◎郭莉 唐思逸
當(dāng)大家用電腦玩游戲時,聽到風(fēng)扇轉(zhuǎn)動,便知道CPU 正在高速運(yùn)行;當(dāng)大家用手機(jī)聊天時,也許會思考為什么信號可以傳輸如此之遠(yuǎn),能夠保障大家的日常通訊;當(dāng)大家用投影儀上課時,也許會好奇為什么那個小小的箱子可以投出如此大而清晰的畫面……在生活里,大家都會在無意中和電子科學(xué)與技術(shù)這個專業(yè)產(chǎn)生交集。
初看這個專業(yè)的名稱,每個字我們都很熟悉,心想應(yīng)該是與電子設(shè)備緊密相關(guān)的專業(yè);可細(xì)細(xì)思考,卻又會發(fā)懵:這個專業(yè)涉及的領(lǐng)域這么寬廣,那具體是學(xué)習(xí)什么、研究什么的呢?這個專業(yè)的學(xué)生將來會從事什么樣的工作?為什么明明我們處處可以接觸到這個專業(yè),卻說它離我們的生活很遠(yuǎn)?
如果你對這些問題有興趣的話,就請跟我們一起來好好看看這個專業(yè)吧。在這之前,我們還要告訴你,電子科技大學(xué)的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是國家級特色專業(yè),在2013 年和2017 年兩屆全國一級學(xué)科評估中,學(xué)科排名為第一(A+),處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。
進(jìn)入大學(xué)的第一年,我們學(xué)院并不會劃分具體的專業(yè)方向,而是按照工科試驗(yàn)班(電子工程類)對學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)。我們和其他專業(yè)的同學(xué)一起學(xué)習(xí)了大學(xué)英語、思想政治、體育等通識類課程,也學(xué)習(xí)了微積分、線性代數(shù)、大學(xué)物理等理工科的基礎(chǔ)類課程。
雖然在學(xué)習(xí)的過程中需要理解、推導(dǎo)各種公式,進(jìn)行復(fù)雜的演算,但這些重要而寶貴的知識為我們后續(xù)的專業(yè)學(xué)習(xí)奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ),讓我們在面對各類復(fù)雜的計算時從容不迫,能夠跟著書本的講解推算,直至獨(dú)自計算出正確、合理的結(jié)果。
經(jīng)過大學(xué)一年的洗禮,我們對專業(yè)的理解進(jìn)一步加深。在第一學(xué)年的期末,我們會選擇感興趣和適合自己的專業(yè)方向,為完成后續(xù)三年的學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。毫無疑問,我們當(dāng)然選擇了最喜歡的電子科學(xué)與技術(shù)啦!
順利進(jìn)入大學(xué)二年級后,我們需要陸續(xù)學(xué)習(xí)各種專業(yè)基礎(chǔ)知識。例如學(xué)習(xí)信號與系統(tǒng),用拉普拉斯變換、Z 變換來對信號、系統(tǒng)進(jìn)行計算和分析;學(xué)習(xí)電磁場與波,尋找我們身邊無處不在的電磁信號;學(xué)習(xí)量子力學(xué),掌握薛定諤方程、算符理論、微擾理論等,為日后更深層次的材料解析、器件分析等專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。
這一年的我們漸漸褪去了青澀,已經(jīng)完全適應(yīng)了大學(xué)生活的節(jié)奏,各種專業(yè)基礎(chǔ)課程為我們打開了電子科學(xué)與技術(shù)的大門,使得我們能夠略知一二,原本有些遙遠(yuǎn)的夢想似乎離我們更加近了。
轉(zhuǎn)眼間就到了大學(xué)三年級,學(xué)校的銀杏伴我們走過了兩個美麗的金秋,而更深層次的專業(yè)課程也在等待著我們。我們要通過對固體電子學(xué)基礎(chǔ)、電子學(xué)常用計算方法的學(xué)習(xí),掌握電子材料的測試、計算方法,了解它們的電磁學(xué)性能,針對它們的特性展開研究。這個時候的電子科學(xué)與技術(shù),似乎遠(yuǎn)離了我們的日常生活。微觀世界中粒子的運(yùn)動無法直接被肉眼甚至儀器捕捉,我們觸不到、摸不著,只能用數(shù)學(xué)模型去猜測、去推算,然后嘗試用電子材料的宏觀性質(zhì)來進(jìn)行驗(yàn)證。
我們要學(xué)習(xí)微電子工藝和微電子器件,了解半導(dǎo)體集成電路的制造原理、工藝流程,學(xué)習(xí)PN 結(jié)、BJT(Bipolar Junction Transistor,雙極性結(jié)型晶體管)和MOS-FET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,金屬-氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)等微電子器件的基本結(jié)構(gòu)、工作特性等。我們把微觀粒子和電子器件連接了起來,形成從電子材料到電子器件設(shè)計及應(yīng)用的完整知識體系。這個時候,我們熟悉的電子科學(xué)與技術(shù)又回來啦。從觸摸不到的粒子到各種器件實(shí)物,電子科學(xué)與技術(shù)就是這樣“忽遠(yuǎn)忽近”。不過別擔(dān)心,為了讓我們徹底地熟悉它、掌握它、研究它,各種專業(yè)實(shí)驗(yàn)走進(jìn)了我們的課堂:材料學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)讓我們驗(yàn)證了材料的各種物理特性,真空電子學(xué)實(shí)驗(yàn)讓我們系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了電真空器件的構(gòu)成以及焊接、檢測等工藝操作。
這個專業(yè)是如此的有特色,不僅理論與實(shí)踐相輔相成,而且讓我們在學(xué)習(xí)的過程中加深了對知識的理解,讓我們用更科學(xué)的態(tài)度來觀察世界。大學(xué)的最后一年,我們會選擇自己感興趣的方向,陸續(xù)進(jìn)入到不同的教研室,跟著老師學(xué)習(xí)。這一年的我們,已經(jīng)不再迷惘。走上工作崗位,抑或是進(jìn)入研究生階段的學(xué)習(xí),都是激勵我們向前沖刺的動力。我們可以選擇繼續(xù)學(xué)習(xí)各種富有挑戰(zhàn)性的課程,優(yōu)秀的同學(xué)還能夠提前學(xué)習(xí)研究生階段的課程,跟隨心儀的導(dǎo)師開展前沿研究。
正是由于我們專業(yè)學(xué)習(xí)內(nèi)容的廣泛性,因此將來我們能從事的工作有很多。我們可以進(jìn)入電子信息、航空航天、電信郵政、能源交通、金融證券等行業(yè)的企事業(yè)單位,從事專用集成電路設(shè)計、電子元器件研制、測控儀器軟硬件設(shè)計和電子企業(yè)的生產(chǎn)管理等工作;也可以進(jìn)入科研院所、國防電子企業(yè)等從事研發(fā)、設(shè)計、應(yīng)用及管理工作;還可以進(jìn)入高校,從事科研教學(xué)等工作。當(dāng)然了,你也可以選擇到國內(nèi)外的高校和研究所繼續(xù)深造。我身邊的大部分同學(xué)選擇了出國讀研,更加深入地探索知識的海洋,相信他們總有一天能夠找到屬于自己的那一顆明珠。
看到這里,相信大家對電子科學(xué)與技術(shù)這個專業(yè)有了些許了解,對“既遠(yuǎn)又近”這個看似矛盾的形容也有了自己的理解。這個專業(yè)的魅力與意義,僅用文字來表達(dá)也許還不夠,希望大家在進(jìn)入大學(xué)之后,能夠用心去學(xué)習(xí)和體會這個專業(yè)。希望在不遠(yuǎn)的將來,我們能用自己學(xué)到的知識和對生活的熱情,為我們的祖國做出貢獻(xiàn),為全人類創(chuàng)造一個更加便利、美好的電子世界!
TA 說
這個專業(yè)的著重點(diǎn)在于“電子元器件”,它的學(xué)習(xí)范圍是物理電子、光電子和微電子學(xué)。
電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)有兩個內(nèi)容十分重要,一個是集成電路設(shè)計,也就是芯片。3G 手機(jī)、智能手機(jī)所具有的各種多媒體功能,視頻下載、在線娛樂、數(shù)據(jù)共享、視頻電話等對手機(jī)芯片提出了更高的要求,導(dǎo)致市場對GPS、圖像處理、手機(jī)電視、音頻處理、視頻處理、FM 等功能芯片的需求大增。因此,51 單片機(jī)、電路原理、傳感器等有關(guān)芯片的知識很重要。
另一個重要內(nèi)容就是嵌入式系統(tǒng)。當(dāng)你坐在舒適的車內(nèi)享受著駕駛的樂趣時,你是否會想到此時的車身控制安全技術(shù)正為你保駕護(hù)航;當(dāng)你打開冰箱挑選新鮮的果蔬時,你是否會想到此時的溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)正使你的食物保持新鮮……這就是嵌入式系統(tǒng)的重要功能。從傳統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域,到汽車、通信、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字醫(yī)療和消費(fèi)電子等新興領(lǐng)域,嵌入式系統(tǒng)與軟件的應(yīng)用浪潮席卷了整個電子產(chǎn)業(yè)。所以,電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)一定要學(xué)好大一、大二的基礎(chǔ)課:數(shù)字電路、模擬電路、C 語言等。(學(xué)長長頸鹿)