電子類專業大學生四年應該學些什麼大綱

看這篇帖子的，我想都是電子愛好者或電類專業學生。不知道大家都處於什麼一個階段，這篇帖子是寫給入門者的，要解決一個問題：初學者應重點掌握什麼電子知識，大學階段如何學習?

　先說點貌似題外的東西——3個謬論。

謬論一：高中老師常對我們說，大家現在好好學，考上了大學就輕鬆了，愛怎麼玩怎麼玩。這真是狗屁。別的專業我不好說，電氣、電子、電力、通信、自動化等電類專業，想要輕鬆那是不可能地(當然你是天才就另說)，專業課上講的東西對決大多數人來說那是雲裏霧裏，從來都是一知半解，需要你課下花大量時間精力來消化。有些東西甚至需要你若干年後在工作中遇着時纔回過味：“哦，原來以前學的那東西是幹這使的。”你要能想得起，並知道怎麼回頭去補，就算是上學時專業課學得較紮實了。

謬論二：填志願時經常有人對我們說：專業不重要，學校最重要，進了個好學校想學什麼再學。這亦是狗屁。進了學校，本專業的課程就可能會壓得你喘不過氣來，還有多少人有時間和毅力選修第二專業?而所學專業幾乎就是決定了你今後一生的職業生涯。而學校，說實話本科階段從老師那學到的東西各校間差別不是很大。課上講的大同小異，課下也不會有什麼好老師給你單獨指導和點撥(若能遇着，那是你的幸運)。越牛的學校的越牛的老師就越忙，不要指望他們會在教學上花多少心思，更不要指望他們對你另眼相看。反倒是一些普通院校的小老師們可能跟學生走得更近，輔導更多些，雖然他們可能水平一般，但對於你大學的學習來說還是足夠的。綜上所述，我覺得對於一個電子愛好者來說，成爲一名普通重點大學的電子系學生比成爲北大的哲學系學生更重要。當然看帖的應該大多數都是學電的，那恭喜你，這個專業不錯的，雖不是什麼“朝陽產業”，但絕對是個“常青行業”。

謬論三：上了大學，可能又有不少人對你說，在大學專業不重要，關鍵的是學好計算機和英語，這樣就不愁找不到好工作了。這也是屁話。你要明確一點：你將來不是純靠英語吃飯的，也不是做編程、搞軟件開發或動畫創作的。我是想說：若果你性格偏內向沉穩、肯鑽研、愛好電子行業，將來想從事電子設計和研發工作，那你一定要學好專業課。當然英語也很重要，但以後工作中用得多的是你的專業英語，即能讀懂英語技術文檔，而不是跟別人比你口語多正宗多流利。至於計算機，那就是一工具，不要花太多時間去學photoshop、3dmax、Flash、網頁製作等流行軟件，這些在你今後的工作中用不着，也會牽扯你大量時間精力。好鋼用在刀刃上，多進進實驗室多搭搭電路吧。當然，電類學生對電腦也有特殊要求，那就是用熟Protel、Multisim，學好彙編語言、C語言、選學PLD相關軟件。任務也是很重的。

以上說了3個謬論，下面言歸正傳吧。那麼進了大學，讀了電類專業，這4年你該學些什麼呢?

　　1. 大一大二(打基礎)

首先要了解：電類專業可分爲強電和弱電兩個方向，具體爲電力工程及其自動化(電力系統、工廠供變電等)專業屬強電，電氣工程及其自動化以強電爲主弱電爲輔，電子、通信、自動化專業以弱電爲主。其他更進一步的細分要進入研究生階段才劃分。但無論強電還是弱電，基礎都是一樣的。

首先高數是要學好的，以後的信號處理、電磁場、電力系統、DSP等不同方向的專業課都用得着。

專業基礎課最重要的就是電路分析、模擬電路、數字電路。這3門課一定要學好。這3門課一般都是大一下學期到大三上學期開設，對大多數對電子知識還了解不多的同學來說，通常是學得一知半解，迷迷糊糊。所以，最好是在開課之前或是開課的同時讀一兩本通俗淺顯的綜合介紹電子知識的書籍，對書中的知識你不需要都懂，能有個大致感覺就行。對這這種入門讀物的選擇很重要，難了看不懂可能興趣就此喪失或備受打擊，反而事與願違。在此推薦一本《電子設計叢零開始》(楊欣編著，清華大學出版社出版)，該書比較系統全面地介紹了電子設計與製作的基礎知識，模電、數電、單片機、Multisim電路仿真軟件等都有涉及，一冊在手基本知識就差不多了，關鍵是淺顯易懂，有一定趣味性。另外科學出版社引進出版的一套小開本(32開)電子系列圖書也不錯，是日本人寫的，科學出版社翻譯出版，插圖較多，也較淺顯，不過這一系列分冊較多，內容分得較細。

除了看書，還要足夠重視動手實踐。電路、模電、數電這些課程進行的同時都會同時開設一些試驗課，珍惜這個動手機會好好弄一弄，而不要把它當作一個任務應付了事。跟抄作業一樣，拷貝別人的試驗結果在高校中也是蔚然成風，特別是幾個人一個小組的實驗，那就是個別勤奮好學的在那折騰，其他人毫不用心地等着出結果。我只想說，自己動手努力得來的成果纔是甜美的，那種成就感會讓你充實和滿足。遊手好閒的，到臨近畢業找工作或在單位試用時，心中那種巨大的惶恐會讓你悔不當初。這種教訓太多了，多少次我們都是蹉跎了歲月纔回過頭來追悔莫及。除了實驗課好好準備好好做之外，許多學校都設有開放性實驗室，供學生平時課餘自覺來弄弄。珍惜這種資源和條件吧，工作後不會再有誰給你提供這種免費的午餐了。當然有些學校沒有這麼好的條件，或缺少器件，那同學們就在電腦上模擬一把試驗平臺吧，就是學好用好Multisim軟件。Multisim是一種電路仿真軟件，筆者上學時叫做EWB，後來隨着版本更新，先後更名爲Multisim2001、Multisim7、Multisim8。這個軟件可模擬搭建各種模擬電路和數字電路，並可觀測、分析電路仿真結果。大夥可以把模電、數電中學習的電路在這軟件裏面模擬一下，增加感性認識，實驗前後也可把試驗電路在軟件裏模擬，看跟實際試驗結果有多大差別。可以說，只要你是學電的，這個小軟件就是你上學時必須掌握的，對你的學習助益很大。另一個必須掌握的軟件那就是protel了。上學時，從小學期的綜合設計實驗到畢業設計，最後都會要求你用Protel繪出設計的電路原理圖和PCB版;工作後，Protel也是你必須掌握的基本技能，部分同學畢業後一兩年內的工作，可能就是單純地用這軟件畫板子。Protel的版本也走過了Protel98、Protel99、Protel99SE、ProtelDXP、Protel2004的發展道路。Protel99SE、ProtelDXP、Protel2004這三個版本現在用得最多，目前許多學校教學或公司內工程師使用的都還是Protel99SE，當然若作爲新的自學者直接從Protel2004學起似乎好一些。綜上所敘，作爲最基本的EDA(電子設計自動化)軟件，Multisim和Protel是所有電類學生在上學時必須掌握的.。其他的如Pspice、Orcad、SYstemview、MATLAB、QuartusII等等，需根據不同的專業方向選學，或是在進入研究生階段或工作後在重點學習使用。那Multisim和Protel好學麼?入門應該問題不大，讓師兄師姐指導指導，或是找一兩本入門書看一看就OK了。這裏推薦一本《電路設計與仿真——基於Multisim 8與Protel 2004》(也是楊欣編著，清華社出版)，作爲這兩款軟件的入門學習挺不錯的，關鍵是一本書包含了兩款軟件學習，對窮學生來說比較划算，若是花錢買兩本書分別去學這兩個軟件，就不值了，因爲Multisim的入門不是很難。另用Protel畫PCB電路板學問挺大的，有必要多看一些技術文檔或是買一本高級應用類的圖書。

　2.大三大四(學習專業課，嘗試應用)

進入大三，就涉及到專業課的學習了，本文只討論以應用爲主的專業課，其他如《電力系統分析》、《電機學》、《自控原理》、《信號與處理》、《高電壓》、《電磁場》等等以理論和計算爲主的專業課，咱就不多提了。當然這些課對你今後向研究型人才發展很重要，也都很讓人頭疼，要有建議也只能說是努力學、好好學，懂多少是到少(不過別指望全都懂)，以後工作或接着深造用得着時再回過頭來接着補接着學，那時有工作經驗或接觸多了有感性認識，可能學着就容易些了。

那以應用爲主的專業課又有哪些呢?不同專業方向有不同的課程，很難面面俱到。這裏先簡單羅列一下，有微機原理與接口技術(也稱單片機)、開關電源設計、可編程邏輯器件(PLD)應用、可編程邏輯控制(PLC)應用、變頻器應用、通信電路、數字集成電路分析與設計、DSP、嵌入式等等。可能有同學要問：這麼多東西，大學階段要想都學好不容易吧?答案是不僅是不容易，而且是不可能。這些技術每一門展開來都是複雜的一套知識，可以說，你只要精通其中一門，就可以到外邊找個不錯的工作了。而且在大學階段，這些課程也不是都要學的，而是針對不同專業方向選修其中幾門(具體選哪幾門，多研究研究你們各自的專業培養方案，多請教老師)，學的時候爭取能動基本用法即可，真正的應用和深入是要到工作後的;當然你若很勤奮或有天賦，能熟練掌握某一門達到開發產品的程度，那畢業後找個好工作就輕而易舉了。到這裏我們需要再明確一點：電子領域知識繁多、浩如煙海，所以一般搞硬件的公司都有較多的員工，一個研發項目是多人細緻分工、共同完成的，所以我們經常會聽到團隊意識這個名詞。因爲一個人的能力有限，不可能掌握所有的知識。比如一些人專門負責搞驅動，一些人專門從事邏輯設計，一些人專門搞高頻無線，一些人專門搞測試，一些人專門設計外殼，一些人專門設計電路板等等。

看到這裏可能有的同學頭都大了：那說來說去大學階段到底究竟應該學些什麼呢?說實話寫到這裏我的頭也大了，電子設計涉及方方面面的東西太多了，實在不是一篇文章甚至一本書能說得清楚的。所以我決定剔除這些生澀的課程名目，大致說一下我所認爲的一個電類學生或是想要成爲電子工程師的自學者應該掌握的基本的專業技能。

我認爲：除了最初提到的電路分析、模擬電路、數字電路基礎知識外，應瞭解並掌握電子元器件識別與選用指導、基本儀器儀表的使用、一些常用電路模塊的分析與設計、單片機的應用、PLD的應用、仿真軟件的應用、電路板設計與製作、電子測量與電路測試。

電子元器件的識別與使用就不用說了，這是元素級的基礎，不過要想掌握好也並不容易，一些電子系學生畢業了，還認不出二極管、三極管實物、分不清電解電容的正負極等等，也不是沒有的事。還是一句話，多進進實驗室，多跑跑電子市場，多看看書。

儀器儀表的使用，大學的實驗課中你至少會用過數字萬用表，波形發生器、電源、示波器、小電機、單片機仿真機，至少要把這些東西的接線方法和用法弄懂吧。

常用電路模塊也是包羅萬相，各種放大電路、比較器、AD轉換電路、DA轉換電路、微分電路、積分電路，還有各種數字邏輯單元電路等等，只能說，大致瞭解吧，並學會怎麼去查資料、查芯片查管腳。最基本的，做實驗或課程設計中用到的各種芯片要弄熟。

單片機，這是應該掌握的。時下單片機種類繁多，但各大小企業用得最多的還是51系列單片機，而且價格便宜、學習資料也最全，故給自學者推薦。當然各學校開課講的單片機型號會有所不同，沒關係，學好單片機編程，學好了一種，再學別的單片機就容易了。

PLD(可編程邏輯器件)，一種集成電路芯片，提供用戶可編程，實現一定的邏輯功能。對可編程邏輯器件的功能設定(即要它實現什麼功能)要有設計者藉助開發工具，通過編寫程序來實現，這跟單片機類似。開發工具可學習Altera公司的Quartus II軟件(這是該公司的第4代PLD開發軟件，第3代是MAX+PLUS II軟件)。編程語言學習硬件描述語言VHDL或Verilog HDL。

仿真軟件最基本的就是前面說的Multisim了，另外還可學MATLAB。其他的試專業情況選學或是工作後學。電路板設計與製作主要是用Protel軟件輔助進行。這在前面已有介紹，讀者應該也比較熟悉。

最後建議同學們積極與各類電子競賽賽事，參加一場比賽一個項目做下來，電子設計的一個流程和各環節的基礎知識就能串起來了，對知識的融會貫通及今後走向工作崗位都有莫大裨益。

以上這些東西我說得籠統，深入下去又是一大堆要學的東西。還是那句話，多啃書本、多實踐!清華大學出版社有一套“電子電路循序漸進系列教程”是按照上面我所講的那個思路出的，可惜還沒出全，現在好像只有《單片機在電子電路設計中的應用》、《電路設計與制板——Proetl應用教程》、《仿真軟件教程——Multisim和MATLAB》、《常用電路模塊分析與設計指導》幾本。另外聽聽你們老師的意見、師兄師姐的意見，問問他們應讀些什麼書。當然也不能盡聽盡信，翻開一本書我想你先大致看看他講得是否通俗，自己琢磨着能看懂幾分?我想能有5分懂這本書就值得一看了，示自己現階段的知識情況，太淺顯的書不用看了，太深的書也不要去看，看得迷迷糊糊還打擊自信心喪失了興趣。

好了，就此停筆吧。本來是要寫個書目推薦，可乾癟癟的羅列一堆書目有什麼意義?還是寫下這些字，讓同學們自己去思考去選擇去深入吧，希望能對你們有所幫助。

最後一句老生常談也是我的切膚之痛：大學四年會一晃而過，要學的東西太多太多，不要虛度光陰。及時當努力，歲月不待人!