美国留学机械工程专业申请全攻略

申友 2018-12-18 19:56:28

美国机械工程专业基本上都是设在工学院下，该学科一般分为能量、材料、控制、制造四个主要方向，同时还有声学和光学两个新兴的小方向。申请美国的机械工程专业需要较强的数学基础、力学背景和较强的工程背景课程以及一定的计算机课程和实践动手能力。该专业的美国就业市场巨大，在工程类专业中，机械工程的市场需求率排名第一。约有80%的毕业生进入制造业工作。这些让ME成为了近年来理科留学申请当之无愧炙手可热的专业。

　　机械工程专业介绍
　　总体来说，申请ME要有很好的工程背景，即非常优秀的数学和物理学的成绩，良好的实际动手能力，即实验仪器的操作，常用计算机软件的熟练使用。但根据不同侧重点，ME专业可以细分为以下几大类：
　　能量，主要涉及的学科有：能量、摩擦、燃烧、流体这几大类。
　　◆能量的主要研究方向：
　　能量转换机械，包括将热能、化学能、原子能、电能、流体压力能和天然机械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(电能、热能、流体压力能、势能等)的能量变换机械。
　　◆摩擦的主要研究方向：
　　摩擦时能量的转换，同热物理学结合非常紧密，并同新型材料的研究开发结合，对某些材料的相关摩擦性能进行研究。
　　◆燃烧的主要研究方向：
　　燃烧，燃烧及推进，燃烧及能量，能量转换，燃烧及热传递，电气推进，涡轮及推进，汽车工程中内燃机的燃烧研究等。
　　◆流体的主要研究方向：
　　从多方面探索流体力学的基础和应用。主要针对两大主要方向：航空航天领域和能量领域。前者有空气动力学，推进，空间探索系统，后者有水电、风电为主的流体能量转换。另外还有环境及生物流体力学，流体动力学，流体物理学，热力学，物质专业。
　　材料，主要涉及机械领域内的纳米微米材料，聚合工程，生物机械
　　◆纳米微米机械材料的主要研究方向：
　　纳米技术的不断发展给机械领域提供了一种全新的材料选择的可能。目前和机械交叉的研究领域主要集中在：高级材料学，材料及固体力学，材料及机械系统，材料加工，材料机械特性，材料力学，材料力学及制造，纳米材料的应用、数据存储、量子力学仿真。
　　◆聚合工程的主要研究方向：
　　主要通过分子聚合技术为机械领域提供新型材料
　　◆生物机械的主要研究方向：
　　研究生物医学和科学应用的新方法和装置生物机械包括生物力学，生物机械工程，生物材料与设备，材料力学，生物传感器，纳米技术，活细胞封装，工程生物力学，生物医学机械工程，神经工程学，整形外科工程，感觉及神经系统研究，运动生物力学，人造心脏。
　　(3) 制造，主要包括设计和制造两大方向
　　◆制造的主要研究方向：
　　计算机辅助制造，产品实现，高级制造，制造科学，制造系统，纳米制造，激光辅助材料制造，计算机辅助冲压，高级度量学。
　　◆设计的主要研究方向：
　　研究生产和优化产品、系统的方法、工具以及过程包括机械设计，产品设计，设计方法学，计算机辅助设计，工程设计。
　　系统和控制，从数学理论和计算机应用两方面来研究控制科学和工程包括机器人，计算机辅助工程，系统与自动控制，微电子系统：
　　◆计算机辅助工程的主要研究方向：
　　计算流体力学，计算工程及信息技术，计算力学，计算科学及工程，计算机辅助工程，计算机辅助设计，力学建模，数学计算建模，数字推进，数字方法，数字模拟，虚拟现实应用。
　　◆系统与自动控制的主要研究方向：
　　系统控制，控制/设计/制造，控制及动力学，控制/机器人/仪表，动力学系统及控制，动力学系统/控制及机械人，旋转机械动力学，动力学/振动/声学，系统动力学及控制，系统识别及控制，系统/测量/控制，智能机械系统，智能交通系统，机械系统，非线性动力学及适应控制，非线性飞行控制，机械人学，机械人及控制，机械人及动力学，机械人及自主系统，机械人及人机交互，转动体动力学，自动化，自动推进系统，自动巡航系统。
　　◆微电子系统的主要研究方向：
　　MEMS，纳米制造，微机械与纳机械装置，超声微喷流(Microjet)和微米尺度电机，纳米尺度热量流动，微流体，微重力，微尺度热传递，微米/纳米系统，纳米摩擦学，纳米力学。
　　◆机器人的主要研究方向：
　　主要研究智能控制，智能系统，自动化系统。
　　声学和震动、光学，包括：
　　激光技术、光电测量，声音动力学、公路噪音控制、震动
　　◆声学和震动的主要研究方向：
　　声音动力学、公路噪音控制
　　◆光学的主要研究方向：
　　激光技术，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。

　　机械工程专业留学现状
　　【留学人数】
　　以美国为例，2016年度赴美留学的理科方向留学生中，15.8%申请了机械工程专业方向，是理科申请中占比仅次于CS、EE的专业。
　　【申请者来源】
　　ME申请者除了ME专业的学生之外，别的专业的学生也可以申请。比如，EE的学生，可以申请ME下面的系统与控制，测控等方向，CS专业的学生可以申请机器人或者机电一体化和计算机辅助设计等方向，材料专业的学生可以申请ME下面的材料方向，AE的学生可以申请ME下面的热能与动力工程，流体等方向，物理专业的学生也可以申请ME下面的光学，声学等专业。
　　【留学费用】
　　大部分院校机械工程专业的学费集中在每学期$20000-$30000之间。生活费方面，基本在$30000以下。当然这只是一个平均值，具体还要参考学生的个人消费情况以及地理位置，一般沿东西海岸的大城市会贵一些。
　　【奖学金设置】
　　理工科方向的专业项目多、竞争少，整体来说是比较容易申请到奖学金的。申请奖学金需要过硬的GPA、托福、GRE成绩。另外，重要的背景实力，曾经参加过的项目或者论文、ME领域的获奖经历等必不可少，都是衡量是否能够获得奖学金、以及能否获得全奖的重要参考标准。

　　机械工程专业就业发展
　　机械工程及自动化专业毕业生可以在国家有关部门、科研院所、高等院校、企业、高新技术公司应用CAD及分析软件从事各种机电产品及机电自动控制系统及设备的研究、设计、制造，如：进行工业机器人、微机电系统、智能装置等高新技术产品与系统的设计、制造、开发、试验与研究工作。在今后10年内，社会对机械行业毕业生总体需求较大，其中机电一体化专业人才为紧缺。目前不少企业的生产设备逐步更新换代，掌握机电一体化技术、懂得数控设备的操作与维护的机械专业人才将大受欢迎。
　　另外，本专业学生毕业后可在工业生产线从事机械工程及自动化领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作。
　　机械工程及自动化专业就业岗位包括：机械工程师、电气工程师、高级机械工程师、机械设计工程师、自动化机械工程师、销售工程师、销售经理、资深机械工程师、机械设计、机械结构、电气设计工程师主管经理、设备工程师、结构工程师、助理机械工程师等等。
　　机械工程专业院校推荐和专业排名
　　【院校推荐】
　　申请机械工程专业时，需要综合评估院校情况，从专业排名、院校排名、项目质量以及地理位置等因素全方位衡量，既要满足学业需求又要考虑到未来就业发展需要。例如美国加州境内多所知名院校，不仅在ME专业排名中名列前茅，更毗邻高科技产业云集的硅谷地区，这是本专业择校中需要优先考虑的因素。以下是综合条件占优又热门的机械工程专业院校推荐：
　　麻省理工学院：

教研实力	作为专业排名第一的机械工程专业，其研究方向主要有：力学（建模、实验和计算）；设计、制造和产品开发；控制、仪器和机器人技术；能源科学与工程；生物工程；纳米/微科技等
申请特点	申请麻省理工学院整体难度大，常年录取率非常低。要想申请到MIT这样的顶级名校，除了过硬的硬件条件外，也需要非常丰富的软件背景，如果有知名学者的推荐信那就更好了。
地理位置	麻省理工学院是美国一所综合性私立大学，位于马萨诸塞州的波士顿，地处新英格兰地区，世界知名高校在此云集，教育氛围浓厚，周边微电子、高科技、金融服务、旅游、医药、电脑及生物技术等行业发达，为毕业生提供极佳就业机会。

　　斯坦福大学：

教研实力	斯坦福大学的机械工程专业主要有5个专题研究领域：Biomedicine, ComputationalEngineering,Design,Energy,Multi-Scale Engineering;
申请特点	每年申请截止时间早，地理位置非常好，学校周边有很多base on stanford的初创型企业，给在校生提供很多的实习和课程内实践的机会。学生反馈，有的课程甚至有机会直接到企业当正式员工给企业运作解决实际问题，课程实用性和学术性都非常高。
地理位置	斯坦福独具优势的地理位置——位于硅谷，使得Stanford堪称CS的天堂。这里走出惠普、谷歌、雅虎、耐克、罗技、特斯拉汽车、Firefox、艺电、太阳微系统、NVIDIA、思科、硅谷图形及eBay等公司的创始人。为在校生提供极其浓厚的科技氛围和丰富的实习就业途径。

　　加州伯克利大学：

教研实力	伯克利的ME毕业生可以在航天工程、汽车设计、消费电子学、生物科技和生物工程、软件工程和商科领域找到属于自己的职业方向，它的主要领域方向包括：Biomechanical Engineering & Health（生物医学工程和健康）、Controls & Dynamics of Complex Systems（复杂系统的控制和力学）、Energy Science and Technology（能源科学和技术）、Green and Sustainable Technologies绿色和可持续技术、Micro and Nano Engineering（微型和纳米工程
申请特点	工科的申请中，UC系统中的学校Berkeley和UCLA均是具有相当大的申请难度的学校，就Berkeley来说，成功的申请者的GRE成绩多数都高于90%，除了硬件条件外，其它方面也必须是佼佼者才有希望拿到学校的录取。
地理位置	加州大学伯克利分校位于美国加利福尼亚州伯克利市，地处旧金山湾区东北部，与旧金山、金门大桥等隔湾相对，依山傍海，景色壮丽。地处加州，独特的地理位置，就业机会当然是非常多的。

　　【专业排名】

排名	院校	学费$	GRE数学均分	所在地
1	麻省理工学院	48000	166	Cambridge, MA
2	斯坦福大学	48720	166	Stanford, CA
3	加州大学伯克利分校	26322	166	Berkeley, CA
4	加州理工	43710	165	Pasadena, CA
5	密歇根大学安娜堡分校	44216	165	Ann Arbor, MI
6	佐治亚理工学院	27872	165	Atlanta, GA
7	伊利诺伊大学香槟分校	31626	164	Urbana, IL
8	卡内基梅隆大学	42000	167	Pittsburgh, PA
9	康奈尔	29500	164	Ithaca, NY
10	普度大学西拉法叶分校	29132	164	West Lafayette, IN
11	普林斯顿大学	43450	166	Princeton, NJ
12	西北大学	32000	164	Evanston, IL
13	约翰霍普金斯大学	48710	165	Baltimore, MD
14	德克萨斯大学奥斯汀分校	17506	165	Austin,TX
15	威斯康辛大学麦迪逊分校	25197	166	Madison, WI
16	宾州州立大学帕克分校	34384	165	University Park, PA
17	德州农工大学	638每学分	163	College Station, TX
18	加州洛杉矶分校	40416	166	Los Angeles, CA
19	明尼苏达大学双城分校	24508	166	Minneapolis, MN
20	弗吉尼亚理工学院	27980	164	Blacksburg, VA

机械工程专业录取要求
　　【GPA】
　　根据历年的申请经验，成功获得top30的录取的学生的 GPA一般都在3.5以上，个别学校的入学新生平均GPA可达3.8。可见，美国对于GPA要求也是蛮高的。
　　【语言】
　　国际学生申请美国大学的TOEFL成绩底线为100分，实际经验是前十名的ME专业往往要达到105+。
　　【GRE】
　　美国ME专业对GRE分数要求并不算太苛刻，每个档次的学校对于GRE的要求也是非常接近的。一般，top30的学校，GRE平均要达到320，才会比较有竞争优势。
　　【软性背景】
　　国家、国际级的数学竞赛或者数模竞赛的获奖经历、重量级且有针对性的科研项目经历、知名公司的实习、国际会议的英文论文发表、本科专业(同专业方向)的奖学金，这些都是非常有价值的ME专业申请软性背景，关键时可以一定程度上弥补语言成绩或者GPA的不足，也是争取奖学金的重要参考标准。
　　【推荐信】
　　推荐信在ME专业申请中非常有价值，尤其是来自参与过的科研项目中导师或者实习经历中直接领导，最好能对你的专业水平和学术潜力有正向又细致的评价。
　　【文书作品】
　　论文是未来导师看到你身上学术潜力的基本材料。虽然用论文来衡量一个人的研究能力未免太绝对，但目前主要是这样。这里的论文主要是指国际会议的英文论文，即使本科申请人还不够资格在这些顶尖会议上发表论文，但至少在一些比较正规的会议上有文章绝对会大大增加你的录取机会。