【工学】生物工程专业
专业概述
生物工程包括五大工程,即遗传工程(基因工程)、细胞工程、微生物工程(发酵工程)、酶工程(生化工程)和生物反应器工程。在这五大领域中,前两者作用是将常规菌(或动植物细胞株)作为特定遗传物质受体,使它们获得外来基因,成为能表达超远缘性状的新物种——“工程菌”或“工程细胞株”。后三者的作用则是这一有巨大潜在价值的新物种创造良好的生长与繁殖条件,进行大规模的培养,以充分发挥其内在潜力,为人们提供巨大的经济效益和社会效益。
生物工程专业是分子遗传学、微生物学、细胞生物学、生物化学、化学工程和能源学等各学科的结合,其应用范围十分广泛,包括农业、工业、医学、药物学、能源、环保、冶金、化工原料、动植物、净化等。一般来说,生物工程师试图模仿生物系统来创造产品或修改和控制生物系统,同时生物工程师可将其专业知识应用于工程和生物技术的其他应用,包括植物和微生物的遗传修饰,生物过程工程和生物催化。
2023生物工程专业排名
每年,《QS世界大学排名》(简称QS)、《美国新闻和世界报道》(简称U.S. News)、《泰晤士高等教育》(简称THE)等多家杂志及机构都会对美国及世界大学的热门专业进行排名,所依据的标准包括学术声誉、雇主声誉、论文引用数量、校友捐赠、研究影响力、人数、录取率以及毕业率等多项内容,每个榜单的各项标准及权重都会根据实际情况有所调整。通过对各个专业排名的了解,学生可以更好的选择在某一专业领域中拥有领先水平的大学,从而在自己的职业生涯规划中先人一步。下面就来看一下USNews2022工程学院排名下的生物工程专业排名吧。
*美国大学排名 -> 工程学院排名 | 数据来源:USNews学院/专业排名
热门课程介绍
美国生物工程专业的学生平均需要花费3-5年的时间来取得生物学的工学学士学位,需要学习的基础课程包括热力学(thermodynamics)、流体和机械动力学(fluid and mechanical dynamics)、动力学(kinetics)、电子学(electronics)以及材料特性(materials properties)。
生物工程专业使工程学在一个巨大范围的系统中得到应用,因此生物工程专业的学生可以学习这个巨大系统中任何一个部分的知识,也可以进一步的钻研其中的一个方向。这个巨大系统的范围从分子水平,包括分子生物学(molecular biology)、生物化学(biochemistry)、微生物学(microbiology)、药理学(pharmacology)、蛋白质化学(protein chemistry)、细胞学(cytology)、免疫学(immunology)、神经生物学和神经科学(neurobiology and neuroscience),到细胞和组织系统,包括设备和传感器(devices and sensors)、再到整个宏观有机体,包括植物和动物(plants and animals),甚至可以扩展到整个生态系统。
研究生阶段,生物工程专业的学生将会学习到更加专业的课程,例如分子,细胞与组织生物力学(Molecular, Cellular and Tissue Biomechanics)、细胞基质力学(Cell-Matrix Mechanics)、生物分子动力学与细胞动力学(Biomolecular Kinetics and Cellular Dynamics)、生物系统中的场,力与流(Fields, Forces, and Flows in Biological Systems)、生物网分析(Analysis of Biological Networks)、生物材料与组织的反应(Biomaterials-Tissue Interactions)等。
生物工程的基本课程
生物化学(Biochemistry) | 工程力学(Engineering mechanics) |
生物材料工程性质(Engineering properties of biological materials) | 流体力学(Fluid mechanics) |
生物和农业能源系统(Biological and agricultural energy systems) | 热力学(Thermodynamics) |
土壤学(Soil science) | 流体和机械动力学(Fluid and mechanical dynamics) |
生物环境系统设计(Bioenvironmental systems design) | 材料特性(Materials properties) |
生物系统工程(Biosystems engineering) | 分子生物学(Molecular biology) |
生物工程专业热门职位平均年工资
医学技术专家
$48616
系统支持工程师
$70767
药店运营经理
$75384
男女比例
热门城市
无
干货!美国生物工程专业热门职业介绍
美国的生物工程学位将工程理论课程与生物、化学、数学和物理课程相结合。PayScale的数据显示,2021年美国生物工程师的平均基本工资超过7.3万美元。根据美国劳工统计局(Bureau of Labor Statistics)的数据,预计从2020年到2030年,生物工程将增加逾1.9万个新职位。高薪生物工程专业的工作一般都是招聘生物工程和生物医学工程专业毕业生。美国劳工统计局报告称,在导航、测量和控制仪器制造行业工作的个人,2020年的平均年薪超过10.4万美元。同年,医疗设备和用品制造专业人员的平均年薪接近9.5万美元。
Payscale指出,生物工程专业毕业生的薪水会随着经验的增加而显著增加,在职业中后期达到顶峰。获得研究生学位和专业的工程许可证可以提高求职者的整体收入潜力。生物医学工程专业相关工作中,与拥有学士学位的员工相比,拥有硕士学位的员工平均每年至少多赚11,600美元。如果你也对生物工程专业感兴趣,在申请美国大学的时候想要选择这个专业,不妨和我们一起提前来了解一下生物工程专业毕业生热门职业~
生物统计学家
生物统计学家是收集和分析生物数据的专家。他们主要利用医学研究收集的数据来进行分析,得出结论,并做出相关预测。生物统计学家的其他工作职责包括:与数据科学家和其他统计学家一起进行科学研究;通过监测研究的实施,确保准确的临床试验结果;根据收集到的数据撰写研究计划;向科学界介绍研究结果等。美国生物统计学家的平均年薪为108,660美元。在美国,大多数生物统计学家都有硕士或博士学位。
医学技术人员
医学技术人员,也被称为医学实验室科学家,主要负责在实验室进行测试、记录结果并进行分析。医学技术人员可以使用自动化技术和专门的仪器来完成测试并得出结论。除此之外,他们还负责诊断、排除和修理实验室设备出现的相关问题。医疗技术人员的其他工作职责包括验证测试结果;对液体、组织和血液进行测试;与实验室主管或医生合作处理患者数据;确定给定样本的细胞计数,化学成分,血型或药物水平;在给定的标本中寻找某些微生物、寄生虫或细菌等。
目前美国医学技术人员的平均工资是每小时28.45美元。想要成为医学技术人员至少需要获得学士学位,而硕士学位则有助于求职者在该领域的进一步发展,例如晋升管理层。那些拥有硕士学位的人通常有更高的机会获得晋升。
生物材料开发员
生物材料开发员专注于研究天然的和实验室设计的材料,以便能够应用于医疗设备和各种植入物。他们需要与其他科学家和开发人员合作,为使用生物材料的项目的制造做出贡献。生物材料开发人员可能擅长于金属、陶瓷和聚合物等材料类型。美国生物材料开发员平均年薪为9.3万美元。
生物医学研究员
生物医学研究员主要的工作是研究身体如何工作,研究如何预防和治疗疾病,改善人类和动物的健康。生物医学研究员可以在制药公司、医疗保健机构和教育机构找到工作。他们负责医疗化合物和设备的创造、测试和维护。擅长统计、软件和基因组学等领域的知识会帮助求职者更好的胜任生物医学研究员的岗位。目前美国生物医学研究员的平均年薪为8.2万美元。
生物工程研究员
生物工程研究员的主要职责是保证生物工程相关产品的开发符合国家政策规定,并对成品进行检测,保证产品质量。在研发过程中, 生物工程研究员需要申请资金资助、设计实验获得必要的数据、并严格按照规定进行产品测试。研发完成之后,他们还需要撰写报告,发表论文,积极为生物工程研究做出贡献。私企、非营利组织或政府组织都有可能招聘 生物工程研究员。美国生物工程研究员的平均工资为每年86,747美元。
计算生物学程序员
计算生物学程序员主要工作是通过编写软件来评估生物数据。他们还需要为实验数据建立模型、开发数据分析、并创建生物信息学数据库。作为将生物医学和生物学问题转化为计算问题的负责人,计算生物学程序员需要知道Python、c++和Javascript等编程语言。美国计算生物学程序员的平均年薪为9.6万美元。
康复工程师
康复工程师的主要工作是设计和制造帮助残疾人康复和使用的机器和设备。他们需要评估设备的安全性和有效性,并培训使用者能够正确使用设备。康复工程师的工作会把数学、工程学和生物力学原理融入在一起。他们需要与其他工程师和康复专业人员合作,开发设备,帮助残障人士或者有需要的人行动。通常康复工程师需要有硕士学位。目前美国康复工程师的平均年薪为6.9万美元。
根据生物工程专业的学生从事的行业不同,他们的薪水也有很大差异。在能源行业工作的生物工程专业的学生平均工资为97,031美元,而在政府行业工作的学生平均工资为69,473美元。如果薪水对你来说是最重要的,那么能源行业应该是你的首选。如果想要了解更多有关生物工程专业的相关信息,欢迎关注美国留学中介续航教育。
参考信息:
Biological engineering degree jobs: All of your options
12 Bioengineering Degree Jobs (With Salaries and Duties)
BEST JOBS FOR BIOLOGICAL ENGINEERING MAJORS
7 Career Paths You Can Take With a Biomedical Engineering Degree
未来发展趋势
生物工程属于综合交叉发展学科,可以转向生命科学方向进行深造,一般会一直从事研究工作,如继续本专业或转向发酵工程,制药工程,食品科学等,硕士毕业后会有很好的就业前景。毕业生可在生物医药、生物化工、轻工、食品、能源、环保等行业的高新技术企业从事相关产品、工艺及装备的研究、开发、设计、管理及市场营销等工作,也可在环保、商检、药检、海关、工商、税务和政府管理部门从事相关的监督管理工作,或在高等院校、科研院所从事教学和科研工作。
常见申请问题
大部分排名前50的学校对于生物工程专业本科申请者的GPA要求建议3.5以上,托福成绩最低要求为100分,有竞争力的申请者的GPA一般在3.8以上,托福成绩一般在105分以上;排名50-100名的学校对于该专业申请者的GPA要求建议3.0以上,托福成绩一般在80分以上。但成绩只是录取参考因素的一部分,还需考虑申请者的其他条件。
是。生物工程专业属于STEM专业,该专业毕业生在完成学业之后有可能拥有长达36个月的OPT时间。
申请生物工程专业需要准备高中官方成绩单、毕业证书/在读证明、推荐信、托福考试成绩/雅思考试成绩、SAT考试/ACT考试成绩、财产证明、作品集、简历、以及个人称述等。不同学校对于该专业的申请者有不同的要求,具体的要求和需要注意的地方可以向续航教育专业顾问进行咨询,获取专业及时的解答。
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