今年高考数学被称“历史第二难”,网友:为半导体产业筛选人才?

今年高考似乎特别难,难道国家是为了给传感器等半导体产业筛选人才吗?

芯片,可以说是构建现代工业的基本器件,为了创建这样一颗颗小小的矩形硅片,需要设计、制造、测试等领域的半导体工程师来不断推动和拓展物理和工程的边界。如今的芯片工程师必须在许多领域具有深刻的知识,包括系统架构,高速模拟或混合模式电路设计,RF技术,逻辑,软件,半导体物理和信号完整性,才能创建可靠的高性能设计。

同时具备上述技能的人才一直以来都供不应求,人才短缺从来都不是一个新问题。近年来随着我国集成电路产业突飞猛进的发展,涌现出一大批新创IC设计公司,令这个问题变得更加突出。根据《中国集成电路产业人才发展报告(2020-2021年版)》显示,全球半导体产业正值上升期,市场对于芯片的需求进一步扩大,集成电路领域人才的需求也呈现上升态势。

据发展报告数据显示,虽然我国集成电路行业近年薪酬不断提升,吸引进入本行业的从业人员逐渐增多。但 2020年,我国集成电路相关毕业生规模在21万左右,其中有13.77%的集成电路相关专业毕业生选择进入本行业从业;预计到2023年前后全行业人才需求将达到76.65万人左右,仍存在超20万的缺口。

半导体工程师的技能源于高度可移植的才能,他们需要在数学和计算算法、设备物理、计算机编程和数据分析方面表现出色。从大学专业来说,可以涵盖电子、通信、计算机、物理、数学等专业,特别是进入到AI芯片的设计,算法成为芯片中非常重要的部分,数学专业反而成为了关键,寒武纪的创始人陈天石在中科大少年班学的就是数学与应用数学专业。

6月6日下午,在2022年高考数学科目结束之后,很多考生被全国乙卷“难哭”,纷纷表示感觉考得很不好,太难了!

2022高考数学乙卷,被称“历史第二难”

在数学科目考完之后,不少考生都表示今年全国乙卷的数学可以说是“历史第二难”,仅次于2003年因考题泄露,导致启用竞赛级别难度备用卷那次。据考生反馈,今年全国数学乙卷中,有不少创新型的题目,以前做得很少,而且题目的难度比较大,解一道题花费了很长的时间,导致后面一些题目没有来得及做。一位女生用一句话来形容高考的数学,她表示:“走不出大山了”。

虽然这句话有一点带着调侃的感觉,但是也能证明今年全国乙卷的数学难度真的很大。就连参加了26年高考的“考王”,也表示最后很多题都没有做完,感觉成绩不会很理想。


高考数学考试难度增加,学生们会受到哪些影响?

高分考生人数减少,录取分数线会下降

从目前的情况来看,全国乙卷语文和数学的难度都比较大。那么考生的成绩也会受到影响,毕竟部分学生的水平相差的不是非常多,你不会的可能别人也不会。

所以今年高分考生可能会减少,那么录取分数线也会适当地下降。从客观的角度和高考全省的位次上来看,不管学生的高考成绩是否比模拟考试下降了很多,只要高考的位次不变,一样可以考上好的大学。

有更多的机会捡漏名校

本科的录取分数线下降,学生们只要高考成绩超过了录取分数线,那么就有可能被名校录取。尤其是报考了比较冷门专业的学生,捡漏的可能性会更大。

所以考全国乙卷的考生也不要觉得考试不公平,只要学生的位次排名没有什么太大的下降,那么就能被不错的学校录取。总体来看,高考的难度比较大,是试卷难度的问题,并不影响高考的公平性。

数学难度较大,更利于理工人才的选拔?

其实如果考试的题目比较简单的话,对于学霸来说,可并不是一件非常有优势的事情。因为试卷难度比较简单,基本上学霸会的题目,别人也会,拉不开差距。

但是考试难度比较大的话,就对学霸比较有利了,因为比较有难度的题型其他学生不会写,学霸却会写,这样可以拉开差距,在总分上相差的也会比较多。有网友也调侃到:这样的数学难度,能够帮我国半导体行业筛选出一批理工科尖子。

一直以来,数学这门学科都难倒了很多学生,高考数学应该是全民数学基础教育的天花板了,因为来到大学以后会更加看中分层次领域的“因材施教”——大部分文科不用再学习高等数学等学科,而对于理工科,数学仍是一门很重要的基础学科并进一步划分为高等代数、数学分析、解析几何、概率论、高等几何、微分几何、复变函数、实变函数、微分方程等。

我国在数学基础教育素养上,普遍强于西方国家。但在应用数学的科研水平方面,还在追赶三个超级数学强国:美国,法国,俄罗斯。应用数学与科技水平有着很大的关系,工程、经济、航空航天、计算机技术以及上面说的芯片设计都要与数据打交道。

拿IC设计来说,在设计深亚微米集成电路、处理器芯片或分析无线通信系统的吞吐量时,很可能要用数学进行定量分析,或者实施“大数据”的数据收集。而相关企业在选择人才时,也可能会采取两管齐下的方式:首先是教育方面,候选人必须在他们希望从事的职业领域中有足够的专业知识,或者具有合格的基础教育背景,例如数学、物理等综合能力;再来才是芯片设计相关的专业背景,拥有电气或电子工程、电子信息、通信工程等“硬相关”的学历,并具有团队合作和协作“软技能”的毕业生会受到青睐。

再来看看半导体行业的其他领域需要什么专业人才:

  • 晶圆制造相关专业也可以涵盖微电子、材料、物理、化学等专业。在该领域材料物理与化学、冶金(热力学)、机械工程专业都比较常见。化学咋一听相关度不高,实际上随着工艺微缩,材料与材料之间的化学反应控制,比如刻蚀多深,材料如何配比,这些都让化学专业的人才大放光彩。

  • 生产材料领域中,半导体需要多种材料包括硅片、掩膜版、光刻胶等,这些专业可以涵盖物理、化学、材料、微电子专业。

  • 半导体设备领域,专业可以涵盖机械、自动化、电子、通信、计算机等专业。机械和自动化在设备制造中扮演着非常重要的角色。相关专业涵盖半导体物理、固态电子学、量子物理学、应用物理、应用化学、机械工程、MEMS等。

  • 封装测试环节,电子、通信、计算机、自动化、物理等专业都行。软件工程、机械工程也是常见对口专业。

  • 软件支持上,相关专业还有:软件工程、应用数学、人工智能等专业。

  • 半导体前沿研究的方向上还有:光电子学、量子通信工程、神经科学、生物工程等专业。

其中,在半导体领域需求较大的微电子科学与工程专业,相关课程与数学、物理联系较为密切,建议考生拥有较好的数学和物理基础,专业课程中也包括高等数学、数学物理方法等。集成电路设计与集成系统是近年很多高校新设立的专业,原设立于一级学科电子科学与技术下,现在很多学校中已经被升为一级学科,比起物理,这个专业更吃数学一些,相关基础课包括高等数学,线性代数,电路分析,复变函数等。

可见网友说的,“高考数学是选拔半导体人才的门槛”不无道理。

写在最后

如今半导体行业的人才匮乏,很大程度是因为长期以来高等教育与实际生产之间存在脱节,一个本科生在4年的大学生活中大部分时间还是在学习高数、物理、模电数电、各类编程语言等理论知识,只有在做毕业设计时会直接进入实操。当然这也是打基础的过程,比如芯片制造最后发展就离不开高等数学、固体物理等学科,在本科时就应该打好基础。

如今随着清华、北大、上海交大、中科大等国内一流高校纷纷设立集成电路相关专业,大学生在本科阶段就能实现产业融合,让书本上学到的数学、物理以及各种电子专业相关知识尽早在实践中得到检验,对集成电路行业有了更好的认知,也能跟着这个飞速发展的行业一起学习,随时更新知识储备。


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