工程力学专业 钱学森力学班 本科培养方案

清华大学本科培养方案和指导性教学计划1工程力学专业(钱学森力学班)本科培养方案一、培养目标钱学森力学班隶属国家基础学科拔尖学生培养计划和清华学堂人才培养计划，定位于工科基础，旨在营造一个有助于学生充分发展、突出创新能力和全面人文素质培养的学术环境和氛围，为学生将来成长为力学和多个技术科学领域的国际一流的学者或领军人物打下坚实的基础。二、基本要求钱学森力学班的本科毕业生应达到如下基本要求：（1）自强不息、厚德载物；爱国，敬业，社会责任感强；在校期间积极锻炼身体；具有良好的人文和科学素养，心理素质，交流沟通写作、团队合作和组织能力；具备全球视野和一定的跨文化环境下的交流、竞争与合作的能力。（2）掌握数学、物理、化学、生物、信息技术等基础学科方面核心课程的知识；掌握作为工科基础的力学核心知识以及力学或一门其它工科（如航空、宇航、机械、汽车、土木、水电、能源、环境等）的基础专门知识；具备力学和工科的基本实验和设计技能；了解力学学科和若干重大工程的前沿领域发展动态。（3）积极思考并参与回答“钱学森之问”的探索和实践；具备自主学习的能力和一定的研究能力；具备创新性思维和综合分析的能力，以及综合运用所学科学理论提出和解决问题的方案，并解决工程实际问题的能力。三、学制与学位授予本/硕/博课程统筹设置，本科阶段学制四年，按学分制管理，前两年实行动态流动机制，高年级学生安排到国际著名大学研学3-6个月。授予学位：工学学士学位。四、基本学分学时本科培养总学分170，其中春、秋季学期课程总学分140，夏季学期实践教学环节15学分，综合论文训练15学分。五、专业核心课程18门，59学分程序设计基础（3学分）、科学与工程计算基础（3学分）、有限元法基础（4学分）、计算流体力学基础（3学分）、机械设计基础(1）（3学分）、理论力学（4学分）、材料力学（4学分）、弹性力学（4学分）、流体力学（4学分）、振动理论基础（2学分）、热力学与统计物理（5学分）、空气动力学（3学分）、控制工程基础（3学分）、土力学（3学分）、力学基础实验（2学分）、力学实验技术（3学分）、工程科学实验（3学分）、创新设计与探究（3学分）。六、课程设置与学分分布1．公共基础课26学分(1)思想政治理论课14学分10610183思想道德修养与法律基础3学分10610193中国近现代史纲要3学分10610204马克思主义基本原理4学分10610224毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论4学分(2)体育4学分第1-4学期的体育(1)-(4)为必修，每学期1学分；第5-8学期的体育专项不设学分，其中第5-6学期为限选，第7-8学期为任选。清华大学本科培养方案和指导性教学计划2(3)外语8学分英语课程共计8学分(其中至少4学分为英语必修课组课程)，安排在前四个学期完成。第一学年夏季学期设置外语文化活动月，为非英语专业必修环节，符合免课条件者可申请免课。设清华大学本科生英语水平考试作为非英语专业本科生英语水平检测，学生在校学习满一年后可以报名参加。日语、德语、法语、俄语等小语种学生入学后直接进入课程学习，本科毕业需完成三学期的课程，取得6学分。2．文化素质课13学分推荐选修：1.《大学与大师》（2学分）、2.《心理潜能开发》（2学分）、3.《力学与现代工程》（2学分）、4.力学与工程科学前沿（3学分）；5.《科学与工程系统论》（2学分）讲座课系列（2学分）：1.清华新人文讲座(必修)、2.钱学森班名师讲座、3.音乐与人生讲座等。至少参加8讲，各类别至少参加4讲。3．自然科学基础课程48学分(1)数学课23学分30420095高等微积分(1)5学分30420105高等微积分(2)5学分30420124高等代数与几何(1)4学分10310022高等代数与几何(2)2学分40420182常微分方程2学分10310054数学物理方法4学分10420803概率论与数理统计3学分(2)物理、化学课16学分10430484大学物理B(1)4学分10430344大学物理(1)(英)4学分10430494大学物理B(2)4学分10430354大学物理(2)(英)4学分10430782物理实验A(1)2学分10430792物理实验A(2)2学分10440103大学化学A3学分10440111大学化学实验B1学分(3)生物、信息、材料课9学分10450012现代生物学导论2学分20220044电工与电子技术4学分20350033工程材料3学分4．科学与工程计算模块9学分10310013程序设计基础3学分30310663科学与工程计算基础3学分30310674有限元法基础4学分30310683计算流体力学基础3学分二选一二选一二选一力学方向全选，其它方向二选一清华大学本科培养方案和指导性教学计划35．工科基础课程模块25学分(1)基础课11学分20120163机械设计基础(1)3学分20310334理论力学4学分20310394材料力学4学分(2)专业基础课14学分30310084弹性力学4学分20310274流体力学4学分30310572振动理论基础2学分20310485热力学与统计物理5学分30310473空气动力学3学分30130123控制工程基础3学分30040263土力学3学分注：在导师指导下选择专业基础课。6．力学与现代工程实验和专题模块10学分30310652力学基础实验2学分30310603力学实验技术3学分30310693工程科学实验3学分30030453创新设计与探究---土木工程结构破坏试验与模拟3学分20120263创新设计与探究---仿人足球机器人技术综合实践3学分四选一20310493创新设计与探究---人体能量发电3学分21510213创新设计与探究---电子产品方案的物理实现及其可靠性3学分00160032跨学科系统集成设计挑战2学分自主创新实验2学分7.专业课模块选修9学分专业课包括力学、航天航空、机械、精密仪器、热能工程、汽车工程、土木工程、水利工程等模块。要求从中选择一个模块，至少学习该模块3－5门课程，总学分不少于9学分，且与工科基础课模块不重叠。有关模块和课程的选择，建议与导师商定后，根据今后拟从事专业方向的必修课和选修课要求确定。(1)力学专业模块必修课包括弹性力学、流体力学、振动理论基础、有限元基础、计算流体力学基础等（其中已经在核心课程里面完成了三门），选修课不限（包括塑性力学、断裂力学、复合材料力学、生物力学、微纳米力学等）。(2)航天航空工程模块必修课包括振动理论基础、空气动力学、航天器姿态控制等，选修课不限（包括推进原理与技术、航天器总体设计等）。三选一力学方向全选，其它方向三选二二选一清华大学本科培养方案和指导性教学计划4(3)机械、精密仪器、热能工程、汽车工程、土木工程、水利工程等模块专业必修课和选修课要求，可查询相关专业的培养计划，与导师商定后确定8．实践环节15学分12090043军事理论与技能训练3学分21510082金工实习C(集中)2学分10640852大一外语强化训练2学分社会实践3学分专题实验3学分40310305生产实习5学分9．综合论文训练15学分40310320综合论文训练15学分*可提前到第七学期中开始进入导师课题组，进行《综合论文训练》的有关工作。40310736出国研学6学分*如选出国研学3个月，需在国外期间完成《综合论文训练》部分内容；如出国研学6个月，需在国外期间完成《综合论文训练》全部内容。二选一清华大学本科培养方案和指导性教学计划5工程力学专业(钱学森力学班)本科指导性教学计划第一学年课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课12090043军事理论与技能训练33周考查秋季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10640532英语(1)22考试10720011体育(1)12考查30420095高等微积分(1)55考试30420124高等代数与几何(1)44考试10440103大学化学A33考试10440111大学化学实验B11考查40310612力学与现代工程22考查10450012现代生物学导论22考试00612532大学与大师22考查10610183思想道德修养与法律基础32考查00160032跨学科系统集成设计挑战2考查合计25春季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10640682英语(2)22考试10720021体育(2)12考查30420105高等微积分(2)55考试10430484大学物理B(1)44考试10430344大学物理(1)(英)44考试40420182常微分方程22考试10310022高等代数与几何(2)22考试20120163机械设计基础（1）33考试10700012心理潜能开发22考查10610193中国近现代史纲要32考试合计22夏季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10640852大一外语强化训练23周考查21510082金工实习B(集中)22周考查合计4二选一二选一清华大学本科培养方案和指导性教学计划6第二学年秋季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10610204马克思主义基本原理43考试10641132英语(3)22考试10720031体育(3)12考查10430494大学物理B(2)44考试10430354大学物理B(2)(英)44考试10430782物理实验A(1)22考查20310334理论力学44考试10310054数学物理方法44考试10310013程序设计基础33考试40310671理论力学专题研讨11考查小班课，推荐选修自主创新实验22考查小规模分组实施，推荐选修合计24春季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10420803概率论与数理统计33考试20310394材料力学44考试20310274流体力学44考试20220044电工与电子技术44考试30310652力学基础实验22考试10430792物理实验A(2)22考查10610214毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论43考试10641142英语(4)22考试10720041体育(4)12考查合计26夏季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课社会实践/调研/3考查专题实验48考查合计7二选一清华大学本科培养方案和指导性教学计划7第三学年秋季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10720110体育专项(1)2考查30310084弹性力学44考试30310572振动理论基础22考试20310485热力学与统计物理53考试30310663科学与工程计算基础33考试30310603力学实验技术33考试系统工程22考查推荐选修（读书会）SRT22考查合计：21春季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10720120体育专项(2)2考查30310674有限元法基础44考试30310683计算流体力学基础33考试20350033工程材料33考试30310713力学与工程科学前沿33考查30310693工程科学实验33考查30030453创新设计与探究---土木工程结构破坏试验与模拟33考查20120263创新设计与探究---仿人足球机器人技术综合实践33考查20310493创新设计与探究---人体能量发电33考查21510213创新设计与探究---电子产品方案的物理实现及其可靠性33考查合计：15夏季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课40310305生产实习54考查合计：5二选一四选一清华大学本科培养方案和指导性教学计划8第四学年秋季学期课程编号课程名称学分周学时考核方式说明及主要先修课10720130体育专项(3)2考查力学或工科专业基础课1111考试40310320综合论文训练15（5）5考查30030453创新设计与探究---土木工程结构破坏试验与模拟33考查20130603创新设计与探究---仿人足球机器人技术综合实践33考查四选一2