美国生物医学工程专业留学详解

专业介绍

生物医学工程(Biomedical Engineering,简称 BME)是生物科学与工程设计相结合的交叉学科，涉及生物、化学、物理、数学、机械工程、电子工程、计算机科学和材料科学等多个领域。这一学科旨在运用工程技术手段去解决医学中的有关问题并以此保障人类健康，为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务，促进生命科学和医疗卫生事业的发展。我们可以把需要帮助医学解决的问题分为三个方面:预防、诊断、治疗。每个方面都给医学工作提供了一定程度的支撑。比如在预防方面，运用计算生物学知识，也就是指在一个人生病之前，先把他的DNA 提取出来，然后通过这个数据来预测这个人有可能得哪方面的疾病以及疾病的症状是怎样的。第二个方面是诊断，比如说你生病去看医生，医生会让你做一个诸如核磁共振类型的检查，这些都是由 BME 这个学科来提供技术支持的。第三个方面是治疗，很久之前医生做手术时用的还是柳叶刀，但是非常麻烦。现在的手术刀就会非常的方便，解决了很多不必要的问题。这也是生物医学工程给临床医学带来的便利。

类似的专业还有生物工程(Bioengineering)。生物工程代表了生物学和工程学原理的融合，旨在解决生物学，医疗保健和许多其他领域的广泛挑战。它的主要目标是将工程技术应用于生物系统，以告知工程设计。这个跨学科的领域包括不同的领域，如组织工程，遗传工程，生物力学，医学成像和制药。生物工程从业者利用他们的专业知识设计和创造医疗设备，诊断工具，治疗干预和生物技术过程，旨在改善人类健康和解决复杂的医疗保健挑战。通过利用工程和生物学的见解，生物工程旨在推进医疗诊断，治疗和医疗保健技术，以提高全球个人的生活质量。

生物工程与生物医学工程的区别：生物工程和生物医学工程都有一个共同的目标，即应用工程原理来应对生物学和医学的挑战。然而，它们在范围和方法上有所不同。虽然生物工程涉及将工程技术应用于生物系统，并强调将生物学原理融入工程应用，但生物医学工程更侧重于开发创新技术和设备。

由此可以看出，生物医学工程和生物工程两者是相通的。对于大多数美国院校来说，一般开设了生物工程项目的院校就没有开设生物医学工程项目，相应地，有生物医学工程项目的院校大都也没有生物工程项目。

专业分支和学位情况

生物医学工程一般包含以下方向和分支：

1. Cell & Tissue Engineering 细胞与组织工程。工程学的原理与技术修复、维护、促进人体组织或器官损伤后的功能和形态的生物替代。

2. Biomedical Imaging & Signal Processing 成像/信号处理。影像技术是把生物体中的有关信息以图像形式提取并显示出来，信号处理则是对已获得的医学图像进行分析以及作三维重建与显示。

3. Biomaterial 生物材料。治疗、替换机体内的组织器官或增强其功能。

4. Biomechanics 生物力学。运用力学理论和方法，研究生物组织和器官的力学特性

5. Biomedical Devices 生物医疗器械。发明新技术，设计新设备用于科学研究和临床应用(包括疾病的诊断,治疗,缓解和预防等

6. Neuroengineering 神经工程。神经细胞再生与组织特性评估，神经与电子设备间接口，探索中枢及外围神经系统的功能及行为表现。

学制及课程设置

BME硕士项目多数开设在工程学院生物医学工程系。学位有两种：Master of Science (research-oriented)和Master of Engineering (professional-oriented)，学制一般为1.5-2年。

专业背景及先修课要求

BME做一个交叉性很强的专业，工科和量化类的学科(物理，应用数学，计算机科学等)背景的学生都可以申请。部分院校有相应的先修课要求，比如:

以西北大学的BME为例，其要求为：Students with undergraduate degrees in other engineering fields or the quantitative sciences may apply for admission and are often admitted. At a minimum, students must have a background in advanced mathematics (through ordinary differential equations, linear algebra, and vector calculus) and a basic understanding of biological sciences, physics and engineering related to their intended area of research. 其他工科背景学生申请BME没问题，但是要具备高阶数学课程(可以是微分方程，线性代数和向量微积分)，，并对与其预期研究领域相关的生物科学，物理和工程有基本的了解。

所以队医跨专业申请生物医学工程的学生而言，建议具备以下课程：

1. 生物 - 一学期分子生物学

2. 数学 - 微积分，微分方程，统计学, 计算编程

3. 物理学 - 两学期，推荐近代物理课程

4. 化学Chemistry - 一学期，推荐生物化学或有机化学

5. 工程类 – 比较推荐材料科学/生物材料，流体力学，热/质量传递，信号与系统等领域的课程;同时，仪器仪表以及系统生理学的课程也是强烈推荐的

申请难度分析

相比EE和CS这种热门工科专业，BME的申请难度要稍微小一点。同样作为工科专业，申请者相关的科研和偏研究类的实习是重中之重，对于目标院校，相应的分数要求如下：

就业方向分析

总体而言，生物医学工程专业就业薪资和就业率还是比较高的，毕业生毕业后就业的热门行业为：

Medical Device Research and Development 医疗器械研发

Medical Device Manufacturing 医疗设备制造

Biotechnology Research and Development 生物技术研发

Pharmaceutical Manufacturing 制药

Software Development 软件开发

Health Care 医疗保健

热门岗位为：

Clinical engineer 临床工程师 $91,706/年

Research engineer 研究工程师 $103,710/年

Product development engineer 产品开发工程师 $90,524/年

Bioprocess engineer 生物工艺工程师 $100,684/年

Research associate 副研究员 $64,802/年

Project manager 项目经理 $94,500/年

Systems engineer 系统工程师 $83,655 /年

Technical support engineer 技术支持工程师 $66,867 /年

Quality engineer 质量工程师 $76,004/年

Preventive maintenance technician 预防性维修技术员 $52,488/年

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