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中國科學院博士自述:電子工程師如何煉成?

來源:網絡

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關鍵詞: 電子工程師,電力電子,航空電子,光伏逆變器

      作者:中國科學院的博士生FrancisQu

      條條大路通羅馬,電子/電氣工程師的成長歷程也因人而異。這條道路上會有荊棘,也會有鮮花,需要耐得住寂寞,也要經得起繁華,百煉成鋼,電子/電氣工程師就是一步步被「煉」出來的。

      一、我的工程師之「煉」

      最早對電產生好奇大概是起于摩擦起電吧,當時就感覺好神奇,小小的碎紙片像是被魔力所吸引。然后就開始「禍害」身邊的電子設備,記得拆裝無線電收音機,當”劈劈啪啪”的聲音變成清晰的播音聲時的喜悅現在仍記憶猶新,當然也沒少挨揍,這算是「初煉」吧。

      后來高考填報志愿時毫無懸念地選擇了「電」,這算是真正踏上了電子/電氣的征程。整個本科的學習過程中,一方面由于自己的努力,一方面是自己對于電子/電氣的真正喜愛,課程考試基本上是90-/+,拿獎學金拿到手軟。但是隨著深入地學習,遇到了大多數同學遇到過的問題。感覺自己僅僅是被動地在學習,對所學的內容知其然而不知其所以然,尤其是到了大三開始學習專業課的時候,大量的專業知識一下子灌輸到腦袋里,一時之間無法理清知識之間的聯系,對所學產生了懷疑。現在回過頭來看,這一方面同灌輸式的教育方式直接相關,老師不管三七二十一,將一堆東西塞進我們的大腦,而我們則始終處于一種被動狀態,在學習的過程中沒有積極性,缺乏必要的發散和思考,結果就是一知半解,茫茫不知所以然;另一方面是缺乏必要的實踐。本科的教學過程中,雖然有實驗實習,但是距離真正的工程實踐相差的還是太多,理論與實踐/實際的脫節導致了對所學的認識不足及懷疑。總之,本科期間的經歷算得上是一種「理論之煉」。

      大學畢業,帶著憧憬與疑問選擇繼續讀碩深造,專業是電力電子及電力傳動。感覺碩士階段最大的收獲在于知識深度上的鉆研和知識廣度的拓展以及理論與實踐的結合。以碩士階段一個簡單的DC-DC開關電源設計為例進行說明。

      很明顯,即使就是這么一個簡單的開關電源設計所涉及的理論知識就包括電路理論、控制理論、電子學、數字信號處理、元器件知識等,不僅要進行方案設計和理論計算,還要進行仿真分析,最后要進行電路的裝配和調測試。當你獨立地完成這樣一套電源的設計,不僅拓寬了你的專業知識面,而且會對理論知識有一個深入地理解,并能提高自己的實踐操作能力。這樣說來,碩士期間的經歷可以稱得上是「實踐之煉」。

      碩士畢業之后去了上海航天8院工作了一段時間,主要做航天電源的設計。在工作中,發現自己雖然學電也有六七載,但是仍沒有一個系統的概念,對一些問題的解決能力也非常欠缺,再加上對讀博也不怕排斥,就走上了讀博之路。兩年多來,對照自己的不足,再結合項目實踐,進行了加強訓練與學習,感覺收獲頗豐。其一是獨立解決問題的能力獲得了提升;其二是對整個專業知識有了系統的認識。以電力電子這門技術進行說明。

      通過對專業知識的拓展,了解了不同知識間的聯系,形成了對相關專業知識的系統脈絡。以前談到電力電子技術,心里想到的無外乎就是AC-DC、AC-AC、DC-AC、DC-DC,現在看原來電力電子技術涉及電子學、電機學、材料學和控制理論等,并且廣泛應用于新能源技術、輸電技術、電動汽車技術等等,”觸類而旁通”,這樣就形成了從基本原理到技術應用的聯系,一提到電力電子技術一張清晰的知識脈絡圖就會在腦海顯現。所以,博士期間的經歷應該是「系統之煉」。

      二、我的工程師之「見」

      兼顧專業知識的廣度與深度

      廣度與深度,看上去似乎是一對矛盾體,其實「廣」與「深」是完全可以兼得的。對于一名電子/電氣工程師,對某一方面專業知識的了解,只能賦予你一個狹窄的看問題的視野,對于知識的認識無異于盲人摸象,片面而不系統。要想了解知識間的聯系,達到對知識系統的認識,拓展知識的廣度無疑是可取的。但是若只追求廣度,而沒有自己的一技之長,在當今激烈的社會競爭中就會無立足之地。所以,我的看法是要兼顧專業知識的廣度與深度。

      實踐是最快捷的學習途徑

      對于電子/電氣工程來說,實踐是最快的學習途徑。在實踐中發現問題,理論聯系實際地去解決問題,最后再深入對理論的認識與理解。從最初的555電路,到單片機電路,到后來的電源電路,再到更加復雜的電源系統,經驗在實踐中得到積累,專業知識在實踐中得到深入理解。在實踐中,要多問為什么,日積月累,這一個個為什么就會提高自己分析問題解決問題的能量;要善于總結,一個個總結的結論就是堆起實踐經驗壘臺的跬土。

      ”路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索”!與廣大電子/電氣工程師共勉!

    (審核編輯: 小王子)

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