斯坦福学霸如是说：土木工程，让城市更美好 | 192期公开课实录
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棕榈说 | 从国内本科到斯坦福硕士再到就业，他一路走来，通过对土木工程专业的深入钻研，形成了自己的见解。他兴趣爱好广泛，也有着丰富的辅导经历。本期公开课我们请到了斯坦福土木工程硕士Jason来分享他的过来人经验，并告诉你申请季你需要如何提升自己。
你好，我是Jason
Jason
毕业于美国斯坦福大学土木与环境工程硕士
美国顶级工程咨询集团全职土木工程师
申请辅导经验丰富，帮助许多学生完成了北美名校留学梦，找到了满意的实习和工作机会。
北美生活学习六年；从冰天雪地的落基山脉，到阳光明媚的湾区硅谷，喜欢旅行，社交，摄影，烹饪。
个人经历
我在国内湖南大学读的本科，专业是土木工程，偏结构方向。大二的时候学校有一个偶然的机会可以转学到美国的州立大学完成本科学业，毕业的时候可以获得湖南大学的本科学位也可以获得美国这边本科的学位，所以大三的时候我来到了美国科罗拉多州立大学读的还是土木工程。
美国的土木工程专业相对来说是“大土木”，也就是本科阶段你会接触到土木工程专业下各个方向的课程，比如水资源、水文水利学、环境、交通、结构、岩土等等课程，是一个“大土木”的项目设计。我在美国本科读了三年，在第二年和第三年的暑假我分别在美国的两家工程咨询公司进行暑期实习。
在美国本科结束之后，我选择直接申请美国的研究生，收到了一些offer，最后选择Stanford工程学院土木与环境工程系下水文水利方向就读。
目前我工作了将近一年，课余时间兴趣爱好比较丰富，喜欢旅游、网球、做饭等等，我还很喜欢乐高，这个和我的专业还有施工建设有关。我想我为什么会选择土木工程专业，主要是因为这个专业和我的兴趣爱好相关。
除此以外我平时喜欢摄影、电子竞技、高尔夫等等。
为什么选择土木工程？
我觉得其实不管是选择什么专业，在选择之前你可能对他了解不是特别深入，只有当你开始选择了这个专业、参加了一些课程、有了一些实习经验以后才会对这个专业有更深入的了解，进而喜欢上这个专业，并把它当做自己的职业发展目标。
从我个人来讲，在高中时期，我喜欢数学、物理，同时喜欢乐高、喜欢搭积木，我也喜欢在城市里走走，看看城市的基础设施发展等等。在生活中，我也会关注为什么家里的水龙头打开会有纯净水？家里的污水都排放到哪去了？不断从新闻中听到的沿海城市发生的内涝、台风、地震等自然灾害，了解到很多建筑受到破坏，城市的基础设施也受到了破坏，那如何让房子建得更坚固？这些疑问在我进入大学之前偶尔会出现在我的脑海中。
除了兴趣之外，另外一部分原因在于家庭的影响。很多我的朋友或者很多国内的学生来说这一因素也在很大程度上影响着他们专业的选择。有很多工程类的专业知识是建立在经验之上的，而这种经验需要一代一代的传承。我选择土木工程这个专业，就可能是因为从小耳濡目染受到了这一专业的影响。
在上图中我放了八张图，是想给大家一些关于土木环境工程方向的idea。比如左边这四张反映了一些自然灾害，包括台风、洪水、地震以及缺水。即使地球上发生了这些自然灾害，但是人类仍然能够存活，其实就是因为城市的基础设施为我们提供了一个庇护所，方便了大家的生活。
所以也就有了右侧的四张图。比如说前段时间在美国很火的HYPERLOOP，这种概念式的交通方式，将原本四个小时的车程缩短为九十分钟甚至更短。包括高架的出现、污水厂内污水净化设施的升级以及越来越高却越来越能抵御地震的高楼等等，这些都是土木工程的未来发展趋势和最近几年发展的新成果。
（http://www.myzhidao.com/zczx/8375.html）
在本科的经历
在美国读土木工程的本科之后，我最大的感想就是这个经历帮我建立了一个很好的理工科背景。
如果选择在美国读本科的话，大一大二基本上都是基础课：数学、物理、化学还有一些文科的选修课程。与此相比，在国内我读土木工程本科的时候化学课很少，只有一门通识课。这样来美国以后，我就需要补化学课。在后来的工作中，我发现化学知识在类似环境工程方向上是很重要的。所以美国的土木工程本科会帮助你建立一个比较全面的理工科基础。
同时，美国土木工程本科阶段是一个“大土木”的概念，也就是说你在本科四年里会接触到土木工程的各个方向。在国内土木工程就会分的比较细，包括给排水、岩土、建筑工程等等。在美国这个“大土木”的概念下你会上环境科学的课，会上水资源、交通、岩土、结构等课程，所以你有机会在进入研究生之前的各个阶段了解到土木工程的各个方向。
THE OVAL
The large, grassy area at the top of Palm Drive acts as a front lawn to Stanford's Main Quad. Rolling foothills rise just beyond campus.
http://www.stanford.edu
斯坦福两年研究生求学经历的感想
进入研究生阶段你可以从横向以及纵向来进行专业知识的学习。你可以进行深入的学习，比如我选择水文水力学方向，就可以学得更深，比如水动力学，从很多基础的内容来学习这些学科。从横向上来说，你也有机会拓展你的知识，比如去上一些工程管理的课程。如果对经济学感兴趣，还可以上一些工程经济学的课程。
在这一阶段，整个在学校上课的经历会更丰富。除了课堂教学之外，还会有Field Trip，老师会带你去参观，进行一些实地考察，在参观项目现场的过程中进行学习。还有Seminar，也就是讲座的机会，基本上每周学校都会邀请一些教授来做专题报告。同时，斯坦福因为坐落在加州硅谷，所以会有一个创业的氛围，即使是土木环境工程也会有相应的课程提供给学生。
另外，在研究生阶段，Networking很重要。比如一年会有一到两次的招聘会，或者是event，为教授、学生以及在工业界工作的人提供一个交流的平台。这是一个很好的平台，对学生来说可以进行自我展示，表现出你的skill，也可以为寻找暑期实习、选择未来的工作提供一些帮助。
从全职工作中来看
到现在为止，我已经工作了一年多，从全职的工作经验来讲，我感觉到一种和本科、研究生的求学经历完全不一样的感觉。简单讲，我在工作中面临到很多设计问题。当你的经理给你一个任务，让你解决问题的时候，是没有参数的。你在求学的时候做作业时，可能老师会给你a和b参数，让你求c。但是在实际的工作中，a、b、c你可能都不清楚。
在这样的情况下你需要从基础的角度入手，了解整个问题是怎么样的，根据实际情况去猜测一个合理的未知参数，来解决问题，这和求学时是完全不一样的。这对我来说是一种自我学习的拓展。美国的本科是老师白天上课，同学晚上回家做作业的学习方式。研究生的时候可能是50%在课堂学习，50%自己学习。因为研究生的时候，很多作业都不是老师上课所讲，更多的是老师上课时讲的内容的拓展，这需要一个自我学习的过程。这和工作上是很相似的，并不是所有任务和工作你都知道如何解决或者知道用什么软件，而是需要自己学习来解决这些问题。
此外，在求学时，你面对的只有你的教授。但是在工作中你面对的是客户、contract，也就是帮你实现图纸的施工商，还有你自己的team，你作为工程师是这个团队里的designer，如何协调这三者的关系，是一种和求学时完全不一样的体验。
从职业生涯发展来说，Networking社交很重要。因为工程师初期你作为设计师，花时间设计图纸、设计工程，但是到了后期你会需要更多的业务拓展能力，你需要reach out，比如参加一些展会，和客户接触了解他们是否有新的项目。
总体来说，来到美国读本科，研究生时期在这边找到一份实习，研究生毕业后在美国找到一份工作，我觉得对个人来讲是很有帮助的。
美国土木工程的课程安排
美国土木工程针对本科主要有三个方向：土木工程（Civil Engineering）、环境工程（Environmental Engineering）和工程管理（Construction Management）到了研究生以后方向就会比较细一点。
过了本科以后，美国的Advanced degrees主要分三种：Master of Science, Master of Engineering和Ph.D，前两者的区分主要在于Master of Science的学位往往需要写一篇论文，作为毕业的requirement，有些学校可能并不需要，这个program一般需要一年半到两年的时间，偏学术型硕士。Master of Engineering是工程型硕士，是面对毕业以后想要工作的人，时间在九个月到一年左右，比较快，当然压力也比较大。Ph.D就是完成研究生学位以后想要继续在学术界发展，或者想要在选择的方向进行深入的研究，那么会选择继续读博士。
美国的土木工程本科硕士或者博士方向主要有图中几个。现在很多学校会出一些交叉学科，将土木工程和管理、创新、经济等相结合，比如卡内基梅隆等等学校都有创新的项目。
为什么选择来美深造？
美国政策环境
上图包括了两则新闻，一则是去年特朗普总统上台之后的措施，另一则是2017年ASCE美国土木工程师协会，每四年一次对美国的基础设施各方面进行打分，给出的成绩是D+。
Trump上台以后就提出了1万亿美元更新基础设施的一个计划，目前这个计划正在有序地进行之中。他希望在未来的十年能够把美国的道路、桥梁、机场、电网、水系统进行更新。美国很多道路、桥梁都有三十年甚至五十年的历史，需要进行大量的修理。
所以从我们的角度来看，这个时间点来美国求学，等到毕业的时候就会有大量的实习、求职机会，未来十年应该是对美国土木工程来说有很多机会的一个时间段。
Civil Engineer
这张图的右侧是美国劳工部公布的土木工程师的收入情况。大家可以看到这个职业发展中期可以达到83540美元，相比于美国所有职业的平均值37000来说是比较高的。当然土木工程师的收入也不会局限于这个范围，因为工作五六年有了经验之后，可能会升到管理岗，收入也会有所上升。从上图可以看出，在未来2014-2024年之间，土木工程这个职业会有8%的增长，相比所有职业的7%是比较高的，特朗普上台后的政策也会促使这个行业的发展。
聊聊申请、能力提升
如何选校
从选校角度来说，我觉得需要考虑多方面因素。
这三张图分别是美国主要的大城市、美国前50所工程学校所在地、美国每个州土木工程师的就业率（颜色越深就业率越高）。
首先美国分为东部、中部和西部。从中间的图片来看在美国的西部加州有不少比较好的学校，中部和东部也有一些学校。我们一开始会考虑气候问题，美国的西部比如加州，阳光比较好，气候就比较温和；东部就会经常下雪。此外就是学校所在的不同位置。有的学校可能坐落在城市的中央，比如哥伦比亚大学在曼哈顿，纽约的市中心；也会有一些学校介于大城市和小城市之间，比如斯坦福距离旧金山有半个小时车程；还有一些坐落在乡村的学校，比如伊利诺伊理工、伊利诺伊香槟，就类似于坐落在countryside，各有各的优缺点。
针对选择美国本科学校来说，大家考虑更多的是学校的综合排名。到了研究生的时候，考虑更多的是专业的排名。就业方面的话，更多的是考虑学校的所在地。比如土木工程这个专业来说很多单位更喜欢当地学校毕业生，如果你是纽约的毕业生申请到加州工作那么难度就比较大。
看中间这张图，美国土木工程出名的学校主要有：左上角，华盛顿州的华盛顿大学，土木工程专业特别好；左下角的UCB、Stanford、UC Davis、UCLA、USC、UCSD；中部有德州的Texas Austin、德州农工、UIUC、普渡、密歇根安娜堡；偏东部主要有常青藤名校，康奈尔、哥伦比亚、杜克等等，当然还有乔治亚理工、弗吉尼亚理工等等，我刚刚提到的这些大概是美国土木工程Top20的学校。
申请准备：学术项目与实习
我所提到的申请更focus在背景提升，主要帮助高中生或者大一大二大三做些什么来提升背景，增加被Top学校录取的几率。
提高自己的语言考试成绩。来美国留学的话，本科需要托福和SAT，研究生需要托福和GRE。分数当然越高越好，很多Top会要求托福成绩在100以上。
出国交流和暑期海外学习项目。我认为这一点相对比较重要，根据过去两年我帮助很多国内学生辅导申请的经验来讲，很多学生如果在申请之前有过来美国的海外交流或者暑期交换、学术访问等经历的话对于申请Top是很加分的。
同时也鼓励大家多去参加志愿者活动。一些国际组织、联合国都会组织一些志愿者活动。还有一些学校的社团组织，如果和你的专业相关都可以参加，还可以参加相关的学术类讲座。这些都对你经验的增长和增加对专业的了解有很大帮助。
多参与一些学校的实验项目、学术比赛。国内有很多结构方向的混凝土设计大赛等等。这些经历对申请研究生写文书、PS都很重要。对于申请本科来说，在高中阶段参加一些竞赛无论是在文书还是在申请中都是会加分的。
针对想要申请土木环境工程方向的同学，多关注一些土木行业的发展是很重要的。比如关注ASCE（美国土木工程师协会的官网），了解土木工程最新的新闻、发展，也可以多上一些中国的土木工程类的网站，多了解相关信息。
从土木环境工程专业方面来讲，有必要掌握一些工程类基本软件，如Auto CAD、Mat Lab、Excel等等方便计算的软件。掌握好这些软件不仅能够方便本科或者研究生的学业，也能够帮助你在暑期找到一份不错的实习。暑期快到了，大家也可以找一找有没有出国访问或者海外交流的项目，如果没有可以找一些工程院、设计院的实习，通过多实习可以更了解土木工程这个专业。
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