隨著全世界化石燃料的日益短缺及各種環境保護要求的日益增高，現代汽機車引擎的設計觀念與操作方式均和往昔有很大的差異，但是引擎的基本結構大致上仍然維持不變。本課程將透過教材講述與討論的方式，使學員瞭解現代汽機車引擎的構造與操作原理，包括汽油引擎與柴油引擎，並且對引擎的各種替代燃料與排氣污染控制有更深入的認識。
本課程的主要內容分為引擎構造、引擎操作原理、替代燃料及排氣污染控制等四部分。第一部分將說明引擎的基本結構，包括引擎本體、燃料系統、空氣系統與冷卻系統等的各個構件及其功能，使學員瞭解引擎的構造。第二部分將逐一討論引擎操作時，影響引擎性能的各種因素，包括模擬引擎操作的各種循環、引擎內的摩擦、空氣、燃料與排氣的流動、熱能與質量損失、燃燒與燃燒產物的排放、燃料與潤滑劑、引擎的性能等，除了使學員瞭解各種因素對引擎性能的效應外，也明瞭這些因素彼此之間的關聯。第三部分將介紹可能應用於引擎內的各種替代性燃料及其可能對引擎操作與性能的影響，包括液化石油氣(LPG)、壓縮天然氣(CNG)、液化天然氣(LNG)、生質柴油(Biodiesels)、酒精汽油等。第四部分將深入討論如何改善引擎操作所引起的污染，包括燃料噴射、觸媒轉化器、觸媒濾煙器等的設計與應用。透過這些討論，學員將能明瞭現代汽機車引擎的結構、性能與污染，並能思考未來汽機車引擎可能的發展方向。