据我们调查,国外(主要是美国,英国与日本)机械类专业教学与研究的内容远较目前我国的机械类专业要广,一般包括热流科学、固体力学以及系统控制三大块,而能源动力类的人才仅是其中热流科学方向所培养的部分.
下面以8所美国著名大学的机械系为例,他们最近1~2年主要的研究方向或学生求职的主要领域列出如下:
1.美国麻省理工学院机械工程系: (1)热流科学; (2)计算工程;(3)能量的利用和传输;(4)生物工程;(5)制造与材料加工;(6)力学与材料学;(7)信息;(8)设计;(9)系统、计算机与控制.
2.美国康奈尔大学机械工程系: (1)空气动力学; (2)生物力学;(3)机械系统、动力学与控制;(4)流体力学;(5)制造与材料的加工过程;(6)传热学;(7)机械设计;(8)计算机辅助设计;(9)机器人.
3.美国得克萨斯州(Austin)大学机械工程系:(1)生物医学工程;(2)材料科学与工程;(3)机械系统与设计;(4)核与辐射工程;(5)运筹研究与工业工程;(6)热流系统;(7)计算机绘图.
4.美国明尼苏达大学机械工程系: (1)设计与制造;(2)工业工程;(3)环境工程;(4)能源与发动机;(5)传热学与热力学;(6)生物工程.
5.美国卡内基-梅隆大学机械工程系: (1)机械设计与制造(计算机辅助设计,快速成型等);(2)动力学、控制与机器人; (3)固体问题(薄膜与合成,燃气透平叶片工艺);(4)热流科学(计算流体力学与传热学,喷射工艺,透平机械).
6.美国佐治亚理工学院机械工程系: (1)声学与动力学;(2)自动化;(3)生物工程;(4)计算机辅助工程与设计;(5)流体力学;(6)熔化;(7)健康物理;(8)传热,燃烧与能量系统;(9)制造;(10)材料力学;(11)微机电系统(MEMS);(12)核工程;(13)摩擦学.
7.美国得克萨斯农工大学机械工程系: (1)微重力下的沸腾;(2)燃烧与燃料;(3)腐蚀;(4)能量系统;(5)流体力学;(6)传热学;(7)创新与设计;(8)材料、力学及制造;(9)机械系统与控制;(10)非破坏性评价研究;(11)液态丙烷车辆研究;(12)测试、加工与修理设备.
8.美国普渡大学机械工程系: (1)声学与噪声控制;(2)燃烧(湍流燃烧,燃气透燃烧,喷雾诊断,火焰诊断);(3)设计(生物力学,计算机辅助绘图,摩擦学等);(4)采暖、通风、空调与制冷中的能量利用;(5)流体力学与喷气推进(湍流,透平机械等);(6)传热学(沸腾与两相流,电子器件冷却;传热;材料的激光处理); (7)制造与材料加工过程度;(8)力学与振动;(9)系统,测量与控制.
由以上材料可见,境外大学机械工程系的教学与研究范围覆盖了目前国内本科生专业目录中的机械类、能源动力类、材料类、环境类、交通运输类、航空航天类、工程力学类及生物工程类.相比之下目前我国的工科专业目录所覆盖的专业面是相当得窄的.
从现代微机电系统(MEMS)科学技术的发展过程也可以有力地说明我国目前的机械类专业与能源动力类专业有必要逐步合并.在MEMS的发展过程中需要密切地将机械与流动和传热的知识结合起来,这在美国的机械系中是一件顺理成章的事.例如美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)贺志明教授是研究MEMS技术的国际权威人士,他本人就是该校机械系从事流动与传热研究的教授,同时在机械方面又有很深的造诣,他在20世纪最后十年的研究工作为MEMS技术(尤其是测试技术)的发展奠定了基础.但在我国,由于机械类与热能动力类的分家,造成教授我15们的知识也相应偏窄,关于MEMS的研究常常分别在机械系或能源动力系中进行,在一定程度上影响了我国MEMS技术的发展.因此,从长远的观点看,在我国建设大机械类专业的构想应当成为努力的目标.
