requestId:68815bab0e66d6.10691264.
中國網/中國發展門戶網訊 黨的十九屆五中全會指出把科技自立自強作為國家發展的戰略支撐。黨的二十大報告提出加快實施創新驅動發展戰略。這意味著高包養水平科技自立自強在中國式現代化包養建設新征程中的歷史重要性和戰略地位都將達到全新的高度。高水平科技自立自強意味著必須瞄準事關發展全局和國家安全的基礎核心領域,特別是全球科技競爭的熱點產業。集成電路產業是引領新一輪科技革命和產業變革的關鍵力量,是支撐經濟社會運轉和保障國家安全的戰略性、基礎性和先導性產業,是新發展格局下高水平科技自立自強的重要支柱。
目前,在政策支持和市場發展下,中國集成電路產業已經積累了一定的產業基礎與優勢,但是部分“卡脖子”技術仍受制于人,難以對構建國家產業核心競爭力、保障信息安全等戰略需求形成有力支撐。一方面,半導體科學技術是多種邊緣學科交叉融合下的科學技術,涉及大量緘默知識、專利和技術訣竅(know-how),產品迭代周期長、知識積累與成長速度慢,其發展離不開實用型人才和創新型人才的共同支撐。另一方面,產業的長遠發展離不開專業人才群落的可持續發展和管理,特別是產業人才結構的優化。此外,在國家對新一代基礎設施的推進戰略以及相關應用蓬勃發展的引領下,集成電路核心產業和上下包養游產業將對從業人員規模和質量提出更高要求。可見,人才問題已成為目前制約我國半導體產業發展的關鍵因素之一。當前國際形勢同樣證明在科技前沿和關鍵領域培養并保持一支能打硬仗的高層次人才隊伍已迫在眉睫。
本文從我國集成電路人才培養與發展體系培育的需求、供給、流通等階段出發,厘清我國集成電路人才培養的“痛點”,構建面向高水平科技自立自強的集成電路人才培養系統理論模型,并進一步思考如何縮小差距,最終為健全我國集成電路人才培養與發展體系提供政策建議參考。
我國集成電路人才培養發展現狀與趨勢
人才規模:集成電路人才規模微增,人才缺口依然明顯
集成電路人才培養受到了中央和地方的高包養度重視,2020年國務院正式發布《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展若干政策》,專門強包養調了新時期集成電路發展的人才建設問題。《教育部等七部門關于加強集成電路人才培養的意見》(教高〔2016〕1號)等文件,重點聚焦我國集成電路行業人才培育機制體制和人才培育質量兩方面內容。根據《中國集成電路產業人才白皮書(2019—2020年版)》相關數據,中國集成電路產業整體人員數量已經達到50.2萬人,相較2018年同期從業人員規模增長11%。根據白皮書的數據預測,人才缺口雖有緩解,但是未來1—2年依然有25萬人才空缺存在。總體上看,我國集成電路行業仍然處于人才需求旺盛期,加上集成電路產業對新一代基礎設施的支撐作用,從業人才包養網短缺難題一定時期內將持續存在。
人才結構:集成電路人才結構失衡,領軍人才依然匱乏
半導體科學技術是多學科交叉融合的領域,其發展涉及大量的隱性知識、技術經驗和行業技術訣竅,這些知識的載體通常為產業內的技術人才。本文認為集成電路專業人才內涵應該包含3個層次:基礎人才、創新人才和領軍人才。基礎人才指的是行業內掌握基本技能和隱形經驗,從事基礎流程的人才;創新人才指的是掌握大量的隱性知識和行業技術訣竅,能夠推動產業漸進式創新的專業型或復合型人才;領軍人才則指的是能夠實現集成電路前沿技術“從0到1”的突破、引領產業跨越式發展的關鍵人才,包含重大源頭創新、原始理論創新、重大工藝路徑創新等。根據調研,目前我國集成電路人才體系結構性失衡的問題主要體現在兩方面:一是缺乏具有行業經驗的復合型創新人才,二是嚴重缺乏領軍人才(實現技術“從0到1”突破)。根據對ISCA 2007—2018年半導體領域高質量論文第一作者國籍(流向)包養網的不完全統計,有接近25%的作者出生國籍為中國,但是在發表論文時這一比例銳減為5%,這一比例在部分作者碩博畢業及就業后繼續下降。西方國家針對半導體領域高端人才的引進政策進一步固化了其在創新人才和領軍人才上的優勢,可見在半導體領域創新人才、領軍人才等高層次人才的可持續發展和管理方面,我國尚有優化空間。
未來愿景:集成電路人才需求擴張趨勢明顯,結構有待調整
當前,創新基礎設施和相關應用蓬勃發展。①集成電路對創新基礎設施的支撐作用明顯。創新基礎設施的實體,如大科學裝置的核心設備與實驗室、大型數據中心等運行過程中的數據分析、物理能源供應和網絡計算等,都需要集成電路作為支撐。②集成電路產業本身也是新一代基礎設施建設和發展的重要領域之一。在創新基礎設施和相關應用蓬勃發展的引領下,集成電路核心產業鏈(設計、制造、封裝、測試等)和上下游裝備及材料產業必然將同時迎來快速擴張趨勢,這一發展態勢毋庸置疑對芯片產業及相關行業從業人員規模和質量都提出更高要求。隨著我國人口紅利的逐步缺失,集成電路行業的良性發展將越來越依賴技能型人才主導的技術創新,特別是交叉復合型芯片人才,人才結構的調整勢在必行。
我國集成電路人才培養發展的“痛點”
培養階段:培養基數不足,培養模式、合作機制存在問題
人才培養基數不足。示范性微電子學院是我國集成電路人才培養的重要機制。2015—2018年,全國“26+1”所示范性微電子學院的招生人數穩中有升,基本可以實現穩定輸出(圖1)。2018年起,為了盡快培育芯片產業急需的工程性技術人員,微電子專項培養計劃專門進行了招生擴張計劃。但就實際而言,微電子專項培養計劃在本科、碩士和博士等培養階段招生擴包養網張人數都遠遠無法彌補芯片產業目前的人才短缺現狀。同時,應屆生在學歷教育完成后,還需經過專業技術實操訓練才能真正奔赴研發和生產一線,集成電路人才培養的基數短缺問題需引起進一步的關注與重視。同時,集成電路產業對材料、化學、物理等弱相關專業學生的吸引力較低對人才基數的擴大也產生一定影響。
培養模式存在產教脫節。①高校集成電路培養體系與應用脫節,實操能力和工程經驗匱乏。根據調研,集成電路行業技術進步更新換代包養網較快,部分相關課程未根據行業的實際需求及時更新,與目前主流技術工藝差異較大。例如,在集成電路產業的各種制造流程方面,需要高校加強對于產業應用主流光刻、離子注入、氧化擴散等半導體芯片制造工藝的重視;同時,應屆專業研究生進入公司需要3—5年的培養時間才能有產出,很少有集成電路企業愿意開展1—2個學期的短期包養網實訓聯合培養學生,即使接收實訓生也可能因涉及商業機密降低實訓質量,使得在校學生即使獲得實訓機會也無法真正掌握產業實際經驗和前沿知識。②高校相關學科高水平師資補充困難,使得集成電路設計、制造等教學體系設置不完整。在高校師資結構方面,高校的入職基本條件一般為博士學歷和發表過高水平論文,評價機制為項目經費和論文發表,這對集成電路業內純工程技術人員入職高校造成了一定困難,難以為學生提供業內的隱形知識培訓。在理論知識授予方面,課程結構不合理,“系統”理論不足。具體來說集成電路領域涉及的基礎知識架構應該拓展包含無線收發、數字調制、無線網絡、藍牙的通信知識;神經網絡、遺傳退火的算法知識;計算機網絡和物聯網的網絡知識在內的系統性理論,而非僅僅關注芯片行業的課程知識,目前微電子學院本科教學階段并未涉及這些寬泛包養網的系統性知識。能力培養方面,實操涉及的電子設計自動化(EDA)環境尚不完善,EDA軟件是集成電路設計的基包養礎軟件,目前因為購買EDA軟件的成本較高,造成高校在集成電路設計實驗流程的不完整,難以為學生提供充足的實操機會。
校企包養合作權責不清,機制不明。在集成電路產學合作的內在動力方面,高校旨在通過產學合作接觸行業的最新技術和工具,提升人才培養質量,滿足行業對人才的工程素質和能力要求。企業希望通過校企合作實現包括產品/技術的推廣,后備員工的培養和選拔,以及潛在新技術和新產品研發等。在實際操作方面,校企合作是否具備雙贏模式、是否有穩定運行的機制和團隊等決定著合作能否實現可持續發展。目前,高校和集成電路企業合作的雙贏路徑并不清晰。一方面,企業與高校聯合培養的學生不一定最終入職該企業;另一方面,學生的實操能力培養與高校教師的評價機制并無關聯。如何實現校企合作培養的權責清晰,尚待企業、高校、政府合力破解。
流通階段:虹吸效應、人才爭奪加劇集成電路人才失衡
缺乏有效激勵機制,高校到產業的人才流失嚴重。根據《中國集成電路產業人才白皮書(2018—2019年版)》,2018年我國高校畢業生為820萬人,集成電路相關專業的畢業生規模是19.9萬人(圖2)。但是,根據2018年就業市場的實際數據,僅僅有19%的相關專業應屆生在畢業后選擇進入集成電路行業,這意味著19.9萬人中只有3.8萬人會自動流入集成電路行業,這一比例遠低于市場預估。《中國集成電路產業人才白皮書(2019—2020年版)》顯示,2019年示范性微電子學院應屆生選擇集成電路企業就業的人員比例為:本科及以上55.08%,碩士及以上73.66%,其余大部分集成電路專業畢業生向金融行業、軟件互聯網行業的流入仍舊占據多數比例。究其緣由,一是集成電路行業周期長,人才成長周期也相對較長。應屆畢業生在進入工作崗位后包養,實操能力和工程經驗相對匱乏,一般要經歷4—5個芯片項目周期,此后才能開包養網始“獨當一面”,這成為限制相關人才職業上升與薪資上漲速度的重要原因。二是當前我國集成電路行業對相關人才的激勵和培養體制機制不到位,基礎支撐條件不夠,同時互聯網等高薪行業虹吸效應明顯,導致很多創新型人才不愿長期從事芯片研究工作。總體來說,“留住”人才和“培養”人才同樣重要,目前我國高校培養的人才向集成電路產業的有效輸送尚未形成。
人才爭奪加劇人才結構性失衡。目前,我國人才結構性失衡主要體現在以下兩方面。①國際人才爭奪導致的失衡。根據美國喬治敦大學2020年半導體行業的相關研究,美國半導體相關領域的國際博士畢業生在完成學位后移民留在美國本土的比例高達80%以上,其中大多數畢業生原國籍為印度和中國。2000—2010年,美國有大約10萬集成電路相關專利持有者凈流入,而印度和中國則出現了大量凈流出。②國內集成電路行業整體離職率高于正常流動率導致的失衡。我國2019年集成電路行業的主動離職率為12.51%,較上年降低了1.84%,但仍高于5%—10%的全國各行業平均流動率。這一高離職率背后的原因可能為以下3個方面:①薪酬待遇。行業內部競爭關系顯著,加之制造業受產能擴張影響來不及培養人才,企業間不惜以高薪爭奪人才。②職業前景受限。集成電路行業人才成長周期相對較長,技術類人員未來的職業發展受到一定制約,對優秀人員的吸引力較弱。③生包養活配套環境方面的影包養網響。生活配套和子女教育是導致人才離職的另一主要原因,大量人才流向以“高薪+落戶”政策吸引人才的城市,加劇本行業人才緊缺問題。
高水平科技自立自強下我國集成電路人才培養體系思考
科技強國從來都是一流的人才培養、人才引進和人才規劃國家。2021年5包養月28日,習近平總書記在中國科學院第二十次院士大會、中國工程院第十五次院士大會、中國科學技術協會第十次全國代表大會上指出,“培養創新型人才是國家、民族長遠發展的大計。當今世界的競爭說到底是人才競爭、教育競爭”。可見,實現高水平科技自立自強不僅要關注集成電路核心技術創新,更要關注集成電路的人才體系供給。構建一套分層次、多梯隊的應用性復合型集成電路人才培養發展體系既是我國集成電路產業持續平穩發展的基本條件,也日益成為關乎國家競爭力打造的核心要素和經濟運行的戰略性資源。
具體來說,高水平科技自立自強下集成電路人才培養發展體系應堅持現實需求導向和問題導向(圖3),實現人才“需求—流通—供給”環節的有效連接,弱化參與主體邊界,實現共同發展機制。
有效連接人才“需求—流通—供給”環節。需求端:編制“高精尖技術緊缺人才需求”清單,同步動態更新,有效實現與產業供給的對接。流通階段:建立集成電路人才薪酬、評價等多元化的激勵保障措施,以緩解行業內部激烈的人才爭奪現狀,減少人才向行業外流失。供給端:構建多學科交叉融合的集成電路人才培養機制、建設新型集成電路人才培養平臺,實現多層級人才的培養與流通。通過有效連接人才“需求—流通—供給”環節(圖4),合理優化集成電路企業人才結構,解決集成電路人才培養的基數問題和結構性失衡問題。
弱化參與主體邊界,實現“五個打破”、“五個建立”。①打破人才培育與實際需求的“脫節”,建立與行業需求零距離的培育模式;②打破理論研究和產業應用的“錯位”,建立協同創新攻關包養網機制;③打破高校和企業的“邊界”,建立產教融合、雙贏合作長效機制;④打破集成電路一級學科和相關學科的“約束”,建立跨學科交叉/多學科相融的創新環境;⑤打破高校與高校間的“壁壘”,建包養立資源開放共享、共同發展機制(圖5)。
新格局下集成電路人才培養的建議
需求端:加強數字平臺建設,編制行業技術緊缺人才動態清單
政府相關部門加強現代人力資源包養體系化平臺建設,通過大數據挖掘、處理等數字技術分析和對接企業公開招聘數據與就業信息數據,編制緊缺人才目錄,有效匯通企業需求與市場現狀,摸清并動態掌握產業崗位緊缺狀況,云同步更新以保障人力資源信息時效。基于此,本部分一方面為市場調整人才儲備和培養方式,以及企業調整招聘方式和渠道提供參考數據;另一方面為更加貼合國家戰略需求和企業實際需求的產教融合模式提供決策支撐,重點包括:①編制緊缺人才清單。包括緊缺級別分布、緊缺崗位畫像、需求企業情況、崗位工薪分布、技能圖譜等。②加強崗位緊缺度指數設計。區分流動性緊缺、供給性緊缺、一般緊缺、小規模供給性緊缺。③開展人才現狀評估和需求科學預測。從經濟、社會發展的高度,科學預測集成電路人才需求,通過前移回歸分析、深度學習等研究方法開展精準預測,同時保持與產業界的密切溝通。
供給端:優化多學科交叉融合的新型集成電路人才培養平臺
深化交叉融合的人才培養方案建設。2020年12月30日,“交叉學科”成為我國第14個學科門類,并于該門類下設立“集成電路科學與工程”一級學科,未來人才培養應圍繞集成電路科學與工程一級學科建設,強化物理、化學、數學、材料多學科交叉融合的支撐作用,通過交叉融合的學科設置向學生系統地傳授分布在各個學科內包養網的知識,盡可能減少高校課程培養體系與行業實際操作之間的差距。具體操作路徑包含:對標產業需求,分類融合多學科知識與教材,打造一流的模塊化教學模式;大力引進集成電路產業人才進入師資隊伍,強化“集成電路科學與工程”學科建設的實踐性。
建設新型集成電路人才培養平臺。重點在于細化產業界、科研界、教育界的三方協同共贏路徑。①開展集成電路產學研融合機制的試行。集成電路相關學科及院校通過與芯片企業的課題研究或項目合作,共同細化落實專業學生的教學團隊、課程體系、教材編寫及培養目標的制定。依托國家重點項目,共建實習實踐實訓平臺,實現院校、企業、研發單位等多方資源的整合。同時通過厘清協同機制,實現院校教師、企業工程技術人員和管理人員之間的柔包養網性流動。②構建多層次實踐教學體系。合理利用國家職業培訓機制實現相關院校學科知識布局和課程體系設計,建設一流化的項目化課程資源,實現相關院校的科研教師團隊與行業技術應用實操人才的能力互補,優化提升集成電路從業人員的綜合能力,培養具備工程能力和實踐能力的基礎骨干,儲備培養集成電路領域高層次緊缺人才。
提前布局集成電路人才的社會培養實踐平臺。在集成電路產業核心技術領域,提前布局交叉融合育人平臺,提供跨區域、跨產業鏈和跨企業的從業人員交流平臺,統籌各類院校、企業等各地資源,保障相關專業學生獲得實訓及系統學習的機會。通過共建聯合實驗室、聯合基地等合作模式,開展長期化、網絡化專業人才實踐培養機制建設與運營,為潛在的從業人員提供豐富的行業前沿咨詢以及創新創業訊息。此外,積極拓展相關行業知識的在職培訓,完善行業資格認證標準,督促從業人員的再培訓和專業能力提升,吸納更多相近專業人才投身芯片行業重點技術領域的發展。
流通階段:建立集成電路人才薪酬、評價等多元化的激勵保障措施
推廣以創新價值、能力、貢獻為導向的基礎研究人才評價制度。①進一步探索行業內分配機制的創新,建立重能力、重貢獻、重實績的收入分配制度。②積極探索政府獎勵、單位獎勵、社會獎勵等多渠道融合的激勵機制,推行市場化高層次人才激勵制度,例如年薪制、技術入股、管理入股、股票激勵、期權激勵等。③關注高層次人才軟環境包養建設,創新政策設計,通過住房補貼、項目補貼、住房優惠等方式支持高層次人才的家庭發展,解決后顧之憂。④建立科包養學明晰的人才評價制度,推動技能人才常態化認定,通過突出操作和實踐的多維度人才評價體系建設,重點激發年輕從業人員的核心技術能力,明確行業內人才的能力迭代方向與機制。
加大海外高層次人才的引進力度,錘煉和培養芯片行業“帥才”“將才”。要解決集成電路產業從業人員嚴重結構性失衡問題,就要重視高層次包養網人才(創新人才、領軍人才)的核心需求,注重人才發展“軟環境”和“硬環境”的建設,通過人才引進和人才培育的“雙板斧”提升高層次人才的保有率。如:為高端人才的引進創造有利寬松的環境,在更大范圍、更廣領域、更高層次上吸引包括非華包養網裔在內的集成電路重點技術領域人才,建設分層次、多梯隊能打硬仗的國際一流人才隊伍和合作平臺,形成具有核心攻堅能力的集成電路人才體系化建設。同時,通過相關稅收、股權等激勵措施實現技術導向和創新導向的人才篩選和能力迭代。
(作者:管開軒,中國工商銀行 博士后科研工作站;余江、周建中,中國科學院科技戰略咨詢研究院、中國科學院大學 公共政策與管理學院包養網;陳鳳,中國科學院大學 公共政策與管理學院;韓雁,浙江大學 微納包養電子學院;《中國科學院院刊》供稿)
TC: