清華大學(xué)專業(yè)介紹:制造自動化與測控技術(shù)
2007-01-31 11:15:07新浪考試
精密儀器與機(jī)械學(xué)系(以下簡稱“精儀系”)是由成立于1932年的清華大學(xué)工學(xué)院的機(jī)械工程學(xué)系傳承發(fā)展起來的,建立于1984年。
目前,全系有教職工238人。其中,中國科學(xué)院院士1人,中國工程院院士1人,俄羅斯工程院外籍院士和白俄羅斯工程院外籍院士各1人,教育部長江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃特聘教授3人,國家杰出青年基金獲得者3人,在職教授45人,副教授60人,具有博士學(xué)位者67人。另外,有國內(nèi)兼職教授12人,國外兼職教授1人。博士后流動站通常保持著50人左右的科研隊(duì)伍。
近年來為適應(yīng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要,精儀系設(shè)立了“機(jī)械工程及自動化”、“測控技術(shù)與儀器”和“微機(jī)電系統(tǒng)工程”三個(gè)本科專業(yè),形成了以機(jī)、光、電、算相結(jié)合,機(jī)械工程、信息技術(shù)與光學(xué)工程為主體的多學(xué)科交叉與融合的新型專業(yè)。目前,本系擁有精密儀器及機(jī)械、光學(xué)工程、機(jī)械設(shè)計(jì)及理論和機(jī)械制造及其自動化四個(gè)全國重點(diǎn)學(xué)科,在全國重點(diǎn)學(xué)科評估中,前三個(gè)學(xué)科均名列全國第一。本系的機(jī)械工程、儀器科學(xué)與技術(shù)、光學(xué)工程三個(gè)一級學(xué)科均名列全國第一。
此外,精儀系本科教學(xué)質(zhì)量和研究生的培養(yǎng)質(zhì)量不斷提高,有國家級教學(xué)名師一名,建有北京市本科精品課程4門、清華大學(xué)本科精品課6門、研究生精品課8門。在近幾年的全國百篇優(yōu)秀博士論文評選中,有4名博士生的論文獲此殊榮。
精儀系建有摩擦學(xué)、精密測試技術(shù)及儀器兩個(gè)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,CIMS(計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng))和光盤兩個(gè)國家工程研究中心以及與部門或企業(yè)聯(lián)合建立的導(dǎo)航技術(shù)研究中心和綠色制造中心。 這些國家級實(shí)驗(yàn)研究基地的建設(shè)和發(fā)展,提高了全系教學(xué)科研水平,促進(jìn)了跨院系、跨校的學(xué)科聯(lián)合,形成了若干個(gè)設(shè)備先進(jìn)、人才薈萃、瞄準(zhǔn)學(xué)科前沿的科學(xué)技術(shù)發(fā)展平臺。目前,本系已成為這類平臺(如微米納米技術(shù)研究中心、宇航技術(shù)研究中心、先進(jìn)制造學(xué)科群以及生物芯片國家工程研究中心)的骨干或主要參與者。
隨著新興科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,特別是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué),先進(jìn)制造技術(shù)、控制及信息理論的發(fā)展,精儀系也在不斷突破傳統(tǒng)領(lǐng)域,注意更新教學(xué)內(nèi)容,調(diào)整學(xué)科結(jié)構(gòu)和布局,使之適應(yīng)世界科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需求,逐步形成了機(jī)、光、電、算相結(jié)合,多學(xué)科交叉的綜合大系。配合教學(xué)和科研的建設(shè),先后成立了國家工科機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)基地、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)教學(xué)中心、現(xiàn)代測試教學(xué)中心、數(shù)字光電與激光技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、昆蟲運(yùn)動仿生研究實(shí)驗(yàn)室和清華至卓綠色制造研發(fā)中心等教學(xué)科研基地。這些基地的建設(shè)成功,為探討研究型人才培養(yǎng)模式和教學(xué)體系改革發(fā)揮了重要作用。
近十幾年來,精儀系的科學(xué)研究工作也迎來了蓬勃發(fā)展時(shí)期,承擔(dān)了國家科技攻關(guān)項(xiàng)目,863高科技項(xiàng)目,973國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目,國防預(yù)研項(xiàng)目,國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目,以及其他省市部委和企業(yè)等科技合作項(xiàng)目近600項(xiàng)。主要研究方向包括計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)及數(shù)控技術(shù)、過程控制與故障診斷技術(shù)、光盤存儲技術(shù)、大尺寸測量技術(shù)、微電子工藝設(shè)備、導(dǎo)航及控制系統(tǒng)、微機(jī)電系統(tǒng)等,涉及機(jī)械、生物、航天航空、電子、自動化等諸多應(yīng)用領(lǐng)域。摩擦學(xué)基礎(chǔ)研究,光柵理論研究,昆蟲運(yùn)動機(jī)理研究和微納米技術(shù)研究等一批基礎(chǔ)或應(yīng)用基礎(chǔ)研究取得了許多原創(chuàng)性成果,有的已達(dá)到了國際先進(jìn)水平。十幾年來,全系獲得了國家發(fā)明獎(jiǎng)、國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)及省部委級的各種獎(jiǎng)勵(lì)102項(xiàng),授權(quán)專利295項(xiàng)。在國內(nèi)外重點(diǎn)刊物發(fā)表論文4287篇,其中近3年被SCI收錄的有 233篇。
此外,精儀系十分重視國際合作與交流。與美國、德國、日本、俄羅斯、芬蘭、瑞士等國的一些著名大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)保持著密切的聯(lián)系,互派留學(xué)生和訪問學(xué)者,合作開展科學(xué)研究。迄今,本系已組織召開了10余次國際學(xué)術(shù)會議,使本系的學(xué)術(shù)水平向世界前沿邁進(jìn)。
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學(xué)生培養(yǎng)及課程設(shè)置
精儀系實(shí)行本科―研究生分階段有統(tǒng)籌培養(yǎng),本科學(xué)制四年,部分成績優(yōu)秀的學(xué)生在6年左右的時(shí)間內(nèi)取得學(xué)士學(xué)位和碩士學(xué)位,其中一部分優(yōu)秀本科畢業(yè)生可直接攻讀博士學(xué)位。為拓寬學(xué)生專業(yè)知識面,本系實(shí)行按系(“制造自動化與測控技術(shù)”專業(yè))統(tǒng)一招生,前兩年為基礎(chǔ)平臺課程,第三年按“機(jī)械工程及自動化”、“測控技術(shù)與儀器”和“微機(jī)電系統(tǒng)工程”三個(gè)專業(yè)方向分流培養(yǎng)。
機(jī)械工程及自動化專業(yè):本專業(yè)是一個(gè)機(jī)電一體的寬口徑專業(yè),培養(yǎng)具備機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、自動化基礎(chǔ)、機(jī)械知識與應(yīng)用能力,能在工業(yè)生產(chǎn)第一線從事機(jī)械工程及自動化領(lǐng)域內(nèi)的設(shè)計(jì)制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究和運(yùn)行管理等方面工作的高級科技人才。主干課程除公共基礎(chǔ)課之外,還要側(cè)重學(xué)習(xí)工程力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、熱工基礎(chǔ)、電工電子技術(shù)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)系列課程、現(xiàn)代控制理論、材料加工工藝與設(shè)備、測試與檢測技術(shù)等課程。機(jī)械工程正在向自動化、集成化、智能化方向迅速發(fā)展。本專業(yè)的學(xué)生,通過學(xué)習(xí)后將具有扎實(shí)的數(shù)學(xué)、物理和力學(xué)基礎(chǔ),熟練掌握外語和計(jì)算機(jī)兩個(gè)工具,同時(shí)獲得現(xiàn)代設(shè)計(jì)與制造技術(shù)(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、輔助制造、輔助工程、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)、數(shù)控技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)等)、測試技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等方面的訓(xùn)練。
測控技術(shù)與儀器專業(yè):本專業(yè)是典型的機(jī)、光、電、計(jì)算機(jī)緊密結(jié)合的專業(yè),通過學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)掌握堅(jiān)實(shí)寬廣的自然科學(xué)、人文社會科學(xué)和工程技術(shù)基礎(chǔ)理論,應(yīng)具備較強(qiáng)的數(shù)學(xué)、物理基礎(chǔ),熟練掌握外語和計(jì)算機(jī)兩個(gè)工具,具有系統(tǒng)的專業(yè)知識和較強(qiáng)的實(shí)踐能力,學(xué)習(xí)精密工程與制造、應(yīng)用電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)與控制技術(shù)、測試與信號處理技術(shù)、工程光學(xué)、激光應(yīng)用與光電技術(shù)等系列課程與實(shí)踐訓(xùn)練。具有在精密儀器與機(jī)械、光學(xué)工程、微細(xì)工程及測控技術(shù)領(lǐng)域從事科學(xué)研究,工程設(shè)計(jì)與開發(fā)的能力,能夠擔(dān)相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)制造、生產(chǎn)運(yùn)行、科技開發(fā)與管理工作。
微機(jī)電系統(tǒng)工程專業(yè):本專業(yè)是以機(jī)、電技術(shù),尤其是微機(jī)械為基礎(chǔ)的,綜合多種學(xué)科領(lǐng)域技術(shù)的新型交叉學(xué)科。本系在光、機(jī)、電技術(shù)一體化方面的優(yōu)勢和研究成果為微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)方面的研究和發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本系在微納米和微機(jī)電系統(tǒng)如微泵、微傳感器、微加速度計(jì)等一系列微器件的設(shè)計(jì)、制造、工藝、測試以及基礎(chǔ)理論等方面進(jìn)行了深入的研究,其它的研究領(lǐng)域還有:微陀螺和微慣導(dǎo)系統(tǒng)、微光學(xué)器件、微測量技術(shù)、小飛機(jī)、小衛(wèi)星和微米衛(wèi)星、納米摩擦學(xué)以及光盤機(jī)讀寫頭微型機(jī)構(gòu)等。本專業(yè)學(xué)生通過學(xué)習(xí)一系列微納米和微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)的課程,包括微機(jī)電工程材料、微機(jī)電器件與系統(tǒng)、微機(jī)械學(xué)、微納米測量與測試技術(shù)、微細(xì)加工技術(shù)、現(xiàn)代傳感技術(shù)、精密工程制造基礎(chǔ)和光存儲技術(shù)等,本科畢業(yè)后能從事微機(jī)電系統(tǒng)工程方面的設(shè)計(jì)制造、生產(chǎn)運(yùn)行、科技開發(fā)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)管理方面工作。
精儀系歷來注重培養(yǎng)基礎(chǔ)理論扎實(shí)、知識層面寬廣、人文底蘊(yùn)深厚的高素質(zhì)高層次創(chuàng)新性人才,是全校開展學(xué)生體育、文藝、社會實(shí)踐和科技活動最為活躍的院系之一,在學(xué)校各項(xiàng)比賽中多次獲得優(yōu)異成績。學(xué)生在各種活動中得到很好的鍛煉和成長。本系重視班集體和學(xué)風(fēng)建設(shè),榮獲市級、校級先進(jìn)班集體和甲級團(tuán)支部稱號的班組數(shù)在全校位于前列。為鼓勵(lì)在學(xué)習(xí)和其它活動中取得優(yōu)良成績的學(xué)生,設(shè)有數(shù)十種獎(jiǎng)學(xué)金。由于本系學(xué)生具有機(jī)、光、電、計(jì)算機(jī)、管理的綜合知識與能力,知識面廣,適應(yīng)性強(qiáng),畢業(yè)生多年來深受高等院校、科研院所、公司、企業(yè)等用人單位的歡迎。