专业篇丨电子科学与技术、微电子科学与工程、光电信息科学与工程

　　写在前面

　　隐藏于电子产品背后的基础技术专业，看似小众实则有大能量。中国“智”造，稳抓基础。

　　电信类七个主要专业的全国招生规模如下：

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　　今天我们主要介绍“电子科学与技术”、“微电子科学与工程”和“光电信息科学与工程”专业。上一讲我们提到，电信类专业的研究可以分为“电子”、“信息”和“通信”三大领域。电子研究的方向属于硬件领域，也就是集成电路；信息研究的方向属于软件领域，即是研究信息在集成电路中的存储、复制和传输；而信号在不同设备之间的传输过程则称为通信过程。

　　电子科学与技术和微电子科学与工程，这两个专业就是专门研究“电子”硬件领域的两个专业。所谓的微电子，指的就是通过技术手段让电子元件具有体积小、工作速度快、可靠性高的特点。

　　让电子产品更加便携、节省空间，计算速度更快，也是电子科学与技术专业研究的方向。因此，电子科学与技术和微电子科学与工程基本来说算是同一个专业。

　　这两个专业对于通信信息领域的课程也都有学习。但与其它五个专业不同的是，会更加专注于电子硬件方面的研究。除了上文提到的课程以外，还会学习关于电子器件原材料的有关知识，比如说《半导体物理》、《半导体材料》。

　　我们在小学二年级科学课就学过，半导体器件用的半导体材料指的是硅、锗等材料。由于半导体的导电性介于导电体与绝缘体之间。利用这一性能，可以产生、接受、变换、放大信号，用于制作电子元件中的整流器、振荡器、放大器等电子元件。可以说半导体为整个电子电路提供了物质基础。在电子硬件领域的专业，研究半导体几乎是必修课。

　　然而半导体还不是能够直接面向市场的产品。在这半导体的基础这两个专业还会学习《电子封装原理》、《电子器件》、《微电子学》等课程。这些课程是让学生学会能够制作一个拥有具体功能的电子产品。

　　中国电子市场非常庞大，因此电子专业应用和就业方向也非常的广。例如华为、小米、步步高等手机厂商，世界排名第一的无人机公司大疆创新科技有限公司，还有AOC等显示器制造厂商都需要大量研究电子硬件的人才。

　　此外本专业还会学习《微波原理》、《光电子学与光电器件》等课程，这门课程就产生了我们要提到的第三个专业光电信息科学与工程。

　　光的本质是一种电磁波，学过高中物理我们知道，电磁感应现象描述了变化的电场会产生磁场。电场和磁场在空间中波动就形成了电磁波。所以在国外把光学工程专业放在电机工程（electrical engineering，EE）的下设众多方向之一。

　　研究光的本身，就是在研究电磁波。可见光的频率在红光频率与紫光频率之间，我们遥控器所使用的则是红外线。我们手机用到的2.4GHZ频段的电磁波，以及5G技术使用的5GHZ频段的电磁波。这些都属于电磁波的一种。

　　但是，光电信息与工程其实本身是一门多学科交叉的学科。光学属于物理学四大研究方向力热电光当中的光学，按道理来说本身应该属于物理学院的理学学科。

　　之所以后来很多学校把这个专业分配到电信这一类工学学科的底下，是因为电磁波在工业上的应用，占了通信市场很大一部分份额。

　　除此之外，光学工程其实还有很多其它的研究领域。例如传统物理光学研究人眼可见光的光学应用，具体的应用例如相机镜头和一些实验精密测量仪器。

　　另外，以上说的都是光作为电磁波的波动性，由于光的波粒二象性，光作为粒子性的一部分应用就是激光。在工业上激光可以轻易的切割厘米厚的钢板。但是因为使用的成本太高，可替代产品太多，比如使用低成本的高压水枪，确实没有必要麻烦激光动手。所以光学的其它应用都基本停留在学术的层面。

　　大学最初目的是单纯为了研究自然科学或者人文社科，本质是为了探索未知的世界而做研究。但是现在大学为了满足市场分工的需求，开始融入大量职业教育的思维和培养方式，就业和薪酬成为了大学学生讨论的主流。

　　虽然同学们读的是本科大学，但实际上除了几门公共课外，与国外的职业学校大同小异，这就是为什么如今的大学变成了“技校”，光学变成了光电信息，没有产生效益，或者产生效益较少的自然科学研究的人也就相对较少。

　　选择光学需要花很多精力学习一些市场上应用不是很广泛的知识。如果为了就业考虑还是在通信领域多多学习早做打算。那如果是为了就业的话，为什么不在一开始就选择电信的其它六个专业呢？

　　要点总结：

　　1.七个电子二级专业有很多交叉的部分，本科的所谓专业划分是在电子基础课上多学了一些不同的专业课，在企业招聘的过程中基本一视同仁；

　　2.电子科学与技术和微电子科学与工程是两个专门研究电子硬件的专业。学习除了电信类专业的基础课程之外，主要学习电路元件的材料学、电路元件的制作和电子物理学；

　　3.光电信息科学与工程是研究电磁波的物理特性的一门专业。光作为一种电磁波，研究光就是研究电磁波本身。电磁波是无线通信的主要手段，无线通信则是当下热门的行业。

　　下期预告：

　　这一讲我们主要介绍了电子信息类专业中的电子科学与技术、微电子科学与工程、光电信息科学与工程专业。接下来我们将介绍电子信息类专业的优秀院校，我们下一讲见。

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