可以重点讲讲系统工程这个硕士项目吗?(或者方便的话可以结合一下您儿子在这个专业学习的体会感受)想知道系统工程对编程、数学的要求是不是很高?课程难度如何?系统工程有没有细分的方向比如决策方向、战略方向、物流方向之类的?该怎么选择?如果未来想去制造业实习工作的话学系统工程是个好选择吗?
为了更好回答您的问题,我先说一下什么是系统工程吧!首先,系统工程(Systems Engineering)并不是学习某个具体的技术,如电子工程、计算机工程、机械工程等。系统工程是学习如何更好利用这些技术,从而实现更好的结果(可能是更快、更好、更便宜)。简单来说,是学习解决问题的方法。
在现实中,我们会面临很多问题,而我们似乎不需要通过系统的学习就能解决很多问题。例如,我们要去某个地方,如何更快到达;再比如,下班回家请客吃饭,如何在1个小时内做出3道菜。解决这些问题实际上就是系统工程,对于日常生活中的问题,我们可以凭借常识、经验、技能来判断我们怎么做,从而达到不错的效果。但实际上,有很多问题是非常复杂的,比如如何建立智能交通系统来提升运营效率、如何实现高效可靠的电力分配和使用、如何整合机器人、传感器和控制系统以提供生产效率和产品质量。
这些问题就不能靠常识和经验来解决了,而需要通过学习解决复杂问题的方法,也就是系统工程专业的学习内容。系统工程通常开设在工程学院,实践导向很强,你会发现系统工程在很多行业都有应用,如航空航天、交通运输、信息技术、医疗设备、军事、能源和制造业等。
那么,系统工程学习什么呢?简单来说,就是学习解决问题的工具,即整合信息、分析数据,并利用这些洞察力来改善决策。这些工具的核心是基于优化和概率理论的数学工具。因此,学习系统工程需要一定的数学和统计基础。系统工程和运筹学、工业工程有很多相似之处,都重在解决问题,使用的工具也相通 ,实践性也很强,很多学校会将工业工程、系统工程、运筹学结合在一起。
一个有趣的现象,宾大关闭了本科系统工程专业,将这个项目转型为人工智能专业。学校给出的原因是系统工程使用的工具正在演变,受到人工智能的影响,因此与CIS系合作,将提供新的专业方向,为下一代学生提供利用人工智能的能力,并塑造系统工程的未来。
而宾大的系统工程硕士项目仍继续,并定义为“传统”系统工程。我认为这一变动主要是从招生角度考虑的,因为“人工智能”专业要远比“系统工程”更容易招生,而并不是因为系统工程真地过时了。系统工程是一个比较严谨的学科,历史悠久,起源于20世纪中期二战时期,随着时代的发展,专业演变是很正常的,就像计算机科学向人工智能发展的趋势一样。
美国系统工程硕士项目不多,主要有宾大、康奈尔、密歇根、弗吉尼亚大学、南加州大学、华大圣路易斯、约翰霍普金斯和波士顿大学等。系统工程项目对编程和数学的要求不算很高。例如,宾大没有具体的先修课要求,只要求学生有理工科背景,并具备一定的量化和编程能力。康奈尔也要求理工科背景,同时期待申请者至少学习了多元微积分、线性代数、微分方程、统计和概率论课程。
由于系统工程是一个跨学科专业,涉猎很广,课程设置上你会发现每个项目都不太一样,项目细分领域也会根据学校擅长或者有优势的领域来设置。例如,康奈尔的系统工程专业有多达20个方向,涵盖了各行各业;宾大包括能源和环境、创业、交通和物流、人因工程、机器人、嵌入式系统、生物工程、医疗、统计、营收管理、会计和金融等方向。需要注意的是,这些方向设置更多是作为选课指导,并不需要学得很深,都属于应用类课程,康奈尔只需要选择一门课,宾大只需上两门课就可以满足学位应用类课程要求。
去制造业实习是否对申请系统工程有帮助,是有的,因为系统工程在制造业有很多应用,但更要看具体实习内容是什么。如果涉及到生产流程优化、供应链管理、数据分析等内容,会更有帮助。
我儿子目前上大三,系统工程专业,他是从大二下学期才开始接触一些专业课,现在还谈不上对这个专业的感受。我查看了他们学校的课程设置,系统工程有很多细分方向,他会选择网络安全方向,这个方向需要完成5门课程。系统工程相关的行业是工业与系统工程师协会(Institute of Industrial and Systems Engineers, IISE),这个行业组织非常活跃,经常举办会议。