美国留学专业全解 | 机械工程(Mechanical Engineering)

   　专业介绍

　　机械工程是一门利用物理定律为机械系统作分析、设计、制造及维修的工程学科。机械工程是以有关的自然科学和技术科学为理论基础，结合生产实践中的技术经验，研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和维修各种机械中的全部理论和实际问题的应用学科。

　　机械工程的服务领域广阔而多面，凡是使用机械、工具，以至能源和材料生产的部门，无不需要机械工程的服务。概括说来，现代机械工程有五大服务领域。

　　Ø 研制和提供能量转换机械，包括将天然能转换为适合于应用的机械能的各种动力机械，以及将机械能转换为所需要的其他能量的能量变换机械。

　　Ø 研制和提供用以生产各种产品的机械，包括应用于产业的农业、林业、牧业、渔业机械和矿山机械，以及应用于第二产业的各种重工业机械和轻工业机械。

　　Ø 研制和提供从事各种服务的机械，包括交通运输机械、物料搬运机械、重机械、办公机械、医疗机器、通风、采暖和空调设备、除尘、净化、消声等环境保护设备等。

　　Ø 研制和提供家庭和个人生活中应用的机械器材等。

　　Ø 研制和提供各种机械武器。

　　专业分支和学位情况

　　1. 机械设计：机械设计是机械工程的核心领域之一，涉及各种机械设备和系统的设计、优化和制造。这包括机械结构的设计、传动系统、机械装置等。

　　2. 热力学与流体力学：这两个领域研究能量转换和传递的过程，以及流体(液体和气体)的运动和行为。在机械工程中，这些知识用于设计和分析发动机、泵、压缩机等设备。

　　3. 材料科学与工程：机械工程师需要了解各种材料的性质和性能，以选择合适的材料用于不同的机械应用。这包括金属、塑料、复合材料和陶瓷等。

　　4. 制造技术: 包括加工、焊接、铸造、3D打印等技术，用于生产各种机械部件和设备。

　　5. 动力与能源系统：机械工程师参与设计和开发各种动力和能源设备，如内燃机、汽轮机、燃气轮机、电动机和发电机等。这个领域还包括可再生能源系统的研究和开发。

　　6. 控制与自动化：机械工程师研究控制系统和自动化技术，以监测和控制机械设备的运行，提高效率和安全性。这涉及传感器、控制器、机器人技术和人工智能等。

　　7. 力学：力学是研究物体的运动和受力状态的科学。机械工程师需要了解静力学、动力学和材料力学等领域，以设计和分析各种机械结构。

　　8. 计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)：这些技术用于优化设计和制造过程，包括使用计算机软件进行设计、模拟、制造和测试。

　　学制及课程设置

　　1) Mechanical Engineering硕士项目，多数开设在开设在工程学院机械工程(Mechanical Engineering)/机械与航空航天工程系(Mechanical and Aerospace Engineering )

　　2) 学位有两种：Master of Science (research-oriented)，学制为1-1.5年;Master of Engineering (professional-oriented)，学制一般为1-1.5年.

　　3) 核心课程比如：静力学及动力学、固体力学、量度及仪器、热力学、热传学、能量转换、冷冻原理及空气调节学、流体力学、机构设计等。

　　专业背景及先修课要求

　　美国的机械工程专业是一个交叉性较强的项目，大多数工科背景的学生都可以申请。一般来说，机械工程对于数学和物理学的背景要求较高。除了基本的数学基础，建议的课程有：

　　流体力学

　　热传导

　　热力学

　　材料强度

　　动力学与控制

　　比如麻省理工的机械工程硕士要求如下：

　　Applications to the Mechanical Engineering (MechE) Graduate Program are accepted from persons who have completed, or will have completed by the time they arrive, a Bachelor’s degree. Most incoming students will have a degree in mechanical engineering or ocean engineering. However, the department’s admission criteria are not specific in this regard, and talented students with backgrounds in other branches of engineering or in science may apply.

　　To qualify for a graduate degree, applicants are expected to have at least an undergraduate-level exposure to most of the core MechE disciplines (solid mechanics, dynamics, fluid mechanics, thermodynamics, heat transfer, materials, control, design and manufacturing), and to be familiar with basic electric circuits and electromagnetic field theory. Admitted students who are deemed deficient in these areas may be asked to make up courses in certain areas before they graduate. The make-up courses may be at the undergraduate-level (in which case they are relatively elementary and usually cannot be applied toward graduate credit), or at the graduate-level (in which case they carry graduate credit).

　　所以总结下来，申请好学校的机械工程需要具备相关的工科背景，修过相关的数学和物理课程。从国内各高校的学科设置来看，物理、自动化、机电一体化、材料、电子工程、生物工程、航空航天工程、海洋工程、计算机科学等，这些专业背景都可以申请ME。我们新航道前程留学有不少EE转ME的案例，EE申请竞争非常激烈，转ME可以避开申请大军，申请概率大一些，在就读研究生的时候可以选择软件方面的课程。

　　申请难度分析

　　总体来讲，机械工程专业的申请难度比工科热门的计算机和电子工程小很多，是一个相对比较容易冲刺的专业。但对于院校，比如Stanford, Priceton, Cal Tech, MIT等，要求还是非常高的，基本要求海本或者国内Top10，3.9+GPA，TOEFL105+，以及330+的GRE，此外还需要几段高质量的科研和牛推才有机会拿到录取。此外几所专业排名比较高的学校，比如Berkeley, UIUC, Michigan，GIT等，一般也要求海本或者国内重点985/211院校，GPA 3.7+, TOEFL 100+, GRE 325+，且具备至少2-3段高质量的科研经历。对于中国学生常申请的综排比较高的学校，例如哥大、宾大、杜克、康奈尔、卡枚等，一般建议申请者3.5-3.6以上GPA，TOEFL 100+, GRE 320+,也要具备相关的科研和实习经历。Top30内其他院校，一般3.4+, 100+, 320+成绩录取问题不大。以上定位仅供参考，建议咨询新航道前程留学专业的老师们进行更具体和专业的定位和院校匹配。

　　就业方向分析

　　机械工程作为技术要求比较高的工科专业，总体的就业和薪资还是不错的，一般的就业行业和岗位如下：

　　1、制造业：

　　设计工程师：负责设计和优化机械设备和系统，包括机械零部件、传动系统、生产设备等。

　　生产工程师：负责制造工艺的设计和改进，确保生产过程的效率和质量。

　　质量控制工程师：负责监控和提高产品质量，确保符合标准和规格。

　　2、汽车和交通运输：

　　汽车设计工程师：负责汽车的设计和研发，包括动力系统、车身结构、安全系统等。

　　交通工程师：负责设计和维护交通系统，如铁路、轨道交通、桥梁等。

　　3、能源与动力系统：

　　动力工程师：负责设计和维护各种动力设备，如发动机、涡轮机、燃气轮机等。

　　能源工程师：参与可再生能源系统的设计、开发和维护，如太阳能、风能、核能等。

　　4、航空航天：

　　航空工程师：负责飞机和航天器的设计、制造和维护。

　　结构工程师：参与设计和分析航空航天器的结构。

　　5、医疗设备：

　　医疗器械工程师：设计和开发医疗设备，如诊断仪器、手术器械、假肢等。

　　生物力学工程师：研究生物系统的机械特性，设计和改进医疗技术。

　　6、机器人技术与自动化：

　　机器人工程师：设计和开发机器人系统，用于工业自动化、医疗、军事等领域。

　　自动化工程师：负责设计和实施自动化系统，提高生产效率和质量。

　　7、研究与开发：

　　研发工程师：参与新技术、新材料、新系统的研究和开发。

　　学术研究员：在大学或研究机构从事前沿技术的研究和教学工作。

　　8、咨询与工程服务：

　　技术咨询师：为客户提供技术咨询、设计和项目管理等服务。

　　项目工程师：负责项目的规划、设计、实施和管理

　　申请秘籍

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