رشته مهندسی برق | معرفی گرایش ها، حقوق و درآمد و بازار کار
در این مطلب از وب سایت نوراسیم، به رشته مهندسی برق پرداخته‌ایم و سعی کرده‌ایم تناسب آن با روحیات افراد، دروسی که برای موفقیت در این رشته مهندسی باید در آن‌ها پایه‌ای قوی‌تر داشت، گرایش‌های آن، بازار کار و سایر موارد مرتبط را مورد بررسی قرار دهیم.
رشته مهندسی برق مناسب چه کسانی است؟
رشته برق مناسب افرادی است که پیش‌زمینه قوی در دروس محاسباتی از جمله ریاضی و فیزیک دارند. در واقع این رشته برای افرادی جذاب خواهد بود که هوش محاسباتی بالایی داشته باشند. افرادی که علاقه دارند وارد رشته مهندسی برق شوند، باید بدانند که وارد یکی از سخت‌ترین رشته‌های دانشگاهی خواهند شد. به همین دلیل، اشخاصی که خواهان انتخاب این رشته هستند، باید این موضوع را در نظر بگیرند که تحصیل در این رشته نیاز به تلاش و کوشش فراوانی دارد.
کدام دروس دوره دبیرستان در رشته مهندسی برق بیشتر کاربرد دارند؟
برق رشته‌ای است که نیازمند پایه ریاضیات قوی است. همچنین در کتب فیزیک بعضی از دوره‌های تحصیلی، دروسی از رشته برق توسط معلمان تدریس می‌شود. به همین منظور بهتر است که دانش‌آموزان دروس ریاضی و فیزیک (قسمت‌هایی که مربوط به رشته برق است) را جدی گرفته و تمام مطالبی را که در این دروس به آن‌ها آموزش داده می‌شود، به خوبی فرا گیرند.
همچنین بهتر است آزمایش‌های فیزیک که مربوط به قسمت برق است را به خوبی انجام دهند تا با قسمت عملی این رشته نیز آشنایی داشته باشند و پایه خودشان را در این زمینه نیز محکم کنند.
گرایش‌های رشته مهندسی برق برای ادامه تحصیل چه هستند؟
تا چندین سال، رشته مهندسی برق بر اساس برنامه مصوب سال‌های گذشته شامل گرایش اصلی برق مخابرات، برق قدرت، برق کنترل و برق الکترونیک بود. اخیراً برنامه مهندسی برق به پیشنهاد دانشگاه تهران مورد بازنگری قرار گرفت و این برنامه درسی از مهر ۱۴۰۰ قابل اجرا است. طبق این برنامه رشته مهندسی برق به زیرشاخه‌های مخابرات، قدرت، کنترل، الکترونیک، سیستمهای دیجیتال و بیوالکتریک تقسیم می‌شود.
دروس رشته مهندسی برق شامل ۲۲ واحد دروس عمومی، ۲۷ واحد دروس پایه، ۵۳ واحد دروس تخصصی ۳۵ واحد دروس اختیاری، ۳ واحد پروژه و ۳ واحد کارآموزی معادل ۳۲۰ ساعت بدون تأثیر در میانگین کل و بدون تأثیر در تعداد واحد است.
البته به این نکته باید دقت کرد که از چند سال پیش بعضی زیر گرایش‌ها به دلیل گسترده بودن از گرایش اصلی جدا شدند. به عنوان مثال، گرایش مهندسی پزشکی که زمانی زیر گرایشی از گرایش الکترونیک بود، هم اکنون از آن جدا شده است. البته باز هم می‌توان در آن چهار گرایش اصلی با رشته برق آشنا شد. در ادامه به شرح مختصری در رابطه با هر یک از این گرایش‌ها پرداخته‌ایم.
گرایش مخابرات
گرایش مخابرات به بررسی سیستمهای مخابراتی به صورت سیستمی و مغناطیسی می‌پردازد. در این گرایش نحوه مخابره و انتقال اطلاعات در سیستمهای مختلف مخابراتی بررسی می‌شود. به عنوان مثال، در گرایش مخابرات نحوه انتقال اطلاعات از آنتن منازل به شرکت مخابرات بررسی می‌شود. می‌توان گفت که یک مهندس مخابرات عموما روی ارسال و دریافت اطلاعات تحقیق و پژوهش انجام می‌دهد و سیستمهای مورد نیاز را معرفی و طراحی می‌کند.
گرایش مخابرات، خود نیز دارای زیرگرایش‌های مختلفی است. از زیر گرایش‌های آن می‌توان از مخابرات میدان (که اکثرا با امواج الکترومغناطیس سر و کار دارد)، مخابرات سیستم (که به طراحی سیستمهای فرستنده و گیرنده به صورت سیستمی می‌پردازد) و مخابرات-رمزنگاری (که در قسمت امنیت اطلاعات کاربرد دارد) نام برد.
گرایش قدرت
این گرایش قدیمی‌ترین گرایش رشته مهندسی برق است. در گرایش قدرت به بررسی سیستمهای انتقال و توزیع برق پرداخته می‌شود. به بیان خیلی ساده، می‌توان گفت که یک مهندس قدرت باید روی نحوه انتقال و توزیع برق از منبع آن (نیروگاه‌ها) به قسمت‌های مختلف، اشراف کامل داشته باشد. البته امروزه گرایش قدرت به زیرشاخه‌های گوناگونی تقسیم شده است. از مهمترین شاخه‌های این گرایش، می‌توان به ماشین‌های الکتریکی (که غالبا به بررسی موتورها و ژنراتورها می‌پردازد)، سیستمهای قدرت و فشار قوی (به طراحی و نحوه انتقال و توزیع می‌پردازد) و الکترونیک قدرت (که تلفیقی از گرایش الکترونیک در قدرت است و تعدادی از مداراتی که در الکترونیک با ولتاژ و توان پایین سروکار دارند را در قسمت قدرت با توان و ولتاژ بالا پیاده سازی می‌کند) اشاره کرد.
به صورت بسیار ساده، می‌توان مهندسی برق گرایش قدرت را این‌گونه تعریف کرد: گرایش قدرت یعنی کار با قسمتی از برق که قدرت بالایی دارد (ولتاژ و جریان بالا).
گرایش کنترل
همان‌طور که از نام این گرایش پیداست، در آن به بررسی نحوه کنترل سیستم‌ها پرداخته می‌شود. در واقع، یک مهندس کنترل باید سیستم‌هایی را طراحی کند که یک سیستم برقی را بتواند به خوبی کنترل کند و با توجه به نیاز سیستم الکتریکی و الکترونیکی پایدار بماند (البته در برخی موارد نیاز است که سیستم ناپایدار شود). این گرایش نیازمند اطلاعات خوب در زمینه ریاضیات است.
نکته قابل توجهی که در این قسمت باید مطرح شود، این است که گرایش کنترل تا حد زیادی با ریاضیات سر و کار دارد و به همین منظور اشخاصی که وارد این گرایش می‌شود تا حدی از برق دور خواهند شد. نکته مهم دیگری که باید به آن اشاره کرد، این موضوع است که تمام سیستمهای الکتریکی و الکترونیکی نیازمند یک قسمت کنترلی هستند و این قسمت از مهمترین بخش‌های هر یک از این سیستم‌ها است. به همین منظور، یک مهندس کنترل باید در طراحی این قسمت تمام دقت خود را به کار گیرد.
دانستن و یادگیری نرم‌افزارهایی از قبیل متلب در این گرایش بسیار ضروری هستند، زیرا در طراحی سیستم‌ها از این نرم‌افزار به شدت استفاده می‌شود.
گرایش الکترونیک
در این گرایش همه چیزهایی که با آن سر و کار خواهید داشت بر اساس حرکت الکترون‌ها است. به همین دلیل می‌توان گفت که این گرایش را الکترونیک نامیده‌اند.
گرایش الکترونیک در واقع پلی است بین تمام گرایش‌های برق که تاکنون معرفی شدند. اگر شخصی بخواهد وارد چنین گرایشی شود نیاز دارد که در زمینه‌های مختلفی اطلاعات داشته باشد. در گرایش الکترونیک به بررسی و طراحی و ساخت مدارهای الکترونیکی پرداخته می‌شود.
البته باید به این نکته توجه کرد که الکترونیک نیز مانند گرایش‌های دیگر زیرشاخه‌هایی دارد. از اصلی‌ترین زیرشاخه‌های آن می‌توان آنالوگ یا طراحی مدارات مجتمع، دیجیتال و افزاره‌های نانوالکتریک (Device) را ذکر کرد. در گرایش آنالوگ به طراحی و ساخت مدارات مجتمع و غیرمجتمع پرداخته می‌شود. در گرایش دیجیتال غالبا به برنامه‌نویسی و کدنویسی پرداخته می‌شود و گرایش افزاره‌ها نحوه طراحی و ساخت یک المان الکترونیکی را بررسی می‌کند.
یک مهندس الکترونیک طرح‌هایی که مهندسان کنترل و مخابرات به صورت سیستمی طراحی می‌کنند را باید به صورت مداری طراحی کند و پس از انجام شبیه‌سازی به ساخت آن بپردازد. در این گرایش، یادگیری نرم‌افزار مهمترین نکته است. یک مهندس الکترونیک خوب برای موفقیت باید حتما با نرم‌افزارهای مختلفی در زمینه طراحی مدار آشنا باشد. همچنین در زیرشاخه‌های دیگر این گرایش هم به همین صورت است و باید نرم‌افزارهای مربوطه را به خوبی فرا گیرد.
مهمترین دروس دانشگاهی رشته مهندسی برق چه هستند؟
شاید به جرات بتوان گفت رشته برق سنگین‌ترین رشته دانشگاهی برای دوره کارشناسی است. با توجه به چارت دروسی که وزارت علوم برای این رشته اعلام کرده است، می‌توان گفت که اکثر دروس این رشته مهم و سخت هستند. در ذیل به دروس مهمی که در ترم‌های مختلف باید آن‌ها را گذراند اشاره می‌شود.
ترم اول
- (+) ریاضی ۱
- (+) زبان برنامه‌نویسی
ترم دوم
- (+) فیزیک ۲
- (+) معادلات دیفرانسیل
- (+) ریاضی ۲
- (+) آمار و احتمالات
ترم سوم
- (+) مدار 1 (یکی از مهمترین دروس اساسی رشته برق)
- (+) ریاضیات مهندسی
ترم چهارم
- (+) الکترونیک 1
- (+) ماشین‌های الکتریکی 1
- (+) تجزیه و تحلیل سیگنال‌ها و سیستم‌ها
ترم پنجم
- (+) الکترونیک 2
- (+) ماشین‌های الکتریکی 2
- (+) مخابرات 1
- (+) سیستمهای کنترل خطی
ترم ششم به بعد (الکترونیک)
- (+) الکترونیک 3
- (+) تکنیک پالس
- (+) معماری کامپیوتر
- (+) مدارهای مخابراتی (شاید بتوان به جرات گفت که سخت‌ترین درس دوران کارشناسی این درس است)
- (+) تکنیک پالس
- (+) اصول میکروپروسسورها
ترم ششم به بعد (مخابرات):
- (+) میدان و امواج
- (+) آنتن
- (+) فیلترها و سنتزها
- (+) مخابرات 2 (مخابرات دیجیتال)
- (+) ماکروویو
- (+) مدارهای مخابراتی
ترم ششم به بعد (قدرت):
- (+) ماشین‌های الکتریکی 3
- (+) بررسی سیستمهای قدرت 2
- عایق‌ها و فشار قوی
- (+) الکترونیک صنعتی
- (+) اصول میکروکنترلرها
- (+) رله و حفاظت
ترم ششم به بعد (کنترل):
- (+) تحقیق در عملیات
- (+) جبر خطی
- (+) الکترونیک صنعتی
- (+) سیستمهای کنترل ديجيتال و غیر خطی
- (+) ابزار دقیق
- (+) اتوماسیون صنعتی
- (+) سیستمهای کنترل پیشرفته
فارغ التحصیل رشته مهندسی برق در چه کارها و صنایعی می‌تواند شاغل شود؟
فارغ‌التحصیلان رشته مهندسی برق با توجه به گرایشی که در آن تحصیل خواهند کرد، می‌توانند در قسمت‌های مختلفی مشغول به کار شوند. فارغ‌التحصیلان گرایش مخابرات، می‌توانند در شرکت‌هایی که دارای قسمت‌های مخابراتی هستند شاغل شوند. به عنوان مثال، این افراد می‌توانند در قسمت مخابرات سازمان صدا و سیما استخدام شوند.
دانش‌آموختگان گرایش قدرت نیز می‌توانند در نیروگاه‌های برق، وزارت نیرو و سازمان‌هایی از این قبیل استخدام شوند. دانش‌آموختگان گرایش الکترونیک، با توجه به تخصصشان در شرکت‌هایی که روی طراحی بردهای الکترونیکی و شرکت‌هایی که در زمینه برنامه‌نویسی مشغول به کار هستند، جذب می‌شوند.
دانش‌آموختگان گرایش کنترل نیز با توجه به اینکه اکثر شرکت‌ها نیاز به مهندسان کنترل برای نظارت و کنترل سیستم‌ها و همچنین طراحی سیستمهای کنترلی دارند، از شانس بیشتری برای استخدام برخوردار هستند.
بازار کار رشته مهندسی برق به چه صورت است؟
برخلاف این موضوع که شرکت‌های زیادی برای استخدام دانش‌آموختگان رشته برق وجود دارد، امروزه به دلیل اشباع شدن کشورمان از مهندسان برق طی سالیان اخیر، فرصت‌های شغلی برای این قشر کم شده است. اما نکته حائز اهمیت این است که در طی سال‌های اخیر به دلیل سختی این رشته و تمایل اکثر دانشجویان برای رفتن به رشته تجربی، بسیار احتمال می‌رود که بازار کار رشته مهندسی برق در آینده‌ای نزدیک رو به بهبودی رود و دانشجویان بتوانند در سازمان‌های بسیار مختلفی مشغول به کار شوند.
برای ورود به بازار کار، علاوه بر آشنایی با مهارت‌های تخصصی رشته مورد نظر باید با سایر مهارت‌های فردی هم آشنایی داشته باشید. در حقیقت، این مهارت‌های فردی هستند که یک شخص را از میان رقبا متمایز می‌کنند و سبب موفقیت او در زمینه‌ها و موقعیت‌های شغلی می‌شوند. چنین مهارت‌هایی سبب تعامل بهتر فرد در سازمان و محیط‌های کاری خواهد شد و به طور معمول با نام «مهارت‌های نرم» از آن نام می‌برند.
امکان ادامه تحصیل در رشته مهندسی برق در داخل ایران چگونه است؟
رشته برق از رشته‌های بسیار قدیمی در کشورمان ایران است. به همین دلیل در اکثر دانشگاه‌های مادر و دولتی کشور و همچنین دانشگاه‌های آزاد و غیردولتی، امکان ادامه تحصیل این رشته در مقاطع کارشناسی ارشد و دکترا فراهم است.
شاید بتوان گفت که کشور ایران در پرورش دادن مهندسان برق یکی از قوی‌ترین کشورهای خاورمیانه و قاره آسیا است. همچنین، به گفته رئیس دانشکده مهندسی برق دانشگاه استنفورد آمریکا (دانشگاه با رتبه ۲ در بین دانشگاه‌های جهان)، دانشگاه صنعتی شریف بهترین دانشجوهای رشته برق را در دوران کارشناسی تربیت می‌کند.
امکان ادامه تحصیل در رشته مهندسی برق در خارج از کشور به چه صورت است؟
در خارج از کشور برای ادامه تحصیل در رشته مهندسی برق فضای بسیار وسیع و گسترده‌ای وجود دارد. امکاناتی که شاید به سختی بتوان در ایران به آن‌ها دست پیدا کرد، به راحتی می‌توان با تحصیل در خارج به دست آورد. تحصیل در خارج از کشور برای مهندسان برق علی‌الخصوص گرایش‌های مخابرات و الکترونیک برای آشنایی بیشتر با تجهیزات و امکانات می‌تواند بسیار عالی باشد.
جنبه مالی و زبان انگلیسی، اصلی‌ترین چالش‌هایی هستند که یک دانشجوی رشته مهندسی برق برای تحصیل در خارج از کشور با آن‌ها مواجه می‌شود. مورد اول نیاز به گرفتن مدرک آیلتس و یا تافل دارد. اما مورد دوم به این صورت قابل حل است که شما باید برای ادامه تحصیل سعی کنید حتما بورس دانشگاه شوید تا مبلغی برای تحصیل نپردازید. زیرا مبلغ شهریه برای تحصیل در دانشگاه‌های خارج از کشور بسیار بالا است.
توجه داشته باشید که در بیشتر موارد، برای ادامه تحصیل در خارج از کشور، باید با زبان خارجی کشور مورد نظر و همچنین زبان انگلیسی آشنایی خوبی داشته باشید. علاوه بر این، برای اثبات آشنایی با زبان انگلیسی نیز به شرکت در آزمون‌های بین‌المللی و معتبر زبان خارجی مانند تافل، آیلتس و دولینگو نیاز دارید.
دروس دانشگاهی رشته مهندسی برق تا چه میزان نیازهای بازار کار را پاسخگو هستند؟
در این مطلب از مجله فرادرس با رشته مهندسی برق و دروس آن آشنا شدیم. اگر به صورت دقیق به چارت آموزشی این رشته دقت شود، دروس دانشگاهی در رشته مهندسی برق تا ترم ۵ به صورت مستقیم نیازهای بازار کار را رفع نمی‌کنند، اما دروس ترم‌های ۶ به بعد بسیار مهم می‌شوند. باید به این نکته توجه داشت که حتما برای قوی کردن پایه و قوی شدن در دروس ترم ۶ به بعد نیاز است که دروس پایه رشته مهندسی برق به خوبی فرا گرفته شوند.
در همین راستا نباید از یاد برد که اکثر دروس رشته برق برای وارد شدن به بازار کار مهم هستند و با توجه به گرایش مورد نظر باید آن‌ها را به صورت جدی فرا گرفت. همچنین نکته قابل توجه در رابطه با این رشته برای برطرف کردن نیازهای بازار کار، یاد گرفتن نرم‌افزارهای مرتبط است. برای وارد شدن به بازار کار و پاسخگو بودن نیازهای آن، ضروری است که این نرم‌افزارها به درستی و به خوبی یاد گرفته شوند.
