電氣工程及其自動化出國留學去哪個國家?哪所大學比較好?

電氣工程及其自動化

電氣工程及其自動化一般選擇國外大學專業時，都會選擇電氣/電子工程專業，也就是我們通常所說的EE專業，美國的麻省理工大學、加州伯克利分校、 史丹福大學、加州理工、伊利諾伊香檳分校、德國的亞琛工業大學以及荷蘭的代爾夫特理工都是不錯的選擇！我們今天重點來講一下美國大學電氣電子工程專業，因為EE專業一直是美國大學申請中較受關注的熱門專業。

電氣工程 EE（ Electrical Engineering）

美國的電氣工程和我們國內理解的電氣工程是有區別的，國內的電氣工程，比如本科生開設的電氣工程及自動化專業，主要是指強電。而美國的電氣工程，是包括強電和弱電兩個方向。也就是電子工程和電氣工程都屬於EE這個範疇。從某種意義上講，電子工程的發達程度代表著國家的科技進步水平。正因如此，電氣工程的教育和科研一直在發達國家大學中佔據十分重要的地位。

美國常見EE分支與院校

美國電氣工程EE專業分支-通訊與網絡（Telecommunications/Communications and Network）

無線網絡與光網絡，行動網路，量子與光通訊，信息理論，網絡安全，網絡協議與體系結構，交互式通訊，路由算法，多點傳送協議，網絡電化學，帶寬高校調製與編碼系統，網絡差錯控制理論與應用，多維信息與通訊理論，快速傳送連結，服務質量評價，網絡仿真工具，神經網絡，信息的特徵提取傳送儲存及各中介之下的信息網絡化問題，包括大氣空間光纖電纜等介質。EE下最熱的方向，競爭異常激烈，此方向與信號處理，計算機，控制與光學等廣泛交叉，適合有以上相關背景的人申請。

特色院校：

University of Maryland: 通信方向牛校之一，在ECE下面，申請難度非常大，不容易錄取。ECE 碩士約65人，博士255人。通信和信號系統方向教授眾多。一般院校會建議學生轉申單獨的通信工程碩士Master『s Program in Telecommunications(M.S.)，不過不在ECE 系下面， 屬於跨系合作項目，會修一些商科課程。申請難度也較ECE 低些。

Cornell: 世界上最早開設電子工程課程的學校。有幾個通信和信號系統領域大牛的教授，比如Lang Tong, Zygmunt J Haas

美國電氣工程EE專業分支-計算機科學與工程（Computer Engineering. Computer Architecture）

此方向研究領域非常寬廣，包括計算機圖形學，計算機視覺技術，口語系統，醫學機器人，醫學視覺，移動機器人學，應用人工智慧，生物機器人及其模型。還包括醫療決策系統，計算機輔助自動化，計算機體系結構，網絡與移動系統，並行與分布式作業系統，編程方法學，可編程系統研究，超級計算機技術，複雜性理論，計算與生物學，密碼學與信息安全，分布式系統理論，先進網絡體系結構，並行編輯器與運行時間系統，並行輸入輸出與磁碟結構，並行系統，分布式資料庫與交易系統，在線分析處理與數據開採中的性能分析。

與CS廣泛交叉，很多在國內學習計算機的學生也競相申請，此方向更傾向於機器人，AI，以及密碼學與信息安全方面，因在國外就業較好，這兩年申請此方向的競爭越加激烈。不過有些學校單獨開設了此方向的碩士項目，可嘗試申請。

特色院校：

University of Southern California 南加州大學- CEColumbia University 哥倫比亞大學－CETAMU 德州農工大學- CEVirginia Tech 維吉尼亞理工- CPENorthwestern University 西北大學－CEUniversity of Pennsylvania- Embedded SystemArizona State University 亞利桑那州立大學- CENGUniversity of California- Irvine 加州大學歐文分校－CEBoston University 波士頓大學－CE

美國電氣工程EE專業分支-信號處理（SIGNAL Processing）

信號處理是現在電子電器工程的基礎。其中報刊聲音與語言信號的處理，圖像與視頻信號處理，生物醫學成像與可視化，成像陣列與陣列信號處理，自適應與隨時間變化的信號處理，信號處理理論，大規模集成電路VLSI體系結構，實時軟體，統計信號處理等。就業前景比較廣泛，因為該方向中各個分支都具有很強的應用性，可以應用在製造業，航空航天業，醫學界，以及軍事領域等。

特色院校：

USF-特色：心室顫動成像/人腦計算機接口/人機接口

研究方向: 無線社交傳感網絡/無線傳感器網絡受損節點檢測等

IOWA U-特色：計算機視覺技術及統計性信號處理

研究方向：醫學成像/計算機視覺技術/統計信號處理/CDMA/多信號輸入輸出

Arizona U-特色：模式識別技術，傾向生物醫學（心臟核磁成像，亞顯微三D成像）

研究方向：醫學成像，人像識別，數字成像水印等

美國電氣工程EE專業分支-系統控制（Control Systems/Control）

包括最優控制，多變量控制系統，大規模動態系統，多變量系統的識別，製造系統，最小最大控制與動態遊戲，用於控制與信號處理的自適應系統，隨機系統等。

代表院校:

· University ofNotre Dame: Network Control 非常強，控制最強，主要方向是做cyber-physical system

· GIT：研究方向：數位化系統理論/離散事件系統與雜和系統/非線性控制/計算機視覺技術/智能控制/傳感器技術/機器人

· UIUC：研 究 方 向 ：Vision-based control/Reliableand robust control/Adaptive control and identification/Decentralized anddistributed control/

· Purdue：研 究 方 向 ：Robust control, on-line anddistributed optimization, fault detection and identification in controlsystems, learning methods, modeling immune systems, control with neuralnetworks, fuzzy systems, and fault-tolerant robotic manipulators

· RPI： 研究方向：Control, Robotics and Automation

美國電氣工程EE專業分支-電子學（Electronics）

本領域包括微電子學與微機械學，納米電子學，超導電路，電路仿真與裝置建模，集成電路設計，大規模集成電路中的信號處理，易於製造的集成電路設計，集成電路設計方法學，數字與模擬電路，數字無線系統，RF電路，高電子遷移三極體，雪崩光電管，聲控電荷傳輸裝置，封裝技術，材料成長與其特徵化。

代表院校:

Umass-Amherst

特色：可重構計算迴路/低功率集成電路設計技術

其他方向：嵌入式安全整合/網絡安全等

Cluombia University

研究集成電路的主要實驗室有CISL (Columbia Integrated SystemsLaboratory)，Bioelectronic Systems Laboratory，CoSMIC Lab (Columbia high-Speed/MmWave IC Lab),其中CoSMIC Lab的Jin (Joe) Zhou 博士生是我國武漢大學的校友。

學校研究該領域的教授主要有：Peter Kinget,Harish Krishnaswamy, Ken Shepard, Yannis Tsividis,Charles Zukowski.

美國電氣工程EE專業分支-電力（Power）

主要包括電器材料學與半導體學，電力電子及裝置，電機，電動車輛，電力系統動態與穩定性，電力系統經濟型運行，實時控制，電能轉換，高壓電工程等等。

三大方向：Power Electronics, Electric Machinery, PowerSystem

院校介紹：

UIUC: Power 方向大牛校，有很好的實驗室（Grainger), 有諸多牛教授，比如Chapman,Sauer, Krein

GaTech: Power 牛校，尤其是Power System 和Power Energy 方向

UMICH: Energy Science and Engineering 方向，教授多，有錢

UadWis-oMn: Power領域的頂尖牛校。WEMPEC是世界頂級的研究中心，聚集本領域大牛教授如Jahns、Lorenz、Lipo。

美國電氣工程EE專業分支-電磁學（Microelectronics）

包括衛星通訊，微波電子學，遙感，射電天文學，雷達天線，電磁波理論及應用，無線電與光系統，光學與量子電子學，短波微光，光信息處理，超導電子學，微波磁學，電磁場與生物媒介的互相作用，微波與毫米波電路，微波數字電路設計，用於地球遙感的衛星成像處理，子毫米大氣成像輻射線測定，矢量有限元，材料電氣特性測量方法，金屬零件缺陷定位等。

代表院校：

Michigan State University: 智能天線（用於檢測信號變化）/新系統雷達系統設計/射頻天線（用於胸腺癌診斷）-微波等離子應用

TAMU: Electromagnetics &Microwaves Group, 研究天線、電磁學理論、電磁波分布、主動和被動微波和毫米波電路，線性和非線性光波、微波導向系統和微帶天線

美國電氣工程EE專業分支-材料與裝置（Materials Science, and Instrumentation/Device）

這一學科包括光電子裝置仿真，納結構電子學，半導體與微電子學，磁性材料、介電材料與光材料及其裝置，固態物理及其應用，小型機械結構及其激勵器，微機械與納機械裝置（ Micromechanical and Nanomechanical Devices），物 理、化學和生物傳感器，裝置物理學及其特徵化，設備建模與仿真，納製備（Nanofabrication）與新裝置，微細加工Microfabrication），超導電子學。

代表院校：

UCLA:develop architectures, methodologies, designs, components, materials and manufacturable integration schemes, that will shrink system footprint and improve power and performance.

匹茲堡大學: design of instrumentation as well as the study of natural phenomena

美國電氣工程EE專業分支-生物工程（Bioengineering, Bioelectrical Engineering）

主要做和生物醫學相關的EE研究。利用電子電氣技術進行生物生命研究是目前世界的潮流。此方面包括生物儀器，生物傳感器，計算神經網絡，生物醫學超聲學，微機電系統，神經系統中信號的傳遞預編碼等。

代表院校

Cornell

lBeicot-rEical Engineering, Bio Signal, Systems, andApplications, Computer Aided Diagnose, Image Analysis，Nanobio Applications

GIT

BioEngineering, Biosensors/BioMEMS， Neuroengineering， Medical Imagingand Signal Processing

Stanford U

BioEngineering, Imaging, Instrumentation

很多學校有單獨的BME碩士項目, 比如OSU, Rutgers, Brown, UNC

美國電氣工程EE專業分支-微電子/微機電系統

微結構作為微電子學的發源學科，現代有產生了另外一個新的重要的研究領域—微機電系統。微機電系統是一個極端多學科交叉的領域，對於很多工程與科學研究領域有著十分重大的影響，尤其是在電氣工程，機械工程和生物工程等方面。微機電的最基礎研究方面是微製備技術的加工知識，製造微小型結構的方法。正是有了微電機系統技術我們才能夠製造微米尺度電機，才能在一塊矽晶片上製造納米尺度掃描隧道顯微鏡，才能製作用於測量精細細胞活性的微迷宮。

代表院校：

TAMU:：研究方向：Device Science and Nanotechnology，教授數量眾多，四個該方向的實驗室。

UT-Austin: 研究方向：Solid-State Electronics (固體電子學）研究電子、電子光學以及微、納米電機設備的研發和改進。

美國電氣工程EE專業分支-光子學與光學（Optics and Photonics）

光電子學裝置，超快電子學，非線性光學，微光子學，三位視覺，光通訊，X光與遠紫外線光學，光印刷學，光數據處理，光通訊，光計算，光數據存儲，光系統設計與全息攝影，體全息攝影研究，符合光數字數據處理，圖像處理與材料光學特性研究。

三大光學中心

1.Arizona U：偏Engineering，各分支很全

2.U Central Florida：偏Engineering，液晶和雷射很牛，

3.U Rochester: 偏Theoretical 附：

EE系偏重於工程應用領域的研究，如Optical Communications，OptoelectronicDevices等

Physics系大多集中於理論的研究，如Quantum Optics，Nonlinear Optics等

註：Physics下的光電比EE下的難申請，很多學校Physics下只有PhD的項目，傾向學生的科研背景強，EE下的光電好申一些

美國電氣工程EE專業背景

國內對應的本科專業包括：電子工程，通信工程，電信工程，信息工程，電氣工程自動化，微電，光電信息，精密儀器，測控技術和儀器等。許多物理，材料科學與工程等專業也可以轉申EE。

1 先修課要求

EE專業對於申請者的課程背景要求，主要包括以下五類：

數學類課程：微積分、高等數學、線性代數、概率與數理統計;

計算機類課程：計算機基礎、C語言、Java、資料庫等;

物理類課程：大學物理、物理實驗、流體力學等;

專業相關課程包括專業基礎課：電路基礎、模擬電子技術、數字電子技術、單片機原理及應用等;

各個分支需要的專業核心課程：通信電路、控制系統技術、超大規模集成電路設計、電力電子基礎等。

2 科研&實習&競賽等

學術研究型項目：如各種校內校外科研項目，專業類競賽活動(如電路設計大賽，機器人比賽)，美國數學建模大賽海外假期科研項目，國內及國外學術論文期刊發表等。

專業相關實習經歷或工作經驗：電氣工程專業以科研背景出發呈現學生的學術經歷，但如果學生能在名企有較長較深入的科研類實習經歷，也是可以為申請加不少分。

美國電氣工程EE專業就業方向

1. 學術界：Ph.D.-- Postdoc -- AssistantProf -- Associate Prof -- Full Prof

2. 工業界：蘋果，Facebook，IBM，Start-up等

3. 商業界：投行，基金，量化交易

工業界就業方向詳解

網絡/網絡安全/無線網絡(ComputerNetworking)：與工業界的聯繫緊密，研究課題實用，代表公司：Cisco,Juniper,華為等。

通信和信號處理（Communications and Signal Processing) ：就業壓力較大，其中通信網絡行 業（Wireless Communication ）市場很大，但同時吸收計算機行業的畢業生。 新能源（Renewable Energy）：從市場需求到政府強力支持都很充足，有風險，Start up較多，可能不夠穩定

生物醫療（Biomedical）：生物醫療器械行業，可以拓寬到生物技術或者是製藥行業。如果研究方向對口GE，Phillips，BostonScientific等公司，就業前景非常好。 Digital/AnalogIntegrated Circuit Design數字/模擬電路設計：EE/ECE龍頭方向，科研項目與工業界聯繫非常緊密，如Intel，NVDIA，IBM等。

Micro-Electro-MechanicalSystems (MEMS) ：在美國的科研環境很好，但在工業界是一個較新的方向，代表公司：Analog，Qualcomm等

Optics光電方向： OE devices是一個很大的範圍了，corning，IBM，Intel，這些都是有很多OE devices相關的研發工作的。

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