學(xué)院找到了一種更靈活的教學(xué)模式——一個EDA遠程實訓(xùn)平臺。
什么是EDA遠程實訓(xùn)平臺？
本質(zhì)上，這是一個基于數(shù)字化和云技術(shù)的EDA教學(xué)云平臺。
TA整合了集成電路學(xué)院的專業(yè)課程資源，能實現(xiàn)用戶在學(xué)習(xí)終端自主進行實訓(xùn)學(xué)習(xí)。
這個EDA遠程實訓(xùn)平臺，提供了上至EDA工具、中至課程環(huán)境、下至硬件資源的一整套運行環(huán)境——上中下層適配聯(lián)動，功能緊密耦合，全維度IT自動化，無需人工干預(yù)。
與此同時，我們的CSM團隊還提供了面向用戶的全天候?qū)I(yè)服務(wù)與客戶保障，包括EDA工具適配、課程環(huán)境設(shè)置、平臺運維及管理等內(nèi)容，確保集成電路學(xué)院教學(xué)實訓(xùn)工作的順利開展。
我們的CSM服務(wù)具體能有啥效果，可以參考藍箭航天案例
第一、多復(fù)雜場景，隨時隨地使用
無論老師還是學(xué)生，只需要一個賬戶登錄，即可隨時隨地，即開即用，無需操心教學(xué)以外的事。
日常教學(xué)場景
課前準(zhǔn)備：從課程所需EDA工具到教學(xué)環(huán)境設(shè)置及調(diào)整，提前安排，自動化運行
教學(xué)現(xiàn)場：老師只要輸入相應(yīng)賬號，即可遠程登錄實訓(xùn)平臺，進行實時教學(xué)。
學(xué)生實訓(xùn)場景
上課/考試：學(xué)生輸入相應(yīng)賬號即可遠程登錄實訓(xùn)平臺，通過GUI界面可視化操作學(xué)習(xí)，簡單易上手。
課后練習(xí)：不論何時何地，只要有需求，學(xué)生都可以打開電腦，遠程登錄平臺進行自主實訓(xùn)學(xué)習(xí)，方便靈活。
對外交流場景
學(xué)院教師團隊研發(fā)的“金光SPICE”產(chǎn)品，一體化集成在實訓(xùn)平臺上，無論是到其他學(xué)校進行交流、培訓(xùn)，還是在展會現(xiàn)場進行現(xiàn)場演示的時候，都可以隨時遠程實操。
管理運維場景
平臺統(tǒng)一管理：實訓(xùn)平臺把所有工具、賬號、課程資源、權(quán)限等統(tǒng)一管理，減輕老師工作負擔(dān)，提高管理效率。
IT運維：硬件設(shè)施與基礎(chǔ)架構(gòu)的運維工作，無需老師操心，由我們提供專業(yè)技術(shù)支持。
第二、支持EDA全工具鏈，不同課程環(huán)境配置
集成學(xué)院電路學(xué)院專業(yè)課程覆蓋了前端設(shè)計、生產(chǎn)制造、后端測試及應(yīng)用領(lǐng)域，涉及到的EDA工具十分全面。
EDA遠程實訓(xùn)平臺支持將所有EDA工具部署在云端，實現(xiàn)遠程訪問與使用。既包括市面上不同EDA廠商的不同版本工具，也包括學(xué)院自研的“金光SPICE”產(chǎn)品。
去年11月的深圳高交會，“金光SPICE”產(chǎn)品就通過EDA遠程實訓(xùn)平臺上實現(xiàn)了實時遠程操作，生動展示了深職大集成電路學(xué)院的杰出科研與教學(xué)成果。
我們支持的主流工具包括：電路設(shè)計的HSPICE、電路仿真的VCS、版圖編輯的Virtuoso、版圖驗證的Calibre、計算光刻的Proteus?OPC……等等
不同的課程，需要不同版本的不同EDA工具和相應(yīng)的課程環(huán)境配置，不同課程的環(huán)境變量參數(shù)并不統(tǒng)一。
以往，這項工作需要老師在課前花費大量時間，在不同機器上一一手動配置完成，既費時又費力。
現(xiàn)在，實訓(xùn)平臺集成的EDA工具已經(jīng)自帶了相應(yīng)的課程環(huán)境與參數(shù)，且同一課程環(huán)境，可以支持多人、多次使用。
第三、“流水”的學(xué)生，“鐵打”的賬號管理
高校有個特點，學(xué)生數(shù)量特別多：一個年級分成幾個班，每一年都有新生入學(xué)。
所以，實訓(xùn)平臺需要的用戶賬號數(shù)量也特別多。
而這，就帶來了一系列賬號管理的問題：
老師和學(xué)生，不同角色的權(quán)限不同。
不同用戶訪問的課程或項目資源、環(huán)境配置也不同。
學(xué)生從入學(xué)到畢業(yè)，每一年每個學(xué)生的課程也不同，還涉及到很多賬號新增與銷毀的工作。
EDA遠程實訓(xùn)平臺使用統(tǒng)一的用戶身份認證，實現(xiàn)所有用戶、角色和課程資源統(tǒng)一化管理，保證了同一用戶在整個系統(tǒng)不同資源下身份的一致性，大大簡化了用戶操作。
03
高校教學(xué)與實訓(xùn)場景
VS
芯片設(shè)計研發(fā)場景
我們把視野放到整個高校科研行業(yè)，大致可以分為兩種典型場景：
一種是教學(xué)與實訓(xùn)場景：
比如深職大集成電路學(xué)院這樣的EDA遠程實訓(xùn)平臺，是一個偏教學(xué)的平臺，重點在于學(xué)生在老師指導(dǎo)下進行學(xué)習(xí)與實操，主要用于集成電路課程教學(xué)與實訓(xùn)。
一種是芯片設(shè)計研發(fā)場景：
比如高校或科研機構(gòu)的橫向課題項目組，這種跟企業(yè)的IC設(shè)計研發(fā)場景幾乎沒什么差別，重點在于不同類型芯片開發(fā)項目的完成，在時間線上有明確的起點和終點。
兩者主要有四大差異：
一、目標(biāo)實現(xiàn)方式不同
教學(xué)與實訓(xùn)場景，目標(biāo)在過程中實現(xiàn)，學(xué)生通過實訓(xùn)學(xué)到知識，以完成課程考試為一個階段終結(jié)。
芯片設(shè)計研發(fā)場景，目標(biāo)結(jié)果導(dǎo)向，一般以芯片流片或成果交付作為一個階段終結(jié)。
二、使用場景難點不同
上一節(jié)已經(jīng)提到，教學(xué)與實訓(xùn)涉及使用場景比較多，包括：日常教學(xué)場景、學(xué)生實訓(xùn)場景、對外交流場景、管理運維場景。
用戶人數(shù)多，需要的EDA工具與課程資源也多，平臺管理與運維復(fù)雜度高。
作為一個依托于云端的EDA遠程實訓(xùn)平臺，在整個IT基礎(chǔ)架構(gòu)要求上比較簡單。
而芯片設(shè)計研發(fā)場景，主要按使用人員角色來區(qū)分，分為研發(fā)場景、IT場景、管理場景。
用戶人數(shù)可多可少，需要的EDA工具數(shù)量取決于不同高校或企業(yè)需求。
平臺管理與運維難度與業(yè)務(wù)場景、基礎(chǔ)架構(gòu)復(fù)雜度高度相關(guān)，比如突發(fā)大算力需求、混合云模式、外包團隊管理、全球多地協(xié)同研發(fā)等等。
關(guān)于混合云模式與全球多地協(xié)同研發(fā)，戳這篇了解更多：FCP
三、使用人群關(guān)注點不同
教學(xué)與實訓(xùn)場景下，使用人群就兩種：老師、學(xué)生。
當(dāng)然，有些學(xué)校可能會配備專門的IT人員，如果沒有就是由老師兼任。
老師主要關(guān)心教學(xué)，需要一個穩(wěn)定易用、方便管理與課程配置的遠程教學(xué)平臺，讓他們專注教學(xué)與指導(dǎo)學(xué)生，不需要操心其他事；
學(xué)生只關(guān)心學(xué)習(xí)，需要一個靈活訪問與使用的實訓(xùn)平臺，以便他們能夠隨時操作學(xué)習(xí)。
而芯片設(shè)計研發(fā)場景下，使用人群一般有三種：研發(fā)、IT、管理人員。
有一些高校或者比較小的企業(yè)，IT和管理人員，可能都由研發(fā)負責(zé)人一力承擔(dān)。
研發(fā)人員關(guān)心的是自己的研發(fā)進度和使用體驗；
IT人員關(guān)心的是資源利用率與運維工作量；
管理人員看重的是項目整體進度、成本、研發(fā)效率等等。
三者各自的關(guān)注點，更細致的分析請戳普冉半導(dǎo)體案例
四、對平臺與服務(wù)要求不同
教學(xué)與實訓(xùn)場景，重點在多用戶、多EDA工具、多種課程環(huán)境配置，要求即開即用，簡單易上手。CSM專業(yè)服務(wù)與客戶保障目標(biāo)在于平臺穩(wěn)定可靠，運維省事。
學(xué)生和課程數(shù)量是確定的，所以資源用量也是近乎穩(wěn)定不變的，資源類型也相對固定，幾乎不存在波動性和突發(fā)性。
芯片設(shè)計研發(fā)場景，以快速完成業(yè)務(wù)目標(biāo)作為首要任務(wù)，同時，需要保證業(yè)務(wù)的穩(wěn)定性，連續(xù)性以及可擴張性。CSM專業(yè)服務(wù)與客戶保障目標(biāo)在于業(yè)務(wù)穩(wěn)定運行，運營效率提升，目標(biāo)順利達成。
因為涉及企業(yè)核心技術(shù)與數(shù)據(jù)保密要求，對數(shù)據(jù)安全的要求非常高。
資源用量存在一定的可預(yù)測性，但是波動明顯，還有可能出現(xiàn)突發(fā)大算力需求。使用的資源類型在不同階段也有不同需求。
資源用量周期性波動參考：解密一顆芯片設(shè)計的全生命周期算力需求
不同階段資源類型參考芯片設(shè)計五部曲：模擬IC?│?數(shù)字IC?│?算法仿真
04
推動國產(chǎn)自主可控
也要敢為人先
解決集成電路產(chǎn)業(yè)“卡脖子”問題，打造自立自強的生態(tài)系統(tǒng)，推動產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量自主化發(fā)展。除了產(chǎn)業(yè)界，高校的助力也不可或缺。
深職大在培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)界高度融合、具備工程能力的集成電路技術(shù)技能型人才過程中也在持續(xù)努力，在教學(xué)過程中逐步加入國產(chǎn)自主技術(shù)：
1.以國產(chǎn)EDA工具貫穿設(shè)計類課程
學(xué)院研發(fā)的“金光SPICE”產(chǎn)品，能快速地將電路圖及相關(guān)的仿真控制轉(zhuǎn)化為SPICE網(wǎng)表，進行高速SPICE仿真。
華大九天的Aether工具能進行模擬集成電路仿真設(shè)計。
2.以速石EDA遠程實訓(xùn)平臺貫穿設(shè)計實訓(xùn)教學(xué)
學(xué)院師生通過平臺能實現(xiàn)集成電路設(shè)計相關(guān)課程的實訓(xùn)教學(xué)工作，老師遠程操作設(shè)置，學(xué)生靈活自主學(xué)習(xí)。
3.以自主可控工藝貫穿制造類課程
以中芯國際180nm CMOS主流工藝為主線，貫穿半導(dǎo)體工藝等相關(guān)課程。
4.以國產(chǎn)芯片貫穿應(yīng)用類課程
借助宏晶STC芯片進行單片機應(yīng)用技術(shù)教學(xué)；
借助龍芯MCU進行微控制器應(yīng)用技術(shù)教學(xué)。
此外，學(xué)院金光計劃項目組正在積極開展金光開源計劃，打造我國集成電路EDA技術(shù)開源平臺。
Take Away
1.高校界的集成電路人才培養(yǎng)，深職大毫無疑問是走在最前面的一批。無論是與產(chǎn)業(yè)界深度同頻、“倒序”培養(yǎng)、成立特色學(xué)院，還是頗具創(chuàng)新的教學(xué)思路，敢于打破慣性，比如現(xiàn)在這個EDA遠程實訓(xùn)平臺，行動力滿分。這樣培養(yǎng)出來的人才，難怪企業(yè)要來提前“搶”人。
2.學(xué)生們都這么優(yōu)秀了，老師們也不遑多讓。集成電路學(xué)院教師團隊主創(chuàng)的“金光SPICE”，作為一款國產(chǎn)自主可控集成電路EDA產(chǎn)品，能全力支持集成電路領(lǐng)域的科研和教學(xué)工作，助力我國集成電路設(shè)計與制造核心環(huán)節(jié)和關(guān)鍵領(lǐng)域的技術(shù)突破。
3.我們之前的案例主要給大家介紹的是企業(yè)場景下的速石研發(fā)平臺，深職大這個EDA遠程實訓(xùn)平臺顯然與企業(yè)有很大差異。而且，不光是集成電路學(xué)院，其他學(xué)院的教學(xué)平臺其實也有很多共通之處。因此，這篇案例對高校界各個學(xué)院都很有借鑒意義。
關(guān)于深圳職業(yè)技術(shù)大學(xué)
深圳職業(yè)技術(shù)大學(xué)是一所公辦本科學(xué)校，其前身是1993年創(chuàng)建的深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院。2023年6月，教育部批準(zhǔn)以深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院為基礎(chǔ)整合資源設(shè)立深圳職業(yè)技術(shù)大學(xué)。建校以來，學(xué)校堅持立德樹人根本任務(wù)，深入對接國家所向、深圳所需，秉持“德業(yè)并進、自強不息”的校訓(xùn)精神，不斷創(chuàng)新教育教學(xué)理念、辦學(xué)體制機制、人才培養(yǎng)模式，創(chuàng)造了中國高職教育的多個“第一”。學(xué)校綜合實力穩(wěn)居全國同類院校前列，被譽為中國高職教育的“一面旗幟”。2019年，學(xué)校入選教育部、財政部“雙高計劃”首批10所A檔高水平學(xué)校建設(shè)單位。
關(guān)于fastone云平臺在各種EDA應(yīng)用上的表現(xiàn)，可以點擊以下應(yīng)用名稱查看：
HSPICE │ OPC │ VCS │ Virtuoso │ Calibre │ HFSS
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