Kỹ thuật Hệ thống Nhúng và IoT: Ngành học đáp ứng nhân lực kỷ nguyên số

Hệ thống Nhúng (Embedded System) là thuật ngữ để chỉ một hệ thống có khả năng tự trị được nhúng vào trong một môi trường hay hệ thống mẹ. Đó là các hệ thống tích hợp cả phần cứng và phần mềm phục vụ các bài toán chuyên dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, tự động hóa điều khiển, quan trắc và truyền tin. Đặc điểm của các hệ thống nhúng là hoạt động ổn định và có tính năng tự động hóa cao.

Sinh viên trong giờ học (Nguồn: Internet)

Đáp ứng nhân lực thời 4.0

Là một trong những ngành có điểm chuẩn đầu vào khá cao (25 điểm), ngành Kỹ thuật Hệ thống Nhúng và IoT được Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM chính thức đào tạo từ năm 2020 với hơn 60 sinh viên đầu tiên. Theo PGS.TS Phan Văn Ca, Trưởng bộ môn Kỹ thuật Máy tính - Viễn thông, Khoa Điện - Điện tử nhà trường, ngành Kỹ thuật Hệ thống Nhúng và IoT ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu thực tế của xã hội. Nhiều nhà tuyển dụng cần nguồn nhân lực trong lĩnh vực hệ thống nhúng và IoT ngày càng nhiều, bởi lẽ hầu hết các lĩnh vực trong đời sống từ ngành công nghiệp đến nông nghiệp đã và đang ứng dụng công nghệ rất nhiều.

PGS.TS Phan Văn Ca cho biết thêm chương trình Kỹ thuật Hệ thống Nhúng và IoT (Embedded Systems and Internet of things) tại ĐH Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM cung cấp kiến thức nền tảng về toán, khoa học tự nhiên; các nguyên lý kỹ thuật liên quan đến việc phân tích và thiết kế các hệ thống nhúng từ đơn giản đến phức tạp cho hầu hết các lĩnh vực như: hàng không, quốc phòng, năng lượng, tự động hóa công nghiệp, y tế và chăm sóc sức khỏe, mạng và truyền thông, bảo mật và an ninh, giao thông vận tải, điện tử tiêu dùng, máy móc nông lâm nghiệp và các lĩnh vực liên quan khác... “Chương trình học được thiết kế nhằm giúp người học tìm hiểu về những thách thức liên quan đến việc thiết kế và phát triển các hệ thống nhúng kết nối thế giới thực. Các kỹ thuật lập trình và phương pháp thiết kế hiện đại được sử dụng để thiết kế và phát triển các hệ thống nhúng có khả năng kết nối, tương tác và điều khiển trong các lĩnh vực ứng dụng khác nhau được tích hợp vào khung chương trình. Mục tiêu của chương trình đào tạo là giúp cho người học có năng lực chuyên môn một cách vững chắc, phát triển các kỹ năng chuyên nghiệp cần thiết nhằm đáp ứng nhu cầu nguồn nhân lực trong kỷ nguyên cách mạng công nghiệp” - thầy Ca cho hay.

Thỏa niềm đam mê công nghệ

Bạn Nguyễn Hữu Thiết (quê Đắk Nông), là sinh viên khóa đầu tiên của ngành học này, cho biết bạn chọn học ngành này là nhờ vào việc rất thích thú với những gì liên quan đến công nghệ. “Sau khi vào học, tôi lại càng thấy mình thích thú với ngành học này vì biết rằng nó sẽ được ứng dụng vào rất nhiều lĩnh vực, đem lại tiện ích cho đời sống của con người, cả trong công nghiệp hay nông nghiệp đều cần đến” - Thiết nói.

Cũng theo thầy Ca, từ góc độ phần mềm, người học được trang bị các kỹ thuật lập trình và ngôn ngữ máy tính, các phương pháp xây dựng và phát triển phần mềm cho các hệ thống nhúng và IoT. Cụ thể, người học sẽ học được cách tiếp cận các tiêu chuẩn công nghiệp để phát triển phần mềm ứng dụng, phần mềm giao tiếp phần cứng cũng như các kỹ năng giải quyết vấn đề. Các công nghệ quan trọng như: trí tuệ nhân tạo (AI), thực tế ảo tăng cường (AR), công nghệ chuỗi khối (Blockchain), máy học (Machine Learning), phân tích dữ liệu lớn (Big Data Analytics), nền tảng kết nối 3G và các công nghệ điện toán biên (Edge Computing) và điện toán đám mây (Cloud Computing) sẽ được trang bị cho người học nhằm chuẩn bị cho việc thích ứng với quá trình chuyển đổi số đang diễn ra một cách mạnh mẽ hiện nay.

Từ góc độ phần cứng, người học được trang bị nền tảng kiến thức về điện tử, bộ xử lý, vi mạch bán dẫn phức tạp. Bên cạnh đó, người học còn được tiếp cận các phương pháp và công cụ phân tích thiết kế hiện đại giúp cho người học có khả năng tham gia các vị trí khác nhau trong quá trình thiết kế và chế tạo một hệ thống nhúng hoàn chỉnh từ thiết kế hệ thống, thiết kế chi tiết, tích hợp và kiểm thử hệ thống. Chương trình giảng dạy bao gồm: thiết kế và phân tích hệ thống số, hệ thống vi điều khiển, kỹ thuật vi xử lý, hệ thống nhúng, thiết kế vi mạch bán dẫn, thiết kế FPGA, SoC, HW/SW, thiết kế MBD.

Từng là sinh viên ngành công nghệ kỹ thuật ôtô, nhưng bạn Nguyễn Minh Tuấn đã tự ôn thi để quay lại ứng tuyển khi biết nhà trường có mở ngành Kỹ thuật Hệ thống Nhúng và IoT. “Khi vào trường, tôi thấy các bạn học ngành điện tử viễn thông có nhiều môn thú vị. Trong khi tôi lại không còn đam mê lĩnh vực cơ khí động lực, do vậy tôi thuyết phục gia đình cho thi lại và đăng ký vào ngành mới được nhà trường mở. Vì tôi biết người anh họ đang làm trong nhà máy có sử dụng ngành kỹ thuật nhúng và IoT. Anh ấy nói ngành này ra trường sẽ có nhiều việc làm. Tôi thật sự càng học càng mê ngành này” - Tuấn chia sẻ.

Theo CNTS của báo Tuổi Trẻ