حياة

ما هي الهندسة الكهربائية؟

ما هي الهندسة الكهربائية؟

الهندسة الكهربائية هي مجال هندسي يركز على الكهرباء والإلكترونيات ، من مكونات الكمبيوتر المجهرية إلى شبكات الطاقة الكبيرة. سيتمتع الطلاب الذين يتخرجون في تخصصات الهندسة الكهربائية بفرص عمل في مجالات متعددة ، من الاتصالات إلى صناعة الكمبيوتر إلى صناعة السيارات.

الوجبات السريعة الرئيسية: الهندسة الكهربائية

  • الهندسة الكهربائية هي تخصص هندسي يركز على الكهرباء ، من مكونات الكمبيوتر المجهرية إلى شبكات الطاقة الكبيرة.
  • في الكلية ، سوف تأخذ تخصصات الهندسة الكهربائية مجموعة من الفصول في الرياضيات والفيزياء.
  • يعمل مهندسو الكهرباء في مجالات تشمل صناعة الكمبيوتر وصناعة السيارات والاتصالات.

تخصصات في الهندسة الكهربائية

على الأرجح أن أي منتج يستخدم الكهرباء أو ينتج عنها مصمم بواسطة مهندس كهرباء. من شبكات الطاقة الكبيرة إلى مكونات الكمبيوتر المجهرية ، يعمل المهندسون الكهربائيون على مجموعة واسعة من المشاريع. فيما يلي بعض مجالات التخصص الأكثر شهرة للمهندسين الكهربائيين.

  • الاتصالات: إذا كنت قد استخدمت هاتفًا أو شاهدت التلفزيون أو Skyped صديقًا ، فقد استخدمت منتجًا صممه مهندس اتصالات. أي مهمة تنطوي على النقل الإلكتروني للمعلومات من مكان إلى آخر تقع في هذا التخصص في الهندسة الكهربائية.
  • أجهزة الكمبيوتر: إن جانب الأجهزة الخاصة بحوسبة - إمدادات الطاقة ، والمكونات الإلكترونية ، وأجهزة الاستشعار ، ومحركات الأقراص ، وأجهزة التخزين - كلها في نطاق الهندسة الكهربائية. يقوم مهندسو الكهرباء بإنشاء الأجهزة التي يتم برمجتها بعد ذلك بواسطة علماء الكمبيوتر ومهندسي البرمجيات.
  • مراقبة: من أنظمة التحكم في التطواف في سيارتك إلى الأجهزة الإلكترونية التي تعمل على استقرار المركبة الفضائية ، تلعب أنظمة التحكم دورًا مهمًا في القرن الحادي والعشرين. يقوم مهندسو التحكم بتصميم أنظمة تراقب أداء المنتج باستمرار ، ومن خلال أنظمة التغذية المرتدة ، تقوم بإجراء التعديلات اللازمة لضمان حسن سير العمل.
  • إلكترونيات: مهندس الإلكترونيات خبير في جميع أنواع الدوائر ، مثل المقاومات ، الثنائيات ، المكثفات ، والترانزستورات. الالكترونيات هي المكونات المركزية في كل شيء من توربينات الرياح إلى المكانس الكهربائية. الإلكترونيات المنزلية مثل أجهزة التلفزيون والأنظمة الصوتية هي أيضًا جزء رئيسي من مجال التخصص هذا.
  • الأجهزة: من مقياس الوقود في السيارة إلى أجهزة الاستشعار على القمر الصناعي ، تعد الأجهزة مكونًا رئيسيًا في معظم الأجهزة الإلكترونية. بالنظر إلى الطائرات بدون طيار التطوير والسيارات ذاتية القيادة ، فإن مجال الأجهزة لديه الكثير من إمكانات النمو في العقود المقبلة.
  • الالكترونيات الدقيقة: يعتمد التقدم التكنولوجي على تطوير أجهزة أصغر باستمرار مع زيادة السرعة والوظائف. خبراء في الإلكترونيات الدقيقة هم في طليعة هذا التقدم حيث يعملون على إنشاء مكونات إلكترونية على نطاقات مجهرية. تعتبر علوم المواد والكيمياء من مجالات الخبرة المهمة لهذا التخصص.
  • أنظمة الطاقة: يعمل مهندسو الطاقة على الأنظمة الكبيرة لتوليد وتخزين ونقل الكهرباء التي تدير عالمنا. من المولدات في السد إلى حقول الألواح الشمسية إلى خطوط النقل التي تعبر البلاد ، يميل الخبراء في الطاقة إلى العمل في مشاريع واسعة النطاق.

دورات الكلية للمهندسين الكهربائيين

كما هو الحال مع معظم مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات ، يجب على المهندسين الكهربائيين أخذ دورات تدريبية في الرياضيات والعلوم الطبيعية ، وخاصة دروس الفيزياء مثل الميكانيكا والكهرومغناطيسية. ستتطلب بعض التخصصات ، مثل الإلكترونيات الدقيقة ، دورات دراسية مهمة في الكيمياء والمواد ، في حين أن مجالًا مثل الإلكترونيات الحيوية سيتطلب أساسًا قويًا في العلوم البيولوجية.

ومع ذلك ، من المحتمل أن تأخذ جميع التخصصات في الهندسة الكهربائية الدورات التالية:

  • حساب التفاضل والتكامل الأول والثاني والثالث والمعادلات التفاضلية
  • تصميم المنطق الرقمي
  • المجالات الكهرومغناطيسية والأمواج
  • إشارات وأنظمة
  • الدوائر الكهربائية
  • الأنظمة المضمنة
  • الالكترونيات الدقيقة
  • الطرق الاحتمالية
  • نظم الاتصالات
  • تنظيم الكمبيوتر

يمكن للطلاب الذين يرغبون في التفوق في مهنة الهندسة الكهربائية اختيار دورات تدريبية إضافية تتعلق بمهارات الاتصال والقيادة. بالإضافة إلى ذلك ، العديد من برامج الهندسة الكهربائية لها متطلبات تدريب داخلي أو تعاوني ، مما يمنح الطلاب خبرة عملية في حل تحديات العالم الحقيقي. هذه التوقعات البحثية هي أحد الأسباب وراء انخفاض معدل التخرج في الحقول الهندسية في كثير من الأحيان عن أربعة أعوام أخرى. خمس سنوات ليست إطارًا زمنيًا غير عادي لكسب درجة البكالوريوس في الهندسة الكهربائية.

أفضل المدارس لتخصصات الهندسة الكهربائية

الهندسة الكهربائية ، مثل الهندسة الميكانيكية ، هي فرع شائع للغاية من الهندسة ، وستقدم معظم المدارس التي لديها برامج هندسية تخصص هندسة كهربائية. تعتبر العديد من المدارس المدرجة أدناه أيضًا من أفضل كليات الهندسة في البلاد بشكل عام.

  • معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (Caltech): يقع Caltech في باسادينا بولاية كاليفورنيا ، ويتنافس عادةً مع معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا على لقب المدرسة الهندسية الأولى في برنامج الهندسة الكهربائية في كالتك بالولايات المتحدة ، وهو أمر شائع على المستويين الجامعي والدراسات العليا ، لكن ليس من السهل الحصول على إلى: معدل القبول الجامع هو 8 ٪.
  • جامعة كارنيجي ميلون: الهندسة الكهربائية هي أشهر جامعة كارنيجي ميلون ، التي تقع في مدينة بيتسبيرج بولاية بنسلفانيا. خريجي الجامعة أكثر من 150 مهندسا كهربائيا في السنة. إذا كنت تستمتع بالفن بقدر ما تستمتع بمواضيع STEM ، فقد تحب CMU ، لأنها مشهورة ببرامجها الفنية القوية.
  • جامعة كورنيل: تقع في إيثاكا ، نيويورك ، هذا العضو في جامعة آيفي لديه كلية هندسة عالية التقدير. الهندسة الكهربائية هي واحدة من برامج الدراسات العليا الأكثر شعبية في المدرسة. على المستوى الجامعي ، يتخرج حوالي 80 طالبًا يحملون شهادات الهندسة الكهربائية كل عام.
  • Georgia Tech: تقدم هذه الجامعة الحكومية في أتلانتا بولاية جورجيا قيمة ممتازة للمتقدمين داخل الولاية. يتخرج برنامج الهندسة الكهربائية القوي من حوالي 250 طالبًا سنويًا ، وحياة الحرم الجامعي نابضة بالحياة بفضل الموقع الحضري للمدرسة وبرامج القسم الأول الرياضية.
  • معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT): غالبًا ما تحتل MIT المرتبة الأولى بين جميع مدارس الهندسة الكهربائية ، ومن الصعب التغلب على مرافق المدرسة وأعضاء هيئة التدريس. مثل Caltech ، ومع ذلك ، فإن الحصول على خطاب القبول هذا يشكل تحديا. يتمتع معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بمعدل قبول 7 ٪ ، ودرجات الكمال في قسم الرياضيات في SAT شائعة بين الطلاب المقبولين.
  • جامعة ستانفورد: تقع جامعة ستانفورد في منطقة خليج كاليفورنيا ، حيث يتنافس معدل القبول بنسبة 5٪ مع جامعة هارفارد لأكثرها انتقائية في البلاد. تعد البرامج الهندسية للمدرسة أيضًا من أفضل البرامج في البلاد ، لكن لدى الجامعة أيضًا نقاط قوة تمتد على الفنون والإنسانيات والعلوم الاجتماعية والعلوم.
  • جامعة كاليفورنيا في بيركلي: تخرج جامعة كاليفورنيا في بيركلي ما يقرب من 1000 مهندس كل عام ، وحسابات الهندسة الكهربائية لأكثر من ثلث هؤلاء الطلاب. يعد نظام جامعة كاليفورنيا أكثر تكلفة من معظم الجامعات الحكومية في الولايات المتحدة ، ولكن بيركلي تصنف باستمرار بين أفضل كليات الهندسة في البلاد.
  • جامعة إلينوي أوربانا - شامبين: مع أكثر من 48000 طالب ، تعتبر الجامعة من أكبر المدارس في هذه القائمة. تعد كلية الهندسة من أفضل المدارس في البلاد. تعتبر الدراسة داخل الدولة صفقة ، ويمكن للطلاب أيضًا الاستمتاع بالتشجيع على فرق NCAA Division I الرياضية بالمدرسة.
  • جامعة ميشيغان: مثل جامعة كاليفورنيا في الولايات المتحدة الأمريكية ، يوجد في ميشيغان مدرسة للهندسة تحظى باحترام كبير داخل جامعة عامة كبيرة. لديها ميزة إضافية تتمثل في كونها تقع في واحدة من أفضل مدن الجامعات في البلاد. خريجي المدرسة أكثر من 100 مهندس كهرباء سنويا.
  • جامعة تكساس في أوستن: الهندسة الكهربائية والميكانيكية هما من أكثر التخصصات شعبية في هذه المدرسة التي تضم أكثر من 51000 طالب. تحصل كلية كوكريل للهندسة في الجامعة على تصنيفات عالية.

ضع في اعتبارك دائمًا أن "الأفضل" هو مصطلح شخصي ، وتذكر أن أفضل مدرسة لشخصيتك وأسلوب التعلم والأهداف المهنية قد تختلف عن المدارس المذكورة أعلاه.

متوسط ​​رواتب المهندسين الكهربائيين

الهندسة الكهربائية هي واحدة من أعلى المجالات الهندسية أجرا. يذكر مكتب إحصاءات العمل أن متوسط ​​الأجر للمهندسين الكهربائيين في عام 2017 كان 97،970 دولار في السنة. يقوم PayScale.com بتفصيل الأرقام بشكل ملحوظ ، حيث يشير إلى أن الموظفين في بداية حياتهم الوظيفية يحصلون على راتب متوسط ​​قدره 69،900 دولار ، بينما يكسب مهندسو الكهرباء في منتصف العمر الوظيفي متوسط ​​أجر قدره 118،100 دولار. هذه المرتبات أعلى قليلاً من تلك التي يحصل عليها المهندسون الميكانيكيون والمهندسون المدنيون.