معرفی رشته مهندسی مکاترونیک — از تحصیل تا اشتغال + فیلم آموزش رایگان

در این مطلب از مجموعه مطالب معرفی رشته‌های دانشگاهی مجله فرادرس، به رشته مهندسی مکاترونیک (Mechatronics Engineering) پرداخته‌ایم و سعی کرده‌ایم تناسب آن با روحیات افراد، دروسی که برای موفقیت در این رشته مهندسی باید در آن‌ها پایه‌ای قوی‌تر داشت، گرایش‌های آن، بازار کار و سایر موارد مرتبط را مورد بررسی قرار دهیم.

رشته مهندسی مکاترونیک چیست؟

مهندسی مکاترونیک یکی از رشته‌های نوظهور و در حال رشد است که از ترکیب رشته‌های مهندسی مکانیک، مهندسی برق و علوم کامپیوتر برای طراحی، ساخت و راه‌اندازی ماشین‌های هوشمند به وجود آمده است. رشته مهندسی مکاترونیک یک حوزه میان رشته‌ای به حساب می‌آید که در آن یادگیری در کلاس درس با فعالیت‌های آزمایشگاهی ادغام می‌شود. این مسئله باعث شده است که دانشجویان بتوانند با اجزای سیستم‌ها و فناوری‌های مورد استفاده در مشاغل حوزه مکاترونیک در دنیای واقعی کار کنند.

در مهندسی مکاترونیک از ترکیب مهارت‌های مکانیکی، الکتریکی، کامپیوتری و نرم‌افزاری برای کار با فناوری‌های هوشمندی مثل ربات‌ها، سیستم‌های هدایت خودکار و تولید تجهیزات ادغام شده با کامپیوترها استفاده می‌شود. طبیعت میان‌رشته‌ای مکاترونیک باعث شده است که انتخاب‌های شغلی متنوعی در زمینه‌های مختلف برای فارق‌التحصیلان این رشته وجود داشته باشند. در ادامه برخی از زمینه‌های شغلی فهرست شده‌اند که مهندسان مکاترونیک می‌توانند در آن‌ها فعالیت کنند:

• ساخت پیشرفته و خودکارسازی
• رباتیک
• فناوری‌های نانو
• هوافضا
• محاسبات و الکترونیک
• سخت‌افزار و نرم‌افزار
• مهندسی زیستی
• مهندسی معدن

رشته مهندسی مکاترونیک مناسب چه کسانی است؟

مهندسی مکاترونیک تلفیقی از رشته‌های اصلی مکانیک، کامپیوتر، الکترونیک و کنترل است و در واقع یک شاخه‌ی چند رشته‌ای از علوم مهندسی محسوب می‌شود. خاصیت چند‌رشته‌ای (بین‌رشته‌ای) بودن مهندسی مکاترونیک، توانایی تحلیل و حل مسائل پیچیده مهندسی را به عنوان یک مهارت پایه‌ای در دانشجویان رشته مکاترونیک به وجود می‌آورد.

همچنین، مکاترونیک به دانشجویان این رشته دید کلی مهندسی، انعطاف‌پذیری و تطبیق‌پذیری را نیز می‌دهد که همگی از ویژگی‌های اصلی موفقیت شغلی به حساب می‌آیند. امروزه تقریبا در تمامی صنایع مختلف، نیاز به حضور مهندس مکاترونیک وجود دارد. نیاز به افرادی که دید کلی مهندسی نسبت به تمامی قسمت‌های یک پروژه داشته باشند، بیشتر از قبل در صنایع گوناگون محسوس شده است. این افراد، توانایی مدیریتی بالایی در صنعت داشته و برای کنترل و مدیریت پروژه‌های مختلف کارآمد خواهند بود.

• (+) مجموعه آموزش‌های مکاترونیک (Mechatronics)

از لحاظ شخصیتی، رشته مهندسی مکاترونیک مناسب افرادی است که ویژگی‌های زیر را دارند و یا به دنبال یافتن این توانایی‌‌ها هستند:

• داشتن مهارت کار تیمی و انجام‌ کارها به صورت گروهی
  • (+) فیلم آموزش موفقیت در کار تیمی - اصول تیم سازی
• تقویت مهارت‌های پایه‌ای و کسب دید کلی در اکثر علوم و به دست آوردن درک عمیق در آن‌ها با گذر زمان و کسب تجربه
• سخت‌کوشی و تلاش زیاد
• توانایی زیاد در ایجاد ارتباط
  • (+) فیلم آموزش مهارت های برقراری ارتباط موثر در سازمان‌ها
• قدرت مدیریت و رهبری تیم
  • (+) فیلم آموزش رهبری و مدیریت در کسب و کار
• لذت بردن از فناوری‌های جدید
• تلفیق تئوری با تجربه و انجام کارهای عملی
• خلاقیت و ایجاد ایده‌های نو
  • (+) فیلم آموزش پرورش خلاقیت، ایده پردازی و نوآوری
  • (+) فیلم آموزش خودشناسی و ساخت نگرش نو
• تفکر و تحلیل و ارائه راه‌حل
• قدرت تصمیم‌گیری بالا
• علاقه‌مندی به ریاضیات، فیزیک، مکانیک و ساخت ربات
  • (+) مجموعه آموزش‌های ریاضیات
  • (+) مجموعه آموزش‌های فیزیک
  • (+) مجموعه آموزش‌های مهندسی مکانیک
  • (+) مجموعه آموزش‌های دروس مهندسی مکانیک
  • (+) مجموعه آموزش‌های نرم‌افزارهای مهندسی مکانیک
  • (+) فیلم آموزش مبانی ربات‌های برنامه‌پذیر

یک مهندس مکاترونیک موفق، بهتر است در دانشگاه‌ در یکی از رشته‌های رباتیک و یا مکاترونیک ادامه تحصیل دهید و همیشه خود را به روز نگه دارد. اگر رشته‌های اصلی دانشگاهی را به دریاچه‌هایی با عمق زیاد تشبیه کنیم، مهندسی مکاترونیک و رباتیک، دریایی پهناور با عمق کمتر به حساب می‌آید و برای دانش‌آموختگان این رشته، مناسب‌تر است تا بسته به گرایش و به منظور رسیدن به سطوح علمی بالاتر، همواره عمق یادگیری خود را افزایش دهند.

• (+) مجموعه آموزش‌های رباتیک
• (+) فیلم آموزش مکاترونیک کاربردی ۱
  
• (+) فیلم آموزش مکاترونیک کاربردی ۲

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

همان‌طور که بیان شد، در رشته مهندسی مکاترونیک، ریاضیات و فیزیک از دروس دبیرستان بسیار مورد توجه است. مباحث درسی حسابان و هندسه به صورت کاملاً پیشرفته در این رشته مورد نیاز خواهند بود و در دروسی همچون طراحی مکانیزم، رباتیک و سایر دروس کاربردهای متعددی دارند.

• (+) مجموعه آموزش‌های ریاضیات
• (+) مجموعه آموزش‌های فیزیک
• (+) فیلم آموزش حسابان ۲ - پایه دوازدهم رشته ریاضی و فیزیک
• (+) فیلم آموزش هندسه پایه دهم – هندسه ۱
• (+) فیلم آموزش نرم افزار SAM سم - طراحی و آنالیز مکانیزم‌های مکانیکی‎

آمار و احتمالات و جبر در مکاترونیک، شناسایی سیستم‌ها و کنترل بسیار مورد نیاز خواهند بود. از سوی دیگر، فیزیک دوره‌ دبیرستان در اکثر دروس مهندسی مکاترونیک کاربرد دارد و در درس‌های دوره‌ی کارشناسی این رشته همچون، فیزیک 1 و 2، رباتیک، مدارهای الکتریکی، مغناطیس، الکترونیک، مقاومت مصالح و استاتیک، دینامیک و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.

• (+) مجموعه آموزش‌های آمار و احتمالات
• (+) فیلم آموزش جبر خطی
  
• (+) فیلم آموزش شناسایی سیستم
  
• (+) مجموعه آموزش‌های مهندسی کنترل
• (+) مجموعه آموزش‌های فیزیک
• (+) فیلم آموزش فیزیک پایه ۱
  
• (+) فیلم آموزش رباتیک و ربات‌های سری
• (+) فیلم آموزش مدارهای الکتریکی ۱
  
• (+) فیلم آموزش مدارهای الکتریکی ۲
  
• (+) فیلم آموزش مغناطیس در فیزیک پایه
  
• (+) مجموعه آموزش‌های مهندسی الکترونیک
• (+) فیلم آموزش الکترونیک ۱
  
• (+) فیلم آموزش مقاومت مصالح
  
• (+) فیلم آموزش استاتیک - مرور و حل تست کنکور ارشد
  
• (+) فیلم آموزش اصول دینامیک سازه‌ها

همچنین، در کارشناسی ارشد هم درس فیزیک کاملاً مورد نیاز بوده و در اکثر دروس مهندسی مکاترونیک به آن احتیاج پیدا می‌شود. بنابراین، دانش‌آموزانی که به دنبال 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.

• (+) مجموعه آموزش‌های ریاضیات
• (+) مجموعه آموزش‌های فیزیک

گرایش‌های رشته مهندسی مکاترونیک برای ادامه تحصیل چه هستند؟

پس از گذراندن دوره‌ کارشناسی در رشته مهندسی مکاترونیک، دانشجویان بنا بر علاقه می‌توانند در هر یک از رشته‌ها و گرایش‌های زیر ادامه تحصیل دهند:

• (+) مهندسی برق
• (+) مهندسی مکانیک
• (+) مهندسی صنایع
• (+) مهندسی پزشکی
• (+) فیزیک
• (+) مهندسی کامپیوتر
• (+) مهندسی مکاترونیک

همچنین، دانشجویان رشته‌های دیگر نیز برای دوره‌ی کارشناسی ارشد می‌توانند رشته مهندسی مکاترونیک را انتخاب کنند و در ترم اول مقطع کارشناسی ارشد دروسی را با عنوان دروس پیش‌نیاز بگذرانند.

رشته مهندسی مکاترونیک و رباتیک در واقع، چون بین رشته‌ای است، گرایش ندارد؛ بنابراین جهت و گرایش دانشجویان این رشته با توجه به نوع پایان‌نامه تعریف شده برای آن‌ها معین می‌شود. همین امر موجب می‌شود تا مهندسین مکاترونیک در کارشناسی ارشد آزادی عمل بیشتری نسبت به دانشجویان سایر رشته‌ها داشته باشند؛ در ضمن، پایان‌نامه‌های بسیار متنوعی در بین دانشجویان رشته مهندسی مکاترونیک مشاهده می‌شود که این موضوع از خصوصیات اصلی این رشته به حساب می‌آید.

همان‌گونه که بیان شد، هدف رشته مهندسی مکاترونیک حل مشکلات پیچیده صنعت و تکنولوژی است. بنابراین، اگرچه این رشته گرایشی ندارد، اما نوع پایان نامه‌های تعریف شده برای دانشجویان آن باعث می‌شود تا این افراد در برخی مباحث عمیق‌تر وارد شده و بسیار تخصصی‌تر به موضوع بپردازند.

برای آشنایی بیشتر با این رشته، مشاهده فیلم آموزشی زیر پیشنهاد می‌شود.

• (+) مجموعه آموزش‌‌های مکاترونیک (Mechatronics)

مهم‌ترین دروس دانشگاهی رشته مهندسی مکاترونیک چه هستند؟

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

• (+) ریاضی 1
• (+) ریاضی 2
• (+) فیزیک 1
• (+) فیزیک 2
• (+) برنامه‌نویسی
• (+) معادلات دیفرانسیل
• زبان تخصصی
• (+) ریاضیات مهندسی
• (+) مدارهای الکتریکی 1
• (+) مدارهای الکتریکی 2
• (+) الکترونیک 1
• (+) الکترونیک 2
• (+) مدارات منطقی
• (+) سیستم‌های کنترل خطی
• (+) تجزیه و تحلیل سیستم‌ها
• (+) استاتیک
• (+) طراحی اجزا
• (+) دینامیک
• (+) مقاومت مصالح
• (+) طراحی فرایند و ابزار دقیق
• (+) میکروکنترلر
• کنترل محرکه‌های الکتریکی
  • (+) فیلم آموزش کنترل موتورهای الکتریکی صنعتی ۱
    
  • (+) فیلم آموزش کنترل موتورهای الکتریکی صنعتی ۲
• (+) رباتیک
• (+) ارتعاشات

فارغ التحصیل رشته مهندسی مکاترونیک در چه کارها و صنایعی می‌تواند شاغل شود؟

پیشرفت روز افزون فناوری، دید کلی مهندسی در اکثر علوم، چندرشته‌ای بودن و انعطاف‌پذیری مهندسی مکاترونیک، همگی در کنار یکدیگر باعث شده‌اند تا در صنایع مختلف فرصت‌های بسیار زیادی برای اشتغال مهندسین این رشته وجود داشته باشد. همچنین، علاوه بر توانایی علمی این مهندسین، توانایی مدیریتی، خلاقیت و قدرت تصمیم‌گیری بالای آن‌ها می‌تواند در اشتغال‌شان بسیار موثر واقع شود.

فارغ التحصیل رشته مهندسی مکاترونیک در صنایع گوناگونی می‌تواند مشغول به کار شود که در ادامه به چند مورد از همین صنایع و فرصت‌های موجود در آن‌ها پرداخته‌ایم:

• علوم پزشکی: ساخت تجهیزات پزشکی همچون صندلی و میزهای مکاترونیکی و هوشمند، دستگاه‌های تصویر برداری‌ پزشکی هوشمند، شناسایی بیماری و شناسایی روش درمان، ساخت ربات‌های جراح برای انواع جراحی‌ها و رفع مشکلات موجود در جراحی‌های معمول و ربات‌های سیار برای کمک و نگهداری از بیمار و تحویل دارو، هوشمندسازی آزمایشگاه‌های مجهز و سایر موارد
• مهندسی هوافضا: تجهیزات فضایی، ربات‌های فضایی و استفاده از ربات‌ها در تولید صنایع فضایی و ارتباطات رادیویی هوشمند و غیره
• مهندسی مکانیک: استفاده از تجهیزات مکاترونیکی و ربات‌ها در صنایع خودروسازی، طراحی و ساخت خودروها، تجهیز کردن الکترونیک خودروها، هوشمندسازی خودروها و غیره، استفاده از تجهیزات مکاترونیکی و ربات‌ها در صنایع دفاعی، ماشین‌سازی، معادن، مترو، کنترل ترافیک و غیره
• مهندسی الکترونیک: تجهیزات پیشرفته و هوشمند، طراحی و ساخت مدارات مختلف و غیره
• مهندسی کنترل: ساخت و کنترل ربات‌ها و تجهیزات پیشرفته و کنترل انواع تجهیزات موجود در صنعت
• مدیریت: مدیریت واحدهای صنعتی، مدیریت تیم‌ها در بخش‌های مختلف صنعت و کنترل پروژه، کنترل کیفیت و غیره

بازار کار رشته مهندسی مکاترونیک به چه صورت است؟

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

از دیگر موارد مهم رشته مهندسی مکاترونیک، ایجاد قابلیت مدیریت در دانش آموختگان خود است که سبب می‌شود فرصت‌های شغلی بیشتری برای آن‌ها در بازار کار ایجاد شوند. همان‌طور که واضح است، از ویژگی‌های مدیریتی در صنعت، داشتن درک کافی از پروژه مربوطه است؛ از همین رو دید مهندسی که دانشجویان و فارغ التحصیلان رشته مهندسی مکاترونیک دارند، موجب می‌شود تا ‌آن‌ها معمولاً در عرصه مدیریت صنایع مختلف موفق ظاهر شوند.

همچنین، حقوق و مزایای ماهانه فارغ التحصیلان رشته مهندسی مکاترونیک بسته به کاری که در صنعت انجام می‌دهند، کاملا متفاوت است.

برای ورود به بازار کار، علاوه بر آشنایی با مهارت‌های تخصصی رشته مورد نظر، باید با سایر مهارت‌های فردی هم آشنایی داشته باشید. در حقیقت، این مهارت‌های فردی هستند که یک شخص را از میان رقبا متمایز می‌کنند و سبب موفقیت او در زمینه‌ها و موقعیت‌های شغلی می‌شوند. چنین مهارت‌هایی سبب تعامل بهتر فرد در سازمان و محیط‌های کاری خواهد شد و به طور معمول با نام «مهارت‌های نرم» از آن نام می‌برند. به همین دلیل، برای یادگیری مهارت‌های فردی، مشاهده مجموعه فیلم‌‌های آموزش توسعه مهارت فردی فرادرس پیشنهاد می‌شود که لینک آن در زیر آورده شده است.

• برای مشاهده مجموعه فیلم‌های آموزش توسعه مهارت فردی + اینجا کلیک کنید.

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

رشته مهندسی مکاترونیک در داخل کشور در دوره‌ کارشناسی ارشد قابل ادامه دادن است که کنکور آن از طریق کنکور برق و یا کنکور مکانیک برگزار می‌شود. در این راستا، فقط کافی است علاقه‌مندان دروسی که دارای ضریب برای رشته‌ مکاترونیک است را مطالعه کنند. از دانشگاه‌های برتر دوره‌ کارشناسی ارشد رشته مهندسی مکاترونیک نیز می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• دانشگاه تهران
• دانشگاه صنعتی امیرکبیر
• دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
• دانشگاه تربیت مدرس
• دانشگاه شاهرود
• دانشگاه سمنان
• دانشگاه تبریز
• دانشگاه صنعتی مالک‌اشتر

در دوره‌ دکتری، رشته مهندسی مکاترونیک در داخل کشور قابلیت ادامه دادن ندارد. ولی مهندسین این رشته می‌توانند در سایر رشته‌ها و گرایش‌ها ادامه تحصیل دهند. از مناسب‌ترین رشته‌ها برای ادامه تحصیل بعد از گذراندن دوره‌ کارشناسی ارشد مهندسی مکاترونیک، رشته مهندسی برق گرایش کنترل، رشته مهندسی کامپیوتر گرایش هوش مصنوعی و رباتیک، رشته مهندسی پزشکی، رشته مهندسی مکانیک و مدیریت است.

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

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

توجه داشته باشید که در بیشتر موارد، برای ادامه تحصیل در خارج از کشور، باید با زبان‌ خارجی کشور مورد نظر و همچنین زبان انگلیسی آشنایی خوبی داشته باشید. علاوه بر این، برای اثبات آشنایی با زبان انگلیسی نیز به شرکت در آزمون‌های بین‌المللی و معتبر زبان خارجی مانند تافل، آیلتس و دولینگو نیاز دارید. برای شروع این مسیر می‌توانید از مجموعه فیلم‌های آموزش زبان انگلیسی فرادرس کمک بگیرید.

• برای مشاهده مجموعه فیلم‌های آموزش زبان خارجی + اینجا کلیک کنید.

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

همانطور که بیان شد، رشته مهندسی مکاترونیک کاملاً چند رشته‌ای است و این امر موجب شده تا دروس متنوع بسیار زیادی در حین تحصیل به دانشجویان آن آموزش داده شود. از دروس پیچیده و مهم رشته مهندسی برق گرفته تا دروس دشوار و مهم رشته مهندسی مکانیک در رشته مهندسی مکاترونیک گرد آمده‌اند و همین امر موجب شده است تا مهندسین این رشته دید بسیار خوب و کاملی از علم مهندسی داشته باشند. بنابراین، دروس دانشگاهی تا حد بسیار زیادی نیازهای بازار کار و نیازهای صنعت را برای مهندسین این رشته مرتفع می‌کنند.

برای آشنایی بیشتر و بهتر با سایر رشته‌های دانشگاهی روی این لینک کلیک کنید.

با توجه به تنوع فراوان و پیچیدگی زیاد دروس رشته مهندسی مکاترونیک، دانشجویان این رشته برای موفقیت در بازار کار، باید نسبت به دانشجویان سایر رشته‌ها زمان بسیار زیادی را برای مطالعه دروس خود صرف کنند تا به درک عمیقی از آن‌ها برسند. همان‌گونه که بیان شد، مهندسی مکاترونیک دریایی پهناور به حساب می‌آید و نیاز است دانشجویان آن با تلاش بیشتر در نواحی مختلف این دریا، دانش عمیق‌تری را کسب کنند. لذا، برای موفقیت در بازار کار، دانشجویان رشته مکاترونیک باید علاوه بر دروس دانشگاهی، خودشان تئوری‌های بیان شده را وارد کارهای عملی کرده و تجربه کسب کنند. همچنین، مطالعاتی فراتر از دروس دانشگاهی نیز داشته باشند تا مباحث گوناگون را عمیق‌تر یاد بگیرند و برای بازار کار بیشتر آماده شوند.

از سوی دیگر، همان‌طور که بیان شدکاربردی بودن و آزمایشگاه‌محور بودن از اصول رشته مهندسی مکاترونیک است. اکثر پایان‌نامه‌های تعریف شده در این رشته به صورت طراحی، ساخت و پیاده‌سازی بیان می‌شوند. این امر موجب می‌شود تا تجربه‌ دانشجویان رشته مهندسی مکاترونیک نسبت به سایر رشته‌ها بالاتر باشد، نیاز به گذراندن زمان زیادی برای یادگیری و کسب تجربه به عنوان کارآموز در صنایع مختلف نداشته باشند و اعتماد کارفرمایان به آن‌ها بیشتر شود. بنابراین، رشته مهندسی مکاترونیک نیازهای بازار کار را مرتفع کرده و کاملاً با پیشرفت فناوری همگام بوده است.

نویسنده مهمان: عباس بطالبلو

این مطلب توسط مدرس و عضو هیئت علمی فرادرس، «عباس بطالبلو» نوشته شده است. بطالبلو، فارغ‌التحصیل مقطع کارشناسی ارشد مهندسی مکاترونیک از دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی است. وی، عضو گروه رباتیک جراح آزمایشگاه ارس (ARAS) و فعال در زمینه رباتیک، ربات‌های سری و موازی، کنترل ربات و کنترل مقاوم H-infinity است. همچنین، مهندس بطالبلو مسلط به کار با نرم‌افزار H-infinity و دارای سابقه پیاده‌سازی و ساخت ربات‌های گوناگون از جمله ربات‌های موازی جراحی چشم و ربات سری SCARA هستند.

اگر این مطلب برای شما مفید بوده، آموزش‌های زیر نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:

• • مجموعه آموزش‌های مکاترونیک

• مجموعه آموزش‌های مهندسی مکانیک
• مجموعه آموزش‌های مهندسی برق
• مجموعه آموزش‌های رباتیک
• آموزش مکاترونیک کاربردی ۱
• آموزش مکاترونیک کاربردی ۲
• معرفی رشته‌های مختلف دانشگاه — از تحصیل تا اشتغال

^^