معرفی رشته ی مهندسی مکاترونیک

رشته ی مهندسی مکاترونیک

نام رشته ی مهندسی مکاترونیک برگرفته از تعدادی از علوم مهندسی از جمله مهندسی مکانیک، مهندسی الکترونیک، مهندسی کنترل، مهندسی مخابرات‌، مهندسی پروژه، مهندسی کامپیوتر و مهندسی مولکولی است. این رشته که تلفیقی از مکانیزم و الکترونیک می باشد سعی دارد نگاهی یکپارچه به سیستم های که از اجزای مکانیکی، الکترونیکی، کنترلی و نرم‌افزار داشته باشد ایجاد نماید. هدف این رشته دسترسی به سیستم های ساده‌تر، ارزان‌تر، راحت‌تر و انعطاف‌پذیرتر است.

امروزه در تمامی صنایع به یک مهندس مکاترونیک نیاز است. دانشجویان در رشته ی مهندسی مکاترونیک آزادی انتخاب بیشتر در مقطع ارشد دارند، دانشجویان پس از کسب مهندسی مکاترونیک می توانند براساس علاقه در رشته هایی مثل مهندسی برق، مهندسی مکانیک، مهندسی صنایع، مهندسی پزشکی، فیزیک، مهندسی کامپیوتر و همچنین خود مهندسی مکاترونیک و رباتیک  ادامه تحصیل دهند.

 

 

هدف رشته مهندسی مکاترونیک

 هدف این رشته دسترسی به سیستم های ساده، ارزان و انعطاف پذیر می باشد. همچنین به حل مشکلات پیچیده در صنعت و تکنولوژی می پردازد. امروزه از لوازم خانگی، خودروها تا صنایعی مثل پالایشگاه، نیروگاه، پتروشیمی و سیمان نیز از کاربردهای این علم استفاده می‌کنند.

گرایشات مهندسی مکاترونیک

این رشته مشمول پنج گرایش بیومکاترونیک، نانومکاترونیک، طراحی رباتها و سیستم‌های مکاترونیکی، خودکارسازی (اتوماتیک و کنترل تولید) و ارتباط جنبی انسان ، ماشین و کامپیوتر می باشد. به واسطه ی مهندسی مکانیک امکان خودکارسازی سیستم های مکانیکی را به شما می دهد. از جمله این اقدامات می توان به سیستم‌های ترمز ABS در اتومبیل، دستگاه‌های CNC و کلیه سیستم‌های اتوماسیون اشاره نمود. که در ادامه به معرفی گرایشات این رشته خواهیم پرداخت:

بیومکاترونیک:

این گرایش یکی از جنبه های مکاترونیک است. که به یکپارچه سازی بخش‌های مکانیکی با اجزای بدن انسان می پردازد، برای مثال جایگزینی یک قطعه از اسکلت با قطعات کوچک مکانیکی است. این موضوع اشاره به زندگی واقعی به واسطه ی ابزار مجازی می پردازد.

نانومکاترونیک:

یکی دیگراز جنبه‌های مکاترونیک، نانومکاترونیک است که به ساخت دستگاه‌ها و سیستم‌های مکاترونیکی در ابعاد نانو می‌پردازد.

رباتیک :

 ترکیبی از مهندسی و علم است. که شامل مهندسی مکانیک، مهندسی برق و علوم رایانه و چند رشته دیگر می‌شود. رباتیک شامل طراحی، ساخت، راه اندازی و استفاده از رباتها میگردد. امروزه رباتیک یک حوزه از علم است که بسیار در پیشرفتهای تکنولوژی؛ تحقیق، طراحی و ساخت رباتهای جدید در خدمت اهداف عملی متعددی در حوزه‌های خانگی، صنعتی و نظامی تاثیر گذار است.

مهندسی مکاترونیک در ایران

شاید بتوان گفت این رشته در ایران با توجه به احساس نیاز به پیشرفت صنایع و وجود دستگاه های پیچیده و مرکب در کشور ایجاد شده است.

در واقع مهندسین مکاترونیک برای ایجاد و نظارت بر ساختارهای مربوطه بیش از پیش احساس می شود. سابقه ی مهندسی مکاترونیک در ایران را می توان بین ۱۰ الی ۲۰ سال دانست.

این رشته ی مهندسی نه تنها در دانشگاه ها پرداخته می شود بلکه در هنرستان های فنی حرفه ای و آموزشگاه ها به آن پرداخته می شود. و تا حالا شاهد موفقیت هایی در سطح بین الملل بوده ایم. پدر علم مکاترونیک در ایران پرفسور رحمت الله قدیمی چرمیهنی می باشند.

 در سال های پیشین برای ارتباط برقرار کردن بین مهندسی مکاترونیک و صاحب نظران، پژوهشگران و کارشناسان به منظور  بهبود بخشیدن به امور آموزشی و پژوهشی و گسترش و پیشبرد علمی _تخصصی در زمینه‌های مرتبط با علم مکاترونیک، انجمن مکاترونیک در ایران تشکیل گردید.در واقع انجمن مکاترونیک ایران، متولی آکادمیک این مهندسی مکاترونیک در ایران است.

این انجمن بانی مجله علمی ترویجی مکاترونیک ایران را نیز منتشر کرده است. امروزه رشته ی تخصصی مکاترونیک در همه جای جهان شناخته شده‌است. تعداد مجلات علمی و کنفرانس‌های مختص رشته مکاترونیک در حال گسترش و توسعه می باشد.

شرکت های بین المللی در زمینه ی صنایع با استفاده از مهندسی مکاترونیک اقدام به تولید و عرضه محصولاتی کرده‌اند که طیف آن از دوربین‌های پیشرفته، ربات‌های انسان گون، دستگاه‌های پزشکی و خودروهای هوشمند گرفته تا محصولات بدیع نظامی و هوا فضایی است.

با توجه به کاربرد روزافزون محصولات پیچیده و مرکب در صنایع کشور، ضرورت ایجاد ساختارهای جدید برای توسعه دانش مکاترونیک و تربیت نیروهای متخصص روز آمد اهمیت ویژه‌ای پیدا کرده‌است. با توجه به ماهیت میان رشته‌ای دانش مکاترونیک و حجم وسیعی از تولیدات عملی کشور که عملاً ارتباط مستقیمی با تخصص مکاترونیک دارند. امروزه از لوازم خانگی، خودروها تا صنایعی مثل پالایشگاه، نیروگاه، پتروشیمی و سیمان نیز از کاربردهای این علم استفاده می‌کنند.

کدام دروس دوره دبیرستان در رشته مهندسی مکاترونیک بیشتر کاربرد دارند؟

همانطور که بیان شد، دروس ریاضیات و فیزیک در دبیرستان برای این رشته بسیار مورد توجه است. مباحث درسی حسابان و هندسه به صورت کاملا پیشرفته در این رشته ضروری خواهد بود و برای دروسی همچون طراحی مکانیزم، رباتیک و سایر دروس کاربردهای متعددی دارند.

آمار و احتمالات و جبر در مکاترونیک برای شناسایی سیستم‌ها و کنترل بسیار مورد نیاز خواهند بود. فیزیک دوره‌ دبیرستان نیز در اکثر دروس مهندسی مکاترونیک کاربرد قابل توجهی دارد و در درس‌های دوره‌ی کارشناسی این رشته همچون، فیزیک ۱ و ۲، رباتیک، مغناطیس ،مقاومت مصالح و استاتیک، مدارهای الکتریکی، الکترونیک، دینامیک و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد. در کارشناسی ارشد همنیاز به درس فیزیک کاملا محسوس بوده و در اکثر دروس مهندسی مکاترونیک به آن احتیاج پیدا می‌شود. بنابراین، دانش‌آموزانی که خواهان تحصیل در رشته مهندسی مکاترونیک و رباتیک هستند، لازم است تا به صورت کاملا جدی دروس ریاضیاتی و فیزیک دوره‌ی دبیرستان را مطالعه و درک کنند. و به خوبی فراگیرند.

 

 

مهندسی مکاترونیک در دانشگاه

دانشگاه هایی در ایران وجود دارند که در رشته ی مهندسی مکاترونیک پیشرو هستند، ازجمله این دانشگاه ها، دانشگاه شریف، علم و صنعت، تهران و امیرکبیر را می توان نام برد. این رشته تا سال ۹۴ به صورت کارشناسی پیوسته بود و پس از آن سال رشته مهندسی مکاترونیک به صورت کارشناسی ارشد تدریس میشود. علاقمندان و فارغ التحصیلان مهندسی برق و مهندسی مکانیک میتوانند این رشته را برای مقطع کارشناسی ارشد انتخاب نمایند.

از دانشگاه‌های دیگر که دارای رشته مکاترونیک معرفی شده اند می توان به موارد زیر اشاره نمود :

• دانشگاه شریف
• دانشگاه تهران
• دانشگاه صنعتی امیرکبیر
• دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی
• دانشگاه اراک
• دانشگاه تبریز
• دانشگاه تربیت مدرس
• دانشگاه حکیم سبزواری
• دانشگاه سمنان
• دانشگاه صنعتی ارومیه
• دانشگاه صنعتی شاهرود
• دانشگاه صنعتی مالک اشتر پردیس شاهین شهر اصفهان
• دانشگاه گلستان
• دانشگاه محقق اردبیلی
• دانشگاه نیشابور
• مجتمع آموزش عالی بم
• دانشگاه تبریز
• دانشگاه تهران – پردیس البرز کرج
• دانشگاه تهران – پردیس کیش

روحیات و شخصیت مناسب رشته ی مهندسی مکاترونیک

از لحاظ شخصیتی افرادی که دارای ویژگی های زیر هستند یا به دنبال کسب این توانایی ها هستند این رشته برای آنها مناسب است:

• انجام‌ کارهای گروهی و توانایی ارتباط با دیگران
• تلاش های بسیار و مستمر
• دید وسیع نسبت به درک عمیق علوم
• به روز بودن اطلاعات
• مدیریت و رهبری تیم
• علاقمند بودن به تکنولوژی و فناوری‌های جدید
• تلفیق تئوری با تجربه و انجام کارهای عملی
• خلاقیت و ایجاد ایده‌های نو
• تفکر و تحلیل و ارائه راه‌حل
• قدرت تصمیم‌گیری بالا
• علاقه‌مند به ریاضیات، فیزیک، مکانیک و ساخت ربات

مهم‌ترین دروس دانشگاهی رشته مهندسی مکاترونیک چه هستند؟

مهمترین دروس دانشگاهی رشته مهندسی مکاترونیک در دوره‌ کارشناسی عبارت هستند از:

• ریاضی ۱
• رریاضی۲
• فیزیک۱
• فیزیک۲
• برنامه نویسی
• معادلات دیفرانسیل
• زبان تخصصی
• ریاضیات مهندسی
• مدارهای الکتریکی۱
• مدار های الکتریکی۲
• الکترونیک ۱
• الکترونیک۲
• مدارات منطقی
• سیستم های کنترل خطی
• تجزیه و تحلیل سیستم ها
• استاتیک
• طراحی اجزا
• دینامیک
• مقاومت مصالح
• طراحی فرآیند و ابزار دقیق
• میکرو کنترلر
• کنترل محرکه‌های الکتریکی
• رباتیک
• ارتعاشات

دروس دانشگاهی رشته مهندسی مکاترونیک تا چه میزان نیازهای بازار کار را پاسخگو هستند؟

همانطور که پیش تر گفتیم، رشته مهندسی مکاترونیک کاملا چند رشته‌ای است و این امر سبب شده تا دروس متنوع بسیار زیادی در حین تحصیل به دانشجویان این رشته آموزش داده شود. از دروس پیچیده و مهم رشته مهندسی برق گرفته تا دروس دشوار و مهم رشته مهندسی مکانیک در رشته مهندسی مکاترونیک آموزش داده شده اند و همین امر موجب شده است تا مهندسین این رشته دید بسیار جامع و کاملی از علم مهندسی داشته باشند. بنابراین، دروس دانشگاهی باعث می شوند که تا حد بسیار زیادی نیازهای بازار کار و نیازهای صنعت برای مهندسین این رشته زیاد باشند.

همین تنوع فراوان و پیچیدگی زیاد دروس رشته مهندسی مکاترونیک،باعث شده تا دانشجویان این رشته برای موفقیت در بازار کار، نسبت به دانشجویان سایر رشته‌ها زمان بسیار بیشتری را برای مطالعه دروس خود صرف کنند تا به درک عمیقی از آن‌ها برسند،آن ها باید تئوری های بیان شده را با کار های عملی خود ترکیب کنند تا تجربه ی بیشتری کسب کنند همچنین لازم است مطالعات فراتر از حرفه ی خود را داشته باشند تا درک عمیق تری نسبت به ابن شغل پیدا کنند و برای بازار کار مناسب آماده شوند.از طرفی چون ایشتر پایان نامه های این رشته آزمایشگاهی هستند و شامل مراحل طراحی،ساخت و پیاده سازی می شوند تجربه ی دانشجویان هم در این رشته نسبت به سایر رشته ها بالا تر می رود و نیاز به صرف کردن زمان زیاد برای یاد گرفتن کار نیستند و میتوان گفت اعتماد کارفرمایان به این دانشجویان بیشتر است.

امکان ادامه تحصیل در رشته مهندسی مکاترونیک در خارج از کشور به چه صورت است؟

با توجه به اینکه این رشته در اکثر کشورهای پیشرفته دنیا بسیار مورد استقبال قرار گرفته، امکان ادامه تحصیل در آن در خارج از کشور و در بیشتر دانشگاههای ایالات متحده آمریکا، اروپا ،کانادا و استرالیا وجود دارد و بهترین دانشگاههای جهان در رشته مهندسی مکاترونیک از سراسر دنیا دانشجو می‌پذیرند.

فارغ التحصیلان رشته مهندسی مکاترونیک در چه کارها و صنایعی می‌توانند شاغل شوند؟

پیشرفت روزانه ی تکنولوژی، دید کلی مهندسی در بیشتر علوم، چندرشته‌ای بودن و انعطاف‌پذیری مهندسی مکاترونیک، همگی در کنار یکدیگر سبب شده‌اند تا در صنایع مختلف فرصت‌های بسیار زیادی برای اشتغال مهندسین و فارق التحصیلان این رشته وجود داشته باشد. همچنین، علاوه بر توانایی علمی این مهندسین، توانایی مدیریتی، خلاقیت و قدرت تصمیم‌گیری بالای آن‌ها در زمان های مختلف می‌تواند در اشتغال‌شان بسیار موثر واقع شود.

درآمد از طریق رشته مکاترونیک

در رابطه با درآمد این رشته، با توجه به کاربرد گسترده‌ و جامعی که در اکثر صنایع دارد بنابراین نمیتوان بابت میزان دریافتی از این رشته نگرانی داشت زیرا حوزه‌های کاری این رشته با پیشرفت روز افزون در کار نیاز به نیروی متخصص را در اولویت قرار داده که درآن صورت طبیعتا حقوق مناسبی را هم پرداخت خواهند کرد.

امکان ادامه تحصیل در رشته مهندسی مکاترونیک در داخل ایران چگونه است؟

رشته مهندسی مکاترونیک در ایران در دوره‌ کارشناسی ارشد قابل ادامه دادن است که از طریق کنکور برق و یا کنکور مکانیک برگزار می‌شود. برای قبولی در این گرایش فقط کافیست علاقه مندان دروسی را که ضریب بالایی در کنکور دارند مطالعه کنند، دانشجویان علاقه مند به تحصیل در این گرایش موظف به گذراندن ۳۲ واحد درسی در مقطع کارشناسی ارشد می باشند که:

• دروس اصلی و تخصصی ۲۴ واحد هستند.

برای دوره‌­ی دکتری، رشته مهندسی مکاترونیک را در داخل کشور نمی توان ادامه داد. ولی مهندسین این رشته می‌توانند در سایر رشته‌ها و گرایش‌های مرتبط ادامه تحصیل دهند. از مناسب‌ترین رشته‌ها برای ادامه تحصیل بعد از گذراندن دوره‌ کارشناسی ارشد مهندسی مکاترونیک می توان رشته مهندسی برق گرایش کنترل، رشته مهندسی پزشکی، رشته مهندسی کامپیوتر گرایش هوش مصنوعی و رباتیک، رشته مهندسی مکانیک و مدیریت را نام برد.

                            

 بازار کار رشته مهندسی مکاترونیک به چه صورت است؟

بازار کار این رشته نیز با گسترش این رشته بهتر و بیشتر خواهد شد ونیاز به نیروی متخصص هم به همان اندازه افزایش پیدا خواهد کرد.

با توجه به چند رشته‌ای بودن شاخه ی مهندسی مکاترونیک و مهارت‌های بسیار زیاد فارغ‌ التحصیلان در این رشته، همواره در صنایع گوناگون فرصت‌های شغلی متنوعی برای این افراد وجود دارد. قابل ذکر است امروزه در بیشتر صنایع مختلف ایران و همینطور سایر کشورها، واحدهای صنعتی با عنوان مکاترونیک ایجاد شده و همین موضوع سبب شده بازار کار مهندسین مکاترونیک نسبت به قبل گسترده‌تر هم بشود.

دیگر مزیت مهم رشته مهندسی مکاترونیک، ایجاد قابلیت مدیریت و رهبری در دانش آموختگان خود است که باعث می شود فرصت‌های شغلی بیشتری برای آن‌ها در بازار کار بوجود آید. همانطور که میدانیم،یکی از ویژگی‌های مدیریتی در صنعت، داشتن درک و آگاهی کافی از پروژه ی در حال اجرا است؛ از همین جهت دید مهندسی که دانشجویان و فارغ التحصیلان رشته مهندسی مکاترونیک دارند، ‌آن‌ها را معمولاً در عرصه مدیریت صنایع مختلف موفق نشان میدهد.

لازم به ذکر است حقوق و مزایای ماهانه­ی فارغ التحصیلان رشته­ی مهندسی مکاترونیک بسته به نوع و حجم کاری که در صنعت انجام می‌دهند، کاملا متفاوت است.

افراد برای ورود به بازار کار، علاوه بر آشنایی با مهارت‌های تخصصی رشته مورد نظر باید با سایر مهارت‌های فردی هم آشنایی کامل داشته باشند. در حقیقت، این مهارت‌های فردی هستند که باعث متمایز شدن یک شخص از میان رقبایش می شود و سبب موفقیت او در زمینه‌ها و موقعیت‌های شغلی نیز می‌شوند. مهارت‌های فردی سبب تعامل بهتر فرد در سازمان و محیط‌های کاری می شود و به طور معمول با نام «مهارت‌های نرم» از آن یاد می کنند.

کاربرد رشته مهندسی مکاترونیک

چون رشته مهندسی مکاترونیک تلفیقی از چند رشته است کاربرد گسترده ای در زندگی روزمره انسان دارد و هر روز نیز کاربرد ان بیشتر از قبل می شود به طوریکه از لوازم خانگی تا صنایعی مانند نیروگاه ها, پتروشیمی,پزشکی، سیمان و پالایشگاه ها و صنایع تولیدی از علم مکاترونیک استفاده می نمایند. 

کلام آخر

این رشته با توجه به اینکه رشته‎‌ای جدید است، فرصت‌های زیادی برای پیشرفت و ارتقا دارد به همین دلیل می‌توان به آینده‌ ی شغلی آن بسیار خوش‌بین بود.