中国工程院院士、中星微电子集团董事长邓中翰曾表示,芯片是人工智能技术发展的源头,可谓“得芯片者得天下”。能否开发出具有超高运算能力、符合市场需求的芯片,已经成为人工智能领域争霸的关键。本科阶段和“芯片”最相关的专业类,就是电子信息类。
在最新版的本科专业目录中,电子信息类所包含的专业大体上可再做以下细分:(1)信息与通信工程一级学科,代表专业有电子信息工程、通信工程;(2)电子科学与技术一级学科,代表专业有电子科学与技术、微电子科学与工程;(3)交叉学科专业,如光电信息科学与工程专业和人工智能专业。
以下就以这些专业为代表,对这个大类做具体介绍。
专业简介
电子信息工程
电子信息工程专业主要以数字电路、微波技术、单片机、C语言、计算机与网络技术等为应用手段,研究语音、文字、图像、雷达、遥感等各种信息的处理、交换技术,并在这些基础上研究各种电子与信息系统。
其中,信号处理包括人脸识别、图像处理、模式识别等是这个专业最近几年比较热门的方向。
就业简述:电子信息工程专业毕业生的就业面广,就业率高。毕业生主要在电子信息行业相关企业工作,如联通、移动等电信运营商,华为、中兴等通信设备制造商,以及广播电视设备、电子计算机、家用视听设备、电子元器件等相关企业。此外,能源、交通、金融、公安、互联网等各行业也需要电子信息工程专业毕业从事机电、通信设备及计算机控制等设备的运行维护、管理工作。
报考须知:电子信息工程专业一直是比较热门的工科类专业,一般的理工科院校都开设有这个专业,近年来每年的毕业生人数在五万以上。各校培养重点和特色优势有很大不同。一些学校偏重电子技术或者嵌入式系统,一些偏重于图像处理、模式识别,还有的会偏于通信等领域。数学和物理基础比较好,动手实践能力比较强的考生更适合报考该专业。
通信工程
通信工程专业主要研究信息产生的来源、信息传输的方式及信息的收发设备。
以大家日常生活中的打电话为例,打电话者称为信源,听电话者称为信宿,相应的格式要求称为信源或信道编码/译码,有线或无线称为传输通道,也称信道。通信工程专业正是围绕着信源或信道编码/译码、信宿、传输等相关内容进行研究的。
通信工程专业横跨电子、计算机两大学科,所学课程也兼有两者的特点。如信号处理、高频电路、电路原理等课程属于电子学科,而数据结构、操作系统、数据库等课程则属于计算机学科。
就业简述:通信工程专业的就业面比较广,毕业生主要在信息和通信技术相关企业(如移动、联通、电信、华为、中兴等)以及互联网、银行、电力、交通、航空航天等行业从事通信系统与工程的设计、集成及开发等工作。
报考须知:通信工程专业是比较热门的工科类专业,一般的理工科院校都开设有这个专业,近年来每年的毕业生人数在四万以上。各个招生院校的专业侧重会有很大的差别,如大连交通大学偏重于铁道信号方向,中国传媒大学偏重于宽带网络技术、有线电视技术、卫星广播与微波技术方向,中国民航大学偏重于民航电信方向,燕山大学偏重现代通信技术、通信网设计、移动通信方向,考生报考时需注意。数学和物理基础比较好,动手实践能力比较强的考生更适合报考该专业。
电子科学与技术
电子科学与技术是以近代物理学与数学为基础,采用计算机与信息处理技术,研究电子、光子的运动及在不同介质中的相互作用规律,并在此基础上发明和发展各种信息电子材料、元器件、集成电路乃至集成电子系统的专业。
该专业是现代通信、信息技术的基础,也是信息科学技术的制高点。如今,通信信息技术的发展将更加强烈地依赖电子科学技术的进步。
就业简述:该专业培养的主要是研究型人才和技术开发型人才,毕业生读研深造的比例比较高。就业去向比较多样化,集成电路的设计和制造,光电子产品的研究、开发、生产,通信工程的设计、施工、调试,互联网系统集成、硬件开发,多媒体方向的各种音频、视频编码、解码等都是对口的就业方向。近年来,国家大力发展国产芯片,因此集成电路的生产和設计需要大量的电子科学与技术专业毕业生。
报考须知:电子科学与技术专业的招生院校比上两个专业要少不少。值得注意的是这个专业可授予工学或理学学士学位,说明它既可以是研究型也可以是应用型。各招生院校的专业侧重会有一定的差别,如长安大学偏重微电子学与固体电子学,北京工业大学偏重集成电路,天津大学偏重激光科技,东南大学偏重电子器件。考生报考时需注意看各院校的研究方向和培养目标。
微电子科学与工程
和电子科学与技术专业相比,微电子科学与工程专业的学习内容更加精准化,其研究的领域主要为半导体器件物理、功能电子材料、固体电子器件及大规模集成电路的设计、制造、微机械电子系统以及计算机辅助设计制造技术等。
微电子工艺课程是这个专业的核心课程,重点阐述芯片制造单项工艺,以及微电子工艺未来发展趋势。学生通过这门课程的学习,能够掌握微电子关键工艺的基本原理、方法、用途,熟悉主要工艺设备及检测仪器,了解典型集成电路芯片的制造流程。
就业简述:目前,电子信息产业被列为我国最具有发展潜力的高科技产业,而微电子则是电子信息产业的核心,国家对本专业人才需求量较大,毕业生大有可为。《电子工程专辑》“中国电子工程师薪酬调查”显示:集成电路行业薪资高居电子行业榜首,领先通信系统和设备行业、航空、航海和军工电子行业等。
微电子具有门槛高和重经验的特点,这也决定了有志于从事微电子学科的学生,要做好深耕的准备。与互联网行业不同的是,这个行业更重视经验的积累,因此不用担心吃青春饭的问题。
报考须知:微电子科学与工程专业门槛相对比较高,开设的院校也比较少。当然也有部分院校从“厚基础、宽口径”的角度考虑,在本科阶段只设置电子科学与技术专业,或者按大类招生,在大三大四再分流向微电子科学与工程方向发展。考生对微电子感兴趣的话,也可以同步考虑电子科学与技术、集成电路设计与集成系统、微电子科学与工程这3门专业。在本科阶段,这几个专业的基础课程基本是一样的。
光电信息科学与工程
光电信息科学与工程专业是现代电子信息科学技术中的一个重要分支。它是由光学和电子技术结合而形成的一门新兴高技术专业,是继微电子科学与工程专业后近几年发展迅速的高新技术专业之一,现已成为世界各国竞相发展的现代高科技技术的重要组成部分。
光电信息科学与工程专业研究的对象主要是光子的产生、传输、控制、探测、存储与处理。该专业的主要培养方向有光学、光电仪器、光子学技术、信息光学技术、光学技术及工程、光电交叉技术。
就业简述:为了有更好的发展,这个专业的毕业生多倾向于继续深造。直接就业的话,就业方向主要是光电信息工程、光电子工程、光通信、计算机等领域从事科学研究、相关产品设计与制造、科技开发与应用、运行管理等工作。还有部分毕业生在航天、航空、国防部门工作,从事光电跟踪瞄准、光电制导、通信、检测、光电对抗等工作。
报考须知:光电信息科学与工程是在2012年教育部调整专业名称时,由光信息科学与技术、光电子技术科学、信息显示与光电技术、光电信息工程、光电子材料与器件等5门专业合并而成,设置于工学中的电子信息类,可授工学或理学学士学位。因此,各招生院校的专业侧重差别会比较大。
人工智能
新一代人工智能技术,必将作为新一轮产业变革的核心驱动力,加速释放历次科技革命和产业变革继续的巨大能量,对经济发展、社会进步、国际政治经济格局产生重大深远的影响。
关于专业学习,目前并没有很成熟的模板。一方面原因在于这个学科是一个正在迅速发展的新学科,另一方面原因在于已通过教育部审批可开设人工智能专业的180多所院校中,既有顶级的C9院校,也有大量的二本院校,课程设置和培养目标显然大不一样。
但有一条是公认的,即人工智能是一门典型的交叉学科,它涉及数学、计算机科学、逻辑学、神经科学、语言学甚至哲学等不同领域的知识,对数学的要求比较高。从整体来看人工智能仍然是计算机科学技术的主要分支,大部分院校的这个专业是以本校计算机学科为支撑而发展起来的。目前,大数据驱动知识学习、跨媒体协同处理、人机协同增强智能、群体集成智能、自主智能系统成为人工智能的发展重点。
就业简述:人工智能的迅猛发展,给这个专业的毕业生带来了大量的就业机会。可以预见的是该专业学生毕业后的发展口径会比较宽广。毕业生可在人工智能领域从事机器学习、计算机视觉、知识计算、深度推理、群智计算、混合智能、无人系统、虚拟现实、自然语言理解、智能芯片等方面的研究、设计、开发及管理等方面的工作,还可从事智能制造、智能城市、智能金融、智能教育、智能司法等相关领域的工作。
报考须知:2019年,教育部首次批准 35 所高校新增人工智能本科专业。到2020年,通过教育部审批可设置人工智能本科专业的院校已经达到180多所。
对这样一个新增热门专业的选报,同样要持理性的态度。要考虑自己是不是真的感兴趣也学得了,其次院校的师资和教学质量也需要重点考察。考虑到人工智能与计算机学科的紧密关系,建议考生在选校时要侧重考察院校在计算机方面的实力。用专业人士的话来说,如果院校计算机方向偏弱,即使设有人工智能专业,其水平也不会太高;反之,如果院校计算机方向很强,即使不专门设置人工智能专业,其培养水平一般也不会太弱。
选校参考
1.国家重点学科(信息与通信工程、电子科学与技术、光学工程)
查询网站 :中国学位与研究生教育信息网
网址 :http://www.cdgdc.edu.cn/xwyyjsjyxx/xwbl/zdjs/zdxk/zdxkmd/
2.教育部第四轮学科评估结果(信息与通信工程、电子科学与技术、光学工程)
查询网站 :中国学位与研究生教育信息网
网址 :http://www.cdgdc.edu.cn/xwyyjsjyxx/xkpgjg/
3.國家工科基础课程教学基地(电工电子)
东南大学、西安交通大学、华中科技大学、重庆大学、西安电子科技大学、北方交通大学、南京航空航天大学、哈尔滨工程大学、上海交通大学、东北大学、电子科技大学、武汉大学
4.国家集成电路人才培养基地
清华大学、北京大学、复旦大学、浙江大学、西安电子科技大学、上海交通大学、东南大学、华中科技大学、电子科技大学、北京航空航天大学、西安交通大学、哈尔滨工业大学、同济大学、华南理工大学、西北工业大学、北京工业大学、大连理工大学、天津大学、中山大学、福州大学
5.示范性微电子学院
北京大学、清华大学、中国科学院大学、复旦大学、上海交通大学、东南大学、浙江大学、电子科技大学、西安电子科技大学
6.示范性微电子学院(筹备)
北京航空航天大学、北京理工大学、北京工业大学、天津大学、大连理工大学、同济大学、南京大学、中国科学技术大学、合肥工业大学、福州大学、山东大学、华中科技大学、国防科学技术大学、中山大学、华南理工大学、西安交通大学、西北工业大学
7.国家级特色专业建设点
查询网站 :阳光高考网
网址 :https://gaokao.chsi.com.cn/z/2011tszy/1.jsp
8.通过国家工程教育认证院校
查询网站 :中国工程教育专业认证协会官网
网址 :http://www.ceeaa.org.cn/gcjyzyrzxh/gcjyzyrzjlcx/index.html
院校看台
·电子科技大学·在教育部第四轮学科评估中,信息与通信工程、电子科学与技术均被评为A+,学科实力强悍。
·南京大学·首家成立人工智能学院的C9高校,人工智能学院院长周志华教授先后被聘任为国际人工智能联合大会和国际人工智能大会的程序委员会主席,所著的《机器学习》至2017年底重印23次,被内地、香港等335家单位、380门课程选作教材。
·北京邮电大学·目前国内重要的信息通信专业人才培养基地之一,在信息通信领域处于全国领先地位。
·西安电子科技大学·设有通信与信息工程国家级实验教学中心、国家级电工电子实验教学示范中心(联合)以及电子信息与通信工程学科专业实验教学中心。
·北京理工大学·我国电子信息领域高层次人才培养、科学探索和高新技术研发的重要基地,建有空天智能信息网络科学与技术北京市高精尖学科。
·中国科学院大学·微电子学院与中芯国际、武汉新芯合作启动首批企业定制班招生并与一批骨干企业合作共建校企联合工程实践基地。
·东南大学·电子科学与技术是国家一级重点学科。
·华中科技大学·一级学科“光学工程”和二级学科“微电子学与固体电子学”为国家重点学科。
·长春理工大学·学校具有鲜明光电特色和国防特色,享有“中国光学英才摇篮”的美誉。光学工程为国家重点学科、国防特色学科。
·福州大学·首批国家支持筹建示范性微电子学院单位,拥有国家级实验教学示范中心(光电信息实验教学中心)、国家集成电路人才培养基地等科研教学平台。
·河北大学·设有新能源光电器件国家地方联合工程实验室,国家级“光伏技术省部共建协同创新中心”,光电信息材料省级重点实验室等科研平台。
·南京邮电大学·通信与信息工程学院是南京邮电大学历史最久、规模最大、综合实力最强的学院,也是国内最早开展信息与通信技术教学和研究的单位之一。
·重庆邮电大学·学校拥有全国唯一的以全程全网、全业务融合网络架构为特色的国家级实验示范中心。
·桂林电子科技大学·拥有信息与通信工程一级学科博士学位授权点和博士后工作流动站,是卫星导航定位与位置服务国家地方联合工程研究中心主要支撑单位。
·成都信息工程大学·电子信息工程和通信工程都是國家级特色专业、教育部“卓越工程师教育培养计划”试点专业,建有气象信息与信号处理高校重点实验室。
·南昌航空大学·电子信息工程是国家级特色专业和江西省品牌专业,是“图像处理与模式识别”省重点实验室和“单片机与嵌入式系统”省级示范中心的支撑专业。
·五邑大学·广东省高水平理工科大学建设高校,获得国家级新工科研究与实践项目“多学科交叉融合的智能制造工程人才培养模式探索与实践”项目。
·内蒙古科技大学·拥有自治区“模式识别与智能图像处理”重点实验室。
·湖南城市学院·信息与通信工程获批湖南省“双一流”应用特色学科,拥有湖南省全固态储能材料与器件重点实验室、湖南省经信委“湖南网络技术与信息安全”重点实验室。
·江苏理工学院·建有教育部中兴通讯ICT产教融合创新基地、江苏省电气信息工程基础课实验教学示范中心、江苏省信息工程实践教育中心等。
·广西科技大学·通信工程为自治区级创新创业教育改革示范专业。参与申报的“新工科多方协同育人模式改革与实践”成功入选教育部首批“新工科”研究与实践项目。
·大连交通大学·原铁道部直属院校,是辽宁省铁路物流物联网工程技术研究中心建设单位。通信工程专业侧重轨道交通通信信号系统的管理维护、铁路通信方向。
·天津职业技术师范大学·国家级特色专业、天津市品牌专业。拥有“天津市现场总线控制技术工程中心”科技创新平台。按电子信息类(电子信息工程、通信工程)大类招生。
·安徽大学·电子科学与技术为安徽省A类重点学科,拥有电子科学与技术博士后流动站,一级学科博士学位授权点。
·长沙理工大学·电子科学与技术为湖南省“十二五”重点学科,拥有教育部教育管理信息中心校园卡标准化研究所等科研平台。
·运城学院·电子科学与技术为国家级特色专业,实验实践教学团队获山西省优秀教学团队称号。
·中北大学·原兵器部直属院校,拥有完整的电子科学与技术学科体系,其中微电子学与固体电子学是国防科工局重点学科和国防特色学科。