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美國大學(xué)自動化專業(yè)該如何申請？

2017/05/02 17:03:19 編輯： 美國 瀏覽次數(shù)：534 移動端
　在申請美國大學(xué)各專業(yè)過程中，我們發(fā)現(xiàn)，其實(shí)美國各專業(yè)設(shè)置與國內(nèi)大學(xué)專業(yè)并不統(tǒng)一，咨詢過程中，也有不少的學(xué)生會問，我們自動化的出國應(yīng)該申請什么系?或者我們到底在美國屬于什么專業(yè)?由于中國專業(yè)設(shè)置的特殊性，控制或者說自動化專業(yè)在美國并沒有正好對應(yīng)的院系。

　　下面就來看看這種情況下的美國大學(xué)自動化專業(yè)的情況。

　　一、自動化可以申請的方向

　　一般說來，和控制理論研究、機(jī)器人相關(guān)的在EE，和過程控制、過程優(yōu)化等相關(guān)的在ChE，和運(yùn)籌學(xué)、后勤學(xué)相關(guān)的在IE，和機(jī)械控制相關(guān)的在ME，和航天航空器控制相關(guān)的在AE。

　　當(dāng)然，各個學(xué)科是交叉的，劃分不會像上述所說的這么精確，比如robotic在EE/ME都有人在做，控制理論則EE/MATH做的多。而且有些學(xué)校有些特殊的學(xué)院，比如System Engineering，也是control guys的好去處。因此，在選校過程中，花比CS或者ChE的人更多的精力，每個學(xué)?？?、4個系，是正常的也是需要的。

　　不要把目光僅僅局限在EE。在國內(nèi)CS/EE是熱門，控制系開課的時候大家對面向化工過程控制的課非常有意見。在IT全球降溫以后，至少在美國，ChE和ME的工作形勢優(yōu)勢明顯。

　　在申請美國大學(xué)各專業(yè)過程中，我們發(fā)現(xiàn)，其實(shí)美國各專業(yè)設(shè)置與國內(nèi)大學(xué)專業(yè)并不統(tǒng)一，咨詢過程中，也有不少的學(xué)生會問，我們自動化的出國應(yīng)該申請什么系?或者我們到底在美國屬于什么專業(yè)?由于中國專業(yè)設(shè)置的特殊性，控制或者說自動化專業(yè)在美國并沒有正好對應(yīng)的院系。

　　下面就來看看這種情況下的美國大學(xué)自動化專業(yè)的情況。

　　機(jī)械自動

　　Biomechatronic：直譯就是生物醫(yī)學(xué)機(jī)械電子，也就是一個大雜燴。比較exciting的方向倒也基本和電結(jié)合的很多，如為殘疾人設(shè)計輔助系統(tǒng)(輔助康復(fù)，輔助練習(xí))。如果學(xué)的機(jī)械design比較多，在這個方向里，可以設(shè)計假肢等。

　　Robot：這個范圍就廣了，主要還是機(jī)械設(shè)計方面的，上肢范圍的(Haptic，適用于工業(yè)生產(chǎn)線，無人化工廠)，下肢范圍的(行走機(jī)器人，適用于救援，星球探測)

　　光電，檢測自動化： 控制發(fā)展到現(xiàn)在，有模型的系統(tǒng)，那些控制算法已經(jīng)很多，屬于經(jīng)典控制的范疇?，F(xiàn)在還能有進(jìn)展的可能就是optimization和model-predictive還有hybrid了。數(shù)學(xué)的東西很多，若投身如此，屬于經(jīng)典領(lǐng)域，重要的是你作project的能力了。

　　不過個人看到這里面的一些新動向，就是和經(jīng)濟(jì)學(xué)有關(guān)。作練習(xí)的時候經(jīng)常用一些經(jīng)濟(jì)學(xué)的例子，做到最后發(fā)現(xiàn)居然是control的問題。其實(shí)抽象的看，在有模型的控制方法來看，模型就是一個式子，至于這個式子在實(shí)際系統(tǒng)中的意義，不是那么重要了。

　　在model-base control里面，多是針對linear model，對于nonlinear model，方法不是特別多，還有一定的挖掘潛力。說道了nonlinear model就不能不提knowledge base control，就是所謂的專家系統(tǒng)，模糊控制，神經(jīng)元什么的，這是一條新路。

　　其中一部分是算法：不管你模型是什么，把專業(yè)技術(shù)工人的知識拿過來作為機(jī)械自己的知識，完成相應(yīng)的控制目標(biāo)。

　　其中一部分是建模：曾經(jīng)做過的assignment是用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模的，每個神經(jīng)元都是線性的，但是卻比任何一個線性模型都要準(zhǔn)確擬合非線性的行為。

　　更關(guān)鍵的，這種控制器可以實(shí)現(xiàn)adaptive和learning的功能，就是他能從控制的失敗中自己學(xué)習(xí)怎么更好的控制。做此類研究，須耐得住寂寞，主要研究魯棒，LMI(linear matrix inequality)，既枯燥有很難，理論性很強(qiáng)，目前主要是probalistic的魯棒了。

　　二、理工交叉學(xué)科

　　近代科學(xué)上的重大發(fā)現(xiàn)和國計民生中的重大社會問題的解決，常常涉及不同學(xué)科的相互交強(qiáng)與滲透。老的學(xué)科交叉逐漸形成一批交叉學(xué)科，尤其是理工科，比如化學(xué)與物理學(xué)的交叉形成了物理化學(xué)和化學(xué)物理學(xué)，化學(xué)與生物學(xué)的交叉形成了生物化學(xué)和化學(xué)生物學(xué)，物理學(xué)與生物學(xué)交叉形成了生物物理學(xué)等。這些交叉學(xué)科的不斷發(fā)展大大地推動了科學(xué)進(jìn)步，也體現(xiàn)了科學(xué)向綜合性發(fā)展的趨勢。

　　科學(xué)上的新理論、新發(fā)明的產(chǎn)生，新的工程技術(shù)的出現(xiàn)，經(jīng)常是在學(xué)科的邊緣或交叉點(diǎn)上，重視交叉學(xué)科將使科學(xué)本身向著更深層次和更高水平發(fā)展，這是符合自然界存在的客觀規(guī)律的。過去只有天文學(xué)、地理(地質(zhì))、生物、數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)六個一級學(xué)科;而經(jīng)過20世紀(jì)科學(xué)的發(fā)展和交叉研究，又逐漸形成了新的交叉學(xué)科，如生命科學(xué)、材料科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等。

　　顯然，很多交叉學(xué)科在學(xué)科劃界問題上都難免不與相關(guān)或相鄰學(xué)科發(fā)生爭論，對于許多社會性學(xué)科而言更是如此。不同的交叉學(xué)科可能面臨不同研究疆域和問題空間的爭論。 作為一種學(xué)術(shù)現(xiàn)象，相鄰學(xué)科之間為各自研究領(lǐng)域的爭奪是不可避免的，因此也是可以理解的。對于學(xué)術(shù)科研的進(jìn)步，這種爭論無疑具有重要的作用，因為正是這種學(xué)科之間的爭論才影響了科學(xué)不斷走向深入，研究不斷細(xì)化的歷史進(jìn)程。但是過于嚴(yán)格地限制本學(xué)科的研究領(lǐng)域又不利于學(xué)科的發(fā)展。

　　自動化專業(yè)申請策略

　　每個系所學(xué)的專業(yè)課有很大差別，整個申請過程還是應(yīng)該以申請本專業(yè)方向為重。中間可以挑幾個比較有希望的學(xué)校進(jìn)行交叉學(xué)科的申請--但是切記，即使是交叉學(xué)科，也要與自己的研究方向有關(guān)，或是有相關(guān)方面的經(jīng)驗，否則成功的概率是很小的。相關(guān)學(xué)術(shù)背景很重要。如物理系、EE轉(zhuǎn)計算機(jī)，數(shù)學(xué)系轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)學(xué)相對容易是因為很多專業(yè)背景、專業(yè)課重疊。類似的還有醫(yī)學(xué)轉(zhuǎn)生物學(xué)等等。

　　對于物理專業(yè)來說，跨專業(yè)申請是很有優(yōu)勢的，每年都有很多物理系的學(xué)生拿到EE。ME，MSE甚至是CS的offer。少有這些系的學(xué)生來搶物理專業(yè)。一來是因為物理是冷門專業(yè)，二來是因為理科的很多課程設(shè)置和工科完全不同。但是像EE，CS這樣的專業(yè)，即使你是學(xué)理科的，只要有工作經(jīng)驗，或是這方面的研究經(jīng)歷，那就完全可以一試。


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