一、系室概况

机械电子工程系成立于2015年,主要承担机械电子工程本科专业的日常教学和学生带教工作。机械电子工程本科专业于2014年获批,20169月开始招生,并于2018年入选上海高等学校一流本科建设引领计划项目。机械电子工程专业以《中国制造2025》为专业背景,注重机器人与智能技术、信息技术等领域的有机融合,是集机械、电子、控制、通信等多学科交叉的宽口径专业。

机械电子工程系现有教师13人,其中教授3人(含博导2人),副教授5人,讲师5人,全部毕业于985/211高校,博士率100%。系室每位老师在各自岗位上不懈努力,以院系建设为己任,乐于奉献,勇于承担。在立德树人、教育教学改革、科学研究、高素质人才培养等方面积极探索和实践,取得了一定成绩,形成了一些方法和经验,先后获得了“上海市青年五四奖章(集体)”、“上海工程技术大学青年五四奖章”、“上海工程技术大学优秀青年教师”、“上海工程技术大学优秀班主任(导师)”和“上海工程技术大学优秀主讲教师”等一系列荣誉称号。

近年来,系室教师积极参与教学改革与课程建设,成功申请教育教学研究项目10余项,其中教育部产学研协同育人项目3项、市级教学建设项目2项,发表各类教研论文30余篇;获国家级教学成果奖二等奖1项、江西省教学成果奖一等奖2项等;主持包括国家重点研发计划,国家“863”计划、国家自然科学基金项目、上海市科技创新行动计划项目、上海市科技支撑项目、上海市地方能力建设项目以及各类企业横向项目等30余项,近三年科研总经费达2000余万,共发表SCI&EI检索论文30余篇,曾荣获“中国商业联合会科学技术二等奖”、“河北省科技进步三等奖”、“中国机械工业科学技术三等奖”等科技奖项。

学科竞赛方面,系室教师主动担任各类大学生科创指导教师,指导学生获得“挑战杯”上海市大学生课外学术科技作品竞赛一等奖、上海市大学生创意机器人挑战赛特等奖和中国研究生电子设计竞赛上海赛区一等奖等20多项荣誉,并专门开辟了机器人创新实验室供学生参加各类学科竞赛使用。

教学条件方面,以机器人方向为特色的机械电子工程专业在上海高等学校一流本科建设引领计划的资助下建有机器人实训实验室、机器人基础实验室、机器人控制实验室、机器视觉与图像处理实验室、机器人拆装实验室、机器人创新实验室等一系列机器人方向专业实验室,实训设备总经费达到一千余万元,能直接为本专业方向机器人类课程提供相应的实训设备。

实践基地建设方面,系室依托G60科创走廊发挥机器人产业集群优势,先后与柯马(上海)工程有限公司、江苏汇博机器人技术股份有限公司、正泰电器、上海航天精密机械研究所等企业签订了合作办学协议并建立了校外实践基地,为学生实践教学、学生实习、就业等创造了良好的条件。




二、师资队伍

机械电子工程系现有专任教师13人,其中教授3人(含博导2人),副教授5人,讲师5人,全部毕业于985/211高校,博士率100%。系室每位老师在各自岗位上不懈努力,以院系建设为己任,乐于奉献,勇于承担。在立德树人、教育教学改革、科学研究、高素质人才培养等方面积极探索和实践,取得了一定成绩,形成了一些方法和经验。


专业负责人:

张华,教授,博导国家新世纪百千万人才,全国模范教师,享受国务院特殊津贴。先后荣获2004年全国模范教师、2006年全国师德标兵、2006年江西省首届“十佳青年教师”等。先后主持完成国家“863”计划3项、国家重大基础研究计划1项、国家自然科学基金2项,获得省部级科技成果奖二等奖2项,获得国家级教学成果奖二等奖1项、省部级教学成果奖一等奖3项。

崔国华教授,博导,入选河北省“三三三人才工程”二层次人选、河北省高校百名优秀创新人才支持计划、上海市松江区第五届拔尖人才培养计划。获得河北省高等教育教学成果奖二等奖、中国产学研合作创新成果奖、河北省科学技术进步奖、中国技术市场协会金桥奖等。先后主持国家自然科学基金面上项目2项、国家科技部火炬计划项目1项,省部级科研项目4项。


专任教师列表:

序号

姓名

性别

出生年月

专业技术职务

毕业学校

毕业专业

毕业学位

研究领域

1

张华

1964.11

教授

清华大学

焊接

工学博士

机器人技术

2

崔国华

1975.03

教授

吉林大学

机械设计及理论

工学博士

机器人机械学

3

高延峰

1974.04

教授

南昌大学

机械电子工程

工学博士

焊接机器人技术

4

周志峰

1976.12

副教授

上海交通大学

测试计量技术及仪器

工学博士

计算机测控

5

岳义

1973.09

高级工程师

上海交通大学

机械设计及理论

工学博士

机器人设计理论

6

王兆强

1981.04

副教授

浙江大学

机械电子工程

工学博士

流体传动及控制

7

朱姿娜

1987.12

副教授

东华大学

机械设计及理论

工学博士

磁力耦合驱动

8

赖磊捷

1984.07

副教授

上海交通大学

机械电子工程

工学博士

柔性机器人

9

吴明晖

1973.10

讲师

上海交通大学

机械电子工程

工学博士

特种机器人技术

10

武欣

1987.01

讲师

上海大学

机械电子工程

工学博士

测试计量技术

11

李培兴

1983.01

讲师

东华大学

机械设计及理论

工学博士

机器人技术

12

陈赛旋

1989.03

讲师

中国科学技术大学

自动化

工学博士

仿生机器人

13

周依霖

1991.04

讲师

南昌大学

机械工程

工学博士

移动机器人技术



三、教学条件/专业实验室

目前机械电子工程专业在上海高等学校一流本科建设引领计划的资助下建有机器人实训实验室、机器人基础实验室、机器人控制实验室、机器视觉与图像处理实验室、机器人拆装实验室、机器人创新实验室等一系列机器人方向专业实验室,实训设备总经费达到一千余万元,能直接为机械电子工程专业中机器人类课程提供相关实训设备。

现有机械电子工程专业相关实验室状况

序号

实验室名称

仪器设备名称

1

机器人基础实验室

ABB机器人实训平台2

2

机器人机构实验室

Delta 并联机器人2

3

机器人实训实验室

桌面型多功能实训工作站1

4

机器人控制实验室

机器人运动控制仿真系统4套、多功能机电伺服实验系统6

5

机器视觉与图像处理实验室

机器视觉教学创新平台20

6

机器人拆装实验室

机器人拆装实训平台7

7

机器人创新实验室

NAO机器人4台、移动机器人平台4套、机器人创新实验套件10套、人工智能开发板、履带式小车60

8

机器人虚拟仿真实验室

Robot DK工业机器人虚拟运行实训系统40

9

嵌入式与网络通信实验室

数字示波器14套、嵌入式实验设备20



 多功能工业机器人实训系统ABB机器人实训系统

 可重构工业机器人实训平台Delta并联机器人

机器视觉教学研究创新实验平台

机器人拆装实训平台

NAO机器人

机械电子工程专业相关实验装备



四、荣誉奖励

系室先后获得了“上海市青年五四奖章(集体)”、“上海工程技术大学青年五四奖章”、“上海工程技术大学优秀青年教师”、“上海工程技术大学优秀班主任(导师)”和“上海工程技术大学优秀主讲教师”等一系列荣誉称号。

4年机械电子工程专业教师获得荣誉称号情况

序号

名称

年份

获奖人

1

上海市青年五四奖章集体

2018

机械电子工程系

2

校“五四青年集体”

2018

机械电子工程系


上海市青年教师教学竞赛三等奖

2020

武欣

3

校青年教师教学竞赛二等奖

2019

李培兴

4

校青年教师教学竞赛三等奖

2019

武欣

5

校优秀青年教师

2018

王兆强

6

校优秀班主任(导师)

2018

赖磊捷

7

校优秀主讲教师

2017

朱姿娜

8

校优秀共产党员

2016

周志峰

10

校青年教师师德风尚奖

2014

周志峰


 本专业学生积极参与各项课外科技活动,近几年获得了多个国家、省(部)级各类课外科技竞赛的奖项,主要有上海市创意机器人大赛特等奖、世界机器人大赛冠军、全国大学生机械创新设计大赛一等奖等,在科技竞赛中进一步提升了学生的工程实践能力和科技创新能力。系室也专门开辟了机器人创新实验室供学生参加各类学科竞赛使用。

 近4年机械电子工程专业学生获得科技竞赛奖项情况

序号

主办单位

竞赛名称

奖项

2018,10

上海市教育委员会

上海市大学生创意机器人挑战赛

特等奖、一等奖和二等奖各一项

2018,10

上海市教育委员会

上海市大学生创意机器人挑战赛

二等奖两项,三等奖一项

2017.08

中国电子学会

世界机器人大赛格斗机器人大赛

大学组冠亚军

2019.05

教育部高教司等

全国大学生数学建模竞赛

二等奖

2018.05

教育部高教司等

全国大学生数学建模竞赛

二等奖

2018.07

教育部高等学校机械学科教学指导委员会

全国大学生机械创新设计大赛

全国一等奖

2018.05

教育部高等学校机械学科教学指导委员会

全国大学生机械创新设计大赛

上海市一等奖两项

2019.10

中国机械工程学会等

中国大学生机械工程创新创意大赛——2019智能制造大赛

二等奖

2018.05

上海市教育委员会

“上图杯”先进成图技术与创新设计大赛

一等奖

2018.03

全国三维数字化技术与教育培训联盟等

全国三维数字化创新设计大赛

上海市特等奖

2019.05

教育部高等学校力学基础课程教学指导分委员会等

第十二届全国生周培源力学竞赛

个人赛优秀奖

2019.05

上海市教育委员会

第八届上海市大学生机械工程创新大赛

二等奖


 上海市创意机器人大赛特等奖


 世界机器人大赛冠亚军



五、就业前景

本专业主要就业领域有机器人研发和应用、机电工程、自动化、智能制造、人工智能等,毕业生可面向上述领域从事机器人相关智能机电装备和系统的设计制造、技术开发、集成应用及运行管理等工作。

机械电子工程专业以机器人为方向,机器人既是先进制造业的代表,也是《中国制造2025》提出的十大重点发展领域之一。工信部等三部委也专门印发了《机器人产业发展规划(2016-2020年)》,提出了“形成较为完善的机器人产业体系”作为我国十三五期间机器人产业总体发展目标。面对国家政策扶持及企业转型升级,我国机器人市场需求量呈现爆发式增长,市场容量不断扩大,人才作为支撑机器人产业未来发展的基础,机器人领域的技术人才需求量也随之急剧增长。虽然我国机器人产业已经进入高速发展期,但符合企业需求的技术创新人才短缺问题一直是影响和制约我国机器人产业发展的瓶颈,相应的人才储备数量和质量难以跟得上机器人产业的发展步伐。可见,现阶段我国机器人行业技术人才匮乏与巨大的市场需求存在严重不协调的问题。随着中国机器人密度、销量和运营量的不断增长,以及应用范围的进一步扩大,可预测未来几年行业人才的“饥渴”局面仍会持续。据研究统计目前我国机器人市场人才需求达到了750万人,而人才缺口达300

人,预计到2025年,我国机器人市场人才需求将达900万,人才缺口高达450

。因此,为解决机器人行业人才供给不足的矛盾,机器人领域创新型专门人才的培养问题亟待解决。

上海及长三角地区从事机器人及其相关行业的用人单位众多,库卡、ABB、发那科、新松和柯马等国内外知名机器人公司均将其总部或机器人总部设在上海,更有大量从事机器人设计、集成、销售和配套服务的各类企业遍布于产业链的各个环节,并且上海也已在宝山区成立了机器人产业园区。另外,我校地处上海市松江区,依托G60科创走廊建设的优势,近年来机器人产业在松江也得到了极大的发展,全区已集聚了机器人相关企业百余家,机器人本体制造、系统集成等方面的技术水平,在全国处于领先地位。通过与G60科创走廊机器人产业联盟沟通,仅联盟内企业每年机器人专业人才的需求量就达到上百人。以此为契机,我校先后与柯马(上海)工程有限公司、江苏汇博机器人技术股份有限公司等机器人企业签订了合作办学协议并建立了校外实践基地。这些知名企业对人才的大量需求可为我校以机器人方向为特色的机械电子工程专业提供良好的就业保障。



六、专业培养目标、毕业要求(主干/核心课程)

机械电子工程专业培养目标:

本专业培养具有合格的个人素质、职业和劳动素养及职业道德,有较强的人际交往及合作能力,具有扎实的自然科学基础理论知识,掌握以机器人为核心的机械、电子、控制、计算机及通信等多学科专业知识及工程管理等基本知识,具有整合思维、工程推理、解决问题和管理组织能力,能够成为面向机器人及相关领域的一线岗位从事设计开发、应用研究及运行管理等方面技术工作的高等工程应用型人才。

毕业要求:

本专业学生主要学习机械、电子、控制、通信等方面的基础理论、工程基础知识与专业基础知识,专业技术和工程技能,注重工程实践能力和创新能力的培养,达到以下培养要求:

1)工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂机器人工程问题。

2)问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析复杂机器人工程问题,以获得有效结论。

3)设计/开发解决方案:具有制图、计算、测试、基本工艺操作等技能和较强的计算机应用能力,能够设计针对复杂机器人工程问题的解决方案,设计满足特定需求的机器人系统、单元(部件)或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

4)研究:能够基于科学原理并采用科学方法对复杂机器人工程问题进行研究,包括系统表达、建立模型、设计实验、分析与解释数据、求解论证,并通过信息综合得到合理有效的结论。具有综合运用工程基础、专业理论和技术手段解决问题的能力。

5)使用现代工具:能够针对复杂机器人工程问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对复杂机器人工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。

6)工程与社会:能够基于机器人工程相关背景知识进行合理分析,评价专业工程实践和复杂机器人工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。

7)环境和可持续发展:能够理解和评价针对复杂机器人工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

8)职业规范:具有人文社会科学素养、劳动素养、社会责任感、能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。

9)个人和团队:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

10)沟通:能够就复杂机器人工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

11)项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。

12)终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。


主干学科和核心课程及课程体系:

主干学科:力学、机械工程、控制科学

核心课程:现代工程图学、工程力学、机械原理、电工技术、电子技术、制造技术基础、互换性与技术测量、控制理论基础、机器人学、机器人机构学、液压与气动、机器视觉与图像处理、微机原理与接口技术、检测与传感技术等。

课程体系:

设计制造系列课程:工程流体力学、计算方法、材料科学基础B、热工学基础、现代工程图学、互换性与技术测量、机械原理、制造技术基础、机电系统设计等。

控制系列课程:电工技术、电子技术、控制理论基础、电路分析与电子技术、机器视觉与图像处理、机器人运动控制技术、机电系统设计、微机原理及接口技术、机电传动控制等。

机器人系列课程:机器人学、机器人机构学、机器人网络与通信技术、机器人虚拟仿真技术、机器人运动控制技术、嵌入式系统、工业机器人性能测试技术、专业导论等。