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加州理工学院本科课程超详细介绍

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2018-07-11 17:08

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学校名称: 美国加州理工学院(帕萨迪纳) California Institute of Technology (Pasadena)

所在位置:美国,1200 East California Boulevard Pasadena, CA 91125 (626) 395-6811

创建时间:1891

USNEWS排名:10

学费:43362美元/学年

录取率:0.13

学校中文网址:https://meiguo.liuxue86.com/school/290/

  出国留学网为您列出了您可以选择的加州理工学院的本科课程的介绍以及就读该专业你会学到的详细内容。有关具体要求的详细信息,请参阅加州理工学院课程目录,一起来了解一下吧。

生物学和生物工程

  加州理工学院,生物学和生物工程是六个学科中的一个专注于推动对生命本质的研究并扩展知识,从单个分子到整个生物体的学科。通过跨学科研究和研究计划,教职员工和学生解决与生物进化、发育和功能如何相关的复杂问题,然后利用他们的发现来设计创新的生物系统以及药物和其他疗法。

  现如今的研究人员和学生增加了丰富的历史相关的内容,包括为遗传学、分子生物学、生物技术和神经生物学的重大进展奠定现代生物学奠定基础的个人的工作。我们已经培养了许多世界上最杰出的生物学家。凭借加州理工学院校园内七座建筑中的实验室和教室设施,BBE研究人员和学生还可从广泛获得最先进的实验室设备和设施以及位于校园50英里范围内的海洋实验室中受益。该学院包括50多个教师研究实验室,由各领域著名领导人领导的实验室,其中包括:9位教授和校友诺贝尔奖、10个国家科学奖章、1克拉福德奖、1 Kavli奖、5年度加利福尼亚科学家奖、美国国家科学院14位教职员和校友、医学研究所2名成员、艺术与科学学院15名成员、9名霍华德休斯医学研究所的研究人员。

  1.生物学,2.生物工程

  生物学和生物工程的本科生有能力参加两个本科生课程之一,生物学或生物工程。

  生物学本科选择旨在通过介绍生物科学的基本事实、概念、问题和方法论,在数学和自然科学的基础上建立起坚实的基础。这些选项可作为任何领域研究生学习或进入药物研究的基础。生物工程专业的本科生选修课,以前由工程和应用科学部门管理,为将生物系统的设计、分析、构建和操作应用于工程原理的研究生学习奠定了基础,并在发现和应用新的工程原理受到生物系统特性的启发。两个本科课程的教学都以参与该学院正在进行的研究计划以及正式课程的形式教授。课程着重强调生物体的更一般和最基本的属性,以及当前研究兴趣的领域,而不是生命科学中的传统独特领域。

  该学院鼓励大学生参与其研究计划,并认为研究参与应成为每个学生学习计划的一部分。学生可以选择准备本科毕业论文。研究机会可以由个别教员安排,也可以从该科的学生个别教师顾问或生物学本科学生顾问那里获得指导。通过提供选修课程,个人研究安排和辅导教学,在生物学和生物工程的广泛范围内适应不同个人科学兴趣的灵活性。此外,可能会安排在生物学领域的相邻机构开设课程,这些课程并未列入我们的课程。

  预科医学生的本科课程与生物学专业的本科生课程基本相同,并且打算作为后期研究和医学实践的基础。它在某些方面与其他学校的医学前课程有所不同; 然而,它已被普遍接受为医学院校满足入学要求。

化学和化学工程

  本科化学课程的目标是通过课程和实验室经验的结合,让毕业生阐明分子科学的基本概念。加州理工学院的化学课程提供了化学传统领域的深度,有机和无机化学、化学物理、理论化学、化学生物学和生物化学。该课程的广度可以在高级课程作业和教职员的专业兴趣中找到,其中可能包括以下主题:化学合成和催化、化学动力学和反应机制、生物化学、生物无机、生物有机和生物物理化学以及材料化学。加州理工学院的化学研究是高度跨学科的,反映出分子理解对许多科学领域的重要性日益增加。主要举措是促进能源与环境、分子医学和纳米材料领域的广泛合作。化学本科课程的成果是为学生提供高级研究生学习的准备,并最终为高校的教学和研究、政府和行业的研究,制造过程的操作和控制以及管理和发展职位在化工行业。

  所有大一学生都会参加第一年的普通化学课程。重点是基本原理及其在描述性化学系统化中的应用。为了满足学院的化学要求,学生只有在通过化学分配考试后,才能用Ch 21 ab或Ch 24或Ch 41 ab中的至少两个词代替Ch 1 ab。例外情况只能通过向化学课程和本科学习委员会提出申请。没有通过分班考试的学生可以同时参加第1章和第41章,但第1章ab必须通过才能满足学院的化学要求。一学期所需的实验课程(第3章)介绍了合成和分析的基本原理和技术,并提高了对实验化学基础的实验室技能和精密度。实验室通常与第41章同时采用以下两个术语(第4章ab),向学生介绍常规用于研究的合成,分离和仪器分析方法。经过教师同意,合格的学生可以用Ch4a,Ch8或Ch / ChE9替代Ch3a的核心要求。鼓励打算主修化学的新生参加Ch 10 abc,它介绍了本科生的化学研究活动和机会。或Ch / ChE 9,以满足Ch 3 a的核心要求。鼓励打算主修化学的新生参加Ch 10 abc,它介绍了本科生的化学研究活动和机会。或Ch / ChE 9,以满足Ch 3 a的核心要求。鼓励打算主修化学的新生参加Ch 10 abc,它介绍了本科生的化学研究活动和机会。

  除大一学年以外,化学选项中的每个学生在与其顾问协商后,都会在该学院的监督下选择合适的课程。下面列出了该课程的要求。希望偏离这些要求的学生应提交备选课程并提供理由,供其顾问和化学课程和本科学习委员会考虑。应该咨询化学选择代表以便在未来安排在本学年不提供的课程。选项中的大学生还必须参加100级以下的化学课程以获得信函等级,但以下课程除外,仅提供通过/未通过的课程:Ch 1、Ch 3 a、Ch 90和在一年级的第一或第二学期、第4 ab、第21 ab、第24和第41 ab。

  化学工程方案旨在教育那些在化学工程或优秀研究生院从事专业实践的学生,并最终在不断变化的世界中成为工程、科学、学术界、商业和公共服务的领导者。它通过在化学工程基础方面提供广泛和严格的培训,同时保持课堂讲座和实验室经验之间的平衡来实现这一目标。该课程还致力于发展每个学生的自力更生、创造力、职业道德、对化学工程的社会影响的认识以及持续智力发展的重要性。化学工程教育的一个重要成果是让学生准备将研究的许多主题综合到系统、组件、过程或实验的设计中。说明设计过程的问题被整合到核心课程中。这些的性质和范围将取决于课程的重点。为了遵循使用轨道确保每个学生选择的重点领域的深度的理念,并且认识到许多加州理工学院的学生继续在化学工程领域研究或从事研究和开发事业,加州理工学院提供了一些机会满足设计要求。在大三和大四的时候,学生可以多样化进入四个课程之一(生物分子、环境、材料或加工系统),他们在他们选择的化学工程领域深入研究。一个可选的高级论文提供了一个机会来寻求独立的研究和设计来代替其中一个高级实验室。

  虽然所有小组都以相同的基本工具包开始,但每个小组都要进行设计以实现不同的目标,然后构建和评估其系统。此外,Process Systems的学生使用化学工艺模拟工具开展一个集成化学工艺设计项目。所有学生都有机会替代第二个实验课程的高级论文(两学期),其中包含设计的重要组成部分,因为原始问题是开放式的,需要确定受限制的解决方案。为了确保论文项目满足设计要求,学生必须在其预先注册时提交论文建议书,其中描述项目及其设计组件,以及第一期进度报告和最终论文。

工程与应用科学

  加州理工学院的使命是通过与教育相结合的研究来扩大人类的知识面并从中受益。我们调查科学和技术领域最具挑战性的根本性问题,在独特的大学生,跨学科氛围中,同时教育优秀学生成为社会的创造性成员。

  成立时间:1891年

  加利福尼亚理工学院由1891年由当时富有的废奴主义者和芝加哥政治家阿莫斯·汤普先生在当地的帕萨迪纳创办的艺术和工艺学校发展而来。最初名为 斯鲁普大学,后来改名为 斯鲁普理工学院,并最终于1920年改名为加利福尼亚理工学院。在20世纪初,天文学家兼威尔逊山天文台的第一任主任乔治埃勒里黑尔预见了帕萨迪纳一个杰出的工程和科学研究机构的发展。Hale知道现代化的设备齐全的实验室对于这样一个机构的发展至关重要,但他向其他受托人强调,重点在于人,而不是机器。“我们不能忘记,”他在1907年写道,“最伟大的工程师不是仅仅懂得机器和应用公式的,而是知道这些事情的人却没有失败发展的广度和想象力的最高品质,无论是工程还是艺术、文学还是科学都没有创造性的工作。斯鲁普理工学院受托人于1907年决定停止小学、商学院、教师培训计划和高中,只留下一所授予电气、机械和民用理学学士学位的科学和技术学院工程。

  加利福尼亚理工学院是当今世界学术界和研究界的佼佼者,拥有300名全职教师(EAS为90名),950名本科生(EAS为450名),1,200名毕业生(EAS为550名)和31名诺贝尔奖获得者。加州理工学院的规模较小,但影响巨大,被喻为世界教学和研究机构的宝石。在工程和应用科学处,我们的学者、思想家和执行者社区为最有前途的学生和博士后学者提供了一个家,他们每个人都可以获得世界知名的教育资源以及无与伦比的机会基础研究和应用研究。我们杰出的教师形成了一个互联网的研究人员,创造了现代科学和工程的前沿。与喷气推进实验室的紧密联系进一步加强了该学院在工程教育领域的领导地位。

  1.应用和计算数学课程

  CMS提供计算机与数学科学本科课程,主修以下专业:应用+计算数学本科专业、计算机科学本科专业、信息与数据科学本科专业。

  我们还提供本科辅修课程:控制+动力系统小学本科、计算机科学本科小学、信息和数据科学专业本科小学。学生在大学预科学习的严格过程中,尤其是在数学,科学和工程领域具有良好的学术表现,才会被被录取到加州理工学院本科课程。有关申请流程的信息可以在 本科招生办公室网站上找到。欲了解更多入学信息,请致电 (626)395-6341 或发邮件至ugadmissionscaltech.edu。计算机与数学科学中有很多本科研究机会。学生可以与CMS教师合作,但也可以在其他部门甚至JPL工作。学生还应该考虑 SURF (夏季本科研究奖学金)计划。请访问 SURF网站了解更多信息。申请截止日期通常在二月份。学生应至少在截止日期前两个月与教授进行交谈。最后,高年级学生可以投入大量时间用CMS顾问进行研究,并撰写CS或CDS 本科论文。在春季,CMS每年举办一次头脑会议,该活动让本科生和研究生的研究人员有机会通过海报和/或演示展示他们的作品。许多同学和CMS社区的其他成员参加了这次海报会议,并对他们最喜爱的研究报告进行投票。获得最多选票的演讲将授予奖品。

  2.应用物理专业

  应用物理课程旨在将对纯物理原理的了解扩展到新技术的开发。应用物理学研究主要关注技术重要性问题。该课程的跨学科性质使课程工作,培训和个人研究兴趣具有相当大的灵活性以提高最大的广度和深度。

  目前应用物理领域的专业领域涵盖广泛的主题,如光子学包括多波长光纤通信、集成微光和纳米光子器件、全息数据处理和存储以及量子计算的光学方法; 包括纳米结构材料和器件,宽带隙半导体和光电子异质结构、光电器件、新型存储器件和自旋相关传输的固态材料和器件工作; 生物物理学、包括DNA、蛋白质及其组装的力学单分子尺度研究; 等离子体物理学,包括用于聚变应用的等温等离子体,在太阳中发生的等离子体过程以及纯电子等离子体的动力学; 流体力学。

  3.电气工程

  加州理工学院电气工程本科课程的目标是培养从事职业和高等教育,最终在学术界,工业界和政府领域发挥领导作用,推动与电信、固态、信息等相关的跨学科技术的快速发展,电脑和电力系统的学生。

  该课程为学生准备研究生学习、创业生涯或政府或工业实验室的研究与开发工作。它激励他们从事职业和专业实践,为解决社会紧迫的技术需求提供机会。它通过建立在核心课程基础上,为电气工程的基础(如数学,科学和工程学原理)提供广泛而严格的接触来实现这一目标。EE的其他计划目标是多重的。该课程致力于保持课堂讲座与实验室和设计经验之间的平衡,并强调对任何工程学科都至关重要的问题描述、系统设计和解决技巧。该方案还努力发展每个学生的自力更生、创造力、团队合作能力、职业道德、沟通技巧以及对当代问题和终身智力成长的重要性的欣赏。对于感兴趣的学生,有机会与教员进行研究。

  选择此选项的学生通常会选择APh / EE 9 ab作为一年级选修课和介绍性研讨会EE 1。电气工程的正式研究从大二开始,电路和系统EE 44; 数字电子学,EE / CS 51,52; 半导体传感器和执行器,EE 40; 模拟电路的理论和实验室实践,EE 45; 然后开设反馈控制系统课程EE 113或CDS 110 a。大三的特点是信号和系统以及数字信号处理的基础,EE 111; 概率和随机过程,ACM / EE 116; 模拟和数字通信介绍,EE 160; 电磁工程,EE 151; 和一个模拟电子实验室EE 90.在高年级,要求学生通过独立研究或高级论文,EE 80 abc或从高级项目设计实验室EE 91 ab,EE / CS中选择的两门课程来展示他或她制定和实施设计项目的能力53和CS / EE / ME 75 c。此外,学生,尤其是大四学生,将有很大的机会参加选修课程,以便他/她深入探索较早的主题,或调查以前未涉及的主题。一个学生的兴趣在于电子科学,但希望追求比电气工程方案要求允许的更广泛的学习课程,可以选择工程和应用科学方案。需要注意的是,在电气工程中列出的学科结束时,任何平均分数低于1.9的学生可能会被拒绝继续使用该课程的权限。

  双重专业:电气工程课程允许感兴趣的学生宣布电气工程专业是双重追求的专业之一。要参加该课程,学生应该与选项代表见面并讨论他/她的课程。一般来说,批准取决于学生良好的表现能力,并且能够处理较重的课程负担。对于同时攻读第二选择学位的学生,适用时,作为该课程所需课程的课程也可以算作EE选修课。然而,在另一种选择中选择选修课程的课程不能同时计入满足EE中的选修要求。要获得EE学位资格,学生需要完成所有选项要求。

  4.工程与应用科学

  加州理工学院机械工程本科课程的目标是培养从事职业和高等教育,最终在学术界,工业界和政府领域发挥领导作用,推动与流体,固体,热和机械相关的跨学科技术的迅速发展系统的毕业生。

  该课程为学生准备研究生院和专业实践,并鼓励他们从事职业,为解决社会紧迫的技术需求提供机会。具体而言,该课程以加州理工学院的核心课程为基础,将个人深度的经验和能力融入特定机械工程专业,并具备强大的基础和工程科学背景。它在课堂讲座和实验室和设计经验之间保持平衡,并强调对任何工程学科都至关重要的问题制定和解决技能。该方案还努力发展每个学生的自力更生、创造力、领导力、职业道德和持续专业和智力成长的能力。对感兴趣的学生,建立在物理、数学、化学和生物学的基础教育之上,并将这些原则应用于开放式工程问题的解决方案;设计,分析,测量和评估流体,热力和机械系统;作为一个团队的一部分有效地工作;有效沟通;道德品质;了解工程发展的广泛影响,包括社会,文化和环境问题。

  机械工程是工程学的一个分支,通常关注于理解力量和运动,以及它们在解决对社会感兴趣的问题中的应用。该领域包括热力学、流体和固体力学、机制、材料以及能量转换和转移等方面,涉及物理学、数学、化学以及日益增长的生物学和计算机科学的应用。重要的是,该领域还强调新系统和设备的配方、设计、优化、制造和控制过程。过去十年的技术发展已经确立了跨学科工程和科学的重要性,因此机械工程领域出现了新的技术学科。这些新领域基于对物理系统基本行为的理解; 然而,这项工作的重点在于传统学科之间的界面。新学科的例子包括:微米和纳米机械系统、模拟和合成、综合复杂分布式系统和生物工程。

  机械工程师可以在许多领域找到,包括汽车、航空航天、材料加工和开发、电力生产、消费品、机器人和自动、半导体加工和仪器仪表。机械工程也可以成为生物工程、环境和航空工程、金融和商业管理等职业的起点。该机械工程课程经ABET工程认证委员会认证,该认证委员会位于美国马里兰州巴尔的摩市21502-4012,市场广场111号1050室,(410)347-7700。在第一年结束时,选择机械工程方案的学生尽可能接近他们表达的兴趣领域,并且共同制定未来三年的学习计划。需要注意的是,任何在学年结束时平均分数低于1.9的学生都可能被拒绝进入下一学期的学习。一个学生的兴趣与机械工程相关,但希望追求比机械工程要求所允许的更广泛的学习课程,可以选择工程和应用科学方案。

  ABET负责确保教育质量。这是一个自愿的,非政府的同行评议课程,旨在确定是否符合某些确定的标准和标准。认证证实一个机构或计划符合标准。ABET认证告诉学生,他们的父母和雇主,该课程已达到最低标准,并经专业人员评估为工程毕业生提供充分的准备。它还建立标准、程序和环境、鼓励工程技术的最高质量,毕业生意识到公共健康和安全方面的考虑。许多州注册和认证委员会考虑ABET认证的国家执照和认证课程。这也是许多研究生课程入学的考虑因素。ABET新的工程认证标准被称为EC2000。在这种新方法下,学校必须展示项目成果和评估,其中包括对受过良好教育的工程师的以下评估:应用数学,科学和工程知识的能力;设计和进行实验的能力,以及分析和解释数据的能力;设计系统,组件或过程以满足所需需求的能力;在多学科团队中发挥作用的能力;识别,制定和解决工程问题的能力;对职业和道德责任的理解;有效沟通的能力;必须进行广泛的教育,以了解全球和社会背景下工程解决方案的影响;认识到需要和有能力进行终身学习;对当代问题的了解;能够使用工程实践所必需的技术,技能和现代工程工具。

  6.材料科学

  材料科学课程的目的是为学生在快速推进的跨学科领域进行研究,专业实践或高级学习做好准备。该课程以核心课程为基础,发展分析能力并将其用于个性化研究,最终形成一年的高级论文。材料科学学生培养专业的独立性、创造力、领导才能以及持续专业和智力成长的能力。虽然新生选修科目可作为工程学和应用科学各个方面的入门课程,但是获得理学学士学位的四年课程的第一年对于该学院的所有学生来说都很常见。在第一年结束时,选择材料科学课程的学生被分配适合他们表达的兴趣领域的顾问。与他们的顾问一起,他们制定未来三年的学习计划。除了物理学、数学和人文科学学院的要求之外,材料科学课程还需要一年的应用和计算数学以及从各种科学和工程课程中选择的规定数量的单元。本科毕业论文是学术课程的重要组成部分。在材料科学课程中,如果选项要求中列出的科目学年结束时,其平均分数低于1.9的学生可能会被拒绝继续就读材料科学课程。

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