机械行业工程概述

第一章机械工程概述1什么是机械工程？

2机械工程包含哪些内容？3机械类专业学生要学习哪些课程？

4机械工程专业学生将来可以做什么？问题机械工业是一切工业的基础，机械工程行业是世界上最大的行业之一，从事该行业的专业人士人数以千万计。几乎所有的工科院校都有机械工程或相关专业。可以这样说，现在几乎找不到一个科技领域可以不使用机械作为它的制造基础，或者说没有可以离开机械行业而能单独存在的工业领域和产品。选择在机械工程领域工作，职业选择范围宽广、工作充满创意并富有挑战性，同时还可以创造出巨大的社会财富并造福人类……

答案如果你想象力丰富并充满创意，不妨考虑当设计工程师；

如果你喜欢在实验室做实验，看来测试工程师可能适合你；

如果你喜欢组织并促成一些活动，那么，你可以当研发工程师；

如果你说服力强并喜欢与人打交道，那么，可以往销售或售后服务工程师方向发展；

如果你热衷于自然科学，喜欢和数字打交道，分析工程的工作就最适合不过了。

职业概念：机械工程以有关的自然科学和技术科学为其理论基础，结合生产实践中积累的实践经验，研究和解决在开发、设计、制造、安装、应用和维修各种机械中的全部理论和技术。范畴：机械工程是以机构和机器为基本对象的科学，各类和各种不同机械均属于机械工程技术的范畴。1机械工程的涵义动态涵义：机械工程是技术过程，包含了人类的主要技术活动。包括：发明与革新、设计与测试、制造、使用与维修。发明和设计包含智力因素和思想与知识内涵。制造和使用包含体力因素和经验与实践的内容。1机械工程的涵义机械工程科学包含机械学和机械制造两大学科。机械学：研究机械工程中图形的表示原理和方法；机械中运动和力的传递规律；机械零件中应力、应变和机械失效；机械中的摩擦行为；设计及其系统的过程中思维活动规律及设计手段；机械及其系统与人和环境的相互影响的科学。总之，机械学是对机械及其系统进行功能综合并定量描述与控制其性能的基础技术学科。2机械工程科学的内容机械工程科学包含机械学和机械制造两大学科。机械制造：是研究制造系统、制造过程和制造方法的科学。两者的联系：机械学是将各种信息经过人的思维和设计，加工成机械制造系统能接受的信息，输入机械制造系统。2机械工程科学的内容2机械工程科学的内容机械学机械设计过程信息加工过程机械制造机械制造过程（材料的形变和质变过程）电学、电子学力学数学材料科学计算机科学环境科学管理科学生命科学信息科学化学物料流信息流能量流工艺学产品3机械工程服务领域（1）研制和提供能量转换机械包括将热能、化学能、原子能、电能、流体压力能和天然机械能转化为适合于应用的机械能的各种动力机械，以及将机械能转换为所需的其它能量的能量变换机械。（2）研制和提供用于生产各种产品的机械包括应用于第一产业的农林牧渔业和矿山机械，以及应用于第二产业的各种重工业机械和轻工业机械。3机械工程服务领域（3）研制和提供从事各种服务的机械包括交通运输机械，物料搬运机械，办公机械，医疗机械，通风、采暖和空调设备，防尘。净化、消声等环境保护设备等。（4）研制和提供家庭和个人生活中应用的机械包括洗衣机、冰箱、钟表、照相机、运动器械等。（5）研制和提供各种军用机械和机械武器4机械工程的工作内容（1）建立和发展应用于机械工程的工程理论基础研究力和运动的工程力学；研究金属和非金属材料性能和应用的工程材料学；研究材料在外力作用下应力、应变等的材料力学；研究热能的产生、传导和转化的燃烧学、传热学和热力学；研究摩擦、磨损和润滑的摩擦学；研究机械中各种构件间的相对运动的机构学；研究各类有独立功能的机械元件的工作原理、结构、设计和计算的机械原理及机械零件学；研究金属和非金属的成形及切削加工的金属工艺学与非金属工艺学。4机械工程的工作内容（2）研究设计新机械产品，改进现有产品，生产新一代产品调研和预测社会对机械产品的新要求；探索应用机械工程和其他工程技术中的新理论、新技术、新材料、新工艺，新产品的试验、试制、改进、评价、鉴定和定型；分析现有机械存在的缺点、问题和失效情况，寻求解决措施。（3）机械产品的生产生产设施的规划和实现；生产计划的制定和生产调度；编制和实施制造工艺，设计和制造工具、模具；确定劳动定额和材料定额；组织加工、装配、试车和包装发运；对产品质量进行有效的控制。4机械工程的工作内容（4）机械制造企业的经营和管理（5）机械产品的应用（6）机械产品在制造、使用中所产生的环境污染和自然资源过度耗费问题及其处理措施。上述工作内容可归入：机械基础学、机械设计工程学和机械制造工程学三个科学范畴。5机械工业的地位国民经济产业结构中的三大产业工业制造业机械工业机械制造业机械工业的地位可通过机械制造业在国民经济中的作用体现5机械工业的地位（1）机械制造业是国民经济的“装备部”机械制造业是国民经济持续发展的基础，担负着为各行各业提供装备的重要任务。（2）机械制造业是工业的主要组成部分机械制造业的固定资产、生产产值和职工人数等均占我国工业比重的1/4多，而且还是消费品的主要生产部门。5机械工业的地位（3）机械制造业是国家高技术产业的基础和载体，是高科技发展的重要平台20世纪兴起的核技术、空间技术、信息技术、生物技术等宝信技术无一不是通过制造业的发展而产生并转化为规模生产力。也使人类社会的生活方式、生产方式、企业与社会的组织结构与经营管理模式，乃至人们思维方式都产生了深刻变化。5机械工业的地位（4）机械制造业是国民经济的战略性产业拥有先进的技术装备才能促进知识经济的发展，才能完成工业和社会的信息化，只有发展机械制造业，才能有力支持其它行业的发展。（5）机械制造业是国家安全的重要保障总之：机械制造特别是装备制造业是国家的战略性产业，是衡量国家竞争力的重要标志，在经济全球化进程中也是决定国家在国际分工地位的关键。6我国机械制造业现状（1）机械工业生产能力居世界第1位机床拥有量居世界第一，汽车产销量居全球第一。（2）提供重大装备的能力不断提高（3）具有特色的制造业聚集地逐渐形成（4）中国制造业正在成为全球制造和供应地基721世纪的机械工程21世纪是高新科学技术的世纪，其标志是高新科学技术及其产业将成为全球的经济核心。具体表现在十个方面：信息科学技术：微电子、光电子科学技术生物科学技术：含生命科学技术新能源科学技术：含核能科学技术新材料科学技术：含纳米科学技术环境科学技术：含地球科学技术航空航天科学技术：含空间和军事科学技术海洋科学技术先进制造技术：含微机械电子科学技术管理科学技术：含软科学技术认知科学技术：含人脑和智能系统科学技术721世纪的机械工程预测：21世纪科学技术的发展过程为：信息科学技术——生物科学技术——认知科学技术。相应的21世纪制造业的竞争环境也变现出以下特点：特网的普及使获取和应用各种有效信息的能力成为企业的竞争优势。信息技术和通信技术使生产力提高，企业规模缩小，劳动力需求减少。推广或获得新技术的途径更加容易，依靠新技术保持竞争优势较困难。市场、生产过程、生产设施和知识劳动力的全球化加剧了竞争激烈性。劳动力市场的全球化使制造业向发展中国家转移。环境、生态和资源的危机推进了可持续发展、绿色产品、绿色制造等。721世纪的机械工程21世纪的制造业将发生下列改变：（1）从以技术为中心向以人为中心转变，从强调专业化分工向模糊分工和一专多能转变，充分发挥全体劳动者的聪明才智和创造性。（2）从金字塔的多层次生产管理结构向扁平的网络结构转变，减少层次和中间环节，加速信心的传递；从按功能划分的固定组织形式向动态的、自主管理的团队组织形式转变。（3）从传统的顺序工序方式向并行工作方式转变，缩短工作周期，提高工作效率；强调产品和过程的集成，体现快速响应市场的竞争策略。市场、生产过程、生产设施和知识劳动力的全球化加剧了竞争激烈性。（4）保证在整个产品生命周期内让顾客感到全面满意；提倡和实施清洁制造和绿色制造，保护环境。721世纪的机械工程21世纪的中国制造业应重视发展的方向（1）创新体系和知识供应链的建立。技术引进不能保证可持续发展，建立技术创新体系和知识供应链才能提高产品和技术的自主研发能力，取得世界领先地位。（2）创新和变革企业管理企业管理包括创新管理、知识管理和变革管理（3）发展应用跨企业的系统集成方法和技术。网络实现了空间的扩展和时间的压缩，利用全球资源快速响应市场，可以形成新的生产模式和企业组织形态。（4）重视新材料、新工艺和新设备的开发应用。内燃机机械手半自动多轴钻床凸轮机构齿轮机构照相机教師專業發展評鑑

推動策略姚素蓮一、學校擁有發展課程的決定權：我們如何決定？課程決定的信心多大？課程決定規準是主觀？客觀？專業？隨意？檢視課程理論與學校現場二、教師自主決定：１.課程設計２.教學實施３.學生輔導４.教學評量５.班級經營教師的專業知能如何？

三、教師專業表現１.建構學校課程、教材２.靈活有效啟發學生３.培養學生帶著走的能力四、教師專業自主的省思１.教師自主VS.專業提升２.自主衝突VS.專業判斷３.判斷標準VS.衝突、和諧４.職場現象VS.專業知識五、評鑑為溝通與協商的歷程推動策略宣導→溝通→實作

↑↓培訓檢討評鑑回饋←結果運用←人員

實用正當可行具體壹、宣導一、對象：行政人員、教師、家長二、教師專業發展需求日殷三、評鑑的本質與目的是為教師專業發展四、試辦是找可行性和發現執行問題五、學校對教師專業發展評鑑提供支持六、試辦的選擇權在學校和教師七、並非為解決不適任教師八、試辦期程自９５年～９８年有補助經費，加速學校本位發展貳、溝通一、澄清疑慮１.與不適任教師、考績..等脫鉤２.是教師專業形象的重塑二、透過對話建立互信三、評鑑計劃回歸學校本位四、實施計畫、配套措施、支持系統同步規劃實施計畫含：（一）評鑑內容：１.課程設計與教學２.班級經營與輔導３.研究發展與進修４.敬業精神與態度（二）評鑑人員（三）評鑑方式（四）評鑑時程（五）評鑑結果的運用五、引領教師了解評鑑指標意涵＊評鑑指標可自訂，亦可參考已研發之規準評鑑人員在評鑑時，以所列規準和項目為依據。工具若有錯誤，結果必打折。好的工具應符合：1.教育現場需求2.有效評量出所要達到的目標。參、實作一、掌握回歸教學現場，化評鑑於無形的原則二、輔導建置教學檔案三、擬訂實用可行的評鑑方式四、開發簡易具體的評鑑工具一、掌握回歸教學現場，化評鑑於無形的原則1.全面宣導。自願參與鼓勵參與全面參與。2.成立評鑑推動委員會，討論評鑑計劃。3.透過工作坊(讀書會)方式詮釋評鑑規準、內涵、示例..等。4.經由討論決定評鑑模式、工具..等二、輔導建置教學檔案教育專業被挑戰！專業的尊嚴－是贏來的，而非爭來的.

專業的權威－是來自別人的肯定，而非自我的認定.建置教學檔案是展現教師專業能力簡易、具體的措施教學檔案的定義一、教師是教學檔案的主體二、教學檔案的要項是有系統的、有結構的三、教學檔案的內容是反省與對話的歷程四、教學檔案的目的是促進教學專業發展教學檔案含一、教學目標與教學理念之陳述二、檔案計畫與組織三、課程的計畫四、作業的樣本（含對作業的解說與標題）五、師生的互動情形六、學習成就記錄七、個人的成長及反省八、他人的回饋及建議九、自我專業成長的記錄十、對檔案的評述三、實用可行的評鑑方式:(一).對話(二).審閱教學檔案(三).教室觀察(四).教學計畫(五).作業調閱對話訪談模式有:1.非正式訪談2.導引式訪談3.標準化開放式訪談4.封閉式訪談(一).對話說明目的→使參與者感到輕鬆→促使人際互動1.要有議題.2.對話內容要有準備.3.論述要有辯証,勿淪於各抒己見.訪談要領1.確認錄音(錄影)正常運作2.一次只問一個問題3.過程保持中立4.鼓勵多發表意見5.紀錄時不忘注意受訪者表情6.順利移轉主題訪談方法與發問技巧

1.選取符合主題需要人員.2.先談事實的問題,再談爭論性問題.3.先討論現況,再討論過去或未來的事4.讓受訪者自由發揮感覺.對話(訪談)1.以開放性問題引起討論問題.如:您以為目前的教學環境如何?2.激發與會者提出不同想法.如:我不認為有那麼糟,您以為呢?3.達到初步共識後:引入更深入討論.如:我們可以怎麼做?4.討論離題時,需回到主題.5.盡量不要過度贊同與會者意見.6.盡量不發表個人意見.7.錄音或即時紀錄要點.(二).審閱教學檔案評量要項一.檔案目錄二.個人專業背景三.課程教學設計與省思四.學習成果評量五.班級經營與輔導六.個人專業成長*注意事項1.不論是教師成長或學生作品樣本均須同一教學單元,其因為:a.能真正深入教學整體的各細部,有效協助教師反思與專業成長.b.一次一個單元不會造成過度負擔較易引導教師分析反省自己.2.簡要解釋每一個作品內容的標題和註解3.對教學及作品反省思考.4.檔案內容要逐年更改.屬直接觀察教學行為、察看環境與設備,以了解實際行為、環境現況的方法.含:1.教學環境佈置.2.學習形式組織.3.師生互動.4.靜態文件資料.如:教師檔案、學習檔案、作業、會議記錄.(三).教室觀察:教室觀察方法:1.準備紀錄單／檢核表.2.觀察並紀錄每一項的行為或存在事實.3.可同時紀錄次數、人數,以符合程度、量化依據.4.留意紀錄單未載之行為或情形.5.簡單紀錄行為發生或事物存在之現場環境.6.觀察次數要足夠,避免斷章取義.教室觀察注意事項:一.要蒐集具有代表性的事實資料,不必蒐集全部資料二.掌握新發現問題,並進一步蒐集相關資料以為驗證三.有效運用時間:1.觀察教師教學與學生學習2.與學生晤談

3.觀察對象要廣泛,觀察要完整a.觀察課外活動情形b.查閱評鑑與績效管理情形c.分析學生近期表現資料d.分析特殊學生學習紀錄4.把重點擺在影響學生表現的原因(四).教學計畫一.教學目標1.掌握教材內容~能連結舊經驗與新概念.2.設計教學方案~依據教學目標設計教學活動並提供切合教學目標的補充教材.3.系統呈現教材二.活用教學策略~善用不同教學方法；善於發問.三.善用評量回饋~評估學習表現提供回饋與指導.

(五).作業調閱1.作業內容要項分布是否平均?2.學生作業品質.3.教師批閱是否適切~批閱的時間、方式進度、評語..等等作業訂正是否追蹤?四、開發簡易具體的評鑑工具1.課程計畫編寫自我檢核表2.課程計畫編寫課發會檢核表3.教學檔案建置指標檢核表4.教學環境佈置檢核表5.教室觀察表6.班級經營表現(檢核表)教室觀察量表1.教室管理技巧2.維持適當的教室行為3.集中並維持學生的注意力4.提供學生複習與練習的機會5.展現發問技巧6.呈現多種教學方式7.營造一個積極的教室氣氛8.促進正向的自我概念9.佈置積極教室環境教學效能教室觀察表一.學科教學能力1.導引學習方向2.清楚呈現教材3.運用多種教學技巧4.提供練習與回饋5.有效利用時間二.班級經營能力1.維持班級秩序2.鼓勵正向行為表現3.實施生活教育4.表達清晰5.板書適當6.正向的師生互動教學效能教室觀察表臺北縣○○國小教師教學評鑑—「教室觀察」檢視表

基本資料授課教師（）老師學習領域（）學習領域授課班級（）年（）班教材來源□教科書（）版本□其他

教學日期

年月日時分觀察者指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議1瞭解學校課程計畫的內涵□持續參與領域課程計畫□徹底執行彈性學習課程□設計校本課程相關主題與活動設計□規劃補救或銜接教學□自編教材或學習單□教學札記□□2瞭解學校課程的架構□了解學校願景□了解校本課程主題□參與教科書評選□了解重大大議題融入領域教學□□□□□□

指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議3參與學校課程的發展□參與課程發展小組的座談、研討□與行政人員、教師意見交流、對話□學校課程地圖充分運用□積極參與學年（班群）、班親會會議□學生課程活動紀錄□教學札記□

4分析可運用的教學資源□思賢公園□文化藝術中心□新莊運動公園□署立台北醫院□大眾廟□慈祐宮□廣福宮□文昌祠□新莊老街□傳統行業□導護商店□自然公園

5研擬適切的教學計畫□教學計畫設計週延□活動安排與學校行事曆相結合□運用家庭聯絡簿進行個別輔導□注意學生學習經驗□流暢的教學歷程

6編選適切的教學材料□教材與學生身心發展相合□採用教科書版本經過分析、整理□社區資源融入教材□教學材料與學生生活經驗相融合□

指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議7規劃適切的學習評量□筆試□口試□表演□實作□自我評量□小組討論□實踐□同儕互評□

8編選適當的評量工具□文字描述的□圖畫的□量化的測驗□檔案記錄的評量□口語的評量□□□□□

指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議9.營造有利於學習的情境□配合教學單元佈置教室□佈置欄分類呈現□佈置欄內物品沒有掉落□掃除用具排列整齊□粉筆槽整理乾淨□黑板只呈現該單元內容□學生桌面整潔□學生抽屜不雜亂□教師桌面整齊□桌椅排放整齊□公物維修良好□打開窗戶讓教室光線充足、通風□美化、綠化教室□教室內外保持整潔□維護教室內設備如CD收錄音機、電視、錄放影機等清潔。□上課秩序良好□□

指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議10.建立有助於學習的常規□準時上、下課□學生秩序井然有序□學生學習氣氛熱絡□師生互動頻繁□學生對教師問題樂意回答□學生學習態度認真□學生對課程有興趣□學生穿著整齊□教師說話語調自然□教師說話語詞合適、比喻恰當□教師教學態度自然、舉止適合□教師穿著得體□眼神關愛全班□表情□以手勢動作輔助表達□身體動作□儀態大方□模仿動作□幽默、滑稽動作□指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議11.積極落實班級學生輔導.□快樂的學習氣氛□良好的教室常規□傾聽□讚美□口頭鼓勵□良性的師生互動□活絡的親師互動□和諧的同儕互動□適才適性的原則□鼓舞團隊士氣□公開獎勵□私下規勸□妥適規劃合作學習小組□肢體語言溫婉□晤談12.建立人力資源網絡與管理□班親會□親師懇談□家庭訪問□電話聯絡□聯絡簿聯絡□約談□通知書聯絡□E-Mail聯絡□由學生轉達□親職講座□□指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議13.善用教學媒體進行教學□自製教具□合製教具□多媒體使用：電腦結合電視、等□投影機使用□實物使用□網路資源□學術專書□雜誌資源□刊物資源□圖書館資源14.靈活運用多元的教學方法□講授法□問答法□討論法□比較法□練習教學法□欣賞教學法□角色扮演□價值澄清□問題解決□小組討論□合作學習□發現教學法□建構式教學法□創意思考教學法□編序教學法□精熟學習法□發現教學法□協同教學法指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議15.系統呈現學習單元的教材內容□簡介單元之重要性□資料蒐集整理□教學活動設計周延□□□□□□□16.熟練有效的教學技巧□講解□問答□討論□示範□參觀□訪問□表演□觀察□測量□紀錄□實驗□操作□角色扮演□分組報告□閱讀□資料蒐集□創作指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議17.實施多元化的學習評量□筆試□口試□表演□實作□作業□報告□資料蒐集整理□鑑賞□晤談□實踐□檔案評量□遊戲化評量□檢核表□軼事記錄法18.善用評量結果□進行語文補救教學□進行數學補救教學□進行晨間個別指導□進行午間個別指導□修正教學計畫□修正教學方法□改進教學技巧□修正評量內容之分配比例□改進評量方式19.發揮教師專業倫理規範□遵守教師聘約□積極參與專業成長活動□落實教師專業自律□積極的行動意願□健康的心智活動