生物学 白皮书

生物学是一个庞杂的专业,涉及到的知识和领域之广,是其他专业所不能比拟的。首先从申请者的角度来说,申请者的背景可能包含:生物学、统计学、医学、基础医学、还有公共卫生学

生物学里面还有一类专业要额外提及,即生物统计专业。生物统计专业。生物统计专业有很多的名称:biostatistics, bio-system, bioinformatics等,一般分布在数学系、CS、生物系、医学院、公共事务学院下

虽然各个专业的名字相近,但是对申请者基础条件的要求还是会有不同的侧重点。如数学系和CS下面的生物统计专业更加注重数学的方式方法的学习;生物系下面和医学院下面的该专业会有一些相似,但是医学院的专业会更难申请;而公共卫生系的专业,研究对象会有些不一样。

生物方向细分专业

基础研究类

  • 遗传学(Genetics)、微生物学(Microbiology)、生态学(Ecology)、生理学(Physiology)等

基础研究类一般指深入进行生物科学方面的理论研究,为医学、农业、工业等产业提供理论支持。一般申请生物专业者更青睐医学院的研究方向,因为其技术对于临床医学的支持又是一个非常热门的方向,就业前景好,竞争指数非常高,申请生物专业难度绝对大。在过去的一些录取统计看来,基础生物的申请结果低于预期。所以,提醒各位申请生物专业者,在申请的时候,仔细考虑好自己专业方向、 兴趣所在。并且,适当降低期望值,不要只盯着“牛校”

与工科或其他学科交叉专业

  • 生物医学工程(BME Bio-medical Engineering)、生物信息(Bioinformatics)、生物材料(Biomaterials)、生物化学(Biochemistry)等

这类专业中最热门的当属生物医学工程(BME Bio-medical Engineering),申请生物专业者来自五湖四海,如工程、电气工程师(EE)、生物这样背景的申请者趋之若鹜。此专业已经成为美国研究生院工科申请中最为热门的专业之一,特别是生物信息、图像处理、生物材料等方向。该专业与工科结合密切,所以一般要求申请者有工科背景,要具备很强的数学与计算机能力,所以申请生物专业者在具备基础生物知识的情况下还要修一些工科相关课程。

此类专业申请竞争亦十分激烈,而且要求较高,而且美国本士学生也十分青睐此类专业,更加增大了申请难度。建议申请生物专业者,在具备扎实的生物学和工科的理论基础外,尽量能够参与一些相关的项目,增强自身的竞争力。

应用类生物学科

  • 公共卫生(MPH)、食品(Food Science)、营养学(Nutrition)、生物统计(Biostatistics)等

公共卫生、食品、营养、生物统计等学科也越来越受到中国学生的青睞。相比基础研究类学科,这些学科应用性很强,是一种职业发展型科目,学科的就业前景看好,所以也是申请者的热门选择,但竞争也日益激烈。建议尽早申请,并且注重自身的实践技能,积极寻找实践机会,从专业背景方面提升自己的竞争力,加上合理的选校,是申请成功的保证。

生物方向相关专业

  • 生物方向相关专业

药化,药理,药剂这几个专业也是众多申请者首选专业,因为就业前景好,回报率高。但从申请情况所看,由于美国学生也争相申请,所以国际学生申请难度也是相当高的。就目前统计的结果看来各高校也只是给出了零丁几个录取结果。而看回之前的一些申请情况,我们会发现有些药学背景比较弱的人会因为该专业良好的就业 前景而盲目申请,这样的申请会比较冒险,因为录取统计的数据呈现给我们的是只有扎实的基础知识的申请者才会提高录取率。

热门生物项目介绍

Microbiology 微生物学

该专业的学生也需要学习一些基础生物学的课程,如普通生物学细胞生物学、遗传学。学生们还需要学习些基本的生物化学课程,如有机化学、无机化学等。在掌握了一些基本的生物和化学知识以后,学生们会对一些细分专业进行深度的学习,如细菌学真菌学和病毒学等。里然我们将这些微小的生物统称为微生物,但是它们具有本质的不同。学生通常在高年级以后需要选择一个自己感兴趣的方向进行研究。

如果能加入一个与自己兴趣方向相同的实验室,那么这对学生研究能力的提升是非常大的。大量的微生物会对植物或动物进行侵染,也就是我们所说的有害微生物或致病微生物。这些微生物侵染的对象的不同也导致了亚学科的产公,如针对侵染植物的微生物做研究的植物病理学,针对侵染动物的微生物的动物病理学,和针对人类的病原微生物学等。学生可以根据自己的兴趣来选择研究方向。微生物学是一个在许多领域和产业里都广泛应用的专业。学生不仅需要扎实的理论基础,还需要熟练的操作技能和耐心。因为在微生物的培养和研究过程中很容易发生意外导致培养失败,如果没有耐心,没有一个好的心态是很难做出好的研究成果的。

Biomedical Engineering 生物医药工程

生物医学工程包含六大专业分支,分别是:神经工程、生物医疗器械、生物力学、生物材料、影像技术信号处理、组织/细胞工程

Bioinformatics (Technology) 生物信息(科技)

生物:分子生物、基因工程、生物化学、遗传、细胞生物、分子进化分析、基因组信息、生物物理、模式识别、生物医学图像处理等基础课程

计算机:Python、C语言、数据结构、数据库、软件工程、数据挖掘、组成原理、网络、人工智能等

Biostatistics 生物统计学

简单来说生物统计就是用统计方法研究分析生物/医学上的数据

  1. 生存分析

主要处理临床实验中的个体寿命。是研究生存现象和响应时间数据及其统计规律的一门学科。近二三十年来一直受到国内外统计学家的关注。生存分析以前主要用Kaplan-Meier和Cox两大模型,现在又出现了Frailty Models, Accelerated Failure Time Models, Transformation Models等新的理论。

  1. 纵向数据分析

主要处理临床实验中对同一个体重复观测得到的数据,描述纵向数据常用的模型有Random

Effects Models. Marginal Models#.

  1. 临床实验设计

主要研究在随机化实验中,如何在保证统计功效的条件下,尽可能让患者接受新药治疗

(Intention to Treat) 进行实验设计。这方面较新的理论是Alpha+ Spending Functions.

  1. 统计遗传学

运用统计手段研究選传学与分子生物学中的问题,统计手段有:建模、Mont Carlo等。这个方向的教投通常是研究通过基因表达数据对基因的调控行为与功能。

背景要求

专业背景

  • 申请生物学或者生物学相关专业时,要求学生一定要有该专业相关的背景。偏好有生物学或者化学相关领域学位的学生,部分学校接受主修其他领域的学生但需要至少修过 4 门生物学课程。
  • 申请生物统计的学生,通常被要求具备编程语言的技能、线性代数和至少一年的微积分学习;最好有数据分析和统计软件包使用经验,但这不是必需的。
  • 学生通常需要至少2-3封推荐信、良好的学术成绩以及GRE成绩是必要的

热门生物项目介绍

麻省理工学院 Massachusetts Institute of Technology

  • 大多数一年级学生在秋季学期学习四门科目,在春季学期学习三门科目,此外还参加春季实验室轮换
  • 每位一年级的学生将会被安排一名导师,学生将定期与他会面,讨论科目、实验室选择、研究生生活、整体进展以及任何问题

官网链接:https://biology.mit.edu/graduate/why-mit-biology/

加州大学洛杉矶分校 University of California, Los Angeles

MS in Biostatistics

该硕士课程为攻读生物统计学博士学位提供了全面的准备,并为学生从事公共卫生事业做好了准备。学生将能够将他们的统计和计算技能应用于现实世界的健康问题,从疾病爆发、环境和工业危害到公共卫生、制药和医疗干预的发展等等。该硕士课程专为寻求应用统计方法、统计推断和统计计算方面广泛基础的学生而设计。

  • 项目时长:通常为两年全日制学习(六个学术季度)后即可获得硕士学位
  • 笔试综合考试通常在第二学年 9 月开始。考试范围包括以下生物统计学课程的内容:200A、200B、200C、202A 和 202B。学生必须通过考试才能获得硕士学位,最多有两 (2) 次通过考试的机会
  • 该硕士项目推荐有生物学和统计学背景或者获得学士学位的同学就读
  • 申请者数学应包括至少两年的微积分学习:微积分和解析几何、多元微积分、矩阵、微分方程、无穷级数和线性代数

官网链接:https://ph.ucla.edu/degree-programs/master-science/ms-biostatistics#a7842

哥伦比亚大学 Columbia University

申请人应具有生物学或相关领域的学士学位。具有生物学和化学背景但主修其他领域的申请人将被考虑。但是,如果申请人没有生物学或相关领域的学位,招生委员会要求他们至少修过 4 门生物学课程,这样他们才被视为合规的入学候选人。学生将根据其成绩、推荐信和足够的相关科学专业知识等学术背景进行录取。

  • 需要GRE成绩,三封学术推荐信
  • 三门必修课:生物技术、药物与疾病、生物技术研讨会
  • 学生还将从众多与现代生物技术相关的潜在选修课中选择五门课程。科学选修课将包括分子和细胞生物学、生物化学、神经生物学、遗传学、发育生物学、免疫学和癌症研究等课程。

官网链接:https://biology.columbia.edu/content/coursework

约翰佛普金斯大学 Johns Hopkins University

Biotechnology, MS/MBA

除了所有课程所需的材料和证书外,生物技术理学硕士还要求申请人拥有自然科学或工程学本科学位,本科学习成绩至少为 3.0(满分 4.0)(相关工作经验也会被考虑)。申请人应修读以下课程:两个学期的生物学、两个学期的化学、一个学期的有机化学、一个学期的生物化学

如果申请人满足以下条件,则可能获得 GRE 或 GMAT 考试豁免:

  • 已完成研究生学位,并通过统计学、公司财务或微观经济学等 B 级或更高成绩的课程证明定量能力。
  • 已完成本科学位,并拥有至少五年的专业经验。申请人还至少修过一门统计学、公司金融和微观经济学课程,成绩为 B 或更高,总体 GPA 为 3.0 或更高。
  • 专业资格,例如 CPA 或 CFA

课程要求:该项目要求 82 个学分,其中 42 个学分(20 个 Flex MBA 商业基础学分和 22 个选修课学分)用于 MBA,40 个学分用于生物技术。42 个 MBA 学分必须通过凯瑞商学院的“BU”开头课程完成。双学位获得者在完成两个项目后可获得两个文凭。

官网链接:https://e-catalogue.jhu.edu/arts-sciences/advanced-academic-programs/programs/center-biotechnology-education/biotechnology-master-science-mba/#requirementstext

宾夕法尼亚大学 University of Pennsylvania

MS and PhD degree programs in Biostatistics

  • 该项目仅开设秋季入学,需要四个学期的正式课程
  • 入学前需完成至少一年的微积分(包括多元微积分)、一个学期的线性代数、具备编程语言的工作知识、最好有数据分析和统计软件包使用经验,但这不是必需的。强烈建议学习高级数学课程,尤其是博士生

课程要求:

  • 攻读硕士学位的候选人必须完成 12 个学分并准备硕士论文。必修课程涵盖概率、数理统计和统计方法,包括线性模型、纵向数据分析、生存分析、统计计算和应用数据分析
  • 9个学分的核心必修课、三个学分的选修课以及生物统计学实践和项目要求

官网链接:https://www.med.upenn.edu/ggeb/bio-academics.html

2025年QS-Electrical and Electronic Engineering排名

全球TOP10

  1. Harvard University 哈佛大学 美国
  2. Massachusetts Institute of Technology 麻省理工学院 美国
  3. Stanford University 斯坦福大学 美国
  4. University of Oxford 牛津大学 英国
  5. University of Cambridge 剑桥大学 英国
  6. ETH Zurich 苏黎世联邦理工学院 瑞士
  7. École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) 洛桑联邦理工学院 瑞士
  8. University College London 伦敦大学学院 英国
  9. Imperial College London 帝国理工学院 英国
  10. Yale University 耶鲁大学 美国
  11. University of California, San Diego 加州大学圣地亚哥分校

美国TOP10

  1. Massachusetts Institute of Technology 麻省理工学院
  2. Stanford University 斯坦福大学
  3. University of California, Berkeley 加州大学伯克利分校
  4. Harvard University 哈佛大学
  5. California Institute of Technology 加州理工学院
  6. Georgia Institute of Technology 佐治亚理工学院
  7. University of California, Los Angeles 加州大学洛杉矶分校
  8. Carnegie Mellon University 卡内基梅隆大学
  9. Princeton University 普林斯顿大学