美國留學電子工程碩士專業(yè)申請詳解

專業(yè)概況

電氣與電子工程(Electrical and Electronic Engineering)是一門交叉學科，涵蓋了數(shù)學、物理、電路、計算機科學、生物醫(yī)學等學科，知識面非常廣。電氣與電子工程專業(yè)，是現(xiàn)代科技領(lǐng)域中的核心學科和關(guān)鍵學科，以電子技術(shù)的巨大進步才推動了以計算機網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的信息時代的到來，并將改變?nèi)祟惖纳�活工作模式。它也是美國留學僅次于CS的熱門專業(yè)。其中，electrical 是側(cè)重強電類，electronic是弱電信息類。

美國大學電氣工程學科在機構(gòu)名稱上有的學校稱電氣工程系(Electrical Engineering)，例如斯坦福;有的稱為電氣工程與信息科學系(Electrical Engineering and Information Science)，有的稱為電氣工程與計算機科學系(Electrical and Computer Science)，例如密西根安娜堡。

EE專業(yè)的研究分為三個層次，系統(tǒng)system、器件device、材料material。傳統(tǒng)的國內(nèi)教授認為EE應(yīng)該是以系統(tǒng)system為核心，主要原因就在于沒有那么多科研的經(jīng)費投到device，material層面去研究，認為這些方面的研究不能直接產(chǎn)生經(jīng)濟效益;而system層面的研究得到的回報比較迅速。當然這樣的觀點國內(nèi)這幾年也有所改觀，主要原因是因為VLSI特別火紅，大家都去搞IC。

而美國的EE的教授認為EE應(yīng)該是以device為核心，向上向下分別延伸，稱為system，material。換句話說，EE就應(yīng)該是以物理層面為主要的，雖然傳統(tǒng)國內(nèi)理解的通信Communication，信號處理Signal Processing等方面前幾年比較熱，這只是因為他們的應(yīng)用市場、產(chǎn)業(yè)前景非常好，但這并不是EE的主流。

專業(yè)設(shè)置

(一)通訊與網(wǎng)絡(luò)

通訊與網(wǎng)絡(luò)是目前很熱門的學科方向之一，主要包括無線網(wǎng)絡(luò)與光網(wǎng)絡(luò)，移動網(wǎng)絡(luò)，量子與光通訊，信息理論，網(wǎng)絡(luò)安全，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)，交互式通訊，INTERNET運行性能建模與分析，分布式高速緩存系統(tǒng)，開放式可編程網(wǎng)絡(luò)，路由算法，多點傳送協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)電話學，帶寬高效調(diào)制與編碼系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)中的差錯控制理論及應(yīng)用，多維信息與通訊理論，快速傳送連接，服務(wù)質(zhì)量評價，網(wǎng)絡(luò)仿真工具，網(wǎng)絡(luò)分析，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);信息的特征提取、傳送、存儲及各種介質(zhì)下的信息網(wǎng)絡(luò)化問題，包括大氣、空間、光釬、電纜等介質(zhì)等。本方向與信號處理，計算機，控制與光學等廣泛交叉。

(二)計算機科學與工程

計算機科學與工程涉及領(lǐng)域較寬廣，包括計算機圖形學，計算機視覺技術(shù)，口語系統(tǒng)，醫(yī)學機器人，醫(yī)學視覺，移動機器人學，應(yīng)用人工智能，有生物靈感的機器人及其模型。醫(yī)療決策系統(tǒng)，計算機輔助自動化，計算機體系結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)與移動系統(tǒng)，并行與分布式操作系統(tǒng)，編程方法學，可編程系統(tǒng)研究，超級計算技術(shù)，復(fù)雜性理論，計算與生物學，密碼學與信息安全，分布式系統(tǒng)理論，先進網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，并行編輯器與運行時間系統(tǒng);并行輸入輸出與磁盤結(jié)構(gòu)，并行系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)庫和交易系統(tǒng)，在線分析處理與數(shù)據(jù)開采中的性能分析。

(三)系統(tǒng)控制

系統(tǒng)控制包括魯棒與最優(yōu)控制，魯棒多變量控制系統(tǒng)，大規(guī)模動態(tài)系統(tǒng)，多變量系統(tǒng)的標識，制造系統(tǒng)，最小最大控制與動態(tài)游戲，用于控制與信號處理的自適應(yīng)系統(tǒng)，隨機系統(tǒng)，線性與非線性評估的設(shè)計，隨機與自適應(yīng)控制等等。

(四)信號處理

信號處理技術(shù)是現(xiàn)代電氣電子工程的基礎(chǔ)。包括聲音與語言信號處理，圖象與視頻信號處理，生物醫(yī)學成像與可視化，成像陣列與陣列信號處理，自適應(yīng)與隨時間變化的信號處理，信號處理理論，大規(guī)模集成電路(VLSI)體系結(jié)構(gòu)，實時軟件，統(tǒng)計信號處理，非線性信號處理與非線性系統(tǒng)標識，濾波器庫與小波變換理論，無序信號處理，分形與形態(tài)信號處理。

(五)電子學與集成電路

本領(lǐng)域包括微電子學與微機械學，納電子學(Nanoelectronics)，超導(dǎo)電路，電路仿真與裝置建模，集成電路(IC)設(shè)計，大規(guī)模集成電路中的信號處理，易于制造的集成電路設(shè)計，集成電路設(shè)計方法學，A/D與D/A轉(zhuǎn)換器，數(shù)字與模擬電路，數(shù)字無線系統(tǒng)，RF電路，高電子遷移三極管，雪崩光電管，聲控電荷傳輸裝置，封裝技術(shù)，材料生長及其特征化。

(六)光子學與光學

在美國，光子學與光學屬于電氣電子系的關(guān)鍵方向之一。本方向包括光電子學裝置，超快電子學，非線性光學，微光子學，三維視覺，光通訊，軟X光與遠紫外線光學，光印刷學，光數(shù)據(jù)處理，光通訊，光計算，光數(shù)據(jù)存儲，光系統(tǒng)設(shè)計與全息攝影，體全息攝影研究，復(fù)合光數(shù)字數(shù)據(jù)處理，圖象處理與材料光學特性研究。

(七)電力技術(shù)

此方面主要包括電氣材料學與半導(dǎo)體學，電力電子及裝置，電機，電動車輛，電力系統(tǒng)動態(tài)及穩(wěn)定性，電力系統(tǒng)經(jīng)濟性運行，實時控制，電能轉(zhuǎn)換，高電壓工程等。

(八)電磁學

本方面包括衛(wèi)星通訊，微波電子學，遙感，射電天文學，雷達天線，電磁波理論及應(yīng)用，無線電與光系統(tǒng)，光學與量子電子學，短波激光，光信息處理，超導(dǎo)電子學，微波磁學，電磁場與生物媒介的相互作用，微波與毫米波電路，微波數(shù)字電路設(shè)計，用于地球遙感的衛(wèi)星成像處理，子毫米波大氣成像輻射線測定(Submillimeter-WaveAtmosphericImagingRadiometry)，矢量有限元，材料電氣特性測量方法，金屬零件缺陷定位。

(九)微結(jié)構(gòu)

作為微電子學革命的發(fā)源學科，固體電子學技術(shù)現(xiàn)在又產(chǎn)生了另一個新的重要的技術(shù)領(lǐng)域_微機電系統(tǒng)Micro-Electro-Mechanical Systems(MEMS)。MEMS是一個極端多學科交叉的領(lǐng)域，對許多工程與科學領(lǐng)域有重大影響，尤其是電氣工程，機械工程，生物工程等等。最近的研究表明微加工(Micromaching)為推動化學工程、材料工程、生物學、物理化學的前沿發(fā)展提供了強大的工具。MEMS的最基礎(chǔ)方面是微制備技術(shù)的加工知識，制造微小結(jié)構(gòu)的方法。正是MEMS技術(shù)使我們能夠制造超聲微噴流(Microjet)和微米尺度電機，能在一硅晶片上制造納米尺度掃描隧道顯微鏡nanoscalescanningtunnelingmicroscopes，能制作用于測量精細胞活性的微迷宮。

(十)生物工程

生物、生命科學是21世紀的最活躍學科之一，利用電氣電子技術(shù)進行生物生命研究是美歐大學電氣學科的特點之一。本方面包括生物儀器，生物傳感器，計算神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，生物醫(yī)學超聲學，微機電系統(tǒng)(MEMS)，神經(jīng)系統(tǒng)中信號的傳遞與編碼，高能粒子與生命物質(zhì)的相互作用，高能粒子束與高能X光在治療腫瘤中的臨床應(yīng)用，醫(yī)學成像，生物圖象處理，磁共振成像，發(fā)射型計算機斷層攝影術(shù)(PET和SPET)，超聲成像，超聲成像的三維重建，心臟成像的特征提取，PET/SPET成像中衰減校正，神經(jīng)微電子界面，血管內(nèi)的成像，聾瞎病人感官輔助系統(tǒng)，盲人閱讀機，自動語言識別等。

(十一)材料與裝置

電氣電子材料及其裝置是美歐大學電氣學科中的重要學科方向之一。這一學科包括光電子裝置仿真，納結(jié)構(gòu)電子學，半導(dǎo)體與微電子學，磁性材料、介電材料與光材料及其裝置，固態(tài)物理及其應(yīng)用，小型機械結(jié)構(gòu)及其激勵器，微機械與納機械裝置(MicromechanicalandNanomechanicalDevices)，物理、化學和生物傳感器，裝置物理學及其特征化，設(shè)備建模與仿真，納制備(Nanofabrication)與新裝置，微細加工(Microfabrication)，超導(dǎo)電子學。

申請策略

(一)明確方向

對于電子工程專業(yè)的申請者，在確定方向之后，如何準確定位分支方向同樣重要，而在美國大學電子工程專業(yè)眾多的專業(yè)分支中，大體分為硬件和軟件。如果申請的博士，只要有科研興趣和相關(guān)科研背景，哪個方向關(guān)系不大。而對于申請碩士的同學來說，選擇專業(yè)方向的情況直接關(guān)系到申請的難易程度與今后的工作。例如，加州大學洛杉磯分校的電路方向排名很高，相比其他方向很難申請。對于工作，如果要留在美國，硬件VLSI方向，軟件轉(zhuǎn)CS比較好找工作。

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(二)申請準備