工程的五大领域

转载自《升学情报 47》,2010
指导|庄汶松副教授
吉隆坡建设大学(IUKL)副校长兼工程与技术建设学院院长
文|郑文彬

自小,俊明父母就期待他日后能成为医生。但俊明对生物一点都不感兴趣,所以在中学毕业后完全不考虑医学课程,转而打算投入工程领域,日后当个工程师。

通过互联网收集了一些资料,俊明才发现原来工程师不只是“盖房子”而已。除了土木工程,还有许多的专业领域可以冠以工程的名称。电机工程、电子工程、电子机械工程、微电子工程、环境工程、海洋工程、化学工程、航天工程……光是国立大学所开办的工程课程就不下十数种,更别说私立学院或外国大学了。

面对复杂的工程领域,俊明决定再进一步收集资料,在弄清楚各种不同的工程课程到底念些什么之后,才下最后的决定。

工程学到底念些什么?

工程,简单来说是指一群经过组织的人通过各种管理方法与专业技术,来建造各种结构复杂的东西,如汽车、飞机、轮船、建筑物、高速公路、铁路、钻油平台等等的过程。而这个过程中所需要用到的各种学问,就是工程学需要学习的内容了。由此可见,工程学的学习范围是非常广的。它以物理、化学与数学为最基础的科目,交叉产生了各种专业知识,如材料学、固体力学、热力学、流体力学等。

由于工程的领域广泛,现代社会为了区别专业的分流,一般将工程学分为五大领域,分别为:土木工程、机械工程、电机工程、电子工程与化学工程。尽管这五大专业的专精领域不同,但其课程初期的基础科目大同小异,而且彼此间也有一些共通的科目。例如土木工程与机械工程同样必须修习材料科学、力学、结构学等;电机工程与电子工程同样需要修习电路学、电磁学等。这是因为现代的大部分的工程工作都非常复杂,皆需要不同领域的工程专才负责同一个工程内的不同工作。例如一艘轮船的建造,需要土木工程师们负责整体结构的建造,以及电机工程师与机械工程师们负责建构轮船的动力系统。

当工程学来到课程后期,学生可以进一步修习自己感兴趣的工程领域,例如土木工程课程的学生,可以选择水利工程、交通工程、环境工程等。目前,国内的国立大学因教学资源充足,师资多元,学生在课程后期将有更多不同专精领域的选择;私立大专则多专注于前述的五大工程领域,或根据本身的师资,仅策略性开设其中某一个分流的专业课程。

领域1:土木工程

很多人会误解土木工程(Civil Engineering)只是和盖房子有关,但实际上,现代的土木工作除了盖建筑物外,还包括了一切与民生相关的工程项目,如道路、高架天桥、铁路、桥梁、隧道、下水道、水利等。简单地比喻,土木工程就是建造一切“不会移动的大东西”。

因此,为了确保这一切“不会移动的大东西”在建造完毕后不会轻易坍塌或毁坏,材料学、结构学与力学,就是土木工程学中的重点课程。此外,现代的土木工程除了强调功能外,也开始重视环保与环境保育的课题。这意味着土木工程课程除了工程图学、测量学、地质学、水文学等基本工程训练外,还包含了环境学、生态学等内容,以确保学生拥有善待环境的概念。

学生可以进修的专精领域,包括环境工程(Environmental Engineering)、交通工程(Traffic Engineering)、建筑工程(Construction Engineering)、海岸工程(Coastal Engineering)、结构工程(Structural Engineering)、水资源工程(Water Resources Engineering)等等。

土木工程的学生在学什么?将来做什么?
土木工程

领域2:机械工程

如果要以一句简单的话来解释,那机械就是一个“会自己动的东西”。一般人能想像到“会自己动的东西”,如车辆、飞机、船舶、升降梯、电梯、各种工厂的机器等等,都属于机械。因此,学习如何分析、设计、制作和维修各式不同功能的机械,就是机械工程(Mechanical Engineering)学习的课题。

让机械可以“动”起来的各种物理知识,如动力学、热力学、流体力学等,以及材料学、机械设计、机械制造、自动控制等基础原理,都是学生必须掌握的重点课程。此外,机械工程非常强调动手的能力,课程将训练学生如何运用各种基础原理配搭适合的材料,制造出特定功能的机械。

学生可以进修的专精领域,包括制造工程(Manufacturing Engineering)、汽车工程(Automotive Engineering)、航太工程(Aeronautical Engineering)、船舶工程(Marine Engineering)等等。

机械工程的学生在学什么?将来做什么?
机械工程

领域3:电机工程

电机工程(Electrical Engineering)又称为电力工程或电气工程,是工程学中和大功率的电流有关的一门学科。一切与电流有关的理论与知识,如电学原理、电机工艺、电力生产、电源分配、电路学、电动系统、控制系统、电力系统、电磁学等,都是电机工程的必修科目。

此外,课程也非常重视学生如何运用这些理论与知识,计算不同情况下的电力需求,并处理各种与电力传输的有关的项目,像是发电系统、电力供应系统、电流变压系统、电力网络等。例如在一间工厂建成后,如何根据不同区域的电力需求(如大型的机器需要较高功率的电流,办公室内则不需要),设计并配置适合的电力网络系统。而学习各种电流相关设备,如发电机、变压器、电动机等的设计与维修工作,也是课程的内容之一。

学生可以进修的专精领域,包括配电工程(Power Distribution Engineering)、仪表与控制工程(Instrumentation and Control Engineering)、电力系统工程(Power System Engineering)等等。

电机工程的学生在学什么?将来做什么?
电机工程

领域4:电子工程

相对于电机工程,电子工程(Electronic Engineering)指的是小功率电流、小信号的电子系统,如电脑、电讯、半导体元件、集成电路等。电子工程最早是被涵盖在电机工程的领域内,直到近代半导体的发现,导致集成电路的广泛使用,并间接促使电脑的发明,令电子工程理论与技术愈加完善,最终形成独立的科系。

由于衍生自电机工程,电子工程的初期课程与前者有重叠的地方,如电学原理、电路学、电磁学等都是必修科目。至于课程中、后期,将集中在学习电子电路、电波传播、信号处理、集成电路设计导论、电子元件导论、通讯系统等专属于电子工程领域的科目。此外,电子工程课程的理论与实务并重,如何运用各种基础原理设计、制造、测试、修理和维护各种电子产品与设备(如功能更强大的晶片、集成电路等),也是课程的重点。

近代,电子工业正蓬勃发展,许多大学或会基于本身条件,仅针对电子工程中的某一领域来开设课程,如电讯工程(Telecommunication Engineering)、电脑工程(Computer Engineering)、微电子工程(Microelectronic Engineering)等,以训练学生日后直接投入相关的产业。电子工程的学生日后也可以选择朝这些领域进修,以作为自己的专精项目。

电子工程的学生在学什么?将来做什么?
电子工程

领域5:化学工程

或许很多人会将化学与化学工程(Chemistry Engineering)混淆,但其实这两者之间有很大的不同。化学工程要培养的是能投入化学工业的工程师。而所谓的化学工业,就是专门生产或提炼各种化学制品,如染料、油漆、农药、塑料、化肥、石油等的工业。

因此,虽然化学工程是以化学知识为基础,但更加重视物理和数学,以及工程理论的运用。在课程初期,学生主要是学习各种化学知识,以打好基础。当到了课程中、后期,就会加入化工单元操作、化学反应工程、化学工业程序、仪器分析、化工热力学、化工动力学等科目。

其中,各种化学制品的制造技术将是课程的学习重点,学生必须学习运用化学工程的知识与理论,设计、维护或改进各种化学制品的生产技术,如生产线的配置、化学反应过程的控制与监督系统等。

化学工程的学生在学什么?将来做什么?
化学工程

想要学工程?就要“吃苦当吃补”

无论是土木工程的民生建筑、电机工程的电力系统和电源分配系统、电子工程的产品生产等,无一不是与民众关系密切。由于关系着公众的安全与利益,工程学本身就是一门严谨的学问,再加上以理科为基础科目,且对理论与实务经验要求并重,造成工程学的入学门槛一般较高,进入后的课业也非常繁重。有志于投入工程领域的学生,就首先要有“吃苦当吃补”心理准备。

随着现代社会越来越有能力进行更复杂的工程,原属于五大传统工程的一些分流的专业知识体系开始成长,成为独立的科系,造成现在的工程课程选择众多。因此,如果你被五花八门的选择迷乱了眼睛,也许可以参考教授的意见,先将五大传统工程当成学士阶段的主修。这样一来,毕业后可以投身的领域将更为宽广。

教授的话:
庄汶松副教授
吉隆坡建设大学(KLIUC)副校长兼工程与技术建设学院院长

想成为工程师的学生,物理及数学首先要学好。这是因为工程学的基础科目就是物理与数学,只是不同领域的工程学对这两个科目要求的轻重有别而已。

此外,学生也要喜欢“动手”。工程学是个理论与实务并重的领域,如果理论学得好,但对动手操作不感兴趣,学习就会事倍功半。但相较于技术工人,工程师的优势也就在这边。例如某个机械零件坏了,技术工人只知道找回同样的零件替代,找不到就没辙了。但工程师知道原理,同样的零件没了,还可以想办法找其他适合的物件替代,而不影响原来的功能。

工程领域科系庞杂,如不知道要如何挑选,可以先选择进入五大传统工程的任何一个,日后在该领域的进阶项目念出兴趣了,再往该项目进修。

  1. 升学情报辅导中心
    December 19th, 2013 at 11:32 | #1

    weechen :
    请问如果我的高级数学较差,而数学与物理拿到A或B,适合就读工程系吗?工程系一定要念化学吗?

    只有与化学相关的工程科系例如化学工程才需要报考化学。请直接联系各大专,确认本身是否符合报读条件。

  2. 升学情报辅导中心
    December 23rd, 2013 at 10:05 | #2

    densonlth :
    @升学情报辅导中心
    全方面的

    我想每个人对于好的定义都不一样,想要从事的工作内容、生活方式等等都有分别。不妨参考学会做出明智的抉择,以本身的标准来比较各大专,选出适合自己的学校。

  3. jk
    January 20th, 2014 at 16:25 | #3

    我是一位高三文商科的学生,我没任何物理的知识和数学一般,如果我要念Construction Engineering我该怎样?高三毕业后到外面找补习中心然后报考统考的高级数学和物理行吗?

  4. 升学情报辅导中心
    January 23rd, 2014 at 12:27 | #4

    jk :
    我是一位高三文商科的学生,我没任何物理的知识和数学一般,如果我要念Construction Engineering我该怎样?高三毕业后到外面找补习中心然后报考统考的高级数学和物理行吗?

    你可先联系大专,说明你的情况,看看大专会建议以什么途径来修读这一科系,是否需要报考统考科目或可以报读大学先修班。

  5. JH
    March 2nd, 2014 at 21:53 | #5 FSI member

    请问Diploma in Programming可以修读Bachelor in Computer Engineering吗?还是只是能修读IT学位而已?

  6. 升学情报辅导中心
    March 5th, 2014 at 12:15 | #6

    JH :
    请问Diploma in Programming可以修读Bachelor in Computer Engineering吗?还是只是能修读IT学位而已?

    这两个课程同属电脑领域的课程,应该是可以衔接的。你可向各大专询问及确认相关资讯。

  7. JH
    March 5th, 2014 at 17:24 | #7 FSI member

    谢谢!

  8. JH
    March 6th, 2014 at 13:58 | #8 FSI member

    不好意思,请问毕业软件工程后是一位工程师吗?

  9. lee
    March 13th, 2014 at 18:13 | #9 FSI VIP member

    请问生物工程和生物医学工程有什么分别呢?如果我想读生物工程那我Stpm 应不应该报读生物呢?谢谢。

  10. 升学情报辅导中心
    March 18th, 2014 at 13:31 | #10

    JH :
    不好意思,请问毕业软件工程后是一位工程师吗?

    你可以从事软件工程的工作,但不是像土木工程师或机械工程师等等其他可以可以向工程师局(BEM)注册。

  11. JH
    March 19th, 2014 at 12:52 | #11 FSI member

    升学情报辅导中心 :

    JH :
    不好意思,请问毕业软件工程后是一位工程师吗?

    你可以从事软件工程的工作,但不是像土木工程师或机械工程师等等其他可以可以向工程师局(BEM)注册。

    那么马来西亚有类似BEM的政府部门/私人部门让IT人士参加的吗?

  12. 升学情报辅导中心
    March 21st, 2014 at 14:52 | #12

    lee :
    请问生物工程和生物医学工程有什么分别呢?如果我想读生物工程那我Stpm 应不应该报读生物呢?谢谢。

    比起前者,后者的课程会有学习到如何将工程知识应用于医学领域。

    要报读生物工程的话,就需要报考物理和生物科目。

  13. 升学情报辅导中心
    March 25th, 2014 at 09:09 | #13

    JH :

    升学情报辅导中心 :

    JH :
    不好意思,请问毕业软件工程后是一位工程师吗?

    你可以从事软件工程的工作,但不是像土木工程师或机械工程师等等其他可以可以向工程师局(BEM)注册。

    那么马来西亚有类似BEM的政府部门/私人部门让IT人士参加的吗?

    抱歉,我对这一点并不清楚。

  14. April 3rd, 2014 at 17:45 | #14 FSI member

    我要的科系是marine engineer,如果我拿mechanical engineering 的话,我可以读到海洋工程师吗?

  15. 升学情报辅导中心
    April 15th, 2014 at 13:32 | #15

    凯文 :
    我要的科系是marine engineer,如果我拿mechanical engineering 的话,我可以读到海洋工程师吗?

    我们没有关于这职业的资料,我想你需要先去了解职业所需的学历条件,再寻找适合的课程及科系。

  16. Lee
    April 30th, 2014 at 23:32 | #16 FSI VIP member

    我想在日后报读生物医学工程,请问我在stpm需要拿什么科呢?是应该拿五科(PA,化学,数学,生物,物理)吗?那会不会太高难度?我没什么自信可以应付五科…… 谢谢。

  17. May 4th, 2014 at 11:37 | #17 FSI member

    mechanical engineering 是有用到physic的科目吗?

  18. 升学情报辅导中心
    May 27th, 2014 at 14:11 | #18

    Lee :
    我想在日后报读生物医学工程,请问我在stpm需要拿什么科呢?是应该拿五科(PA,化学,数学,生物,物理)吗?那会不会太高难度?我没什么自信可以应付五科…… 谢谢。

    你可以无需报考化学。

  19. 升学情报辅导中心
    May 30th, 2014 at 15:36 | #19

    凯文 :
    mechanical engineering 是有用到physic的科目吗?

    是的,物理是这科系的基础科目。

  20. Kent
    September 3rd, 2014 at 13:21 | #20

    我想请问下,
    1.一般上art stream 的学生能不能进engineering course 吗?
    2.大学的engineering course 受到MQA & JPA 承认,但是不受工程局承认会有什么影响呢(将来在工作上或刚毕业找工)?
    3. Engineering Course 会很难读?成绩不太好的话,去读会应付不来吗?
    希望您给与答复,感谢!

  21. 升学情报辅导中心
    September 5th, 2014 at 09:38 | #21

    Kent :
    我想请问下,
    1.一般上art stream 的学生能不能进engineering course 吗?
    2.大学的engineering course 受到MQA & JPA 承认,但是不受工程局承认会有什么影响呢(将来在工作上或刚毕业找工)?
    3. Engineering Course 会很难读?成绩不太好的话,去读会应付不来吗?
    希望您给与答复,感谢!

    1。一般都必须有理科基础的学生才可报读工程科系,你可亲自联系各大专询问是否接受其他方式就读。
    2。若文凭不受工程局承认,就不能注册为正式的工程师,若雇主需聘请拥有注册的工程师,你就不符合资格了。
    3- 每一个科系都适合不同能力的人修读,基本上修读工程系的学生须有较强的数理、英文能力。

  22. Kent
    September 5th, 2014 at 12:35 | #22 FSI member

    @升学情报辅导中心
    您好,非常感谢您的答复。
    请问能私下请教您一些问题吗?因为真的有些升学的问题想问,太多了,私下问你吧,写在这里我怕写不完。电邮/FB.谢谢

  23. Kent
    September 7th, 2014 at 07:34 | #23 FSI member

    @升学情报辅导中心
    您好啊,真的有几个问题想私下问你,怎么样联络你呢?

  24. 升学情报辅导中心
    September 8th, 2014 at 10:07 | #24

    Kent :
    @升学情报辅导中心
    您好啊,真的有几个问题想私下问你,怎么样联络你呢?

    你可通过以下方式和我们联系 :
    电话:03 9019 7746/ 9019 7780
    电邮:counseling@fsi.com.my

  25. Kent
    September 10th, 2014 at 11:27 | #25 FSI member

    @升学情报辅导中心
    我有尝试电邮你们可是等了几个月都没人回复,还是没收到呢?谢谢

  26. 升学情报辅导中心
    September 11th, 2014 at 10:18 | #26

    Kent :
    @升学情报辅导中心
    我有尝试电邮你们可是等了几个月都没人回复,还是没收到呢?谢谢

    很抱歉,可能之前遗漏了回复你的邮件。可否请你再发一次?谢谢。

  27. Kent
    September 11th, 2014 at 14:45 | #27

    @升学情报辅导中心
    发了。请查收。感谢

  28. Vinne
    December 11th, 2014 at 11:29 | #28 FSI member

    请问一下,假如要读工程系,在物理需要考到A+的成绩才行吗?英文方面,要另外自己修过才能进学府读吗?谢谢

  29. December 11th, 2014 at 20:13 | #29 FSI member

    请问选学校对土木工程未来的就业机会有很大影响吗?

  30. 升学情报辅导中心
    December 15th, 2014 at 10:13 | #30

    叶华豪 :

    请问选学校对土木工程未来的就业机会有很大影响吗?

    学校的课程是否符合标准,关系着学生是否能够在大学里学习到规范的工程课程,而本身的学习经验及成果会对就业有直接的影响,因此选择经工程师局(BEM)承认的大学,就能确保课程是符合标准的。

  31. Danny
    December 29th, 2014 at 11:27 | #31

    您好。

    我本科是经济学位了 Economic Degree holder, 我本身对 机械工程很有兴趣 Mechanical Engineering . 请问我需要怎样报读这门课系呢? 我想在本地就读。本地哪一家大学受承认呢?

    谢谢

  32. 升学情报辅导中心
    January 2nd, 2015 at 11:47 | #32

    Danny :

    您好。

    我本科是经济学位了 Economic Degree holder, 我本身对 机械工程很有兴趣 Mechanical Engineering . 请问我需要怎样报读这门课系呢? 我想在本地就读。本地哪一家大学受承认呢?

    谢谢

    你可到工程师局(www.bem.org.my/)查找受该局承认的文凭,然后向大专查询就读科系的详细申请条件。

  33. yyk
    March 8th, 2015 at 10:59 | #33

    请问要怎样才可以知道那间大学的工程课程有被工程局承认??我进入了www.bem.org.my,可是不会找。。。

  34. Kaixin
    March 10th, 2015 at 18:39 | #34 FSI member

    请问有什么本地学校的Civil Engineering比较好?我想读diploma

  35. yks
    March 24th, 2016 at 18:20 | #35

    所有工程系是不是都需要在中五时学过高级数学和物理。如果没学过读工程系会不会很困难

    • 升学情报辅导中心
      March 27th, 2016 at 20:38 | #36

      工程学以物理,数学为基础学科,如果中五没学过,之后若获录取念工程,也需要再掌握有关物理和数学的原理。
      天赐答

  36. Yun
    August 20th, 2016 at 22:59 | #37

    我想问问如果我读完chemical engineering degree。如果我想成为教授,请问我还需继续什么?得具备什么条件吗?

  37. Kit Yee
    September 14th, 2016 at 02:34 | #38 FSI member

    请问Automotive engineering 在哪所college/university有得报读?

  38. March 19th, 2017 at 01:07 | #40

    女生读工程系会不会很吃亏?很喜欢物理和数学但是怀疑自己读不起

  39. LLS
    March 19th, 2017 at 23:29 | #41

    @ling
    我觉得选择了读不起也得读会它 既然选择了这条路 用爬的也得走完它

  40. 晓玲
    March 26th, 2017 at 10:45 | #42 FSI member

    你好,我是女生。我对工程系有兴趣,可是我高数A,物理B+,化学C,可以报读这科系吗?

快来留言! "工程的五大领域"

留言

您的电邮不会被显示。


*