除了计算机，人人都想申请的工程学专业有哪些？

　　工程学一向是美本申请的大热专业。2020 美国门户报告的数据显示，在申请美国本科的国际生中，有 20.5% 的学生选择了工程学专业，占所有专业之首。

　　工程学的分支很广，可实践的领域非常多，就业形势也相当不错。也正因为此，近年来工程学的申请竞争压力越来越大，录取要求也是有增无减。

　　你真的了解工程学要学些什么吗?你真的适合学习工程学吗?你知道申请工程学要做哪些准备吗?就让我们来告诉你答案吧~

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　　什么是工程学

　　工程学、工程科学或工学，是通过研究与实践应用数学、自然科学、社会学等基础学科的知识，以达到改良各行业中现有材料、土木建筑、机械、电机电子、仪器、系统、化学和加工步骤的设计和应用方式一门学科。

　　工程学的范围很广，一般会分为数个子学科，这些子学科是工程学中的不同领域。下图为工程学分支及相关专业一览。

　　对于申请而言，比较常见的子学科有以下这些：

　　土木工程 Civil Engineering

　　土木工程学涉及到地质水文勘察、工程测量、土力学、工程力学、工程设计、建筑材料、建筑设备、工程机械等施工技术的知识。施工对象涉及到道路、桥梁、铁路、住宅、商用建筑、隧道等。

　　土木工程专业的学生学习如何运用数学和科学来设计大型建筑项目，学习主题包括像计算工程结构能承受的重量，以及围绕建筑和工程的环境问题。学生将花费大量的时间进行实验和实践学习、通过实际例子来加深对土木工程学的理解。

　　机械工程 Mechanical Engineering

　　机械工程是一门利用物理定律为机械系统作分析、设计、制造及维修的工程学科。机械工程是以有关的自然科学和技术科学为理论基础，结合生产实践中的技术经验，研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和维修各种机械中的全部理论和实际问题的应用学科。

　　机械工程专业通常包括数学、生命科学、物理科学、以及工程和设计等课程。学生需要学习工程设计技能，学习计算机辅助设计软件(比如 CAD 和 Solidworks)，以及电气系统的知识，侧重于工程原理的实际应用，强调实习和团队项目。

　　电气工程 Electrical Engineering

　　当今，在电气工程学的引领下所创造的电子设备，正不断满足我们日益增多的使用需求。从 IT 到通信设备、发电机、引擎、车辆和导航系统，电气工程师都在参与设计、开发、测试和生产等环节。

　　电气工程主要培养能够从事与电气工程有关的自动控制、系统运行、电力电子技术、信息处理以及电子与计算机技术应用等领域工作的综合性工程技术人才。随着 IT 技术的发展，电气工程与计算机工程的联系正变得越来越紧密。

　　计算机工程 Computer Engineering

　　计算机工程可分为计算机硬件工程和计算机软件工程。

　　在计算机硬件工程中，学生学习如何运用数学和科学来设计和评估计算机和相关硬件设备。研究主题涵盖了大到这些设备的整体布局规划，小到电路和测试程序的一切细节。计算机工程的应用范围包括从智能手机到物联网设备的方方面面，比如可以通过电脑控制的智能恒温设备和安全系统。

　　软件工程专业的学生则学习计算机软件的科学和数学基础，学习各种编程语言，以及学习如何设计、分析和维护软件。

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　　工程学都学些什么

　　大部分的美国综合大学都有开设单独的工程学院，且开设的本科专业选择较多。美国工程学院的课程设置与国内的相比更加灵活自由，学生可以有更多自由去搭配课程，大大提升其跨学科学习的能力。

　　同时，美国大学还会为学生提供大量的在特定研究领域中的实践机会，使学生能够结合自己的学术兴趣方向及当下领先的科学技术去解决实际问题。在此过程中，学生的研究技能，包括整合信息、提出问题、协同工作、有效交流等能力都会得到充分的锻炼。

　　那么，在大学里工程学都具体学些什么呢?

　　一般来说，就读于四年制工程学位的学生，在第一年时都是进行基础工程学的学习。比较典型的大一课程包括有数学、实验、工程设计、机械工程、电磁学、热力学和流体力学、电子测量、应用力学、电气和电子工程等。

　　大二的学习可能包括进一步探索工程数学、实验、电气工程、基于计算机的建模和经典控制的模块等进阶知识。此外，学生还可以选择学习通信、电气工程、电磁与电子学、嵌入式系统、材料特性与加工、结构力学、热力学和流体动力学等物理工程相关的课程。

　　一些大学会从大三开始给学生提供实验室科研项目或出国留学的选择，或者学生也可以继续选择学习特定的工程学专业分支的基础或中级课程。

　　到了最后一年，学生可以继续学习专业分支的高级课程，也可以开展自己的毕业项目。

　　我们以 UC Berkeley 工程学院的机械工程专业为例，大一要学习的都是一些比较基础的课程，比如化学、物理、微积分、3D 建模;大二的课程内容有热力学、固体力学、制造与设计、统计学等等;大三时会加入工程力学、流体力学、工程材料的机械性能等课程;到了大四，课程就偏向于实验和测量、机电一体化设计、动态系统等内容。

　　总的来说，在工程学院学生需要学习的技能包括：

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　　申请工程学需要哪些准备

　　首先，我们先来看看什么样的学生比较适合学习工程学专业。一般来说，如果你：

　　喜欢研究事物是怎么工作的(建东西、拆东西)

　　喜欢解决数学和科学难题

　　喜欢钻研电脑、机械、大型建筑工程结构

　　注重细节，有耐心

　　具有定量分析能力、空间思维能力、逻辑推理能力

　　富有创造力

　　那恭喜你，你会在工程学的世界里找到很多乐趣。

　　当你确认过你确实很适合申请工程学后，我们再来了解一下申请工程学需要做哪些准备。我们以康奈尔大学工程学院为例，其具体的申请要求如下：

　　高中课程

　　在高中阶段完成以下数学和科学课程：

　　4 年数学课，包括 1 年微积分课

　　1 年物理课

　　1 年化学课

　　推荐学生在高中阶段完成以下课程(非必需)：

　　计算机科学课

　　1 年生物课

　　申请材料

　　至少 2 封推荐信，其中至少一封来自数学、科学或计算机科学课的授课老师。同时，强烈建议国际学生提交一封英语课老师的推荐信

　　来自高中 advisor 或 counselor 或班主任的 School Report 以及 Mid-Year Report

　　补充文书(三选二，每篇不超过 200 字)

　　标化及语言考试

　　SAT/ACT：Test Optional，但是如果学生提交分数，那这些分数也会被考虑(往年录取学生的 SAT 分数在 1480-1550，ACT 分数在 33-35)

　　国际生必须提交语言考试成绩，接受 TOEFL(100+)或雅思(7.5+)和 Duolingo(120+)分数

　　另外，工程学院不提供面试，但学生可以选择参加校友面试，如果不参加也不会影响其录取。

　　从以上申请要求中可以看出，工程学对学生的学习能力要求很高，而且需要学生具备一定的 STEM 类课程基础，比如数学(如微积分、线性代数、概率论等)、计算机科学、物理、化学、生物等等。如果高中有提供工程学方面的相关入门选修课，你也可以考虑去选修一两门。

　　如果你未来有计划参加 AP 考试，那么比较建议你选择报名微积分 BC、计算机科学、物理、化学、生物这些 STEM 类科目。

　　另外，由于在工程学的学习过程中，学生会遇到大量的动手实践、协助沟通等现实问题，因此在前期去参加一些与之相关的科研、夏校、竞赛活动，也会为申请带来很多益处。像是 AMC 美国数学竞赛、i-GEM 国际基因工程机器竞赛、ISEF 英特尔国际科学工程大赛都是不错的选择。