EE抢的就是你的饭碗丨全面深扒美国电子工程
作为理工科热衷的留学大国，美帝一直都是我天朝学子深深向往的地方。而常见的几个工科专业中，电气工程(EE)因其研究范围之广，就业前景之乐观，一跃成为目前理工科留学生中最热门的申请专业之一。小到一个开关的设计，大到航天飞机的研究，都少不了电气工程的专业知识。今天小美争取深入浅出的把这个专业，给大家介绍清楚，为有计划去美帝学习电气工程的小朋友们谋一份福利。
电子工程(Electronics Engineering，缩写EE)表示的是一个广泛的工程领域，覆盖了很多子领域，包括仪器工程、通信工程、半导体电路设计，甚至计算机工程等等。是利用电子活动和效应的科学知识来设计、开发以及测试设备、系统或装备的一门工程学科。主要内容是：利用各种电子元件(二极管、电阻、电容、传感器等)研究、设计、测试及制作电子电路，以及完成集成电路、大规模集成电路的集成与布局等。(hold on ，文末有彩蛋哦!)
电子工程容易与电气工程(Electronical Engineering)混淆。电气工程所指代的涵义共分三种：最狭义时仅指电机工程;中等狭义时可指电机工程和电力工程两个领域;广义的电气工程可包括电子工程、电机工程和电力工程。其中，第二种涵义是最为常见的。
电子工程在广义时隶属电气工程，但通常都独立出来。电子工程与电气工程(第二种涵义)的区别在于，电子工程与计算机硬件、电子、微电子、集成电路相关的学科，作为信号用于搭载信号，涉及的电压通常较低;而电气工程更侧重关注电力的产生、输送等方面，常涉及较高的电压。
电子工程与通讯工程(或称通信工程)也极容易混淆，很多时候——包括许多高等学校自己——都不做区分。实际说来，电子工程所涉及的范畴较通讯工程广，凡是与电子、集成电路相关的领域都可以算作电子工程。从这个意义上来说，通讯工程、计算机工程等都可以算是电子工程的子领域。
一、美国EE专业研究分支
留学美国申请美国大学电子电气工程EE专业的学生非常多。美国大学电子电气工程EE专业的研究分支也非常多，不同分支对学生的要求也会不同，因此，学生们要根据自己的条件选择适合自己的研究方向
下面小美要对美国电子电气工程EE专业十一个分支方向进行详细的阐述，前方高能!
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。本专业方向与信号处理，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、信号处理信号处理技术是现代电子电气工程的基础。包括声音与语言信号处理，图像与视频信号处理，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。
4、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。
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大学，光子学与光学属于电气电子系的关键方向之一。本专业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-Wave Atmospheric Imaging Radiometry)，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Microstructure本方面包括卫星通讯，微波电子学，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 nanoscale scanning tunneling microscopes，能制作用于测量精细胞活性的微迷宫。
10、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 (Micromechanical and Nanomechanical Devices)，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。
11、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。
理论力学
材料力学
机械制图
机械设计基础
机械制造工艺学
液压与气动
电工学
电子学
电子电路设计
电子测量技术
传感器与执行器
计算机硬件技术基础
数据库技术与应用
多媒体技术与应用
系统开发与仿真
自控原理
可编程控制器
数控机床
液压伺服控制系统
机电传动控制
机电一体化系统设计
产品开发设计和制造
质量管理与企业管理
项目管理等
二、美国EE专业申请要求
1、硬性条件：
Top30的学校GPA： 3.5-4.0GRE：是必须的提供的，最低320TOEFL：最低100上面所列出的仅仅是一个学校对申请者的最低和最基本的要求。学生的各项成绩达到这个标准只是一个基础要求。在这个档次的学校里，对学生的要求非常严格，有的学校不要求总分，但是他们对每一项成绩都有具体的要求。当然，对与学习工科的学生，Quantitative(数学)成绩非常重要，也比较容易达到这个水平，但是，对于Verbal(语文)尤其是Analytic Writing来讲，很多学习理工科的学生都是达不到这个成绩的，也给申请这个学校的学生带来一定的影响。除了这些，最主要的就是申请者有相关的研究经验或者作品。
Top31-60的学校GPA： 3.0-4.0GRE：不低于315TOEFL：最低100这个档次的学校，适合对冲击名校没有太大把握的学生，或者是足够优秀但是留学经费不是太足，需要奖学金的支持来完成学业的。这个档次的学校也都不错，而且还是需要你除了有成绩之外，有自己的研究项目。
Top61-100的学校GPA： 3.0-4.0GRE：不低于308TOEFL：80考过托福的一定知道80分是一个最低标准，虽然学校给出了这个最低分，但是你要是真的想用80分的成绩被录取还是挺困难的。这个档次适合GPA可能不是太高，但是还说得过去，没什么研究经验的学生。这个档次一般被很多学生留作保底学校。
对于中国学生来讲，考试一直是强项，很多名校或非名校的申请者考试成绩都达到了这个分数线，但是最后他们还是没有得到录取。可见在申请的时候名校更看重的还是申请者的整体实力，被这些学校录取的学生各项成绩很多都达到了平均TOEFL100、GRE1400、GPA3.8。
2、软性条件：
最重要的决定因素——研究背景
无论申请TOP1—TOP100哪所学校，申请人的研究背景都是最关键的因素，即使有些科目的考试成绩不理想，也不会影响大局。比如TOEFL成绩低的，如果研究背景很好，一样可以被学校录取，最多就是收到一个有条件录取，到了学校先读一段时间的语言培训课程。美国教授最看重的是申请人的研究背景和工作经验，他们希望找一个过来就可以直接干活的人。所以哪位学生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。如果要申请TOP30以前的学校，有一个非常出色的成绩是必需的，但是它们同样不是决定你是否被录取的关键，拥有很好的研究背景才是打开这些学校大门最重要的一把钥匙。这些学校录取的中国学生一般都是在中国本领域非常强的学校毕业的学生，而且各项成绩非常好，研究经历非常丰富，有多篇论文发表，很多人都是有多年实际工作经验的。因此如果没有这样好的研究经历背景，得到这些学校的录取非常难。
三、美国EE专业就业状况及薪资
留美工作：ee专业各个方向的研究生在美国这样的发达工业国家进行美国就业是十分容易的事。目前美国各类电气和计算机工程师供不应求，尤其是计算机工程师。这在他们的薪水就休现出来了。工作不仅薪水很高 (2011毕业生平均一年薪水约7万2千美元)，工作的公司和岗位也很正规。有了这样的工作，雇主往往很乐意为雇员担保，从而为同学们长期留美工作而必须的工作签证做了很关键的准备。
回国工作：这条路就比较简单了，各种专业的学生在国内就业方向也五花八门，同学很可能已经看过的各种各样物色海归的公司和单位，这里就不一一重复了。但下面还有更妙的一招。美国就业之ee专业方向硕士研究生在学习过程中升读博士很多中国学生申请的都是硕士项目，主要是考虑到博士毕业难，学习难度高，学业时间长等问题。但其实包括UIUC在内的许多美国大学都提供在读硕士生在校内直接升读博士的机会。 在UIUC的ECE学院里，凡是符合资质的硕士在读研究生(主要是指学业期间的成绩等表现)，只要通过院内的博士生资格考试就都可以直接升读博士项目，不须要先取得硕士学位
1、就业方向：
1.电力公司
选择电气工程相关专业的学生，一大部分人是以进入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、华电以及中电投为目标的。这些耳熟能详的名企对人才的要求也相当高，竞争异常激烈，这时如果你的海外名校留学经历，就会使你在众多应聘者中脱引而出。如果你觉得竞争压力太大，也可以选择省、市一级的电力公司、供电公司或供电局，这些选择相对更现实一些，待遇也不错。但在这样的地方想要得到很好的发展，自身的综合素质是非常重要的。
目前，国内的发电公司主要有大唐、国电、华电、华能、中电、二滩、三峡、五陵;大型电厂和核电站主要有广核、中核等。
2.电力研究院
读完研究生以上的学历，搞科研也是这个专业另一个很好的出路。适合抗压能力一般，喜欢搞科研的学生，在这些设计院、研究所一向被认为是人才济济，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。对于出国镀金回来的海龟再合适不过了，你不仅有了能胜任这份工作的学历，还有了这个领域先进的知识理念以及开阔的行业视角。
3.工程局
第三个就业方向是工程局之类的单位，相对来说，工作可能会比较辛苦，要随着工程地点不同而不断转移，但是待遇还是很可观的。工作性质主要是负责电厂建设的相关工作和变电站建设。
大多数学生攻读电气工程专业是为了在毕业后从事电气工程师的工作。想在毕业后，将大量技术技能，迁移运用到许多职业领域中。即使最后不能从事以上专业相关的行业，作为电气工程学专业课程的一部分，毕业生也具备了逻辑分析能力、解决问题的能力和较高的数字素养，这些能力使毕业生能胜任金融业、银行业和商业领域的工作。而许多毕业生具备很高的分析能力，这也使他们能在系统开发、质量管理和销售部门求职就业。
2、美国各州就业情况：
州名 | 就业人数 | 薪水/h | 薪水/年 |
加州 | 24110 | $51.57 | $107,280 |
德克萨斯州 | 11840 | $45.48 | $94,600 |
纽约 | 9120 | $44.53 | $92,620 |
麻省 | 7520 | $48.92 | $101,750 |
佛罗里达州 | 7270 | $41.15 | $85,590 |
阿拉巴马州 | 4020 | $43.19 | $89,830 |
阿拉斯加州 | 630 | $50.17 | $104,360 |
华盛顿 | 5330 | $45.17 | $93,960 |
新罕布什尔州 | 1180 | $46.14 | $95,960 |
哥伦比亚特区 | 460 | $50.02 | $104,040 |
罗德岛 | 370 | $47.00 | $97,760 |
四、美国EE专业牛校推荐
1、麻省理工学院
MIT的EE课程是叫Electrical Engineering and Computer Science，所以是EECS电子工程与计算机科学。这个系隶属于工程学院，是工程学院最大的一个系。该项目方向齐全，包括systems/communication/control and signal processing；computer science；electronics, computers and systems；engineering physics(electromagnetics, photonics, power, energy, materials, devices, microsystems, nanotechnology, and physics of information.)；biomedical science and engineering，学生可以根据自己的定位选择合适的方向学习。
2、斯坦福大学
斯坦福大学位于加州，是美国一所私立大学，被公认为世界上最杰出的大学之一。该校的EE专业申请非常严格，首先对英语要求比较高，学校特别强调学生的英语口语和写作能力要好，并为英语稍弱的学生提供英语培训课程。另外在申请中，学生必须详细准备个人陈述，说明自己为什么选择斯坦福大学以及为入读斯坦福大学的EE专业所有的准备。另外需要有篇幅说明自己的专业背景和未来的发展目标，对个人的研究经历和经验做一定的具体阐述。另外斯坦福大学的EE主要方向如下：Integrated Electronics Systems Technology; Photonics/EM/Quantum; Hardware/Software Systems; Information Systems。
3、普林斯顿大学
普林斯顿大学的EE项目较小且有些偏理论，但是Princeton is Princeton，依然是众多申请者梦寐以求的学校。普林斯顿拥有众多名人校友，Einstein, Nash, Bardeen等等，在EE的历史和荣誉上占据着重要地位。目前学校的教授有Verdu，Stephen Chou (Nanoimprint的发明者)，D.C. Tsui(诺贝尔奖获得者，研究量子输运的)等。
4、加州大学伯克利分校
加州伯克利大学的EECS对于申请者的学术背景有一定的要求，虽然学校没有要求一定要有EE方面专业背景的学生才可以申请UCB的EECS,但是数学、操作系统、数据结构、线性代数等一些理工科的课程还是必须的。学校的主要方向有Artificial Intelligence (AI) ; Biosystems & Computational Biology (BIO); Communications & Networking (COMNET); Computer Architecture & Engineering (ARC); Control, Intelligent Systems, and Robotics (CIR) ; Database Management Systems (DBMS); Design of Electronic Systems (DES); Education (EDUC); Energy (ENE); GrAphics (GR); Human-Computer Interaction (HCI); Integrated Circuits (INC); Micro/Nano Electro Mechanical Systems (MEMS); Operating Systems & Networking (OSNT); Physical Electronics (PHY); Programming Systems (PS); Scientific Computing (SCI); Security (SEC); Signal Processing (SP);Theory (THY)。加州伯克利大学在录取的时候看中的是学生在专业领域的潜能，而非已有的硬性条件。
5、加州理工学院
CIT的EE系隶属于工程与应用科学学院（Engineering and Applied Science），项目小而精。集成电路的先驱之一Moore就是学校的杰出校友，而光电目前的领军人Yariv也在加州理工学院。加州理工的EE小而精，对于申请人的英语水平是有一个严格的要求的。CIT的工程与应用科学学院是要求申请人最好要有一定的物理、化学、计算机科学、数学等的背景。另外学校对于一些英语不好的国际学生会提供为期8个星期的学前培训。CIT的方向主要有：Computation and Neural Systems, Applied Physics, Bioengineering, Computer Science, and Control and Dynamical System。
6、伊利诺伊大学厄本香槟分校
UIUC的电子工程是Electrical and Computer Engineering，确切地说是电子与计算机工程。学校对于申请人的专业背景要求比较严格的，一般来说学校的EE研究生院只接收有电子工程背景的本科生或硕士生，并且本科的只可以申请硕士，而硕士就只能申请博士，可以说UIUC在录取上面没有其他学校那么灵活。该校在半导体物理，电机，电磁，系统(通讯/控制/DSP/image processing等)都很强，对EE的贡献很大。Transistor的发明者之一Bardeen曾在UIUC获得第二个诺贝尔奖，由他留下的Semi Conductor Program目前是全美最好的项目之一。
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