一、专业介绍
天津科技大学机械电子工程专业是我校办学最早的专业之一,专业背景是轻工装备制造业。1992年,机械电子工程专业开设并招生;2002年,调整为机械设计制造及其自动化(机械电子工程);2012年,根据教育部本科专业目录调整要求,经教育部备案审批,机械电子工程新专业获批。
随着学科和专业建设的发展,机械电子工程专业形成了稳定的教学团队和完善的教学体系,2022年获得天津市教学成果二等奖2项,2018年获得校级教学成果奖一等奖1项,2022年国家虚拟教研室获批(机械电子工程专业),2023年《机电一体系统设计》获批天津市一流课程。
机械电子工程专业经历了三十余年的持续建设和不断创新,坚持以“科教融合,实践育人”为育人目标,积极申请工程教育认证(2021年、2022年)。在新工科背景的宏观指引下,专业将人才培养的新需求与大数据及“互联网+”教育模式的变革深度融合于课程群建设之中。通过优化课程设置结构,更新教学内容体系,创新教学方法与手段,全面提升教学质量。同时,专业积极加强与企业界的紧密合作,引入行业前沿技术和实际案例,致力于培养具备创新精神和实践能力的卓越工程人才。
二、本科教育教学改革与成效
【跨界融合,构建多元创新课程体系】
以工程认证为引领,重构“设计-控制-综合”递进式课程体系。围绕“机器人化、智能化、自动化生产线设计与开发”专业特色,优化2024级培养方案,构建1-4学期侧重机械设计、5学期强化控制技术(如《PLC原理与应用》、《单片机原理与接口技术》)、6-7学期突出综合应用(如《智能机电系统设计》)的课程拓扑结构。课程体系逻辑性显著增强,学生知识结构更加系统化,近五年考研率稳居全校前列(约50%),升学专业覆盖自动化、机器人、医疗器械等多个前沿领域,体现跨学科培养优势。
打破学科壁垒,打造“机械+电子+智能”交叉课程群。整合机械、电子、计算机、控制等学科核心内容,开发《机器人技术及应用》、《智能机电系统设计》等跨学科课程模块;引入《机器学习》、《3D打印技术及应用》等前沿课程,将科研成果转化为教学案例,学生创新能力显著提升。
校企协同+项目驱动,强化工程实践能力。新增3门校企合作课程(如《机电一体化系统设计》)、6门项目制课程(如《机器视觉检测技术》),采用“企业真题进课堂”模式;建成1门线上线下混合课程(《Arduino创意产品编程与开发》),学生工程实践能力大幅提升。
多学科师资+一流课程,夯实教学根基。组建机械、电气、自动化等多学科背景教学团队,联合开展教研活动;建成市级一流课程1门、校级一流课程1门。师资跨学科协作能力增强,课程质量显著提升,专业竞争力跻身区域前列,为工程认证提供核心支撑。
【产教协同,打造实战化育人平台】
校企深度合作,共建实践教学平台。与菲特(天津)检测技术有限公司等多家企业签订合作协议,引入企业最新生产线技术(如结构光标定、三维点云处理)融入《机电综合实践》等课程;联合申报产教融合研究生工作站,学生直接参与企业技术研发。学生的毕业设计质量也得到了明显提升,每年大于80%的毕业设计选题来源于教育的科研项目,团队教师指导的大学生创新创业项目95%以上都是企业委托项目,具有较强的实际应用价值和创新性。
“四阶递进”实战化培养体系。构建“意识启蒙(大一)-认知实践(大三)-技能实训(大四)-就业对接(毕业)”全链条培养模式。大一通过新生研讨课植入就业导向;大三认识实习深入企业观摩技术前沿;大四生产实习/毕业设计直接入驻企业实战;校企联合开展就业指导(HR面试培训、校友经验分享)。
科研成果转化教材与课程。将科研成果(如中国轻工业联合会科技进步二等奖技术)编入《PLC原理与应用》、《重载机器人技术》等教材,开发《机器学习》、《人工智能及其应用》等前沿课程,更新《机电一体化系统设计》等课程内容。
【赛教互促,激活创新内生动力】
竞赛驱动教学模式创新。将学科竞赛(如全国大学生机械创新设计大赛、中国国际“互联网+”大赛等)深度融入课程体系,采用“项目式教学法”,以竞赛题目为载体重构《机电系统综合实践》、《机器人工程实训》等课程内容,实现“以赛代练、以赛促学”。近三年学生竞赛累计获国家级奖项30余项、省部级奖项50余项。
“三级进阶”创新能力培养体系。构建“基础技能赛-综合应用赛-创新创业赛”三级竞赛培养链:低年级参与CAD/成图技术等基础技能赛夯实基本功;中年级通过机械创新设计、机器人专项赛提升系统设计能力;高年级冲刺“挑战杯”“互联网+”等双创赛事培育产业化思维。
赛教互哺的师资成长路径。将竞赛指导纳入教师考核指标,激励教师通过“教学竞赛-科研转化-学生竞赛”三位一体模式提升专业能力。
【思政铸魂,深植家国工匠情怀】
全课程思政融合,构建“专业+思政”教学体系。课程思政是落实立德树人根本任务的重要途径。通过潜移默化的方式,将社会主义核心价值观融入课堂,引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观,培养有理想、有道德、有文化、有纪律的新时代青年。机械电子工程专业所有课程均融入了课程思政元素,进行了全面改革。如通过“大国重器案例+科学家故事+工程伦理”三位一体模式,将科技报国、工匠精神等价值观自然渗透到专业知识教学中。
“天宫机械臂”等国家工程案例进课堂。在《机器人技术及应用》课程中解析中国空间站“天宫机械臂”(7自由度、25吨承载)设计原理,结合“奋斗者号”深潜器等案例,用国产高科技成果诠释专业知识的应用价值。
教师亲身经历激活思政感染力。除了在日常的课堂教学中积极引入思政案例,教师还将自己的实践经验融入到思政教育中,并带到了本校其他专业和其他高校,开展一系列思政理论宣讲活动。
三、学生成长体验
2021级本科生程天浩
在天津科技大学机械工程学院的求学时光里,我不仅收获了专业知识与技能的全面提升,更在一次次探索与实践中,深刻领悟到机械工程领域精益求精、勇于创新的精神内核。
学院的课程体系如同精密运转的机械系统,各阶段课程相互配合、层层深入。大一的高等数学、大学物理为后续机械原理、理论力学等课程打下坚实的数理基础;机械制图、机械设计基础等课程,则为大二、大三深入学习机电传动控制、机电一体化系统设计等核心课程搭建起知识框架。这种循序渐进的课程设计,让我得以系统掌握机械工程专业知识,构建起完整的学科知识体系。
实践教学是学院人才培养的一大亮点。除了与理论课程紧密衔接的实验课,学院还大力支持学生参与科研项目和各类创新竞赛。我在真实的科研环境中,从机械结构设计、3D 打印制作,到项目方案优化,全程深度参与。在竞赛项目里,我与团队成员攻克技术难题,将所学知识应用于实际,不仅大幅提升了动手实践能力,更培养了团队协作与解决复杂工程问题的能力。
学院还积极搭建多元实践平台,助力学生将理论知识转化为实际应用。无论是参与企业生产实习,深入一线了解机械制造流程;还是投身校园社团组织的机械创新活动,发挥创意设计制作机械模型;又或是参与机械领域的志愿服务,为社区科普机械原理,这些实践活动都成为连接课堂与社会的纽带。在学院的支持下,我还走出校园,拓展了对机械工程行业的认知,在专业技能、沟通协调等多方面实现了综合发展。在天津科技大学机械工程学院学习和科研是一件快乐而又充实的事情!
2021级本科生亢宏杰
在机械工程学院的学习过程中,我深刻体会到了理论与实践相结合的重要性。学院的课程设置循序渐进,大一阶段的高等数学、线性代数和大学物理等课程为我打下了坚实的数理基础,为后续课程的学习奠定了基础。大二的理论力学、材料力学和机械原理等课程进一步深化了我对机械学科的理解和分析能力,而大三的微机原理与接口技术、流体力学与液压气压传动等课程则帮助我提升了专业能力和解决实际问题的能力。
学院高度重视学生实践能力的培养,鼓励我们积极参与大学生创新创业活动,提供了先进的实验设备和优质的实验环境。这不仅让我们能将理论知识应用于实践,更让我们在理论设计和实物制作过程中学会了如何解决实际问题、应对工程难题。
学院的培养方案不仅注重学术知识的传授,更注重实践能力和创新思维的培养。衷心感谢学院为我们提供的各种机会和平台,感谢各位老师的悉心指导与支持。在这四年的大学生活中,我不断成长与进步,未来我将继续努力,不断提升自我,朝着成为一名优秀工程师的目标不断迈进!
2021级本科生李剑
在机械工程学院的学习与实践中,我始终践行“尚德、尚行、尚学,爱国、爱校、爱人”的校训,深刻领悟科大“先锋计划”的精神内涵。学院课程体系科学完备:从高等数学、工程制图筑牢数理根基,到电路原理、控制工程构建机电融合思维,再到机器人技术等紧跟工业智能化浪潮,层层递进,助力我扎实掌握机械电子工程核心能力。
学院注重“产学研用”一体化培养,依托大学生创新实验室、人工智能实训中心等平台,提供丰富的科研与实践机会。在导师指导下,我主持国家级大创项目:新型轮蠕复合管道机器人的设计研发,在项目期间,以第一作者授权实用新型专利与软件著作多项。此外,有幸跟随导师,投身于助老助残康复事业,参与仿生软体外骨骼的研发(核心成员),项目期间,以第一作者获得外骨骼相关的国家发明专利、软件著作权以及学生第三作者受理的国际发明专利等多项成果。我在这些科研与竞赛的过程中,不断汲取养分,提升自我,锤炼了解决复杂工程问题的能力;同时,在个人科研成果方面,授权软件著作、受理国内外发明专利等多项,并在学科竞赛中取得国家级奖项6项、省部级奖项二十余项,丰富了自己的简历,提升了自己升学的竞争力,并有幸保送至天津大学继续深耕学业。
感恩机械工程学院与各位导师的辛勤培养,这里是我探索机电奥秘、追逐创新梦想的起点,亦是我成功路上最坚实的基石与最明亮的航标!愿学院薪火相传,培育更多引领“中国智造”的卓越工程师!
以匠心致创新,以笃行启未来!
四、优秀学生代表
2020级本科毕业生冯赛
冯赛,中共党员,机械工程学院机电专业2020级本科生,保研至湖南大学。曾任班级班长、团支书及区域长;天津市级优秀青年志愿者,天津科技大学大学生年度人物标兵,校优秀共产党员,“榜样行动”巡讲团成员,连续三年荣获“优秀学生干部”荣誉称号,连续两年获得创新创业奖学金。以综测排名年级第一的成绩保研至湖南大学。学术科研方面,获中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛全国总决赛银奖(创机械工程学院历史最佳成绩)、天津市总冠军,“徕卡杯”全国大学生金相技能大赛银奖,“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛铜奖等6项国家级奖项,以及全国首届职业规划大赛天津赛区总决赛银奖等省部级奖项数十项。发表多篇学术论文并申请多项专利。社会服务方面,作为中共党员发挥先锋模范作用,累计志愿服务时长超1000小时,参与三次无偿献血,获市级志愿服务表彰。综合素质突出,获大学生田径运动会铜牌,坚持每日体育锻炼。担任学生干部期间,高效落实学院工作,建立完善班级管理体系。
2019级本科毕业生陈乙铭
陈乙铭,机械工程学院机电专业2019级本科生,保研至浙江大学。大学期间以卓越的学术表现和突出的科研创新能力获得7项省部级以上奖项、11项校级荣誉,构建了完整的“课业-科研-实践-升学”个人发展体系。在学术科研方面,连续两年获得天津科技大学一等奖学金和天津市人民政府奖学金。科研竞赛成果显著:获第十六届"挑战杯"全国大学生课外学术科技作品竞赛天津市一等奖、第七届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛银奖、华北五省机器人大赛天津赛区三等奖、第七届工程训练综合能力竞赛天津赛区二等奖等6项省部级奖项。校级竞赛中获天津科技大学挑战杯二等奖、节能减排三等奖、科技节三等奖等多项荣誉。综合素质方面,担任学生干部期间获评“优秀学生干部”,带领团队获得思想政治理论公开课比赛校级二等奖。个人获得“三好学生”、“优秀共青团员”等荣誉称号。积极参与志愿服务,获得造血干细胞捐献荣誉证书。从大一夯实基础课程,到大二开始参与科研项目,再到大三准备保研材料,最终以推免资格进入浙江大学,他通过明确的规划和坚定的执行,实现了从普通学生到优秀毕业生的蜕变,为工科学子树立了可借鉴的成长典范。
2018级本科毕业生许蕊
许蕊,中共党员,机械工程学院机电专业2018级本科生,保送至北京交通大学。在本科期间,她始终以严谨务实的态度对待学业与工作,德智体美劳全面发展,展现出优异的综合素质和卓越的成长潜力。连续三年荣获校级一等奖学金,并两次获得国家励志奖学金。同时,还担任学生干部工作,先后获得校级“优秀班干部”、院级“十佳大学生”等荣誉称号,体现出良好的组织协调能力和团队精神。凭借突出的表现,她被保送至北京交通大学机械与电子控制工程学院攻读硕士研究生。研究生期间,她进一步拓宽科研视野,积极投身学术研究,致力于前沿课题探索,以第一作者身份发表两篇高水平学术论文。同时,赴香港城市大学进行学术交流学习,深入参与国际化科研合作,开阔了国际视野,提升了科研素养与跨文化沟通能力。在不断成长和历练中,也明确了自身职业发展方向。凭借扎实的专业能力与良好的综合素质,她成功签约小米集团有限公司—深圳国际中心,将在国际化平台上持续发挥所长、贡献智慧。她脚踏实地、积极努力、全面发展,始终秉持实事求是、追求卓越的精神,在学业、科研与实践中不断突破自我,是机械工程学院“严谨求实”育人理念的优秀体现。
机械电子工程专业寄语
机械铸基 电子赋智 融合创新 智领未来!