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机械电子工程 专业介绍
时间:2015-04-15   来源:本站   作者:机电工程系   点击:2904次   编辑:机电工程系

一、专业剖析(专业简要介绍,专业的主要研究的内容,与社会经济的关系等)

南京航空航天大学金城学院机械电子工程专业是在办了近20年的机械工程专业的基础上,为了适应机械工业机电紧密结合发展趋势新建的专业,于2015年开始招生,是南航金城学院重点建设专业之一,主要包含机械数字化设计与制造、机电控制、测控技术三个专业方向。

本专业从事机电控制系统、工业机器人、数字控制系统、智能制造及制造自动化、计算机测控技术、机电自动化装备技术、柔性制造系统、数字化设计与制造、现代集成制造系统等方面的技术研究工作。

机械电子工程是集机械、电子、控制、计算机为一体的交叉学科,其学科范围广、知识点丰富、适用面宽、新技术和新方向发展迅猛,是提升国家技术创新和经济实力重要的支柱领域。近年来,随着电子、计算机和控制技术的迅猛发展,机电系统向着自动化、信息化、智能化、综合化方向发展,目前已很难在国民经济重要部门中找到没有渗透电子、控制和计算机技术的纯机械领域。因此国民经济关键部门迫切需要全面掌握机、电、控制和计算机的机械电子专业复合型人才。

二、行业发展  (相关行业近年来的发展和未来展望)

机械电子工程是一个新兴学科,正处于发展阶段,代表着机械工业技术革命的发展方向。一般认为,机械电子工程是一门跨学科的综合性学科,涉及机械设计制造技术、电气电子技术、信息处理技术、测试和传感器技术、控制技术、接口技术、计算机技术、伺服驱动等多种技术。目前,机械电子产品几乎遍及所有制造业领域。在工业发达国家,数控机床占机床总数的30%40%。工业机器人已经在机械工业领域得到广泛应用,工业机器人正向智能化和智能系统的方向发展,数量在未来十年将以25%30%的速度增长。智能机器人将逐步进入办公、管理、娱乐、家庭等各个领域。因此,机械电子技术对现代工业的发展有巨大的推动力,世界各国都在大力推广机械电子技术。

21世纪机械电子技术将成为机械工业的主角,在各方面均可带来显著的经济效益和社会效益。机械电子工程的出现不是孤立的, 它是许多科学技术发展的结晶, 是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。随着科学技术的发展, 各种技术相互融合的趋势将越来越明显,以机械技术、微电子技术的有机结合为主体的机械电子技术是机械工业发展的必然趋势,机械电子技术的广阔发展前景也将越来越光明。

三、人才培养(本校对于该专业学生的人才培养目标及体现专业特色的相关核心课程)

机械电子工程专业在南京航空航天大学相应学科、专业的基础上建立,南京航空航天大学机械电子工程学科1998年获准为博士学位授予点,为江苏省重点学科,在智能机器人技术、数控技术、物流自动化装备、柔性制造技术、现代集成制造技术、机电产品创新设计和机械多体动力学等研究领域处于国际先进水平,取得了显著成绩,形成了自己的特色。依托南航机械电子工程学科的师资及实验室,经过多年的筹备,该专业已经具有较科学、完备的专业建设规划及明确的、有特色的人才培养方案,自2015年起开始招生,是南航金城学院重点建设专业之一。

本专业培养具备机械、电子、控制等学科的基础理论、专业知识,具有解决机电工程实际问题的能力,能在机械设计、机械制造、测控技术、电子信息技术、智能设备、机器人控制应用等领域,从事设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面工作的高素质应用型人才。

核心课程主要包括:机械设计基础、电工技术、电子技术、自动控制原理、机床数控技术、可编程控制器及其应用机电一体化系统设计、测试技术、ARM原理及应用,工业机器人技术与应用、智能控制系统、传感器应用综合实验、数据采集与控制等。

四、培养特色(该专业的专业特色,例如师资力量优势,软硬件条件优势等;能够体现学生实践动手能力,例如典型的实习实践环节,学生创新创业成果等)

机械电子工程专业具有专业口径宽和学科交叉强的显著特色,本专业通过机械、电气电子信息、计算机及网络等的有机结合,系统地综合机械、电气电子、测控及计算机应用等多种学科优势,形成了以机电系统计算机测控技术、机电控制系统设计、机械数字化设计与制造为主体的机电一体化专业特色。

专业依托母体学校优厚资源的同时,积极从重点高校招聘博士、硕士,同时着力从行业企业引进具有丰富实践经验的人才,委派自有专职教师去企业进修实习。已经拥有一支学术水平高、人员结构合理的教师队伍,初步形成了以教授为学科带头人,以硕士以上学历教师为主体,以中青年教师为骨干的结构合理的师资队伍。鼓励教师参与企业工程项目,同时注重培养教师先进的教学理念,建立一支具有较强教学和实战能力的师资队伍。课程设置突出理论性和实践性紧密结合,与时俱进,课程内容紧跟科学技术的发展,保持先进性。鼓励以项目带动教学的方式,提高学生的工程实践能力。

在培养现有教师理论水平、工程实践能力、教育和教学水平的基础上,不断引进具有工程实践能力的高级工程师和工程师承担教学工作。制定了访问工程师计划,安排教师定期到企业实习访问。邀请企业工程师到学校给师生做讲座,讲解工程应用案例。暑期安排教师带学生到企业实习,开展科研和技术服务,承担企业课题。每年专项经费支持教育教学课题研究,每年开展讲课比赛、课件比赛、微课比赛,派教师到境外和国外进修。全面综合提高教师的教学和科研水平。

实践教学是当今普通高校人才培养方案的重要组成部分,更是高素质应用型专门人才培养的重要环节。机械电子工程专业目前拥有14个专业实验室和1个创新实验室。包括:机械基础实验室、自动化制造系统实验室、数控技术实验室、机械测试实验室、工业机器人实验室、液压及气压传动实验室、工程材料实验室、机械制造实验室、机器人设计与制作实验室、机电一体化创新实验室等。

在学生的日常学习中,鼓励并重视创新能力的培养,以兴趣为先导,引导学生积极参与各项院级、省级及全国范围内的大学生竞赛作为大一新生,机械电子工程专业学生参加了江苏省机械创新设计大赛、“浩辰杯”华东区大学生CAD应用技能竞赛、全国大学生机器人大赛等多项赛事。

五、就业方向(学生的未来发展,就业情况等)

机械电子工程专业是机电结合的宽口径专业,致力于为我国的制造业信息化发展战略服务。通过电子技术、信息技术与机械技术的有机结合,系统地综合了机械、电子、信息、测量及控制等多学科的理论与技术,形成了机电交融与渗透的机电结合专业特色,就业前景广阔,毕业生供不应求。

机械电子工程专业毕业生可选择继续深造或者自主创业。机械电子工程作为传统一级学科机械工程下的二级学科,国内众多知名高校如清华大学、上海交通大学、浙江大学等均开设机械电子工程相关专业,使得机械电子工程专业的毕业生深造机会大大增加。在自主创业方面,机械电子工程是工程科学中的一个跨学科专业,在机械制造、电子工程和计算机科学等学科的基础上建立起来的,因此本专业的毕业生具有较高层次的综合技术优势,而目前最有前途的事业就是开办高科技企业,技术的重要性是不言而喻的,“用智力换资本”是本专业学生创业的特色和必然之路。

六、国际交流

1999年以来,南航金城学院先后与英国、澳大利亚、美国等国家的几十所大学和高教机构联合开展国际合作教育交流项目。2016年上半年已有近100名国际合作项目学生被世界名校录取为硕士研究生。

4+1直通国外名校模式:学生在完成我院四年学习任务(在毕业时须获得毕业证书与学士学位)的同时,成绩(学分、IELTS(雅思)、TOEFL(托福)等)达到要求者,均可申请赴国外大学攻读硕士学位。学生按照要求完成一年硕士课程学习后,即可获得国外大学颁发的硕士学位与学历证书。

3+1+1本硕连读模式:学生先在我院完成前三年的本科学习,并参加国际课程班学习国际课程内容(含语言培训、英美文化知识、专业课程,其中专业课程视具体专业而定),且学生前三年学术成绩、雅思或托福成绩达标,即可申请赴国外大学继续深造,在国外大学完成第四、第五年学业。在完成第四年课程和毕业设计后按我院规定完成学分置换并达到成绩和毕业要求者即可获得我院授予的本科学历证书及学士学位,在国外大学完成规定的课程并达到毕业要求后,学生将获得国外大学授予的硕士学历证书和硕士学位。

我院部分国外校际交流大学:澳大利亚国立大学、澳大利亚悉尼大学、澳大利亚阿德雷德大学、澳大利亚莫纳什大学、英国城市大学、英国诺森比亚大学、英国卡迪夫大学、英国曼彻斯特大学、美国美利坚大学、乔治华盛顿大学、西弗吉尼亚大学等。

除上述学院开展的国际合作教育交流项目以外,学生也可根据自身情况,自主申请赴国外大学进行深造。如我系机械工程专业的2011级的黄昊同学,以平均绩点4.0以上的优异成绩于2015年考入了美国纽约州立大学;2012级的崔啸和石天成同学,今年分别考入了英国纽卡斯尔大学和香港浸会大学。

与此同时,学院会定期组织优秀青年教师赴国外、台湾、香港进修和培训,学习其他名校优秀的教学方法和教学理念,并积极邀请国外知名大学教授来院交流。20117月,我系2名青年骨干教师作为学院“杰出员工”赴香港理工大学、香港城市大学、香港浸会大学进行访问学习。20147月,我系另2名青年骨干教师赴台湾龙华科技大学进行了业务学习培训。20143月,英国曼彻斯特大学Kenneth Hurst博士受邀为我系师生做专题讲座。

1.结合目前行业,解释相关问题:

1)这个专业学什么?

答:机械电子工程专业是以机械设计制造方法为基础,结合计算机软硬件及自动化应用能力,使学生系统掌握机械设计及其自动化、先进制造技术、电子信息与计算机应用等基础理论和方法,能承担各类机电产品和系统的设计、制造、试验和开发工作。

2)出来以后能干什么?

答:机械电子工程是工科专业,应用面非常广泛,就业也相对容易。毕业生可进入企业、科研院所、政府机关、高等院校等部门,从事机电系统设计、计算机辅助设计与制造、电气控制、工程设计与开发、控制系统设计等方向的理论研究、试验测试、产品开发、技术管理等工作。

3)这个专业就业怎么样?

答:机械电子工程是将机械学、电子学、信息技术、计算机技术、控制技术等有机融合而形成的一门综合性学科,广泛应用于航空航天、交通、电力、冶金、化工、建材等各领域机电一体化设备及生产自动化过程。进入21世纪以来,我国工业发展的速度飞快,特别是国家制定了《中国制造2025》发展规划,其中重点技术有智能制造及机器人,使得机电方面的人才缺口大幅攀升,长三角、珠三角、京津唐区域现代化机械制造业方面对机械电子工程专业的人才需求表现尤为急切。

  4)与相应专业的主要区别是什么?

答:本专业将机械设计制造、电气电子工程和计算机科学结合在一起。机器人就是一个典型的机电一体化产品,机械工程侧重于研究机器人各个零部件的设计和生产,电气工程及自动化侧重于研究机器人的电机驱动和运动控制,计算机科学侧重于研究机器人控制算法与信息处理,机械电子工程将三者有机融合在一起,培养机电一体化综合型人才。

2.选择报考该专业的理由:

1)国家大力支持。为了使我国成为制造强国,国家发布了《中国制造2025》发展规划,其中重点技术有智能制造和机器人,“工业4.0”作为一个以智能制造为核心的划时代的工业技术革命,已经席卷全球,而机械电子工程就是研究这方的理论和技术。

2)社会需求量大。人力资源成本的提高促使企业向工业自动化进行转变。在这种形势下,对机械电子工程人才的需求很大,本科以上的高级人才更是供不应求。

3)就业领域广泛。机械电子工程是集机械、电气电子、控制、计算机为一体的交叉学科,其学科范围广、知识点丰富、适用面宽,广泛应用于航空航天、交通、电力、冶金、化工、建材等各领域。

4)深造机会多。机械电子工程作为传统专业机械工程的二级学科,该专业毕业的学生也可以考取机械工程相关专业的研究生,众多国内外名校均开设有相关专业。国内高校如清华大学、上海交通大学、中国科技大学、东南大学、南京航空航天大学等,国外高校如MIT(麻省理工)、Stanford(斯坦福大学)、Harvard(哈佛大学)、Oxford(牛津大学)、Cambridge(剑桥大学)等。

5)专业灵活多变,可做百变人生。机械电子工程将多学科融合在一起,适应面广,可根据自身发展规划,往不同的方向发展。可从事机电一体化产品设计开发,可从事机械设计与制造,可从事电气系统开发,可从事计算机控制系统软硬件开发等。也可以从事相关的技术管理工作,可以用相关的机电技术和产品去创业。

七、部分成果展示


第十四届全国大学生机器人大赛全国二等奖


第十四届全国大学生机器人大赛华东赛区一等奖

  八、相关媒体报道

南航金城学院机电工程系30厘米“小个子”机器人能蹦3米多

http://kb.dsqq.cn/html/2015-11/08/content_416999.htm

南航金城学院机电工程系参加江苏省机器人大赛 机器人轻松跃过三米多

http://gov.longhoo.net/2015-11/08/content_11517320.htm