機械工程專業：硬核工科，締造強國重器

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陽光高考信息平臺作者：劉晶晶


機械工業素有“工業的心臟”之稱，它為工業、農業、交通運輸、國防等提供技術和裝備，作為機械工業的核心技術，工科機械大類專業之一，機械工程專業是社會備受關注的專業方向。今天，讓我們一起走近這個傳統又熱門的工科專業。


專業解析

機械工程專業是什么？主要研究什么？
“機械工程”是一門古老的學科，可上溯到古羅馬，古希臘時代；也是一門現代的學科，它不斷與不同的科學領域交叉融合，煥發著新活力。它是工科專業中最為基礎的方向，為其他專業提供了相應技術性支撐，作為高校中普遍開設的工科專業，它有著工科類“第一專業”之稱。

機械工程以自然科學和技術科學為理論基礎，是一門研究和解決產品開發、設計、加工和運行維護中的理論和實際問題的學科。該專業的學習和研究范圍十分廣泛，涵蓋機械設計與制造過程、機械零部件、機械制造裝備，以及典型機電產品（系統）等等。

武漢科技大學機械自動化學院機械工程系主任肖涵教授認為，機械工程的任務是設計、制造出滿足特定功能的機械系統，并圍繞機械系統的運行和維護等開展工作。在進行以上工作中，還要兼顧經濟、效益、環保、安全、法規等一系列要素。

機械工程專業雖然歷史悠久，但在不斷推陳出新。隨著人工智能的發展，新技術、新場景不斷涌現，也對工程人才的培養提出新需求，機械工程已不再是車床和加工，已成為融合智能設計、智能制造、機械電子、管理、控制、電子科學、生命科學、新能源學科等新學科方向于一體的，具有廣泛基礎與重大發展潛能的專業。

有哪些專業核心課程？
機械工程專業課程學科跨度較大，交叉融合方向多，學生可以通過專業課程的學習接觸到多種類型的知識。根據各開設高校機械工程專業培養方案，該專業主要學習工程知識、機械設計及開發、制造類、自動化類等方面的內容。還會把傳統的機械和電子科學、生命科學、新能源學科等新的學科方向融合起來，拓寬學生學習領域。

同時，機械工程是一類極其重視操作的行業，需要親自參與、親自操作，使理論與實踐相結合。因此，很多學校會開設專業實踐課程，為學生安排至少為期一年的實習。如浙江大學面向大一至大四學生開設機械工程相關實驗、實踐類課程21門，涵蓋機械設計、機械制造、機電系統、測試控制、機器人、液壓傳動、工業管理等學科方向。杭州電子科技大學機械工程專業開設創新實踐必修課，大一至大三學期都有涉及，主要包括三維建模、機械結構仿真分析、電氣及電子設計等。

未來研究方向
進入21世紀，工業發展也進入了一個新的階段，機械工程專業的發展走向高精尖，研究作為先行者，其關注的問題也更加尖端。航空航天領域對于機械設備應對極端工況的能力提出了很高的要求，醫療機器人領域對于機械設備的精細化有著嚴苛的標準，半導體制造更是猶如在刀尖上繡花……上天下海入地，機械工程專業尋覓著更寬廣的世界，拓展著人類探索世界的邊界。人工智能時代，工程教育可能不滿足于傳授知識，還面臨如何應對未來。

清華大學機械工程學院前任院長雒建斌院士認為：“要實現智能化，首先是裝備的智能化，需要機械領域去實現，機械要不斷地跟新技術結合，它才能向前發展。”

北京工業大學機械與能源工程學院院長高國華表示，隨著等新技術、新知識不斷涌現，人工智能、機器視覺、自動導航、機器控制、機器人本體設計等課程已引入到機械工程專業的本科課程體系。


二、專業與就業

全國普通高校畢業生規模：
18000-20000人

人才缺口大，就業面廣
“工欲善其事必先利其器”，制造業作為工業之母，是興國之器、強國之基。火箭、飛機、大輪船……在“國之重器”的制造中，機械工程是工業基礎，該專業人才在各個工業行業中都起著重要作用，包括汽車制造、航空航天、船舶軍艦、建筑橋梁、儀器儀表、集成電路、醫療器械、消費電子等。

2023年，中國制造業增加值占全球比重約為30%，連續14年位居世界首位。作為制造業大國，我國擁有最完備的工業體系，制造業規模穩居世界第一，但制造業工程師占從業人員比重卻較低，工程人才需求總量與供給總量差距不斷拉大。據人社部、工信部、教育部此前發布的《制造業人才發展規劃指南》，至2025年，中國制造業十大重點領域人才需求缺口將接近3000萬人，缺口率達48%。據人力資源和社會保障部相關數據顯示，到2025年，我國智能制造領域人才缺口預計為450萬人左右。中國機械工程學會預測分析，2025年我國工業母機人才缺口將達到50萬人以上。

基于上述背景分析，面向智能制造行業培養的機械工程專業人才缺口大，就業面十分廣泛。

機械工程專業畢業生升學就業方向
從近幾年高校就業數據來看，機械工程專業畢業生主要就職于智能制造、航天航空、新能源汽車、動力裝備、信息通訊等領域。畢業生一般到高新技術企業，如華為、中芯國際、中國商飛等企業。新型汽車制造企業如特斯拉、比亞迪、理想、蔚來等，以及傳統汽車制造企業，包括寶馬、一汽、上汽等。另外還有傳統制造企業如重工業類、加工類等企業就業。

機械工程專業畢業生就業崗位一般有兩種。一類是機械工程師或與之相關的管理崗位，這類崗位適合組織能力強，喜歡與人打交道，愿意從事偏應用型工作的學生。另一類是科學研究崗位，適合喜歡接受挑戰，具有豐富的想象力和創新意識、探索意識的學生。

高校近年的就業質量報告顯示，機械工程專業畢業生有較高的就業落實率及深造比例，多數機械工程專業畢業生選擇升學深造。據西安交通大學官網數據，近年來，約60%的畢業生通過推免或考試方式繼續攻讀研究生，約20%的學生出國深造。天津理工大學2023屆機械工程畢業生就業去向落實率達到95.7%，50%以上的畢業生選擇繼續深造。合肥工業大學該專業2023屆畢業生就業落實率達到約96%，升學深造人數占本科生畢業生總數的 39.22%。

“智能制造”帶來機械工程行業新機遇
當前我國正處于制造產業轉型的關鍵時期，技術密集型、創新驅動型的現代制造業蓬勃發展。根據“十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要”，我國深入實施制造強國戰略，推動制造業優化升級。深入實施智能制造和綠色制造工程，發展服務型制造新模式，推動制造業高端化、智能化、綠色化。

傳統機械工程向“智能制造”轉型升級的步伐日益加快。機械工程和材料、信息、能源、生物等學科的交叉愈加明顯，如智能車間、3D打印、微納制造、生物制造、智能機器人等新的技術和產品形態，正在不斷豐富和深化著機械工程的學科內涵。智能制造技術產業鏈涵蓋智能裝備、工業軟件、工業互聯網、自動化系統集成及生產線集成等多個層次，涉及眾多行業領域，因此，可以預見，未來機械工程專業畢業生將在上述新型技術領域面臨廣闊的發展機遇，在產業變革的重大歷史機遇前，該專業畢業生大有作為。

機械行業的智能化、信息化發展趨勢對機械工程技術人員提出了更高要求，具備較強計算機技術應用能力且有創新思維的工程類專業畢業生會更受企業青睞。畢業生們未來也面臨著不斷學習、持續奮斗的挑戰和壓力。制造業轉型升級，面臨的人才缺口主要是高技能人才和數字創新人才，這些人才不僅需要擁有跨學科的知識背景、具備解決復雜工程問題的能力，更需要愿意扎根基層一線的心態。



三、報考指南

根據教育部陽光高考信息平臺統計，目前共有146所高校開設機械工程專業，其中綜合類、理工類高校居多。

多所高校專業質量達到國際認可
2016年，我國正式加入國際工程教育《華盛頓協議》組織，工程專業質量標準達到國際認可。通過認證專業的畢業生在《華盛頓協議》相關國（地區）申請工程師執業資格或申請研究生學位時，將享有當地畢業生同等待遇。根據教育部教育質量評估中心、中國工程教育專業認證協會發布的已通過工程教育認證專業名單，截至2023年底，全國共有321所普通高等學校2300多個專業通過了工程教育認證，涉及機械、儀器等24個工科專業類。其中，42所高校開設的機械工程專業通過了工程教育認證，包括清華大學、北京交通大學、北京航空航天大學、北京理工大學、上海交通大學、浙江大學等。

不同院校專業培養方向有所不同
在不同的院校，機械工程專業培養方向會有所不同，比如，上海交通大學機械工程專業涵蓋涵蓋機器人、智能制造、智能汽車(無人駕駛)等研究方向，含機械動力類一數學與應用數學雙學士學位項目；北京科技大學該專業研究涉及冶金生產技術與裝備、工程車輛等傳統領域及智能制造、機器人、航空航天裝備、新能源汽車等領域。所以，大家在選擇專業方向和院校時，可以根據自己的興趣來進行匹配。

注意不同招生大類、選考科目要求
在填報志愿時，考生應注意不同院校的招生大類。北京交通大學機械工程專業開設在機械與電子控制工程學院，本科按機械類（智能制造與智能裝備）大類進行招生。西安交通大學機械工程專業以工科試驗班為招生專業類。也有部分高校直接按機械工程專業招生，如華北電力大學、天津理工大學等。

高考改革省市考生選擇機械工程專業，還應注意選考科目要求。根據各地發布的選考科目要求，機械工程專業一般要求必選物理和化學兩科。

哪些學生適合機械工程專業？
浙江大學機械工程學院顧大強教授認為，從對學生本身的要求來說，機械工程與大多數的工科專業相類似，學生如果對機械裝置和系統有興趣，樂于動手實踐，并具有較強的邏輯分析能力和較好的數理基礎，有空間結構想象能力，會比較適合這個專業。學習過程中會有一些需要團隊合作完成的教學環節，對學生的合作與交流能力也有一定的要求。除此之外，非常重要的一點就是希望學生具有獨立思考能力和創新能力。