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培养方案

工程力学专业

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工程力学专业人才培养方案(本科)

西安科技大学

工程力学专业人才培养方案

西安科技大学工程力学专业可追溯到1958年创建的矿山工程力学学科,始建于以力学两位杰出校友魏悦广院士、何琳院士为代表的1977年西安矿业学院力学师资班。近年来,本专业与学校的能源安全特色相结合,着力打造建立能源安全+”智能制造+”大数据相融合的发展模式,瞄准国家重大需求,培养能够解决航空航天、高端装备、智慧矿山开采等领域复杂工程问题的学术型人才。本专业拥有一支较高水平教学科研队伍,包括省级教学名师、霍英东青年教师、全国徐芝纶力学优秀教师、陕西省青年科技新星、陕西省青年杰出人才等,于2007年获得省级教学团队称号,2019年在高等教育本科专业综合水平评估中获得优秀,2020年入选陕西双万计划省级一流本科专业。

一、培养目标

本专业培养德智体美劳全面发展,理想信念坚定正确,具有良好思想道德修养、健全人格、家国情怀和社会责任感,自觉践行社会主义核心价值观,掌握力学及机械、采矿、土木等工程领域所需的扎实的专业基础和专业知识,具备良好的自然与人文社会科学素养和综合素质,具有较强的创新意识、创新精神和创新能力,能够在相关领域从事与工程结构设计、性能优化、力学计算方法和工程软件开发等方面的设计、研究、研发及管理工作的创新性研究型高素质专业技术人才。

本专业学生毕业后五年左右达到以下预期目标

目标1:具备扎实的自然科学基础知识、力学专业知识与技能,能够针对复杂力学工程问题进行分析,提出系统解决方案并应用于工程实践。

目标2:掌握力学、现代工程及信息技术等领域的研究工具、方法和手段,具有进行科学研究、工程设计、项目管理的能力。

目标3:有较强的人际交往与合作能力,具有国际化视野,能够与国内外同行进行充分沟通和协同工作。

目标4:具有终身学习的能力,能够把握力学发展趋势和前沿,具有在实践中创新的能力。

二、培养要求(毕业要求)

本专业学生主要学习力学的基础理论和基本方法、力学模型建立、实验设计与操作能力,进行大型工程软件开发与应用训练,具备较好的科学素养、科学研究、教育教学、解决工程实际问题等方面的基本能力。

毕业生应获得以下几个方面的知识和能力:

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工程力学专业的复杂工程问题。

1.1能将数学、自然科学、工程基础和专业知识应用到复杂工程力学问题的恰当表述中,并针对力学系统或过程建立合理的模型,并达到适当的精度要求;

1.2能将工程和专业知识用于判别工程构件的力学极限和优化途径,并用于工程构件的设计、控制和改进。

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工程力学专业的复杂工程问题,以获得有效结论。

2.1通过文献研究,运用数学、自然科学基础知识基本原理分析解决复杂工程力学问题,并掌握力学分析的基本方法;

2.2具备识别、表达、分析复杂力学工程问题的能力,以获得有效结论,能分析复杂力学工程问题的解决途径并改进。

3.设计/开发解决方案:能够设计针对复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的机构和结构,并能在设计环节中体现创新意识,以及考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

3.1掌握与力学相关的基本原理和方法,确定设计目标,能够在社会、健康、安全、法律、文化以及环境等现实约束条件下,通过技术经济评价对设计方案的可行性进行研究。

3.2能够通过建模进行力学计算和方案设计,能够用图纸、报告、实物或仿真结果等形式,呈现设计成果。

4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对工程力学专业的复杂工程问题进行研究,包括设计实验、收集、处理、分析与解释数据,通过信息综合得到合理有效的结论并应用于工程实践。

4.1能够根据工程所需力学性能采用正确的力学实验方法进行测试。

4.2能够基于专业理论,设计可行的实验方案,根据对象特征,选择研究路线并能选用或搭建实验装置,安全的开展实验

5.使用现代工具:能够针对复杂工程问题,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,包括对复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。

5.1能够开发、选择与使用现代工具预测、模拟复杂工程中的力学问题,并能够理解其局限性。

5.2能够识别复杂力学工程问题中的各种制约条件,合理选择现代力学计算工具。

6.工程与社会:能够基于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。

6.1具有力学和相关工程领域、及人文相关背景知识。

6.2能分析、评价复杂力学问题解决方案对社会、健康、安全、法律及文化的影响,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工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7.1了解工程力学专业相关的方针、政策与法律法规。

7.2理解力学研究领域与环境保护的关系,能够评价工程力学实践活动对环境、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、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行为规范,履行责任。

8.1理解中国力学领域可持续发展的科学发展观及个人责任。

8.2理解基本职业道德的含义及其影响,理解力学工程师的职业性质与责任,具备良好的人文素养。

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。

9.1具备良好的团队合作精神,能与团队成员有效沟通,并独立完成指定的工作任务或合作开展工作。

9.2具备组织、管理、协调能力,能够根据需要在团队中担任负责人的角色,组织、协调团队成员有效地开展工作。

10.沟通:能够就复杂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。

10.1具备识别、表达、分析复杂力学问题的能力,通过文献研究,运用数学、自然科学等基础知识分析解决复杂力学问题。

10.2具备一定的国际视野,具有外文信息获取、沟通与表达能力,能够在跨行业、跨文化背景下进行沟通与交流,对力学领域国际发展状况有一定了解,并能够表达自己的观点。

11.项目管理:在与工程力学专业相关的多学科环境中理解、掌握、应用工程管理原理与经济决策方法,具有一定的组织、管理和决策能力,并能在多学科环境中应用。

11.1理解并掌握应用工程管理原理与经济决策方法。

11.2能够将工程管理原理和经济决策方法用于力学问题的解决和项目管理。

12.终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,具有提高自主学习和适应工程新发展的能力。

12.1能在社会和技术发展的大背景下,认识到自主学习和终身学习的必要性,具有自主和终身学习的意识。

12.2能追踪力学专业发展动态,包括对力学领域新知识的理解、归纳和总结;具备自主和终身学习的准备和能力。

三、毕业条件

完成总学分172.5,其中理论教学138学分实践教学34.5学分另外还需完成第二课堂10学分,并且达到《国家学生体质健康标准》合格要求。

四、学士学位授予条件

政治思想表现良好,符合毕业条件要求,平均学分绩点大于或者等于2.30

五、学制与学位

学制四年,授予工学学士学位。

六、主干学科

主干学科:力学。

七、核心课程

理论力学、材料力学、弹性力学、机械振动流体力学、实验力学、有限单元法


八、教育教学体系结构

教育

体系

课程体系

必修课程

选修课程

总学分

比例

%

最低学时

最低学分

最低学时

最低

学分

人文社会科学类

532

31

48

3

34

20.00

数学和自然科学类

416

26

32

2

28

16.47

创新创业类

36

2

16

1

3

2

体育类

144

4

0

0

4

2

美育类

0

0

32

2

2

1

劳育类

32

2

0

0

2

1

公共选修课程

0

0

96

6

6

4

小计

1160

65

224

14

79

46.47

工程/学科基础课

468

28

48

3

31

18.24

专业课(含专业方向课)

336

21

112

7

28

16.47

 

804

49

160

10

59

34.70

集中

实践

教学

军训、思政课实践、实验、实习、实训、设计等及其包含的劳动实践

154+21

27.5

7

7

34.5

20.29

总计

2118+21

141.5

384+7

31

172.5

100

第二

课堂

德育、创新创业教育、体育、美育、劳育

10学分



九、课程设置表

专业代码: 080102                            专业名称:工程力学

教学体系

课程体系

课程

编号

课程名称

学时分配

学期分配(学期、学分)

开课

单位

理论

实验

上机

其他实践

1

2

3

4

5

6

7

8

通识教育


人文社会科学

A2241010N

马克思主义基本原理

3

48

40



8





3



马院

A2041025N

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

3

48

40



8



3





马院

B2244015N

思想道德与法治

3

48

40



8


3







马院

A2830002N

习近平新时代中国特色社会主义思想概论

3

48

40



8



3





马院

B2282010N

中国近现代史纲要

3

48

40



8


3







马院

A2850001N

形势与政策(1)

0.25

4

4





0.25








马院

A2850002N

形势与政策(2)

0.25

4

4






0.25







马院

A2850003N

形势与政策(3)

0.25

4

4







0.25






马院

A2850004N

形势与政策(4)

0.25

4

4








0.25





马院

A2850005N

形势与政策(5)

0.25

4

4









0.25




马院

A2850006N

形势与政策(6)

0.25

4

4










0.25



马院

A2850007N

形势与政策(7)

0.25

4

4











0.25


马院

A2850008N

形势与政策(8)

0.25

4

4












0.25

马院

A2310001N

大学英语(1)

2.5

48

32

16



2.5








人外学院

A2310002N

大学英语(2)

2.5

48

32

16




2.5







人外学院

A2310003N

大学英语(3)

2.5

48

32

16





2.5






人外学院

A2310004N

大学英语(4)

2.5

48

32

16






2.5





人外学院

B2210010N

大学生心理健康教育

2

32

20

12




2








学工部

S2210030N

军事理论

2

36

36





2








学工

1

B2281091N

党史

1

16

16





1



马院

B2281092N

新中国史

1

16

16





1



马院

B2281093N

改革开放史

1

16

16





1



马院

B2281094N

社会主义发展史

1

16

16





1



马院

以上“四史”4课程至少选修1学分

2

A9920002N

战略策划与战略管理概论

1

16

16












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B2022020N

数字经济概论

1

16

16












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A1910001N

应急管理概论

1

16

16












安全学院

以上3门课程至少选修2学分(其中《应急管理概论》限选)

小计

34

580

468

76

0

36











数学和自然科学

A2011012N

高等数学A(1)

6

96

96




6








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A2011013N

高等数学A(2)

6

96

96





6







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A2013011N

大学物理A(1)

4

64

64





4







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A2013012N

大学物理A(2)

3

48

48






3






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A2011050N

线性代数

2

32

32





2






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A2011041N

概率论与数理统计B

3

48

48






3





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A0810001N

信息技术与人工智能概论

2

32

16


16



2







计算机学院

B2095240N

地球科学概论

1

16

16





1








地环学院

A1910002N

安全工程概论

1

16

16





1








安全学院

B2031080N

矿业工程概论

1

16

16





1








能源学院

A3220001N

碳中和与新能源技术概论

1

16

16





1





未来技术学院

以上4门课程至少选修2学分(其中《碳中和与新能源技术概论》限选)

小计

28

448

432

0

16












创新创业教育

B2201010N

创新创业基础

1

20

20








1





创新创业学院

B2211010N

就业指导

1

16

16










1



学工部

B2201020N

创造性思维与创新方法

1

16

16





1








创新创业学院

B2201034N

本科研讨课

1

16

16





1








创新创业学院

以上2门课程至少选修1学分

小计

3

52

52














体育

B2141010N

大学体育(1)

1

36

32



4


1








体育部

B2141011N

大学体育(2)

1

36

32



4



1







体育部

B2141012N

大学体育(3)

1

36

32



4




1






体育部

B2141013N

大学体育(4)

1

36

32



4





1





体育部

S1410001N

体质测试(1)

\







第一学年







体育部

S1410002N

体质测试(2)

\









第二学年





体育部

S1410003N

体质测试(3)

\











第三学年



体育部

S1410004N

体质测试(4)

\













第四学年

体育部

小计

4

144

128

0

0

16


1

1

1

1

0

0

0

0


美育

B2235013N

音乐鉴赏

1

16

16





1








艺术学院

A1620001N

美术鉴赏

1

16

16






1







艺术学院

A1620002N

影视鉴赏

1

16

16







1






艺术学院

A1620003N

戏剧鉴赏

1

16

16








1





艺术学院

A1620004N

舞蹈鉴赏

1

16

16









1




艺术学院

A1620005N

书法鉴赏

1

16

16










1



艺术学院

A1620006N

戏曲鉴赏

1

16

16











1


艺术学院

以上7门课程至少选修2学分

小计

2

32

32














劳育

S2710001N

大学劳动教育(1)

0.5

8

4



4


第一学年







学工部

S2710002N

大学劳动教育(2)

0.5

8

4



4




第二学年





学工部

S2710003N

大学劳动教育(3)

0.5

8

4



4






第三学年



学工部

S2710004N

大学劳动教育(4)

0.5

8

4



4








第四学年

学工部

小计

2

32

16



16











全校公共

S2270010N

入学教育

/

1













学工部

S2260020N

毕业教育

/

1













学工部

1-7学期开设,开设全校公共选修类通识课程,涵盖科技与文明、社会与法治艺术与审美历史与文化生命与健康、经济与管理、沟通与交流、环保与安全等知识内容学生至少选修6个学分。

各学院

小计

6

96















 

79

1384

1128

76

16

52











*注:12年级劳动教育实践教学以公益劳动为主,34年级劳动教育实践教学依托专业实习、社会实践的形式进行。


专业代码:  080102                            专业名称:工程力学

教学体系

课程体系

课程

性质

课程

编号

课程名称

学时分配

学期分配(学期、学分)

开课

单位

理论

实验

上机

其他实践

1

2

3

4

5

6

7

8

专业教育

工程

/

学科基础

A2015013N

理论力学B

4

70

64

6





4






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A2015015N

理论力学B(2)

2

32

32







2





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A2015022N

材料力学B

4.5

74

64

10






4.5





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A2015025N

材料力学B(2)

2.5

42

32

10







2.5




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A2015033N

弹性力学A

4

64

64








4




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A2015063N

流体力学A

3.5

58

48

10








3.5



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A2082200N

C/C++语言程序设计

3

48

32


16





3






计算机

学院

B2020050N

项目管理与经济分析概论

2

32

32






2







管royal88手机登录

A2014010N

画法几何与工程制图

2.5

48

32

16





2.5







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B2095010N

环境保护与职业

健康概论

1

16

16






1







地环学院

A2012033N

常微分方程

3

48

48







3






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B2041190N

工程伦理

1

16

16






1







建工学院

B2250010N

网络信息检索

1

16

8


8







1



图书馆

A20230211N

热工基础

3

48

48








3





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B2012040N

复变函数与积分变换

3

48

48








3





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B2085033N

Python编程与应用

3

48

32


16






3





计算机

学院

B2086110N

机器学习

2

32

32









2




计算机

学院

B2012220N

数学建模

3

48

48








3





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B2015150N

专业外语

2

32

32









2




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B2012193N

偏微分方程及

数值解

4

64

64









4



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以上10门课程至少选修3学分(其中工科专业《环境保护与职业健康概论》《工程伦理》必选)

小计

31

516

448

52

16












专业基础

A2022102N

专业导论

1

16

16






1







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B2015090N

机械振动

4

64

64









4



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A2015050N

有限单元法

4

64

48


16







4



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A2015040N

实验力学

3

48

32

16









3


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B2015080N

板壳理论

2

32

32










2


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B2015140N

断裂力学

2

32

32











2


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B2012200N

数学思想及方法论

2

32

32










2



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以上3门课程至少选修3学分

小计

16

240

208

16

16












专业方向

B2013150N

学科前沿讲座

1

16

16











1


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A2054940N

机械设计基础B

3.5

56

48

8








3.5




机械学院

B2015130N

分析力学

2

32

32









2




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B2015100N

工程软件及应用

2.5

40

32


8








3



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B2015120N

塑性力学

2

32

32










2


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A2012100N

数值分析

4

64

64








3




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A20230210N

工程材料基础

3

48

48









3




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A2042090N

结构力学

3

48

48








4




建工学院

B2042110N

土木工程概论

2

32

32







2






建工学院

B2044103N

岩土工程数值分析

3

48

32


16









3


建工学院

B2042120N

岩石力学

3

48

32

16









4



建工学院

B2031070N

矿山压力与岩层控制

3

48

44

4









3



能源学院

以上8门课程至少选修2学分

小计

11

176

160

8

8












合计

57

932

816

76

40













专业代码:080102                             专业名称:工程力学

教学体系

课程体系

课程

编号

课程名称

学时分配

学期分配(学期、学分)

开课

单位

实验

上机

其他实践

1

2

3

4

5

6

7

8

集中实践

教学


独立设课实验

S2013010N

物理实验1

1

24

24





1







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S2013011N

物理实验2

1

30

30






1






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S2013150N

振动测试

0.5

16

16









0.5



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S2210030N

军事理论

2

36





2








武装部

S2280030N

形势与政策

2

32





每学期4学时讲座

马院

B2201034N

本科研讨课

1

16

16











1

创新创业学院

小计

7.5

154

86













集中实践教学环节

S2210020N

军训

2

2





2








学工部

S2012200N

认识实习

1

1








1





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S2012210N

毕业实习+劳动实践

2

2












2

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S2012220N

毕业设计(论文)

13

13












13

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S2022101N

公益劳动


1






1







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S2013160N

有限单元法课程设计

2

2










2



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S2023211N

科研训练1

2

2








2





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S2230021N

英语听说训练

1

1








1





人外学院

S2111200N

计算机基本技能训练

1

1






1







计算机学院

S20230212N

科研训练2

1

1









1




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S2012240N

数学实验

3

3







3






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S2051130N

机械设计基础课程设计

2

2









2




机械学院

S2013140N

工程力学设计/综合性实验

1

1











1


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S2013130N

工程力学软件应用及设计

2

2











2


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S2013160N

数学方法应用实践

3

3











3


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以上9门课程至少选修7学分

小计

27

28














合计

34.5

154+28














总计

172.5

2470+28














*备注:专业实践+劳动实践指劳动教育依托专业集中实践教学环节,金工实习+劳动教育中体现劳动教育,学生进行机械加工,并整理作业区域,并撰写一份金工实习+劳动教育实践劳动体会报告交给实践课程负责教师,由实践课程老师综合金工实习、劳动积极性和劳动体会给出学生该门实践课程的综合成绩,成绩具体比例由实践课程负责教师根据具体情况确定。


专业代码:  080102                            专业名称:工程力学

第二课堂

模块

 

最低学分

学期安排

德育

荣誉奖励

2

1-8学期

分散进行

党团活动

主题教育

志愿服务


创新

创业

教育

创新创业(科技)竞赛

4

科研实践

学术成果

(专利、论文、获奖)

专业能力证书

体育

 

2

体育竞赛

体育活动

美育

文化活动

1

文艺社团建设

书法、文艺作品

劳育

日常生活活动

1

专业服务劳动

社会实践

勤工助学

备注:第二课堂10学分根据《西安科技大学本科生第二课堂教育学分考核认定办法》评定。


十、教学进程表

教学周

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

学年

学期

教学进程

1

入学教育

军事

训练

理论教学16

考试1

假期

2

理论教学16

考试1

金工实习2周、

计算机基本技能训练1

假期

3

理论教学16

考试1

数学实验3

假期

4

理论教学16

考试1

认识实习1周,科研训练1  2

假期

5

理论教学16

考试1

科研训练2  1周,机械设计基础课程设计2周  

假期

6

理论教学16

考试1

生产实习1

有限单元法课程设计2周  

假期

7

理论教学16

考试1

工程力学设计/综合性实验1周  工程力学软件应用及设计2

假期

8

毕业实习、毕业设计(论文)及答辩

毕业教育

离校

备注:各学院可根据本专业实际情况适当调整第5-8学期实践教学环节起止周次。










十一课程体系与毕业要求关系矩阵

课程

毕业要求指标点

1.1

1.2

2.1

2.2

3.1

3.2

4.1

4.2

5.1

5.2

6.1

6.2

7.1

7.2

8.1

8.2

9.1

9.2

10.1

10.2

11.1

11.2

12.1

12.2


理论

教学

人文社会科学

马克思主义基本原理





M










H


M






L


毛泽东思想和中国特

社会主义理论体系概






M









H


L






L

L

习近平新时代中国特

社会主义思想概





H









M







L

L



中国近现代史纲要






M







M


H


M


M





L

思想道德





M






H

H

H


H



M

M

M

H

H

L


形势与政策















L


M








大学英语









L
















大学生心理健康

教育











H

H













军事理论

H

H







H

H



H

H











党史

H






L








M










新中国史

H

H





L








M

M









改革开放史

H






L








M










社会主义发展史

H






L








M

M









战略策划与战略管理概论





















H

H



数字经济概论

M
























应急管理概论





















H

H



数学和自然科学

高等数学

H


H

H



M


L

L















大学物理

H


M

M

L


L


















概率论与数理统计

H


M




M

M


L
















线性代数

H


H




M


L
















信息技术与人工智能概论

M




L








L








L




安全工程概论

M




L

L







L

L







L




矿业工程概论

M




L








L








L




地球科学概论

M

M



L








L








L




碳中和与新能源技术概论



















M

M

M




创新创业

创新创业基础

L


L










L


M


H


H

H

M

M

H


就业指导













M


M


H

H

H


M


H


创造性思维与创新方法













M


M


H


H


M


H


本科研讨课

L


L


L


L








M


M


M






体育

大学体育

H






L








M






H




体能测试

H






L








M






H




美育

音乐鉴赏



H






















美术鉴赏



H






















影视鉴赏

H














H










戏剧鉴赏



L
















H






舞蹈鉴赏

M
























书法鉴赏



L
















H






戏曲鉴赏

L
























劳育

大学劳动教育

M




















H





全校公共课

入学教育



M






















毕业教育



H




M








M






H




工程/学科基础课

理论力学

H

H

H

M

M


L


















材料力学

H

H

H

H

M


M


















弹性力学

H

H

M


M


M


















流体力学

H

H

H


M


H


M
















画法几何与工程制图

M




H




















C/C++语言程序设计



L


L






M










M




项目管理与经济分析概论

M




















H




环境保护与职业健康概论













H












常微分方程

H


H


M


M


















工程伦理

H




M