1.电子工程：学工科真的找不到女友吗？
文／丢由
大家好，我是丢由。高考志愿选择想必是莘莘学子的必经之路，也是纠结之路。由于高中生活局限性，学生们对大学科目选择普遍迷茫。这一系列节目立志于将每个学科形象化、参杂着学科背景知识和名校学长姐的真实体验，给迷茫的高中生们更直观感受，做更明智的终身抉择。
1.第一讲，电子工程。
之所以以此为第一讲，是因为我本人就是电子工程毕业的学生，2014年入学，2018年毕业。
说来惭愧，刚入学时的我对未来并无明确规划，只知道在家长推荐下，“工程”学是个不错的选择：容易找工作，转行也方便。说起我自己，我从小对商科没有兴趣，可能是幼儿园到高中都没接触过商科内容，家里也没有商人。去国外读本科，就更不可能学语文。那么就剩下高中的其他科目：数、英、史、地、政...等。我逻辑较强、记忆力是弱项，最爱算题，所以就有了工科和理科的选择。
工科和理科的区别，言简意赅，就是实用和理论。工科教人怎么动手修电脑、理解电路，那么理科就是讲述电路里的电子啊、世间万物怎么运作。后者听起来有点玄乎，身边人又说学了纯理科毕业不好找工作，所以大局为重，我就迷迷糊糊地选择了电子工程专业。
我相信大部分数理化优秀的同学都在工科和理科之间挣扎过。是化学还是化学工程？是物理还是机械工程？甚至生物和生物工程有什么区别呢？一句话形容就是，化学工程毕业生大部分人都去了相关工厂进行机械运作、维修，比如药厂、石油点。那么化学系毕业的，多数人去做老师，或者继续读研读博、或者去化学相关公司的实验室搞研究。
当然，那些中途转行的人形形色色的，在这里就不细说。由此可见，工科相对而言适合动手能力强的人。可能是那些从小就喜欢拆家里电视机的人。那么理科，就适合爱动脑筋、爱默默地琢磨事的人。当然，这不绝对，毕竟大学的教授方式60%都是理论，就算工程系也不会一上课就上手拆电视，所以大家根据自己情况去定夺。
说回我自己。我喜欢拆东西，虽然很少装回去过，但是家人说学理论就要出去教书，我那时候有点抵触，因为从小就是挺淘气的学生，最后选择工科。工科嘛，学点手艺，比纯理论听起来稳妥。而且，我们学校的电子工程世界第六，那一天穷途末路了，拿出毕业证找个修手机的营生可能是绰绰有余的。就这样，我步入了电子工程的大门。
2. 电子工程学什么？
爱因斯坦说过：“教育就是当一个人把在学校所学全部忘光之后剩下的东西。”。那么我决定分两个层面讲述我学到的：一种是需要死记硬背的，一种是终生难忘的，也就是把那些定理抛之脑后之后，所留下的东西。
讲到电子工程，不由得说说工科本身。其实除了我们面对的物件不一样 -- 比如土木工程面对水泥、电子工程面对电路、机械工程面对锤子啊、钉子啊 -- 但是我们受教方式类似，那么收获的也都差不多。
差不多每个必修的工科课程有两种考核：理论知识和学科项目。学科项目的例子是：比如，做一个能躲避光源的小汽车、做一个麦克风...等等。那么学科项目也有两个考核：第一就是你这个小玩意做的漂不漂亮、功能好不好，这麦克风能不能出声音、这小车是不是“见光死”、做的东西有什么特色，比如小车上装个小喇叭、装个紧急按钮什么的。另一种考核，就是你的展示能力。也就是你和队员一起向大家展示你们做的东西：为什么做 -- 查查资料，最好能弥补社会空缺，比如为了节约能源把所有路灯换为声控灯之类的，怎么做的 --也就是说说原理，这些原理基本和上课所学很相似。最后，就拔高一下价值，强调你们遇到的困难啊，大家齐心协力的解决方式啊、市面上已有的解决方案 -- 比如低能源路灯就是你们的竞争对手，但是你们比竞争对手优秀的地方：比如低能源不够亮、容易出车祸之类的。
这就是基本考核方式。那么理论学习不多说，学科项目制作收益就多了：帮你复习理论、团队协作能力、写论文的能力、自我展示能力。后两者无论是工科还是商科...等等，都是毕业后进入社会的重要实力。因为无论做什么，人要学会有效沟通。你的PPT丑，观众不想看，你讲话逻辑不清楚，听众搞不明白，最后你的理论再优秀，也还是难以被认可。团队合作的好处就体现：学科知识扎实的学生，提供理论支持，文笔好的写论文，动手强的差点路，特能说的去展示，齐心协力、其利断金，以团队为单位得高分，大家分享，比孤军作战强。
其实工科是我见过的最需要团队协作的项目了。 想想看，建造一辆汽车，汽油部分化工的人负责、车架子机械工程的人负责、汽车内音响电子工程人负责，等等，所以任何产物都需要不同背景的工程师协同合作，所以一定要合作。不像商科，大家背景类似，做个理论展示相互补充就好。工科就是谁也离不开谁。
有人就问：我不擅长沟通、就是和和机器打交道，那我适不适合工科？这里的沟通并非Party上的往来，是专业知识交换。只要你的语言能力能让你说明白你的意思、而且你很有责任心，能把分内的事情做好，说话慢点大家都能体谅，毕竟技术靠谱才是得分基础，嘴再笨都是大腿。更何况语言能力可以训练，训练方式如有需求我们以后可以谈。
3.除了软实力，这个学科究竟在教什么？学了这些东西，我又能做什么呢？
首先，理论知识。也就是物理和数学。新加坡这边大学教授的数学内容，和国内的高等数学差不多。一些内容是高中内容的进阶版，比如更高难度的微积分啊、函数啊。大家不用担心，教授基本都会用一部分课程来帮助大家复习高中内容。等数学基础内容凿实后，真正的理论大菜就来了：傅立叶分析啊、线性代数、离散数学...等。这些大家目前不清楚，没关系，但是很重要，因为即便只有大一学高数，之后的学期也会重复利用这些公式和原理去学习其他科目。
所以，数学很重要！很重要！很重要！重要到要强调三遍。
有趣的是，和高中数学的区别是，这些数学知识未来总会被用到，如果想长期在电子工程发展，那么学好数学对未来的考研啊、拿高分的很重要。相比而言，物理倒没那么重要，基本上就是高中知识重复，最多再挖深一点：不会有太多力学，主要是电学。比如电子互动啊、电流电压计算啊，哲学大家都知道。
基础理论讲完后，还有一个重要学科，就是编程。我刚入学那会，编程是个新鲜事，现在似乎初高中就引入编程课，还有大把人想以此为创业机会，让小学生学编程。现在都有了奥林匹克编程比赛。不过引入初高中科目应该还需要时间。那么编程是什么？我稍稍普及一下：编程是21世纪必不可少的工具。最重要的是，学起来非常好玩！
要不是社团活动太忙、本科学科难以应付，我恨不得当场转到计算机专业。编程像盖楼，用逻辑画图，用符号和数字做砖，盖出被需要的楼：比如鸡兔同笼的问题。输入总共的腿数，就直接给你答案。
这个非常考验人的逻辑，和谨慎。逻辑呢，不用多说，需要解决的数学问题如果人脑还没想透彻，就很难输入到机器里。那么谨慎这点，也是让大多数人苦不堪言的一点：一个小数点、冒号...甚至字母大小写的错误，都能让几千几百行的程序不能运作，那么一行行检查下来，不仅耗费人的激情、损伤视力、伤害皮肤，但是等程序跑通的一瞬间，是非常让人有成就感的。
编程可以用来做很多事情，计算机科学那课我会详细讲。我大四的毕业设计，就是做了一款给病人做康复运动的游戏，编程是主要内核。大二我去实验室实习，做个机器人。那么我手头有很多的单片机，也就是独立的小电脑，大家也能被理解为芯片。这些芯片就像婴儿，需要后天的教育环境来把它们塑造成不一样的人。比如电脑里的芯片其实和手机里的大同小异，但是一个被用来做电脑、一个被用来做手机，一个来消息弹出窗口、一个来消息刺激马达振动手机，这都是编程的功劳。编程语言就是人和机器对话的语言。非常神奇。所以说两者不可分离。我们学校计算机科学和电子科学合并在一起，是个大部门。
多说一句，很多电子公司去找软件工程师，相比于计算机科学，更喜欢电子工程的人。这就好比越来越多人英文讲得甭好，那么编程门槛也低一点，补习班就能教会，比如国内很多广告“烤鸭师傅XXX补习班学编程，被世界五百强录取，月薪几万几万啊”。但是工程的人不但会编程-- 当然，可能没专业的好 -- 而且学过机器，就更懂得和机器对话。不过平均薪资要比计算机低，对口专业工作稍稍少一点，毕竟这是互联网时代。
再提一句，大学一般大一教授工程系共有的科目，编程啊、数学啊，大二时想转系还来得及，再之后可能有点难，不过也看学校决定。
除了基础知识，电子工程相比其他工程不一样的学科有什么呢？
基础电子工程学大概有：电磁学-- 也就是电磁转换，高中都学过、系统设计 、电路设计，当然，还有大量实验。理论知识包含大量计算、理论应用。不得不说有些抽象，但最终都会应用到实际生活：比如肉眼看不到的电流遇到一个节点，就会准确按照公式计算那样一部分左转、一部分右转。
实验室里除了“做出个小玩意”这种项目，还有正儿八经的研究：比如外界环境对电阻的影响程度啊（有光、没光，高温低温...）、自制电线的信号接收啊...实验室测量仪器都是标配，基本就是按照教授下发的指令，一步步做实验：比如根据说明书调整机器、然后通过计算算出数值、再把数值输入机器...等等。都是和理论知识相关的内容。队员可以自选、也可以随机分配。自选有抱大腿的机会，不过一些上学没上明白的同学一般报名截止后还没队友，只能惺惺相惜地凑在一起。
这些理论课一般都是进阶，一个学期和上一个学期总有关系。久而久之，大家按照兴趣或特长选课，就出现了不同的发展路线，大家就可以选在向一个感兴趣的方向深入发展。不同学校路线不一样，比如清华电子工程系有光电子研究，我们没有，我们把智能系统和机器人研发绑在一起教，清华则偏向视觉智能系统研究。这次我先介绍我们学校，大家可以自行去心仪学校网站查询，最好一上大学就开始摸索方向：
一，生物电子系统。Bioelectronic system.翻译有点奇怪。
对于生物医学颇感兴趣的同学可以选择。为什么生物和电子结合到一起呢？举个例子吧。X光大家都知道吧，就是高压电厂、加速电子，“碰”撞到重金属上停下来，99%动能转化成热能，1%成了X光，一种射线。人体不同部位对这射线吸收程度不一样，比如骨头，密度大，吸收少，那么射线穿过去打在板子上、显白色，亮嘛。肉密度小，吸收多，就是黑色。所以就有了黑白色的X光片。这是生物和电子结合的一个例子。
所以这门学科包含什么？首先，你要接受射线的信号，所以就有信号传输。然后，这个成像怎么提高、怎么更清晰、怎么更快、更少内存...你得学习计算机视觉。举个例子，我们把照片放大到极致就是就是色块，那么色块越少、这照片占电脑空间越少、成像时间越快，如果不损失信息，当然是首选。所以可能涉及概率学：从色块A附近的BCD可以预测A的颜色，这样传输信息就少传了一个，速度就快了。概率和数学密不可分，不爱数学的同学慎选。
我上过两节这门课，个人感受就是有点绕、复杂。需要很多公式计算，但是授课老师风趣幽默，受点苦就没什么。我们会利用一些软件来练习“解密”程序。比如密码学里可以把A用C代替，B用Z代替，以此类推写一封谁都看不懂的信。如何利用软件一瞬间破解密码？然后得到最后成相呢？毕竟一个字母代表一种色块，最后是有可能形成医学图像的。
二、信息互动、电磁场啊、无线电啊，总而言之就是各种情况下的信息互动。这个就是手机啊、多媒体的交流了。多媒体就是视频播放啊，还有现在很流行的直播啊，那么有些视频需要缓冲、那怎么把缓冲时间缩短？哪怕牺牲点画质呢？直播偶尔会卡壳，那么怎么更流畅、也会增加打赏。学生会学习信号传输。说到电磁场不由地说2017年小米手机发布的一个招聘广告：一千个招聘者中，天线工程师和射频工程师最多，因为在智能硬件和电磁场里，这科技是个爆发点。他们是做什么的？比如设计无线网（Mobilecellularradio systems）、无线蜂窝移动通信，如果加入这行，没准发明5G网络的就是你。这个行业需要很强数学基础，比如西安电子科技大学的叫永昌教授就是数学专业，然后再转移到电磁场。
三、计算机工程和信息处理。这个分支还有三个小分支：嵌入式系统，分布式系统，和多媒体信号处理。嵌入式系统，始终计算机系统，完全嵌入了某个机器，那么这个机器就被控制了。比如我们大型制造工厂的那些机器，就是被这样控制的。大家开车路过工业区就能看到数不胜数的大工厂、冒着烟。我之前在药厂实习，现在在半导体行业工作，那么那些制药的、切芯片的机器都是嵌入式系统。曾经的工厂以人为主，现在的工厂像科幻片那样，充满了神奇的机器：比如自动摆放产品的机器人、在天花板上飞来飞去的传送带...都是电子工程师的功劳。再举个当代例子，就是现在很流行物联网。互联网大家都知道，就是看不见摸不着的网络，那么物联网就是把世间所有物品连成个网，可以详细定位彼此，比如XX型号的电脑在哪里，我丢失的手机在网上的哪个部位...
四、多媒体信号处理就是处理视觉信息，可以很娱乐，比如发明一种美图秀秀的滤镜啊、也可以很严肃，比如怎么制作更清晰的X光片。大家可以看到，很多分支最后还是会交汇，所以不同学科没有明显界限，要想有所成就需具备多学科知识。
五、智能系统和机器人。这点大家都懂，尤其是阿尔法狗2017年战胜人类世界排名第一的棋手柯杰。所以要想像科幻片一样用科技摧毁地球，可以去做机器人。开玩笑。不过值得一提的就是，个人认为工业机器人是个很好的发展空间。什么是工业机器人？大家可以想象一下，工厂里只有寥寥无几的工人，和数不胜数的机器人，24小时运转，不要工资、只要电费，能给老板省多少钱、能让生产变得多高效、而且机器还比人工要精准，产品质量也高。比如位于德国辛德尔芬根的奔驰工厂，就是一个有4500台工业机器人的超级工厂。因为目前中国有人才缺口、国家政策支持工业机器人的发展，所以好找工作、薪水高，大家可以关注。当然，还有其他类型的机器人，比如核泄漏时候代替人类探索环境的机器人、比如现代越来越多的宠物机器人、和无处不在的吸尘器机，都是极好的发展方向。
第六，微电子研究。微电子研究是研究什么的呢？说到这点就不由得提起半导体，也就是大家电脑里的芯片。那么微电子就是研究这些芯片上的微小电路。英特尔创始人之一戈登·摩尔曾经提出摩尔定律：当价格不变时，集成电路上可容纳的元器件的数目，约每隔18-24个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。 一句话概括，每隔18-24月，就是同样价格的电子产品的性能至少翻倍一次。这就是科技发展的速度。当然，后来这定律被打破，应为晶体管体积越小、虽然制作成本降低，但是研发成本变高，小的厂家研发不起了，最后就剩大厂商了。所以微电子毕业后大部分进入这些著名的半导体厂商工作。半导体的话，国外技术比中国大陆要发达许多，美国啊、韩国啊，都是很值得去留学的。不过这行业缺点就是，已经有些饱和，对人才需求高，想要相关产业的好工作，本科文凭可能不够。不过中国大陆由于国家支持，应该还是会有相关工作机会，只是相比软件工程的学生而言薪水较低，很多电子工程学生最后转去计算机科学。然而，传统行业中，相比机械制造和化工，还是有一定优势。
最后一个就是电能系统。国家电网，大家听说过吧？这是一个很有意义的行业，给人类带来更清洁的能源、发明更省能的用电方式，无异于延长人类这个种族的寿命。2018年，国家电网于工作会议上提出：积极推进北方清洁取暖五年计划、争取2018年电能替代1300亿千瓦。所以说这是造福民族的行业。那么除了电网，还能做什么贡献？特斯拉大家知道吧。前些年不是有个叫做SpaceX的工资决定1.5亿美元一张船票的价格开启月球旅行吗，这个SpaceX和特斯拉是一个老板。特斯拉就是电动车始祖。当今为了保护环境，车辆都在逐渐向电动转型，那么电池续航能力啊、充电方式啊，都是很值得研究的。
以上就是电子工程的介绍。总而言之，这是个表面完美、难处多多的学科。为什么表面完美？就业多，转行方便，很多金融公司专门想找工程系学生，转到当下流行的计算机专业也没问题，被称之为万金油。其实，高晓松也是清华电子工程系的，然后憨豆先生还曾经是牛津电子工程系的高材生呢。
这课程考核方式很多样：有动手做的、嘴上讲的、笔头写的。难也是因为要更加全方面发展。我们学校进来开展了一个给工程学生的“商科类”项目，我也在其中。我跟着这项目走了三年，一年去做电动轮椅，要亲自去老人院直到老人需求、然后再按部就班地设计出来。另一个是做六轴载人飞行器，也就是小飞机。最后就是我的毕业设计，就是写游戏，帮助手术病人做康复运动。这项目的主要目的是让工科学生真正能理解社会所需，不要自嗨地作出些没人喜欢的东西，不但浪费资源，还容易打击工程师本身的自尊心。当然，大家学一门课、做个成品的初衷不一。
这门学科的学习状态比较与众不同。我大一、大二期间，常常拎着个工具箱，里面是五颜六色的电线。相比于商学院那些光鲜亮丽、妆容精致的学生们，我们工程系无论男女基本上就是怎么舒服怎么来。再加之新加坡气候热、学校文化衫随便发放，所以工程系内一片裤衩背心的海洋。
然而，这是一个压力很大的学科。不像市场分析、商业管理，有了经验和学识，就可以尝试用伶牙俐齿掩盖自己的无知。但是工科是和实打实的物件打交道，一个器件运作得好好的，结果考试时崩溃了，那么老师不会听你解释：“我真的努力了，苍天有眼啊！”，只会打个差评。这样会给人极大压力。毕竟电子器件并非总是听话，常常莫名其妙故障。再加之对于刚入门、知识量有限的本科生而言，既有的学识很难让他们追本溯源、找出问题所在，大部分实践只能干瞪眼、尽量排除环境干扰。所以，一般做硬件项目时总是担惊受怕，为了难以理解的电器元件故障操碎心。
比如之前做的载人无人机，因为硬件条件有限，所以每次充电要耗费三小时、却只能飞二十分钟。另外，只要有磕磕碰碰，就要花上一整天去修理。如果磕碰多了，这机器可能彻底报废。这有点像很多健身房的年轻人：五分钟热身，两小时照相 -- 我们是运行一小时，修理一整天。
学科的痛苦不止体现在学生身上。二零一七年，有一个广受学生好评的新加坡南洋大学电子工程系的教授，在加油站监控录像中被发现三周行窃七次，总价值约四五百块钱的杂物：比如说黄梨饼 -- 一种新加坡、马来西亚和文莱华人在农历新年时不可缺少的桌上糕点、皮革蜡、车垫、汽车洗涤剂...这些东西零零总总加起来不过四五百人民币，最便宜的是一个一块八的小牙膏。然而，教授的年薪等于一百二十五万左右的人民币呢！经调查才发现，这是教授的抑郁症导致的行窃冲动。当然，这抑郁症不一定是工作所致，但这个教授家庭平安、事业顺利、囊获各大奖项，还难以对生活释怀。由此可见，不说整个学术界，至少在新加坡的这个电子工程学术领域节节攀升不是件轻松事。
不过，不是所有人都爱钻牛角尖。条条大路通罗马。我曾有位殷姓学长，同为辩论队前辈，也是电子工程系友，传言天天在家对镜辩论、四书五经倒背如流，最后成绩跌破谷底，却凭着口才人气节节攀升，最后竟被奇葩说请了去，算是个另辟蹊径的好榜样。
但无论这学科学起来让人痛不欲生，还是逼着人另辟蹊径，都不得不说，这是一门随时能被应用的学科。电子控制系统作为系统控制的核心，控制小到家用电器，大到汽车，飞机的运行，是一切工业制品的核心。我和身边同学时不时就捡实验室废弃材料做个麦克风啊、报警器啊、撒花仪之类的玩具自娱自乐。
说件有意思的事。大学毕业后，我从新加坡回北京探亲，发现奶奶耳朵有些背了，就想着偷偷买个助听器。结果上网一查，指甲盖大小的玩意竟然动辄上万。自己刚毕业，没什么储蓄，想来想去，自己好歹是个电子工程系的学生，怎么着也要学以致用，便开始盘算自己做一个。
助听器嘛，就是帮耳朵听到听不见的东西，和麦克风应该有着差不多的原理。一个麦克风价格不过百元，那么制作助听器的原材料也应不过百。我去北京中关村海淘了一天，终于按照网上下载的电路图买够原料，忙活了一周做出一个简易版助听器，花费共89人民币。
这助听器要装好几节电池，便携程度肯定和市面上上万元的货色比不了。再加之，都是用最基础的材料拼凑成的，用的也是民间电路图，最后声音大大小小难以操纵，差点把我奶奶振聋了，最后只得沦为破烂。但这也让我和家人深刻意识到电子工程专业的实用性、和毁灭性。
最后，电子工程是一门血泪并存的学科，追求真理，也抹杀人性，尤其在课业项目截止前，大部分学生需要没日没夜地赶进度。那是我大学的噩梦。它需要清晰、有条理的思维，不善言辞可能是个强项。拥有强大的数学、物理基础的学生必将成为此系的中流砥柱。然而， 无论就业怎样，学校期间若想有个好分数，也不能单打独斗，毕竟现实生活中的每个大工程都是不同背景的工程师合作达成。若你追求真理、崇拜科技、相信团队且擅长理科，那么电子工程将会给你难忘的大学生活。
谢谢大家收听，我们下期会讲社会学科系，晚安。
