制造业是国家实现信息化和现代化的坚实工业基础，现代科学技术如信息技术、核技术、空间技术、生物医学技术等高新技术都是通过制造业的发展而产生并转化为生产力的。从航天飞船、人造卫星、飞机、电站、汽车、机械装备到集成电路、计算机、机器人、生物芯片等无一不是通过制造完成的。而现代制造业则是将最先进的信息技术、新材料、激光技术、自动化技术同传统的加工和制造方法相结合而产生的，机械工程与计算机技术、信息技术、自动化技术以及材料科学等学科的相互交叉渗透，使机械工程及自动化专业具有了新的内涵。机械工程系正是为适应新产品和新技术发展要求，以材料加工工程及先进制造技术为主要学科方向，学生通过系统学习和实践，不仅掌握数学、物理和化学等自然科学基础，及计算机和外语两个重要工具，而且要掌握机电一体化、检测与控制、信息与管理、新材料制备和先进制造技术领域系统的专业知识和很强的实践能力，从而能够在机械工程及自动化、材料加工工程领域从事科学研究、技术开发、生产运行和管理工作。
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基本概况
机械工程系创建于１９３２年，是清华大学最早组建的工科系之一。在七十多年的发展历程中，机械工程系不仅为国家的发展造就了大批优秀人才，而且在国民经济发展的各个时期，都在相关领域做出了重要贡献。从１９８２－２００４年，已授予博士学位约２８８人，硕士学位８８０人，学士学位２６１０人。目前在校博士研究生１１３人，硕士研究生２５５人（含工程硕士生５７人），本科生３２０人。
机械工程系下设材料加工工程及自动化和材料加工技术两个研究所，拥有轻金属材料国际合作研发中心、摩擦学国家重点实验室材料摩擦磨损与表面工程分室、部级无损检测技术研究中心、材料加工过程模拟与仿真研究室、激光加工研究中心、快速成形和生物制造研究中心、工业机器人和智能控制、企业管理信息系统、现代制造系统及仿真、工程材料等一批设备与技术先进的教学、科研基地。九五期间，国家２１１工程和９８５工程重点支持了机械工程系计算机集成热加工研究平台、现代制造系统及仿真、先进制造技术和绿色制造技术，以及现代测控技术教学实验基地机电控制实验室等项目，从而使机械工程系的科研教学环境再上一个台阶，在最近的全国重点学科评审中名列第一。
机械工程系在学科发展和科学研究领域不断开辟新的研究方向，注重与材料科学、自动化技术、信息技术、激光技术、现代管理学等密切交叉与融合，形成了若干在国内外具有影响力的研究方向：
（１）材料加工成形理论及计算机模拟仿真，包括：材料成形过程的宏观／微观模拟仿真、高精度建模与高效计算、模拟仿真的重大工程应用等；
（２）材料加工过程控制及自动化，包括：加工生产过程的自动控制、加工设备的自动化、材料加工中机器人系统及应用等；
（３）快速原型制造与激光加工，包括：快速原型制造技术、基于高能激光束的先进加工与制造技术、生物医学材料快速精细成形等；
（４）新材料制备与精确成形技术，包括：碳纳米管及其复合材料的制备和工程应用、铝镁等轻金属的精密成形新工艺、消失模铸造和精密锻造、表面工程、绿色制造技术等；
（５）材料加工质量检测及企业信息管理，包括：定量检测与智能诊断、制造业的企业管理信息系统、ＣＩＭＳ环境下的物流系统等。
机械工程系近三年来先后承担了９７３国家重大基础研究项目，８６３高科技项目，国家科技攻关项目，攀登计划项目，国防预研项目，国家自然科学基金项目，国际合作科研项目５０余项，以及其他省市部委和企业等科技合作研究和开发项目约１２０余项。年科研经费约２０００万。
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教学资源
机械工程系拥有一支学术水平高、创新能力强、结构合理的师资和科研队伍。目前全系有教职工９６人，其中中国科学院院士１名，中国工程院院士１名，教育部奖励计划特聘教授１名，国家杰出青年基金获得者１名。在职教授２９名，副教授２９名，其中具有博士学位者４８人，６０％以上为留学归国人员或具有海外工作学习一年以上经历。在国际学术组织担任重要职务的有５人，在国内学术组织中任职的有２５人，在国内外学术期刊任编委以上的有１８人。此外，还聘请了包括２名工程院院士在内的一批在本学科领域做出杰出贡献的国内外知名学者作为本系的客座教授。
机械工程系建有富有特色的本科生教学实验室，主要包括：现代测控技术教学实验基地机电控制实验室，现代测控技术教学实验基地测试与检测实验室，工程材料实验室和材料加工计算机模拟与仿真实验室。
此外，为培养学生从事科学技术的研究、开发和应用能力，本系非常重视教学实践环节。学生在学校期间有很多的实践机会参加实际的科研和技术开发工作，本系拥有包括３ｋＷ高功率激光器、带有视觉的焊接机器人、自主开发研制的大型多功能快速成形设备、镁合金成型设备等大型教学与科研设备，为学生全面素质和专业技能的培养提供了良好的硬件环境和条件。
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学术研究与科研成果
机械工程系在科研方面取得了巨大的成就。迄今为止，共获国家发明奖、国家科技进步奖等国家级奖２０多项，省部级科技奖励１００余项。球墨铸铁、重型液压机、第一代数字程序控制机床和电渣焊曾是５０－６０年代影响全国的科技和工程成果。改革开放以后，新型ＭＩＧ焊接电弧控制法于１９８４年获国家发明一等奖；ＦＧ及Ｆ－ＦＧ密栅云纹版分别获国家发明三等奖（１９８１）和二等奖（１９８４）；造型材料发气性能测试方法及仪器获国家发明三等奖（１９８７）；大型钢丝缠绕预应力系列压机获国家科技进步三等奖（１９９８）。研究开发的大型钢丝缠绕预应力压机、奥贝体球墨铸铁磨球、逆变弧焊电源等科研项目，均有出色成就，为科技进步和经济建设做出了贡献。
近年来，机械工程系根据国际学术前沿的发展动态，结合国家制造业、国防军工、航空航天等领域的重大需求，开展先进成形制造过程中共性关键问题的学术和应用研究，在制造工艺和过程的数字化、绿色化、智能化等方面取得一批重要成果，并成功应用于三峡工程水轮机组转轮、北京正负电子对撞机、１２００Ｔ起重机、大型轧钢机、特大型８００ＭＮ热模锻压机以及航天关键结构件等重大装备的设计和精确成形制造。
２００２年以来，多功能快速成形制造系统（Ｍ－ＲＰＭＳ）技术获得国家科技进步二等奖和北京科技进步一等奖（２００２年），砂型铸造过程数值模拟研究开发与工程应用和快速原理／零件制造技术在模具及零件制造中的应用研究两项获北京科技进步二等奖（２００２年），内燃机凸轮轴激光表面强化的工艺研究与应用获中国汽车工业科技进步三等奖（２００３年）。在国内外重点刊物、国际学术会议上发表了学术论文１０００余篇，２００３年ＳＣＩ论文超过１１０篇，出版学术专著２０余部、教材１０多本，获批准国家发明专利２０余项。
此外，机械工程系主持举办国际学术会议多次，并与德国阿亨大学、日本大阪大学、法国ＩＳ研究所及俄罗斯、韩国等著名大学及研究机构建立了长期固定的合作关系，承担国际合作项目１０项。与此同时，还和国内外一批企业成立了联合研发中心，包括中俄轻金属材料国际合作研发中心、东洋镁铝合金成形技术研究开发中心等，以期更好地将科研成果转化为生产力。
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学生培养与课程设置
机械工程系实行按机械大类培养的加强通识教育基础上的宽口径专业教育，培养厚基础、宽口径的复合型人才。实行学分制管理和弹性学习年限，对完成并符合培养方案要求的学生授予机械工程及自动化工学学士学位。
机械工程系十分重视学生综合能力与素质的训练与培养，设置了一系列课程试验、项目训练、专项综合实践等训练环节，使学生在项目设计与规划、组织工作能力、动手能力、分析能力和团队协作等方面得到较充分的训练，能够更好、更快地适应后续的学习或工作要求。
机械工程系还十分注重课程建设和教学质量的提高。两院院士上讲台，为本科生和研究生开设专业基础和前沿课程。本系课程全部由教授和副教授主讲，并开设英语授课的专业基础及专业课程，使用国外一流的原版英文教材，从讲授、讨论到考试全部采用英语，学生可根据个人的英语能力和兴趣选择英语授课课程。另外，为增强学生的国际化视野，还请国外来访教授为本科生示范课堂教学和开设讲座，使学生有机会感受国外一流大学的授课和学习方式，并锻炼和提高英语应用和交流能力。
机械工程系一贯重视班级建设工作和学生的全面发展，开展丰富多彩的各种活动，使学生健康成长。班级集体多次荣获北京市先进班集体（１９９２年、１９９４年、２００１年、２００２年）、北京市红旗团委（１９９８年）、北京市高校防治非典型性肺炎先进基层党支部（２００３年）、北京市先锋杯优秀党支部（２００４年）等荣誉，系组织的学生课外科技活动也在学校的竞赛中取得好成绩（１９９９年获得学生课外科技活动竞赛第一名，捧得挑战杯）。
机械工程及自动化专业的课程设置注重学生综合素质、专业技术基础和实践能力的培养，其主要课程分为以下几个层次：
人文社科通识教育课程：包括人文社科类必修和选修课，外语，管理类选修课。
自然科学基础课程：包括大学数学、物理和化学基础课程。
信息技术基础课程：计算机硬件技术基础，计算机程序设计基础，计算机文化基础，实用软件技术基础，电工和电子技术，信号与系统等。
机械大类核心课程：机械原理与设计基础，制造工程基础，控制工程基础，测试与检测技术基础，工程材料基础，理论力学和材料力学，传热学、热力学与流体力学。
专业选修课程：材料加工基础类课程，机械系统微机控制，快速成型技术，激光加工技术基础，机器人工程基础及应用，系统工程，质量管理学，现代制造系统，特种加工工艺，制造过程管理信息系统，生物制造工程，现代制造技术类新生研讨课等。
实践环节：金工实习、军事理论和技能训练，机械设计实践，机电控制系统实践，材料加工系列实验，检测技术探索与创新实验，专题训练，生产实习，学生课外科研训练（ＳＲＴ）等。
综合论文训练：学生在教师指导下，综合运用所学知识完成一项课题研究或相应的专业技术综合训练任务，并独立完成一篇论文。
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毕业前景
基础宽、综合能力强是机械工程及自动化专业本科生培养的突出特点。本科毕业生中，除大部分的学生继续在本校、国外、国内科研院校攻读博士、硕士学位外，其余毕业生就业去向广阔，可根据双向选择原则，在机电、材料、制造、信息、电子等领域从事研发、生产和管理工作。由于本系学生具有机电一体化和材料加工与制造两个领域的专业知识，同时掌握了计算机、外语和管理等方面的综合知识与能力，具有很强的适应能力，毕业生历年来受到高等院校、科研院所、国内外著名企业、高新技术企业、政府部门等用人单位的青睐。
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