IC专业，即集成电路设计与集成系统专业，主要学习以下内容：

微电子学：

研究半导体材料的性质和行为，为集成电路的设计和制造提供理论基础。

固体物理学：

探讨固体中的电子行为和相互作用，帮助理解半导体器件的工作原理。

半导体物理与器件：

深入研究半导体材料的物理特性和器件设计，包括晶体管、二极管等基本器件。

集成电路设计原理：

学习电路设计的基本原理和方法，包括电路分析、信号与系统、模拟电子线路和数字电子线路等。

电路分析：

通过数学工具分析电路的行为和性能，掌握线性代数、概率论和数理统计等数学基础。

计算机辅助设计技术（EDA）：

学习使用EDA软件进行电路建模、仿真和验证。

半导体器件计算机模拟：

利用计算机模拟技术分析和优化半导体器件的性能。

集成电路版图设计：

掌握集成电路的版图设计方法，包括布局布线等实际操作。

FPGA和SoC：

了解现场可编程门阵列（FPGA）和系统级芯片（SoC）的原理和应用。

此外，IC专业的学生还需要通过实验和项目实践来加深对知识的理解和应用能力，这包括在实验室中进行半导体器件的测试、集成电路的布局布线实践，以及在课程设计或毕业设计中完成一个完整的集成电路设计项目。

数学和物理是IC专业的基石，它们为理解复杂的电子现象和进行精确计算提供了必要的理论支持。例如，在研究半导体材料时，需要用到量子力学来解释其电子特性；而在电路分析和设计中，线性代数、概率论和数理统计等数学工具则不可或缺。

总的来说，IC专业是一个综合性很强的学科，涵盖了电子工程、材料科学、计算机科学等多个领域的知识，旨在培养学生在集成电路设计和集成系统方面的专业技能和创新能力。