知识经济时代教育目标之一是培养具有STEM素养的人才，且为全球竞争力的关键。美国政府STEM计划是一项鼓励学生主修科学、技术、工程和数学领域的计划，并不断加大科学、技术、工程和数学教育的投入，培养学生的科技理工素养。而与之相关的STEM领域是美国乃至世界蓬勃崛起的一系列非常有前景的专业领域。
但面对STEM的422个具体的专业，到底如何做选择?这些专业就业前景到底如何?为了申请这些专业，从现在起，要做好哪些准备?
今天，智课选校帝就来一一给大家作答。
热门理工科专业详解
很多学生会认为自己物理好或者化学好就去学这个专业，殊不知在美国的本科教育当中这些理科专业之间是互通的，理科专业的就业趋向和就业前景是大家比较关心的问题。
1. 化学专业
化学是一门基于实验的科学，也是自然科学的柱石之一，传统化学一般分为四类，分别是无机化学、有机化学、分析化学和物理化学。现代化学与其他学科的交叉极为广泛，在传统化学的领域上又逐渐衍生出材料化学、纳米化学、计算化学、生物化学、化学生物学。
现代化学其实是跟科技紧紧联系在一起的，比如像纳米化学、计算机化学还有现在比较火的生物化学，所以不要觉得化学就是做实验，或者在实验室里面呆着。大家可以在选择专业的时候花时间想一下这些专业跟我想象中的化学是否一样，通过这些学习我到底可以得到什么。
近年来，计算化学和生物化学，是科研界的两个热点领域。
总而言之，化学是一个兼容并包的学科。虽说大部分化学学科注重实验，但是不管你的兴趣在理论还是实验，也不管你的兴趣在对于自然科学的探索还是对于技术的应用，你都可以在化学领域中找到适合你的切入点。
不管学习哪一个与化学相关的分类，之后的就业趋向会更多偏向于药物研发、化工企业、相关的学术机构，还有高新材料的研发。
所以，本科学习完化学以后，我们可以考虑研究生转向化学工程、环境科学、生物医学工程、材料学等。
✔申请时要注意：
我们应该在申请中展现什么样的能力呢?难道只要我的化学好，我就可以申请吗?当然不是!
在申请的时候绝对不要因为化学成绩好或者AP考了非常高的分数就申请化学专业，因为化学是基于实验的学科，非常看重学生的动手能力，同时它希望你能够把知识运用在现实生活当中。在申请化学的时候大家可能会做一些相关的实验，大家可以把自己做实验的过程拍成视频，或者大家可以想一想我学到的化学知识可以解决生活当中的哪些困难。
2. 物理专业
物理学是自然科学中最重要的基础学科之一。主要研究自然中的物质及其运动规律。
简单来说：物理学一般有两种分类维度。第一个维度是领域，包括高能物理、凝聚态、光学、冷原子、量子信息等等。第二个维度是研究方法，也就是常说的理论物理、实验物理、计算物理。
大多数美国学校设有物理学系和应用物理系，以及其它与物理学交叉的学科，例如统计物理、生物物理等。
如果觉得上面的语言稍微有点晦涩，其实可以把物理和化学理解为与其他学科有很多内容交叉的学科，比如统计物理、生物物理等。直接申请生物工程、医药工程或者生物化学等专业难度会比较大，大家可以从基础的学科入手，因为直接申请基础学科相关的专业比申请工程相关的专业容易很多，也是一种途径。
✔申请时要注意：
我们应该在申请中展现什么样的能力呢?喜欢物理但是自己的物理成绩不是那么好该怎么办?很多时候，大学在决定是否让学生进入这个专业时，不仅仅会看课业成绩，他们也会看学生是否有学习这个专业的潜质。
比如大家可以思考：学物理好的人有什么特征或者优势? 比如动手能力强、善于发现身边的问题、严谨细心等。大家都可以在文书和活动里面进行展示。
比如有的学生自己虽然物理成绩不是特别好，但是他特别喜欢这个科目，发现书本上的内容太晦涩，他自己设计了一个动画版的教科书。这就是非常好的一个例子。
3. 生物专业
生物专业有很多像细胞生物学、生物化学或者分子生物学这种广义上的与健康相关专业。所以，除了狭隘的传统生物方向之外，广义的健康产业相关专业也可以成为大家考虑的方向，包括在公共卫生学院下的流行病学、生物统计学;在药学系下的制药学;在物理或化学学院下的生物物理和化学生物学;在生物医学工程系下的生物影像、生物材料等;甚至在数学系或经济系下的健康统计、健康经济等专业。
而且生物专业是一个包容性非常强大的学科，可以和多个领域进行融合，就业范围也很广泛。
比如说生物统计Bio-statistics，包含统计学或者数学背景的学生可以考虑，此专业的毕业起薪非常高，也可以从事金融和互联网的编程。
✔申请时要注意：
生物专业申请的要求会稍高一点，因为它会跟一些理科甚至跟心理学有一些联系，所以它对学生的观察能力有要求，学生的人道主义精神、愿意为人类做贡献的承诺一定要在申请中展现出来。
4. 统计学
这是国内学生申请时的热门专业。
统计基于数据分析，研究如何测定、收集、整理、归纳和分析反映数据，以便给出正确的消息。常见专业细分：应用统计学、数理统计学、金融统计学、生物统计学等。
统计学在就业中还是比较吃香的，请看下图。
不同的统计学分类所从事的就业方向也是不一样的，比如金融统计可以进入到银行、证券公司、会计事务所。生物统计更多地会进入制药公司、医疗机构、保险公司。选择统计学之前，可以考虑一下这些是不是你想要的，是不是你愿意去做的。
✔申请时要注意：
统计学更加看重学生的分析能力、收集数据的能力，还有案例分析的能力。申请统计不仅数学要特别好，你同时要向招生官展现你是一个很愿意整合数据的人。
5. 电子工程
这个专业的常见课程包括电路、数电、模电、控制理论、电工学、电子学方面的知识;自动控制、高等数学等课程;单⽚片机、PLC等知识;DSP汇编语⾔;软件编程，如高级语⾔C/C++、VC、VB、DELPH等数据库，SQL、PB、ORACLE等。
这个专业的细分度以及就业趋向：
✔Bio-engineering
有些学校叫Biological Engineering，主要做和生物医学相关的EE研究，比如超声波、CT、生物传感器等。
✔Computer Engineering
这个方向包含着嵌入式，比如说计算机结构、计算机网络等方向，这个是你软硬件都会学到的方向。
✔Digital Signal Processing
信号处理专业和数学打交道会很多，涉及各种变换、统计信号，还包括Image and Video Processing等，和数学的联系会很紧密。这个比较和信息处理、信息管理相关的专业比较类似。
整体来讲EE的学生可以就业的方向包括：电力公司、电力设计院或研究院、工程局、通讯公司、软件公司、咨询公司、银行、教育部门。不同方向的就业会不一样。
举个简单的例子，Bio-engineering 方向的毕生可以去医疗仪器公司，Computer Engineering 可以去公司做开发或者写代码，这是个比较实用的专业。如果是Digital Signal Processing 方向的毕业生，可以去国防单位或者跟信息处理相关的单位。
✔ 申请时要注意：
从EE的课程设置和就业方向可以很明显地看出相对于传统的生物、化学，EE要难、深很多，所以它不仅要求数学能力很好，还要求有很强的物理、化学能力。
这个需要学生有一定的经验，不管是在科研机构或者是自己做了一个相关的项目，比如自己制造机器人或者3D打印机等，要向学校展现出来。一般来讲在本科阶段选择EE还是很难的。
6. 机械工程
机械工程专业包含范围广，既包含一些传统机械工程方向如传热、力学、控制、流体，也包含一些新兴交叉学科如MEMS, Microfluidics等和电子工程、材料、化学、生物工程有高度交叉的方向，其中Design和Manufacturing 又与工业工程专业有交叉。
本科课程主要包含传热、固体力学分析、震动学、声学还有材料学、加工设计等，还有自动化与控制系统，包含范围比较广而且要求有更强的动手能力以及理科知识的储备。
能源近年来作为一个始终如一的Hot Topic是机械工程学院不可分割的一部分。既涉及材料、器件，也涉及系统，包括Energy Storage, Conversion, Transportation 和Usage。Combustion, Heat Transfer, Thermal Dynamics, Sustainability 甚至Data Science 都可以归为这个大方向。
大家看一下它的课程的分析和专业的细分，之后可以去能源公司、医疗器械公司、制造业、电子产品等，这个专业的前景是很好的。
STEM专业详解
STEM是由以下四个方向组成：Science, Technology, Engineering, Mathematics。
这里面，主要讲讲它的热门专业——Mathematics(数学)，这一科目的方向类别如下：
可以看一下这个新兴的冷门专业Mathematics with Teaching Concentration，它跟教育学科交叉。如果对这类学科很感兴趣，但是又害怕直接申请应用数学、物理类、计算机类或者金融类的专业会成为炮灰，那么大家可以先去申请Mathematics with Teaching Concentration，它要求你有一定的数学基础，申请的人比较少，可以作为一个另辟蹊径的方法。
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