北京聯合大學信息技術研究所副所長、北京聯合大學信息學院副院長、中國電子學會DSP專家委員會副主任李哲英教授(教育部2006-2010年本科電子電氣基礎課程教學指導分委員會委員):現執教于北京聯合大學信息學院,主編了國家“十五”重點教材《電子技術及其應用基礎》(模擬部分和數字部分)和國家“十一五”規劃教材《電子科學與技術導論》,以及《DSP基本理論與應用技術》教材等;發表的重要論文包括《USER INDEPENDENT PROTOCOL SYSTEM FOR NETWORK SECURITY》、《An Architecture Design for Mixed-Signal SoC with IPv4》、《Study on Circuitry Infor-mation Description》等,其中前兩篇論文被EI、ISPT檢索收錄。曾主持的主要項目有“PREBOOT技術個性化網絡計算機核心”、“個性化網絡計算機核心技術繼續研究”、“IPv4專用IC研制”、“衛星地面站遠程測試系統”等。是目前國內高校相關領域中學術造詣極高的資深知名專家學者。
北京聯合大學信息技術研究所副所長、北京聯合大學信息學院副院長、中國電子學會DSP專家委員會副主任李哲英教授
教育裝備采購網通過北京聯合大學信息學院承辦的高等院校SoC芯片開發應用的技術性競賽——“FameG EZL-8051” 嵌入式系統SoC設計競賽的契機,有幸與國內SoC芯片開發應用技術的資深專家和競賽組委會主要負責人李哲英教授進行了近距離接觸,并且進行了深入采訪。通過對李老師的采訪,讓更多讀者能夠了解到我國高校電子技術行業的幕后情況,不但開拓了眼界,更能使人通過李老師前瞻性的眼光,對整個行業的未來發展有了清醒的認知。
下面即是本次專訪中重要內容的節錄,我們希望能夠將專家的精辟見諦在這里分享給廣大讀者:
問:作為行業的專家,能否通過您的介紹,讓我們進一步了解您所涉及的這個新興的電子信息工程專業處于什么樣的環境中、以及它目前的發展狀況?
答:這只是我的個人之見?,F在電子信息這一類學科,包括了通信、控制等技術內容,從教學的角度來看,現在這類學科的程度在實踐上還只停留在表層理論階段,基本上沒有專人負責總結或研究在當前工業領域中實際需要哪些技術、并把這些技術通過教學傳授給學生;從概念上來看,我認為大多數人還有一個較大的偏離:就是把技術與技能混為一談,一說到技術的應用性,許多人就會說“要培養學生什么什么樣的技能”,這種概念的偏差會造成整體教學方向的失誤,因此首先在這一點上必須要有一個正確的認知。
技能的掌握應該只是屬于熟練操作的概念范圍;而技術則代表一個人的整體應用能力,二者并不是一個概念。舉例來說,“掌握計算機的應用技術”并不代表能熟練地使用某個軟件;但是,有這個軟件的情況下,一個軟件工程師則可以很快熟悉并熟練地操作它,因為有這個掌握技術的能力在那里。
問:這種概念性的混淆,是否是因為沒人重視才產生的問題?為什么會產生這種情況呢?
答:是的,是缺乏重視。這個問題的產生應該和現在的教育體制有關,因為大家重視的都是每個教授每年都應該出多少論文、在什么級別的刊物上發表等問題,關注上的偏差使研究工作大部分只停留在理論成果上,而從管理上并沒有進一步將理論賦諸實踐的要求,這是國內大學相對于國外大學的一個非常大的欠缺。
在國外大學,教授制定教學計劃不是以學生掌握了什么教學理論作為教學目標的,他們是以學生應該具有什么樣的理論背景、能夠掌握什么樣的技術作為教學目標,這是與國內大學的教學模式有相當大的差距的。國內大學中,能夠將理論教學與實驗教學相結合的師資人員還是非常缺少的。
問:我記得您曾經談到過:電子信息工程專業的學科內容到目前為止還沒有一個真正的定義,而且能夠進入這一領域的人材也都是從其他學科“跨灶”過來的。那么,電子信息工程專業的學科特點到底是什么呢?
答:雖然現在許多學校都設立了電子信息工程專業,但對于專業方向卻大都非常模糊,對于這個專業的專業特點、以及學生畢業后能夠承擔什么樣的工作,也都講不清楚,這個專業名稱從叫法上就不太準確。
問:那么,您認為應該以什么稱謂命名比較準確呢?
答:我認為叫“電子工程”比較合適,因為現有的“信息工程”這個專業所研究的范圍比較廣,其中一個非常重要的內容包括信息的表述和信息的傳輸方式;另一個“電子信息工程”研究的主要內容則是電子系統怎樣去設計,而所涉及的“信息”部分則是比較少的。
因此我認為,與其用上述稱謂,不如稱這個專業為“電子工程”更可以準確地體現專業人才的培養目標、才能讓社會知道我們培養出來的人才能夠做什么,有什么樣的基礎;如果稱為“電子信息工程”在這方面就會模糊了,它可以包括軟件,也可以包括網絡協議的實現等;從行業角度來看,若有某企業接收了“電子信息工程”專業的人才,卻是只懂軟件,不懂硬件,那就他無法完成電子系統的設計,在電路這方面的應用能力就會讓公司和學生雙方感到失望。而側重信息方面選擇人才的話,還不如果直接找計算機專業的學生,能力會更全面些。
問:這樣看來,學生在學校所掌握的知識內容與定位社會實際需求方面還是存在矛盾現象的,能否以您專業的眼光,談談對此的看法?
答:從教改的時間上看,我國一般會比國外慢上幾年,比如電子技術,八十年國外開始全面轉向集成電路的時候,我們那時在學校里的學習內容還停留置在晶體管上。我認為,嚴格地講,大學應該是引領技術、走在社會發展潮流前面的;而這個“引領”則體現在專業課這一塊,不是體現在基礎課方面。也就是說,基礎課是為學生提供背景的;專業課是要引領技術的,大學階段要啟發學生有什么樣的新技術,研究生階段則需要引導學生去研究新技術,而國內大學的教學內容在這方面是有欠缺的。
過分偏重于基礎課的結果就會給學生一種錯誤的印象,認為知識內容都是一成不變的,只要照著書上面寫的做就可以了;同時學生會認為每門課之間都是相互獨立的、互不關聯的。學生在設計系統的時候如何應用電路理論去做分析、在研究電子技術的時候,怎樣將電路理論與系統理論應用其中等等問題,一直以來在教學中都缺少引導和啟發,也就是教學內容有“真空”的現象。
問:“電子工程”專業的教學內容中普遍存在“真空”現象的都有哪些方面?就是說,在制定的教學計劃上所缺乏、或者是不全面的部分是什么?
答:它的專業性是“真空”的。九十年代以后,由于集成電路的發展太快了,一顆芯片的技術壽命只有一、二年,教師沒辦法以同等的速度進行教學內容改革,所以就需要回歸于“基礎”,但這里的“基礎”和一般意義上的用三極管設計電路的基礎含義是不一樣的,它是從整體全局的角度提煉出所需要的基礎理論和基本技術以后,再具體體現在學校的教學內容上。
另外,在九十年代末期,我國曾提出“大眾化教育”和“素質型人才的培養”,主要致力于大學人才能夠掌握一定的基礎背景和理論知識,而學生具體能夠從事什么樣的工作,則需要在工作實踐中進一步去培養和判定,這是“重基礎、淡專業”的時期。但這一點恰好與信息技術發展的時代精神相違背,如果提前十年這樣做是合適的,但到九十年代末期則已經不再適宜。
因為高新技術對專業性的要求已經越來越強,形成了兩個方向的人材需求:一個是不要求有大學層次的“傻瓜式”應用型人材培養;另一個則是大學層次以上的、有能力進行創造性新技術研究的人材。因為新技術有兩大特點:一個是本身有非常高的復雜性;還有一個特點是在技術使用的角度上,則基本不需要專業背景,也就是所謂的使用方法上的“傻瓜式”。我們如果僅僅看到了“傻瓜式”這一個方面的發展,就會造成人材培養“重基礎、淡專業”的做法;但這實際上忽略了另一個重要的方面:大學人材培養出來的人材是要進行創造性新技術研究的,他們的責任就是要研究出更加先進的“傻瓜式”應用技術來為其他使用者服務。在加強專業人材培養方面,國外大學已經從九十年代后期就開始逐漸完善了,從這點上看,我們已經落后了。
問:也就是說,大學人材應該有能力直接適用于企業的工作需求了。那現在剛剛走出大學進入企業的新員工,是否真的能夠符合企業的實際需求?企業對大學人材的要求是什么?
答:一般來講,學生畢業之后還需要在企業進行一段時間的專業技能培訓,以便于他們能夠熟悉崗位中所涉及的各個工作環節,為今后能夠充分發揮專業所長打下良好基礎。但是,從2000年左右,由于泡沫經濟的影響,高達數億美元的培訓費用令世界上許多大企業都喪失了對員工進行技術培訓的能力。因此,企業界普遍認為,各大學的技術教育應該進入到專業,走出大學校門的人材,不但要有適應行業的“廣譜性”,同時還應該掌握一技之長。
問:看來客觀上大學培養人材的方向與社會實際需求還是有一定距離的。這種情況對于學生就業會一些影響吧?現在學校方面是如何解決這個矛盾的?
答:為了彌補不足,大學方面都有一種默契,一些對學生負責的教學老師會在力所能及的范圍內,了解目前在哪些領域里應該掌握什么,對學生所選擇的專業進行指導,盡力培養學生能夠掌握更多與實際工作相關的技能。
另外,現在許多院校也都很重視與企業的聯系,特別是二、三流院校,他們首先從學校就業的角度來考慮問題,會更多地從企業實際需要出發培養人材。但是,能否真正具備這方面能力卻是未知的,因為,從學校師資水平的角度來看,也存在著一定的矛盾:要求教師在研究先進理論的同時,能夠懂得如何將這些先進理論變成技術,這是比較有難度的。
李哲英教授與外國專家
問:作為學科帶頭人,您認為應該如何解決提高專業師資水平這個問題?正確的教學方向的定位是什么?
答:對于師資力量的加強,也是學校目前非常重要的工作,我認為應該首先從教育體制上,支持教師進行這些方面的工作,使他們的理論研究水平與技術能力同時達到一定高度。據我觀察,有許多教師在技術上有很強的能力,但理論水平卻比較落后;也有些教師停滯在了他們獲得碩士、博士時取得的成就上,沒有進一步提高和發展,這些現象都是非常不利的。
教師的主要工作就是研究新的理論,并將其轉化為技術,研究理論的出發點就是要建立在應用技術這一基礎之上的。提到所謂應用性,是指學生們在學到一定基礎知識以后,應該能夠熟練地應用這些理論并創造出新的技術,而工科院校就是要根據技術需求而產生出新的理論研究。如果認為非研究型大學出不了先進理論,這是錯誤的,不應該把眼光放在是否是“研究型”大學等等這類表面的稱謂上?,F在大學的學科要面對行業、市場和社會實際需求來培養出真正的技術型人材,這才是當務之急。
問:目前各院校從事“電子工程”專業教學工作的師資力量都來源于什么渠道?因為您提到目前還沒有這方面專業人材的培訓系統。
答:一般是過去從事基礎課程教學的老師,還有一些是在從事其他專業教學時,動手能力較強、比較善長進行電路制作等工作的老師,基本上都是湊起來的教師班子。這種情況的缺陷就是學科基礎比較薄弱,沒有學科支持的專業是很難有深入發展的,只能走上培養高職技師的路。
對于教師,專業課里一定要體現出新技術性來啟發學生,讓他們知道目前最先進的實驗室里面的技術到什么程度、實際應用上企業里的技術到什么程度,為學生打好技術應用基礎,而加強基礎是為了在具有一定的能力和背景的前提,有能力站在別人的肩膀上繼續進行新技術發展。
問:作為高校電子工程專業的倡導者,能否談談當初下決心建立該專業的初衷?現在您已經在這方面取得了令人矚目的成就,我們想了解您在成就事業的過程中的一些經歷和想法。
答:我在1992年任北京交通大學實驗中心副主任的時候,就對于實驗教學工作有了一些深入的思考,并意識到:教學實驗真正應該起什么作用?是否只是起到輔助教學的作用?我認為,把技術和基礎知識用來使某一理論變成能夠實際應用的技術和研究技術本身才應該是我們的工作目的。
當初剛剛從國外回來不久,從內心里有一種迫切的想法,希望能夠把所了解的最先進的技術告訴給學生。而且那個時候我們已經開始與企業進行協作,我們進行的研究基本都屬“啃骨頭”項目。雖然項目資金并不是很多,但我們完成的都是企業在別的地方找不到人能夠做的項目,而這些項目恰好都是我們那幾年已經展開研究的課題內容,所以做起來可以說是水到渠成。
而且從培養人材的角度來看,接下進行這些項目不僅僅能使學生獲益匪淺,就是青年老師也得到了深入的鍛煉,可以說是用實踐打開了他們的眼界,也為交大后來建立電子系打下了堅實的基礎。
在2001年的時候,交大正式成立了電子系,這是實驗中心的老師們通過近10年的努力而獲得的成果。在有知識貯備、理論研究、技術貯備的條件下,成立電子系的工作是這些從實驗中心出來、有著多年實踐經驗的老師們完全可以勝任的;而按照傳統設立新學系的思路,大多數教師都曾認為是不可能實現的事情。所幸的是,當時電子信息學院的領導堅決支持了我們的工作。
在交大電子系成立之后,我們提出以“依托通信和控制來研究如何設計集成電路”,精心設計出獨具特色的課程內容,而從人材培養、社會需求等方面的成果看,是取得了很不錯的成績的,當2005年該系第一屆學生畢業時,就業率一下就達到了90%以上,基本都是非常好的工作;其余不到10%的學生則是因為考研進修等原因沒有算到這里面,這說明我們培養人材的思路和方向是適于社會需要的。
縱觀各院校該學科畢業生就業的整體情況看,由于各校間專業設置和教學指導思想具有較大差異,2000年左右同時期成立了電子系的院校,大部分課程內容都是按微電子類設立的,因此這些畢業生在就業時遇到了不同程度的困擾,這也是非常值得大家共同探討和研究的現象。
培養出我們國家需要的集成電路產業人材還需要大家共同努力和實踐,單純從傳統學科照搬理論灌輸給學生的方式是有欠缺的,需要從師資力量開始培養完善動手能力與實踐經驗,然后才可以清晰地按照社會發展需求來培養學生,使他們能夠從一出校門就有能力擔當重任,這不僅僅是這一個專業的特點,也是其他相同情況的專業學科應該選擇的方向。
我始終認為:大學里面的科技水平、技術能力應該引領時代潮流,而不是跟在企業后面跑,否則我們國家的整體科技實力就會落后于人,這是我們必須要清楚的事實。
李老師在國外進行學術交流時的生活照
問:能否再講講您在學術研究和教學的工作中與企業合作的心得?
答:在從事教學工作之初,我最愿意做的就是與企業合作,因為只有與企業結合才能了解教學中哪些理論是不對的,才能了解實驗研究中的成果在實際應用中的效果,以及企業實際需求是什么。但在九十年代以前與企業合作是非常困難的事,企業要求學校從技術到生產工藝一條龍都要承擔下來,其中新技術在社會實際需求與適用性的市場調查對學校來講是非常繁瑣艱巨的,那時候一般企業都沒有市場調查這樣的意識和能力,使一項新技術的實施需要五到六年的推廣,這對于學校和企業都是難以承擔的,因此嚴重限制了新技術的整體發展。
對于這情況,我當時的做法就是:在樣機研發成功之后,學校不再介入后續的市場工作,但要求企業安排專門的技術人員和我們一起從頭至尾地完成研發工作,這樣在后續工作中,企業就可以通過該人員解決遇到的所有應用問題。
在1996年前后,我們重新組合了人員班底,采取了新的與企業合作的辦法:我們有一部分人總是做前端研究,致力于引導技術潮流的發展方向,不與企業發生直接聯系;在研究出成果之后,再由第二梯隊人員專門面對企業需求,負責后續的技術實施;當完成企業需求、并制作形成具體產品了,再由最后的第三梯隊人員進行后期的技術咨詢等服務工作。這樣就形成了一個完整的校企合作班子,目前在北京聯合大學我們就是采取這樣的方式與企業進行技術研發合作的。
從聯大學科建設到師資人材的培養,以及對外合作等方面的工作,學校領導都給予了大力支持和肯定,這也是我對于電子工程在聯大今后的發展抱有很大信心的重要原因。
撰稿 籽言