美國不同學校的 ME 專業(yè)設置主要有兩種形式，一種是學校開設有機械工程學院，即在申請的時候就已經分為了單獨的機械工程專業(yè)，比如單獨的 BME、Robotics 等，另一種則是工程學院下的機械工程系，即在申請的時候是 ME 專業(yè)，而在 ME 專業(yè)下又分為 concentration，比如生物工程、機械設計、流體機械、汽車、機器人、納米材料等等，美國大多數學校 ME 專業(yè)都是這種開設形式。

1、專業(yè)方向

根據 concentration 的不同側重點，ME 專業(yè)又可以細分為以下幾大類方向：

能源大類：

能源大類的涉及的方向眾多，主要研究方向既包括太陽能、風能、流體動力、地熱和生物能量等可再生能量之間的轉化，也包括了石油、天然氣、煤和鈾等不可再生能源之間的轉化。能源大類中主要包括了能源、摩擦、燃燒、流體這四個方向，我們重點講一下能源和流體這兩個方向。

能源方向：

就目前的國際形勢來看，能源問題已經受到各國的廣泛關注。能源方向的主要研究領域集中在新能源（風能、水能、太陽能以及清潔能源）的開發(fā)以及各種能量轉換設備的設計和制造上。以 University of Michigan 為例，Energy 的研究領域跨越了能源研究的每一個層次，包括了高效能源轉換 / 儲存材料、設備的設計和制造到工業(yè)過程、電力系統(tǒng)的有效利用以及其對能源政策的影響等多個方向。

從就業(yè)上來說，能源方向的機械工程師除了能夠在 inustry 里從事與電能、天然氣和石油相關的職業(yè)之外，還可以從事作為傳統(tǒng)的燃料做補充甚至替代燃料新能源物質（太陽能、風能和地熱系統(tǒng)等）的開發(fā)工作。

流體方向：

研究內容主要在航空航天領域和能量轉換的相關領域，stanfor，cornell，princeton，caltech，UCB 等都是流體方向比較厲害的學校，但各有偏重，比如 stanfor 是湍流中心、康奈爾以 CFD 為主、而 UCB 的重點在于傳熱方面等。

從就業(yè)上看，由于美國政府規(guī)定留學生必須有專業(yè)對口的工作才會發(fā)放 H1b，而像波音、Lockhee Martin 等大部分軍工單位、甚至造民用飛機的公司都以涉及國土安全為由拒絕給國際學生發(fā) offer，所以沒有綠卡和公民身份的航空航天方向畢業(yè)生不管是在就業(yè)還是科研方面都會非常不便。盡管如此，流體的出路還是很多的，比如 HVAC、CFD 等都是就業(yè)機會較多又不看身份的專業(yè)方向。

另外流體方向的學生還可以做 faculty，盡管學術界泡沫很大，但鐵了心要走學術的話也還是有機會的。

制造大類：

制造大類主要包括了設計和制造兩大方向。

設計方向：

研究內容主要包括機械設計，產品設計，設計方法學，計算機輔助設計等方面，所以會要求申請者在具有機械理論基礎（分具體機構和整體制造流程理論兩大方面）的同時又有設計基礎（比如素描功底和電腦繪圖軟件 Photoshop，ProE 等的運用）。雖然在課程的設置上和工設有交叉，但工業(yè)設計更偏向于藝術類，而 ME 的 Design 更看中的是可行性，比如說設計一款手機殼，工設的重點可能偏向于如何設計的美觀，而 ME 的 Design 則是更看重手機殼的材料選擇。

制造方向：

主要研究內容包括了計算機輔助制造、制造系統(tǒng)、納米制造等，這是國內 ME 學生的主要申請方向，所以競爭也十分激烈。

美國學?；径家?Design & Manufacturing 存在，把 Manufacturing 單獨作為主要學科設置的學校非常少，其中最具有代表性的學校之一就是佐治亞理工學院 (Gatech)，Gatech 的工程學院聞名全美，其機械工程專業(yè)的最核心的分支就是 Manufacturing，這也是 Gatech 最具代表性、最有實力的分支專業(yè)。另外，密西根安娜堡分校的 Design 和 Manufacturing 專業(yè)也是分開的，但這兩個方向的特色都在于納米和可持續(xù)化方面。

盡管很多機械學院下的 Design & Manufacturing 方向規(guī)模都不大，但實際上在就業(yè)上很占優(yōu)勢，因為很多 Design & Manufacturing 背景的學生從事的工作往往不是單一的設計 / 制造某樣產品，而是參與某樣產品相應的制造系統(tǒng)的研發(fā)設計以及制造，美國很多的制造業(yè)或者高科技公司都有很多這樣的就業(yè)機會。

材料大類：

材料大類主要涉及機械領域內的納米微米材料，聚合工程，生物機械等方向。

納米微米機械材料：

納米技術作為一門新興的技術，與機械領域在材料及固體力學、材料機械特性等領域互有交叉，為機械領域提供了一種全新的材料選擇的可能，所以發(fā)展前景十分可觀。

生物機械方向

是典型的新興學科與傳統(tǒng)基礎學科相結合而衍生出的專業(yè)方向，它的主要研究內容集中在生物機械、生物材料與設備、生物醫(yī)學機械工程，神經工程學等生物學領域，因此可能會更青睞于有生物學、機械工程或醫(yī)學知識等領域的知識背景的申請者。

值得注意的是，生物機械方向不管是在國內還是國外都屬于新興學科方向，在申請時又需要交叉的專業(yè)背景，因此建議國內純機械工程專業(yè)的學生最好不要輕易嘗試申請，除非你在國內讀書的過程中參與過一些醫(yī)學類或是生物學類的項目。

控制大類：

控制大類主要包括了計算機輔助工程，系統(tǒng)與自動控制，微電子系統(tǒng)聲學、激光技術、光電測量，聲音動力學、公路噪音控制、震動等領域。

計算機輔助工程

的主要研究方向更偏向于 EE 和 CS，因此很多 EE 和 CS 的申請者為了躲避本專業(yè)的申請，會 “ 退而求其次 ” 的選擇和 EE 和 CS 結合緊密、就業(yè)前景也很不錯的計算機輔助工程分析，所以競爭也是很激烈的。

系統(tǒng)與自動控制的研究內容甚至比計算機輔助工程方向更靠近 EE，加之國內高校 ME 和 EE 的課程設置都有自動控制的相關課程，所以這個方向也是國際學生申請最集中的專業(yè)方向。隨著 EE 和 CS 申請人群的轉移，這也成為了 ME 專業(yè)中最難申請的一個方向。

微電子系統(tǒng)

是和 EE 方向的專業(yè)設置有交叉的一門新興學科，正是由于 EE 專業(yè)中也有這個方向的設置，因此也頗受申請者的歡迎。由于微電子系統(tǒng)的研究方向主要圍繞著納米方面，所以有強納米材料背景的申請者在申請中略有優(yōu)勢。

另外，除了以上列舉的四個方向之外，還有聲學和光學兩個新興的小方向。

【微語】破千重關心懷天下，讀萬卷書志在四方。