工程学专业解读

工程学

/01:学科介绍

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。

/02:专业分支

通用工程 (General Engineering):

涉及设计、起建、运用及维修引掣、机械及建筑结构等等。此科横跨多个范围,学习题目由纳米科技到水力发电不等,极具挑战性。

电机及电子工程(Electrical and Electronics Engineering):

这是门大小通吃的学问,大至发电供电小至电子产品的电路系统,总之有电的地方都关电机及电子工程师事,由城市策划到产品设计都是他们的地盘,出路极广。

机械工程(Mechanical Engineering):

以物理、数学及物料科学等原理应用于机械系统的设计、分析、生产及维修之上,它是工程学中最古老、范围亦最广的支系之一。

化学工程(Chemical Engineering):

研究化学工业中的化学和物理过程,以及其规律和原理,亦会探究各种可以用生产有用物质和材料的化学及生物程序。

土木工程(Civil Engineering):

土木工程师透过深入研究资源和民生,从而设计及建造提高市民生活质素的大型基础建设项目。交通、水利、能源系统等通通都归属于土木工程的范围。

电脑工程(Computer Engineering):

又称计算机工程。电脑工程师将硬件和软件技术结合,并运用他们对电路、装置和系统层面的电脑知识,来创造产品或解决工程问题。

上述每一个工程专业分支都有众多的子学科。此外,还有其他独特的、高度专业化的分支,如航空工程、石油工程、环境工程和核工程。美国大学总共有50多种工程学位。

/03:课程设置

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。

总的来说, 在工程学院学生需要学习的技能包括:

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/04:就业方向

工程学专业涉及通讯、计算机、信息产业等众多领域,且实用性强,适用面广,毕业生易在各类企业中找到工作,也可以自己创业,因此多年来备受青睐。

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相关行业:通讯领域、电信业、电气和电子工业、计算机行业、电子消费品领域、电子能源供应领域、IPTV/数字电视;还可以从事非电子行业,例如机械制造、汽车工业、化学工业、采矿业、冶金工业、交通控制等领域的工作,可以选择公共机构(机关、高校等)中就职

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Part.1

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本项目关于建筑工程与人工智能的交叉领域,我们将从高层建筑的结构系统入手,探究高层结构的安全与设计原理,并着重分析房屋结构的设计流程、设计时应考虑的安全因素、环保的设计理念。随后,导师将带领学生一起分析建筑中的结构系统和荷载问题,最后,导师将带领我们探究人工智能在建筑安全风险方面的应用,如何将安全、环保的理念融入房屋设计。

通过本项目的学习,学生将进一步了解和掌握大楼结构的设计原理,并实现对现实生活中房屋建筑的设计分析,在项目结束时提交报告,进行成果展示。

个性化研究课题参考:

·智能建造在土木工程施工中的应用综述、

·机器学习LGBM回归算法预测混凝土强度、

·机器学习的结构缺陷检测研究

Part.2

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个性化研究课题参考:

·MOFs衍生碳基材料的可控制备及其催化性能、

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·功能无机多孔分离材料的制备及其相关环保应用、

·MOFs基纳米药物化学动力学治疗

Part.3

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本项目将对介绍机器人学的研究方法与包括3D建模、电力系统设计、控制器在内的常用技术,并将简要讨论与机器人相关的各种学科与应用实例。

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本项目既注重电磁学基础理论讲解,又注重物理学思想方法的传授,以“场”的概念为核心,涵盖电场、磁场、电磁场的现象分析、概念建立以及规律研究;同时研究伴随着场的静电作用、磁相互作用、电磁相互作用的现象及规律性;并对电场、磁场、电磁场的能量加以分析。

同时项目中还将重点介绍电子工程中必备的其他电磁理论与电路设计原理,并介绍相关理论在医疗诊治、电力设备质量检测、传输线与波导等高新技术领域的应用。

工程学课题

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