2019、2020级机械工程专业“双培计划”学生培养方案
发布时间: 2020-09-01

一、专业简介

本培养方案由北京工业大学、北京建筑大学、北京航空航天大学北京学院及北京航空航天大学机械学院为北京工业大学及北京建筑大学机械工程专业“双培计划”学生联合制定的专业培养方案(以下简称本方案)。

本专业按机械工程大类培养“科学与工程相结合”的宽口径本科人才。本专业重视未来高水平人才所应具有的科学与人文素养,强化数理知识及学科基础理论,秉承“研教融合”的办学理念,注重系统级知识体系的建立,并贯彻“大机械”的通识教育,鼓励学生跨专业、跨学科学习。专业培养特点概述如下:

  学生前3个学年应在北京航空航天大学学习相应课程并开展各类实习实践活动,第4学年应回学籍高校继续学习专业课程并完成毕业设计。

  实施完全学分制。学生在完成必修课程后,可以结合发展规划和学习兴趣制定个性化的课程选修方案。

  1~3年级以数理与工程基础类、通识类及专业核心类课程学习为主。其中,核心类设置了设计、制造、测控、软件、系统5个课程群,理实结合,突出航空特色。此阶段重点培养学生扎实的数理与工程基础,厚重的人文底蕴,系统级的设计能力、编程能力以及动手实践能力。

  4年级以个性化专业课程学习和系统综合实践为主。学生可在“航空发动机制造工艺”和“新制造工艺”两个特色专业方向进行个性化学习与实践。此阶段重点培养学生的系统整合能力。

  注重工程实践与“双创”能力培养。以理实结合性课程、系列性实验课程和科研实践为主要载体,设置了贯穿大学四年全周期的工程与科技实践训练环节。

  注重科研素养培养。在3~4年级设置连贯性的科研实践环节,重点培养学生的科学精神、科研方法、写作技巧等科研能力。

  注重交流能力与国际化培养。主办加州伯克利国际暑期学校、自主开设全英文课,并鼓励学生积极参与GPD联合课程设计及交换生计划等多种形式的国际交流活动。

  注重职业精神培养。通过通识课、专业课及各类讲座,培养学生具备职业道德和伦理,了解科技对于自然及社会的影响。

(一)培养目标

结合北京航空航天大学新时期人才培养的总体目标,坚持“德才兼备、知行合一”的育人理念,培养不仅具有高度的社会责任感与良好的科学人文素养,扎实的数理基础、专业知识和实践技能,而且敢于应对挑战,勤于学习,勇于创新,善于发现与解决问题,兼备国际视野、系统思维和团队精神,能在机械工程、航空航天等领域从事设计制造、研究开发、工程应用及运行管理等方面工作,服务国家社会的高级工程技术人才和具有领军领导潜质的拔尖创新人才。

  (二)学生核心能力

  本专业毕业生需满足专业认证标准中的12点要求。

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复杂机械工程问题。

2)       问题分析:能够应用数学、自然科学基本原理,并通过文献研究,识别、表达、分析特定机械工程问题,以获得有效结论。

3)       设计/开发解决方案:能够设计针对复杂机械工程问题的解决方案,设计满足特定需求的机械系统、部件或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑法律、健康、安全、文化、社会以及环境等因素。

4)       研究:能够基于科学原理并采用科学方法对复杂机械工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

5)       使用现代工具:能够在机械工程实践中开发、选择与使用合理有效的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,并了解其局限性。

6)       工程与社会:能够基于工程相关背景知识进行合理分析,评价机械工程实践和机械工程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:能够正确认识专业工程实践对环境和社会可持续发展的影响,合理评价专业工程实践和设计方案对社会、健康、安全、法律及文化的影响。

8)       职业规范:具有坚定正确的政治方向,良好的思想品德、社会公德和职业道德;具有人文社会科学素养、社会责任感,以及对航空航天的高度使命感;具有良好的身体素质和心理素质,能履行建设祖国和保卫祖国的神圣义务。

9)       个人和团队:具有在多学科团队中发挥作用的能力。

10)   沟通:能够就复杂机械工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通与交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达个人见解等,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。

11)   项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。

12)   终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。

(三)核心课程与核心能力规划关联图

本专业学生应具备的核心能力与课程之间的关联图如表1所示。

     表1 核心能力与课程关联图


    能力

课程

A

知识运用

B

工程实践

C

设计制造

D

系统整合

E

研究开发

F

公民素养

G

交流合作

工科数学分析






线性代数






计算方法与人工智能算法





概率统计A






大学化学B





工科大学物理





基础物理实验




工程图学




C语言程序设计






软件与编程




机械工程技术训练B




电子工程技术训练




理论力学






材料力学






电工电子技术






电路测试




工程材料学




工程热学




材料与热综合实验


双创或科研实验室

外语类





思政类






军理类






体育类





核心通识类课程





一般通识类课程





机械原理

机械设计



公差与互换性测量





机械基础综合实验



机械设计综合实践A

航空航天制造工程基础



智能制造工程基础



智能制造综合实验

流体传动





机电控制工程基础





机电传动控制





测试技术基础





传动与测控综合实验

机电一体化系统设计与实践

机器人技术基础




系统动力学与振动基础





生产实习


毕业设计

特色专业综合实践课程

智能制造模块课程群



机器人模块课程群



飞行器制造模块课程群



二、学制、授予学位、最低学分框架表

本专业基本学制4年,最长不超过6年。学生至少获得168学分才能达到授予机械工程学士学位的基本要求。

本专业的指导性最低学分框架如表2所示。

                    表2  机械工程专业指导性最低学分框架


课程模块

序列

课程类别

1年级

2-3年级

4年级

I 基础课程

(80.5学分)

A

数学与自然科学类

22.5

12.5


B

工程基础类

11

26.5


C

语言类

8

0


II通识课程

(31学分)

D

思政类

4

6


军理类

2

0


E

体育类

1

3


F

核心通识类

4

4


G

一般通识类

0

4


H

博雅类

1

2


III专业课程(56.5学分)

I

核心专业类

0

36.5

8

J

一般专业类

0


12

小计

53.5

94.5

20

总学分

168

*创新创业类课程学分:要求至少选修1学分(北京工业大学的学生要求至少选修4学分)。修读要求见《创新创业学分认定办法》。

*全英文课程学分:要求至少选修2学分全英文课程(外语类课程除外)。

三、课程设置与学分分布表(表3

excel

 机械工程专业1-4年级课程设置与学分分布-202007.xls

四、核心课程先修逻辑关系图

为指导选课,图2给出了机械工程专业主干课程的先修逻辑关系图。

                           

                      图2  机械工程专业主干课程先修逻辑关系图

五、毕业生未来发展图

除了升学深造外,由于机械工程专业社会需求广泛,因此本专业毕业生具有广泛的就业空间及发展可能。本培养方案仅给出部分可能的发展规划,具体内容参见表3。

                 表3  机械工程专业毕业生未来主要发展


主分类

次分类

描述

就业

国企

以设计师、工艺师为主

私企、外企

以设计师、工艺师、软件工程师、系统维护工程师为主

自主创业


升学

国内深造

大学、中科院相关院所、国防系统研究所

出国深造

国外大学攻读硕士学位、博士学位

六、其他

1)  本方案是指导性方案,具体毕业学分要求、课程设置、课程要求等均以实际执行计划为准。

2)  本方案在实施过程中的解释权在北京航空航天大学北京学院。