EE專業(yè)的研究領域極為廣闊，美國的各大高校的EE系的研究方向也有較大的不同。通過對各所院校的EE研究方向的考察，我們將其下屬方向歸納為11個主要研究方向。以下進行逐一介紹。

1、生物工程

1.1、學習內(nèi)容

EE專業(yè)下的生物工程是EE與生物學的交叉分支，旨在運用工程原理去學習和控制生物進程，把數(shù)學和物理學的概念引入到藥學和生物學中去。以生物傳感器為例，這種生物儀器的工作原因是利用生物要素與物理化學檢測要素組合在一起對被分析物進行檢測，這是EE下的生物工程方向的典型應用。

2、材料與裝置

2.1、學習內(nèi)容

EE下的材料與裝置方向與物理、材料科學、化學等廣泛交叉。研究的范圍涵蓋了半導體器件、微電子器件納米材料等等。從電阻、電容、晶體管到新型功能性器件的制備等，都是其研究的范圍。

3、通信與網(wǎng)絡

3.1、學習內(nèi)容

通信與網(wǎng)絡是EE專業(yè)為熱門的研究方向。通信技術主要包含傳輸接入、網(wǎng)絡交換、移動通信、無線通信、光通信、衛(wèi)星通信、支撐管理、專網(wǎng)通信等技術，例如現(xiàn)在熱門的3G，就是一種移動通信技術。計算機網(wǎng)絡則是利用通信設備和線路將地理位置不同的、功能獨立的多個計算機系統(tǒng)連接起來，以功能完善的網(wǎng)絡軟件實現(xiàn)網(wǎng)絡的硬件、軟件及資源共享和信息傳遞的系統(tǒng)。簡單的說即連接兩臺或多臺計算機進行通信的系統(tǒng)。

4、計算機工程

4.1、學習內(nèi)容

計算機工程是計算機科學與EE的交叉學科，通常是用于設計計算機或大型計算機系統(tǒng)的工程學，主要偏向于計算機硬件方面的研究。日常生活中，小到個人掌上電腦，大至用于控制工業(yè)生產(chǎn)線的計算機系統(tǒng)，都屬于計算機工程的范疇。

5、信號處理

5.1、學習內(nèi)容

信號處理研究的是信號在計算機控制、藥物分析、電子學等領域的表示、變換和運算，以及它們所包含的信息。信號處理可以用于人類之間，或人與機器之間的溝通與聯(lián)系;用以探測我們周圍的環(huán)境，并揭示出那些不易觀察到的狀態(tài)和構造細節(jié)，以及用來控制和利用能源與信息。信號處理在諸如語音與數(shù)據(jù)通信、生物醫(yī)學工程、聲學、聲吶、雷達、地震、石油勘探、儀器儀表、機器人、日用電子產(chǎn)品以及其它很多的這樣一些廣泛的領域內(nèi)起著關鍵的作用。

6、系統(tǒng)控制

6.1、學習內(nèi)容

系統(tǒng)控制的主要學習內(nèi)容是運用數(shù)學和計算機的相關技術對系統(tǒng)和進程進行建模、評估和控制。通過與程序設計、運行維護、數(shù)據(jù)處理過程、硬件設備等相關的可靠性控制，讓系統(tǒng)在運動過程中根據(jù)內(nèi)部和外部的變化而進行調(diào)節(jié)使系統(tǒng)穩(wěn)定地保持或達到某種特定的狀態(tài)實現(xiàn)其運動的目標。

7、電子學與集成電路

7.1、學習內(nèi)容

集成電路(Integrated Circuit, 通常簡稱 IC)是指將很多微電子器件電路集成在芯片上的一種高級微電子器件，通常使用硅為基礎材料。

8、光學與光子學

8.1、學習內(nèi)容

該方向同樣與物理有著非常緊密的聯(lián)系，主要研究的內(nèi)容涵蓋光學器件，光纖通信、光網(wǎng)絡、激光，全息攝影技術等等。

9、電力工程

9.1、學習內(nèi)容

電力工程主要是處理發(fā)電、電力傳輸、電力網(wǎng)絡及相關設備的設計。這些設備包括發(fā)電機、變壓器、電動機及電力電子等。

10、電磁學

10.1、學習內(nèi)容

EE專業(yè)下的電磁學方向是與物理學交叉的一個分支。與物理學下的電學與磁學領域有著緊密關系。主要研究電磁波，電磁場以及有關電荷，帶電物體的動力學以及他們的應用等等。

11、微電子機械系統(tǒng)(MEMS)

11.1、學習內(nèi)容

微電子機械系統(tǒng)(MEMS)技術是建立在微米/納米技術基礎上的21世紀前沿技術，是指對微米/納米材料進行設計、加工、制造、測量和控制的技術。它可將機械構件、光學系統(tǒng)、驅(qū)動部件、電控系統(tǒng)集成為一個整體單元的微型系統(tǒng)。這種微電子機械系統(tǒng)不僅能夠采集、處理與發(fā)送信息或指令，還能夠按照所獲取的信息自主地或根據(jù)外部的指令采取行動。它用微電子技術和微加工技術相結合的制造工藝，制造出各種性能優(yōu)異、價格低廉、微型化的傳感器、執(zhí)行器、驅(qū)動器和微系統(tǒng)。微電子機械系統(tǒng)(MEMS)是近年來發(fā)展起來的一種新型多學科交叉的技術，該技術將對未來人類生活產(chǎn)生革命性的影響。它涉及機械、電子、化學、物理、光學、生物、材料等多學科。

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