美国留学热门工科专业——生物工程

2024-10-31

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专业介绍



生物工程(Biological Engineering或Bioengineering),是20世纪70年代初开始兴起的一门涉及生命科学、化学、工程学等新兴综合性应用学科,90年代诞生了基于系统论的生物工程,即系统生物工程的概念。

所谓生物工程,一般认为是以生物学(特别是其中的分子生物学、微生物学、遗传学、生物化学和细胞学)的理论和技术为基础,结合化工、机械、电子计算机等现代工程技术,主要利用生物体或其组成部分来创造新产品或改良生物体,以此满足人类的某些需求。
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生物工程的应用范围非常广泛,包括医药、农业、工业、环保等多个领域。生物工程是分子遗传学、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,包括医药、食品、农林、园艺、化工、冶金、采油、发酵罐新技术和新底物的环保等方面。

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主要分支领域



生物过程工程学
Bioprocess Engineering

利用生物工程原理,包括用常规或重组微生物的发酵或生物转化过程,用游离或固定化酶为生物催化剂的酶反应过程,以制备疫苗、重组蛋白或次级代谢产物等为目的动植物细胞培养过程,海洋动植物养殖与藻类培养过程,人体组织器官体外重建工程等。

主要研究生物工程原理、设备以及生物技术产业化开发技术等,包括:

生物进程设计(Bioprocess Design)

生物催化学(Biochemical Catalysis)

生物分离学(Bioseparation)

生物信息学(Bioinformatics)


基因工程学
Genetic Engineering

基因工程又称遗传工程、基因操作、基因修饰、重组核酸技术,是一种使用生物技术直接操纵有机体基因组、用于改变细胞遗传物质的工程。包括:

合成生物学(Synthetic Biology)

细胞工程学(Cell Engineering)

组织工程学(Tissue Engineering)

基因水平转移(Horizontal Gene Transfer)

异源生物学(Xenobiology)


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生物医学工程学
Biomedical Engineering

生物医学工程是一门年轻的交叉学科,与生物工程密切相关;其主要特点是运用工程学和应用科学的知识和技术解决生物学和医学领域的科学问题,充分研究生命系统及其行为,以及开发相关的生物医学系统和设备,最终帮助患者得到更好的照料以及提高健康个体的生活质量。

该专业对疾病治疗、社会经济发展都有着深远意义,因而成为各国科学家的研究热点,是一门具有着巨大发展潜力的“朝阳学科”。

生物医学工程师常同医生、治疗师以及学术界研究者共同工作,以解决临床问题。同该专业相关的应用实例包括生物兼容的假体、医疗器械、诊断设备、植入设备、物理治疗设备以及可穿戴设备等。

生物医学工程学包括:

生物医学技术(Biomedical technology)

生物医学诊断(Biomedical Diagnosis)

生物医学治疗(Biomedical Therapy)

生物力学(Biomechanics)

生物材料学(Biomaterials)



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就业方向



随着生物技术的飞速发展,生物工程专业的就业前景非常广阔。未来,生物工程技术将在医疗、制药、食品、环保等领域发挥越来越重要的作用,就业涉及领域广泛:

医药类企业:生物工程、产品研发、生物制药、技术开发、工程设计、生产管理、药物检测等;

农林类企业:产品培育、植物组培、去病毒技术;

食品类企业:发酵工程、转基因技术等。

因此,生物工程专业的人才需求将会持续增长。同时,随着国内生物产业的不断发展,国内对具有国际水准的生物工程专业人才的需求也在不断增加。因此,对于想要从事生物工程领域的毕业生来说,未来的就业前景非常可观。

以下是来payscale美国大学专业薪酬榜生物工程专业薪资,供大家参考:
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图片来自payscale

以下排名来源于2024-2025年U.S.News最新发布的生物医学工程专业(偏医学)
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以下排名来源2024 U.S.NEWS 全美研究生院专业排名TOP 15——生物工程专业(偏农业):
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