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天津大学

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普通本科丨理工类丨公办

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天津大学强基计划培养方案(工程力学)

时间: 2020-05-20 来源: 教育部 浏览量: 5253 收藏

本专业面向智能科技、先进制造、深海深空、新能源、新材料等前沿科学领域,坚持“以学生发展为中心,学研融合,创新引领,面向未来”的新工科教育理念,实行厚基础、宽口径与个性化培养,为社会输送具有家国情怀、全球视野、创新精神和实践能力的研究型卓越拔尖人才。

一、基本情况

1、专业简介

1895年北洋大学成立伊始就设立力学基础课程,为我国近代工业技术发展培育人才;1920s时任校长茅以升开展桥梁结构和材料力学教学和研究,建立国内首个力学实验室1930年时任校长张国藩开始湍流理论研究1956 年成立流体力学实验室并建立两座风洞,为我国海洋工程、航空航天等工业的发展服务。1956年筹建了力学专业,主要服务航空航天,学制5年。 1983年成立力学系,1985年应用力学专业改为工程力学专业。1997年获批力学学科首批博士点、博士后流动站,为我国汽车、国防、航空航天等相关专业培养了大批力学专业人才首批获得国家级教学示范中心(2007)和国家级教学团队(2008),承担14个国字号教育教学项目,6次获国家级教学成果一、二等奖。2019 年校友会中国顶尖工程力学专业排名第5(世界高水平专业)2019年入选首批国家 双万计划获批“国家级一流专业”建设单位。在2016年最新一轮学科评估中进入A类,综合实力名列全国前茅。

2、特色方向

天大力学面向国家和行业需求,服务航空航天、装备制造等重大科技工程,辐射机械、能源、土木、环境、生物、材料等交叉学科。特色研究方向包括高超速空气动力学、实验固体力学、重大装备故障诊断、非线性动力学与控制、波动力学、智能超材料与结构、先进功能材料、热流体、湍流实验力学、海洋动力与环境力学、生物力学等。

二、培养目标

面向国家重大需求和世界科技前沿,培养具有扎实数、力基础和创新思维方式、掌握工程分析方法和先进实验手段、精通工程科学理论,具有国际竞争力,达到行业领域新需求的复合型、多面型创新领军人才。

在学期间实行本研衔接培养,单独制定培养方案,实现拔尖人才快车道。毕业后能在机械、航空航天、能源、土木水利、交通、船舶、环境、海洋、材料、化工等行业从事科研、技术开发或大型工程计算及设计、管理工作,还可到工科院校从事教学与科研研究。

三、毕业学分要求及授予学位

本科阶段学制4年,本硕衔接学制5-6年,本博衔接学制7-8年。

本科阶段学分:160+X(X为通识教育任选学分)

授予学位:工程力学(工学学士)学位,或工程力学(工学学士)学位+相关研究生方向(工学)硕士或博士学位。

四、培养方式

(1) 培养目标 扎实数力基础,创新实践能力,拔尖领军人才

(2) 课程设置 公共基础课、专业基础课、能力拓展课、PBL+RBL(项目式+研究式创新实践)课、人文修养课、模块化课程、国际化课、本研衔接课等,进阶式提升专业知识与创新能力(详见后述)

(3) 小班教学 实施小班授课, 开展精英式培养;实行PBL+RBL项目实践,培养学生自主学习研讨、解决复杂科学和工程问题的能力。

(4) 双导师制 “书院导师+学术导师”个性化培养:每位同学均配备高水平学术导师和书院学习导师,营造良师益友氛围。

(5) 一流平台 学科交叉通融、资源内联外引、国内国际联培:超万平米力学国家级实验示范中心、共享基础实验室与未来科学实验室(结构基因、人工智能、虚仿技术、深度挖掘、未来材料等)全部对强基计划学生开放,激发创造性思维,为拔尖人才培养提供重要的创新实践平台;制定个性化培养方案,以力学+为载体,实行多模块主/辅修制,鼓励学生选修交叉学科方向,增强创新能力

(6) 本研衔接 ─ 特区培养,本硕博衔接直通车:实行特区化培养方案和课程体系,以工程项目制进行创新训练和能力培养,接轨国际化教学,创新思维训练,大三年级进入本硕博衔接通道。

五、 课程设置

1. 公共基础课程包括:工科数学分析、数理方程、张量与场论、大学物理、量子力学、电气工程、电工电子等、计算机软硬件、外语等公共基础课程。

2. 专业基础课程包括

力学基础课程:力学是工程科学的基础,理论力学、材料力学、流体力学、热力学、有限元法等课程涵盖了机械、能源动力、航空航天、土木、材料等领域的基础理论。

验系列课程: 力学进阶实验、工程振动与测试、流动显示与高速摄影、工程测试及传感技术等课程架起了大学学习与工程应用的桥梁;

3. PBL+RBL创新实践课程包括:大学生创新实践计划(PSIP)、大学生研究创新项目、项目制科研训练计划等课程,塑造创新能力、培养科学巨匠。

4. 人文修养课程包括:新工科通识教育、中文交际与写作、思维培养与沟通表达、前沿讲座、诗情画意谈力学等课程。

5. 模块(任选)系列专业课程包括:工程测试与大数据分析、工业与环境流体、动力学与控制、航空航天工程、先进材料、桥梁隧道工程、新兴与交叉等模块课程。

5.1 工程测试与大数据分析模块:复合材料力学、弹性力学、工程结构分析与测试、实验力学、工程大数据分析与数据挖掘,工程传感测试基础、信息物理系统与应用课程使复杂系统工程问题迎刃而解;

5.2 先进材料模块:波动理论、连续介质力学、先进材料导论、细观力学、材料微结构设计、断裂力学与材料失效等课程。

5.3 动力学与控制模块 随机振动、分析力学、非线性振动力学、振动模态分析与结构动态设计课程帮你掌握高铁、航空发动机安全运行的核心秘密;

5.4 航空航天类模块:空气动力学、航空航天概论、边界层理论、流动稳定性、高温气体动力学、航空航天系列实验课程给你插上空天飞翔的翅膀;

5.5 工业与环境流体类模块粘性流体力学、湍流理论、水波动力学、环境流体力学、计算流体力学等课程,从大气、海洋到飞机、潜艇,只要与流动有关都能在这里找到答案。

5.6 桥梁与隧道模块:结构力学、工程结构分析软件应用、桥梁振动力学、桥梁结构检测原理与技术等课程。

5.7 新兴与交叉模块: 信息与图像处理技术、微纳米材料力学性能与表征、细胞力学、生物力学与仿生、人工智能与大数据分析课程助力智慧大脑,探寻微纳世界和生命科学的奥秘;

6. 本研衔接课程:复合材料力学、粘性流体力学、常微分方程与运动稳定性、高等实验固体力学、稀薄气体动力学等众多课程,实现本研无缝衔接直通,人才培养驶入快车道。

六、配套保障

(1)师资保障授课教师和个人导师包括院士、长江学者和杰青等国家级教授、“教学名师奖”获得者、国家级教学团队和企业高级专家。本专业名师云集,拥有两院院士4名,外籍院士2名,教学名师6名,长江学者、杰青等国家级学术领军人才、知名专家三十余名。

(2)政策保障特区政策保障本硕、本博衔接培养,设立研学和留学基金,支持学生科创活动,资助长短期出国留学,提供各类奖助学金等。

(3)体系保障从第三学年起执行本硕或本博(3+1+N)衔接培养,本科和研究生课程与学分互认,可提前进入研究生阶段学习。

(4)资源保障国家级教学中心、重点实验室、重大/重点科研项目等资源全部对学生开放




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