美國工程類專業？ECE，CE，EE……怎么選？

工程類專業一直都非常熱門，因為在它的就業和薪酬都非常好，先來看看工程類專業的薪酬數據：

工程類相關職業年薪中位數都在10萬美金左右，畢業后從事工程方面的工作，日子會過得很舒服。美國的工程專業非常強，紐約州立大學水牛城分校的工程與應用科學學院（School of Engineering and Applied Sciences）院長莉斯爾?福克斯（Liesl Folks）表示，不論是美國學生還是國際學生，在申請工程研究生項目時都需要展示出基本相同的素質。

然而在選擇工程類專業時，很多同學都會先被各種分支迷花了眼。CS，CE，EE，ECE……究竟哪個才是最適合自己的？

CS，全稱 Computer Science；

CE，全稱 Computer Engineering；

EE，全稱Electrical Engineering；

ECE，全稱 Electrical & Computer Engineering。

在美國的研究生項目中，這幾個學科都是申請的熱門方向，雖說其中都有computer，但我們可以泛泛地將它們混為一談嗎？他們之間有什么區別？今天我們就來一探究竟！ 電子電氣工程專業 電氣工程（電子工程），Electrical and electronic engineering 或 Electronices Engineering,經常簡稱為EE。
電子工程是信息技術的基石，研究一切與電有關的現象，理論，及其應用的工程學科。在國內高校，EE叫電氣工程，電子工程，主要分為強電和弱電。在美國高校，EE比較常見的就是和CS相結合，又稱為ECE。

我們現在提到的電氣電子工程(EE) 所指的是一個寬泛的工程領域。隨著信息技術的迅速發展，EE與其他學科的交叉領域拓寬，電子工程涵蓋了更多其他專業的工程行為。總的來說，EE專業在美國可以歸納為以下這些方向：

01 微電子 (Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) or NEME，BioMEMS，BioNEMS)：
主要是研究電子或離子在半導體材料中的運動規律及其應用，并利用它實現信號處理功能的學科。

02 集成電路設計 (Integrated Circuit Design)：
亦稱微電路(microcircuit)，有些學校將其與微電子合并為一個專業招生，是研究將電路(主要包括半導體設備，也包括被動組件等)小型化的學科方向。

03 光電方向 (Optics)：
光電是以光的量子力學(quantum photonics)為基礎，研究光子和電子，并應用于半導體材料上一門學科。

04 電磁 (Electromagnetic)：
涉及到了MSE，physics等其他學科，狹義來說是一門探討電與磁的交互關系的學科。主要研究電磁波，電磁場以及有關電荷，帶電物體的動力學等。其中電磁學在雷達的設計中起到了很重要的作用。

05 網絡/信息安全 (Network/Information Security)：
這是一門涉及到計算機科學、網絡技術、密碼技術和應用數學等多種學科的綜合性學科。

06 通信與信號處理 (Communication and Signal Processing)：
該學科關注的是通信過程中的信息傳輸和信號處理的原理和應用。通信工程研究的是，以電磁波、聲波或光波的形式把信息通過電脈沖，從發送端(信源)傳輸到一個或多個接受(信宿)。接受端能否正確辨認信息，取決于傳輸中的損耗高低。信號處理是通信工程中一個重要環節，其包括過濾，編碼和解碼等。信號處理的發展難點主要在于數學算法上，因此對于數學思維能力要求會比較高。

07 圖形圖像處理 (Image processing)：
對圖像進行分析、加工、和處理，使其滿足視覺、心理以及其他要求的技術圖像處理是信號處理在圖像域上的一個應用。目前大多數的圖像是以數字形式存儲，因而圖像處理很多情況下指數字圖像處理。

08 系統控制 (System Control)：
研究內容主要有魯棒與最優控制，大規模動態系統，多變量系統的標識，最小最大控制與動態游戲，用于控制與信號處理的自適應系統，隨機與自適應控制等。

09 電力系統 (Power System)：
在智能電網和能源互聯網的浪潮下，電力系統的研究內容越來越豐富，已不僅僅局限在保障電力供給的安全、可靠、經濟、綠色、穩定運行，電力市場、電力預測等新方向也很受歡迎，與信息技術等學科的結合越發緊密。

10 電力電子 (Power Electronics)：
研究電能變換(包括AC-DC，DC-DC，DC-AC，AC-AC)，致力于為用戶提供最優的電能，研究內容涉及器件、拓撲和控制，是一個多學科交叉的方向。

11 電機 (Electric Machines)：
研究新型電機設計及其先進的控制方法，為特定用戶，如航空航天飛行器、大型船艦、機器人、電動汽車等特定應用，匹配電機和電機牽引方式，使得電機更加高效、更大功率，更小，更容易制造和更好匹配應用。

計算機工程專業 CE是研究計算機系統及其應用技術的一門科學。涉及電氣工程和計算機科學領域，從設計的計算機處理器，個人電腦、服務器和超級計算機到使用計算機這個工具來解決一些應用上的問題，如程控機床、車輛監控、工業和家電監控系統等，更注重系統應用(計算機系統及其應用)。

電子和計算機工程專業 ECE，電子和計算機工程利用圍繞電力的基本原理來推進當今的新興技術，從半導體設備到先進的通信網絡，從自供電傳感器到電動汽車，從可穿戴設備到認知醫學成像，從自動駕駛汽車到智能城市。
在這個廣泛的學科中發現了許多子領域，所有這些子領域都建立在數學和計算機科學、物理和生命科學、電磁學、電子學和系統的基礎之上。美國有的學校的EE系叫ECE，有的叫EE，其實區別就是是否把Computer Engineering放到EE系，還是CS，不放進去的話就叫EE（相應的CS系就叫CSE），放到話就叫ECE。

計算機科學 計算機科學專業是系統性研究信息與計算的理論基礎以及它們在計算機系統中如何實現與應用的實用技術的學科。它通常被形容為對那些創造、描述以及轉換信息的算法處理的系統研究。計算機學科主要分為三個大的研究類別：計算機系統結構、計算機應用、計算機軟件與理論。

具體方向有：

01 系統與網絡（ System and Network ）
計算機網絡是利用通信設備和線路將地理位置不同的、功能獨立的多個計算機系統連接起來，以功能完善的網絡軟件實現網絡的硬件、軟件及資源共享和信息傳遞的系統。簡單的說即連接兩臺或多臺計算機進行通信的系統。

02 人工智能與機器人（ Artificial Intelligence and Robotics ）
主要包括機器意識（包括機器學習，知識表達與推論，機器人），動態系統模擬，動力學計算，觸覺控制（ haptic control ）自然語言習得與處理，計算語言學，統計語言技術，自動推理，圖形圖像，人機交互，成像感知與傳感器，概率推論，神經估算，計算機視覺，視覺場景認知，模式識別，人工免疫，神經網絡，遺傳算法，小波分析，信息系統以及計劃，信息提取，制造和控制理論等。

03 計算機隱私與安全（ Privacy and Security ）
計算機安全主要是保護計算機與網絡免于濫用和干擾。從過去的歷史看來，計算機攻擊一般來說包含了攻擊系統的完整性，保密性與可用性。而如今的信息安全技術一直在發展中，不單包含了對上述攻擊的防御，同時也增加了更多的應用，如垃圾郵件，以及防止身份盜用而導致的信息泄露等。

04 編程語言（ Programming Language ）
包括開發新型編程語言以助程序員實用高效地開發可靠的軟件。

05 數據庫（ Database ）
與數據管理相關的所有方面，包括數據存儲，數據檢索，數據分析和視覺化等，為各種新型的應用領域建立大型的數據系統。可應用的領域有電腦游戲設計，數據隱私與安全等。

06 計算機圖形學（ Computer Graphics ）
計算機圖形學（ Computer Graphics ，簡稱 CG ）是一種使用數學算法將二維或三維圖形轉化為計算機顯示器的柵格形式的科學。如何在計算機中表示圖形 , 以及如何利用計算機進行圖形的生成、處理和顯示的相關原理與算法，構成了計算機圖形學的主要學習內容。

07 生物信息學與計算生物學（?Bioinformatics and Computational Biology?）
人類基因工程的完成對現代生物學中的新型計算和理論工具提出了新的要求。這些計算和理論工具對于分析，理解和控制生命的具體信息都是至關重要的。此方向屬新興的研究，主要是利用應用數學，信息學，統計學與計算機科學的方法來研究生物學的問題，因此也需要從事此方向學習和研究的學生有較強的數學和統計背景。

08 算法（ Algorithm ）
廣義上面的算法是指為解決一個問題而采取的方法和步驟，而 CS 下的算法則是指計算機為了解決某一個問題或者完成某一個任務的一系列清晰的指令.

09 計算機理論（?Computer Theory?）
涵蓋了可計算性、文法與自動機、邏輯學、復雜性及語義學等 5 個部分，涉及到可計算性理論、形式語言、邏輯學與自動演繹、可計算復雜性和編程語言的語義等內容，并學習和研究這些內容之間的聯系。

10 科學計算（?Scientific Computing?）
又稱為計算科學，它的主要學習內容和研究領域是利用數學模型的構造以及數量分析的技術，通過計算機來分析和解決科學問題。在實際的應用中，科學計算經常用于計算機仿真以及其它各種問題的數學計算。

11 軟件工程（?Software Engineering?）
軟件工程是一門研究用工程化方法構建和維護有效的、實用的和高質量的軟件的學科。它的目標是在時間、資源、人員這 3 個主要限制條件下構建滿足用戶需求的軟件系統，包括提高軟件質量設計新的形式與結構、開發新的科技以降低軟件系統的成本、提高軟件的正確性與實用性。軟件工程的關注點是如何為用戶創造價值。

12 計算機視覺（?Computer Vision?）
計算機視覺是就是指用攝影機和計算機代替人眼對目標進行識別、跟蹤和測量等機器視覺，并進一步做圖像處理，用計算機處理成為更適合人眼觀察或傳送給儀器檢測的圖像。

13 計算機體系結構（ Computer Architecture ）
計算機體系結構主要學習與研究計算機的結構和功能，以及它們在電子技術方面的應用。具體地說計算機體系結構指的是計算機系統設計的觀念與架構，描述計算機在實做的設計原則。它確定了一臺計算機設計的部件、部件功能以及部件間接口。

14 人機交互（ Human Computer Interaction ）
人機交互，簡稱 HCI ，是一門研究人、計算機以及它們之間的相互影響的學科。人機交互技術是指通過計算機輸入、輸出設備，以有效的方式實現人與計算機對話的技術。它與認知學、人機工程學、心理學等學科領域有密切的聯系。

美國部分學校介紹

⭐ 加州大學伯克利分校 University of California, Berkeley

加利福尼亞大學伯克利分校(University of California, Berkeley) ，簡稱伯克利，坐落美國舊金山灣區伯克利市，是世界頂尖的公立研究型大學。2021年軟科世界大學學術排名第5位 ，被譽為"公立常春藤"，國際公立大學論壇成員，在學術界享有盛譽。

作為加州大學的創始校區，伯克利以自由、包容的校風著稱。作為世界重要的研究及教學中心之一，其在物理、化學、計算機科學、工程學、經濟學、法學等諸多領域位列世界前十，與舊金山南灣的斯坦福大學構成美國西部的學術中心。

截止2021年10月4日，伯克利校友、教授及研究人員中，產生了114位諾貝爾獎得主(世界第三) 、14位菲爾茲獎得主(世界第四)和25位圖靈獎得主(世界第三)。
伯克利為硅谷培養大量人才，包括英特爾創始人戈登·摩爾、蘋果公司創始人斯蒂夫·沃茲尼亞克、特斯拉創始人馬克·塔彭寧等。知名華人作家張愛玲、國學家趙元任、政治家孫科均曾在此求學或工作。 圖片來源，官網截圖：
https://engineering.berkeley.edu/academics/undergraduate-programs/electrical-engineering-computer-sciences/

⭐ 康奈爾大學 Cornell University

康奈爾大學(Cornell University)，位于美國紐約州伊薩卡，是一所世界頂級私立研究型大學(另有兩個校區位于紐約市和卡塔爾教育城)。該校是美國大學協會的十四個創始院校之一，著名的常春藤盟校八成員之一。康奈爾大學由埃茲拉·康奈爾和安德魯·迪克森·懷特于1865年建立，是常春藤盟校中創建于美國獨立戰爭之后的新生力量，其辦學理念影響了全美高等教育，辦學規模為當時全美高校之最。

康奈爾大學采用公私合營的辦學模式，最初以農工學院為特色而起家。康奈爾大學專業包括理工、經管、文理、農業、獸醫、建筑、教育、金融以及傳媒等。截止2020年10月，共有61位康奈爾大學的校友或教研人員曾榮獲諾貝爾獎，在全球高校中列第十二位，居全美第十位。 圖片來源，官網截圖：https://www.ece.cornell.edu/ece

⭐ 密歇根大學安娜堡分校 University of Michigan, Ann Arbor

密歇根大學安娜堡分校(University of Michigan, Ann Arbor)，也譯作密西根大學安娜堡分校，是密歇根大學系統的旗艦校區。因此通常"密歇根大學"就能代指"密歇根大學安娜堡分校"。密歇根大學安娜堡分校是位于美國密歇根州的一所世界頂尖著名公立大學，于1817年建校，是美國歷史最悠久的大學之一，也是美國公立大學的翹楚，在世界范圍內享有盛譽 。建校以來，在各學科科研領域中成就卓著并在全世界擁有巨大的影響，有95個學科項目排名全美前十名。

密歇根大學建校以來，在各學科領域中成就卓著并擁有巨大影響，多項調查顯示該大學超過70%的專業排在全美前10名，被譽為"公立常春藤"，與加州大學伯克利分校以及伊利諾伊大學香檳分校素有"公立大學典范"之稱。密大同時也是美國重要的學術聯盟美國大學聯合會的14個發起者之一。因為高質量的教育，該校的學術水平和校友質量都很高。

其校友中包括1位美國總統、26位諾貝爾獎得主、1位菲爾茲獎得主、6位圖靈獎得主、8位美國國家航空航天局宇航員、18位普利策獎得主、25名羅德獎學金得主、30多位各個大學的校長、上百位文藝娛樂界明星、上千位著名運動員以及不可計數的各行業的精英。 圖片來源，官網截圖：https://ece.engin.umich.edu/

⭐ 卡耐基梅隆 Carnegie Mellon University
https://www.cmu.edu/

卡耐基梅隆大學（Carnegie Mellon University），簡稱CMU，坐落在美國賓夕法尼亞州的匹茲堡，匹茲堡是賓夕法尼亞州第二大的城市。CMU在美國大學中最早創立了計算機系，后來又發展成為計算機科學學院，曾誕生過5位“圖靈獎”獲得者。

CMU是全美乃至全世界最大的計算機學院。對于一般的美國院校來說，計算機科學只是設置為一個系，即Department of Computer Science, 然而,CMU直接就開設成為了一個院 School of Computer Science,是美國少數幾個將計算機科學專業獨立成院的大學之一，也是美國乃至全世界最大的計算機學院。

同時，CMU 還將自己在計算機領域的優勢普及到了各個學科，各學位都與計算機技術密切結合，比如傳統的土木工程專業。除此之外，CMU還鼓勵學生在交叉學科領域探索和研究。

學校內還設有獨特的跨學科項目，如 Master of science in computational biology(MSCB,計算機生物學碩士，由計算機學院于梅隆理學院合辦)，Master of entertainment technology (ETC, 計算機科學學院和藝術學院共同組建的娛樂技術中心，娛樂科技碩士)，Master of science in music and technology (由計算機科學學院和技術學院合辦)，Master of Engineering & technology innovation management(工程宇科技創新管理碩士)，Ph.D program in machine learning(機器學習博士項目)等。

(1)?Computer Science

■ Master of Science in Computer Science

來源：官網截圖，
https://csd.cmu.edu/academics/masters/overview#mscsoverview

(2)?Computational Biology

■ Master of Science in Computational Biology

來源：官網截圖，https://www.cmu.edu/ms-compbio/

■ Master of Science in Automated Science: Biological Experimentation

來源：官網截圖，http://msas.cbd.cmu.edu/

(3)?Human-Computer Interaction

■ Master of Educational Technology and Applied Learning Science 來源：官網截圖，
https://www.hcii.cmu.edu/masters-educational-technology-and-applied-learning-science-program-overview

■? Master of Science in Product Management

來源官網截圖https://ms-product-management.cmu.edu/

(4)?Institute for Software Research

■ Master of Science in Information Technology - Privacy Engineering

來源：官網截圖，https://privacy.cs.cmu.edu/
(5)?Language Technologies Institute

■ Master of Science in Artificial Intelligence and Innovation

來源官網截圖，https://msaii.cs.cmu.edu/

■Master of Science in Intelligent Information Systems

來源官網截圖，https://www.lti.cs.cmu.edu/learn）

(6)?Machine Learning

■ Master of Science in Machine Learning

來源官網截圖，
https://www.ml.cmu.edu/academics/primary-ms-machine-learning-masters.html

(7)?Robotics Institute

■ Master of Science in Computer Vision

https://www.ri.cmu.edu/education/academic-programs/master-of-science-computer-vision/

■ Master of Science in Robotics

來源官網截圖，https://www.ri.cmu.edu/education/academic-programs/master-of-science-robotics/

⭐ 康奈爾大學 Cornell University
https://www.cornell.edu/

美國康奈爾大學的計算機系是計算機與信息科學學院的分支，而且是最核心的部分。該計算機系具備了計算機領域的所以研究方向的世界級水平，被大家公認為全美五強計算機系之一。
康納爾大學計算機系迄今為止，獲得的榮譽無數，其中最著名的有獲得的兩次計算機領域的頂級大獎——“圖靈獎”，以及美國科學研究中著名的MacArthur “genius”獎。

美國康奈爾大學計算機科學系(Department of Computer Science)研究生階段開設的學位有：M.Eng、MS、PhD三種。計算機科學專業M.Eng學位在2個校區皆有教學點：康奈爾主校區和紐約校區;申請者擁有計算機科學或相關本科專業背景，且滿足數學、微積分、線性代數、數學分析、統計學、計算機科學等前置課程要求。

該校主要包括 11 個研究領域：
人工智能、機器人、計算生物學、科學計算、計算機架構與超大規模集成電路、網絡安全、數據庫系統、系統與網絡、計算機圖形、計算機理論和程序設計語言。

人工智能：這是 Cornell 的 CS 里最有實力的研究。從 1990 年開始，在世界的 AI 研究領域中始終處理領導者的地位，擁有多個研究小組。

計算機理論：Cornell 最傳統、深入的研究領域之一，研究涉及了全部的計算機理論，旨在發展現代計算復雜性理論,有效的基礎圖算法,并使用應用邏輯與正式驗證構建可靠系統。

■ Computer Science

來源：官網截圖，
https://gradschool.cornell.edu/academics/fields-of-study/field/computer-science/）

■Computer Science M.Eng. (Cornell NYC Tech)

來源：官網截圖，
https://tech.cornell.edu/programs/masters-programs/master-in-computer-science/curriculum-computer-science/

■ Computer Science M.Eng. (Ithaca)

來源官網截圖https://gradschool.cornell.edu/academics/fields-of-study/subject/computer-science/computer-science-meng-ithaca/

■ Computer Science M.S. (Ithaca)

來源官網截圖，https://www.cs.cornell.edu/courseinfo/listofcscourses

■ Computer Science Ph.D. (Ithaca)

來源：官網截圖，
http://www.cs.cornell.edu/phd）

⭐ 南加州大學 University of Southern California

南加利福尼亞大學(University of Southern California)，又譯南加州大學，簡稱南加大(USC)，是美國西海岸私立研究型大學，位于美國洛杉磯市，1880年由監理會創立，是美國大學協會和環太平洋大學聯盟成員 。

南加大位居U.S. News美國最佳大學排名第22名 、華爾街日報/泰晤士高等教育美國大學排名第18位 、QS美國大學排名第15位 、2021泰晤士高等教育世界大學排名第53位 。

校友及教職工中，有10位諾貝爾獎得主、 6位麥克阿瑟天才獎得主、1位圖靈獎得主。校友獲得奧斯卡獎數量全美第一，包括斯皮爾伯格、喬治·盧卡斯等影壇巨匠 。南加大在硅谷校友人數位居全美第四 ，世界頂尖計算機科學家入圍人數世界第四 。學校培養了眾多航天與科技界人才，如登月第一人阿姆斯特朗，高通創始人維特比等。

南加大工程學院擁有兩座美國國家科學基金會(NSF)設立的國家工程研究中心 -微電子生物系統中心(BMES)以及綜合多媒體系統中心(IMSC) ，并與洛克希德·馬丁公司聯合設立世界頂尖量子計算中心 ，其被美國國土安全部選為第一所國土安全卓越中心。

南加大信息科學研究院(ISI)掌控著全球僅13個的根域名服務器之一。?互聯網域名系統，?動態規劃算法， VoIP技術，以及世界第一個防病毒軟件都誕生于此。

■ Master of Science in computer science

來源：官網截圖，https://viterbigradadmission.usc.edu/programs/masters/msprograms/computer-science/ms-computer-science/