總體來(lái)說(shuō)，申請(qǐng)美國(guó)機(jī)械工程（ME）專業(yè)需要有良好的工科背景，例如非常優(yōu)秀的數(shù)學(xué)和物理學(xué)的基礎(chǔ)；需要良好的動(dòng)手能力，例如參加過(guò)各種競(jìng)賽（比如比較泛濫的機(jī)器人大賽）即是動(dòng)手能力的體現(xiàn)；需要良好的計(jì)算機(jī)專業(yè)背景，例如編程能力。

中國(guó)的專業(yè)設(shè)置同美國(guó)高校是有些差異的，中國(guó)是小專業(yè)，美國(guó)是大專業(yè)。比如說(shuō)機(jī)械工程（ME）相關(guān)專業(yè)，中國(guó)就有機(jī)械工程、車輛工程、自動(dòng)化等等。如果再細(xì)化分，還會(huì)有很多。

但是美國(guó)95%以上的學(xué)校，就是一個(gè)機(jī)械工程（ME）專業(yè)，而我們細(xì)分化的那些方向變成了這個(gè)專業(yè)下的concentration，這個(gè)concentration則憑借個(gè)人興趣和愛好去選擇。

說(shuō)起來(lái)機(jī)械工程（ME）的歷史其實(shí)還要追溯到古希臘和中國(guó)，那時(shí)螺旋泵、蒸汽機(jī)、鐘、地震儀等的發(fā)明，可是現(xiàn)在中國(guó)在ME領(lǐng)域的研究已經(jīng)落后了一大步。美國(guó)最早開設(shè)工程專業(yè)的學(xué)校有三所：U.S. Military Acaemy、Norwich University和Rensselaer polytechnic Institute。

機(jī)械工程（ME）專業(yè)領(lǐng)域非常多樣化，甚至每個(gè)機(jī)械工程師可能與他的同事做的事情都有不一樣的地方。去美國(guó)讀機(jī)械工程專業(yè)研究生，可以申請(qǐng)哪些方向 1 Energy能量類 Energy是ME和物理學(xué)的基礎(chǔ)領(lǐng)域，Energy的形式包括熱能、輻射能、動(dòng)力學(xué)、電氣、化學(xué)、核能等。它主要是側(cè)重于從一種能量轉(zhuǎn)化為另一種更有用的能量，能量的來(lái)源既有可再利用的（例如太陽(yáng)能、風(fēng)能、流體動(dòng)力、地?zé)岷蜕锬芰浚?，也有不可再用的（例如石油、天然氣、煤和鈾）?/p>

以University of Michigan為例，Energy的研究領(lǐng)域大概包括：IC engines an engine systems esign內(nèi)燃機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；Combustion燃燒；pollutant formation污染物質(zhì)的形成；Simulation of vehicle systems車載系統(tǒng)仿真；Computational methos for reacting flows反應(yīng)流的計(jì)算方法；Microscale power generators微型電力發(fā)動(dòng)機(jī)；Self-assemble nanostructures for energy applications用自組裝納米結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)能源利用；Nanostructure energy conversion evices納米結(jié)構(gòu)能量轉(zhuǎn)換裝置；Concentrate solar power system專注太陽(yáng)能系統(tǒng)；Laser techniques for combustion iagnostics用激光技術(shù)進(jìn)行燃燒診斷；Materials an systems for energy storage能量?jī)?chǔ)存的材料和系統(tǒng)。我們上面說(shuō)了，Energy方面涉及到能源的方方面面。但是這里面就會(huì)與其他的專業(yè)有很多的交叉，比如說(shuō)EE也涉及到能源，Chemical Engineering 也涉及到能源，核物理或工程也涉及到能源。那么他們之間有什么差異呢？這是很多申請(qǐng)都關(guān)心的問(wèn)題，其實(shí)這點(diǎn)說(shuō)起來(lái)非常簡(jiǎn)單，ME更加偏向于設(shè)備的研究和學(xué)習(xí)，EE則是能源的存儲(chǔ)和傳輸方面的研究和學(xué)習(xí)（電能），其它專業(yè)下的那些更多的是原理層面的研究和學(xué)習(xí)。

在這里我們要額外再說(shuō)一下EE下的Energy，在EE里的Energy一般指的是強(qiáng)電。從傳統(tǒng)的分法來(lái)分，EE分為強(qiáng)電和弱電兩個(gè)方向。而EE下的Energy 主要的一個(gè)是電力的傳輸和存儲(chǔ)。我們知道，電能在傳輸?shù)倪^(guò)程當(dāng)中是有損耗的，而這個(gè)損耗是由于傳輸材料本身的電阻產(chǎn)生的。所以現(xiàn)在研究傳輸很熱門的研究都是材料，超導(dǎo)材料（與Material Science 相交叉）。而電力的存儲(chǔ)也是變相的材料問(wèn)題，也是與Material Science交叉的部分。整個(gè)ME的申請(qǐng)都需要申請(qǐng)者有比較強(qiáng)的物理知識(shí)，Energy也不例外，這是申請(qǐng)方面。從就業(yè)來(lái)說(shuō)，機(jī)械工程師關(guān)注的是能量機(jī)械學(xué)——能量如何產(chǎn)生、儲(chǔ)存和運(yùn)動(dòng)。

很多機(jī)械工程師是在inustry里就業(yè)，從事與電能、天然氣和石油相關(guān)的職業(yè)；還有很多機(jī)械工程師在從事太陽(yáng)能、風(fēng)能和地?zé)嵯到y(tǒng)的開發(fā)，期待著這些能源能為傳統(tǒng)的燃料做補(bǔ)充甚至替代燃料。機(jī)械工程師還關(guān)注能源的利用，包括發(fā)明更多燃料消耗低的汽車、發(fā)動(dòng)起和其它裝置。另外還有機(jī)械工程師在關(guān)注熱能對(duì)系統(tǒng)和機(jī)器上的影響。如下的一些數(shù)據(jù)希望對(duì)于不確定要選擇專攻哪個(gè)領(lǐng)域的學(xué)生有所幫助。power plants：美國(guó)近一半的電是靠燃燒煤轉(zhuǎn)換而來(lái)，僅有大概五分之一來(lái)自nuclear fission（核裂變），剩下的多數(shù)都是靠天然氣和石油發(fā)電?？稍偕Y源的擁護(hù)者相信太陽(yáng)能和風(fēng)能有一天可以替代大部分現(xiàn)有的發(fā)電廠，而未來(lái)主義者則相信的是氫和核能。不知道我們的申請(qǐng)者相信的是什么？ Fossil power：美國(guó)大概有四分之三的能源來(lái)自于礦物燃料（fossil fuel），剩下的來(lái)自核反應(yīng)堆、水力發(fā)電、太陽(yáng)能和風(fēng)能。而礦物燃料（產(chǎn)生的二氧化碳、氮和氧化物、氧化硫）給美國(guó)的空氣污染做出了很大的“貢獻(xiàn)”。

Renewable Energy：人人都知道可再生資源的好處，可是發(fā)展卻沒(méi)有人們要求的那么迅猛，因?yàn)榭茖W(xué)家也好，工程師也罷，他們的研究需要巨額的花費(fèi)，而這些花費(fèi)通常需要政府來(lái)買單，所以其發(fā)展實(shí)質(zhì)上還受著政府對(duì)這方面的關(guān)注度的影響。目前美國(guó)電力只有18%的來(lái)源是可再生能源，而且多數(shù)是水力發(fā)電。另外還有乙醇（Ethanol）和生物柴油（bioiesel）也為美國(guó)的18%的車用燃料提供了來(lái)源。Nuclear power：核能工廠運(yùn)營(yíng)相對(duì)成本較低但是要建立起來(lái)并且取得營(yíng)業(yè)執(zhí)照則很昂貴。核能現(xiàn)在占全世界13%的發(fā)電來(lái)源。2 Manufacturing制造類 為了不斷提高操作效率，機(jī)械工程師會(huì)設(shè)計(jì)和制造一系列的機(jī)器與系統(tǒng)?？諝馕廴究刂啤⒆詣?dòng)化、物料搬運(yùn)和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)技術(shù)都是專注于制造類的工程師所專注的領(lǐng)域。依然以University of Michigan為例，學(xué)校在該Manufacturing方面所研究的領(lǐng)域包括：Nanotube structures an evices納米管結(jié)構(gòu)和設(shè)備；Mass customization an systems大規(guī)模定制系統(tǒng)；Laser weling an joining（fabrication an moeling）激光焊接和連接（制造和建模）；Reconfigurable manufacturing可重構(gòu)制造；Laser micromachining激光微加工；precision manufacturing精密制造；Biomeical evices生物醫(yī)學(xué)設(shè)備；metal ultra high spee cutting金屬超高速切削；Global health esign全球衛(wèi)生設(shè)計(jì)；Afforable meical evice esign負(fù)擔(dān)得起的醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)；Sustainable machining processes an systems esign可持續(xù)的機(jī)器加工和系統(tǒng)設(shè)計(jì)。這個(gè)大方向不僅僅需要物理方面的知識(shí)，還有很多知識(shí)是和計(jì)算機(jī)相交叉的。比如說(shuō)在這個(gè)大方向下的自動(dòng)化，不僅僅涉及到ME的知識(shí)，還涉及到EE和CS的知識(shí)。我們?cè)贗E的部分已經(jīng)說(shuō)過(guò)，IE的發(fā)展是來(lái)源于ME的，就是為了解決大規(guī)模生產(chǎn)的時(shí)候的問(wèn)題。（這又在某種程度上說(shuō)明了工科的交叉，當(dāng)然這也是現(xiàn)代學(xué)科發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)）。

一般來(lái)說(shuō)這個(gè)方向的學(xué)生都會(huì)學(xué)習(xí)：機(jī)械原理，固體力學(xué)等等課程。因?yàn)檫@個(gè)專業(yè)方向有個(gè)特點(diǎn)，新興方向非常依賴計(jì)算機(jī)工具，比如說(shuō)在設(shè)計(jì)東西的時(shí)候，需要計(jì)算機(jī)輔助，因此它的很多知識(shí)與計(jì)算機(jī)相交叉。從申請(qǐng)方面來(lái)說(shuō)：由于美國(guó)的大專業(yè)制，大部分我們的ME學(xué)生，自動(dòng)化學(xué)生，車輛工程等大ME類的學(xué)生，以及部分學(xué)習(xí)物理的學(xué)生，都適合學(xué)習(xí)這個(gè)方面。3 Design Mechanics設(shè)計(jì)力學(xué)類 該領(lǐng)域主要是設(shè)計(jì)消費(fèi)者和工業(yè)界所需的設(shè)備，家用電器、汽車、計(jì)算機(jī)硬件、工廠設(shè)備、宇宙飛船、飛機(jī)，所有這些任何需要機(jī)械運(yùn)動(dòng)的東西，都是由該領(lǐng)域的工程師來(lái)設(shè)計(jì)的，當(dāng)然很多時(shí)候是與其它領(lǐng)域的設(shè)計(jì)師一起完成的，比如說(shuō)計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)，不僅僅要考慮到工程特性的設(shè)計(jì)，如耐用性等，也需要考慮到外觀設(shè)計(jì)，而這就需要和計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的專業(yè)人士一起來(lái)完成。其中一個(gè)越來(lái)越受機(jī)械工程師關(guān)注的領(lǐng)域是醫(yī)學(xué)生物技術(shù)，多數(shù)是做一些生物醫(yī)療器械，而這個(gè)方向又跟材料科學(xué)，EE和CS相交叉了。在University of Michigan的Design領(lǐng)域，它有這些研究方向：Micro an nano precision systems微型和納米精度系統(tǒng)；Smart structures an materials智能結(jié)構(gòu)和材料；Nanoscale systems納米系統(tǒng)；Compliant mechanisms柔性結(jié)構(gòu)；Multiisciplinary esign optimization多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化；Assembly，isassembly an supply chains組裝、拆卸和供應(yīng)鏈；Meical evice esign醫(yī)學(xué)設(shè)備設(shè)計(jì)；Global health esign全球衛(wèi)生設(shè)計(jì)；Sustainable esign of proucts，processes，an policies可持續(xù)的產(chǎn)品、流程和政策的設(shè)計(jì)。好的設(shè)計(jì)工程師要求對(duì)客戶需求、服務(wù)環(huán)境、工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、材料、生產(chǎn)過(guò)程和公差有一個(gè)深入的了解。為了使設(shè)計(jì)工程進(jìn)展順利，CAD通常是必備工具，比如計(jì)算、建模和模擬。學(xué)習(xí)該領(lǐng)域的申請(qǐng)者對(duì)CAD不會(huì)陌生，幾乎所有的物理產(chǎn)品和工具是這樣設(shè)計(jì)出來(lái)的。在申請(qǐng)的時(shí)候，需要具有很強(qiáng)的力學(xué)相關(guān)的知識(shí)，以及機(jī)械理論方面的基礎(chǔ)知識(shí)（分為整體制造和流程理論兩大分支），這里又會(huì)跟工業(yè)設(shè)計(jì)有一些交叉。但是與工業(yè)設(shè)計(jì)還是不一樣的。工業(yè)設(shè)計(jì)是偏向于藝術(shù)類的專業(yè)，需要申請(qǐng)者有很強(qiáng)的藝術(shù)功底，在申請(qǐng)過(guò)程中也需要提交作品集。而在ME里的設(shè)計(jì)，并不需要這些條件。因?yàn)樗麄兊腄esign 更多的是可行性的設(shè)計(jì)，比如設(shè)計(jì)一款手機(jī)的外殼，使用一種材料，是否可以達(dá)到一定的強(qiáng)度以起到保護(hù)手機(jī)的作用，同時(shí)厚度又不會(huì)太厚。而美觀的設(shè)計(jì)那是工業(yè)設(shè)計(jì)里需要學(xué)習(xí)的。美國(guó)機(jī)械工程專業(yè)名校有哪些要求？ 加州大學(xué)伯克利分校 University of California-Berkeley 在工程領(lǐng)域，機(jī)械工程（ME）專業(yè)可能是最廣泛的學(xué)科了，加州大學(xué)伯克利分校(University of California - Berkeley)的ME畢業(yè)生可以在航天工程、汽車設(shè)計(jì)、消費(fèi)電子學(xué)、生物科技和生物工程、軟件工程和商科領(lǐng)域找到屬于自己的職業(yè)方向，它的主要領(lǐng)域方向包括： *Bioengineering生物工程 *Controls控制 *Design設(shè)計(jì) *Dynamics力學(xué) *Energy Science an Technology能量科學(xué)和技術(shù) *Fluis流體 *Manufacturing制造業(yè) *Materials材料 *Mechanics機(jī)械 *MEMS/Nano微機(jī)電系統(tǒng)/納米 *Ocean Engineering海洋工程 它的研究集中在五個(gè)領(lǐng)域： Biomechanical Engineering & Health（生物機(jī)械工程和健康） Controls & Dynamics of Complex Systems（復(fù)雜系統(tǒng)的控制和力學(xué)） Energy Science an Technology（能源科學(xué)和技術(shù)） Green an Sustainable Technologies（綠色和可持續(xù)技術(shù)） Micro an Nano Engineering（微型和納米工程） Berkeley的機(jī)械工程（ME）專業(yè)開設(shè)了3個(gè)碩士學(xué)位項(xiàng)目： Master of Science （M.S.）（plan I），這一項(xiàng)目很少有學(xué)生申請(qǐng)； professional Master of Science （M.S.）（plan II），這一項(xiàng)目申請(qǐng)者較多； Master of Engineering （M.Eng）。前兩個(gè)項(xiàng)目是在被錄取到MS項(xiàng)目后才要進(jìn)行選擇的，而不是在申請(qǐng)時(shí)選擇，多數(shù)學(xué)生選擇plan II，因?yàn)榈谝粋€(gè)項(xiàng)目主要是針對(duì)申請(qǐng)phD沒(méi)有申請(qǐng)上的學(xué)生，也就是pre-phD的課程，所以難度非常大。工科的申請(qǐng)中，UC系統(tǒng)中的學(xué)校Berkeley和UCLA均是具有相當(dāng)大的申請(qǐng)難度的學(xué)校，就Berkeley來(lái)說(shuō)，成功的申請(qǐng)者的GRE成績(jī)多數(shù)都高于90%，除了硬件條件外，其它方面也必須是佼佼者才有希望拿到學(xué)校的錄取。伊利諾伊大學(xué)香檳分校 University of Illinois–Urbana-Champaign 伊利諾伊大學(xué)香檳分校的Department of Mechanical Science an Engineering開設(shè)了兩個(gè)碩士學(xué)位：Master of Science in Mechanical Engineering（MechSE）和Master of Science in Theoretical an Applie Mechanics。

現(xiàn)在該系有315名研究生，其中54.7%的是博士生。如下為MechSE的主要研究方向： *Flui mechanics流體力學(xué) *Soli mechanics固體力學(xué) *Heat transfer an thermoynamics熱轉(zhuǎn)移和熱力學(xué) *Dynamics an controls動(dòng)力學(xué)和控制 *Chemistry化學(xué) *Applie physics應(yīng)用物理 *Computation an applie mathematics計(jì)算和應(yīng)用數(shù)學(xué) UIUC將這7個(gè)領(lǐng)域的研究與社會(huì)需求融和到了一起，為了社會(huì)的需求而加強(qiáng)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)，以便未來(lái)的研究或工作能在下面的這些社會(huì)需求領(lǐng)域得到有效的應(yīng)用： Defense an security: the nee for sophisticate an highly precise etection evices for chemical an biological toxins，as well as systems to remove contaminants from air an water 防御和安全：化學(xué)和生物毒素所需要的精密和高度精確的檢測(cè)裝置，清除空氣和水中的污染物所需要的系統(tǒng) Energy an transportation: the effective prouction，transportation an storage of hyrogen an other renewable fuels，an the nee for greater unerstaning of fuel-cell powere engines 能源和交通：氫和其它可再生能源的有效生產(chǎn)、運(yùn)輸和儲(chǔ)藏，以及對(duì)燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)更深入了解的需求。Environment: the nee for environmentally frienly coolants for air conitioning an refrigeration applications，alternative sources of energy，an controlling the environmental impact of power generation 環(huán)境：空調(diào)設(shè)備和冷凍設(shè)備的環(huán)保冷凍劑的需求，新能源的需求，控制發(fā)電對(duì)環(huán)境的影響的需求 Health an biological engineering: the potential to ientify an treat iseases at the cellular level，an to create new materials an technologies that will repair an replace injure or missing bones an skin using the boy’s own regenerative powers 衛(wèi)生和生物工程：從細(xì)胞的層次檢測(cè)病情和治療疾病，創(chuàng)造新材料和新技術(shù)用來(lái)修復(fù)和替換受傷的或缺失的骨頭和皮膚（運(yùn)用身體自身的再生能力） Manufacturing: nanomanufacturing systems that will create new molecular-level structures an materials，which will facilitate avancements in health，security，energy an transportation an other areas 制造業(yè)：可以創(chuàng)造新的分子層次的結(jié)構(gòu)和材料的納米制造業(yè)系統(tǒng)，這可以促進(jìn)衛(wèi)生、安全、能源和交通以及其它領(lǐng)域的快速發(fā)展 申請(qǐng)要求 在申請(qǐng)要求上，對(duì)本科的背景方面的要求是需要BS egree in Mechanical Engineering（或者相關(guān)領(lǐng)域），對(duì)硬件的要求是托福最低要求103，如果學(xué)生具備非常強(qiáng)的學(xué)術(shù)和研究背景，學(xué)校提供了一種類似于條件錄取的方案，這種方案要求托福最低90分，錄取后需要到校后前兩個(gè)學(xué)期每個(gè)學(xué)期學(xué)習(xí)一門ESL（English as a Secon Language）英語(yǔ)課程。最近幾年，UIUC的ME系每年平均有325名學(xué)生，大概有54.7%的學(xué)生是博士生，10%的學(xué)生是女生（于是學(xué)校強(qiáng)烈建議女生申請(qǐng)）。2009年秋季入學(xué)的學(xué)生平均本科的GpA是3.⁶⁹⁄₄.0，GRE平均處于前87%。在申請(qǐng)這方面，我們要額外說(shuō)的是學(xué)校的審核程序，Mechanical Science an Engineering系的錄取委員在每年的9月中旬開始定期的碰面，在每次碰面的會(huì)議他們會(huì)對(duì)所有的材料已經(jīng)齊全的學(xué)生做出錄取/拒絕結(jié)果，每次碰面后的1到2天內(nèi)學(xué)生就可以收到自己的結(jié)果。于是這里也再次印證了較早提交申請(qǐng)對(duì)自己的申請(qǐng)結(jié)果的重要性。UIUC的工科學(xué)生在就業(yè)方面一直是比較不錯(cuò)的，該系的MS畢業(yè)生的畢業(yè)后平均起薪為63，487美元，是一個(gè)還比較可觀的數(shù)字。密歇根大學(xué)—安娜堡校區(qū) University of Michigan–Ann Arbor 密歇根大學(xué)—安娜堡校區(qū)的機(jī)械工程（ME）專業(yè)的碩士學(xué)位M.S.E.有三個(gè)選擇： （i） coursework only （ii） coursework with an iniviual research project （iii） coursework with an M.S.E. thesis。(i)該選擇是推薦給那些未來(lái)不想做研究者的，一年制的項(xiàng)目。(ii)該選擇是推薦給那些想在未來(lái)進(jìn)入inustry，但是又想獲得一些做獨(dú)立研究或項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生，通常來(lái)說(shuō)需要1年半到2年的時(shí)間完成該項(xiàng)目。(iii)對(duì)工業(yè)研究和發(fā)展、教學(xué)或者對(duì)繼續(xù)讀phD感興趣的學(xué)生，學(xué)校建議選擇該選項(xiàng)，學(xué)校需要自己選擇自己的研究導(dǎo)師。

在申請(qǐng)要求上，GRE要求在80%-90%之間，TOEFL要84分，GpA3.2-3.5之間，這是硬件。在軟件方面要求有高質(zhì)量的推薦信和高質(zhì)量的pS。斯坦福大學(xué) Stanfor University 斯坦福大學(xué)（Stanfor University）的機(jī)械工程（ME）專業(yè)的MS項(xiàng)目是一個(gè)professional的項(xiàng)目，是為了培養(yǎng)想進(jìn)入inustry的人才而開設(shè)的學(xué)位。碩士項(xiàng)目中，機(jī)械工程（ME）專業(yè)開設(shè)了一個(gè)general的學(xué)位【Master of Science egree in Mechanical Engineering（MSME）】和兩個(gè)專門的學(xué)位【Master of Science in Engineering: prouct Design和 Master of Science in Engineering: Biomechanical Engineering】。斯坦福大學(xué)的機(jī)械工程（ME）專業(yè)項(xiàng)目開設(shè)的方向和分支非常廣泛，包括： energy science an technology能量科學(xué)和技術(shù) propulsion推進(jìn) sensing an control傳感和控制 nano- an micro-mechanics esign納米設(shè)計(jì)和微力學(xué)設(shè)計(jì) mechatronics機(jī)電學(xué) computational simulation計(jì)算機(jī)模擬 soli an flui ynamics固體力學(xué)和流體力學(xué) microelectromechanical systems （MEMS）微機(jī)電系統(tǒng) biomechanical engineering生物機(jī)械工程 據(jù)學(xué)校的統(tǒng)計(jì)，斯坦福大學(xué)的機(jī)械工程（ME）專業(yè)項(xiàng)目找到了工作。而對(duì)于讀碩士的學(xué)生多數(shù)進(jìn)入了inustry或繼續(xù)攻讀博士，進(jìn)入inustry的起始平均薪水為77319美元。最近的調(diào)查中顯示最近畢業(yè)持有MS學(xué)位的校友的工作職位的就業(yè)率極高，最近的調(diào)查中，凡是回饋了調(diào)查問(wèn)卷的本科生都100%的在畢業(yè)后一年內(nèi)有下面這些： 產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師 機(jī)械工程師 分析家和咨詢師 控制和系統(tǒng)工程師 研究與開發(fā)工程師、機(jī)器人工程師