说完电子信息,说完电子科学,现在有两个专业常常被家长们误解与误读,并不理解。但是看着也以为都差不多,并没有深入的理解的两个专业,一个叫微电子,一个叫光电子,微电子科学与工程,还有一个光电信息科学与技能。首先理解一下什么叫微电子科学与工程。微电子也便是当年传说的一个专业,叫半导体。很多家长听到半导体想起的是收音机,实在最早收音机叫半导体也是一种误传,由于收音机利用的是半导体器件。
自从人类有了电子技能之后,人类的通讯办法就有很大的改变。为了更快的处理信息,工程师就发明了集成电路,让小巧的一块芯片的处理能力超过了当初比屋子还大的打算机。以是你当你每天用电脑玩手机的时候,一定要想起来电脑和手机的核心技能便是芯片,便是CPU。
这里面就跟一个最主要的专业非常紧密连接,便是微电子科学与工程。便是原来的半导体微电子科学与工程,是在物理学、电子学、材料科学、打算机科学、集成电路设计制造等多学科和超级超纯、超风雅加工技能的根本上发展而来的一个新兴学科。紧张是研究半导体物理、器件功能、电子材料、固体电子器件,还有超大规模集成电路的设计与制造的,还有微机器电子系统以及打算机赞助制造技能,都归这个专业管。如果听不明白,说的普通点儿便是集成电路设计,芯片设计。那么芯片是电子产品的核心器件,是电子设备的细胞,相称于人类的大脑,是电子制造业的源头,承载着运算和存储的功能。以是不管是各种打算机还是通信电子产品,它的根本都是微电子,都是微电子,都是集成电路。以是微电子科学专业紧张便是研究用半导体的方法,让电子设备更加眇小的一个办法。

大家想象一下当年用的手机有多大。当年的大哥大到后期的普通的手机,到现在的智好手机这个变革。实际上是巨大的,微电子起到的浸染就是非常大的。以是微电子科学与工程是近半个世纪以来迅猛发展最快的一门运用性学科,也是21世纪电子科学技能与信息科学技能的先导和根本,是发展当代高新技能和国民经济当代化的一个非常主要的领域,被誉为当代信息家当的心脏和高科技的原动力。微电子这几年的发展,使得打算机能力,便是打算机的运算能力可以说是成倍的增加,硬件本钱是大幅度的降落,极大的推动了工业以及信息家当的发展。还有像激光器的研究运用,传感器的研究运用等当代热点研究的领域,都属于微电子的范畴,都跟它有紧密的干系。以是这个专业,是电子信息类里面一个非常火,非常主导的一个专业业。他学的紧张内容,也跟这些专业差不多。
刚才咱说了电子科学与技能什么都研究,跟电子干系的我全研究。而微电子科学与技能则是把微电子这三个字重点的扩大了。以是换句话说,它的课程因此微电子为主,其他课程为辅的这么一个特点。
以是他也要学电路剖析的内容,也要学旗子暗记与系统的内容,也要学自动掌握的事理,乃至还要学一些电器的知识。比方说电力电子器件根本,电子设计自动化技能,这些都要学。同时它重点要学比方说半导体物理、量子力学,包括电磁场、电磁波、微电子器件、集成电路事理、微处理系统、嵌入式系统、微电子工艺等等这些它的特色的课程。以是它更看重或者是说它的主体的运用范围是集中在芯片微电子这些干系领域。这个专业全国招生的院校大概多,而且现在已经把这个微电子的一部分集成电路单分出来一个专业。
这一块重点便是软件硬件的紧密结合,不仅须要节制半导体器件电路系统方向的硬件知识,还哀求具备利用器件、工艺电路、仿真软件、软件编程这种干系的能力。以是说对考生要有较强的数理根本、逻辑能力,数学物理还是哀求比较善于、比较喜好的。而且这一块儿对考生的视力多多少少不能说要有哀求,但是由于比较费眼睛,还是希望视力更好的考生去进入这个领域。虽然没有明文规定,有一个说法叫纠正,镜片到了4.8,镜片大于800度的不适宜读,但没说不让你读,只是说不适宜读。
那么微电子科学与工程和刚才说的电子科学与技能,它俩在血缘关系上是相称亲近,交融之处比较多。乃至可以认为微电子科学与工程是电子科学技能的一个分支,换句话说是一个专业的分支,微电子科学侧重的是电子科学技能中与半导体集成电路芯片干系的内容。而电子科学技能则是口径比较广泛,涉及到了电子材料器件、电子物理器件以及光电子等多个内容。以是说一个学的全面点儿,一个学的专业一点儿。
有家长就会问,都知道现在集成电路火,那集成电路和微电子又是什么关系呢?这两年大家对集成电路设计及其系统和这个集成电路设计与集成系统这个专业也比较感兴趣。但这个专业它是一个非常设专业,是一个特设专业,也便是分外设置的这么一个专业。它是由半导体材料及干系材料按照微电子的方法制造的电子元器件,并运用在微电子系统中的这么一个学科。它紧张是由固体物理学、量子力学、热力学、统计物理学、几何、光学、材料科学、化学这些学科做一个交叉。还涉及到了旗子暗记处理、电子线路、自动掌握、测试加工、仪器仪表、打算机赞助等干系领域做一个领悟。以是可以大略来讲,集成电路便是微电子里面的一个分外分支。
好,刚才说了微电子是电子科学的一个分支,而集成电路可以理解为是微微电子里面的一个主要分支。但是由于它有一定的家当,以是2020年7月30号,国务院学位委员会通过投票,把集成电路专业作为一级学科,从电子科学与技能一级学科中独立分支出来,变成了交叉学科门类下的一个一级学科。那么这么做的目的是什么呢?把集成电路设为一级学科,不仅由于它极其主要,还重还有一个问题,便是现在大力发展这个专业,发展这个领域,把它放在一个一级学科的门类下,从选择学习重视程度来讲是非常有必要的。以是要知道学芯片或者想理解这方面的专业,绝不仅仅是集成电路,微电子也可以。你学了电子科学往这个方向去发展也可以,不是说一成不变的。这是说的微电子,便是原来所谓的半导体这个领域。
还有一个专业叫光电子,什么是光电子呢?现在这个专业叫光电信息科学与工程。那么在未来,手机可能是透明的,电脑键盘可能是激光虚拟的,乃至可能上电影演的,可以用手势来操作各种设备。实际上电不只电影,现实生活中这种虚拟技能不也涌现了吗?这些东西都离不开光电专业。由于光子具有电子所不具备的一些特性,那么在信息通信领域中,比如一根头发丝粗细的光纤就可以传送一亿门电话线路,这是电缆无法比拟的。以是有人预言便是光电子技能将继微电子技能之后,再推动人类科学技能的改革与革命。
光电信息科学与工程这个专业是将原电子信息科学里面的光电信息科学技能,光电子技能科学和原属于电气信息里面的信息显示与光电技能、光电信息工程、光电材料与器件这五个专业统一改成了一个专业名称叫光电信息科学与工程。它是一门综合光电子技能、图像剖析技能、通信技能信息、领悟技能、打算机科学与掌握技能为一体的一个学科。以是他学的内容也是比较杂的,可以付与工学学位,可以付与理学学士学位。像著名的电光学院校,便是长春理工大学,它就有理科的招生,也有工科的招生,后面有标注了学位的类型。
有人说光电信息科学与工程这个专业,便是原来的激光专业,也没毛病,但是激光专业只是这个专业中的一部分,而不是这个专业的全部。光电信息技能,是由光学、光电学、微电子学等技能领悟而来的一个综合技能。涉及到了光信息的辐射传输,还有探测,以及光电信息的转换、储存,还有处理显示等诸多内容。以是说它可以用到各个领域,尤其在军事科学领域的运用。比方说军事装备、运载火箭、卫星发射、导弹实验、卫星遥感、气候不雅观测,还有光通信、人工智能、机器人等研究。包括广播电视系统的图像传输、光存储、医学诊断、在线检测、无损探伤,都跟光电信息是有一定的关联性的。
目前光电信息科学紧张做的是光学旗子暗记处理。像比较熟习的光纤入户,光电探测器、光信息、激光等等,这些都是这个专业的研究方向。那么学的是什么呢?跟光学干系的,比方说工程光学、激光事理、光纤通信、光电子激光实验、光通信实验,还有光谱学,都是这个跟光干系的。还有这种像这个电动力学、量子力学、原子物理、近代物理实验、数学物理方法,这都是根本性的学科。还要学工程制图根本、金属工艺学、电子工艺演习、电子电路、打算机软件等这种干系课程。以是说这是光通信或者是光信息与科学这个专业所学的内容。
目前全国开设光电信息科学与工程的院校达到了二百多所。个中浙江大学是我国首个设立该专业的学校。也便是说第一个专业是从浙江大学来的。各个专业根据自己的情形,不同的上风和侧重,紧张培养涉及到光电仪器、光学工程、光通信技能、光电信技能等等。这个就要看各个学校的这个侧重领域了。
如果不太理解这个领域,大略的看一下。由于家长可能在听我讲课的时候拿动手机。可以大略的看一下这个手机。手机是个电子设备,要将语音传送出去,首先要把语音转换成手机能够处理的旗子暗记。这就要用到麦克风,也便是传感器。须要用语音旗子暗记处理,也便是电子信息工程专业。语音旗子暗记须要传输的更快、更清楚,就须要到通信系统,也便是通信工程这个专业。处理后的旗子暗记从手机发出,射频电路便是电子科学与技能专业。上述功能都由集成电路来实现,便是微电子科学与工程。集成电路每每可以编程的,就须要到打算机程序设计。
手机还要上网,视频也要传输,又涉及到了多媒体。要显示图像与图案,就要涉及到光电信息。以是简大略单一个手机这种电子设备,它就需求的专业就绝不止一个,是多个。乃至手机还要充电,充电就涉及到了电气工程。同样手机还要做一件事儿,便是须要电池,电池最紧张的核心是材料科学。而手机的整体的设计实际上涉及到的是机器设计、工业设计。如果没有机器,没有工业这种干系家当,把手机设计成一个合理的人机工程学,把手机设置成三尺长,二尺宽,你可以背着,跟个门一样你是不会带的。以是说全体一个任何一个家当,它涉及的专业逻辑便是比较多,并不是说这个专业或者某一个产品只是一个专业做的,一定是多个专业的领悟,各有一个点。
家长有的时候老想一口吃个胖子,便是我以为哪个行业好,让孩子学一个能把这个行业完备原谅的一个专业,首先不现实。而且有句话叫样样通,样样松。学的越全只是一个相对应比较全面的人才。那么学的越专业,你便是可能这个领域中一个专业的人才。这两种人都是人才,都可以选择,并不是唯一的。而刚才说得手机,手机中最主要的一个专业便是通信工程。
为什么把通信工程这么主要的一个专业放在末了来说?由于在本科段电子类的专业有那么多个。而说说研究生阶段紧张分成电子科学与技能、通信工程两个分支。而信息与通信工程在本科段只有一个专业跟它对应,便是通信工程。以是重点看的通信工程实际上跟前面一些电子类的专业既有相似之处,但是它的侧重点跟那些相对要远一些。
通信这个词汇是比较古老的,也是比较当代的。说到古总是由于通讯手段历史悠久,自古就有。比方说飞鸽传书,比方说烽火狼烟,跑马驿站,这都是时期的产物。现在通信行业呢,是正在发展潮流中,引领着社会经济的发展与进步。通信工程这个专业呢,在这个领域或者是在现在经济浪潮中是一个非常主要的领域,也是一个非常大的工程。
那么通信工程研究什么呢?研究旗子暗记的产生,信息的传输、交流和处理,以及在打算机通信、数字通信、卫星通信、光纤通信、蜂窝通信、个人通信、平流层通信、多媒体技能、信息高速公路、数字程序交流等这些方面中的理论与工程运用问题的一个学科。它是电子工程的一个主要分支,也是一个主要根本学科。这个学科关注点跟刚才那些专业关注点不一样,紧张关注着的是通信过程中旗子暗记的传输旗子暗记的处理,信息的传输。这些干系知识是利用各种工程方法对通信中的一些实际问题进行处理的一门学科。以是说通信工程专业横跨了电子和打算机两大学科。
以是如果说咱们还不太理解这个问题的话,可以按照亲缘关系。比方说有一个走廊,走廊最东屋住的这个人叫打算机,最西屋住的人叫电子科学。那么通信工程一定是住在最中间的这个屋子,他轻微往左偏一偏,我便是打算机家族的。我轻微往右偏一偏,我便是电子家族的。如果我不偏不向我便是通信家族的。通信专业便是横跨这样两个学科,所学课程兼有两者的特点。比方说旗子暗记处理、高频电路、电路事理这些课程是属于电子学科的。而数据构造、操作系统、数据库等课程是属于打算机学科的。
通信工程本科阶段采通才模式教诲,哀求学习信息处理、传输交流、通信网络根本、光纤通信、打算机运用等这种干系的根本理论知识。以书本知识为主,相称于入门级别,与办理实际问题有一定间隔。以是在研究生阶段侧重通信某一方向来学习,紧张培养通信某一个方向的研究能力和解决实际问题能力,可以参与研发设计等这种高端事情。以是这个专业在本科段是个热门,在考研过程中也是个大热门,由于研究生之后发展会更好。那么在高考过程中,通信工程专业特殊受理工科考生的一个追捧,也是个热门专业。
这个跟通信工程的行业属性有很大的关系。由于在中国通信行业,一部分是国家的一些运营单位,运营国企,还有一部分便是风口浪尖上的头部企业。以是大家就以为通信行业既可以跨入it生产it家当,也可以进入传统的稳定的系统编制内。以是以为它是进可攻,退可守,确实是这样,这个专业便是这样的。
根据美国商业部的行业分类,国民经济的所有行业被分为IT业和非it业。个中it业进一步划分,可以分为it生产业和it利用业。It生产业就包括了打算机硬件业、通信设备业、软件打算机及通信做事业。而IT利用类,也便是涉及的行业就相比拟较多。个中做事业利用it的比例比较大,而通信工程在it业中霸占的主要地位就比较高。这也是这个专业在国际上,在海内都是比较火爆的一个缘故原由。
那么如果说选出近20年来发展速率比较快的技能,恐怕通信技能算是首当其冲的。随着通信的各种新技能的结合,涉及到领域也越来越多。如电信、网络、家电,还有像金融、医疗、航空、航天、工业等等。包括近年来打算机、互联网、多媒体的飞速发展,都极大地推动了通信工程的专业发展。
4G技能的发展让人们通信手段变得更加丰富。如今上网打游戏、微信视频、抖音、快手等各种通信手段都把人类可以说都把人类变成了一个手机奴。可能这话不好听,我相信跟家长说,你可以出门没带钱包,你可以出门,乃至你都可以说我出门没穿外衣。但是如果说让你本日一天不拿手机,你我以为你肯定是坐立不安的。虽然这个点不一定很好,大家也以为手机对人来说是一个依赖了,是一种毒,是一种魔性。但是手机变成手持终端之后,对人类进步的意义也是非常大的这也便是为什么这么多学校把嵌入式技能等打算机干系领域作为一个主要的传授教化方向。
由于打算机跟通信技能的结合,使得现在通信经历了一场所谓的革命。而在这一过程中发挥主要的便是通信专业,以是这个专业的就业率一贯属于高水平梯队,报考基本上是高热不下的。虽然有人认为传统通信人才的需求已经饱和了,像移动、联通、电信这种大企业比较难进。但是随着新技能的不断发展,真正有实力的通信人才是比较抢手的。随着一带一起的推进,我国沿线国家在电子通信方面的通联合作也在急剧加强,这也给这个专业创造了诸多代价。
目前我国开设通信工程专业的学校已经达到600多所,个中绝大多数都是按照通信工程的一级学科招生,还有一部分学校按照电子信息科学类大类进行招生。这个就要看清楚学校的招生的专业方向,以及各个学校的专业逻辑。为什么又要提到这个问题呢?由于工科专业是最范例的一个学校教出来的一个样。像比方说大连交通大学、华东交通大学、西南交大、北京交大,它的通信工程实际上是侧重于铁道旗子暗记。而中国民航大学侧重于民航电信,中国传媒大学侧重于宽带网络技能、有线电视技能。以是说这便是同样一个专业,你说怎么那么多学校同样都叫这个名,咋就有不同呢?这个时候就报考就把稳。
其余这个专业是跨电子打算机专业的一个交叉学科,以是比较适宜于数学物理学科比较踏实的孩子,动手能力强的孩子,逻辑思维能力强的孩子去报考,同样,如果你选择了通信工程,实际上也相称于可以选择电子类的专业和打算机类的专业,由于我这个专业是横跨这两个专业的,我一半来自于打算机,一半来自于电子,那么如果我这个专业都能学,是不是那两个专业我都能学呀?无非便是左偏右偏的问题。以是这便是我为啥老说的这一串专业咱们都可以同时接管的核心,便是由于便是亲兄弟,侧重点不同而已。
下节课大家讲这个行业中比较精良的学校。