美國(guó)不同學(xué)校的 ME 專業(yè)設(shè)置主要有兩種形式，一種是學(xué)校開(kāi)設(shè)有機(jī)械工程學(xué)院，即在申請(qǐng)的時(shí)候就已經(jīng)分為了單獨(dú)的機(jī)械工程專業(yè)，比如單獨(dú)的 BME、Robotics 等，另一種則是工程學(xué)院下的機(jī)械工程系，即在申請(qǐng)的時(shí)候是 ME 專業(yè)，而在 ME 專業(yè)下又分為 concentration，比如生物工程、機(jī)械設(shè)計(jì)、流體機(jī)械、汽車(chē)、機(jī)器人、納米材料等等，美國(guó)大多數(shù)學(xué)校 ME 專業(yè)都是這種開(kāi)設(shè)形式。

1、專業(yè)方向

根據(jù) concentration 的不同側(cè)重點(diǎn)，ME 專業(yè)又可以細(xì)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(yáng)能、風(fēng)能、流體動(dòng)力、地?zé)岷蜕锬芰康瓤稍偕芰恐g的轉(zhuǎn)化，也包括了石油、天然氣、煤和鈾等不可再生能源之間的轉(zhuǎn)化。能源大類中主要包括了能源、摩擦、燃燒、流體這四個(gè)方向，我們重點(diǎn)講一下能源和流體這兩個(gè)方向。

能源方向：

就目前的國(guó)際形勢(shì)來(lái)看，能源問(wèn)題已經(jīng)受到各國(guó)的廣泛關(guān)注。能源方向的主要研究領(lǐng)域集中在新能源（風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能以及清潔能源）的開(kāi)發(fā)以及各種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造上。以 University of Michigan 為例，Energy 的研究領(lǐng)域跨越了能源研究的每一個(gè)層次，包括了高效能源轉(zhuǎn)換 / 儲(chǔ)存材料、設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造到工業(yè)過(guò)程、電力系統(tǒng)的有效利用以及其對(duì)能源政策的影響等多個(gè)方向。

從就業(yè)上來(lái)說(shuō)，能源方向的機(jī)械工程師除了能夠在 inustry 里從事與電能、天然氣和石油相關(guān)的職業(yè)之外，還可以從事作為傳統(tǒng)的燃料做補(bǔ)充甚至替代燃料新能源物質(zhì)（太陽(yáng)能、風(fēng)能和地?zé)嵯到y(tǒng)等）的開(kāi)發(fā)工作。

流體方向：

研究?jī)?nèi)容主要在航空航天領(lǐng)域和能量轉(zhuǎn)換的相關(guān)領(lǐng)域，stanfor，cornell，princeton，caltech，UCB 等都是流體方向比較厲害的學(xué)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(diǎn)在于傳熱方面等。

從就業(yè)上看，由于美國(guó)政府規(guī)定留學(xué)生必須有專業(yè)對(duì)口的工作才會(huì)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(jī)的公司都以涉及國(guó)土安全為由拒絕給國(guó)際學(xué)生發(fā) offer，所以沒(méi)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(huì)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(jī)會(huì)較多又不看身份的專業(yè)方向。

另外流體方向的學(xué)生還可以做 faculty，盡管學(xué)術(shù)界泡沫很大，但鐵了心要走學(xué)術(shù)的話也還是有機(jī)會(huì)的。

制造大類：

制造大類主要包括了設(shè)計(jì)和制造兩大方向。

設(shè)計(jì)方向：

研究?jī)?nèi)容主要包括機(jī)械設(shè)計(jì)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)方法學(xué)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等方面，所以會(huì)要求申請(qǐng)者在具有機(jī)械理論基礎(chǔ)（分具體機(jī)構(gòu)和整體制造流程理論兩大方面）的同時(shí)又有設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（比如素描功底和電腦繪圖軟件 Photoshop，ProE 等的運(yùn)用）。雖然在課程的設(shè)置上和工設(shè)有交叉，但工業(yè)設(shè)計(jì)更偏向于藝術(shù)類，而 ME 的 Design 更看中的是可行性，比如說(shuō)設(shè)計(jì)一款手機(jī)殼，工設(shè)的重點(diǎn)可能偏向于如何設(shè)計(jì)的美觀，而 ME 的 Design 則是更看重手機(jī)殼的材料選擇。

制造方向：

主要研究?jī)?nèi)容包括了計(jì)算機(jī)輔助制造、制造系統(tǒng)、納米制造等，這是國(guó)內(nèi) ME 學(xué)生的主要申請(qǐng)方向，所以競(jìng)爭(zhēng)也十分激烈。

美國(guó)學(xué)?；径家?Design & Manufacturing 存在，把 Manufacturing 單獨(dú)作為主要學(xué)科設(shè)置的學(xué)校非常少，其中最具有代表性的學(xué)校之一就是佐治亞理工學(xué)院 (Gatech)，Gatech 的工程學(xué)院聞名全美，其機(jī)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(shí)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(kāi)的，但這兩個(gè)方向的特色都在于納米和可持續(xù)化方面。

盡管很多機(jī)械學(xué)院下的 Design & Manufacturing 方向規(guī)模都不大，但實(shí)際上在就業(yè)上很占優(yōu)勢(shì)，因?yàn)楹芏?Design & Manufacturing 背景的學(xué)生從事的工作往往不是單一的設(shè)計(jì) / 制造某樣產(chǎn)品，而是參與某樣產(chǎn)品相應(yīng)的制造系統(tǒng)的研發(fā)設(shè)計(jì)以及制造，美國(guó)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(jī)會(huì)。

材料大類：

材料大類主要涉及機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)的納米微米材料，聚合工程，生物機(jī)械等方向。

納米微米機(jī)械材料：

納米技術(shù)作為一門(mén)新興的技術(shù)，與機(jī)械領(lǐng)域在材料及固體力學(xué)、材料機(jī)械特性等領(lǐng)域互有交叉，為機(jī)械領(lǐng)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(jī)械方向

是典型的新興學(xué)科與傳統(tǒng)基礎(chǔ)學(xué)科相結(jié)合而衍生出的專業(yè)方向，它的主要研究?jī)?nèi)容集中在生物機(jī)械、生物材料與設(shè)備、生物醫(yī)學(xué)機(jī)械工程，神經(jīng)工程學(xué)等生物學(xué)領(lǐng)域，因此可能會(huì)更青睞于有生物學(xué)、機(jī)械工程或醫(yī)學(xué)知識(shí)等領(lǐng)域的知識(shí)背景的申請(qǐng)者。

值得注意的是，生物機(jī)械方向不管是在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外都屬于新興學(xué)科方向，在申請(qǐng)時(shí)又需要交叉的專業(yè)背景，因此建議國(guó)內(nèi)純機(jī)械工程專業(yè)的學(xué)生最好不要輕易嘗試申請(qǐng)，除非你在國(guó)內(nèi)讀書(shū)的過(guò)程中參與過(guò)一些醫(yī)學(xué)類或是生物學(xué)類的項(xiàng)目。

控制大類：

控制大類主要包括了計(jì)算機(jī)輔助工程，系統(tǒng)與自動(dòng)控制，微電子系統(tǒng)聲學(xué)、激光技術(shù)、光電測(cè)量，聲音動(dòng)力學(xué)、公路噪音控制、震動(dòng)等領(lǐng)域。

計(jì)算機(jī)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(qǐng)者為了躲避本專業(yè)的申請(qǐng)，會(huì) “ 退而求其次 ” 的選擇和 EE 和 CS 結(jié)合緊密、就業(yè)前景也很不錯(cuò)的計(jì)算機(jī)輔助工程分析，所以競(jìng)爭(zhēng)也是很激烈的。

系統(tǒng)與自動(dòng)控制的研究?jī)?nèi)容甚至比計(jì)算機(jī)輔助工程方向更靠近 EE，加之國(guó)內(nèi)高校 ME 和 EE 的課程設(shè)置都有自動(dòng)控制的相關(guān)課程，所以這個(gè)方向也是國(guó)際學(xué)生申請(qǐng)最集中的專業(yè)方向。隨著 EE 和 CS 申請(qǐng)人群的轉(zhuǎn)移，這也成為了 ME 專業(yè)中最難申請(qǐng)的一個(gè)方向。

微電子系統(tǒng)

是和 EE 方向的專業(yè)設(shè)置有交叉的一門(mén)新興學(xué)科，正是由于 EE 專業(yè)中也有這個(gè)方向的設(shè)置，因此也頗受申請(qǐng)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(qiáng)納米材料背景的申請(qǐng)者在申請(qǐng)中略有優(yōu)勢(shì)。

另外，除了以上列舉的四個(gè)方向之外，還有聲學(xué)和光學(xué)兩個(gè)新興的小方向。

【微語(yǔ)】破千重關(guān)心懷天下，讀萬(wàn)卷書(shū)志在四方。