機械工学とは

必要なコースワーク、就職の見通し、卒業生の平均給与

インダストリー 4.0 の自動車フレーム - 横向き

ビアフレーム/ゲッティイメージズ





機械工学は、子供のおもちゃから飛行機に至るまでのオブジェクトの設計、分析、テスト、および製造に関連する STEM 分野です。機械工学を学ぶ学生の数は、工学の他のどの分野よりも多い。機械エンジニアは運動、力、エネルギーを支配する原理の専門家でなければならないため、この分野は物理学に深く根ざしています。

重要ポイント: 機械工学

  • 機械工学は数学と物理学に大きく依存しており、専攻は強力な計算能力と問題解決能力を必要とします。
  • 機械工学には、他のどの工学分野よりも多くの大学の専攻と専門家がいます。
  • 機械工学の専門分野には、自動車、航空宇宙、エレクトロニクス、ロボット工学などが含まれます。

機械工学の専門分野

機械工学は、多数のサブスペシャリティを持つ幅広い分野です。大まかに言うと、機械エンジニアはアイデアを取り入れ、そのアイデアを実現するための設計仕様を考え出すスキルを持っています。爪切りから自動車に至るまで、私たちの日常生活にあるすべての製品が適切に機能するためには、機械技術者の努力が必要です。



多くの機械エンジニアは、CAD (コンピューター支援設計)、CAE (コンピューター支援エンジニアリング)、および CAM (コンピューター支援製造) ソフトウェア ツールを使用して、1 日の大半をコンピューターの前に座って過ごしています。とはいえ、多くの機械エンジニアは実験室でデザインをテストしたり、生産現場で製造プロセスを監督したりしています。

私たちの世界では多くのことが分野に依存しているため、機械エンジニアは幅広い雇用主の下で働いています。次のリストには、機械工学の分野で最も一般的な専門分野が含まれています。



    自動車: 温度制御パネルからホイールベアリングまで、すべてが正確な設計仕様を必要とします。航空宇宙: 航空宇宙分野では、安全な飛行機、ヘリコプター、宇宙船を設計するエンジニアの命がかかっています。エレクトロニクス: 移動する、または力に遭遇する電子デバイスのどの部分も、機械エンジニアの努力に依存しています。キーボードの設計からディスク ドライブ、充電プラグに至るまで、優れた機械設計が不可欠です。教育: 多くの機械エンジニアは、高度な学位を取得し、次世代のエンジニアを育成しています。また、工学部の教員が産業界のコンサルタントを務めることも一般的です。医学: バイオテクノロジーは、インプラントや人工装具の設計と製造を機械技術者に依存することがよくあります。軍隊: 銃からミサイル、空母に至るまで、効果的な軍隊が使用するツールは、信頼性が高く正確な設計に依存しています。ロボティクス: 個人用家庭用ロボットから自動組立ラインまで、ロボット工学は当面の間、成長分野であり続けるでしょう。

機械工学の大学のコースワーク

機械エンジニアは、数学、物理学、およびコンピューティングの優れたスキルを備えている必要があります。彼らは通常、次のような科学の微分方程式や基礎コースを通じて数学のクラスを受講する必要があります。化学、生物学および微積分ベース物理.多くのコースは、機械エンジニアに必要な特定のスキルに特化しており、次のようなトピックを含めることができます。

  • 設計原則
  • 加工
  • 測定と計装
  • 材料の機械的性質
  • 熱力学
  • 流体力学
  • 制御システム
  • 製造プロセス
  • 流体力学
  • ロボティクス

一般に、機械工学のカリキュラムには、講義と実験のコースが混在しています。学生は、強力な計算能力と問題解決能力を身につけて卒業します。

機械工学専攻に最適な学校

機械工学はすべての工学分野の中で最大かつ最も一般的であるため、工学プログラムを持つほぼすべての学校が機械工学専攻を提供します。当然のことながら、この分野で最高の学校は、工学全体で全国ランキングの上位にある学校でもあります。

以下のすべての学校には、機械工学の優れた大学院および学部プログラムがあります。



  • カリフォルニア工科大学 (Caltech): カリフォルニア州パサデナにある小規模な私立の技術機関である Caltech は、エンジニアリング スクールのトップ ランキングで MIT としばしば争っています。機械工学は最も人気のある専攻です。
  • コーネル大学:名門最大級 アイビーリーグの学校 、コーネルはまた、アイビーの中で最も強力なエンジニアリングプログラムを持っています。毎年 100 人を優に超える機械エンジニアが卒業しています。
  • マサチューセッツ工科大学(MIT): マサチューセッツ州ケンブリッジにある MIT は、世界ではないにしても、米国で最高の工学学校のリストのトップにしばしばランクされます。全学部生の約 15% が機械工学を専攻しています。
  • パデュー大学 - ウェストラファイエット : パデュー大学は、優れた工学プログラムを備えた大規模な総合公立大学の 1 つです。大学は年間 400 人以上の機械技術者を卒業しています。工業、電気、および化学工学も人気があります。
  • スタンフォード大学 : 受け入れ率 5% のスタンフォードは、このリストの中で最も選択的な学校です (ただし、MIT とカリフォルニア工科大学はそれほど遅れていません)。エンジニアは学部生の約 20% を占め、毎年 100 人弱の機械エンジニアが卒業しています。
  • カリフォルニア大学バークレー校 : バークレー校の STEM 分野では、電気工学、生物学、コンピューター サイエンスがトップですが、機械工学は 4 位です。大学には幅広い強みがあり、社会科学と人文科学のプログラムは、学校の優れた工学プログラムと同じくらい権威があります。
  • イリノイ大学アーバナ シャンペーン校 : 48,000 人以上の学生を擁する UIUC は、このリストで最大の大学です。毎年 1,700 人を超える工学専攻が卒業しており、土木、コンピューター、電気、機械工学はすべて人気があります。
  • これらの学校の工学プログラムはすべて非常に選択的であり、機械工学を学ぶための優れた大学が他にもたくさんあることを覚えておいてください.

    機械エンジニアの平均給与

    労働統計局は、機械エンジニアの平均賃金は、学士号を持つ従業員の年間 85,880 ドルであると報告しています。この分野では 30 万人近くが雇用されており、機械エンジニアの雇用機会は今後 10 年間で増加すると予測されています。 payscale.com は、初期のキャリア従業員の平均給与が 65,800 ドルであるのに対し、中堅の機械エンジニアの平均給与は 108,700 ドルであると報告しています。一般に、工学専攻は、他のほとんどの分野を卒業する学生よりも高い収入の可能性を秘めています。