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美国大学选专业,数理化生都可以学什么?以及有哪些学校推荐?

理科一向是中国学生的强项,那么学生去往美国留学之后,选数学、物理、化学、生物专业可以学哪些?又有哪些院校可以推荐?

数学

专业内容

如今,数学在科学、工程、医学和经济等领域的作用必不可少。数学对这些领域的应用通常被称为应用数学,有时亦会激起新的数学发现,并导致全新学科的发展。数学家也研究纯数学,就是数学本身的实质性内容,而不以任何实际应用为目标。虽然许多研究以纯数学开始,但其过程中也发现许多应用之处。

大学典型课程:

Combinatorics 组合数学

Differential equations 微分方程

Discrete mathematics 离散数学

Elementary statistics 统计学原理

Linear algebra 线性代数

Modeling 数学建模

Modern algebra 近世代数/抽象代数

Modern geometry 近世几何

Multi-variable calculus 多变量微积分

Number theory 数论

Real analysis 实数分析

Single-variable calculus 单变量微积分

Topology 拓扑学

-College Board

本科常见专业方向:

基础数学 Pure Mathematics

分析导论,线性代数,抽象代数,复变函数等;

应用数学Applied Mathematics

统计,数理生物,数学物理,经济数学,计量金融等;

数学与计算机 Math and Computer Science

计算机编程,数值方法,操作系统设计等;

数学教学Teaching Concentration

中小学课程教学,数学历史等;

精算 Actuarial Science

微观经济,宏观经济,保险管理,风险管理等;

随着近年数学与各专业的结合,有些学校也开设更细分的专业供学生选择,如运筹学,数学经济,金融数学和风险管理等。

院校推荐

Massachusetts  Institute of Technology

PrincetonUniversity

HarvardUniversity

Universityof California—Berkeley

Stanford  University

University  of Chicago

California  Institute of Technology

University  of California—Los Angeles

ColumbiaUniversity

New  York University

Universityof Michigan—Ann Arbor

Yale  University

CornellUniversity

Brown  University

University  of Texas—Austin

University  of Wisconsin—Madison

Northwestern  University

Universityof Illinois—Urbana-Champaign

University  of Maryland—College Park

University  of Minnesota—Twin Cities

数学专业,在很多人看来,毕业后的就业前景无非是当老师或者搞科研,就业面似乎不宽。然而,这些都还比较传统,数学专业毕业的学生实际上是金融界、IT界、科研界的“香饽饽”,数学专业的就业前景实际上比我们想象的要宽很多。

就业主要涉及工业、金融、教师三个方向。

代表职业

Actuaries 精算师

Computer Scientists 计算机科学家

Financial Analysts 金融分析师

Mathematicians 数学家

Operations Research Analysts 运筹分析员

Elementary, Middle, and High School Teachers 中小学老师

Postsecondary Teachers 高中职教师

Statisticians 统计员

根据美国PayScale统计,数学专业毕业生薪酬比较可观,其中高中教师的平均年薪在$30,521-$62,772之间,软件工程师的平均年薪在$57,812-$116,185之间,精算师的平均年薪在$44,698-$115,457范围内。

物理

1901-2015年的一百多年里世界上诞生了201位获得诺贝尔物理学奖的科学家,其中就有87人来自美国!可以说美国人的物理学水平在世界上数一数二。也因此,这么多年来全球各地有志于从事物理学学习和研究的朋友们都毫无疑问地将美国作为留学的首选地。

美国大学物理专业课程开设情况

美国学校的物理学专业基本都是下属于学校的文理学院(School of Arts and Sciences)。文理学院下有专门的的物理系,由于天文学也属于物理学,所以物理学和天文学会在一起开设,统称为物理天文学系(Department of Physics and Astronomy)。

美国大学对物理学的分类

根据研究的物质运动形态和具体研究对象分为:

热学(Thermodynamics)

力学(Mechanics)

光学(Optics)

电磁学(Electromagnetics)

原子物理学(Atomic Physics)

根据研究方法的侧重点分为:

理论物理学(计算物理学Computational Physics)

实验物理学(技术物理学Technical Physics)

物理学分支细化所衍生的现代新兴学科:

原子、分子、光波物理学

光波物理学(OpticalPhysics

粒子物理学(Particle Physics

原子核物理学(Nuclear Physics

固体物理学(Solid-statePhysics

凝聚态物理学(CondensedMatter Physics)

激光物理学(LaserPhysics

等离子体物理学(PlasmaPhysics

地球物理学(Geophysics)

大气物理学(AtmosphericPhysics)

海洋物理学(OceanographicPhysics

天体物理学(天文学Astronomy

生物物理学(Biophysics)

推荐院校:

Massachusetts Institute of Technology 

Stanford University

California Institute of Technology 

Harvard University

Princeton University 

University of California—Berkeley 

Cornell University

University of Chicago 

University of Illinois—Urbana-Champaign 

Columbia University 

University of California—Santa Barbara 

Yale University

University of Michigan—Ann Arbor 

University of Colorado—Boulder

University of Maryland—College Park

University of Pennsylvania

Johns Hopkins University (Rowland) 

University of California—Los Angeles

University of California—San Diego 

University of Texas—Austin 

University of Wisconsin—Madison 

化学

传统上,化学被分为四个领域:有机化学,无机化学,物理化学和分析化学。有机化学研究碳化合物,而无机化学研究其他所有元素。物理化学研究物质的结构和性能。分析化学设计了用于识别和测量复杂混合物各组成部分的程序。

在专注于某一个领域之前,化学专业的学生通常会学习涵盖所有四个领域的基础课程。而在专注于某个领域之后,你可能会上一些更高端的课程。比如探索天然产物合成方法的高级课程; 用于分析未知化合物的仪器和技术的课程; 或者告诉你如何使用激光来研究分子碰撞的课程等。此外,你还需要学习数学,物理学,甚至生物学。

所有化学专业的学生会花费大量时间在实验室。实验室经验会教会你如何观察你周边的世界,如何从这些观察中得出结论以及如何挑战现有的信条和规则。一个典型的周课程通常包括三个50分钟左右的课堂教学和2-4学时的实验室课程。高年级的学生还会进行独立的研究学习。他们通常与教授一起进行某一课题的研究。化学专业的学生通常鲜有时间选择大量的选修课。

化学专业的薪资前景

美国劳工统计局(BLS)报告说,化学家的就业机会预计在2012年至2022年间将增加6%, 从而为化学学位课程毕业生提供约5,000个新的就业机会。预计这些机会主要在化学研究,生态科学和制药业以及高等院校的研究部门开放。

根据BLS,美国化学家的年薪中位数为72,350美元,其中前10%的收入者每年获得122,830美元。联邦政府是化学家薪酬最高的雇主,提供中位数为$ 105,430的薪资。材料科学家的年薪中位数为88,660美元。

院校推荐:

California Institute of Technology加州理工学院

Massachusetts Institute of Technology麻省理工学院

University of California -Berkeley加州大学伯克利分校

Harvard University哈佛大学

Stanford University斯坦福大学

University of Illinois-Urbana Champaign伊利诺伊大学香槟分校

Northwestern University西北大学

Scripps Research Institute斯克里普斯研究学院

University of Wisconsin-Madison威斯康星大学麦迪逊分校

Columbia University哥伦比亚大学

Cornell University康奈尔大学

University of Texas-Austin德克萨斯大学奥斯汀分校

The University of Chicago芝加哥大学

the University of North Carolina-Chapel Hill北卡罗来纳大学教堂山分校

Yale University耶鲁大学

Princeton University普林斯顿大学

University of California -Los Angeles加州大学洛杉矶分校

University of Michigan- Ann Arbor密西根大学安娜堡分校

Texas A&M University德州A&M大学

生物

生物学在美国一般属于文理学院下面,授予的学位可以是文学学士BA和理学学士BS,文学学士偏重于自由化的通知教育,理学学士主要为将来读研究生修读相关方向打下坚实的基础。生物学在美国申请难度总体不算高,属于国际学生申请中比较常见的专业之一。

专业分支

本科阶段:生物化学,植物学,环境科学,微生物学,分子生物学,神经科学,动物学等。

研究生阶段:解剖学,行为生物学、生物信息学、细胞生物学、进化生物学、发展生物学、基因学、免疫学、沼泽生物学、真菌学、鸟类学、古生物学、寄生物学、药物学、生理学(动植物)、系统学(动植物)等。

根据不同美国大学的专业设置不同,专业研究方向也不相同,例如斯坦福大学生物科学系的主要研究领域有以下四个方面:(1)分子生物学、细胞生物学、发展生物学和遗传学;(2)植物生物学;(3)人口、进化生物学和生态学;(4)海洋生物学。

又例如芝加哥大学本科的生物相关专业有,Biological Chemistry, 授予BS学位,Biological Sciences授予BA学位。

院校推荐:

Johns Hopkins University

Georgia Institute of Technology

Massachusetts Institute of Technology

University of California—San Diego

Stanford University

Duke University 

University of California—Berkeley

University of Pennsylvania

Boston University

Northwestern University

Rice University

University of Michigan—Ann Arbor

University of Washington

Columbia University

Washington Universityin St. Louis

Cornell University

Case Western ReserveUniversity

University of Pittsburgh

California Institute of Technology

University of California—Davis