رشته مهندسی برق چیست؟
یکی از شاخههای مهندسی است که به مطالعه انرژی الکتریکی، الکترونیک، مخابرات، سیستمهای کنترل و ارتباطات مرتبط با انتقال و تبدیل انرژی برق میپردازد.این رشته یکی از رشته های پایه و مادر در علوم مهندسی است که تحصیل در این رشته نیاز به ریاضیات قوی وعلاقه و پشتکار بالا دارد این رشته شامل طراحی، ساخت، بهبود سیستمها و تجهیزات برقی و الکترونیکی است. تحصیل در این رشته شامل کار آزمایشگاهی، آموزش، سخنرانی و کار پروژهای به صورت گروهی و فردی خواهد بود.
مجموعه کارشناسی این رشته ۱۴۰ واحد درسی دارد که در یک دوره ۴ ساله و در ۸ نیمسال تحصیلی در دانشگاه های کشور ارائه می شود.
این رشته در دانشگاه های ایران در 6 گرایش ارائه می شود:
1-گرایش قدرت
2- گرایش مخابرات
3 گرایش الکترونیک
4- گرایش بیوالکتریک
5- گرایش سیستم های دیجیتال
6- گرایش کنترل
گرایش قدرت
گرایش قدرت یکی از قدیمی ترین گرایش های رشته مهندسی برق است که در انتخاب رشته کنکور می بایست جز اولویت های اصلی قرار گیرد. این گرایش به دلیل اینکه تمامی طرح ها و ساخت ها در بخش جریان و ولتاز برق انجام میپذیرد،گرایش قدرت نام گرفته است.
در این گرایش به سیستم های انتقال و توزیع برق در شبکه برق رسانی پرداخته می شود. بعد از راه اندازی نیروگاه ها، موضوع مهم و اصلی طراحی و نحوه انتقال و توزیع برق تولید شده توسط نیروگاه ها در سرتا سر کشور است، که فارغ التحصیلان گرایش مهندسی قدرت میتوانند در این زمینه از تخصص خود استفاده کنند و شرایط مناسب را برای این منظور طراحی و اجرا کرده و مشغول به کار شوند.
گرایش مخابرات
در گرایش مخابرات در رشته مهندسی برق نحوه مخابره و انتقال داده ها به سیستم های مخابراتی پرداخته میشود0سیستم های مخابراتی به صورت سیستمی و مغناطیسی عمل کرده و موضوع نحوه مخابره و انتقال داده ها به سیستم های مخابراتی به عنوان اصلی ترین موضوع آموزشی این رشته در نظر گرفته شده است. از جمله تخصص های اصلی این گرایش، طراحی سیستم های مخابراتی کاربردی برای دریافت و ارسال اطلاعات است که دانشجویان بعد از فارغ التحصیلی در این گرایش به آن دست خواهند یافت.
چهار تخصص اصلی که در گرایش مخابرات رشته مهندسی برق، به آن پرداخته میشود:
-فرستنده که شامل آنتن و نحوه ارسال داده ها و اطلاعات می شود.
– طراحی خطوط انتقال و محاسبات مربوط به آنها (مرحله میانی)
-گیرنده که شامل آنتن و نحوه دریافت و شناسایی دادهها و اطلاعات می شود.
-گسترش شبکه مدارها و ادوات سوئیچینگ(switching) موجود در کل شبکه را شامل می شود.
گرایش الکترونیک
در این گرایش از رشته مهندسی برق بیشتر به موضوع حرکت الکترون ها در محیط خلا و یا نیمه رسانا پرداخته میشود. یکی از گرایش های پر مخاطب رشته مهندسی برق برای داوطلبین محسوب میشود. این گرایش ترکیبی از سایر گرایش های رشته مهندسی برق است.گرایش الکترونیک رشته مهندسی برق را می توان به دو شاخه طراحی قطعات الکترونیکی و طراحی مدار ها تقسیم کرد که دانشجویان در هر دوی این شاخه ها می بایست توانمندی های لازم را در دوره کارشناسی به دست آورند.
گرایش بیوالکتریک
در این گرایش از مهندسی برق از اصول و قوانین الکتریکی و مغناطیسی و الکترومغناطیسی در حوزه پزشکی و سلامت جامعه بشری استفاده میشود. اصلی ترین مباحث مربوط به این گرایش در رشته مهندسی برق تحلیل و بررسی بارهای الکتریکی و جریان های الکتریکی و هم چنین تاثیر بارها بر روی پدیده های فیزیکی وتبدیل سیگنال های موجود در طبیعت به یکدیگر هستند. برای ارتقاء علم مهندسی پزشکی، این گرایش از مهندسی برق نیاز به تخصص هایی از رشته های مهندسی کامپیوتر و فناوری اطلاعات نیز دارد.
گرایش سیستم های دیجیتال
دانشجویان گرایش سیستم های دیجیتال فراگیری طراحی و آنالیز مدار ها و سیستم های دیجیتال را در دستور کار خود قرار می دهند. دانشجویان در حوزههای مختلف سخت افزاری و نرم افزاری و امنیت داده ها می توانند از تخصص خود استفاده کرده و مشغول به کار شوند .
گرایش کنترل
گرایش کنترل در شته مهندسی برق به بررسی و نحوه کنترل سیستم ها می پردازد و در واقع تکمیل کننده گرایش های قبلی مهندسی برق است. در گرایش کنترل متخصصین با طراحی سیستمهای کنترلی مناسب باعث پایدار کردن سیستم های برقی می شوند.
برای طراحی و توسعه سیستمهای کنترلی معمولا از نرم افزار های برنامه ریزی استفاده میشود به همین منظور متخصصین گرایش مهندسی کنترل می بایست از دانش ریاضی خوبی برخوردار باشند .
گرایش کنترل کاربرد های فوق العاده حساسی در صنایع و علوم مختلف مانند فضاپیماها و هدایت موشک ها و هواپیماها دارد. فارغ التحصیلان این رشته میتوانند در زمینه های طراحی، ساخت، بهرهبرداری و مدیریت سیستم های کنترلی صنایع و علوم حساسی مانند فضاپیما ها و هدایت موشک ها از دانش خود استفاده کنند.
هر ۶ گرایش مهندسی برق دارای دروس عمومی، پایه و اصلی یکسان هستند و دانشجویان موظف هستند در هشت نیمسال تحصیلی تمام این واحدها را پشت سر بگذارند.
پذیرش در رشته مهندسی برق و دانشگاه های برتر
برای ورود به این رشته داوطلبین میبایست از طریق کنکور سراسری ریاضی فیزیک اقدام نمایند. ظرفیت پذیرش در رشته مهندسی برق در دانشگاه های ایران بالا است.
دانشجویان فارغالتحصیل در رشته برق فرصتهای شغلی بسیاری زیادی به جز بخش مهندسی نیز دارند. فناوری اطلاعات، امور مالی و مدیریت، از جمله این مشاغل هستند که همگی پیشرفت عالی و حقوق قابل قبول برای مهندسان برق دارند.
اما برای استخدام در شرکتهای معتبر ایران، باید در مورد بهترین دانشگاههای صنعتی ایران برای رشته مهندسی برق بدانید. کیفیت روشها ی آموزشی، برنامه های آموزشی ارائه شده، خدمات اداری، رتبه جهانی دانشگاه ، خدمات کتابخانهای، داشتن امکانات، از جمله عوامل مهم در انتخاب این دانشگاهها هستند.
این دانشگاهها بر اساس رتبهبندی پایگاه رتبه بندی کیو اس (QS)، در حوزه مهندسی برق و الکترونیک انتخاب شدهاند و جز دانشگاههای برتر دنیا در این حوزه موضوعی قرار دارند:
دانشگاه صنعتی شریف
در جدیدترین رتبه بندی موسسهQS برای سال ۲۰۲۳، دانشگاه صنعتی شریف موفق به کسب رتبه 380 جهانی شد و در جایگاه بهترین دانشگاه ایران برای ششمین سال متمادی قرار گرفت
دانشگاه تهران
در جدیدترین رتبه بندی موسسه QS برای سال ۲۰۲۳، دانشگاه تهران موفق به کسب رتبه ۵۰۱-۵۱۰ جهانی شد
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
در جدیدترین رتبه بندی موسسه QS برای سال ۲۰۲۳، دانشگاه امیرکبیر موفق به کسب رتبه ۴۴۳ جهانی در جایگاه بهترین دانشگاه ایران شد.
دانشگاه علم وصنعت
در جدیدترین رتبه بندی موسسه QS برای سال ۲۰۲۳، دانشگاه علم و صنعت موفق به کسب رتبه ۵۳۱-۵۴۰ جهانی در جایگاه بهترین دانشگاه ایران شد.
دانشگاه صنعتی اصفهان
در جدیدترین رتبه بندی موسسه QS برای سال ۲۰۲۳، دانشگاه صنعتی اصفهان موفق به کسب رتبه ۶۴۹ جهانی در جایگاه بهترین دانشگاه ایران شد.
دانشگاه شیراز
در جدیدترین رتبه بندی موسسه QS برای سال ۲۰۲۳، دانشگاه شیراز موفق به کسب رتبه ۷۵۱-۸۰۰ جهانی در جایگاه بهترین دانشگاه ایران شد.
تحصیل در دانشگاه های نام برده، به عنوان مزیت برای فارغ التحصیلان در زمان استخدام به شمار می آید.
البته دانشگاههای دیگر مانند دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی و دانشگاه فردوسی مشهد نیز در میان این دانشگاه ها قرار میگیرند که داوطلبین رشته مهندسی برق میتوانند به آنها نیز به عنوان مقصد تحصیل نگاه کنند.
واحد های درسی رشته مهندسی برق
همان طور که می دانید دانشجویان در رشته مهندسی برق در مقطع کارشناسی میبایست ۱۴۰ واحد درسی را بگذرانند. واحد های عمومی و پایه و اصلی و همچنین اختیاری در نظر گرفته شده برای تمام گرایش های رشته مهندسی برق یکسان است اما دروس تخصصی الزامی هر یک از این گرایش ها متفاوت است. در ادامه لیست واحد های درسی دانشجویان رشته مهندسی برق به تفکیک هر گرایش را میتوانید مشاهده کنید:
دروس عمومی
دروس عمومی در نظر گرفته شده مانند سایر مقاطع کارشناسی از سوی گروه معارف و گروه عمومی اعلام میشود و برای تمام رشته ها مشترک است. دانشجویان می بایست جمعاً ۲۲ واحد عمومی را پشت سر بگذرانند.
دروس پایه
این دروس برای تمام گرایش های رشته یکسان است و مشتمل بر ۲۶ واحد درسی است:
-ریاضی ۱
-ریاضی ۲
-معادلات دیفرانسیل
-برنامهنویسی کامپیوتر
-محاسبات عددی
-آمار و احتمالات
-فیزیک ۱
-فیزیک ۲
-کارگاه عمومی
-آزمایشگاه فیزیک عمومی1
-آزمایشگاه فیزیک عمومی 2
دروس اصلی
این دروس برای تمام گرایش های رشته یکسان است و مشتمل بر 51 واحد درسی است:
-نقشه کشی مهندسی
-اقتصاد مهندسی
-کارگاه برق
-زبان تخصصی برق
-آشنایی با مهندسی برق
-ریاضیات مهندسی
-الکترونیک ۱
-الکترونیک ۲
-آزمایشگاه الکترونیک
-مدارهای الکتریکی ۱
-مدارهای الکتریکی ۲
-الکترومغناطیس
-ماشینهای الکتریکی ۱
-آزمایشگاه ماشین های الکتریکی ۱
-ماشینهای الکتریکی ۲
-آزمایشگاه مدارهای الکتریکی و اندازه گیری
– سیگنالها و سیستمها
-سیستمهای کنترل خطی
-آزمایشگاه سیستم های کنترل خطی
-تحلیل سیستم های انرژی الکتریکی ۱
-اصول سیستم های مخابراتی
-سیستم های دیجیتال 1
-آزمایشگاه سیستم های دیجیتال 1
-سیستم های دیجیتال ۲
-آزمایشگاه سیستم های دیجیتال ۲
دروس تخصصی گرایش قدرت
دانشجویان می بایست جمعاً ۲۰ واحد درسی را به عنوان دروس تخصصی گرایش قدرت در رشته مهندسی برق پشت سر بگذرانند.
-ماشین های الکتریکی ۳
-آزمایشگاه ماشین های الکتریکی ۲
-الکترونیک صنعتی
-آزمایشگاه الکترونیک صنعتی
-تاسیسات الکتریکی
-تحلیل سیستم های انرژی الکتریکی 2
-آزمایشگاه تحلیل سیستم های قدرت
-آزمایشگاه عایق ها و فشار قوی
-آزمایشگاه حفاظت و رله
-پروژه کارشناسی
-کارآموزی
دروس تخصصی گرایش مخابرات
دانشجویان می بایست جمعاً 21 واحد درسی را به عنوان دروس تخصصی گرایش مخابرات در رشته مهندسی برق پشت سر بگذرانند:
-میدان ها و امواج
-ریز موج و آنتن
-آزمایشگاه ریز موج و آنتن
-مخابرات دیجیتال
-آزمایشگاه مخابرات دیجیتال
-آزمایشگاه مدار های مخبراتی
-پردازش سیگنال های دیجیتال
-آزمایشگاه پردازش سیگنال های دیجیتال
-پروژه کارشناسی
-کارآموزی
دروس تخصصی گرایش الکترونیک
دانشجویان می بایست جمعاً 20 واحد درسی را به عنوان دروس تخصصی گرایش الکترونیک در رشته مهندسی برق پشت سر بگذرانند
-الکترونیک ۳
-آزمایشگاه الکترونیک ۳
-فیزیک الکترونیک
-سیستم های ریز پردازنده ای
-مدل های پالس و دیجیتال
-آزمایشگاه مدل های پالس و دیجیتال
-آزمایشگاه مدارهای مخابراتی
-آزمایشگاه الکترونیک صنعتی
-پروژه کارشناسی
-کارآموزی
دروس تخصصی گرایش بیوالکتریک
دانشجویان می بایست جمعاً 20 واحد درسی را به عنوان دروس تخصصی گرایش بیوالکتریک در رشته مهندسی برق پشت سر بگذرانند
-فیزیولوژی ۱
-مبانی بیوالکتریک
-تجهیزات عمومی بیمارستانی
-پدیده های بیو الکتریک
-سیستم های رادیولوژی و تصویرگر پزشکی
-آزمایشگاه سیگنال های حیاتی
-پروژه کارشناسی
-کارآموزی
دروس تخصصی گرایش سیستم های دیجیتال
دانشجویان می بایست جمعاً 20 واحد درسی را به عنوان دروس تخصصی سیستم های دیجیتال در رشته مهندسی برق پشت سر بگذرانند
-مدل های پالس و دیجیتال
-آزمایشگاه مدل های پالس و دیجیتال
-طراحی در سطح سیستم
-آزمایشگاه طراحی در سطح سیستم
-طراحی سیستم های دیجیتال
-آزمایشگاه پردازش سیگنالهای دیجیتال
-سیستم های ریز پردازنده ای
-آزمایشگاه ریزپردازنده ای
-پروژه کارشناسی
-کارآموزی
دروس تخصصی گرایش کنترل
دانشجویان می بایست جمعاً 21 واحد درسی را به عنوان دروس تخصصی گرایش کنترل در رشته مهندسی برق پشت سر بگذرانند0
-سیستم های کنترل مدرن
-جبر خطی
-سیستم های کنترل دیجیتال
-آزمایشگاه سیستم های کنترل دیجیتال
-کنترل صنعتی
-آزمایشگاه کنترل صنعتی
-آزمایشگاه ابزار دقیق
-آزمایشگاه الکترونیک صنعتی
-پروژه کارشناسی
-کارآموزی
دروس تخصصی اختیاری
دانشجویان از میان تمام واحدهایی که در زیر نوشته شده تنها نیاز به گذراندن ۱۱ واحد تخصصی هستند.
-مدارهای مخابراتی
-حفاظت و رله
-عایق ها و فشار قوی
-مدارهای مجتمع CMOS
-فیلتر و سنتر مدار
-تولید انرژی الکتریکی
-طراحی خطوط هوایی انتقال انرژی الکتریکی و پروژه
-طرح پست های فشار قوی و پروژه
-درایوهای الکتریکی
-آزمایشگاه درایوهای الکتریکی
-فیزیک مدرن
-مخابرات بی سیم
-شبکه های مخابراتی
-ماشین های الکتریکی مخصوص
-سیستم های کنترل غیر خطی
-سیستم های نهفته
-سیستم های مخابرات نوری
-تحقیق در عملیات
-ابزار دقیق
-اتوماسیون صنعتی
-مبانی مکاترونیک
-ریزپردازنده پیشرفته
-برنامه سازی پیشرفته
-یادگیری ماشین
-فیزیولوژی ۲
-مدیریت اطلاعات پزشکی
-اصول و دستگاه های توابخشی حرکتی و عصبی
-مدل سازی محاسباتی سیستم های فیزیولوژیکی
-روش تحقیق و نگارش علمی
دروس اختیاری
دروس اختیاری رشته مهندسی برق برای تمام گرایش ها یکسان است دانشجویان موظف اند ۱۰ واحد درسی اختیاری را بگذرانند.
ادامه تحصیل در رشته مهندسی برق
امکان ادامه تحصیل در این رشته در مقاطع تحصیلی بالاتر در ایران و خارج از کشور وجود دارد که این نکته بسیار حائز اهمیت است. دانشجویان میتوانند برای بالا بردن تخصص و سطح علمی خود ادامه تحصیل بدهند و با سطح بالاتری از دانش و مهارت وارد بازار کار شوند.
در حال حاضر حدود 14 گرایش مختلف برای رشته مهندسی برق در مقطع کارشناسی ارشد وجود دارد
کارشناسی ارشد
رشته مهندسی برق در مقطع کارشناسیارشد هفت گرایش اصلی دارد وبعضی از گرایشهای اصلی هم زیرگروههای خودشان را دارند. در حال حاضر حدود 14 گرایش مختلف برای رشته مهندسی برق در مقطع کارشناسی ارشد وجود دارد.
گرایش ها در کارشناسی ارشد:
1-الکترونیک
-مدارهای مجتمع الکترونیک
-افزاره های میکرو و نانو الکترونیک
-سیستم های الکترونیک دیجیتال
2-قدرت
-اکترونیک قدرت
-سیستم های قدرت
3-مخابرات
-میدان و موج و مخابرات نوری
-رمز
-سیستم
-شبکه
4-کنترل
5-مهندسی پزشکی
6-مکاترونیک
7-فناوری ماهواره
دکتری
رشته مهندسی برق در مقطع دکتری به 4 گرایش تقسیم می شود. دلیل تقسیم کردن رشته به گرایش های مختلف، مانند مقاطع تحصیلی قبل از دکتری، تخصص کردن آن گرایش است که باعث می شود به طور عمیق تر، ریزبینانه تر و کاربردی تر بررسی و تحقیق نمود.
رشته مهندسی برق در کشور های توسعه یافته جزء رشته های محبوب و پرطرفدار محسوب می شود.
طبق استاندارد QSبرترین دانشگاه های جهان در رشته مهندسی برق به ترتیب زیر هستند:
- موسسه فناوری ماساچوست (دانشگاه ام آی تی) (امریکا)
- دانشگاه استنفورد (امریکا)
- دانشگاه برکلی کالیفرنیا (امریکا)
- دانشگاه فنی نانیانگ سنگاپور
- دانشگاه ملی سنگاپور
- دانشگاه کمبریج (انگلیس)
- موسسه فناوری فدرال زوریخ سوئیس
- دانشگاه آکسفورد (انگلیس)
- امپریال کالج لندن (انگلیس)
- دانشگاه پلی تکنیک فدرال لوزان سوئیس
- دانشگاه هاروارد (امریکا)
- دانشگاه چینهوا(چین)
- و …
.
بازار کار و درآمد
مهندسان برق در طیف وسیعی از پروژهها کار میکنند و به طور کلی وظیفه طراحی و نظارت را بر عهده دارند. این پروژه ها میتواند در مقیاس های مختلفی باشد، مقیاس کوچک مثل ساخت دستگاه خانگی و یا بزرگ مثل سیم کشیهای ساختمانهای بسیار بزرگ و عظیم.
وظایف مهندسان برق بسیار بیشتر از مواردی است که ذکرشده ،در ادامه برخی دیگر وظایف مهندسان برق عنوان شده:
– مدیریت پروژههای مهندسی
– استفاده از فناوری و فرایندهای جدید و نوآورانه در طراحی و تولید
– مقایسه و تحلیل و تجزیه کیفیت و عملکرد در سیستمهای قدیم و جدید رایانهای
– طراحی و ساخت سیستمها و محصولات الکتریکی
– و …
با توجه به طیف وسیعی از کارهایی که مهندس برق میتواند انجام دهد، فارغ التحصیلان از بازار کار بسیار ایدهآلی برخوردار هستند. مهندس برق می تواند در پروژه های عمرانی، در کارخانجات صنعتی بزرگ و یا به عنوان کارآفرین نیز خدمات مختلفی را به جامعه ارائه داده و به درآمد های خوب و قابل توجهی برسد. حقوق دریافتی مهندسان برق به طور معمول بستگی به تجربه، مهارت، توانمندی ها و تحصیلات دارد و در خارج از کشور هم این رشته به دلیل تنوع فرصت های شغلی عالی، دارای شرایط بسیار خوب است.
طبق بررسی و سایت سلری حقوق دریافتی مهندسان برق به طور معمول هر ماه حدود ۲۰.۵۰۰.۰۰۰ تومان است. البته میزان حقوق دریافتی بستگی به تجربه ،مهارت ،توانمندی ها و تحصیلات دارد، که بین ۱۱.۷۰۰.۰۰۰ تومان (کمترین) تا ۵۰.۰۰۰.۰۰۰ تومان (بالاترین) متغییر است.
در خارج از کشور نیز درآمد فارغ التحصیلان این رشته به دلیل تنوع فرصت های شغلی عالی،دارای شرایط بسیار خوب است.
به طور کلی در خارج از کشور فارغ التحصیلان کارشناسی پیوسته،درآمدی بین ۸۰۰۰۰ دلار تا 120000 دلار دارند.