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1、欢迎同学们到北京理机械工程及自动化专业导论为什么上大学？为什么上大学？机械工程的地位、性质和发展机械工程的地位、性质和发展机械工程及自动化专业介绍机械工程及自动化专业介绍机械工程及自动化专业培养计划和主要课程简介机械工程及自动化专业培养计划和主要课程简介几点建议几点建议主要内容结业考查题你对本专业的认识你打算如何规划大学生活。一一为什么上大学？为什么上大学？学习什么？怎样学习？学习什么？怎样学习？学习谋生之本领学习谋生之本领培养独立之思想培养独立之思想建立自强之精神建立自强之精神马斯洛的需求层次理论（1）生理上的需要）生理上的需要这是这是人类维持自身生存的最基本要求人类维持自身生存的最基本要求
2、。如果。如果这些需要得不到满足，人类的生存就成了问题。这些需要得不到满足，人类的生存就成了问题。在这个意义上说，生理需要是推动人们行动的最在这个意义上说，生理需要是推动人们行动的最强大的动力。强大的动力。（2）安全上的需要）安全上的需要这是这是人类要求保障自身安全、摆脱事业和丧人类要求保障自身安全、摆脱事业和丧失财产威胁、避免职业病的侵袭、接触严酷的监失财产威胁、避免职业病的侵袭、接触严酷的监督等方面的需要督等方面的需要。马斯洛认为，整个有机体是一。马斯洛认为，整个有机体是一个追求安全的机制，人的感受器官、效应器官、个追求安全的机制，人的感受器官、效应器官、智能和其他能量主要是寻求安全的工具，
3、甚至可智能和其他能量主要是寻求安全的工具，甚至可以把科学和人生观都看成是满足安全需要的一部以把科学和人生观都看成是满足安全需要的一部分。分。（3）感情上的需要）感情上的需要这一层次的需要包括两个方面的内容。这一层次的需要包括两个方面的内容。一是友爱的需要，即人人都需要伙伴之间、一是友爱的需要，即人人都需要伙伴之间、同事之间的关系融洽或保持友谊和忠诚；同事之间的关系融洽或保持友谊和忠诚；人人都希望得到爱情，希望爱别人，也渴人人都希望得到爱情，希望爱别人，也渴望接受别人的爱。二是归属的需要，即人望接受别人的爱。二是归属的需要，即人都有一种归属于一个群体的感情，希望成都有一种归属于一个群体的感情，希
4、望成为群体中的一员，并相互关心和照顾。感为群体中的一员，并相互关心和照顾。感情上的需要比生理上的需要来的细致，它情上的需要比生理上的需要来的细致，它和一个人的生理特性、经历、教育、宗教和一个人的生理特性、经历、教育、宗教信仰都有关系。信仰都有关系。（4）尊重的需要）尊重的需要人人都人人都希望自己有稳定的社会地位，希望自己有稳定的社会地位，要求个人的能力和成就得到社会的承认要求个人的能力和成就得到社会的承认。尊重的需要又可分为内部尊重和外部尊重。尊重的需要又可分为内部尊重和外部尊重。内部尊重是指一个人希望在各种不同情境内部尊重是指一个人希望在各种不同情境中有实力、能胜任、充满信心、能独立自中有实
5、力、能胜任、充满信心、能独立自主。总之，主。总之，内部尊重就是人的自尊内部尊重就是人的自尊。外部外部尊重是指一个人希望有地位、有威信，受尊重是指一个人希望有地位、有威信，受到别人的尊重、信赖和高度评价到别人的尊重、信赖和高度评价。马斯洛。马斯洛认为，尊重需要得到满足，能使人对自己认为，尊重需要得到满足，能使人对自己充满信心，对社会满腔热情，体验到自己充满信心，对社会满腔热情，体验到自己活着的用处和价值。活着的用处和价值。（5）自我实现的需要）自我实现的需要这是最高层次的需要，它是这是最高层次的需要，它是指实现个指实现个人理想、抱负，发挥个人的能力到最大程人理想、抱负，发挥个人的能力到最大程度，
6、完成与自己的能力相称的一切事情的度，完成与自己的能力相称的一切事情的需要需要。也就是说，人必须干称职的工作，。也就是说，人必须干称职的工作，这样才会使他们感到最大的快乐。马斯洛这样才会使他们感到最大的快乐。马斯洛提出，为满足自我实现需要所采取的途径提出，为满足自我实现需要所采取的途径是因人而异的。自我实现的需要是在努力是因人而异的。自我实现的需要是在努力实现自己的潜力，使自己越来越成为自己实现自己的潜力，使自己越来越成为自己所期望的人物。所期望的人物。但是支撑着这个巨大的理想下面，有但是支撑着这个巨大的理想下面，有一个基座，垫着你、支撑着你，那个基座一个基座，垫着你、支撑着你，那个基座就是价值
7、的基座。就是价值的基座。它的核心是什么？它的核心是什么？礼义廉耻礼义廉耻礼礼，规规矩矩的态度。，规规矩矩的态度。义义，正正当当的行为。，正正当当的行为。廉廉，清清白白的辨别。，清清白白的辨别。耻耻，切切实实的觉悟。，切切实实的觉悟。礼义廉耻，国之四维，四维不张，国礼义廉耻，国之四维，四维不张，国乃灭亡。乃灭亡。管仲管仲然而四者之中，耻尤为要。人之不廉然而四者之中，耻尤为要。人之不廉而至于悖礼犯义，其原皆生于无耻也。故而至于悖礼犯义，其原皆生于无耻也。故士大夫之耻，是为国耻。士大夫之耻，是为国耻。顾炎武顾炎武联合国科教文组织于1986年就提出了教育的四大支柱，也可以说是教育的四大目标，即：Lea
8、rningtoknow（学会求知）；Learningtodo（学会做事）；Learningtoco-operate(学会合作)；Learningtobe（学会做人）。学会做人（学会做人（learningtobe）是建立在）是建立在前三种学习基础之上的一种基本进程，前三种学习基础之上的一种基本进程，是教育和学习的根本目标。是教育和学习的根本目标。学会做人，离不开现实社会。学会做人，离不开现实社会。一个人之所以需要接受教育，就是要一个人之所以需要接受教育，就是要实现由自然人到社会人的转化过程。实现由自然人到社会人的转化过程。从自然人到社会人，不仅需要文化知从自然人到社会人，不仅需要文化知识，更需要
9、懂得许多做人的道理，并识，更需要懂得许多做人的道理，并身体力行。身体力行。学会做人在现代社会中，竞争十分激烈，生存的机在现代社会中，竞争十分激烈，生存的机遇和困难并存，面对的需要处理和解决的遇和困难并存，面对的需要处理和解决的问题很多。问题很多。如何做？不同的如何做？不同的“做人做人”就有不就有不同的方式，从而对社会就有不同的影响。同的方式，从而对社会就有不同的影响。就个人而言，就个人而言，“做人做人”的内涵主要有：的内涵主要有：良好的行为品德良好的行为品德丰富的科学文化知识丰富的科学文化知识强健的体魄强健的体魄高尚的审美情趣高尚的审美情趣等等等等简言之，诚如古人所说的简言之，诚如古人所说的“
10、仁义礼智信仁义礼智信”，只不过用现代的意义去理解。只不过用现代的意义去理解。学会求知学会求知（学会求知（Learningtoknow），），“知知”在这里不只是指在这里不只是指“知识知识”，而且是指广义上，而且是指广义上的的“认识认识”，这种认识的对象包括人类自身，这种认识的对象包括人类自身及其主观世界，也包括自然、社会的外部及其主观世界，也包括自然、社会的外部世界。世界。“求知求知”则是一个只有起点而无终点、在实则是一个只有起点而无终点、在实践和认识的无限往复中探索未知追求真理践和认识的无限往复中探索未知追求真理的过程。的过程。学会求知已远远超越了从学校教科书和教学会求知已远远超越了从学校教
11、科书和教师课堂讲授中汲取人类积累的知识，而包师课堂讲授中汲取人类积累的知识，而包括了在个体社会化的过程中了解各种社会括了在个体社会化的过程中了解各种社会关系，习得民族的文化观念，学会遵守社关系，习得民族的文化观念，学会遵守社会行为规范，即知道积极意义上的会行为规范，即知道积极意义上的“为人处为人处世世”。学会求知就是学会求知就是“学会学习学会学习”本身本身，即学会掌，即学会掌握认识（即握认识（即“知知”）的工具，掌握终身不断）的工具，掌握终身不断学习的工具（包括演绎、归纳、分析、组学习的工具（包括演绎、归纳、分析、组织知识的工具），学会收集信息、处理信织知识的工具），学会收集信息、处理信息、选
12、择信息、管理信息，同时学会掌握息、选择信息、管理信息，同时学会掌握应用知识于有意义的实践的手段。应用知识于有意义的实践的手段。授人以鱼，不如授人以渔。学校首要任务是传授方法。要一袋面包还是一支猎枪进山，答案是明显的。如果我们将学过的东西忘得一干二净时，如果我们将学过的东西忘得一干二净时，最后剩下来的就是教育的本质了。最后剩下来的就是教育的本质了。所谓所谓“剩下来的东西剩下来的东西”，其实就是自学的能，其实就是自学的能力，也就是举一反三或无师自通的能力力，也就是举一反三或无师自通的能力。个人在大学四年里，能不能养成自学的习个人在大学四年里，能不能养成自学的习惯，学会自学的习惯，不但在很大程度上惯
13、，学会自学的习惯，不但在很大程度上决定了他能否学好大学的课程，把知识真决定了他能否学好大学的课程，把知识真正学通、学活，而且影响到大学毕业以后，正学通、学活，而且影响到大学毕业以后，能否不断地吸收新的知识，进行创造性的能否不断地吸收新的知识，进行创造性的工作，为国家作出更大的贡献。工作，为国家作出更大的贡献。-钱伟长钱伟长如何培养自学能力勤于思考，应当多问几个勤于思考，应当多问几个“为什么为什么”。大学生的周围到处是良师益友。只要大学生的周围到处是良师益友。只要珍惜这些难得的机会，大胆发问，经常切珍惜这些难得的机会，大胆发问，经常切磋，我们就能学到最有用的知识和方法。磋，我们就能学到最有用的知
14、识和方法。通过图书馆和互联网查找文献，以便通过图书馆和互联网查找文献，以便接触更广泛的知识和研究成果。接触更广泛的知识和研究成果。如何有效地学习认知，短时记忆，强化认知，短时记忆，强化1，强化，强化2，长时记忆长时记忆，再经若干强化，终生不忘。，再经若干强化，终生不忘。接受学习。接受学习是教师引导学生接受接受学习。接受学习是教师引导学生接受事物意义的学习，也是课堂学习中教师讲、事物意义的学习，也是课堂学习中教师讲、学生听的学习方式。学生听的学习方式。发现学习。是教师启发学生独立发现事物意发现学习。是教师启发学生独立发现事物意义的学习。作为启发式教学，日本学者大桥义的学习。作为启发式教学，日本学
15、者大桥正夫把它概括为正夫把它概括为“以培养探究性思维的方法为以培养探究性思维的方法为目标，以基本教材为内容，使学生通过再发目标，以基本教材为内容，使学生通过再发现的步骤来进行的学习。现的步骤来进行的学习。”几条经验之谈保持最佳的学习状态保持最佳的学习状态开动全部的学习器官开动全部的学习器官学会略读学会略读学会多问学会多问学会精读学会精读要学会对信息的记忆、储存和加工要学会对信息的记忆、储存和加工无捷径，也无所谓无捷径，也无所谓“快速方法快速方法”等等学会做事学会做事（学会做事（learningtodo）与学会求知不）与学会求知不可分割地联系在一起。两者可以说是可分割地联系在一起。两者可以说是“
16、知知”与与“行行”的关系的关系。现在意义上的现在意义上的“学做学做”，要着眼于，要着眼于21世纪知世纪知识经济对劳动力的要求和终身学习社会对识经济对劳动力的要求和终身学习社会对公民的要求，从更深的层次上去把握。公民的要求，从更深的层次上去把握。三方面的含义三方面的含义（1）“学做学做”将从学会掌握某种职业的实际技将从学会掌握某种职业的实际技能，转向注重培养能，转向注重培养适应社会变化的综合能适应社会变化的综合能力力（个人素质）。（个人素质）。（2）“学做学做”主要不是指获取智力技能，而是主要不是指获取智力技能，而是指培养社会行为技能（包括处理人际关系、指培养社会行为技能（包括处理人际关系、解决
17、人际矛盾、管理人的群体等能力），解决人际矛盾、管理人的群体等能力），而这些技能主要不是从课堂上和书本中去而这些技能主要不是从课堂上和书本中去学习，而更多地要从工作实践和人际交往学习，而更多地要从工作实践和人际交往中去培养。中去培养。（3）在一个以市场需求为主要导向的经济中，在一个以市场需求为主要导向的经济中，一个人多次变动工作或劳动场所将是常事。一个人多次变动工作或劳动场所将是常事。掌握胜任某项具体工作的掌握胜任某项具体工作的“本事本事”，毋宁说，毋宁说是在是在“求知求知”过程中养成的科学素质的基础过程中养成的科学素质的基础上，培养适应未来职业（工作）变动的应上，培养适应未来职业（工作）变动的
18、应变能力，在工作中的革新能力，以及在具变能力，在工作中的革新能力，以及在具体的市场环境中创造新就业机会的能力。体的市场环境中创造新就业机会的能力。从广义上说，学会做事就是要学会以首创从广义上说，学会做事就是要学会以首创精神能动地参与社会的发展过程。精神能动地参与社会的发展过程。学会共处（学会共处（learningtolivetogether）。）。它的原意是学会共同生活，学会与他人共它的原意是学会共同生活，学会与他人共同工作。学会共处，有着同样深刻的内涵。同工作。学会共处，有着同样深刻的内涵。学会共处，首先要了解自身，发现他人，学会共处，首先要了解自身，发现他人，尊重他人。尊重他人。学会共处了
19、解人类本身的多样性、共同性及相互之了解人类本身的多样性、共同性及相互之间的依赖性。间的依赖性。了解自己是认识他人的起点和基础，所谓了解自己是认识他人的起点和基础，所谓“设身处地设身处地”，就是讲的，就是讲的“由己及人由己及人”，“己所己所不欲，勿施于人不欲，勿施于人”。学会共处，就要学会关心（学会共处，就要学会关心（tocare）,学会学会分享（分享（toshare），学会合作（），学会合作（toworkwithothers）。）。学会表达、交流的技能，确立平等对话的学会表达、交流的技能，确立平等对话的价值观念和态度，是学会共处的重要学习价值观念和态度，是学会共处的重要学习内容。内容。学会共处
20、，主要不是从书本中学习，它的学会共处，主要不是从书本中学习，它的最有效途径之一，就是参与目标一致的社最有效途径之一，就是参与目标一致的社会活动，学会在各种会活动，学会在各种“磨合磨合”之中找到新的之中找到新的认同，确立新的共识，并从中获得实际的认同，确立新的共识，并从中获得实际的体验。体验。学会求知，学会做事，学会共处，学学会求知，学会做事，学会共处，学会做人，是互相联系、互相渗透、不会做人，是互相联系、互相渗透、不可分割的一个整体。可分割的一个整体。需要在学校的氛围中，积极参与实践需要在学校的氛围中，积极参与实践和磨练，耳闻目染，潜移默化和磨练，耳闻目染，潜移默化关于就业的一些感想人在社会中
21、，首先要生存，在生存中提高人在社会中，首先要生存，在生存中提高自己。生存的保障是就业自己。生存的保障是就业就业的基础是大学四年所做的准备。就业的基础是大学四年所做的准备。知识的，技能的，思想的，知识的，技能的，思想的，有了准备，机遇来临时就能把握住。有了准备，机遇来临时就能把握住。二、机械工程的地位、性质和发展机械工程的地位、性质和发展机械工业在我国的地位机械工业的现状本专业的发展前景本专业的关键技术机械工程与人类社会发展人类使用简单工具，劳动创造了人人类使用简单机械农耕，人类由游牧社会进入农业社会工业革命使机械工业大发展,使人类由农业社会进入工业社会计算机的发明使机械自动化，使人类由工业社会
22、进入现代社会2。机械工程与人类社会的发展1。机机械械与与机机器器机械是现代社会进行生产和服务的五大要机械是现代社会进行生产和服务的五大要素素(即人、资金、能量、材料和机械）之即人、资金、能量、材料和机械）之一，一，并且材料的能量的生产必须有机械并且材料的能量的生产必须有机械的参与。的参与。机械机械机械工程名词从广义角度讲，凡是从广义角度讲，凡是用来变换或传递能量、用来变换或传递能量、物料与信息物料与信息装置都是机械。装置都是机械。制造技术制造技术 在产品生产中，使原材料转化为产品过程所施行的各在产品生产中，使原材料转化为产品过程所施行的各种手段的总和，称为制造技术。种手段的总和，称为制造技术。
23、运用一定的知识、技能运用一定的知识、技能操纵可以利用的物质、工具操纵可以利用的物质、工具采取有效的方法采取有效的方法 手段包括手段包括 与大、小制造概念相对应，对于制造技术的理解也有与大、小制造概念相对应，对于制造技术的理解也有广义和狭义之分。广义理解制造技术涉及生产活动的各广义和狭义之分。广义理解制造技术涉及生产活动的各个方面和生产的全过程，制造技术被认为是一个从产品个方面和生产的全过程，制造技术被认为是一个从产品概念到最终产品的集成活动，是一个功能体系和信息处概念到最终产品的集成活动，是一个功能体系和信息处理系统。理系统。在在商商品品经经济济高高度度发发展展的的今今天天，科科学学与与技技术
24、术的的界界限限开开始始变变得得模模糊糊，纯纯粹粹的的科科学学研研究究不不断断萎萎缩缩,原原因因是是得得不不到到足足够够的的经经费费支支持持，许许多多科科学学研研究究从从一一开开始始就就有有明明确确的的应用前景（例如应用前景（例如:超导技术、克隆技术等）。超导技术、克隆技术等）。科学与技术科学与技术 科科学学 认识世界，基本方法是“分析”，基本形式为“发现、揭示”。技技术术 改造世界，基本方法是“综合”，基本形式为“发明、创造、改进”。制造系统特性制造系统特性软件硬件图1-3制造系统结构特性结构特性结构特性制造系统可视为若干硬件的集合体。为使硬件充分发挥效能，必须有软件支持。转变特性转变特性主要
25、从技术角度出发，如何使转变过程更有效进行。获取阶段转变阶段分配阶段图1-4制造系统的物质流原材料供应者原材料库存零件加工零件库存装配成品库存最终用户需求订货信息生产计划信息进度计划信息作业计划信息生产结果数据生产控制信息生产技术信息产品设计信息综合生产计划生产进度计划作业计划生产实施生产控制产品设计工艺过程计划工艺过程信息计划阶段实施阶段控制阶段图1-6制造系统的程序特性 程序特性程序特性l l 程序 一系列按时间和逻辑安排的步骤l l 制造系统可视为生产离散型产品的工作程序（图（图1-61-6）研究制造系统程序特性，主要从管理角度出发如何使生产活动达到最佳化。2.机械工业机械工业机械工业是指
26、制造业中从事机械设备或机械装机械工业是指制造业中从事机械设备或机械装置的行业置的行业.它包括各种机械、机床、工具、仪器、它包括各种机械、机床、工具、仪器、仪表等行业，目的为国民经济、国防建设以及仪表等行业，目的为国民经济、国防建设以及科学技术的进步和发展提供先进的手段和装备。科学技术的进步和发展提供先进的手段和装备。机械工业本身就是机械制造业，机械工业本身就是机械制造业，它是制造业的它是制造业的基础！国民经济的装备部门！基础！国民经济的装备部门！2 机械工程机械工程机械工程 就是研究、制造、使用、管理各类机器和各类机械设备与装置的工程科学。机械工程就是以有关的自然科学和技术科学为理论基础，结合
27、在生产实践中积累的技术经验，研究和解决在开发设计、制造、安装、运用和修理各种机械中的理论和实际问题的一门应用学科。（1）机械工程的主要内容1）建立和发展机械工程设计的新理论和新方法 2）研究、设计新产品3）研究新材料 4）研究机械产品的制造过程，提高制造精度、提高生产率5）加强机械产品的使用、维护与管理6）研究机械产品的人机工程学7）研究机械产品与能源及环境保护的关系（2）机械工程的学科分类机械设计制造及其自动化专业 材料成型及控制工程专业 工业设计专业 过程装备与控制工程专业 工业工程专业 机械制造及其自动化 机械电子工程 机械设计及理论 材料成型及控制工程 机械类本科专业有：1机械的分类动
28、力机械动力机械 交通运输机械交通运输机械 作业机械作业机械 机器人机器人 兵器兵器 民用生活机械民用生活机械信息机械信息机械2。机械分类4 机械的特征和机械的种类动力机械图把其它形式的能量转换为机械能输出的机械，把其它形式的能量转换为机械能输出的机械，统称动力机械统称动力机械1）电动机）电动机2）水轮机）水轮机3）风力机）风力机具有较大活动范围、以搬运为主要目的的机械，统称为交通运输机械具有较大活动范围、以搬运为主要目的的机械，统称为交通运输机械1）汽车）汽车2）飞机）飞机3）船）船交通运输机械图作业机械分类1）各类加工机床各类加工机床2）农业机械农业机械3）林业机械林业机械4）矿山机械矿山机
29、械6）化工机械化工机械7）工程机械工程机械8）纺织机械纺织机械9）印刷机械印刷机械10）包装机械包装机械11）食品机械食品机械12）钻探开采机械钻探开采机械13）医疗机械医疗机械14）办公机械办公机械5）冶金机械冶金机械作业机械能进行材料加工或处理、管理产品的机械，常按作业性质进行分类1）各类加工机床图）各类加工机床图电火花数控线切割机床电火花数控线切割机床 CJL06系列仪表车床系列仪表车床2）农业机械图）农业机械图3）林业机械图）林业机械图MQ-G1300C贴面机贴面机定向结构板生产线成套设备定向结构板生产线成套设备(部分部分)4）矿山机械图）矿山机械图轮式装载机轮式装载机粉碎机粉碎机双双
30、转转子子反反击击式式破破碎碎机机：双转子反击破碎机双转子反击破碎机5）冶金机械图）冶金机械图步进式高速冷床步进式高速冷床冷轧机组及酸洗、冷轧机组及酸洗、卷取、分条机组设备卷取、分条机组设备6）化工机械图）化工机械图发发 酵酵 罐罐电加热反应锅电加热反应锅WZI型外加热式真空蒸发器型外加热式真空蒸发器ZJG型内加热搅拌真空干燥机型内加热搅拌真空干燥机板框压滤机板框压滤机振动筛振动筛7）工程机械图）工程机械图8）纺织机械图）纺织机械图纺织机纺织机纺织机纺织机箭杆织机箭杆织机9）印刷机械图）印刷机械图罗兰百花罗兰百花(PAPVA)对开机对开机海德堡（海德堡（M-OFFSET）四开机）四开机10）包装
31、机械图）包装机械图TM1400型半自动贴面机型半自动贴面机GR-300型家禽骨肉分离机型家禽骨肉分离机11）食品机械图）食品机械图Unp-803 电动刨冰机电动刨冰机易拉罐封装口生产线易拉罐封装口生产线12）钻探开采机械图）钻探开采机械图ZQ80y型钻杆钳型钻杆钳950-H旋转器旋转器抽油机抽油机13）医疗机械图）医疗机械图NJP900型全自动硬胶囊填充机型全自动硬胶囊填充机ACM803呼吸机呼吸机ACM603麻醉机麻醉机14）办公机图14）办公机械图）办公机械图机器人图 机器人是一种新兴的自动化程度很高的机电一体化相结机器人是一种新兴的自动化程度很高的机电一体化相结合的智能系统。合的智能系统
32、。兵器图 M3冲锋枪冲锋枪兵器图兵器图民用生活机械图民用生活机械图民用生活机械图信息机械图信息机械图信息机械图研制和提供能量转换机械，包括将热能、化学能、原子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换为适合于应用的机能、电能、流体压力能和天然机械能转换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要的其他能械能的各种动力机械，以及将机械能转换为所需要的其他能量（电能、热能、流体压力能、势能等）的能量变换机械。量（电能、热能、流体压力能、势能等）的能量变换机械。研制和提供用以生产各种产品的机械，包括应用于第一研制和提供用以生产各种产品的机械，
33、包括应用于第一产业的农、林、牧、渔业机械和矿山机械，以及应用于第二产业的农、林、牧、渔业机械和矿山机械，以及应用于第二产业的各种重工业机械和轻工业机械。产业的各种重工业机械和轻工业机械。研制和提供从事各种服务的机械，包括交通运输机械、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、医疗器械、通风、采暖和空调设物料搬运机械、办公机械、医疗器械、通风、采暖和空调设备、除尘、净化、消声等环境保护设备等。备、除尘、净化、消声等环境保护设备等。研制和提供家庭和个人生活中应用的机械，如洗衣机、研制和提供家庭和个人生活中应用的机械，如洗衣机、冰箱、钟表、照相机、运动器械等。冰箱、钟表
34、、照相机、运动器械等。研制和提供各种机械武器研制和提供各种机械武器机械工程的服务领域与工作内容1.机械工程的服务领域建立和发展可以实际地和直接地应用于机械工程的工建立和发展可以实际地和直接地应用于机械工程的工程理论基础。程理论基础。研究、设计和发展新的机械产品，不断改进现有机械研究、设计和发展新的机械产品，不断改进现有机械产品和生产新一代机械产品，以适应当前和将来的需要。产品和生产新一代机械产品，以适应当前和将来的需要。机械产品的生产。机械产品的生产。机械制造企业的经营和管理。机械制造企业的经营和管理。机械产品的应用。机械产品的应用。研究机械产品在制造过程中，尤其是在使用中所产生研究机械产品在
35、制造过程中，尤其是在使用中所产生的环境污染和自然资源过度耗费方面的问题及其处理措施的环境污染和自然资源过度耗费方面的问题及其处理措施。2.工作内容机械工程的工程理论基础例如例如:研究力和运动的工程力学和流体力学；研究力和运动的工程力学和流体力学；研究金属和非金属材料的性能，及其应用的工程材料学；研究金属和非金属材料的性能，及其应用的工程材料学；研究热能的产生、传导和转换的热力学；研究热能的产生、传导和转换的热力学；研究各类有独立功能的机械元件的工作原理、结构、设计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和机械零件学；和计算的机械原理和机械零件学；研究金属和非金属的成形
36、和切削加工的金属工艺学和非金研究金属和非金属的成形和切削加工的金属工艺学和非金属工艺学等等。属工艺学等等。研究工程分析方法理论、方法研究工程分析方法理论、方法研究产品设计理论、方法研究产品设计理论、方法机械产品的生产包括：包括：生产设施的规划和实现；生产设施的规划和实现；生产计划的制订和生产调度；生产计划的制订和生产调度；编制和贯彻制造工艺；编制和贯彻制造工艺；设计和制造工具、模具；设计和制造工具、模具；确定劳动定额和材料定额；确定劳动定额和材料定额；组织加工、装配、试车和包装发运；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。对产品质量进行有效的控制。机械工程与制造业机械工程与制
37、造业制造活动是人类的主要活动之一制造活动是人类的主要活动之一 1/4 1/4的人口从事各种形式的制造活动的人口从事各种形式的制造活动 在非制造业部门，在非制造业部门，1/21/2的人口的工作与制造业的人口的工作与制造业有关有关 创造价值、生产物质财富和新的知识创造价值、生产物质财富和新的知识 美国美国 68%68%的财富来自制造业的财富来自制造业 日本日本 49%49%的国民经济总产值的国民经济总产值 中国中国 40%40%的工业总产值的工业总产值 （19951995）机械工程为国民经济各个部门（包括国防和科机械工程为国民经济各个部门（包括国防和科学技术的进步与发展）提供先进手段和装备学技术的
38、进步与发展）提供先进手段和装备中国的制造业面临从制造大国向制造强国发展中国的制造业面临从制造大国向制造强国发展的挑战的挑战现代机械工程的内容和任务现代机械工程的内容和任务 n建立和发展应用了机械工程的基础理论及利用新建立和发展应用了机械工程的基础理论及利用新技术改造传统技术技术改造传统技术n机械产品的正规生产，包括设计、生产准备、加机械产品的正规生产，包括设计、生产准备、加工、计划调度、装配调试、包装运输及质量控制等工、计划调度、装配调试、包装运输及质量控制等n各类机械系统的运行，包括设备的选购、安装、各类机械系统的运行，包括设备的选购、安装、调试、操作、监控、诊断、以至整个企业经营管理调试、
39、操作、监控、诊断、以至整个企业经营管理n机械对自然环境的污染、自然资源的过度消耗、机械对自然环境的污染、自然资源的过度消耗、社会安全等问题的预防和处理社会安全等问题的预防和处理n研究开发新的机械产品及制造装备满足人们当前研究开发新的机械产品及制造装备满足人们当前和将来的需要和将来的需要 运用数学、物理等基础理运用数学、物理等基础理论和有关机械方面的专门知识，论和有关机械方面的专门知识，结合生产实际经验，有判断地、结合生产实际经验，有判断地、经济有效地解决在设计、研究、经济有效地解决在设计、研究、制造和运行各种机械中遇到的制造和运行各种机械中遇到的实际问题。实际问题。对传统的机械工程的理解：对传
40、统的机械工程的理解：力学力学经验经验 以信息为核心，以机电以信息为核心，以机电为基础，交叉融合材料、信为基础，交叉融合材料、信息、计算机、自动化等领域息、计算机、自动化等领域的先进理论和技术。实现系的先进理论和技术。实现系统或产品在功能、质量、效统或产品在功能、质量、效率、成本等各方面整体、最率、成本等各方面整体、最优的系统工程技术。优的系统工程技术。对现代机械工程的理解对现代机械工程的理解：机械原理电子电工原理传感测试原理微机原理控制原理现代先进技术微笑曲线理论(SmilingCurve)微笑曲微笑曲线线的形成，源于国的形成，源于国际际分工模式由分工模式由产产品分工向要素分工的品分工向要素分
41、工的转变转变，也就是，也就是参与国参与国际际分工合作的世界各国企分工合作的世界各国企业业，由生，由生产产最最终产终产品品转变为转变为依据各自的要素依据各自的要素禀禀赋赋，只完成最，只完成最终产终产品形成品形成过过程中某个程中某个环节环节的工作的工作 我国现代制造技术的发展现状3我国的发展现状是制造大国，不是制造强国是制造大国，不是制造强国发电设备、机床、汽车、电子制造等产品产量居世界发电设备、机床、汽车、电子制造等产品产量居世界前列，却没有一家装备制造企业能跻身世界前列，却没有一家装备制造企业能跻身世界500500强强关键装备大多依赖进口关键装备大多依赖进口光电子制造设备的光电子制造设备的10
42、0%100%ICIC制造装备的制造装备的85%85%高档数控机床的高档数控机床的70%70%原创性的技术和成果缺乏，企业的核心竞争力不足，原创性的技术和成果缺乏，企业的核心竞争力不足，制造科学基础研究相对薄弱制造科学基础研究相对薄弱包括市场分析、产品设计、加工装配、质量保证、生产管理、市场营销全过程原材料产品工艺 能源知识 技能工具制造与物流有关的加工和装配过程狭义制造广义制造1.制造、制造系统和制造业制造、制造系统和制造业制造系统具有特定功能的有机整体制造过程硬件制造过程软件硬件人员经营规划、开发研制、加工制造和控制管理等过程生产设备、工具和材料、能源以及各种辅助装置软件制造理论、制造工艺和
43、方法、各种制造信息等制造系统的物质流与信息流制造系统的物质流与信息流误差流物流资金流规划控制需求信息流实施（车间或现场）原材料产品与服务能源能量流制造系统的五种流压力加工油漆车身装配内部装饰驱动桥装配变速箱装配轮胎装配底盘装配车身安装最后试验发动机装配发动机试验机械加工热处理锻造熔化造型浇铸压铸油漆机械加工自动线热处理汽车生产物流示意图制造业以制造技术为主导技术进行产品制造的行业，是所有与制造有关的企业群体类别构成比例类别构成比例类别构成比例金属制品3.395食品工业15.335化 工15.586一般机械8.625纺 织7.193建 材7.299运输机械6.424服 装5.018黑色冶金6.9
44、08电器设备5.125家 具1.542有色冶金2.120电子设备4.588文教用品4.292其他制造1.681仪器仪表0.998油 加 工3.870我国制造分类和构成第一产业农业林业渔业畜牧业矿业采石业石油业第二产业（52%）制造业（45%）航天航空纺织、服装汽车、装备、重型机械冶金、钢铁、金属制品食品、饮料化工、石油精炼计算机、半导体、电器建筑、建材日用消费品玻璃、陶瓷、造纸制药橡胶、塑料制品能源、电力第三产业银行、金融服务、保险通讯、资讯教育、医疗、保健娱乐、旅馆、餐饮、旅游政府法律机构房地产修理与维护商业（零售、批发）交通、运输表1.1第一、二、三产业的划分制造、制造系统和制造业一个国家
45、经济发展的支柱支柱国民经济收入的重要来源重要来源工业经济年代经济增长的“发动机发动机”一个国家经济强大、经济腾飞的重要基重要基础础制造业制造业地位地位制造、制造系统和制造业提供人们衣、食、住、行物质消费决定全社会的长远效益和经济的持续增长国际商品贸易的保证（美国78%，日本96%，我国81%-1995年）农业基础地位的物质保障，服务业发展的重要条件信息产业发展的物质基础；农业劳动力转移和就业的重要途径为科技和教育发展提供经费支持和实验装备实现军事现代化和国家安全的保障制造业的作用制造业的作用物质财富是人类社会生存和发展的基础，制造是物质财富是人类社会生存和发展的基础，制造是人类创造物质财富最基
46、本、最重要的手段人类创造物质财富最基本、最重要的手段直接创造国民生直接创造国民生直接创造国民生直接创造国民生产总值的产总值的产总值的产总值的1/31/31/31/3 制造业对国民经济的贡献制造业对国民经济的贡献制造业对国民经济的贡献制造业对国民经济的贡献占整个工业生产占整个工业生产占整个工业生产占整个工业生产的的的的4/54/54/54/5 为国家财政提供为国家财政提供为国家财政提供为国家财政提供1/31/31/31/3以上的收入以上的收入以上的收入以上的收入 对出口总额的贡对出口总额的贡对出口总额的贡对出口总额的贡献率献率献率献率90%90%90%90%宇航宇航宇航宇航生物工程生物工程生物工
47、程生物工程微电子微电子微电子微电子光电子光电子光电子光电子信息信息信息信息技术技术技术技术核技核技核技核技术术术术空间技空间技空间技空间技术术术术为科技和教育发展提供经费支持和实验装备 -是国家高新技术产业的基础和载体是国家高新技术产业的基础和载体是国家高新技术产业的基础和载体是国家高新技术产业的基础和载体 制造业制造业制造业制造业电子设备电子设备电子设备电子设备ICICICIC成本：军舰成本：军舰成本：军舰成本：军舰22%22%22%22%，战车，战车，战车，战车24%24%24%24%，飞机，飞机，飞机，飞机33%33%33%33%，导弹导弹导弹导弹45%45%45%45%，航天器，航天器
48、，航天器，航天器66%66%66%66%制造业的作用制造业的作用实现军事现代化和国家安全的保障v现代武器装备是先进制造技术的载体；现代武器装备是先进制造技术的载体；v尖端制造技术和装备一直是西方国家技术封锁和尖端制造技术和装备一直是西方国家技术封锁和限制的重点限制的重点;v保证就业率稳定，缓解就业压力，保障社会稳定。保证就业率稳定，缓解就业压力，保障社会稳定。例：例：东芝事件东芝事件(1982.12(1982.121983.6)1983.6)考克斯报告考克斯报告(90(90年代年代)控制高技术机床出口控制高技术机床出口(2000)(2000)制造业的作用制造业的作用东芝事件多轴数控机床改进核潜
49、艇性能综上所述制造业是国家的战略性产业制造业是国家的战略性产业高度发达的制造业，是实现工业化的必备高度发达的制造业，是实现工业化的必备条件条件高度发达的制造业，是衡量国家国际竞争高度发达的制造业，是衡量国家国际竞争力的重要标志力的重要标志高度发达的制造业，是决定国家在经济全高度发达的制造业，是决定国家在经济全球化进程中国际分工地位的关键因素球化进程中国际分工地位的关键因素制造业战略地位先进制造技术的发展历程近两百年来，在市场需求不断变化的驱动下，近两百年来，在市场需求不断变化的驱动下，制造业的生产规模沿着制造业的生产规模沿着“小批量小批量少品种少品种大大批量批量多品种变批量多品种变批量”的方向
50、发展。的方向发展。在科学技术高速发展的推动下，制造业的资在科学技术高速发展的推动下，制造业的资源配置沿着源配置沿着“劳动密集劳动密集设备密集设备密集信息密集信息密集知识密集知识密集”的方向发展。的方向发展。制造技术的生产方式沿着制造技术的生产方式沿着“手工手工机械化机械化单单机自动化机自动化刚性流水自动化刚性流水自动化柔性自动化柔性自动化智智能自动化能自动化”的方向发展。的方向发展。先进制造技术的内涵和体系结构先进制造技术的内涵 先进制造技术是制造业不断吸收信息技术和现代管理技术的成果，并将其综合应用于产品设计、加工、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造的全过程，以实现优质、高效、低耗、