电子信息类专业:信息系统的“设计师”

中国青年报客户端  |  2021-06-16作者:杨洁

制图:聂亚栋

中青报·中青网见习记者 杨洁

信息时代,电子产品无处不在。以一部手机为例,光学摄像头用于光学信息采集,麦克风用于声学信息感知,微波天线用于图像、语音、文字等信息的发送与接收。手机内部的核心部件则集成了信号输入、输出、处理、发送、控制等不同功能的多种芯片。电子信息类专业就是面向这样的信息系统工作的。

电子信息类的工作对象是什么呢?北京理工大学信息与电子学院仲顺安教授介绍,一个电子信息系统通常包含信息的采集、信息的处理、信息的传送、信息的接收等功能。电子信息类的工作对象就是构建一个能够实现特定信息处理功能的电子信息系统,这个系统包含在硬件上的工作、在软件上的工作,以及软硬件协同集成的工作。

“构成硬件的一般是以集成电路为核心的各种微电子产品以及光电子产品。这些产品在系统中完成信息采集、传输、信息处理等项功能。”仲顺安说道。

根据工作性质的不同和侧重点的不同,电子信息大类可分电子信息工程、电子科学与技术、通信工程、微电子科学与工程、光电信息科学与工程、信息工程、广播电视工程、水声工程、电子封装技术、集成电路设计与集成系统等专业。

工程教育认证专家、北京理工大学教务部部长、教授薛正辉介绍,有的专业侧重于实现某项功能的软硬件工作,有的特侧重于实现某项功能的硬件,有的侧重于实现某些特定功能等。截止目前,全国开设的电子信息类专业有2000多个,其中通过认证的127个。

其中电子科学与技术是电子信息大类中以研究硬件为主的专业,侧重于构成电子信息系统的各种硬件系统的研究、设计、开发、测试与应用,包含微电子、光电子、物理电子、电子材料与元器件、电磁场与微波等专业方向。

仲顺安解释,“以微电子方向为例,该方向是以集成电路电路制造、设计、测试和应用为主,也包括其他微电子器件和系统的研制。”

电子科学与技术与其他电子信息类专业有什么不同?

据介绍,为更深入了解构成各类电子信息系统硬件最基础的材料物理特性,从根本上研究开发材料的元器件系统,电子科学与技术专业学生除了学习电子信息大类共同的专业基础课,掌握电子电路、信号与系统、计算机等知识外,还要学习从理论物理(包括量子力学、热力学统计物理)到半导体物理、半导体器件、半导体工艺的专业基础知识。

设想一下,要从地球上最普遍的材料之一硅到指甲盖大小面积上集成一个微系统,电子科学与技术专业学生要具备设计、制造一个微系统,并使系统可以工作的能力。

“如北京理工大学电子科学与技术在专业课阶段安排集成电路设计、测试等方面的课程和训练,并设置微系统与集成电路科研俱乐部为本科生提供课外专业实践培训、科创竞赛培训等。”北京理工大学信息与电子学院陈志铭教授说。

为了适应微电子技术的飞速发展,部分学校还设置全英文教学班级,使得学生具备广博的国际视野和跟踪、研发最前沿微电子器件和电路的能力。

谈及未来就业去向,航天科工集团高级专家刘志哲提到,电子科学技术专业具有电子信息大类专业的整体特点,未来既可以从事各项硬件软件和系统集成能力,又可以在集成电路、光电子、微波系统部件等研究领域,从事各种设计开发研究工作。

责任编辑:原春琳