機械類專業：機械工程師的“搖籃”

邊 輝

一、專業解析

專業簡介

機械類是工程領域應用面最廣、社會需求量最大的專業類別，承擔著機械工業專業人才培養的重任，直接影響著我國機械科學與技術的發展，進而影響我國的經濟建設和社會發展。該專業緊密融合制造技術、自動化控制技術、計算機技術等，面向國家裝備制造業，旨在培養具有良好職業道德、較高人文素養和較強社會責任感，具有較強創新意識、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知識和較強的工程實踐能力，能適應國家經濟社會發展需求，在相關領域從事設計制造、運營管理、科技開發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、工業設計等專業。隨著我國新工科建設出現的一些新專業，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之中。

納入機械類的各專業雖具有相同的專業基礎知識結構，但又各具特點，通常對機械行業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由多個專業合并而來，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、機械系統中的傳動與控制、計算機應用技術等；機械電子工程專業是將機械、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；車輛工程專業的研究重點是汽車電子控制技術、汽車零部件先進生產技術、汽車動力傳動技術、新型發動機結構與理論、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。

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

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方向。

機械設計制造及其自動化專業具有濃厚的重型機械行業背景，積極瞄準國家、區域重大戰略需求，聚焦學術前沿，在重型成套裝備、流體傳動伺服、并聯機器人、軍事運載、極端機械結構等領域具有國際先進水平，學研產協同發展，歷史積淀渾厚，與重型機械行業大型骨干企業和研究院所密切合作，創造了國內多項國寶級“首臺套”。該專業以培養“懂理論、敢創新、能創業、會創造、復合型”人才為出發點，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發展為目標，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方向。其中，冶金機械方向側重鋼鐵生產設備等重型機械的設計研發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、機械創新與設計以及現代設計計算方法等；機械電子工程方向以機器人為特色，側重機電一體化系統的設計與控制實現；機電控制工程方向側重液壓控制系統，開展“機電液控”復合型人才培養；機械制造及其自動化方向側重機械制造理論、制造技術、自動化制造系統和先進制造模式等。

材料成型及控制工程專業源于哈爾濱工業大學“鍛壓工藝及設備”專業，以鍛壓重型裝備、精密成形工藝、先進材料研發等為特色，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略和區域發展輸送了大量人才。

機器人工程專業作為新工科專業之一，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，根據成績績點及個人興趣在上述三個專業中進行選擇并確定小方向。

隨著我國經濟的迅猛發展，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略，鼓勵和支持各地探索實體經濟的創新發展，尤其是制造業轉型升級的新路徑、新模式。基于上述背景，國企、民企和外企等各類制造類企業規模不斷擴張，眾多新技術、新產品、新裝備快速發展，對技術人才的需求十分旺盛，機械類專業就業形勢持續看好，形成了多年來工科的“熱門”現象。

課程學習

機械類專業的課程體系在繼承傳統的基礎上積極創新、不斷調整，以適應新工科專業發展需求，2018年版《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》中對機械類專業知識體系進一步明確，除人文社科類課程及數學與自然科學類課程外，機械類各專業在學習工程圖學、理論力學、材料力學、熱流體、電工電子技術、工程材料等專業基礎課程之外，還需修習專業特色課程。機械工程專業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；機械電子工程專業開設機械原理、機械設計、現代傳感與驅動技術、機電一體化系統設計、電氣控制技術等課程；車輛工程專業開設車輛構造、車輛理論、車輛設計、車輛試驗等課程。

為培養學生實踐能力，各高校積極開展實踐教學環節，主要包括：金工實習、電工實習、電子實習、專業認知實習、專業生產實習、社會實踐、課程設計、畢業設計（論文）等。

此外，為體現學校優勢與特色，諸多高校結合優勢學科，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、知識和技術的創新；教學內容突破傳統專業設置的界限，體現當代學科技術發展中學科交叉的鮮明特點，實現對學生的綜合培養。

機械類專業強調自然科學、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、各類機械系統及產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生的就業能力。建議報考本專業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，結合自身優勢，積極參加企業實習、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略目標，積極倡導“機械+醫學”“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未來的重要趨勢。例如燕山大學試行“機械+X”的培養方式，開設“智能制造”和“智能運載”微專業，并采用雙導師制模式，通過線上學習平臺的支撐，完成專業知識線上線下的學習。交叉培養是人才培養模式的有益補充，為人才培養提供了新思路。

二、畢業與就業

機械類各專業與實際生產聯系非常緊密，在學習深造和就業過程中，要求學生具有較強綜合能力。以機械電子工程方向為例，當前社會發展要求畢業生為復合型人才，學習該專業的學生不僅要對機械工程領域復雜問題進行分析、設計/開發解決方案、開展理論實踐研究，還要能充分應用現代工程及信息技術工具，綜合考慮工程與社會、環境和可持續發展等因素，進行項目的開發管理，同時具有良好的溝通能力、合作精神、創新精神以及終身學習的意識。機械類專業學生通過實際項目的鍛煉，通常具有較強的創新和實踐能力，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

機械類專業畢業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碩士）時，既可以繼續攻讀原專業，也可以在機械類各專業間選擇不同方向，還可以攻讀與機械類相交叉的專業，比如計算機類、電氣與控制工程類、材料工程類專業。機械類專業學生通過系統性學習，通常具有扎實的專業知識、敏銳的感受力和獨特的創造力，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，而且機械類專業學生非常適合攻讀交叉學科（跨專業深造），比如智能機器人的研究、設計與制造。

本專業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度，適合大多數希望深造的學生備考。

如果家庭經濟條件允許，該專業的學生也可以考慮去發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，仍然占據著領先地位，是留學的首選。留學機構和相關網站上有很多關于留學的信息，這里就不詳細介紹了。

就業方向

機械類專業學生主要就業去向為裝備制造、汽車制造、航空航天等行業，專業對口率較高。以燕山大學機械設計制造及其自動化專業為例，畢業生主要就業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；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；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；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；還有中冶、中航工業、中車、中國兵器裝備、中國航天科工等集團公司的下屬企業以及相關科研院所等。畢業生的專業基礎、實踐與創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和研究院所從事工業機器人、服務機器人、智能化裝備、機電一體化產品、信息技術設備相關設計開發、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、智能系統等高新技術領域創業發展。同時，本專業畢業生在就業時可以考慮大中型企業的管理培訓生。管理培訓生是一些大企業自主培養企業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三年內的大學生，主要是應屆畢業生。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范的管培生制度。雖然管培生沒有專業方面的要求和限制，但是機械類專業畢業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勢。

三、報考指南

報考建議

機械類專業，是熱門專業之一，堪稱最強工科專業。機械類專業在我國開設的院校非常多，除了少數醫學、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。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。由于機械類專業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別，專業差異主要體現在院校所提供的平臺上，其次體現在學校的實訓、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)；按服務產業分，有的側重農業機械(如中國農業大學、華中農業大學、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》及專業設置等情況，根據院校特色，選擇未來的發展方向。

選科注意事項

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

適報考生

機械類專業的廣泛性、基礎性和復雜性，要求學生具備數學基礎知識和力學、電學、熱學等物理學基礎知識。有志于學習這類專業的學生要從人類未來發展的角度來考慮問題，要有大工程觀、大系統觀。將數學、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，是當前機械類專業的特色。總之，機械是一個偏應用的學科，畢業生將來的工作也與機械設備制造、智能制造等方面相關。