美国为什么没有自动化专业?

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美国有自动化这个学科(mechanical engineering department下有一个subdepartment叫automation),但是不强调“控制系统”和“嵌入式系统”这些中国本科自动化的主要内容。他们强调的是“机械控制”、“过程控制”和一些基础技术(转换器、驱动器、传感器等等),与中国大学重点学的内容是有区别的。

至于说“为什么没有自动化专业”的问题——因为美国人本来就没有把“控制理论”当作一门独立的学科来对待呀! 控制理论是系统工程的一个分支,是美国本科机械工程的核心内容之一。比如我本科的时候学习“系统工程”这门课,其中就包括了经典控制理论(状态空间法、拉普拉斯变换、频率分析等)、现代控制理论(滤波器、自适应算法、神经网络等)还有系统的优化(最优化方法、随机规划、蒙特卡洛模拟)。可见美国工程教育对这一项内容还是很重视的。

但是到了研究生阶段,情况就又不一样了。美国的研究生分两种,一是master,一是PhD。读Master的人多数是为了提高工作能力(为了找工作)而读的,一般两年制;而读PhD的人则主要是为了研究(虽然也有工作能力的需要),一般三年制。无论是读哪个,都是要选一个具体的研究方向的,也就是说要做具体的科研了。

这里就要说到美国硕士与博士的教育模式的不同来了。在PhD的培养方案里,一般都会要求研究生从事一个导师的课题研究。当然,这个课题不一定是导师刚刚拿到经费刚启动的项目,也可能是导师之前做过的项目,甚至可能是导师自己的专利。总之,一定是导师有自己的研究项目的。 这样培养出来的学生,自然就能很好地跟导师进实验室,参与真正的课题组研究了。而且因为美国PhD的学生毕业必须发paper,也就是要有自己的科研成果,才能申请phd的学位,所以这样的学生一般来说在学术上也不会差到哪里去。

而读Master的同学则是不同,因为Master是一个更偏重于应用性质的学位,所以它的教学内容会更注重在某个领域的实用技巧上面。当然,也会有一些理论的课程,但是这些课程往往是基于某一特定行业(如金融)或领域(如大数据)的实际需求而来的,不会太深入。所以,从应用角度来看,Master的学历比PhD更有优势。

不过,在美国读Master也不是容易的事。由于各个学校自己决定自己要办成什么样的style,因此有的学校会把所有的课程设置都做成基于project的形式,让硕士同学一进来就可以接触项目研究,以此培养他们的研究能力。这样的学校一般都属于研究型学校,以理科为主。 而另外一些学校,如UIUC,则会设置很多类似于本科课程的课,让学生在学习研究的同时也能学到实用的技能。UIUC本身是一所文理工兼有的综合性院校。

无论是以上哪种形式,都可以看出美国是在培养同学的research能力和研究素质。而中国的硕士则更侧重于实际的应用能力(虽然也有一少部分人从事科研)。所以,无论从培养理念还是教学内容上看,中美两个国家的研究生教育都是有很大的差异的。

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