中美貿(mào)易戰(zhàn)背景下的材料學(xué)科課程改革*

張廣維

(南京郵電大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇 南京 210042)

2020年5月15日，美國(guó)商務(wù)部宣布新出口規(guī)定，要求采用美國(guó)制造設(shè)備或依美國(guó)軟體與技術(shù)設(shè)計(jì)的海外晶片廠商須取得美方許可證，才能向華為技術(shù)公司供貨。這意味著在中美貿(mào)易戰(zhàn)第一階段協(xié)議達(dá)成之后，中國(guó)高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展依然面臨著很大的不確定性[1]。近年來(lái)，美國(guó)特朗普政府動(dòng)用所有資源與中國(guó)展開(kāi)了全方位的戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)，主要體現(xiàn)在與中國(guó)經(jīng)濟(jì)脫鉤，并對(duì)一些人員往來(lái)做出限制等。特別是2018年3月起，美國(guó)對(duì)中國(guó)發(fā)起了貿(mào)易戰(zhàn)，并對(duì)中國(guó)出口產(chǎn)品施加關(guān)稅，試圖解決美中貿(mào)易不平衡和中國(guó)市場(chǎng)開(kāi)放問(wèn)題。與此同時(shí)，美國(guó)還謀求在高新技術(shù)和國(guó)防產(chǎn)業(yè)鏈上與中國(guó)脫鉤，并對(duì)包括華為和中興在內(nèi)的中國(guó)高科技企業(yè)和科研院所進(jìn)行制裁。到2019年上半年，中美貿(mào)易爭(zhēng)端已使中國(guó)失去作為美國(guó)最大貿(mào)易伙伴的地位。中美經(jīng)濟(jì)正在走向幾十年來(lái)融合的反面，貿(mào)易和投資在相對(duì)減少，供應(yīng)鏈在重新調(diào)整[2]。盡管中美貿(mào)易戰(zhàn)第一階段協(xié)議似乎已達(dá)成階段性成果，然而，從美國(guó)對(duì)以華為為代表的我國(guó)高新技術(shù)企業(yè)隨意揮舞制裁大棒開(kāi)始，我們就要清醒認(rèn)識(shí)到，無(wú)論談判成功與否，中美都不太可能回到以前的和諧合作的關(guān)系了。表面上看美國(guó)對(duì)我國(guó)部分高新技術(shù)企業(yè)進(jìn)行制裁，其實(shí)質(zhì)是針對(duì)我國(guó)高新科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，希望把我們扼殺掉，干掉他們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，維持他們?cè)诟呖萍碱I(lǐng)域特別是信息技術(shù)領(lǐng)域的統(tǒng)治地位。

1 新時(shí)代新經(jīng)濟(jì)，需要不一樣的人才

中美貿(mào)易戰(zhàn)開(kāi)戰(zhàn)之后，表面上是中美商品之爭(zhēng)，背后一定是整個(gè)國(guó)家的綜合國(guó)力的對(duì)決，特別是人才綜合素質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)。以前中國(guó)的關(guān)鍵技術(shù)和原器件主要都是依靠國(guó)外的供應(yīng)商，跟隨西方發(fā)達(dá)國(guó)家。當(dāng)一個(gè)技術(shù)遇到瓶頸之后，就需要開(kāi)發(fā)新技術(shù)去突破。每一次突破都是可持續(xù)的發(fā)展，繼而為市場(chǎng)帶來(lái)新一輪的就業(yè)和繁榮。中國(guó)現(xiàn)在基本上是跟著美國(guó)跑，所以當(dāng)中國(guó)的市場(chǎng)遇到瓶頸，美國(guó)又實(shí)行技術(shù)禁運(yùn)，技術(shù)發(fā)展就會(huì)有很大的問(wèn)題。面對(duì)技術(shù)封鎖，唯一能破局的唯有人才。新的時(shí)代使命對(duì)人才提出了新要求。決定這場(chǎng)貿(mào)易戰(zhàn)勝負(fù)的關(guān)鍵還是人，尤其是人才。那么新時(shí)代新經(jīng)濟(jì)，我們需要什么樣的人才呢？

未來(lái)的人才必須是理論和實(shí)際相結(jié)合的人才，目前大學(xué)人才培養(yǎng)過(guò)于重視理論知識(shí)的傳授，而忽視了實(shí)際能力的鍛煉，過(guò)于重視科學(xué)，而忽視了技術(shù)，要讓更多的學(xué)生理論與實(shí)際相結(jié)合，科學(xué)與技術(shù)相結(jié)合，把科學(xué)理論轉(zhuǎn)化為高新技術(shù)，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展[3]。正因?yàn)槿绱?，科技?020年3月提出的《關(guān)于推進(jìn)國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新中心建設(shè)的總體方案(暫行)》中明確指出，到2025年，布局建設(shè)若干國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新中心，突破制約我國(guó)產(chǎn)業(yè)安全的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，培育壯大一批具有核心創(chuàng)新能力的一流企業(yè)。

在這種背景之下，如何更有效的開(kāi)展高校材料學(xué)科課程建設(shè)，是一個(gè)值得探討的話(huà)題。材料學(xué)科的大學(xué)生還是普遍存在就業(yè)困難的現(xiàn)象，以至于坊間還有“生化環(huán)材，四大天坑”的不利說(shuō)法在流傳。筆者認(rèn)為，在當(dāng)前這種新時(shí)代背景之下，材料學(xué)科迎來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇，迫切需要及時(shí)調(diào)整思路，制定相應(yīng)的政策，培養(yǎng)出相關(guān)產(chǎn)業(yè)亟需的合格人才，有望一定程度上解決材料相關(guān)專(zhuān)業(yè)大學(xué)畢業(yè)生就業(yè)難的問(wèn)題。

2 現(xiàn) 狀

美國(guó)要維持他們?cè)诟呖萍碱I(lǐng)域特別是信息技術(shù)領(lǐng)域的統(tǒng)治地位，其底氣在于他們的技術(shù)制高點(diǎn)，頂尖設(shè)備也都在其他西方國(guó)家手中，我國(guó)從軟件到硬件，到制造設(shè)備都需要依賴(lài)他人，也造就了美國(guó)扼制我們的底氣。中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人物張汝京博士接受專(zhuān)訪[4]時(shí)就提到，中國(guó)有必要建立一個(gè)“閉環(huán)的集成電路生態(tài)體系”，因?yàn)槲覀儾恢滥囊欢稳绻蝗思抑袛?，卡了脖子，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈就推不下去了?？傊?，中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正在迎來(lái)一輪不可避免的國(guó)產(chǎn)化替代浪潮，而國(guó)家也正進(jìn)一步加大支持和投入，信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨新的歷史機(jī)遇[5]。需要強(qiáng)調(diào)的是，現(xiàn)階段形勢(shì)看似悲觀，前景卻很光明。一方面，以半導(dǎo)體行業(yè)為代表的信息產(chǎn)業(yè)向中國(guó)轉(zhuǎn)移的大趨勢(shì)不會(huì)改變；另一方面，摩爾定律在工藝上逐漸趨近極限，客觀上給了國(guó)內(nèi)企業(yè)追趕的機(jī)會(huì)。

然而，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的人才培養(yǎng)，不管是數(shù)量還是質(zhì)量都不足以應(yīng)對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新形勢(shì)新需求。根據(jù)《中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)人才白皮書(shū)(2018-2019年版)》的數(shù)據(jù)顯示，截止到2018年底，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員規(guī)模約為46.1萬(wàn)人，然而，總體上看人才缺口依然較大。預(yù)計(jì)到2022年前后，全行業(yè)人才需求規(guī)模為72.2萬(wàn)左右。另一方面，在人才培養(yǎng)質(zhì)量上特別在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)相關(guān)課程設(shè)置方面客觀上還存在一定缺失，專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置與產(chǎn)業(yè)和行業(yè)背景結(jié)合不夠緊密，與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不太相適應(yīng)，一定程度上與現(xiàn)實(shí)社會(huì)需求脫節(jié)，理論課程與實(shí)踐課程聯(lián)系不緊密，課程內(nèi)容陳舊單一、缺乏創(chuàng)新，課程結(jié)構(gòu)不合理等。隨著國(guó)家對(duì)新工科建設(shè)的重視，對(duì)新工科人才的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)探索已提上日程，迫切需要加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)相關(guān)課程體系建設(shè)，增設(shè)面向技術(shù)前沿的各類(lèi)課程，拓展學(xué)生的專(zhuān)業(yè)視野和提高專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力等。

3 對(duì) 策

在這種時(shí)代背景之下，高校材料學(xué)科相關(guān)專(zhuān)業(yè)應(yīng)該及時(shí)調(diào)整思路，更有效的開(kāi)展課程建設(shè)改革，才能做到與時(shí)俱進(jìn)。特別是針對(duì)產(chǎn)業(yè)人才供不應(yīng)求，高端人才缺乏，課程理論與實(shí)踐環(huán)節(jié)，教育資源配置受限和產(chǎn)業(yè)對(duì)于人才吸引力不足等具體問(wèn)題[6]，要加大高校人才梯隊(duì)的建設(shè)，加碼海外人才引進(jìn)政策，構(gòu)建完善的產(chǎn)教融合體系，通過(guò)和政府、協(xié)會(huì)、企業(yè)通力合作增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)形象宣傳。

具體到課程理論與實(shí)踐環(huán)節(jié)，筆者認(rèn)為，一方面高?？梢栽鲈O(shè)半導(dǎo)體相關(guān)課程和優(yōu)化課堂教學(xué)內(nèi)容，另一方面，應(yīng)更多的通過(guò)企業(yè)合作開(kāi)展實(shí)踐課程教學(xué)。半導(dǎo)體相關(guān)理論課程建設(shè)可以結(jié)合中美貿(mào)易戰(zhàn)的發(fā)展歷程或者類(lèi)似的國(guó)際熱點(diǎn)事件，分析相關(guān)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀特別是相關(guān)的“卡脖子”技術(shù)；以教師為主，引導(dǎo)學(xué)生共同調(diào)研國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀，通過(guò)公開(kāi)信息搜索、專(zhuān)業(yè)期刊檢索、研究報(bào)告分析總結(jié)等途徑，總結(jié)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r；力圖結(jié)合現(xiàn)代活躍的科研領(lǐng)域和生活實(shí)際，介紹半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的概念和基本知識(shí)。采用案例教學(xué)、情景模擬等方式，將相關(guān)產(chǎn)業(yè)行業(yè)狀況融入課程教學(xué)中，提出實(shí)際生產(chǎn)中遇到的問(wèn)題，由學(xué)生分析，把教師引導(dǎo)和學(xué)生自主學(xué)習(xí)結(jié)合起來(lái)。為學(xué)生提供豐富的、與時(shí)俱進(jìn)的課程資源，面向技術(shù)前沿，拓展學(xué)生的專(zhuān)業(yè)視野和提高專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力。建立系統(tǒng)的、開(kāi)放的、靈活的課程體系，實(shí)現(xiàn)課程開(kāi)發(fā)主體多元化、課程內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn)等。在優(yōu)化課堂教學(xué)內(nèi)容方面，可適當(dāng)引入當(dāng)前材料學(xué)科的一些研究熱點(diǎn)，例如二維材料、量子材料、信息材料、人機(jī)深度融合的關(guān)鍵新材料、智能材料以及仿生材料等新概念材料，相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的引入對(duì)于面向未來(lái)的材料學(xué)科人才培養(yǎng)至關(guān)重要。新材料是帶動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的革命力量，當(dāng)前我國(guó)正處于工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵期，高端制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都離不開(kāi)材料的支撐，加強(qiáng)新材料相關(guān)領(lǐng)域的人才培養(yǎng)對(duì)于中國(guó)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)具有一定的現(xiàn)實(shí)意義和緊迫性。在與企業(yè)合作開(kāi)展實(shí)踐課程教學(xué)方面，張汝京博士與青島大學(xué)合辦微納技術(shù)學(xué)院樹(shù)立了一個(gè)很好的榜樣。高?？梢砸虻刂埔耍訌?qiáng)與企業(yè)界合作，增設(shè)來(lái)自產(chǎn)業(yè)界的兼職教授崗位，開(kāi)設(shè)更多更好的實(shí)踐課程。通過(guò)上述路徑，使學(xué)生能夠快速掌握相關(guān)領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀，鍛煉提高自身的實(shí)際操作能力，真正做到理論聯(lián)系實(shí)踐。

4 結(jié) 語(yǔ)

總之，將半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)相關(guān)內(nèi)容引入材料學(xué)科現(xiàn)有課程體系，加強(qiáng)與企業(yè)界的合作開(kāi)展實(shí)踐課程設(shè)置，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和素質(zhì)為目標(biāo)，在基于企業(yè)的人才需求、崗位(或職業(yè))要求的基礎(chǔ)上，建立系統(tǒng)的、開(kāi)放的、靈活的課程體系，課程開(kāi)發(fā)主體多元化、課程內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn)等，使學(xué)生對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)形成一定程度的了解，進(jìn)而提高自身的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。上述舉措將使得專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置緊跟產(chǎn)業(yè)與行業(yè)背景，不與現(xiàn)實(shí)社會(huì)需求脫節(jié)，有助于拓展學(xué)生的專(zhuān)業(yè)視野和提高專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神，提高自身的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，有助于新工科人才的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)探索，有助于全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，讓更多的人才具備全球化的競(jìng)爭(zhēng)力，為中國(guó)在這場(chǎng)貿(mào)易戰(zhàn)中勝利貢獻(xiàn)力量，特別是對(duì)于國(guó)內(nèi)材料學(xué)科相關(guān)專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)和就業(yè)，具有一定的迫切性。