معرفی رشته مهندسی سخت افزار
دنیای امروز ما با کامپیوترها و فناوریهای مبتنی بر آنها گرهخورده است. این روزها حوزهای نیست که بهصورت مستقیم یا غیرمستقیم به کامپیوترها مربوط نباشد. بهاینترتیب تخصصهای حوزه کامپیوتر اهمیت زیادی دارد و کشورها توجه ویژهای به این بخش میکنند. کشور ما نیز از این قاعده مستثنی نیست و افراد زیادی در این حوزه تحصیل کرده و شاغلند. در ادامه به بررسی بیشتر رشته کامپیوتر، گرایش مهندسی سخت افزار و شرایط شغلی این گرایش خواهیم پرداخت.
فهرست مطالب
معرفی رشته مهندس کامپیوتر
رشته مهندسی کامپیوتر یکی از رشتههای شاخه فنی و مهندسی است که به دلیل نیاز کشور به این تخصص در اکثر دانشگاههای فنی تدریس میشود. در این رشته به طراحی و ساخت اجزای مختلف نرمافزاری و سختافزاری کامپیوتر و ارتباط آنها میپردازند. مهندسی کامپیوتر دو گرایش اصلی نرمافزار، سختافزار دارد.
مهندسی نرمافزار به طراحی، پیادهسازی و اصلاح و توسعه نرمافزارها میپردازند که بخش نادیدنی و درواقع روح کامپیوتر هستند. بدون وجود آنها کامپیوتر نمیتواند کار کند. مهمترین نرمافزار کامپیوتر، سیستمعامل است.
شاخه مهندسی سختافزار مربوط به بخش فیزیکی کامپیوتر و دستگاههای آن است. در این گرایش روی ساخت، توسعه و بهبود سختافزارها از کوچکترین آنها مثلاً سیپییو، کارت حافظه، مانیتور، کیبرد و غیره کار میشود. اشخاص، برحسب علایق و تواناییهای خود میتوانند وارد یکی از این دو گرایش شوند.
- مطلب مرتبط: آشنایی با رشته مهندسی کامپیوتر
رشته مهندسی سخت افزار چیست؟
مهندسی سختافزار بهصورت تخصصی به بررسی کوچکترین تا بزرگترین قطعات سختافزاری کامپیوتر و سیستمهای کامپیوتری میپردازد. وظیفه یک مهندس سختافزار، طراحی قطعات، ساخت و آزمایش آنها، اصلاح و ارتقا است. این حوزه کوچکترین اجزای سختافزاری مثل تراشههایی که روی بردهای کامپیوتری نصب می شوند تا قطعات بزرگی مثل روتر، مانیتور و کیبرد را دربرمیگیرد.
رشته مهندسی سخت افزار برای چه کسانی مناسب است؟
این روزها با گسترش سیستم آموزش عالی کشور، ورود به رشتههای مختلف دانشگاهی راحت است. بااینحال اگر افراد وارد رشتههایی شوند که ازنظر شخصیتی برای آنها مناسبتر است، رشد شغلی سریعتری را تجربه کرده و رضایت بیشتری دارند.
یکی از مهمترین تستهای شخصیتشناسی شغلی MBTI است که نشان میدهد چه افرادی با چه ویژگیهای شخصیتی برای کدام شغلها مناسبتر هستند. بر اساس اطلاعات این تست، چهار تیپ شخصیتی INTJ، INTP، ISTJ و ISTP مناسبترین تیپهای شخصیتی برای ورود به حوزه سختافزار هستند. این افراد دقت بالا و توانایی درک سیستمهای پیچیده را دارند. این قابلیت باعث میشود بتوانند راهکارهای مناسب و خلاقانهای برای مسائل ارائه کنند. آنها به زمینههای فنی علاقه دارند و از آن لذت میبرند. همچنین، قدرت تحلیل منطقی نیز در آنها بالاست.
چگونه مهندس سخت افزار شویم؟
مهندسی سختافزار رشتهای کاملاً تخصصی است که در کنار تحصیلات آکادمیک نیاز به کسب تجربه عملی نیز دارد؛ بنابراین اولین قدم، تحصیل در این حوزه است. بهتر است افراد در رشته مهندسی سختافزار تحصیل کنند اما افرادی که مهندسی نرمافزار یا مهندسی فناوری اطلاعات نیز میخوانند به دلیل وجود دروس مشترک زیاد با رشته سختافزار میتوانند وارد این حوزه شوند. بسیاری از آگهیهای استخدام مهندس نرمافزار و سختافزار، شرایط مشابهی دارند.گذراندن دوره کارآموزی رشته سختافزار در شرکتهای دولتی و خصوصی نیز کمک زیادی به افزایش مهارت و تجربه افراد میکند. می توانید آگهی های استخدام مهندس سخت افزار بصورت کارآموزی را در سایت ایران استخدام دنبال کنید.
تسلط کافی بر ریاضیات و زبانهای برنامهنویسی نیز لازم است. بسیاری از مهندسان سختافزار، با فراگیر علم مدیریت نظیر مدیریت بازرگانی یا MBI از حوزه فنی وارد حوزه مدیریت فضای سختافزار میشوند.
بعلاوه، سازمان فنیوحرفهای کشور نیز دورههای آموزشی مختلفی در ارتباط با حوزه سختافزار ارائه میکند که شرکت در این دورهها باعث افزایش مهارت و قابلیتهای افراد میشود.
مراحل انتخاب رشته سخت افزار کامپیوتر از دبیرستان تا دانشگاه
در مقطع متوسطه دو انتخاب وجود دارد. اول ورود به رشته ریاضی و فیزیک از شاخه نظری و دوم، ورود به رشته کامپیوتر از طریق دبیرستانهای فنیوحرفهایست. دروسی که در شاخه فنیحرفهای ارائه میشود کاملاً با شاخه نظری متفاوت است و تمرکز بیشتری بر آموزشهای تخصصی حوزه کامپیوتر نظیر برنامهنویسی و گرافیک دارد.
افرادی که وارد رشته ریاضی فیزیک شدهاند از طریق کنکور سراسری که هرسال از سوی سازمان سنجش آموزش کشور برگزار میشود میتوانند وارد رشته کامپیوتر، گرایش سختافزار در دانشگاههای مختلف فنی و مهندسی کشور شوند. برخی دانشگاهها مثل دانشگاه آزاد نیز بدون کنکور پذیرش میکنند. امکان ورود به دانشگاه پیام نور نیز در قالب طرح فراگیر وجود دارد. در این طرح افراد بدون نیاز به کنکور سراسری در این دانشگاه ثبتنام میکنند و درصورتیکه نمرات آنها در ترم اول، به حدنصاب خاصی برسد میتوانند تحصیل در این رشته را ادامه دهند.
با این حال تنها راه برای تحصیل در رشته مهندسی سختافزار در دانشگاههای برتر کشور، کنکور سراسری است.
دروس رشته سختافزار کامپیوتر
رشته تحصیلی مهندسی سختافزار یکی از گرایشهای مهندسی کامپیوتر است. دروس آن در قالب 9 ترم تحصیلی و 140 واحد تحصیلی ارائه میگردد. ازاینبین دروس عمومی، 20 واحد، دروس پایه 25 واحد، دروس اصلی 61 واحد، دروس تخصصی 21 واحد و دروس اختیاری 13 واحد هستند.
درس های پایه شامل ریاضی، فیزیک و آمار، دروس اصلی شامل درس های مشترک با رشته نرمافزار نظیر طراحی الگوریتم و ساختمان داده، برنامهنویسی، مدارهای الکتریکی و الکترونیکی، زبان تخصصی، معماری کامپیوتر، کامپایلر، هوش مصنوعی و غیره است. دروس تخصصی و خاص رشته سختافزار است که از مهمترین آنها میتوان به سیگنال و سیستمها، انتقال داده، طراحی VLSI، سیستمهای بیدرنگ، شبیهسازی کامپیوتری و سیستمهای نهفته اشاره کرد.
دروس اختیاری نیز دروس مختلفی در حوزه سختافزار، نرمافزار و شبکه هستند که فرد بر اساس علایق خود میتواند انتخاب کند.
ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر، کارشناسی ارشد و دکترا نیز امکانپذیر است و در دانشگاههای داخل کشور ارائه میگردد.
مشاغل و حوزه کاری رشته مهندسی سخت افزار
حوزه کاری این رشته در زمینه طراحی، توسعه و پیادهسازی سیستمها و قطعات کامپیوتری، لوازم جانبی است. خریدوفروش و نیز تعمیرات این سیستمها نیز نیازمند دانش سختافزاری و حتی، نرمافزاری کافی است و تنها از عهده یک مهندس نرمافزار برمیآید.
برای بررسی دقیقتر شرایط کار و محیط کار این مهندسان میتوانید آگهیهای استخدامی که در قالب دفترچههای استخدام دولتی منتشر میشود یا در بخش خصوصی، وبسایتهای کاریابی نظیر کاریابی آنلاین ایران استخدام را بررسی کنید. درج آگهی استخدام در این وبسایت رایگان است و کارفرمایان زیادی هرروز آگهیهای استخدام خود را برای فیلدهای مختلف، براساس تخصص و محل کار در آن منتشر میکنند؛ مثلاً اگر بهعنوان یک متخصص سختافزار میخواهید آگهیهای استخدام شهر اصفهان را بررسی کنید میتوانید آگهیهای استخدام مهندس سختافزار در شهر اصفهان را بررسی نمایید.
چون این شغل، ارتباط نزدیکی با دستگاههای فیزیکی دارد، امکان کار دورکاری در آن کمتر است با اینحال با جستجوی کلمات کلیدی چون استخدام دورکاری مهندس سختافزار میتوانید فرصتهای شغلی آن را ببینید.
مکان فعالیت مهندس سخت افزار
حوزه سختافزار، بهشدت با حوزه نرمافزار گرهخورده است؛ بنابراین بسیاری از مکانهای فعالیت این مهندسان جایی است که مهندسان نرمافزار هم حضور دارند و یک کار تیمی شکل میگیرد؛ اما بهطورکلی مهندسان سختافزار میتوانند در مکانهای زیر مشغول به کار شوند.
- شرکتهای طراحی و تولید سیستم کامپیوتری
- بخش دولتی
- شرکتهای طراحی و تولید تجهیزات نیمههادی و قطعات کامپیوتری
- شرکتهایی که در حوزه مهندسی و فیزیک به تحقیق و توسعه می پردازند
- شرکتهای تولید تجهیزات جانبی کامپیوتر
- مراکز خرید و فروش سختافزار
- شرکتهای تعمیرات سختافزار
مهارت ها و وظایف مهندس سخت افزار
ازجمله مهمترین وظایف یک مهندس سختافزار میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- تحلیل نیاز کاربر
- طراحی سختافزار بر اساس نیاز
- طراحی و توسعه مدارهای الکترونیکی
- آزمایش مدلهای سختافزاری ارائهشده بهصورت آزمایشگاهی و واقعی
- بررسی تطابق یک سختافزار با استانداردهای موجود
- بروز رسانی تجهیزات سختافزاری برای هماهنگی آنها با نیاز نرمافزارهای جدید
- تعمیر، ارتقا و نگهداری دستگاههایی نظیر چاپگر، مانیتور، کیبرد و غیره
مهندسان سختافزار برای انجام این وظایف نیاز به مهارتهایی دارند که میتوان مهمترین آنها را اینطور لیست کرد:
- مهارتهای تجزیهوتحلیل برای بررسی عملکرد یک سختافزار و درک مشکل موجود
- خلاقیت برای درک، طراحی، ساخت و عیبیابی سختافزارهایی که ممکن است بسیار پیچیده باشند.
- حل مسئله برای اینکه پس از پیدا کردن مشکل یا درک نیاز به تغییر، روشهای انجام آن را بررسی کنند.
- تفکر انتقادی برای یافتن مشکلات و بهترین روش از بین بردن آنها
- مطالعه و بروز بودن اطلاعات درباره آخرین تکنولوژیهای روز
مزایا و معایب رشته مهندس سخت افزار
هر رشته شغلی و تحصیل معایب و مزایای خاص خود را دارد که افراد باید بر اساس اولویتهای خود آنها را در نظر بگیرند.
از مزایای این رشته تحصیل میتوان به گستردگی بازار کار آن اشاره کرد. گرچه در کشور ما تولید قطعات کامپیوتری وجود ندارد اما حوزههای زیاد دیگری هستند که کارفرما میتواند در آنها به درج آگهی استخدام بپردازد.
مزیت دیگر این رشته، وجود دانش و دروس مشترک با رشتههای نرمافزار و مهندسی فناوری اطلاعات (IT) است بنابراین اشخاص، تخصص میانرشتهای کافی را دارند و میتوانند در هر یک از این سهشاخه فعالیت کنند.
دسترسی به آموزشهای عالی دانشگاهی و فنی و حرفهای در سطح کشور بهآسانی در دسترس است و علاقهمندان میتوانند بدون هر مشکلی، آموزش ببینند.
این حوزه، حوزهای پویاست و همواره اطلاعات جدیدی برای یادگیری وجود دارد. همچنین برای افرادی که به تحقیق و توسعه علاقه دارند میتواند هیجانانگیز باشد.
بااینهمه از مهمترین مشکلاتی که در بازار کار این رشته وجود دارد، حضور افرادی است که بهقدر کافی تخصص ندارند و فضا را برای افراد تحصیل کرده و متخصص کمتر کردهاند.
دروسی که در دانشگاه ارائه میشود، غالباً با نیاز بازار کار متفاوت است و لازم است فارغالتحصیلان، دورههای تکمیلی و فنی را برای ورود به بازار کار بگذرانند.
علاوه بر همه اینها به دلیل نبود زیرساختهای کافی در کشور ما، بازار کاری در حوزه طراحی و تولید قطعات سختافزاری وجود ندارد.
آینده شغلی و بازار کار رشته مهندسی سخت افزار
در حوزه جهانی پیشبینی میشود پیشرفت و رشد رشته مهندسی سختافزار تا سال 2029 حدود 2 درصد باشد که نسبت به مشاغل دیگر کمتر است با اینحال با پیشرفت صنایع الکترونیکی و محصولات مختلف آن در سایر بخشهای صنعت، این مهندسین میتوانند در صنایع دیگر مشغول به کار شوند.
مهندسی سختافزار، مسئول طراحی، ساخت و آزمایش قطعات و دستگاههای کامپیوتری است. در بسیاری از کشورهای پیشرفته فارغالتحصیلان این رشته در شرکتهای تولید سختافزار و فناوریهای هایتک (High-Tech) کار میکنند؛ اما در کشور زیرساخت های تولید وجود ندارد. بههمیندلیل اغلب افراد علاقهمند به سختافزار وارد بخش تعمیر یا فروش قطعات کامپیوتری میشوند.
بهعلاوه، امکان کار در مراکز آموزشی، سرویسدهندگان کامپیوتری، شرکتهای خدماتی و ارتباطی، مؤسسات مشاوره و نظایر آن نیز وجود دارد.
یکی از بهترین روشهای بررسی وضعیت بازار کار، جستجوی آگهیهای استخدام در وبسایتهای کاریابی نظیر کاریابی آنلاین ایران استخدام است. اگر کارجو هستید میتوانید از طریق سیستم رزومه ساز رایگان، رزومه خود را در این وبسایت بسازید و مستقیماً برای کارفرمای موردنظر خود ارسال کنید.
آگهیهای استخدام وبسایت ایران استخدام هرروز و بهصورت لحظهای ارسال میشوند و شما براساس مهارت، تخصص و موقعیت فیزیکی خود میتوانید مورد مناسب را جستجو کنید.
حقوق و درآمد مهندس سخت افزار در ایران و برخی از کشورهای جهان
در چند سال گذشته وضعیت حقوق و دستمزد در حوزه سختافزار در سطح جهان رشد داشته و در بازه زمانی 2012 تا 2022 در کشور ایالاتمتحده با رشد 7 درصدی روبرو بوده است. هرچند این میزان نسبت به سایر شغلها کمتر است اما با توجه به ویژگیهای خاص این حوزه، مناسب است. متوسط درآمد یک مهندس سختافزار در این کشور در سال 2010 بیش از 98000 دلار و در سال 2013 بیش از 100.000 دلار بوده است.
در کشور ما، بسیاری از مهندسان سختافزار از طریق آزمون استخدام دستگاههای دولتی وارد این سازمانها شده و حقوق و مزایای آنها بر اساس قانون مصوب هرسال پرداخت میگردد.
اما در بازار خصوصی، عواملی مثل تجربه، مهارت، سرمایه اولیه و میزان آشنایی افراد با بازار و موقعیت جغرافیایی میتواند بر درآمد آنها اثرگذار باشد. فیلد کاری مثلاً تعمیر و ارتقا یا خرید و فروش سختافزار نیز عامل مهمی است. درآمد آن میتواند از چندمیلیون تا چندده میلیون، بسته به سختافزارهایی که فرد بهصورت حرفهای روی آنها کار میکند متفاوت باشد؛ مثلاً دستمزد تعمیر مادربورد یک کامپیوتر کمتر از تعمیر کیبرد است. به همین ترتیب حاشیه سود خریدوفروش سختافزارهای مختلف نیز متفاوت است.
سخن پایانی
رشته مهندسی سختافزار یکی از گرایشهای اصلی مهندسی کامپیوتر است. ورود به این رشته با تحصیل در رشته کامپیوتر دبیرستان فنی حرفهای، رشته مهندسی سختافزار در مقطع تحصیلات عالیه و از طریق آموزشهای سازمان فنیوحرفهای امکانپذیر است. متخصصان این رشته به طراحی، ساخت، تعمیر و نگهداری سختافزارهای کامپیوتری میپردازند. این رشته به دلیل فضای کاری مشترک با مهندسی نرمافزار، بازار کار گستردهای دارد. همچنین میزان درآمد افراد، بیشتر به تخصص، مهارت و قابلیتهای افراد وابسته است و میتواند بین چند تا چند ده میلیون باشد.
جهت مشاهده آگهی های استخدام مهندس سخت افزار در سایت ایران استخدام کلیک نمایید.
منبع: ایران استخدام