微电子科学与工程:新工科背后的大魔王

2024-05-22 00:00:00韩孟涛
求学·理科版 2024年8期

新工科是一个很广泛的概念,除了人工智能、大数据、集成电路等新兴信息产业属于新工科,自动化、交通工程、车辆工程等被信息科学赋能的产业也属于新工科。虽然新工科的概念很广泛,但是核心只有一个,那就是信息科学。而微电子科学与工程(以下简称“微电子”)是信息科学的根本。

可能有同学要反驳了,认为计算机科学与技术、通信工程还有集成电路科学与工程才是信息科学的根本。诚然,上述三个专业在信息科学里的地位是不可动摇的。但是,信息科学的根本是硬件,没有以芯片为代表的硬件,理论和代码做得再好也无法运行。而硬件,恰恰是“微电子”的天下。

微电子的全能性

硬件领域可以粗略地分为半导体器件与工艺、新型半导体材料研究、集成电路设计与制造、嵌入式系统制造。我们学校相应设置了电子科学与技术、集成电路设计与集成系统、物联网工程等专业进行人才培养。如果说上述三个专业都有自己的“独门秘籍”,那么微电子就是“集大成者”。上述三个专业的人才培养追求深度;而微电子的人才培养不仅追求深度,还追求广度。微电子专业的学生不仅可以设计集成电路,还可以研究电子材料,这种全面的能力会在升学就业时有很大的优势。

微电子的学习内容

微电子的全能性意味着该专业的学生要学习的课程覆盖面十分广泛。从数字集成电路到模拟集成电路,从固体物理、半导体物理到微电子器件,全都是微电子专业学生的必修课。除了课堂学习,课外科研训练和竞赛也是微电子专业学生的必修课。由于微电子的全能性,学生可以参加的大型专业竞赛有很多,学长学姐也都是在无数竞赛的淬炼下成才的。在电子科技大学,依托电子科学与技术和信息与通信工程这两个A+学科的优势及强大的工程应用平台,我们可以完全释放自己对信息科学的热情,根据自己的学习特点、爱好来选择电路、器件、材料、嵌入式等方向,甚至还可以选择专业软件开发这一方向。总的来说,课堂、竞赛、科研同时抓才是一个合格的微电子人。

微电子的学习体会

我是电子科技大学英才实验学院(未来科技学院)的一名学生,高考录取的专业是电子信息类(“成电英才计划”拔尖创新人才实验班),在大三分流时选择了微电子专业。

学习微电子专业是一个很累的过程,虽然说不上每天连轴转,但是紧凑程度和连轴转是差不多的。从前两年基础课程的学习到后两年专业课程的学习,每过一段时间,思维就要来一次跳跃,不仅是因为学习的深度在不断增加,更是因为广度带来的学科知识碰撞。每一次碰撞都是对信息科学的一次全新理解。大学四年,除了学业上的进步,还有综合素质和人文修养的提升。我们学校坐落在有“天府之国”之称的成都,保留着丰富的古代文化遗址和相关文物。周末时,我们会自发地去相关景区游览,学院也会组织相关的游学活动。比如英才实验学院每年都会带领大一新生前往红色景点学习革命先烈的故事,培养红色情怀。同时,学校还会开设人文课程和举办成电讲坛,其内容涵盖了传统经典文化和现代人文社科研究,所以对人文学科感兴趣的同学也不要因为学习了理工科专业而灰心丧气,学习的机会无处不在。

总体来说,我在电子科技大学度过的时光是美好且充实的,高速的学习节奏和积极的交流氛围让我有了更成熟的思考方式和更hLcShF4CFIh4omBg74azyrQ5F4NM+rAnL5QPJYQHjjY=友好的交流方式。我在这段时光中所收获的人生理解和学习到的专业技能,一定会在日后发挥巨大的作用。

·小贴士·

电路方向的学习内容和集成电路设计与集成系统专业的学习内容基本一致,侧重于微电子电路设计、集成电路原理等核心课程。竞赛主要有全国大学生电子设计大赛、全国大学生集成电路创新创业大赛等。

器件与材料方向的学习内容和电子科学与技术专业的学习内容基本一致,侧重于固体物理、半导体物理、微电子器件、微电子工艺等核心课程。该方向更侧重于科研,无大型竞赛。

嵌入式方向的学习内容与物联网工程专业的学习内容有一定的重合,侧重于数字逻辑与微处理器系统设计、电子设计自动化技术等核心课程。竞赛主要有全国大学生嵌入式芯片与系统设计竞赛、全国大学生FPGA创新设计大赛等。

专业软件开发方向为科学研究方向,在本科阶段并无对应课程学习,需要学生在课外积极拓展知识面。该方向更侧重于科研,无大型竞赛。

学校并不会强制要求学生选择哪个方向,更多的是取决于学生自己的兴趣。

·小贴士·

电子信息类(“成电英才计划”拔尖创新人才实验班)

该专业依托电子科技大学的优质师资和优势学科,以培养电子信息及相关领域创新引领性人才为目标,按照电子信息大类实行本科生和研究生贯通培养;通过扎实的数理基础、计算机技术、电子信息理论和工程技术培养,突出知识综合集成与学科交叉和系统的工程实践和科研训练,激发学生的研究兴趣和创新潜质,培养学生的科学研究和创新能力。

■ 招生方式

高考成绩优异的高中毕业生:面向全国部分省份进行择优录取。

学术追求高远的在校优秀大学生:从全校理工科专业的一年级学生中择优选拔。

■ 培养模式

该专业实行“2+2”培养模式。学生一、二年级在英才实验学院按照电子信息大类进行厚基础、宽口径培养,注重通识、数理、计算机和电子信息大类基础;三年级可根据个人兴趣在全校理工科类专业内任选,在导师的指导下量身定制个性化课程修读计划,并与研究生培养衔接。

■ 培养特色

◎全体优先推免 这里是电子科技大学本硕贯通培养的校级人才培养特区。品行优良、符合培养方案要求的学生全部具有推免研究生资格,即享受保研资格。

◎全校任选专业 量身定制个性化课程修读计划,学生享有更多探索专业兴趣的机会。学生一、二年级进行厚基础、宽口径培养,三年级可在全校理工科类专业内任选。

◎全程优师指导 汇聚全校优师,引领学生成长成才。学校为学生配备国家级教学名师等一流的教学与科研导师,一对一全程指导。

◎全面小班教学 全面实行小班化研究型教学,培养学生的创新精神和实践能力。课程互动和挑战性强,实践创新和科研训练充分融合。

◎全覆盖国际交流 国际交流活动全覆盖。专项经费支持学生参加长短期交流、国际会议、世界名校科研实习、毕业设计等多层面的国际交流活动,帮助学生拓宽国际视野,提升国际竞争力。

■ 毕业深造情况

毕业学生在研究方向的选择上呈现出多样化,覆盖通信、微电子、集成电路、计算机、生物、材料、金融等领域。已毕业的学生95%以上进入清华大学、北京大学、中国科学院大学等国内一流名校和著名科研机构攻读硕士或博士学位,或者前往美国、英国、加拿大、荷兰、比利时、日本、新加坡等地继续深造。