人工智能是计算机学科的一个分支,其研究领域有机器人、图像识别、自然语言处理等等,研究出具有与人类相似”智能“的机器。人工智能也研究机器人,而机器人由硬件系统、软件等等组成。
电子信息是一个火热的行业,属于IT领域,不论是大型的硬件设备还是小型的电子产品,比如手机、电脑等等,都离不开电子信息方面的技术知识。
电子信息与计算机技术、通信技术息息相关,它们的紧密结合促进了现代科技的发展,电子信息处理信息的获取、电子应用设备的开发设计。电子元器件的设计生产、电路系统的设计搭建都离不开电子信息领域的知识。
人工智能机器人的硬件系统由很多电子元器件、电路等等组成,人工智能机器人要想智能,就离不开电子信息技术。
人工智能与电子信息专业的知识息息相关,人工智能需要电子信息方面的技术知识提供电路系统等等技术支持。电子信息技术在人工智能方面的应用也促进电子信息行业的发展,也促进了学习电子信息相关专业的大学毕业生的就业。那么,我们来详细了解一下,本科电子信息类专业到底学些什么?
电子信息类专业(以下简称“电子信息”),是以物理和数学为基础,深入研究信息载体与信息处理系统的基本规律,以及它们之间的相互关系,进而实现从设计制造电子器件、构建复杂信息系统,乃至覆盖信息处理、大数据人工智能的学科。
电子信息是一个非常大的专业类别,包括电子科学与技术、信息与通信工程两个一级学科。其中还包括电子信息工程、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、电子信息科学与技术等多个二级学科。包括清华大学、北京大学、南京大学、电子科技大学、西安电子科技大学在内的顶尖高校的电子信息专业,在本科招生时多以“电子信息科学与技术”的大类进行招生,实行“宽口径、厚基础”的本科教育模式。
1、较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识,适应电子和信息工程方面广泛的工作范围;2、掌握电子电路的基本理论和实验技术,具备分析和设计电子设备的基本能力;3、掌握信息获取、处理的基本理论和应用的一般方法,具有设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的基本能力;4、了解信息产业的基本方针、政策和法规,了解企业管理的基本知识;5、了解电子设备和信息系统的理论前沿,具有研究、开发新系统、新技术的初步能力;6、掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。主干学科: 电子科学与技术、信息与通信工程、计算机科学与技术。主要课程: 电路理论系列课程、计算机技术系列课程、信息理论与编码、信号与系统、数字信号处理、电磁场理论、自动控制原理、感测技术等。主要实践性教学环节: 包括课程实验、计算机上机训练、课程设计、生产实习、毕业设计等。一般要求实践教学环节不少于 30 周。主要专业实验: 至少完成本专业某一方向的一组专业实验。1、具有坚实的自然科学基础,较好的人文社会科学基础,并熟练掌握一门外语;2、系统地掌握本专业领域必需的较宽的技术基础理论;3、具有较强的本专业领域的实验能力,计算机辅助设计与测试能力和工程实践能力;5、掌握文献检索、资料查询的基本方法,具备一定的科学研究和实际工作能力。主要课程: 电子线路、计算机语言、微型计算机原理、电动力学、量子力学、理论物理、固体物理、半导体物理、物理电子与电子学及微电子学等方面的专业课程。主要实践性教学环节: 包括电子工艺实习、电子线路实验、计算机语言和算法实践、课程设计、生产实习、毕业设计等。一般安排 20 周。主要专业实验: 物理电子技术实验 、光电子技术实验、半导体器件与集成电路实验等。
4、具有设计、开发、调测、应用通信系统和通信网的基本能力;5、了解通信系统和通信网建设的基本方针、政策和法规;7、掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。主要课程: 电路理论与应用的系列课程、计算机技术系列课程、信号与系统、电磁场理论、数字系统与逻辑设计、数字信号处理、通信原理等。主要实践性教学环节: 包括计算机上机训练、电子工艺实习、电路综合实验、生产实习、课程设计、毕业设计等。一般要求实践教学环节不少于 30 周。主要专业实验: 通信原理实验、电子电路实验、数字系统与逻辑设计实验、电磁场实验等。
2、掌握固体物理学、电子学和VLSI设计与制造等方面的基本理论和基本知识,掌握集成电路和其它半导体器件的分析与设计方法,具有独立进行版图设计、器件性能分析和指导VLSI工艺流程的基本能力;4、熟悉国家电子产业政策、国内外有关的知识产权及其它法律法规;5、了解VLSI和其它新型半导体器件的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及电子产业发展状况:6、掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。主要课程:大学物理、理论物理、大学数学、概率统计、线性代数、数学物理方法、数字电路、模拟电路、电路理论、信号与系统、计算机原理、接口技术、传感器技术、固体物理、半导体物理、微电子器件原理、集成电路原理、集成电路设计原理、半导体材料、半导体工艺等。开设有大学物理实验、数字模拟电路实验、近代物理实验、综合设计实验、电子信息系统综合实验、微电子器件工艺实验、电子线路系统EDA及实验、MATALAB技术及实验、固体光电子学、VHDL语言和Pspice技术、半导体物理及半导体测试实验、集成电路设计实验、微电子学专业实验等。主要实践性教学环节: 包括生产实习、毕业论文(设计)等,一般安排 10~20 周。主要专业实验: 计算机辅助工艺模拟、计算机辅助版图设计、用准静态 C-V 法测量 Si02 的界面态、四探针法测掺杂层的薄层电阻和 MOS 效应晶体管直流特性测量等。
4、熟悉国家信息产业政策及国内外有关知识产权的法律法规;5、了解光信息科学与技术的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及信息产业发展状况;6、掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。主干学科: 物理学、电子科学与技术、计算机科学与技术。主要课程: 普通物理及实验:量子物理与统计物理电路、电子技术基础、通信电子线路、数字电子学、现代光学、激光物理、光电子学、光纤通信、光学信息处理及现代光学实验等。主要实践性教学环节: 包括生产实习、毕业论文等,一般安排 10~20 周。主要专业实验: 全息技术、光学信息处理、激光、非线性光学、光谱学、光学计量、光度学、光电子技术、光纤和光通信等。6、掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。主干学科: 信息与通信工程、电子科学与技术、计算机科学与技术主要课程: 电路与系统、信息论、编码理论、微型计算机原理、软件工程基础、现代控制原理、通信系统原理、信息网络基础、数据采集、数字信号与信息处理等。主要实践性教学环节: 包括计算机上机训练、课程设计、信息系统认识实习、生产实习、毕业设计等。一般安排 30 周以上。主要专业实验: 至少完成本专业方向的一组实验,例如:通信系统原理实验、信息网实验。 2、掌握电子信息科学与技术、计算机科学与技术等方面的基本理论、基本知识和基本技能与方法;4、熟悉国家电子信息产业政策及国内外有关知识产权的法律法规。5、了解电子信息科学与技术的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及电子信息产业发展状况;6、掌握资料查询飞文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的技术设计,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。主要课程: 电路分析原理、电子线路、数字电路、算法与数据结构、计算机基础等。主要实践性教学环节: 包括生产实习、毕业论文等,一般安排 10~20 周。主要专业实验: 物理实验、电子线路实验、数字电路实验等。
电子信息类专业的学生本科毕业以后,通常面临三个选择:出国深造,国内深造、工作。作为技术理论要求高的电子信息专业,绝大部分学生在本科毕业后会选择继续深造。直接工作的学生相对较少,其中相当一部分会选择转行。
在2018届清华电子工程系本科毕业生当中,国内深造、出国深造、工作的人数分别为96人(其中保研占绝大多数)、82人、8人。
其中,出国深造和国内深造的比例,每年都会有所变化,但本科生深造的总体比例一直保持在90%以上,每年都只有不到10%的学生选择直接就业。另外,在继续深造的本科毕业生中,选择国内深造的学生,明显多于出国深造的学生。电子信息专业的学生绝大多数选择深造,而不是直接就业,原因如下:
电子信息类专业的知识体系庞大、分支众多、课程难度大,属于技术性和理论性较强的工科专业。本科阶段的课程相对基础,在许多领域还未及深入,本科四年就已经接近结束。专业的宽口径,使得学生能够在本科阶段接触到从非常基础的硬件到软件层面的应用都会涉及。在研究生阶段,选择某一个具体专业领域进行深入且系统地学习和研究,能够更好地胜任后续的工作。专业对口的行业,无论是偏硬件的半导体、集成电路行业,还是偏软件的通信、嵌入式行业,都对于工作者的的知识、理论和技能的要求很高。继续深造无疑是提升自身能力的有力途径。传统电子信息行业的企业对求职者往往有学历门槛。相较于其他求职者水涨船高的学历背景,本科学历的求职者,除非技术和能力非常过硬,并不具备竞争优势。确实有能力非常突出的本科毕业生毕业即进入微软、谷歌等知名企业,也享受较好的薪资待遇和职业发展。但在统计学意义上,实属个例。绝大部分本科毕业进入就业市场的学生,需要面对较低的起薪和相对匮乏的经验。不仅如此,电子信息专业的名校研究生学历也是求职者重要的能力背书。对于一部分本科院校背景并不突出的学生来说,取得名校硕士或博士学位能够很大程度上增强学生在就业市场上的竞争力和受认可度。在就业形势严峻、竞争激烈的背景下,以及从众心理的影响下,多数学生倾向于先读研,为就业积累更多的知识与经验、做更充分的准备。一般来说,电子信息专业的学生,在大一、大二阶段可能会面临纠结毕业后是出国深造还是国内读研的纠结。但无论学生最终选择哪条路径,都必须维持突出的GPA、具备一定的英语水平、积累实践和科研经历。进入大三后(不晚于大三寒假),学生就必须明确未来发展方向。是选择进组科研,还是申请海外名校暑期科研,或是参加保研目标校的夏令营,都必须尽早做好充分的准备,避免机会来临时措手不及。