機械類專業(yè)：機械工程師的“搖籃”

邊 輝

一、專業(yè)解析

專業(yè)簡介

機械類是工程領域應用面最廣、社會需求量最大的專業(yè)類別，承擔著機械工業(yè)專業(yè)人才培養(yǎng)的重任，直接影響著我國機械科學與技術的發(fā)展，進而影響我國的經(jīng)濟建設和社會發(fā)展。該專業(yè)緊密融合制造技術、自動化控制技術、計算機技術等，面向國家裝備制造業(yè)，旨在培養(yǎng)具有良好職業(yè)道德、較高人文素養(yǎng)和較強社會責任感，具有較強創(chuàng)新意識、全球視野、團隊精神、競爭意識和溝通能力，具備扎實的工程專業(yè)知識和較強的工程實踐能力，能適應國家經(jīng)濟社會發(fā)展需求，在相關領域從事設計制造、運營管理、科技開發(fā)等工作的應用型高級工程技術人才或管理人才。

機械類專業(yè)涵蓋范圍廣，通常包括機械工程、機械設計制造及其自動化、機械電子工程、材料成型及控制工程、過程裝備與控制工程、車輛工程、汽車服務工程、機械設計及理論、工業(yè)設計等專業(yè)。隨著我國新工科建設出現(xiàn)的一些新專業(yè)，比如機器人工程、智能制造工程，在某些高校也被歸在機械類專業(yè)之中。

納入機械類的各專業(yè)雖具有相同的專業(yè)基礎知識結構，但又各具特點，通常對機械行業(yè)的某一領域或某一方向有所側重。機械設計制造及其自動化專業(yè)由多個專業(yè)合并而來，涵蓋與機械相關的眾多內容，如機械設計原理與方法、機械制造工程原理與技術、機械系統(tǒng)中的傳動與控制、計算機應用技術等；機械電子工程專業(yè)是將機械、電子、流體傳動與控制、信息技術、計算機等有機結合形成的綜合性專業(yè)；車輛工程專業(yè)的研究重點是汽車電子控制技術、汽車零部件先進生產(chǎn)技術、汽車動力傳動技術、新型發(fā)動機結構與理論、新能源汽車、智能汽車等；材料成型及控制工程專業(yè)的研究重點是材料科學、成型工藝與自動控制技術的綜合與交叉，側重材料制備、加工工藝及設備的設計與開發(fā)。

目前，越來越多的高校在本科招生時并不劃分具體專業(yè)而按照機械類招生，學生進校一年后根據(jù)學校相關規(guī)定進入具體專業(yè)學習，這為學生的個性化發(fā)展提供了機會。

以燕山大學為例，機械類下設機械設計制造及其自動化、材料成型及控制工程、機器人工程三個專業(yè)方向。

機械設計制造及其自動化專業(yè)具有濃厚的重型機械行業(yè)背景，積極瞄準國家、區(qū)域重大戰(zhàn)略需求，聚焦學術前沿，在重型成套裝備、流體傳動伺服、并聯(lián)機器人、軍事運載、極端機械結構等領域具有國際先進水平，學研產(chǎn)協(xié)同發(fā)展，歷史積淀渾厚，與重型機械行業(yè)大型骨干企業(yè)和研究院所密切合作，創(chuàng)造了國內多項國寶級“首臺套”。該專業(yè)以培養(yǎng)“懂理論、敢創(chuàng)新、能創(chuàng)業(yè)、會創(chuàng)造、復合型”人才為出發(fā)點，結合學院師資隊伍科研基礎與特色，以精準滿足多樣化需求和職業(yè)發(fā)展為目標，細化并確定了冶金機械、機械設計、機械電子工程、機電控制工程、機械制造及其自動化五個專業(yè)方向。其中，冶金機械方向側重鋼鐵生產(chǎn)設備等重型機械的設計研發(fā)以及相關工藝技術的研究；機械設計方向側重研究機械運動和動力學性能、強度與壽命、摩擦與磨損、關系力學、機械創(chuàng)新與設計以及現(xiàn)代設計計算方法等；機械電子工程方向以機器人為特色，側重機電一體化系統(tǒng)的設計與控制實現(xiàn)；機電控制工程方向側重液壓控制系統(tǒng)，開展“機電液控”復合型人才培養(yǎng)；機械制造及其自動化方向側重機械制造理論、制造技術、自動化制造系統(tǒng)和先進制造模式等。

材料成型及控制工程專業(yè)源于哈爾濱工業(yè)大學“鍛壓工藝及設備”專業(yè)，以鍛壓重型裝備、精密成形工藝、先進材料研發(fā)等為特色，在鍛壓機械成套設備和先進材料精密成型等研究領域為國家戰(zhàn)略和區(qū)域發(fā)展輸送了大量人才。

機器人工程專業(yè)作為新工科專業(yè)之一，依托國家重點建設一級學科機械工程，于2020年正式獲教育部批準開始招生，重點開展智能機器人技術、機器人系統(tǒng)集成技術、機器人與機構學、人工智能技術等領域研究。

學生在完成一年公共課程學習后，根據(jù)成績績點及個人興趣在上述三個專業(yè)中進行選擇并確定小方向。

隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，黨和國家順應時代潮流，確定了我國建設制造強國的總體戰(zhàn)略，鼓勵和支持各地探索實體經(jīng)濟的創(chuàng)新發(fā)展，尤其是制造業(yè)轉型升級的新路徑、新模式。基于上述背景，國企、民企和外企等各類制造類企業(yè)規(guī)模不斷擴張，眾多新技術、新產(chǎn)品、新裝備快速發(fā)展，對技術人才的需求十分旺盛，機械類專業(yè)就業(yè)形勢持續(xù)看好，形成了多年來工科的“熱門”現(xiàn)象。

課程學習

機械類專業(yè)的課程體系在繼承傳統(tǒng)的基礎上積極創(chuàng)新、不斷調整，以適應新工科專業(yè)發(fā)展需求，2018年版《普通高等學校本科專業(yè)類教學質量國家標準》中對機械類專業(yè)知識體系進一步明確，除人文社科類課程及數(shù)學與自然科學類課程外，機械類各專業(yè)在學習工程圖學、理論力學、材料力學、熱流體、電工電子技術、工程材料等專業(yè)基礎課程之外，還需修習專業(yè)特色課程。機械工程專業(yè)開設機械設計原理與方法、機械制造工程原理與技術、控制理論與技術、工程測試及信息處理等課程；材料成型及控制工程專業(yè)開設機械設計制造基礎、材料成型原理、材料成型工藝與裝備、材料成型控制基礎等課程；機械電子工程專業(yè)開設機械原理、機械設計、現(xiàn)代傳感與驅動技術、機電一體化系統(tǒng)設計、電氣控制技術等課程；車輛工程專業(yè)開設車輛構造、車輛理論、車輛設計、車輛試驗等課程。

為培養(yǎng)學生實踐能力，各高校積極開展實踐教學環(huán)節(jié)，主要包括：金工實習、電工實習、電子實習、專業(yè)認知實習、專業(yè)生產(chǎn)實習、社會實踐、課程設計、畢業(yè)設計（論文）等。

此外，為體現(xiàn)學校優(yōu)勢與特色，諸多高校結合優(yōu)勢學科，在國家標準的框架下開設富有學校特色的課程，并形成各具特色的課程教學模式。例如燕山大學通過貫徹OBE教學理念，借鑒CDIO工程教育模式，開展系統(tǒng)的項目式教學，既重視傳授知識技能，又重視能力的加強、素質的提高、知識和技術的創(chuàng)新；教學內容突破傳統(tǒng)專業(yè)設置的界限，體現(xiàn)當代學科技術發(fā)展中學科交叉的鮮明特點，實現(xiàn)對學生的綜合培養(yǎng)。

機械類專業(yè)強調自然科學、工程科學、機械學科及相關學科知識的融合，包括機械的基本理論、各類機械系統(tǒng)及產(chǎn)品的設計理論與方法、制造原理與技術、測控原理與技術、自動化技術、材料加工、性能分析與實驗、工程控制與管理等。隨著當前機械學科及相關學科的飛速發(fā)展和相互交叉、滲透，機械類學科的研究領域不斷拓展。機械類專業(yè)研究的內容與范圍非常龐雜，本科階段的教學難以深入，大部分高校都是在進行通識教育前提下，盡量突出本校特色，并結合實踐課程以提高畢業(yè)生的就業(yè)能力。建議報考本專業(yè)的考生一定要做好本科期間的學習計劃，合理利用學校資源，結合自身優(yōu)勢，積極參加企業(yè)實習、學科競賽，將理論與實踐相結合，以達到預期的學習效果。

未來發(fā)展趨勢

各高校面向重大基礎科學前沿和社會重大需求，聚焦國際學術前沿和國家戰(zhàn)略目標，積極倡導“機械+醫(yī)學”“機械+人工智能”“機械+信息”等多學科交叉，并使之成為機械類專業(yè)未來的重要趨勢。例如燕山大學試行“機械+X”的培養(yǎng)方式，開設“智能制造”和“智能運載”微專業(yè)，并采用雙導師制模式，通過線上學習平臺的支撐，完成專業(yè)知識線上線下的學習。交叉培養(yǎng)是人才培養(yǎng)模式的有益補充，為人才培養(yǎng)提供了新思路。

二、畢業(yè)與就業(yè)

機械類各專業(yè)與實際生產(chǎn)聯(lián)系非常緊密，在學習深造和就業(yè)過程中，要求學生具有較強綜合能力。以機械電子工程方向為例，當前社會發(fā)展要求畢業(yè)生為復合型人才，學習該專業(yè)的學生不僅要對機械工程領域復雜問題進行分析、設計/開發(fā)解決方案、開展理論實踐研究，還要能充分應用現(xiàn)代工程及信息技術工具，綜合考慮工程與社會、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展等因素，進行項目的開發(fā)管理，同時具有良好的溝通能力、合作精神、創(chuàng)新精神以及終身學習的意識。機械類專業(yè)學生通過實際項目的鍛煉，通常具有較強的創(chuàng)新和實踐能力，在讀研深造或進入社會工作時都具有較強的競爭力。

考研與深造

機械類專業(yè)畢業(yè)生進修的方向大體有三種：考取國內高校與科研院所的學術碩士、專業(yè)碩士，或出國讀取工科碩士。學生考取國內碩士（包括學術碩士和專業(yè)碩士）時，既可以繼續(xù)攻讀原專業(yè)，也可以在機械類各專業(yè)間選擇不同方向，還可以攻讀與機械類相交叉的專業(yè)，比如計算機類、電氣與控制工程類、材料工程類專業(yè)。機械類專業(yè)學生通過系統(tǒng)性學習，通常具有扎實的專業(yè)知識、敏銳的感受力和獨特的創(chuàng)造力，并具備較強的動手能力，在研究生階段學習和研究上手容易，能很快取得相應的成果，而且機械類專業(yè)學生非常適合攻讀交叉學科（跨專業(yè)深造），比如智能機器人的研究、設計與制造。

本專業(yè)考研時考試科目多為機械原理、機械設計、機械制造基礎和理論力學等基礎類科目，注重考查學生在本科階段的知識儲備和學習態(tài)度，適合大多數(shù)希望深造的學生備考。

如果家庭經(jīng)濟條件允許，該專業(yè)的學生也可以考慮去發(fā)達國家攻讀相應的碩士學位。西方國家的高等工程教育起步較早，水平較高，特別是在精密儀器的設計與制造、人工智能等領域，仍然占據(jù)著領先地位，是留學的首選。留學機構和相關網(wǎng)站上有很多關于留學的信息，這里就不詳細介紹了。

就業(yè)方向

機械類專業(yè)學生主要就業(yè)去向為裝備制造、汽車制造、航空航天等行業(yè)，專業(yè)對口率較高。以燕山大學機械設計制造及其自動化專業(yè)為例，畢業(yè)生主要就業(yè)單位為以第一重型機械集團、第二重型機械集團、上海電氣集團、北方重工集團、大連重工、中信重工、徐工集團、廣西柳工、三一集團等為代表的重型機械制造企業(yè)；以寶鋼、首鋼、鞍鋼、濟鋼、沙鋼、邯鋼等為代表的大中型鋼鐵企業(yè)；以中國重汽、長安、長城、吉利、江淮、東風、比亞迪等為代表的汽車制造企業(yè)；以沈陽機床、大連機床、濟南二機床、齊齊哈爾二機床、揚州鍛壓機床等為代表的機床制造企業(yè)；還有中冶、中航工業(yè)、中車、中國兵器裝備、中國航天科工等集團公司的下屬企業(yè)以及相關科研院所等。畢業(yè)生的專業(yè)基礎、實踐與創(chuàng)新能力均得到了各用人單位的廣泛認可。

值得一提的是，機械電子工程方向的學生畢業(yè)后還可到機器人、智能制造、機電、電子、自動化、汽車、新能源等領域的高新技術企業(yè)和研究院所從事工業(yè)機器人、服務機器人、智能化裝備、機電一體化產(chǎn)品、信息技術設備相關設計開發(fā)、應用研究、運行測試、運營管理等工作，也可在眾多新興的人工智能、智能系統(tǒng)等高新技術領域創(chuàng)業(yè)發(fā)展。同時，本專業(yè)畢業(yè)生在就業(yè)時可以考慮大中型企業(yè)的管理培訓生。管理培訓生是一些大企業(yè)自主培養(yǎng)企業(yè)中高層管理人員的人才儲備計劃，通常在公司各個不同部門實習，了解整個公司運作流程后，公司再根據(jù)其個人專長安排，委以部門、分公司負責人。訓練對象一般是畢業(yè)三年內的大學生，主要是應屆畢業(yè)生。管培生制度自外企傳入我國后，開始被越來越多的公司效仿，目前大部分大中型公司都有比較規(guī)范的管培生制度。雖然管培生沒有專業(yè)方面的要求和限制，但是機械類專業(yè)畢業(yè)生由于所學知識覆蓋面較廣、動手能力強、思維活躍而具有一定的優(yōu)勢。

三、報考指南

報考建議

機械類專業(yè)，是熱門專業(yè)之一，堪稱最強工科專業(yè)。機械類專業(yè)在我國開設的院校非常多，除了少數(shù)醫(yī)學、農學和師范等專門院校外，其他高校大都開設了機械類專業(yè)。有的高校還會增加機械制造及其自動化(卓越計劃)、機械制造及其自動化(英才計劃)、機械電子工程(卓越計劃)等專業(yè)。由于機械類專業(yè)的核心課程相對成熟與固定，因此各高校在課程設置方面并沒有太大區(qū)別，專業(yè)差異主要體現(xiàn)在院校所提供的平臺上，其次體現(xiàn)在學校的實訓、實習類課程的安排方面。

報考時，要側重考慮高校的背景及特色、強勢學科等，例如，按功能或工作原理分，有的側重機械設計、機械制造，有的側重機電一體化(華中科技大學、北京航空航天大學等)，有的側重液壓傳動與控制(如浙江大學、燕山大學等)；按服務產(chǎn)業(yè)分，有的側重農業(yè)機械(如中國農業(yè)大學、華中農業(yè)大學、江蘇大學等)，有的側重紡織機械(如東華大學、武漢紡織大學等)，還有的側重現(xiàn)代鋼鐵裝備工藝(北京科技大學、燕山大學、武漢科技大學等)。考生在報考時可以參考院校背景、《招生章程》及專業(yè)設置等情況，根據(jù)院校特色，選擇未來的發(fā)展方向。

選科注意事項

通過查閱《普通高校本科招生專業(yè)選考科目要求（3+1+2模式）》可以發(fā)現(xiàn)，各高校開設的機械類專業(yè)，在首選科目要求方面，大多數(shù)要求為“物理”，再選科目無要求，如北京理工大學、北京交通大學、北京工業(yè)大學、燕山大學等。

適報考生

機械類專業(yè)的廣泛性、基礎性和復雜性，要求學生具備數(shù)學基礎知識和力學、電學、熱學等物理學基礎知識。有志于學習這類專業(yè)的學生要從人類未來發(fā)展的角度來考慮問題，要有大工程觀、大系統(tǒng)觀。將數(shù)學、自然科學、工程科學和社會科學等各方面的知識交叉融合，將信息科學、計算機科學與機械學科相結合解決復雜的工程問題，是當前機械類專業(yè)的特色。總之，機械是一個偏應用的學科，畢業(yè)生將來的工作也與機械設備制造、智能制造等方面相關。