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美国留学之机械工程专业

2020-11-23

　　美国机械工程专业有哪些分支方向？机械专业最强学校申请要求是什么？

　　机械工程(ME)主要研究在热学和力学(固态和液态)中的力和能量问题，在这个专业领域，你将学到在动力，传动装置，以及能量利用方面的原理，并且设计，生产和应用机械装置和系统。根据不同侧重点，ME专业可以细分为以下几大类：能量大类，主要涉及的学科有：能量、摩擦、燃烧、流体这几大类。材料大类，主要涉及机械领域内的纳米微米材料，聚合工程，生物机械。制造，主要包括设计和制造两大方向。控制类，包括计算机辅助工程，系统与自动控制，微电子系统等。

　　如果你喜欢机械设备，喜欢钻研事物的工作原理，喜欢电脑、汽车，数学和科学，喜欢解决难题，那你可能会喜欢这个专业。

　　如果你注重细节，富于创造力，具有组织能力、量化分析能力、研究能力、空间思维能力、动手能力、口头表达能力、写作能力，那你很适合学习这个专业。

　　核心课程设置数学，物理，生物与化学基础课程，机械原理与设计基础，制造工程基础，控制工程基础，测试与检测技术基础，工程材料，理论力学和材料力学，传热学，热力学与流体力学，机械制图实践，机械基础实践，机械制造实习，机械设计综合训练，机电控制系统实践，电路系统设计与实践，现代制造系统概论及实验，材料加工系列实验。

　　机械工程专业分支：

　　美国留学申请机械工程要有很好的工程背景，即非常优秀的数学和物理学的成绩，良好的实际动手能力，即实验仪器的操作，常用计算机软件的熟练使用。但根据不同侧重点，机械工程专业申请方向可以分为以下几大类：

　　Energy能量类

　　Energy是ME和物理学的基础领域，Energy的形式包括热能、辐射能、动力学、电气、化学、核能等。它主要是侧重于从一种能量转化为另一种更有用的能量，能量的来源既有可再利用的(例如太阳能、风能、流体动力、地热和生物能量)，也有不可再用的(例如石油、天然气、煤和铀)。

　　Energy方面涉及到能源的方方面面。但是这里面就会与其他的专业有很多的交叉，比如说EE也涉及到能源，Chemical Engineering也涉及到能源，核物理或工程也涉及到能源。

　　Manufacturing制造类

　　为了不断提高操作效率，机械工程师会设计和制造一系列的机器与系统。空气污染控制、自动化、物料搬运和设备运转技术都是专注于制造类的工程师所专注的领域。

　　这个大方向不仅仅需要物理方面的知识，还有很多知识是和计算机相交叉的。比如说在这个大方向下的自动化，不仅仅涉及到ME的知识，还涉及到EE和CS的知识。

　　一般来说这个方向的学生都会学习：机械原理，固体力学等等课程。因为这个专业方向有个特点，新兴方向非常依赖计算机工具，比如说在设计东西的时候，需要计算机辅助，因此它的很多知识与计算机相交叉。从申请方面来说：由于美国的大专业制，大部分我们的ME学生，自动化学生，车辆工程等大ME类的学生，以及部分学习物理的学生，都适合学习这个方面。

　　Design Mechanics设计力学类

　　该领域主要是设计消费者和工业界所需的设备，家用电器、汽车、计算机硬件、工厂设备、宇宙飞船、飞机，所有这些任何需要机械运动的东西，都是由该领域的工程师来设计的，当然很多时候是与其它领域的设计师一起完成的，比如说计算机硬件设计，不仅仅要考虑到工程特性的设计，如耐用性等，也需要考虑到外观设计，而这就需要和计算机领域的专业人士一起来完成。其中一个越来越受机械工程师关注的领域是医学生物技术，多数是做一些生物医疗器械，而这个方向又跟材料科学，EE和CS相交叉了。

　　在申请的时候，需要具有很强的力学相关的知识，以及机械理论方面的基础知识(分为整体制造和流程理论两大分支)，这里又会跟工业设计有一些交叉。但是与工业设计还是不一样的。工业设计是偏向于艺术类的专业，需要申请者有很强的艺术功底，在申请过程中也需要提交作品集。而在ME里的设计，并不需要这些条件。因为他们的Design更多的是可行性的设计，比如设计一款手机的外壳，使用一种材料，是否可以达到一定的强度以起到保护手机的作用，同时厚度又不会太厚。而美观的设计那是工业设计里需要学习的。

　　申请要求

　　专业背景：

　　对于机械工程专业，建议申请者具备机械工程相关专业背景，或是物理、材料等相关的理工科专业。

　　一般本科除了学过基本的数学课程外，还需要学过机械制图、工程力学、理论力学、机械设计等课程，再根据学生本身专业偏向，学习热力学、控制、材料等相关选修课程。

　　软件背景：

　　美国教授对申请人的研究背景和工作经验是比较看重的，他们希望找一个可以直接干活的人。所以学生如果接触和参与过的项目多，教学方式和实验器材更先进，跟美国更接轨，就更容易受到美国院校的青睐。一般建议学生可以参加数学建模大赛、机械设计等竞赛，同时也可以和学校的老师找些项目做，在此基础上根据专业方向找些实习相关的工作。如工程机械、汽车行业、机械零部件生产公司、中石油、中石化、设计院等均可以。

　　硬件要求

　　在申请中，除软件背景外，硬件成绩也是学校非常看重的方面，同时也是学校在第一批筛选学生时的第一依据，在硬件成绩上我们一般要满足官网最低分的要求，同时也需要注意，满足最低分要求不一定能保证录取（IELTS成绩不是所有学校都能接受，因此未做说明，具体请以学校官网上的说明及录取分数为准）。

　　美国机械工程高校

　　加州伯克利：研究型

　　University of California at Berkeley(UCB)：加州伯克利的ME是作为一个单独的Department存在的。伯克利的机械专业在全美排名一直是名列前茅，仅次于斯坦福和麻省理工。作为一所的公立研究型大学，学校的研究实验室是最有效率，富有创造力和生产力的，学生也都极具代性。学校提供ME和MS的机械硕士学位，多数的MS学生走了继续读PHD的路，偏研究的专业设置是学校的一个特点。

　　加州理工：学术型

　　California Institute of Technology(Caltech):加州理工的ME专业设置还是比较特殊的ME和Civil Engineering设置在一个department,叫做Department ofCivil and Mechanical Engineering.和其他加州理工小而精的研究项目一样，机械工程专业也是规模不大，所以招生人数也是相应较少，学校的ME专业排名连年攀升，由2001年到2004年一直是第八名，现如今蹿升到第三四名。偏向于培养在工业领域和学术领域都有突出成就的人才。

　　学校有对近年的毕业生做调查，大约30%的毕业生加入了tenure-track academic positions的行列，也就是终生教学事业，分别进入到MIT、UCLA、Princeton,Purdue,Johns Hopkins,UCLA,U.Texas(Austin),U.Michigan,U.Pennsylvania,Carnegie Mellon,等高校任教，50%进入了工业领域，另有20%进入了博士后研究项目。

　　伊利诺伊香槟：多领域

　　University of Illinois at Urbana-Champaign(UIUC):伊利诺伊香槟一直名列全美最优秀的理工大学之一，其ME专业也一直属于名列前茅。

　　ME专业设置在单独的Mechanical Science&Engineering Department里面，专业设置强调尽可能的丰富灵活性，学生可以选择fluid mechanics and thermal sciences,solidmechanics and materials,controls and dynamics,nanomechanics and nanomanufacturing,and biomechanics等多领域的课程，甚至其他department的课程也可以计入学分，给有多种研究兴趣的学生提供了极佳的平台。

　　普渡大学：大跨度

　　Purdue University-West Lafayette(Purdue U):ME作为一个单独的学院，规模非常大，招生人数几乎是加州理工的5倍，十几个研究领域，为了迎合工业领域的需要，学校的机械工程学院涉及到了从设计到流体力学等领域的极大跨越，目的是为了21世纪对人才需要的多角度培养，致力于解决工业和社会发展对人才的需要。