导论--电子信息科学技术概述

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,信息科学技术导论,绪论,献给进入信息科学与工程领,域学习的大一本科学生！,信息科学技术学院,公共选修课,信息科学技术学院 李宁,绪 论,一,.,课程目的,二,.,电子信息产业的主要领域及与学科之间的关系,三,.,关于电子信息技术,四,.,关于大学教育,五,.,工科教育新动向,参考书目： 黄载禄，电子信息技术导论，北京邮电大学出版社,一,.,课程目的,我所面对的学科,/,专业是做什么的？,这个学科,/,专业在科学上很重要吗？,这个学科,/,专业在实际上有什么用处？,它和别的学科是什么关系？,它的发展前景怎么样？有我们的用武之地吗？,它需要怎样的知识结构？,怎样才能学好这个学科,/,专业？,问题：,一,.,课程目的,1,2,基本,概念,专业,内容,技术,发展历程,当前的,技术状况,可能的,发展走向,介绍,信息科学技术,帮助,学生了解,毕业后可能从事的专业技术工作领域,专业、选修专业课,电子信息类的专业设置情况,二,.,电子信息产业的主要领域及与学科之间的关系,计算机硬件,曙光超级计算机,笔记本电脑,微电子产业,半导体材料,集成电路,集成电路,生产装备,固定通信,移动通信,软件产业,通用软件,专业软件,互联网产品,数字家电产业,光电子产业,电视机,摄相机,DVD播放机,光网络,光纤光缆,光设备,光存储介质,激光照明,路由器,交换机,网卡,调制解调器,集线器,信息服务业,通信产业,卫星通信,微波通信,信息检索、电子商务和娱乐等,产业分类,二,.,电子信息产业的主要领域及与学科之间的关系,产业与学科的对应关系,微电子产业,通信产业,（含专业软件）,计算机硬件产业,软件产业,数字家电产业,互联网产品,光电子产业,信息服务业,电子科学与技术,信息与通信工程,计算机科学与技术,光学工程,数字媒体技术,（新专业,）,控制科学与工程,学科,产业,对应,二,.,电子信息产业的主要领域及与学科之间的关系,导论介绍的相关内容,通信技术与通信网,集成电路,控制科学与工程,电子科学与技术,信息,与,通信,工程,计算机,科学,与,技术,光电信息技术,互联网,电磁波与无线电,微波技术与微波集成电路,数字媒体,技术,图像信息处理与应用,信息安全,网络信息检索,信息服务业,三,.,关于电子信息技术,其归属：技术科学和应用科学。,电子信息技术是研究开发、设计、生产、维护和管理电子信息产品和系统的理论与技术；也是工业实现信息化的技术。,电子信息技术的定义：,电子信息技术属于,“,技术科学,”,和,“,应用科学,”,范畴，,它是,“,工学,”大类各学科中,涵盖面最广、渗透力最强的学科。,它和强电结合，产生了,“,电力电子,”，它同机械结合，产生了“机械电子”。,什么是电子信息技术,三,.,关于电子信息技术,从技术角度,信息获取,信息传输,信息服务,存储,智能,软件工程,传感,信息处理,信息获取,信息传输,信息处理,信息存储,信息利用,语音获取,图像获取,物理参数,获取,遥感技术,雷达,GPS定位,等,编码、调制、检测,固定通信,移动通信,光纤传输,电波天线,微波中继,等,语音处理,图像处理,文字处理,信号处理,信息处理,神经网络,模式识别,等,磁存储,光存储,半导体存储,网络存储,纳米存储,等,控制,显示,信息服务,网络信息检索,等,内容,什么是电子信息技术,三,.,关于电子信息技术,从行业角度,微电子,通信,计算机,家电,互联网,企业,学校,运营维护,什么是电子信息技术,三,.,关于电子信息技术,电子信息技术的发展历程,没有电子信息技术，人类只能停留在工业化时期。,1906年,电子管发明开启,电子时代,无线广播、无线通信诞生,1947年,晶体三极管发明开启,固体电子学,时代,雷达、电视诞生,1958年,集成电路诞生开启了,微电子时代,移动通信、彩色电视、,大发展,1964年,激光发明开启,光电子时代,大规模集成电路、卫星、个人电脑、互联网、进入知识经济时代,科学技术是第一生产力！,三,.,关于电子信息技术,电子信息技术的发展历程,大量使用电子管的持续期，只有约,5070年,大量使用晶体管的持续期，只有约,2030年,80、90年代大量使用的软盘己被闪存取代。,固定电话作为主要通话工具将让位给移动电话、网络电话；电灯泡将被半导体照明取代,新的技术取代老的技术，意味着原有的生产线得关闭，知识陈旧的技术人员将失业。只有与时俱进，不断学习，才能跟上技术发展的步伐，企业才能生存发展！,曾流行一时的产品,磁带录音机、磁带录像机己被,MP3、MP4、VCD、DVD取代。,1,完善产业体系，确保计算机、电子元器件、视听产品等骨干产业稳定增长。加快电子元器件产品升级，推进视听产业数字化转型。,2,突破集成电路、新型显示器件、软件等核心产业的关键技术。建立集成电路产业体系，提高软件产业自主发展能力。,3,以应用带发展，在通信设备、信息服务、信息技术应用等领域培育新的增长点。强化信息技术在经济社会各领域的运用。,四,.,电子信息技术与工业信息化,2009,年,2,月,18,日国务院常务会议，,审议并原则通过了,电子信息产业调整振兴规划,。,会议确定了今后,3,年电子信息产业的,三大,重点任务：,国务院调整和振兴电子信息产业规划简介,四,.,电子信息技术与工业信息化,国务院调整和振兴电子信息产业规划简介,“,以信息技术为代表的高新技术突飞猛进，以信息产业发展水平为主要特征的综合国力竞争日趋激烈，信息技术和信息网络的结合与应用，孕育了大量的新兴产业，并为传统产业注入新的活力。,软件产业和集成电路产业作为信息产业的核心和国民经济信息化的基础，越来越受到世界各国的高度重视。,我国拥有发展软件产业和集成电路产业最重要的人力、智力资源，在面对加入世界贸易组织的形势下，通过制定鼓励政策，,加快软件产业和集成电路产业发展，是一项紧迫而长期的任务，意义十分重大。,”,2009,年,3,月,5,日,“,国务院关于印发鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知,”（摘录）,四,.,电子信息技术与工业信息化,电子信息技术与工业信息化,工业信息化,电子信息技术,工业信息化是国家的产业政策,促进,作用,：,电子信息技术是振兴我国经,济的,倍增器,道路,：,信息化与工业化融合是我国的,新型工业化道路,目标,：,改进传统的管理流程，提高传统行业的生产效率和管理水平。,作用、道路和目标,四,.,电子信息技术与工业信息化,电子信息技术与工业信息化,信息化重点行业,数控机床,大大提高机床的效能，加工结构复杂、精度要求高的零件。,汽车电子,每台汽车电子产品占汽车成本的比例：,高档轿车,将达到,50%,。含硬件、嵌入式软件平台等。,石油化工,智能仪表、化工测量分析软件、生产执行动态信息网络等有机组合，构成智能化生产整体。,电力行业,在线检测仪表、人工智能、机器人、综合管理控制进一步实现全工序无人化自动化生产。,电子信息技术,四,.,电子信息技术与工业信息化,电子信息技术与工业信息化,冶金工业,在线检测仪表、人工智能、机器人、综合管理控制等，进一步实现全工序无人化自动化生产。,煤炭行业,网络通信和传感器和检测技术实现瓦斯监控、顶板压力监测、井下煤炭运输系统监控、温度监控、有害气体监控等。,纺织行业,应用电,子信息技术，使生产自动化、智能化和提高生产装备的可靠性,装备制造业,计算机辅助设计和辅助制造技术向网络化制造发展。建模与仿真的虚拟设计制造实现大型铸、锻、焊及热处理模拟仿真，加快制造进程，提高产品质量。,信息化重点行业,电子信息技术,四,.,电子信息技术与工业信息化,结束语,电子信息技术以其高度的,创新性、渗透性、倍增性和带动性,，,在国民经济发展中起着不可替代的作用，给传统产业改造升级注入了新的活力。,电子信息技术的发展催生了一批新兴产业，,形成了微电子、计算机、软件、通信等,关联产业的协同发展；,加速了生物工程与生命科学、新材料与能源、航空航天等,高新技术产业的成长；,促进光电子、汽车电子等产业的兴起,。,同时使传统的劳动密集型产业、资本密集型产业、服务业,日趋信息化和知识化。,四,.,大学教育,课程设置,大学的教学特点,大学生应有的能力结构,大学学习方法,四,.,关于大学教育,课程设置,专业不等于行业（不等于毕业后从事何工作）。,教学计划中提供了很多选修课程，同学们应培养独立思考和自主学习的能力。,各专业教学计划中的课程设置，一般分四个层次：,生产实习、毕业设计,专业基础（,选修）,课,学科基础课,通识基础课,第,11,学期,第,8,、,9,学期,第,5、6,学期,第,2、3,学期,四,.,关于大学教育,课程设置,电子信息技术各专业教学计划中的基础课、学科基础课几乎是完全相同的，一部分专业基础课也相同，不同的主要是方向（轨道）课程。,由于电子信息技术各学科之间的交叉融合日益明显，使得各专业的毕业生的业务领域、工作部门、行业等并没有明显差异。因而同学们可以看淡你们的专业，关键是掌握好基础理论和具有从事某方面工作的能力。,通识基础课、学科基础课,是基本理论和技术，,是学习新知识、新技术的基础，,对科技人员的业务能力起主导作用。,方向课,侧重工程、应用,对能力影响相对较弱,决定学生知识结构、能力,专业基础课,侧重技术和系统原理,四,.,关于大学教育,课程设置,四,.,关于大学教育,课程设置,数理基础,四,.,关于大学教育,课程设置,电路与电子技术,四,.,关于大学教育,课程设置,计算机,四,.,关于大学教育,课程设置,电磁场,四,.,关于大学教育,课程设置,通信系统与信号、信息处理,五,.,关于大学教育,关于课程设置,五,.,关于大学教育,关于课程设置,五,.,关于大学教育,关于课程设置,专业技术课程（方向,/,轨道课程群）,:,电子信息工程方向：,信息论基础,2,学分（限选）,数字信号处理,3,学分（限选）,数字图像处理,3,学分（限选）,多媒体信息处理,2,学分,DSP,器件原理与应用,2,学分,模式识别基础,2,学分,智能信息处理,2,学分,密码学及应用,2,学分,通信工程方向：,信息论基础,2,学分（限选）,计算机网络,3,学分（限选）,现代电信交换,2,学分（限选）,无线通信原理,3,学分（限选）,光纤通信,2,学分,数字通信系统,3,学分,电子工程方向：,单片机原理与接口技术实践,3,学分（限选）,功率电子学,2,学分（限选）,嵌入式系统设计与实践,3,学分（限选）,传感器与自动检测技术,2,学分,信号完整性分析,2,学分,FPGA,技术基础,2,学分,四,.,关于大学教育,关于课程设置,实践课程,四,.,关于大学教育,大学的教学特点,必修,选修,多为基础理论课或核心课程，不能自由选择。,一般是介绍专业领域中某一方面技术，与工程实际联系较紧密，内容更新快，学生选择的自由度较大。,a，按专业教学计划组织教学,；,课程分级,b，有三种不同类型的课程,理论、技术基础课,实验技能课,工厂、企业实习,研究、设计、实践课,毕业,论文,/,设计,课程综合实践,自主实践,四,.,关于大学教育,大学的教学特点,c，重视培养学生的能力，要求德、智、体全面发展,主要措施：,重视基础理论教学，,重视人文环境建设，重视实践性教学环节。充分发挥学生的学习自主性。,学校只是提供环境、条件。教师对学生更多的是起引导作用，学生的自主性对大学四年的成长起着决定性的作用；越到高年级，在选修课程、课外活动等方面需要学生自主决策的内容会越多。,与广州移动对话：,学习能力；团队合作；创新思考；（组织、策划、协调）领导能力,与东莞企业对话：,项目管理能力；主动精神,与中兴对话：,学习能力；主动精神；综合能力；沟通能力,四,.,关于大学教育,大学的教学特点,c，重视培养学生的能力，要求德、智、体全面发展,培养能力,是大学教育和学生个人学习的中心目标。,与华为对话：,学习能力；综合能力；领悟能力；外语基础好；沟通能力,华为需要什么样的人？,全力以赴的奋斗激情；,积极进取的开放心态；,扎实的专业知识与技能；,携手共进的合作精神；,至诚守信的优秀品格；,客户为先的服务意识。,四,.,关于大学教育,大学生应有的能力结构,大学生,能力组成,业务,能力,综合,能力,四,.,关于大学教育,大学生应有的能力结构,业务,能力,硬件设计能力,软件设计能力,理论分析能力,实践动手能力,开拓创新能力,整体思维能力,业务,能力组成示意图,四,.,关于大学教育,大学生应有的能力结构,综合,能力,语言表达能力,外语表达能力,文字写作能力,脚踏实地持之以恒,能力,合作共事能力,求知欲望、,获取新知识能力,综合,能力组成示意图,四,.,关于大学教育,大学生应有的能力结构,b，“,业务能力,”和 “综合能力”哪一个更重要？,答：,都重要,。但如果硬要二中选一，那么应该是,“综合能力”更重要,。,为什么？,a，大学生一般重视业务能力的培养，而忽视综合能力培养。,a),综合能力有严重缺失的人，不可能成就大事业。反之，凡有成就的人，必在综合能力的某些方面有过人之处。,b),综合能力需要长期修养，甚至是一辈子的努力和磨练。而业务能力可能经过几门课程的学习或者几个科研项目的锻练就可能具备。,c),综合能力较具,”,哲理性,”,，业务能力较具,”,实践性,”,。一般综合能力强的人，业务能力也差不到哪儿去。,希望同学们加强自己的综合能力培养和锻练，为今后成就一番事业作准备。,四,.,关于大学教育,大学生应有的能力结构,努力实现自我能力培养和学习的预定目标,学习、增长知识、增长才干,是青年时代的快乐所在！,调查研究,了解社会,关心技术走向,获取新知识,明确学习目标,不断调整学习,计划,密切同学间,的交往,相互,促进,积极参加,社会活动,四,.,关于大学教育,大学生应有的能力结构,如何度过大学四年？是虚度年华，还是努力学习，使自己成为德、,智、体全面发展的人才？关键取决于你自己。,培养能力,是大学教育和学生个人学习的中心目标。,业务能力、综合能力是在德、智、体全面发展原则指导下的能力结构的具体化表述。,正确认识能力培养中的学校因素和个人因素，它关系到学生、教师、院（系）和学校。但学生个人是最重要的因素。,四,.,关于大学教育,大学学习方法,好的学习方法可以使学习轻松、愉快，而且效力倍增。对于大学不同的课程，学习方法应有不同。,不同的人可以有不同的学习方法。,不同的课程应该采用不同的学习方法。,数学学习方法,外语学习方法,选修课学习方法,必修课学习方法,实验课学习方法,软件课学习方法,硬件课学习方法,基础课学习方法,专业课学习方法,不同课程类别,四,.,关于大学教育,大学学习方法,学习方法,一般性,表述示意,培养业务能力,认真听课,及时复习,消化教材,归纳总结,Text,自我学习,修养和磨练,了解社会,融入集体,培养综合能力,通过基础、理论课程,学习和教学计划中相应环节,通过人文课程学习和学校人文环境、,集体环境、社会环境,目标,途径,方法,大学学习方法、目标、途径描述,四,.,关于大学教育,大学学习方法,学习方法属,“,方法论,”,的哲理问题，需要正确处理好主、客观等各种因素之间的关系；应该存在通用的指导性原则，但没有通用的学习方法。此外还有身体因素，例如：,“,不会休息的人，就不会工作,”等。学习也一样，不能打疲劳仗,。,大学的学习方法与中学的学习方法有很大不同。越到高年级，差别越大。主要区别是：大学是学生自己,“,走,”,，中学是老师抱着,“,走,”,。,注意学习方法、摸索学习方法、寻找适合自己的学习方法是进入大学阶段学习的每一个学生都应该注意的重要课题。,学习是脚踏实地，老老实实的劳动。一分耕耘，一分收获。,四,.,关于大学教育,如何规划大学四年的学习生活,“,工科,”,大学教育阶段、目标,本科,掌握某一专业领域的,基础理论和技术,的专门人才。,培养目标：,硕士研究生,具有从事某一技术理论或工程技术,项目研究开发能力,的专门人才。,培养目标：,博士研究生,具有理论、技术或工程项目,研究开发创新能力,的人才。,培养目标：,“,博士后,”,不属大学教育的一个阶段。它是,“工作站”，是帮助博士生转化创新成果的“孵化基地”。,四,.,关于大学教育,如何规划大学四年的学习生活,（1,）你对什么感兴趣？,硬件？,软件？,通信？,网络？,市场？,企业管理,（2,）你的特长是什么？,数学？,理论？,动手能力,软件开发,逻辑思维,组织管理,（3,）社会需求是什么？,集成电路？,软件产业,光电子,数字媒体产业,移动互联网,（4,）,你喜欢什么职业,？,工程师,教师,产品研发,结构设计,市场营销,企业管理,（5,）,本科毕业后干什么,？,就业,国内读研究生,出国读研究生,上述问题是制订大学四年学习规划的依据！,四,.,关于大学教育,如何规划大学四年的学习生活,如何规划：,根据社会需求、个人爱好、本人特长，本科毕业后的人生计划，来规划大学四年的学习。包括：,选修课程、能力锻练、社会实践、全面发展等。,实时调整规划：,技术是发展的，社会需求可能变化。随着知识增长，兴趣、爱好也可能改变，不断调整规划是正常的，必要的。,制订规划的必要性：,有规划，才有目标；有目标，才有动力。制订规划的过程是了解学科发展，了解教学计划、了解社会需求，也是了解自己的过程。,五,.,工科教育新动向,.,国家已出台工程教育专业认证标准（试行）和提倡卓越工程师培养计划，估计不久将会普及专业认证。,3.,工程专业的目标是培养具有工程思维及工程能力的毕业生。因此更需要锻炼学生在该领域的工程项目实践能力并积累经验。,）学生只能有限地进行实践学习，缺乏工程实践的锻炼；,）专业课程与企业用人需求之间产生差距，学校教育和企业要求的知识不能对接。,2.,全国工程教育专业认证：,目的：,加强工程实践教育；,与注册工程师制度衔接；,密切工程教育与工业界的联系；,国际互认。,2012,年中国工程教育认证协会（筹备）小组成立；,2013,年,6,月成为,华盛顿协议,预备成员国。,五,.,工科教育新动向,高校教师怎么说？,浙江大学：,能力为先，实践为上；,构建“重基础、强实践”的专业课程体系。,北方交大：,重过程，轻答案；,“学好”与“好学”是两种不同学的境界；,“学问”就是学会提问。,清华大学：,素质全面，情商要高；,有时间去直接经验；教的越多，会的越少；,知识体系是建立在为数不多的“核心”概念基础上的。就像一棵树，主干,并不多，树叶多。,北京大学：,独立性是要在大学培养的；,本科生科研制度。,五,.,工科教育新动向,企业怎么说？,科技文档写作非常重要！,未来的工作方式项目运作。需要项目经理,职业素养：公民意识、环保意识,复合型人才：,通信,+,管理,；,通信,+,商务,；,通信,+,工程,；,理、工科,+,语言,五,.,工科教育新动向,我们怎么做？,促进以学生为主体的研究性学习方式，建立以问题和课题为核心的教学模式，调动学生学习的主动性、积极性和创造性，激发学生的创新意识，增强学生的动手能力、团队协作能力。,1.,小学期实践课程,2.,生产实习为必修课,3.,大学生科研计划。 加入科研实验室，参加到老师的科研计划之中,4.,到企业做毕业设计,5.,积极参与课外科技活动,，,竞赛活动；加入学生信息科技中心、,Cisco,网络学院等科技社团；加入其它社团,六,.,课程论文,1.,收集伟大科学家的生平、成就，分析他（她）们的特点，考察成就他们伟大发明的原因，写一篇心得体会（相信对各人建立创新思维是有益的）。,2.,你对何电子信息产业领域最有兴趣？请收集这一产业的技术现状、产品情况、主要企业、经济效益和今后发展走向，写一篇综合分析报告。,3.,对你最有兴趣的电子信息技术方向，找到一个具体问题进行初步的考虑，计划和设想一个在未来,3,年内可以完成的信息科学技术作品（可以是论文或电路系统或硬、软件综合系统等），对其给出基本的描述和研究计划。,演讲完毕，谢谢观看！,内容总结,信息科学技术导论绪论。献给进入信息科学与工程领。微波技术与微波集成电路。电子信息技术属于“技术科学”和“应用科学”范畴，。道路：信息化与工业化融合是我国的新型工业化道路。每台汽车电子产品占汽车成本的比例：高档轿车将达到50%。应用电子信息技术，使生产自动化、智能化和提高生产装备的可靠性。计算机辅助设计和辅助制造技术向网络化制造发展。专业不等于行业（不等于毕业后从事何工作）。通识基础课、学科基础课。是学习新知识、新技术的基础，。培养能力是大学教育和学生个人学习的中心目标。一般综合能力强的人，业务能力也差不到哪儿去。好的学习方法可以使学习轻松、愉快，而且效力倍增。对于大学不同的课程，学习方法应有不同。集体环境、社会环境。制订规划的必要性：有规划，才有目标。有目标，才有动力。. 国家已出台工程教育专业认证标准（试行）和提倡卓越工程师培养计划，估计不久将会普及专业认证。）学生只能有限地进行实践学习，缺乏工程实践的锻炼,