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美国留学热门专业:电子电气工程学

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发表于 7 天前 | 显示全部楼层 |阅读模式
  电子电气工程学是以电子学、电磁学等物理学分支为基础,涵盖电子学、电子计算机、电力工程、电信、控制工程、信号处理等子领域的一门工程学。
  电子电气工程(Electrical Engineering 简称EE)是现代科技领域中的核心学科之一,更是当今高新技术领域中不可或缺的关键学科,因此一直是美国留学申请的热门专业。
  美国大学电气工程学科在机构名称上有的学校称电气工程系(Electrical Engineering),例如斯坦福;有的称为电气工程与信息科学系(Electrical Engineering and Information Science),有的称为电气工程与计算机科学系(Electrical and Computer Science),例如密西根安娜堡。
  EE专业的研究分为三个层次,系统system、器件device、材料material。传统的国内教授认为EE应该是以系统system为核心,主要原因就在于没有那么多科研的经费投到device,material层面去研究,认为这些方面的研究不能直接产生经济效益;而system层面的研究得到的回报比较迅速。当然这样的观点国内这几年也有所改观,主要原因是因为VLSI特别火红,大家都去搞IC。
  而美国的EE的教授认为EE应该是以device为核心,向上向下分别延伸,称为system,material。换句话说,EE就应该是以物理层面为主要的,虽然传统国内理解的通信Communication,信号处理Signal Processing等方面前几年比较热,这只是因为他们的应用市场、产业前景非常好,但这并不是EE的主流。
  专业设置
  1.通讯与网络
  通讯与网络是目前很热门的学科方向之一,主要包括无线网络与光网络,移动网络,量子与光通讯,信息理论,网络安全,网络协议与体系结构,交互式通讯,INTERNET运行性能建模与分析,分布式高速缓存系统,开放式可编程网络,路由算法,多点传送协议,网络电话学,带宽高效调制与编码系统,网络中的差错控制理论及应用,多维信息与通讯理论,快速传送连接,服务质量评价,网络仿真工具,网络分析,神经网络;信息的特征提取、传送、存储及各种介质下的信息网络化问题,包括大气、空间、光钎、电缆等介质等。本方向与信号处理,计算机,控制与光学等广泛交叉。
  2.计算机科学与工程
  计算机科学与工程涉及领域较宽广,包括计算机图形学,计算机视觉技术,口语系统,医学机器人,医学视觉,移动机器人学,应用人工智能,有生物灵感的机器人及其模型。医疗决策系统,计算机辅助自动化,计算机体系结构,网络与移动系统,并行与分布式操作系统,编程方法学,可编程系统研究,超级计算技术,复杂性理论,计算与生物学,密码学与信息安全,分布式系统理论,先进网络体系结构,并行编辑器与运行时间系统;并行输入输出与磁盘结构,并行系统、分布式数据库和交易系统,在线分析处理与数据开采中的性能分析。
  3.系统控制
  系统控制包括鲁棒与最优控制,鲁棒多变量控制系统,大规模动态系统,多变量系统的标识,制造系统,最小最大控制与动态游戏,用于控制与信号处理的自适应系统,随机系统,线性与非线性评估的设计,随机与自适应控制等等。
  4.信号处理
  信号处理技术是现代电气电子工程的基础。包括声音与语言信号处理,图象与视频信号处理,生物医学成像与可视化,成像阵列与阵列信号处理,自适应与随时间变化的信号处理,信号处理理论,大规模集成电路(VLSI)体系结构,实时软件,统计信号处理,非线性信号处理与非线性系统标识,滤波器库与小波变换理论,无序信号处理,分形与形态信号处理。
  5.电子学与集成电路
  本领域包括微电子学与微机械学,纳电子学(Nanoelectronics),超导电路,电路仿真与装置建模,集成电路(IC)设计,大规模集成电路中的信号处理,易于制造的集成电路设计,集成电路设计方法学,A/D与D/A转换器,数字与模拟电路,数字无线系统,RF电路,高电子迁移三极管,雪崩光电管,声控电荷传输装置,封装技术,材料生长及其特征化。
  6.光子学与光学
  在美国,光子学与光学属于电气电子系的关键方向之一。本方向包括光电子学装置,超快电子学,非线性光学,微光子学,三维视觉,光通讯,软X光与远紫外线光学,光印刷学,光数据处理,光通讯,光计算,光数据存储,光系统设计与全息摄影,体全息摄影研究,复合光数字数据处理,图象处理与材料光学特性研究。
  7.电力技术
  此方面主要包括电气材料学与半导体学,电力电子及装置,电机,电动车辆,电力系统动态及稳定性,电力系统经济性运行,实时控制,电能转换,高电压工程等。
  8.电磁学
  本方面包括卫星通讯,微波电子学,遥感,射电天文学,雷达天线,电磁波理论及应用,无线电与光系统,光学与量子电子学,短波激光,光信息处理,超导电子学,微波磁学,电磁场与生物媒介的相互作用,微波与毫米波电路,微波数字电路设计,用于地球遥感的卫星成像处理,子毫米波大气成像辐射线测定(Submillimeter-WaveAtmosphericImagingRadiometry),矢量有限元,材料电气特性测量方法,金属零件缺陷定位。
  9.微结构
  作为微电子学革命的发源学科,固体电子学技术现在又产生了另一个新的重要的技术领域_微机电系统Micro-Electro-Mechanical Systems(MEMS)。MEMS是一个极端多学科交叉的领域,对许多工程与科学领域有重大影响,尤其是电气工程,机械工程,生物工程等等。最近的研究表明微加工(Micromaching)为推动化学工程、材料工程、生物学、物理化学的前沿发展提供了强大的工具。MEMS的最基础方面是微制备技术的加工知识,制造微小结构的方法。正是MEMS技术使我们能够制造超声微喷流(Microjet)和微米尺度电机,能在一硅晶片上制造纳米尺度扫描隧道显微镜nanoscalescanningtunnelingmicroscopes,能制作用于测量精细胞活性的微迷宫。
  10.生物工程
  生物、生命科学是21世纪的最活跃学科之一,利用电气电子技术进行生物生命研究是美欧大学电气学科的特点之一。本方面包括生物仪器,生物传感器,计算神经网络,生物医学超声学,微机电系统(MEMS),神经系统中信号的传递与编码,高能粒子与生命物质的相互作用,高能粒子束与高能X光在治疗肿瘤中的临床应用,医学成像,生物图象处理,磁共振成像,发射型计算机断层摄影术(PET和SPET),超声成像,超声成像的三维重建,心脏成像的特征提取,PET/SPET成像中衰减校正,神经微电子界面,血管内的成像,聋瞎病人感官辅助系统,盲人阅读机,自动语言识别等。
  11.材料与装置
  电气电子材料及其装置是美欧大学电气学科中的重要学科方向之一。这一学科包括光电子装置仿真,纳结构电子学,半导体与微电子学,磁性材料、介电材料与光材料及其装置,固态物理及其应用,小型机械结构及其激励器,微机械与纳机械装置(MicromechanicalandNanomechanicalDevices),物理、化学和生物传感器,装置物理学及其特征化,设备建模与仿真,纳制备(Nanofabrication)与新装置,微细加工(Microfabrication),超导电子学。
  12.机器学习 Machine Learning
  机器学习是一门多领域交叉学科,涉及概率论、统计学、逼近论、凸分析、算法复杂度理论等多门学科。机器学习是人工智能的核心,是使计算机具有智能的根本途径,其应用遍及人工智能的各个领域。
  专业优势有哪些?
  1. 现代科技领域核心学科,当今高新技术领域中不可或缺的学科;
  2. 电子工程基础广泛、所涉及方向领域覆盖广;
  3. 相对于其他热门专业,申请难度要低一些,招生人数多;
  4. 受欢迎的热门专业之一,就业前景广阔,起薪高。
  就业方向如何?
  EE专业就业前景广阔,就业面广。电气工程专业毕业生能够在电气工程相关的系统运行、电信通信部门、自动控制、信息处理、实验技术、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域担任重要工作。
  可以涉足于芯片开发,电子产品研发方面的工作应用在制造业,航空航天业,医学界,以及军事领域,还有制造业工厂以及企业、电厂、研究所,电子材料类研究所、电子产品公司等等。
  电子工程国内就业形势
  从国内就业方向上来说,一般有四类:
  1.电力公司:国家电网公司和南方电网公司以及五大发电公司—大唐、华能、国电、华电以及中电投应该是电气工程专业毕业生的就业首选。
  2.UPA电力设计院或研究院:主要从事设计电厂、变电站和线路、现场调试、测试、数据报告、研究等工作,工作压力不大,但薪酬相当丰厚。这些机构对人才的要求相当高,若是有过海外名校留学的经历,相信在竞争中出人头地。
  3.工程局:工作性质主要是负责电厂建设的相关工作和变电站建设。再者是到一些电气设备公司去工作。据统计,有一半以上的电气工程专业的毕业生都将从事与电力系统有关的工作,他们大多选择进入一些大、中型的电气设备公司、自动化公司、通讯设备公司从事研发、技术支持、项目管理等工作。
  4.像用电设备、汽车、铁道、照 明、通讯、化工等行业也需要EE人才。
  电子工程美国就业形势
  目前在美国,电子信息工程专业是竞争较激烈的专业之一,下面就对三个热门分支的就业前景的简单分析。
  Telecommunication systems and computer networks
  通讯与网络是目前很热门的学科方向之一,就业前景非常不错,可以在电信通信部门,电信通信设备制造业工作。
  Image, video, audio, and speech processing
  信号处理技术是现代电气电子工程的基础。就业前景比较广泛,因为该方向中各个分支都具有很强的应用性,可以应用在制造业,航空航天业,医学界,以及军事领域等等。
  Electronics& integrate circuit
  本领域主要可以从事芯片开发,电子产品研发方面的工作,就业前景乐观,在以生产商为代表的电子产品生产领域拥有着广阔的就业空间。
  除了上述三个相对热门的分支方向,EE还包括Computer science engineering, System control, Photons and optics, Electric power tech, Electromagnetics, Microstructure, Material and equipment等多个专业,就业状况也很不错。
  申请策略
  1.明确方向
  对于电子工程专业的申请者,在确定方向之后,如何准确定位分支方向同样重要,而在美国大学电子工程专业众多的专业分支中,大体分为硬件和软件。如果申请的博士,只要有科研兴趣和相关科研背景,哪个方向关系不大。而对于申请硕士的同学来说,选择专业方向的情况直接关系到申请的难易程度与今后的工作。例如,加州大学洛杉矶分校的电路方向排名很高,相比其他方向很难申请。对于工作,如果要留在美国,硬件VLSI方向,软件转CS比较好找工作。
  2.申请准备
  对于申请者,应当提高自己的综合实力。包括硬实力(GPA,TOEFL,GRE)与软实力(科研,实习)。其中,硬实力是关键,软实力是锦上添花。如果在三维还不高的情况下要努力提高三维。在三维没问题的情况下,再提高软实力。
  GPA与本科学校是最重要的。但在外国人眼里,似乎学校没这么重要,他们有的觉得除了清北外其他学校没有太大的差距。要努力提高GPA和排名。需要三年持续不断的努力。
  TOEFL考到100分以上则不会被卡。最好大一大二准备,大三考出来。有的学校会对口语有一定要求,但考到22分肯定不吃亏了。
  GRE其实算总分没有意义,在evaluate申请者时,词汇、数学和写作是分开看的。一般EE学校要求数学至少要168,最好考满分。写作最好考到3.5,但3分问题也不大,2.5就一定要重考了。
  北京新东方北美项目部老师建议科研最好发在英文期刊上一些论文,但硕士也没这么重视。不建议水很多论文,反而会有反作用。实习一般放在假期。
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