EE(電子工程)是什么？

套用網(wǎng)友的一句話：EE就是能和微電子搶芯片設(shè)計的飯碗，能和軟件工程計算機(jī)搶碼農(nóng)的飯碗，能和自動化搶無人機(jī)飛控設(shè)計的飯碗，能和通信工程搶高頻設(shè)計的飯碗，還能保自己“魔電”的江山，就是去城隍廟開個鋪子畫PCB都餓不死的專業(yè)。

參看維基對于電子工程的定義： 可以看出，作為一個萬金油專業(yè)，EE專業(yè)可以應(yīng)用的范圍非常之廣，各個學(xué)科之間也具有較強(qiáng)的交叉性。作為具有很強(qiáng)應(yīng)用性的工程學(xué)科，EE方向在每年的留學(xué)申請中很受大家青睞，申請人數(shù)眾多。由于國內(nèi)外學(xué)科設(shè)置的差異，國內(nèi)將EE方向所包含的學(xué)科拆分成了單獨的小方向。因此國內(nèi)理工科專業(yè)都能和EE有一定的關(guān)聯(lián)，比如自動化，電氣，測控，通信，物理，生物，機(jī)械，航空航天，材料，應(yīng)用數(shù)學(xué)等等。

EE從大的方向上分為強(qiáng)電和弱電：強(qiáng)電一般指power方向；弱電一般可以分為三類：i. 以集成電路為主的硬件方向；ii.網(wǎng)絡(luò)通信，光電和光學(xué)等方向；iii. 數(shù)字信號處理，語音圖像系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等方向。

因為EE方向下面的分支很多，各個方向也具有一定的交叉與重合，很難選出一個絕對標(biāo)準(zhǔn)來劃分各個分支。綜合來說，EE一般有以下幾個分支：

1Communication & networks (通信與網(wǎng)絡(luò))

通信與網(wǎng)絡(luò)方向是EE下一個比較熱門的方向，其主要包括無線通信，信息理論，網(wǎng)絡(luò)安全，交互通訊，路由算法，多點傳輸協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)電話學(xué)，帶寬調(diào)制和編碼系統(tǒng)，多維信息與通訊理論，網(wǎng)絡(luò)仿真工具，網(wǎng)絡(luò)分析，網(wǎng)絡(luò)中的差錯控制理論與應(yīng)用等。該方向和計算機(jī)，控制，信號處理等專業(yè)具有較多的交叉，具有很強(qiáng)的應(yīng)用性，就業(yè)前景較為廣闊。就業(yè)方向一般為電信通信部門，通信設(shè)備制造以及網(wǎng)絡(luò)公司等。當(dāng)然作為熱門專業(yè)，其申請競爭較為激烈。

2Signal Processing (信號處理)

主要研究信號的表示，分析和合成方法，以及從信號中提取信息的基本途徑與算法。該方向偏近于理論和算法研究。如果能夠接觸到數(shù)字信號處理（DSP：igital signal processing）板子的這種硬件方向，工作相對好找。如果偏向于純仿真，算法等，找工作不太樂觀，能找的公司和相關(guān)的職位較少，且公司一般對于求職者有著較高的要求，相關(guān)知識需要幾年的經(jīng)驗積累，碩士就業(yè)不是很有競爭力?，F(xiàn)在很多做signal processing都會和CV,ML等比較火的方向進(jìn)行結(jié)合，這樣出路也會相對好一些。

3Systems & control (系統(tǒng)與控制)

該方向主要偏向于理論研究，與ME（機(jī)械工程），AE（航空航天工程）和SE（系統(tǒng)工程）系的相關(guān)分支具有一定的重合。如航空航天器，無人車，無人機(jī)的自動控制等。該方向主要偏向于理論研究，對于數(shù)學(xué)方面的功底要求較高。相關(guān)的課程比較難而且枯燥，畢業(yè)后找工作也不是很樂觀。因為純理論的研究很難拿到funing，所以該方向的Ph.D.申請者在申請funing時競爭激烈。但是control里面一些偏optimization方向會用較多的應(yīng)用，而且很多老師會和robotics以及機(jī)器學(xué)習(xí)等方向進(jìn)行交叉結(jié)合，前景可觀。因為control方向相關(guān)的就業(yè)大多和軍工等方向結(jié)合較多，在美國就業(yè)有一定的難度。

4Integrate circuits (集成電路)

這個方向雖然不如CS方向那么大火，但是由于其非常重要且難以替代。物聯(lián)網(wǎng)等方向的發(fā)展也會進(jìn)一步刺激硬件的更新，因此該方向的出路較為樂觀。對于PHD畢業(yè)后進(jìn)入學(xué)術(shù)界或者工業(yè)界都是不錯的選擇，機(jī)會也較多。不同于CS方向吃青春飯，集成電路行業(yè)對于研究和設(shè)計經(jīng)驗的積累有著很高的要求。隨著工作資歷的增加，資深員工會有著更重要的價值，上升的機(jī)會也很大。IC方向分為數(shù)字電路設(shè)計(igital)和模擬電路設(shè)計（analog）。目前來看，數(shù)字電路設(shè)計的出路比模擬電路設(shè)計好一些。

5Optics & Photonics（光學(xué)與光子學(xué)）

主要研究光學(xué)，光電學(xué)，激光，光學(xué)儀器等，和物理方向關(guān)聯(lián)較多。該方向研究大多基于成像進(jìn)行展開。國內(nèi)有光電專業(yè)的學(xué)校（清華，天大，北航等）多集中于光電儀器的研究。因為該專業(yè)光，機(jī)，電方向都會涉及，因此光學(xué)和機(jī)械方向都是可以申請的。因為很多相關(guān)的公司都和國防有一定的聯(lián)系，非美國公民就業(yè)受到限制。

6Power technology (電力技術(shù))

Power即EE中的強(qiáng)電方向，主要涉及電力、電網(wǎng)系統(tǒng)的監(jiān)控、分析與控制等。主要的科研集中在分布式系統(tǒng)和智能電網(wǎng)等。隨著智能電網(wǎng)，能源等方向的發(fā)展，Power方向算是從夕陽產(chǎn)業(yè)變成了朝陽產(chǎn)業(yè)。相較于EE中的其他弱電方向，Power方向在美國EE中不是那么的主流，相關(guān)專業(yè)的學(xué)校和教授也不是太多。Power方向的人才在美國的行業(yè)需求存在一定的斷層，年齡較大的瀕臨退休，但又沒有足夠的年輕人才進(jìn)行替補。因此對于人才需求相對較大，求職難度不是太大。但是Power方向出國的對口專業(yè)的牛校較少，很多EE專業(yè)的好學(xué)校都是以弱電為主的，有power方向的就那么幾所。一些電力公司，尤其是政府部門需要美國綠卡，國際生就業(yè)有一定的限制。電力系統(tǒng)規(guī)模較大和工業(yè)界結(jié)合結(jié)果的學(xué)校有：WSU,ASU,UTK,NCSU,TAMU等。

7Electromagnetics (電磁學(xué))

該方向主要以電磁場，電磁波，微波等理論為基礎(chǔ)，研究雷達(dá)，天線等，與物理學(xué)下的電學(xué)和磁學(xué)有著較為密切的聯(lián)系。該方向的職位也多與政府和軍工部門掛鉤，畢業(yè)在美國就業(yè)受限且職位不多。當(dāng)然也有一些做偏向于民用的研究（比如手機(jī)天線等等），就業(yè)限制應(yīng)當(dāng)會小一些。

8Nanotechnology (納米技術(shù))/MEMS(微電子機(jī)械系統(tǒng))

MEMS指大小在毫米量級下，構(gòu)成單元尺寸在微米，納米量級的可控制、可運動的微型機(jī)電裝置，是集成微機(jī)構(gòu)、微傳感器，微執(zhí)行器以及信號處理控制等功能于一體的系統(tǒng)。通過利用納米技術(shù)對于納米/微米材料進(jìn)行設(shè)計，加工，制造，測量和控制等。該方向較為新穎，目前國外有不少的老師在做相關(guān)的研究，比如納米機(jī)器人，納米定位（nano positioning），納米控制(nano control)等等。但是學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的發(fā)展存在一定的差異，對于找工作來說前景一般。

9Bioengineering/Biomeical engineering(生物工程/生物醫(yī)學(xué)工)

主要做生物醫(yī)學(xué)在電子工程方面的研究，包括生物傳感器，生物醫(yī)學(xué)設(shè)備，醫(yī)學(xué)圖像處理，生物儀器，計算神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。這是一門由理、工、醫(yī)相結(jié)合的學(xué)科。通過將自然學(xué)科和工程技術(shù)相互結(jié)合，從工程學(xué)角度對于人體結(jié)構(gòu)、功能以及相互關(guān)系進(jìn)行研究，以進(jìn)行疾病防治。簡單來說就是用工程來解決和醫(yī)學(xué)相關(guān)的問題。該專業(yè)的不同研究方向跨度很大，包含電子，材料，機(jī)械，信號等等。大家基本都不太建議本科學(xué)習(xí)這個專業(yè)，因為這個方向?qū)W的雜而不深，就業(yè)市場對其缺乏認(rèn)識，找工作較難。國外較大的醫(yī)療器械公司有通用,飛利浦,西門子等大型影像設(shè)備美敦力醫(yī)療和波士頓醫(yī)療等等。

10Computer engineering （計算機(jī)工程）

計算機(jī)工程專業(yè)是EE和CS的交叉學(xué)科，不同于CS專業(yè)從計算機(jī)計算的角度研究算法和編程語言等，CE主要從計算機(jī)工程設(shè)計的角度出發(fā)，研究電路，電子設(shè)計等應(yīng)用研究。其主要以電子技術(shù)的應(yīng)用層面為主，而較少應(yīng)用自然科學(xué)中的數(shù)學(xué)，統(tǒng)計等知識。CE的學(xué)生除了掌握相關(guān)的編程技巧外，還需要學(xué)習(xí)包括電路、電子學(xué)等相關(guān)知識。不同于CS專業(yè)畢業(yè)去IBM,微軟，谷歌等公司，CE方向的畢業(yè)生一般去英特爾、蘋果、華為等偏向于硬件設(shè)計的企業(yè)，主要做嵌入式系統(tǒng)等。該方向由于偏向于應(yīng)用，就業(yè)出路較好。

由于EE方向?qū)I(yè)眾多，一個人很難將所有專業(yè)的就業(yè)都體驗個遍，而且每個人對于一個專業(yè)的就業(yè)也都有自己的看法?？偟膩碚f，EE專業(yè)就業(yè)面較廣，相關(guān)專業(yè)畢業(yè)生能夠在電信通信，信息處理，自動控制，系統(tǒng)運行以及和電子計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)領(lǐng)域擔(dān)任工作。雖不如CS行業(yè)那么火，但是薪資相較于其他行業(yè)也是十分樂觀。

【微語】天下信，皆可為信則立，善為之留學(xué)有信，出國有為。