مهندسی برق رشتهای از مهندسی است که به مطالعه و طراحی سیستمها و تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی میپردازد. این رشته شامل فهم عملکرد و کاربردهای انرژی الکتریکی، طراحی مدارهای الکترونیکی، سیستمهای مخابراتی و سیستمهای قدرت است.
مهندسان برق در طول تحصیل خود با مفاهیم مانند جریان، ولتاژ، مقاومت، قدرت و فرکانس سروکار دارند. آنها نقشهها و مدارهای الکتریکی را طراحی کرده، تجهیزات الکتریکی را نصب و راهاندازی میکنند و در تعمیر و نگهداری این سیستمها فعالیت میکنند. همچنین، مهندسان برق در زمینههای پیشرفتهتری نظیر انرژی تجدیدپذیر، شبکههای ارتباطات، الکترونیک صنعتی و کنترلهای خودکار نیز فعالیت میکنند.
گرایشها و امکان ادامل تحصیل
دانشجویان رشتۀ مهندسی برق میتوانند در گرایشهای مختلفی مانند الکترونیک، مخابرات، قدرت، کامپیوتر و… تحصیل کنند. همچنین، با ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر مثل کارشناسی ارشد و دکترا، فرصت پژوهش و تحقیقات در حوزههای مختلف را نیز خواهند داشت.
الکترونیک، مخابرات، و قدرت سه گرایش اصلی در رشته مهندسی برق هستند. هر کدام از این گرایشها دارای تخصص و زمینههای کاری خاص خود هستند.
-
الکترونیک:
الکترونیک به بررسی و طراحی سیستمهای الکترونیکی میپردازد. در این گرایش، شما با الکترونیک مدارات آنالوگ و دیجیتال، سیستمهای قدرت کم، مدارهای VLSI (Very Large Scale Integration) و راهاندازی و نگهداری تجهیزات الکترونیکی آشنا میشوید. مهندسان الکترونیک معمولاً در صنایع مرتبط با الکترونیک، ارتباطات، رایانه و نظامی، طراحی و توسعه سختافزار و نرمافزار فعالیت میکنند.
-
مخابرات:
مخابرات به انتقال اطلاعات بین دو یا چند نقطه از طریق موجهای الکترومغناطیسی اختصاص دارد. در این گرایش، شما با اصول و تکنولوژیهای مخابراتی مانند انتقال صوت، دادهها و تصاویر به صورت سیمی و بیسیم، شبکههای کامپیوتری، پردازش سیگنال، طراحی آنتن و مدارهای فرکانس بالا آشنا میشوید. مهندسان مخابرات معمولاً در صنعت مخابرات، شرکتهای ارتباطات، شبکههای ارتباطی، پیشرفتهترین فناوریهای ارتباطی و اینترنت اشیاء (IoT) فعالیت میکنند.
-
قدرت:
گرایش قدرت به بررسی و طراحی سیستمهای تولید، انتقال و توزیع انرژی برق میپردازد. در این گرایش، شما با مباحث مرتبط با تولید برق از منابع مختلف، تجهیزات نیروگاهی، ترانسفورماتورها، سیستمهای توزیع و کنترل بار آشنا میشوید. مهندسان قدرت معمولاً در صنایع برق، شرکتهای تولید و توزیع برق و صنعتهای مرتبط با انرژی فعالیت میکنند.
همه این گرایشها در زمینههای مشابهی مانند طراحی، توسعه، نصب و راهاندازی سیستمهای الکتریکی و الکترونیکی فعالیت میکنند، اما هرکدام دارای تخصصها و زمینههای کاری خاص خود هستند.
10 مهارت مهم که با تحصیل در رشتۀ مهندسی برق بهدست میآورید:
- طراحی و ساخت ادوات الکتریکی و الکترونیکی
- تحلیل و طراحی سیستمهای کنترل صنعتی
- طراحی و پیادهسازی سیستمهای قدرت
- طراحی و پیادهسازی مدارات الکترونیکی
- طراحی و پیادهسازی شبکههای ارتباطی
- کار با دستگاههای پزشکی و تجهیزات پزشکی الکترونیکی
- آشنایی با فنآوریهای نوین در حوزه الکترونیکی و الکتریکی
- تحلیل و طراحی سیستمهای راداری و مخابراتی
- تعمیر و عیبیابی در سیستمهای الکترونیکی و الکتریکی
- طراحی و پیادهسازی سیستمهای کامپیوتری و برنامهریزی شبکه
بازار کار و فرصتهای شغلی رشتۀ مهندسی برق
رشتۀ مهندسی برق، یکی از رشتههای محبوب و پرطرفدار در حوزۀ فناوری و مهندسی است. با توجه به توسعه صنایع برق و الکترونیک، بازار کار برای مهندسان برق بسیار پررونق است. در زیر برخی از فرصتهای شغلی مرتبط با رشتۀ مهندسی برق را بررسی خواهیم کرد:
- مهندس طراحی سیستمهای برق: این شغل شامل طراحی و توسعه سیستمها، قطعات و تجهیزات برق مانند مدارهای الکتریکی، دستگاههای قدرت، سیستمهای نورپردازی و مدارات مجتمع میشود.
- مهندس کنترل و اتوماسیون: در این حوزه، مهندسان برق مسئولیت برنامهریزی و کنترل سیستمهای اتوماسیون صنعتی را بر عهده دارند. این شغل شامل طراحی و پیادهسازی سیستمهای کنترلی و مانیتورینگ برای بهینهسازی فرآیندها است.
- مهندس قدرت: در حوزه قدرت، مهندسان برق مسئولیت طراحی و نصب سیستمهای توزیع و انتقال برق را بر عهده دارند. این شغل شامل بررسی و بهینهسازی شبکههای برق، راهاندازی تجهیزات قدرت و مدیریت انرژی است.
- مهندس الکترونیک: در این حوزه، مهندسان برق به طراحی و توسعه قطعات الکترونیکی مانند مدارهای مجتمع، سیستمهای مخابراتی و تجهیزات الکترونیکی میپردازند.
- مهندس رباتیک و هوش مصنوعی: با پیشرفت روباتیک و هوش مصنوعی، فرصتهای شغلی برای مهندسان برق در این حوزه نیز به شدت گسترش یافته است. طراحی و توسعه رباتها و سیستمهای هوشمند، پژوهش در زمینه هوش مصنوعی و الگوریتمهای یادگیری ماشینی از فرصتهای شغلی مرتبط با این حوزه است.
- مشاوره فنی: مهندسان برق میتوانند بهعنوان مشاوران فنی و در حوزههای مختلفی مانند انرژی، اتوماسیون صنعتی، سیستمهای الکترونیکی و موارد دیگر فعالیت کنند.
همچنین، مهندسان برق میتوانند در صنایع متنوعی مانند خودروسازی، ارتباطات، فضا، سیستمهای نورپردازی، سیستمهای انرژی تجدیدپذیر و سیستمهای امنیتی نیز فعالیت کنند.
با توجه به پیشرفت فناوری و نیاز مبرم به مهندسان برق در صنایع مختلف، بازار کار رشته مهندسی برق بهطور کلی پررونق بوده و ارزشمند است. هر چند رقابت در این حوزه نیز بالاست، اما با داشتن مهارتها، تجربههای کاری مرتبط و پیگیری فرصتهای آموزشی، میتوانید به عنوان یک مهندس برق موفق عمل کنید.
تواناییهای موردنیاز برای موفقیت در رشتۀ مهندسی برق
-
دانش ریاضی:
دانش ریاضی قوی از جمله آمار و احتمالات، الگوریتمها و نظریۀ گراف، معادلات دیفرانسیل، جبر خطی و توابع مجرد و… برای فهم و حل مسائل مرتبط با مهندسی برق ضروری است.
-
دانش فیزیک:
دانش در زمینۀ فیزیک برای فهم عملکرد و اصول پایهای سیستمها و دستگاههای الکتریکی و الکترونیکی بسیار مهم است.
-
برنامهنویسی و الگوریتم:
تسلط بر زبانهای برنامهنویسی مانند C، C++، Java و Python و همچنین شناخت الگوریتمها برای پیادهسازی و بهینهسازی سیستمهای الکتریکی و الکترونیکی موردنیاز است.
-
آشنایی با سختافزار:
مهندسان برق باید دانش کامل در زمینۀ سختافزارهای الکترونیکی از قبیل مدارات، قطعات، ترانزیستورها، میکروکنترلرها و… داشته باشند
-
مفاهیم شبکه و ارتباطات:
درک اصول شبکهها، پروتکلهای ارتباطی و مسائل امنیتی در شبکههای ارتباطی برقراری ارتباط بین دستگاهها و سیستمها برای مهندسان برق بسیار حائز اهمیت است.
-
توانایی تحلیل و مدلسازی:
مهندسان برق باید بتوانند سیستمهای پیچیده را تحلیل کرده و آنها را با استفاده از مدلهای ریاضی توصیف کنند.
-
مهارتهای مهندسی:
مهارتهای مهندسی عمومی مانند تفکر سیستماتیک، حل مسئله، تحلیل و طراحی، همکاری در گروه و مهارتهای ارتباطی نیز برای موفقیت در رشته مهندسی برق اساسی است.
مهمترین نکته این است که علاقه و اشتیاق به رشتۀ مهندسی برق و پیگیری مستمر در یادگیری و بهروزرسانی دانش میتواند در موفقیت شما تأثیر قابل توجهی داشته باشد.
توصیههایی برای داوطلبان رشتۀ مهندسی برق
برای داوطلبانی که به فکر شروع تحصیل در رشتۀ مهندسی برق هستند، چند توصیه مفید عبارتند از:
- قبل از شروع تحصیل، دروس پایهای همچون ریاضی، فیزیک و برنامهنویسی را بخوانید و به خوبی مسلط شوید.
- با استفاده از منابع آموزشی آنلاین، مثل کورسهای آنلاین، ویدئوهای آموزشی و کتابهای مرجع، دروس موردنیاز رشته را پیش از شروع تحصیل مطالعه کنید.
- در کنار تحصیلات تئوریک، به کاربرد عملی مهندسی برق نیز توجه کنید و در کلاسهای کارگاهی شرکت کنید.
- دنبال فرصتهای کارآموزی و پروژههای مشابه با حوزۀ تحصیلی خود باشید تا بتوانید تجربۀ عملی بیشتری از مهندسی برق کسب کنید.
نویسنده: تیم مشاوره مقدم _ فاطمه دهقانپور