电子科学与技术专业（国家一级学科）

电子科学与技术专业

国家一级学科

21世纪，随着现代科学技术的飞速发展，人类历史即将进入一个崭新的时代──信息时代。其鲜明的时代特征是，支撑这个时代的诸如能源、交通、材料和信息等基础产业均将得到高度发展，以能充分满足社会发展及人民生活的多方面需求。信息科学的基础是微电子技术和光电子技术，它们同属于教育部本科专业目录中的一级学科“电子科学与技术”。本专业针对光电信息技术和现代微电子技术的发展趋势，突出光电技术和微电子与信息处理学科的交叉和融合，以光电探测、成像、显示理论与技术及微电子理论与技术的结合为专业特色。

专业概述

培养目标

本专业培养具备物理电子、光电子与微电子学领域内宽广理论基础、实验能力和专业知识，能在该领域内从事各种电子材料、元器件、集成电路、乃至集成电子系统和光电子系统的设计、制造和相应的新产品、新技术、新工艺的研究、开发等方面工作的高级工程技术人才。

培养要求

本专业学生主要学习数学、基础物理、物理电子、光电子、微电子学领域的基本理论和基本知识，受到相关的信息电子实验技术、计算机技术等方面的基本训练，掌握各种电子材料、工艺、零件及系统的设计、研究与开发的基本能力。

毕业生应获得以下几方面的知识和能力：

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；

4．了解本专业领域的理论前沿和发展动态；

5．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

课程设置

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、物理电子与电子学以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。

修业年限

四年

授予学位

工学学士

就业前景

该专业毕业生具有宽领域工程技术适应性，就业面很广，就业率高，毕业生实践能力强，工作上手快，可以在电子信息类的相关企业中，从事电子产品的生产、经营与技术管理和开发工作。主要面向电子产品与设备的生产企业和经营单位，从事各种电子产品与设备的装配、调试、检测、应用及维修技术工作，还可以到一些企事业单位一些机电设备、通信设备及计算机控制等设备的安全运行及维护管理工作。

企业需求

由于信息时代的到来，据推测，在相当长的一段时间内，此类人才仍将供不应求。据调查，现阶段对于电子信息工程人才的需要量十分巨大，“电子信息工程”的专业，对缓解当前该类人才的供需矛盾是非常必要的。电子信息工程专业人才已经成为信息社会人才需求的热点。

电子信息产业是一项新兴的高科技产业，被称为朝阳产业。根据信息产业部分析，“十五”期间是我国电子信息产业发展的关键时期，预计电子信息产业仍将以高于经济增速两倍左右的速度快速发展，产业前景十分广阔。未来的发展重点是电子信息产品制造业、软件产业和集成电路等产业；新兴通信业务如数据通信、多媒体、互联网、电话信息服务、手机短信等业务也将迅速扩展；值得关注的还有文化科技产业，如网络游戏等。目前，信息技术支持人才需求中排除技术故障、设备和顾客服务、硬件和软件安装以及配置更新和系统操作、监视与维修等四类人才最为短缺。此外，电子商务和互动媒体、数据库开发和软件工程方面的需求量也非常大。

未来展望

电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科，主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。现在，电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面，像电话交换局里怎么处理各种电话信号，手机是怎样传递我们的声音甚至图像的，我们周围的网络怎样传递数据，甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子信息工程的应用技术。我们可以通过一些基础知识的学习认识这些东西，并能够应用更先进的技术进行新产品的研究和开发。

电子信息工程专业主要是学习基本电路知识，并掌握用计算机等处理信息的方法。首先要有扎实的数学知识，对物理学的要求也很高，并且主要是电学方面；要学习许多电路知识、电子技术、信号与系统、计算机控制原理、通信原理等基本课程。学习电子信息工程自己还要动手设计、连接一些电路并结合计算机进行实验，对动手操作和使用工具的要求也是比较高的。譬如自己连接传感器的电路，用计算机设置小的通信系统，还会参观一些大公司的电子和信息处理设备，理解手机信号、有线电视是如何传输的等，并能有机会在老师指导下参与大的工程设计。学习电子信息工程，要喜欢钻研思考，善于开动脑筋发现问题。

随着社会信息化的深入，各行业大都需要电子信息工程专业人才，而且薪金很高。学生毕业后可以从事电子设备和信息系统的设计、应用开发以及技术管理等。比如，做电子工程师，设计开发一些电子、通信器件；做软件工程师，设计开发与硬件相关的各种软件；做项目主管，策划一些大的系统，这对经验、知识要求很高；还可以继续进修成为教师，从事科研工作等。

其他信息

发展趋势

微电子技术

微电子技术一般是指以集成电路技术为代表，制造和使用微小型电子元器件和电路，实现电子系统功能新型技术学科，主要涉及研究集成电路的设计、制造、封装相关的技术与工艺。由于实现信息化的网络、计算机和各种电子设备的基础是集成电路，因此微电子技术是电子信息技术的核心技术和战略性技术，是信息社会的基石。

微电子技术相关行业主要是集成电路行业和半导体制造行业，它们既是技术密集型产业，又是投资密集型产业，是电子工业中的重工业。与集成电路应用相关的主要行业有：计算机及其外设、家用电器及民用电子产品、通信器材、工业自动化设备、国防军事、医疗仪器等。

(1)国际概况

微电子工业发展的主导国家是美国和日本，发达国家和地区有韩国和西欧。从技术层面上考虑，集成电路制造技术的发展经历了6个阶段：小规模集成电路（SSI）(1962年)、中规模集成电路（MSI）(1966年)、大规模集成电路（LSI）(1967年)、超大规模集成电路（VLSI）(1977年)、特大规模集成电路（ULSI）(1993年)和巨大规模集成电路（GSI）(1994年)。

(2)国内概况

中国微电子技术产业现状分为大陆和台湾地区。中国台湾地区，90年代半导体工业进入迅猛发展时期，1991—1997年间其工业规模年均增长率高达32%。已经成为世界半导体制造中心和国际上主要的芯片供应地。特别是在半导体晶片生产方面，其产量占全世界晶片产量的20%。

中国内地，集成电路起步于1965年。但在之后30年间发展缓慢，与世界发达国家和地区的差距愈拉愈远。到了“九五”计划期间，国家加大投资,才拉开了新世纪中国内地加速发展微电子产业的序幕。通过启动“909工程”，成功建成25条芯片制造线。中国集成电路市场持续快速增长。2003年中国集成电路产量为96.3亿块，产值达到1470亿元，比2002年增长22.5%。巨大的市场吸引国际知名集成电路企业纷纷来华投资。

(3)发展趋势

1975年摩尔提出了关于集成电路集成度发展的“摩尔定律”，这个定律说，集成度(即电路芯片的电子器件数)每18个月翻一番，而价格保持不变甚至下降。几十年的发展状况基本上符合了这个定律。由此可见这一领域发展速度之快，竞争之激烈。

现代经济发展的数据表明，GDP每增长100元，需要10元左右电子工业产值和1～3元集成电路产值的支持。据美国半导体协会(SIA)预测，到2012年，集成电路全行业销售额将达到1万亿美元，它将支持6万亿到8万亿美元的电子装备、30万亿美元的电子信息服务业和约50万亿美元GDP。

光电子技术

光电子技术涉及以下内容：作为光子产生、控制的激光技术及其相关应用技术；作为光子传输的波导技术；作为光子探测和分析的光子检测技术；光计算和信息处理技术；作为光子存储信息的光存储技术；光子显示技术；利用光子加工与物质相互作用的光子加工与光子生物技术。由以上技术形成的光电子行业的五大类产业格局：光电子材料与元件产业、光信息（资讯）产业、传统光学（光学器材）产业、光通信产业、激光器与激光应用（能量、医疗）产业。

(1)国际概况

许多国家，特别是工业发达国家，都在大力发展光电子技术和产业，虽然2000—2002年光通信领域出现较大滑坡，但是根据美国光电子行业协会（OIDA）的统计，全世界光子技术产业的市场规模已达1.5万亿美元。国外光电子产业主要在美国、日本和西欧，美国和日本的光电子产业发展现状与趋势具有代表性。美国将光电子技术的应用领域分为民用和军用两大类：民用包括计算、通信、娱乐、教育、电子商务、公共卫生和交通运输；军用包括部队指挥和控制系统、照相、雷达、飞行传感器和光制导武器。光电子技术行业的主要产品包括：激光器、光盘、成像传感器、光纤以及关键部位使用光电子元器件的所有仪器和系统。在北美（美国和加拿大）有大约15万人从事光电子方面的工作，光电子技术产业创造的税收从1991年的40亿美元增长到2003年的超过200亿美元。

(2)国内概况

中国光电子技术产业的现状分为大陆和台湾地区。近20多年来，随着中国大陆的改革开放，使中国内地的激光、光电子科学事业的发展立足创新、面向市场，取得了前所未有的进步。在多项国家级战略性科技计划中，激光、光电子技术受到重视。“863计划”七大领域中有激光技术和光电子技术（包括用于信息领域的激光技术）,1995年又增列了“惯性约束聚变”（高功率激光及激光核聚变）项目。国防预研光电技术作为跨部门项目正式立项。国家“六五”和“七五”攻关计划，激光、光电子技术被列为重大项目。

(3)发展趋势

光电子产业是21世纪的支柱产业之一。国家发展委员会从2002年开始组织实施光电子产业化专项，拟分3年实施。光电子专项产业化目标是：①根据中国在光电子研究开发方面所具有的技术优势和资源特点，重点支持一批技术水平高、市场前景好的光电子产品，实现产业技术升级，并尽量形成规模生产。②“十五”期间初步形成具有知识产权和产业优势的光电子产业体系。通过对中国已有技术和资源优势并在国际市场有竞争力的光电子产品的重点支持，力争在“十五”期间使国内光电子产业能够满足国内各行业的需要，并进入国际市场。③通过技术创新和项目建设的带动，扶持光电子产业基地的形成。

专业教育问题

电子科学与技术专业的教育质量、规模、结构和市场的关系是一种相互制约、相辅相成的辨证关系。教育应该适应生产力的发展需要，因此电子科学与技术专业规模和结构必然受到行业市场冷热的影响。若成为热门专业，必然导致优秀生源增加，从而使教学质量提高；就教方而言，教育质量除了受到教师、教材、课程，方式等纯教学因素的影响之外，同样受到专业规模和结构的制约，比如招生规模扩大造成教学资源的短缺（人均空间、时间、师资和设备的减少）、专业结构设置和不同专业结构教学规范的不合理等。这些因素都会使教学质量下降。

专业设置中的问题：社会需求对本专业的培养规格和模式起到决定性作用。因此，不同层次的大专院校开办电子科学与技术专业也应定位于不同的培养层次上。一般来讲，大学本科教育的培养目标是通用性专门人才，研究生教育的培养目标是高层次研究型专业人才，但是各校的办学目标不能一刀切，应根据需求分出层次。另外，布点应根据市场需求，不能盲目追求“大而全”。

各高校要依据新目录和新的专业介绍对相关专业的人才培养方案，按照德智体美全面发展的要求进行全面修订，积极借鉴“高等学校本科教学质量与教学改革工程”实施以来的教学改革理念、措施和经验，及时将其固化在人才培养模式和教学过程之中，不断提高人才培养质量。

参考资料

1.教育部关于印发《普通高等学校本科专业目录 （2012年）》《普通高等学校本科专业 设置管理规定》等文件的通知·中华人民共和国教育部