机械设计制造及其自动化(Mechanical Design, Manufacturing, and Automation)是一门普通高等学校本科专业,属机械类专业,基本修业年限为四年,授予工学学士学位。1989年,机械设计制造及其自动化专业正式出现于《普通高等学校本科专业目录》中。
机械设计制造及其自动化专业旨在培养适应社会发展需要,具备较扎实的自然科学基础和宽厚的机械专业知识以及较强的实践能力,具有创新意识、国际视野、团队合作精神和良好的沟通能力,具有较好的人文社会科学素养、较强的社会责任感、良好的职业道德,能在机械工程领域从事机械产品研发、设计、制造、项目管理等工作的复合型工程技术人才。
学科门类:工学
专业类别:机械类
中文名称:机械设计制造及其自动化
外文名称:Mechanical Design, Manufacturing, and Automation
学科代码:080202
修业年限:四年
授予学位:工学学士
专业层次:本科
1998年,《普通高等学校本科专业目录新旧专业对照表》中机械设计制造及其自动化(080301)由机械制造工艺与设备(080301)、机械设计及制造(部分)(080306)、汽车与拖拉机(080309)、机车车辆工程(080310)、流体传动及控制(部分)(080312)、真空技术及设备(080314)、机械电子工程(080315)设备工程与管理(080317)和林业与木工机械(081502)合并而来。
2012年,《普通高等学校本科专业目录新旧专业对照表》中机械设计制造及其自动化(080202)由原机械设计制造及其自动化(080301)、制造自动化与测控技术(080309S)、制造工程(080311S)、体育装备工程(080312S)和交通建设与装备(部分)(081210S)合并而来。
2020年2月,在教育部发布的《普通高等学校本科专业目录(2020年版)》中,机械设计制造及其自动化专业隶属于工学、机械类(0802),专业代码:080202。
本专业培养获得现代机械工程师基本训练,能从事机械设计制造及其自动化专业领域内的设计制造、推广应用、运行管理和营销等方面的工作,具有创新意识和较强实践能力的高级应用型工程技术人才。在校学生除学习高等数学、大学物理、外语等基础课外,主要学习的专业基础课和专业课有:理论力学、材料力学、工程制图、工程材料与成型技术基础、机械原理、机械设计、电工电子学、机电控制工程基础、液压传动与控制、微机原理及接口技术、机器人机构学、机电一体化系统设计、数控技术及数控机床等。
培养目标
机械设计制造及其自动化专业培养德、智、体、美全面发展,具有一定的文化素养和良好的社会责任感,掌握必备的自然科学基础理论和专业知识,具备良好的学习能力、实践能力、专业能力和创新意识,毕业后能从事专业领域和相关交叉领域内的设计制造、技术开发、工程应用、生产管理、技术服务等工作的高素质专门人才。
培养规格
学制与学位
机械设计制造及其自动化专业基本学制为四年,总学分建议150~190学分。各高校可根据具体情况自行设定。
业务能力
1、具有数学、自然科学和机械设计制造及其自动化科学知识的应用能力。
2、具有制定实验方案、进行实验、分析和解释数据的能力。
3、具有设计机械系统、部件和过程的能力。
4、具有对机械设计制造及其自动化问题进行系统表达、建立模型、分析求解和论证的能力。
5、具有在机械设计制造及其自动化实践中选择、运用相应技术、资源、现代工程工具和信息技术工具的能力。
6、具有在多学科团队中发挥作用的能力和人际交流能力。
7、能够理解、评价机械设计制造及其自动化实践对世界和社会的影响,具有可持续发展的意识。
8、具有终身学习的意识和适应发展的能力。
各高校应根据自身定位和人才培养目标,结合学科特点、行业和区域特色以及学生发展的需要,在上述业务要求的基础上,强化或者增加某些方面的知识、能力和素质要求,形成人才培养特色。
课程体系
总体框架
由学校根据自身定位、培养目标和办学特色自主设置课程体系。课程设置应能支持培养目标及毕业要求的达成。
人文社会科学类教育应能够使学生在从事工程设计时考虑经济、环境、法律、伦理等各种制约因素。
数学和自然科学类教育应能够使学生掌握理论和实验的方法,为学生将相应基本概念运用到复杂工程问题的表述,建立数学模型,并能进行分析推理奠定基础。
学科基础类课程、专业类课程与实践环节应能体现以数学和自然科学为基础,培养学生发现并解决该专业领域复杂工程问题的能力。
人文和社会科学类课程至少占总学分的15%;数学和自然科学类课程至少占总学分的15%,实践性环节至少占总学分或总学时的20%,学科基础知识和专业知识课程至少占总学分的30%。
课程体系的设置应有企业或行业专家参与。
理论课程
通识类课程
1、人文社会科学类
除国家规定的教学内容外,由各高校根据办学定位和人才培养目标确定。
2、数学和自然科学类
主要包括数学和物理学,并合理考虑化学和生命科学等知识领域。
数学主要包括微积分、线性代数、微分方程、概率与数理统计、计算方法等相关知识领域。物理学主要包括力学、热学、电磁学、光学、近代物理学等相关知识领域。
数学、物理学的教学内容应不低于教育部相关课程教学指导委员会制定的基本要求。各高校可根据自身人才培养定位提高数学和物理学(含实验)的教学要求,以加强学生的数学、物理学基础。
基础类课程
学科基础知识被视为专业类基础知识,教学内容应覆盖以下知识领域的核心内容:工程图学、力学(材料力学、理论力学等)、热流体(流体力学、热力学或传热学)、电工电子学、材料科学基础等。
专业类课程
机械设计制造及其自动化专业核心知识领域包括:机械设计原理与方法、机械制造工程原理与技术、机械系统中的传动与控制、计算机应用技术等。
实践教学
工程训练
学生通过系统的工程技术学习和工艺技术训练,提高工程意识、质量、安全、环保意识和动手能力,包括机械制造过程认知实习、机械制造基础训练、先进制造技术训练、机电综合技术训练等。
实验课程
实验类型包括认知性实验、验证性实验、综合性实验和设计性实验等,培养学生实验设计、实施和测试分析的能力。
课程设计
专业主干课程应设置独立的课程设计,培养学生的设计能力和解决问题的能力。
生产实习
培养学生观察和学习各种加工方法;学习各种加工设备、工艺装备、物流系统或流程型工艺装备的工作原理、功能、特点和适用范围;了解典型零件、部件和设备的加工和装配工艺路线;了解产品设计、制造过程;了解先进的生产理念和组织管理方式;培养学生工程实践能力、发现和解决问题的能力。
科技创新活动
组织学生参与科学研究和科技创新活动,培养学生的创新创业意识、工程实践能力、表达能力和团队精神。
毕业设计(论文)
培养学生综合运用所学知识分析和解决复杂工程问题的能力,提高专业素质,培养创新能力。选题应符合各专业的培养目标和培养要求,具有明确的工程应用背景,工程研究类和工程设计类选题应有恰当的比例,一人一题。应由具有丰富经验的教师或企业工程技术人员指导,支持学生到企业进行毕业设计(论文)。应制定与毕业设计(论文)要求相适应的标准和检查保障机制,对选题、内容、学生指导、答辩等提出明确要求,保证课题的工作量和难度,并为学生提供有效指导。
发展前景
考研方向
机械设计制造及其自动化专业可以选择机械制造及其自动化、机械设计及理论、车辆工程、机械电子工程、材料加工工程等方向攻读研究生。
就业方向
机械设计制造及其自动化专业毕业生就业主要在机械、汽车、航空航天、能源、化工、电子、材料、冶金等行业领域,从事机械领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面的工作。
专业解析
学科内涵是什么
机械设计制造及其自动化是工学中机械大类的一员,从它的名称不难看出,这个专业包括了三部分内容:机械设计、机械制造、机械自动化,行业内部分别称为机设、机制、机电。也就是说,它是一个以机械结构的设计、加工、制造为基础,融入自动控制技术、信息技术、计算机科学技术的交叉学科。
如今的机械设计制造及其自动化已经渗透到了社会生活的方方面面。大到航天、造船、采矿、钻井,小到冰箱、洗衣机、手机、曲别针,它的身影无处不在。可以说,机械设计制造及其自动化是研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和修理各种机械中的遇到理论和实际问题的应用学科。
和机械工程专业有什么区别
机械类是个大家族,在本科专业目录中,机械大类包含:机械工程、机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、过程装备与控制工程等8个一级专业。但不少考生会有这样的问题:机械工程和机械设计制造及其自动化有什么区别呢?
从文字的理解来说,机械工程的外延要大一些,包含机械设计、机械制造等很多内容。可以说机械设计制造及其自动化是机械工程的一部分,机械工程则更宽泛一些,但两者之间差别不大。业内人士也表示,其实这两个专业没有什么本质的区别,叫机械工程只是因为有些院校设立该专业的年份较早,行业背景深厚,包含的专业方向比较广,会根据自身的优势培养人才。
另外,就是以前在招生过程中很多院校使用的名称不太统一,有叫机械工程及其自动化的,也有用机械制造及其自动化的,2012年专业目录修改后,统一改为机械工程,和机械设计制造及其自动化两个专业。
培养哪些能力 学习哪些课程
虽然各校的培养目标和培养方向不尽相同,但大都提到了宽口径、厚基础、重实践和创新意识。
“宽口径”是指立足机械学科的知识体系,将电子信息、自动化技术和管理技术等相关专业知识纳入课程体系中,使学生适应宽广的工作领域;“厚基础”体现在加重数学、力学等学科基础类课程;“重实践”体现在注重学生的基础技能训练和工程训练。创新意识就是要根据行业发展的需要不断激励和发挥自己的创新思维和创新能力。
本专业除了学习高等数学、大学物理、外语等基础课外,主要学习的专业基础课和专业课有:理论力学、材料力学、工程制图、工程材料与成型技术基础、机械原理、机械设计、电工电子学、机电控制工程基础、机电一体化系统设计、数控技术及数控机床等。
报考指南
目前该专业全国招生院校500余所,分别在本科各批次中招生。各高校培养方向也会根据自身背景有所侧重。例如,按功能或工作原理分,有的侧重机械设计、机械制造,有的侧重机电一体化,有的专攻液压;按服务的产业分,有的偏重农业机械,有的偏重纺织机械,有的侧重于印刷,还有的侧重冶金。
如沈阳航空航天大学的机械设计制造及其自动化本科类专业就分为机械制造、机械设计、数控等三个方向。而北京物资学院机械设计制造及其自动化专业则主要偏重于物流设备工程方向,培养从多方面对物流设备进行规划、设计、管理的高级工程技术人才。考生在报考时可以参考院校背景、各校的《招生章程》及专业设置等情况,根据院校侧重,选择未来的发展方向。
另外,工科的课业负担比较重,机械类专业更是如此,将来从事的工作也比较辛苦,想要报考此专业的考生要有一定的思想准备。