academic program of undergraduate education (2015 edition) · 盖了5...
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机械工程及自动化学院
本科指导性培养方案（2015 版）
School of Mechanical Engineering & Automation
Academic Program of Undergraduate Education
(2015 edition)
2015 年 5 月
北京航空航天大学本科指导性培养方案
1
机械工程及自动化学院
学院简介
北京航空航天大学机械工程及自动化学院历史悠久，可追溯到 1952 年北航
建校时创建的飞机工艺、发动机工艺专业教研室，1978 年后建立了制造工程系
和机电工程系，1998年 4月 28日，制造工程系和机电工程系合并，组建成立了
机械工程及自动化学院，是北京航空航天大学最具实力的学院之一。学院学科覆
盖了 5个一级学科：机械工程、航空宇航科学与技术和材料科学与工程 3个国家
重点一级学科，船舶与海洋工程、设计学 2个一级学科。下设有机械制造及其自
动化、机械电子工程、机械设计及理论、工业与制造系统工程、航空宇航制造工
程和材料加工工程、船舶与海洋结构物设计制造和工业设计等 7个二级学科。学
院设有机械工程和工业设计 2个本科专业。
学院师资力量雄厚，在编在岗教职工有 170人，其中教授 49人，副高 63人，
博导 43 人。学院拥有一批国内外知名专家和团队，包括国家重大专项总体组专
家、总装专业组专家、国防基础科研专题专家组组长和成员、国家 863计划领域
专家组长和主题专家、国务院学科评议组专家等，教育部长江学者 2人，杰出青
年基金获得者 2 人、优秀青年科学基金获得者 1 人、跨/新世纪优秀教师 10 人、
北京市科技新星 13 人、国防创新团队 2 个，具有博士学位教师比例 85.5%。目
前学院全日制在校学生近 2000人，其中本科生 800余人、硕士生 750余人、博
士生 350余人、留学生 20余人。
近三年本科招生总数为 663人。每年招收的本科生中，91%以上为各省排名
前 1000 名内的学生。培养目标定位于面向国防科技工业和现代制造业、面向未
来发展，具有创新品质、综合素质高、适应能力强的高级专门人才。本科教学强
调理论与实践结合，注重培养学生的工程实践与创新能力；本科课程突出航空航
天特色，形成了机电信相融合的教学体系。2006年国内率先通过了“机械工程专
业工程教育认证”。2008年以来，机械工程专业获得教育部“专业综合改革试点”、
“卓越工程师教育培养计划”、“国家级与北京市特色专业”、以及“工信部重点专
业”等。《工程图学》为国家级精品课程，《机械设计》等 3门为北京市精品课程，
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《测试技术基础》等 6门为校级精品课程。
学院成立以来，每年应届毕业生读研及出国进修比例超过 60%，其中出国进
修比例接近 15%。毕业生受到用人单位的广泛欢迎，一次就业率达到 99%。建
院以来，为航空航天、装备制造业等国家重点行业以及国民经济其它行业输送了
大批优秀毕业生，对国家经济建设和社会发展产生了重要作用，受到了社会的高
度评价和认可。
学院以人才培养为核心，坚持教学与科研紧密结合，在现代机构学及先进机
器人技术、航空先进制造技术及工艺装备、高性能整体构件一体化成形及连接
技术、机电控制及检测技术、数字化集成制造与信息化管理、以及微纳制造与
生物加工等学科交叉前沿理论与技术等方向上形成了自己的特色和优势。近年来，
科研经费持续快速增长，近 5年年均科研经费过亿，人均科研经费位居国内高校
同类学院前列。
学院积极进行科研教学环境建设，已建有数字化设计与制造技术北京市重点
实验室、飞行器装配机器人装备北京市重点实验室、国防科技工业高效数控加工
技术研究应用中心、机械工业数控加工工艺技术与装备工程实验室、中国机械工
业联合会机械工业服务机器人技术重点实验室等一批重点实验室/研究中心；北
京市机械工程实验教学示范中心、国家级工程实践教学中心、国家级校外人才培
养实践教育基地、北京市校内创新实践基地等，形成了面向本科和研究生开放式
的实验教学环境，有力地支撑了核心课程体系实践教学以及学生科技实践活动。
我院学生在历届全国大学生“挑战杯”、大学生电子设计大赛、大学生机械创新设
计大赛、国际设计竞赛等各类科研竞赛中均获得优异成绩。
机械学院与多所国际知名大学建立了长期的合作关系，并选拔高年级优秀本
科生及研究生参加与英、法、意、日、瑞典等国互换学生合作培养计划。学院实
行优秀生免试推荐进入硕士、博士研究生培养的制度，并定期派送优秀学生赴英、
法等知名大学攻读硕士学位。
院长签字：
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机械工程专业
一、 专业简介
机械工程是以自然科学和技术科学为基础，研究机械系统和产品的性能、设
计及制造理论、方法和技术的一门综合性学科，直接关系到人类认识和改造世界
的进程，广泛应用于科学研究、工农业生产、日常生活、国防等众多领域。作为
高新技术领域的典型工程类学科，机械工程涉及力学、电学、物理学、化学、生
物学、材料学、光学、声学、医学、计算机、自动化以及通信等多学科知识，既
具有明显专业特征，又呈现多学科交叉融合的特点，是联接自然科学与工程行为
的桥梁。
北京航空航天大学在 60 余年的办学过程中，逐渐形成了自身的特色方向。
现设有机械设计及自动化、机械电子工程、机械制造及自动化、飞行器制造工程、
成型制造及自动化、工业制造与系统工程、微机电系统工程与机器人技术等专业
模块。按照“厚基础、宽口径、强能力、重创新”的培养方针，新生按照教育部本
科专业目录中的“机械工程”大类专业入学，大学三年级上之前的主干课程完全相
同，大学三年级下开始进行专业模块的选择。修满全部学分后，授予“机械工程”
学士学位。
本专业按机械工程大类培养“科学型与工程型相结合”的宽口径人才。本专业
重视未来高水平人才所应具有的人文素养，强化数理知识及学科基础理论，秉承
“研教融合”的办学理念，依托学院已有优势课程构造和优化专业课程，注重系统
级知识体系的建立并强调“大机械”通识教育，鼓励学生跨专业跨学科学习，体现
研究型大学的特色。专业培养特点概述如下：
本专业实施完全学分制培养模式。学生在完成必修课程后，可以充分结合发
展规划和学习兴趣制定个性化的通识及专业课程选修方案。
1～2年级以及 3年级上以数理、通识及专业基础课程为主。除数理与通识课
程外，专业基础课在全部修课中占有较大比重，具有门数多、知识融合、实
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验综合等特点，重点培养学生具备本专业的基础理论、系统观点和设计开发
能力，为后续课程学习和职业发展奠定坚实基础。
3 年级下～4 年级以个性化专业课程学习和综合实践为主。针对学生个性化
学习需求，学院在学生自主选择的前提下以模块化的专业课程群模式提供多
种选择参考，强调学生在某一专业方向上的知识系统性。
注重人文素养培养。通过多门次覆盖科学、哲学、历史、艺术、法律等方面
的小班化人文通识课，新生、名师及专业研讨课，使得学生在形成性学习过
程中进一步塑造其自由人格、提升思辨力与想象力，增强公民意识及社会责
任感。
注重工程实践与创新创业能力培养。通过设置贯穿大学四年全周期的工程与
科技实践训练环节，培养学生的工程实践能力、科技能力、创新创业意识。
注重国际化交流能力培养。除了英语课程学习外，鼓励学生积极参加国际暑
期公开课、国外优质 MOOC 课、以及学院自行开设的全英文专业课程等，
并鼓励学生积极参与联合课程设计、交换学生计划及国外大学毕业设计等各
类国际交流活动。
注重职业精神培养。通过概论课、专业课及各类讲座类，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。
实施本研一体化培养。对于保送本专业的学生，鼓励学生选修研究生课程。
二、 培养目标
结合北京航空航天大学人才培养的总体目标，坚持“强化基础、突出实践、
重在素质、面向创新”的本科人才培养方针，培养具有高度社会责任感和良好的
科学、人文素养，系统而牢靠地掌握机械工程的基础理论、专门知识和基本技能，
具有从事机械工程、航空制造等相关领域的设计制造、科技开发、工程应用及经
济管理等方面的工作能力，敢于面对未来挑战，富有创新潜质，具备团队精神，
善于学习实践的高级工程技术人才。
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三、 毕业要求
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、分析复杂机械工程问题，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：具有追求创新的态度和意识，掌握基本的创新方法，以及综合
运用理论和技术手段设计复杂机械系统与过程的能力；设计过程中能够综合
考虑社会、经济、文化、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素。
7) 环境和可持续发展：了解与本专业相关的职业和行业的生产、设计、研究与
开发、环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法津、法规；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
和复杂工程问题解决方案对社会、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：具有一定的组织与工程管理能力、表达与人际交往能力以及在多
学科背景下的团队中发挥作用的能力。
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。
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四、 学制、授予学位及学分基本要求
本专业实施完全学分制培养模式，基本学制 4年，最长不超过 6年。
学生至少获得 153学分才能达到授予机械工程学士学位的基本要求。所有必
修及限选课平均成绩作为保研课程部分的排名依据。本专业的指导性最低学分框
架如表 1所示，不同课程模块学分所占比例如表 2所示。
表 1 机械工程专业指导性最低学分框架
课程模块 课程类别 学分小计 备注
I 基础课程
数学与自然科学类 28 数学、物理
工程基础类 13 机械&电子工程训练、C语言等
语言类 8 英语
II通识课程
思政类 10
军理类 2
体育类 4
通识类 12
包括核心通识与一般通识类，核心通识类
涉及经典研读、人文素养、社会科学和科
技文明 4个板块，每个板块至少选修 1门
博雅类 4 包括社会实践、形式与政策、梦拓计划等
III专业课程
专业基础类 44 包括学科基础课及专业基础课，构成机械
工程专业主干课
专业类 28 含综合实践课及专业模块课，按个性化的
专业模块划分限选课及选修课
总学分 153
表 2 不同课程模块的学分分布及所占比例
课程类别 课程性质 学分 学分占比（%）
基础课程 必修 49 32.0
通识课程 选修 32 20.9
专业基础课程 必修 44 28.8
专业课程 必修及限选模块 必修或限选 24 15.7
选修模块 选修 4 2.6
合计 153 100
五、 课程设置与学分分布
1. 基础课程（数学与自然科学、工程基础、语言类课程）：49学分
本培养方案要求至少完成 49 个学分的数学与自然科学类、工程基础类及语
言类等相关基础课程。课程清单如表 3所示。
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表 3 数学与自然科学、工程基础、语言类课程清单
课程编号 课程名称 课程子类别 开课
学期
学
分
总学
时
讲课
学时
实验
学时
上机
学时
备
注
B1A09101A 工科数学分析(1) A数学与自然科学类 1 5 96 64 32 0
B1A09102A 工科数学分析(2) A数学与自然科学类 2 5 96 64 32 0
B1A09103B 线性代数 A数学与自然科学类 2 3 48 48 0 0
B1A072010 工程中的计算方法 A数学与自然科学类 3 2 32 32 0 0
B1A09204B 概率统计 B A数学与自然科学类 4 2 32 32 0 0
B1A19101B 工科大学物理(1) A数学与自然科学类 2 4 64 64 0 0
B1A19201B 工科大学物理(2) A数学与自然科学类 3 4 64 64 0 0
B1A19203B 基础物理实验 B(1) A数学与自然科学类 3 1.5 28 0 28 0
B1A19204B 基础物理实验 B(2) A数学与自然科学类 4 1.5 24 4 20 0
B1B071210 C语言程序设计与实践 B工程基础类 1 2 48 32 0 16
B1B071220 计算机软件技术基础与实践 B工程基础类 2 2.5 48 40 0 8
B1B322010 机械工程技术训练 A B工程基础类 2 3.5 3.5周 0 3.5周 0
B1B322040 电子工程技术训练 B工程基础类 5 2 2周 0 2周 0
电路测试 B工程基础类 4 2 40 0 40 0
B1B071230 科技训练与实践 B工程基础类 1-8 1
B1C12101A 高级英语听说写 C语言类 1 2 32 32 0 0 A
B1C12102A 批判阅读与写作 C语言类 1 2 32 32 0 0 A
B1C12101B 英语听说写 C语言类 1 2 32 32 0 0 B
B1C12102B 学业英语阅读与写作 C语言类 1 2 32 32 0 0 B
B1C12103A 高级英语读说写 C语言类 1 2 32 32 0 0 A
B1C12104A 理解与辩论 C语言类 2 2 32 32 0 0 A
B1C12103B 英语读说写 C语言类 2 2 32 32 0 0 B
B1C12104B 批判阅读与写作 C语言类 2 2 32 32 0 0 B
2. 通识课程（思政、军理、体育、博雅类课程）：20学分
本培养方案设置此类课程旨在培养学生的基本思想素质、身体素质、以及文
化素质等。本培养方案要求至少完成 20个学分，表 4为必须完成的课程。
表 4 思政、军理、体育、博雅类课程清单
课程编号 课程名称 课程子类别 开课
学期 学分 总学时
讲课
学时
实验
学时
上机
学时
B2D511010 军事理论 D军理类 1 2 32 32 0 0
B2D511020 军训 D军理类 1 0 120 0 120 0
B2D281010 思政－－基础 D思政类 1 2 32 32 0 0
B2D281020 思政－－纲要 D思政类 2 2 32 32 0 0
B2D282010 思政－－概要 D思政类 3 3 48 48 0 0
B2D282020 思政－－原理 D思政类 4 3 48 48 0 0
体育 E体育类 1-7 4 144 144 0 0
博雅课程1 H博雅类 1-8 4 64 48 16 0
1 含认识性社会实践、工作性实践、形式与政策、以及梦拓计划等
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3. 通识类课程：12学分
为使学生在本科阶段进一步塑造其自由人格、加强其思考力、评判力与想象
力，形成公民意识及社会责任感，并从科技发展历史等角度认知科学方法、科技
对自然与社会的影响，本专业要求学生完成经典研读、人文素养、社会科学、科
技文明等 4大类核心通识类课程和部分一般通识类课程。总学分不少于 12学分。
并且要满足
每大类核心通识课程至少选择 1门；
新生研讨课与专业研讨课各限选一门；
机械工程概论（为新生研讨课）与航空航天概论课程必选；
经济管理类通识课程不少于 1门；
选择至少 2学分的全英文课程（含国内外国际暑期学校开设的课程）。
4. 学科及专业基础课程：44学分
学科及专业基础课程属于本专业核心课程。通过本部分课程的学习，学生将
系统学习机械工程专业的基础理论知识、建立对大机械的整体认识，并获得本学
科思维方式的训练和工程实践能力训练。专业基础课程总共分为 1+3个模块，14
门课程，44个学分（表 5）。
力/热/电学模块（20学分）：6门力学、热学与电学课程作为机械工程专
业的学科基础。
设计模块（10.5 学分）：工程图学、机械原理与机械设计作为设计模块
的主干课程。
制造模块（7学分）：工程材料学、制造工程基础作为制造模块的主干课
程。
测控模块（6.5学分）：机电控制工程基础、测试技术基础与机电传动控
制作为测控模块的主干课程。
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表 5 专业基础课程清单
课程编号 课程名称 课程子类别 开课
学期 学分
总学
时
讲课
学时
实验
学时
上机
学时
B3I05201A 理论力学 A(1) I专业核心类 3 4 64 64 0 0
B3I05202A 理论力学 A(2) I专业核心类 4 1.5 26 26 0 0
B3I052030 材料力学 A I专业核心类 4 4 80 64 16 0
B3I073120 流体传动 I专业核心类 5 2 38 32 6 0
B3I072110 热工基础 I专业核心类 4 2 34 32 2 0
B3I032060 电工电子技术 I专业核心类 3 4.5 72 72 0 0
B3I033070 微机原理 I专业核心类 5 2 42 32 10 0
B3I071210 工程图学(1) I专业核心类 1 2.5 56 40 0 16
B3I071220 工程图学(2) I专业核心类 2 2.5 64 30 18 16
B3I072030 机械设计基础 A(1) I专业核心类 4 2.5 54 40 4 10
B3I073040 机械设计基础 A(2) I专业核心类 5 3 64 48 6 10
B3I072310 工程材料学 I专业核心类 3 2 34 30 4 0
B3I072320 制造工程基础(1) I专业核心类 4 2 34 30 4 0
B3I073330 制造工程基础(2) I专业核心类 5 3 58 50 8 0
B3I073410 机电控制工程基础 I专业核心类 5 2.5 46 40 6 0
B3I073420 机电传动控制 I专业核心类 5 2 38 32 6 0
B3I073430 测试技术基础 I专业核心类 6 2 34 28 6 0
5. 综合实践类课程：18学分
该部分属必修课程。本专业非常重视理论与实践结合，因此除了在课程内设
置了大量工程实践训练外，本专业还设置了若干独立的课程设计与综合实践训练
环节，包括机械设计综合实践、机电一体化系统设计与实践、专业综合实践、生
产实习以及毕业设计（表 6）。
表 6 综合实践类课程清单
课程编号 课程名称 课程子类别 开课
学期 学分
总学
时
讲课
学时
实验
学时
上机
学时
B3I07352A 机械设计综合实践 A I专业核心类 6 3 3周
B3I073530 机电一体化系统设计
与实践 I专业核心类 6 2 2周 0
B3I073540 生产实习 I专业核心类 6.5 3 3周 0 3周 0
B3I073550 专业综合实践 I专业核心类 7 2 2周
B3I074560 毕业设计 I专业核心类 7-8 8 16周 0 16周 0
综合实践类课程包括：
1) 综合实践：全部修完设计类课程后完成机械设计综合实践；修完设计、
制造、控制等专业基础课程模块之后完成机电一体化系统设计与实践；
北京航空航天大学本科指导性培养方案
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具有一定专业方向知识后再完成专业综合实践。
2) 生产实习：通过包括去企业实习、实训等方式，获得典型零件和产品的
制造工艺过程、生产技术和管理知识，了解行业和领域的现状和发展趋
势，为后续专业课学习建立感性认识基础。
3) 毕业设计：毕业论文是本科培养方案的最后一个环节，旨在训练学生综
合运用所学知识解决实际问题的基本能力，培养学生的创新意识和能力。
学生在完成前述各类课程学习任务后，取得规定的学分之后，进入毕业
论文阶段。为了提高本学生科研能力和国际化视野，本培养方案对于毕
业论文做如下规定：
毕业论文周期从大四上学期 12月份至大四结束；
鼓励学生到国外一流大学完成毕业设计。
6. 本研一体化专业课程（按模块划分）：10学分
个性化专业课程是充分体现学生自我培养的环节。本培养方案鼓励学生结合
个人兴趣与人生规划，积极主动地设计具有个性化的专业课程模块。同时，考虑
到学生在把握如何合理选择课程方面尚存在一定困难，本培养方案还将结合学科
技术现状及趋势、学院优势学科以及学院优质课程，为学生规划了 7个专业课程
模块选择方案（每个模块含若干门本研一体化课程），近 20门反映学科前沿的本
科专业限选及选修课程，以及近 40门研究生选修课程（表 79）。
微机电系统与机器人
机械设计
机械制造
机电工程
工业制造工程
飞行器制造
鼓励跨方向选课
限选课2门（7个模块）
选修课不少于2门
成型制造
图 1 个性化专业课程结构框架
北京航空航天大学本科指导性培养方案
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表 7 本研一体化专业课程目录（按必修课和限选课划分）
序号 课程名称 学分 授课对象 课程性质
限
选
课
程
机械
设计
模块
机械设计学 2.5 本科生 限选
现代设计方法学 3.5 本科生 限选
现代设计理论与方法 2 研究生 选修
科学计算可视化 2 研究生 选修
产品设计与虚拟样机 2 研究生 选修
机器人学 2 研究生 选修
高等机械原理 2 研究生 选修
机器人的现代数学基础 2 研究生 选修
机械
制造
模块
先进加工技术 2 本科生 限选
数字化制造工艺与装备 4 本科生 限选
现代加工技术 2 研究生 选修
先进数控技术与装备 2 研究生 选修
曲面数字加工技术及理论 2 研究生 选修
机电系统建模辨识与控制 2 研究生 选修
加工过程监控与传感器技术 2 研究生 选修
精密测量技术 2 研究生 选修
机电
工程
模块
信号处理及其应用 3 本科生 限选
机电液一体化集成设计及理论 3 本科生 限选
工业控制网络技术 2 研究生 选修
嵌入式功率系统的集成设计 2 研究生 选修
智能控制及其应用 2 研究生 选修
现代无损检测技术 2 研究生 选修
实时嵌入式系统设计 2 研究生 选修
工程数字图像处理 2 研究生 选修
工业
制造
工程
模块
计算机辅助制造 3 本科生 限选
生产与运作管理 3 本科生 限选
产品建模技术 2 研究生 选修
生产运作与管理 2 研究生 选修
智能优化计算 2 研究生 选修
现代质量工程学 2 研究生 选修
数字化制造的产品几何定义规范 2 研究生 选修
产品开发管理 2 研究生 选修
成型
制造
模块
材料成型基础 3 本科生 限选
快速制造设备及工艺 3 本科生 限选
先进焊接技术 2 研究生 选修
焊接自动化技术 2 研究生 选修
焊接力学与结构完整性 2 研究生 选修
激光加工技术 2 研究生 选修
材料加工数值模拟技术 2 研究生 选修
飞行
器制
造模
块
现代飞机制造工艺学 3 本科生 限选
飞机数字化设计制造技术 3 本科生 限选
智能化设计与制造技术 2 研究生 选修
计算机辅助几何设计 2 研究生 选修
飞机数字化制造工程 2 研究生 选修
板料塑性成形理论及工程解析 2 研究生 选修
弹塑性稳定理论 2 研究生 选修
塑性成形数值仿真技术 2 研究生 选修
微机
电系
统与
机器
人模
块
机器人学 3 本科生 限选
微机电系统技术及理论 3 本科生 限选
现代加工技术 2 研究生 选修
精密测量技术 2 研究生 选修
机器人学 2 研究生 选修
高等机械原理 2 研究生 选修
机器人的现代数学基础 2 研究生 选修
北京航空航天大学本科指导性培养方案
12
选
修
课
程
1 设计概论 2 本科生 选修
2 机械设计 CAD 2 本科生 选修
3 嵌入式系统 2 本科生 选修
4 机器视觉 2 本科生 选修
5 智能结构与材料 2 本科生 选修
6 微纳表面科学与测量技术基础 2 本科生 选修
7 飞机制造工艺装备 2 本科生 选修
8 飞机构造学 2 本科生 选修
9 CAD/CAM系统设计 2 本科生 选修
10 逆向工程 2 本科生 选修
11 数字化成形与分析技术 2 本科生 选修
12 高能束焊接技术 2 本科生 选修
13 现代表面改性技术 2 本科生 选修
14 逆变开关电源技术 2 本科生 选修
15 钎焊与扩散连接技术 2 本科生 选修
16 现代无损检测技术 2 本科生 选修
17 工业工程原理与应用 2 本科生 选修
18 制造信息系统分析与设计 2 本科生 选修
19 机械工程专业英语 2 本科生 选修
20 固体力学 2 研究生 选修
21 流体力学 2 研究生 选修
22 生物力学 2 研究生 选修
23 材料物理 2 研究生 选修
24 机械系统动力学 2 研究生 选修
25 工程中的数学方法 2 研究生 选修
26 离散数学 2 研究生 选修
27 模糊数学与模糊规划 2 研究生 选修
28 软件技术基础 2 研究生 选修
29 数据库系统原理与应用 2 研究生 选修
30 面向对象的设计与分析 2 研究生 选修
31 人工智能与专家系统 2 研究生 选修
32 有限元方法 2 研究生 选修
33 计算机图形学 2 研究生 选修
34 现代机电控制 2 研究生 选修
35 计算机控制技术 2 研究生 选修
36 现代制造技术与系统 2 研究生 选修
37 离散系统建模与仿真 2 研究生 选修
38 现代机械优化设计 2 研究生 选修
39 机械振动学 2 研究生 选修
40 微纳米制造技术及理论 2 研究生 选修
41 切削加工原理及表面完整性 2 研究生 选修
42 热制造学基础 2 研究生 选修
43 船舶与海洋工程结构 2 研究生 选修
44 科技论文写作 2 研究生 选修
45 智能结构、器件及其应用 2 研究生 选修
46 基于 AMESim的系统建模和仿真 2 研究生 选修
47 机电系统的总线综合管理 2 研究生 选修
48 精密机械设计 2 研究生 选修
49 计算机动画与模拟 2 研究生 选修
50 需求分析与概念设计 2 研究生 选修
51 非均匀有理 B样条 2 研究生 选修
52 微机电系统技术概论 2 研究生 选修
53 机电伺服控制原理及应用 2 研究生 选修
54 先进成形技术 2 研究生 选修
55 触力觉人机交互 2 研究生 选修
北京航空航天大学本科指导性培养方案
13
表 8 本科专业课程清单
课程编号 课程名称 课程子类别 开课
学期
学
分
总学
时
讲课
学时
实验
学时
上机
学时
B3J073110 机械设计学 J一般专业类 6 2.5 40 40 0 0
B3J073120 现代设计方法学 J一般专业类 6 3.5 56 46 0 10
B3J073210 先进加工技术 J一般专业类 6 2 34 32 2 0
B3J073220 数字化制造工艺与装备 J一般专业类 6 4 64 64 0 0
B3J073310 信号处理及其应用 J一般专业类 6 3 48 42 6 0
B3J073320 机电一体化设计及理论 J一般专业类 6 3 48 42 6 0
B3J073410 计算机辅助制造 J一般专业类 6 3 50 46 4 0
B3J073420 生产与运作管理 J一般专业类 6 3 50 46 4 0
B3J073510 机器人学 J一般专业类 6 3 50 46 4 0
B3J073520 微机电系统技术及理论 J一般专业类 6 3 50 46 4 0
B3J073610 现代飞机制造工艺学 J一般专业类 6 3 48 48 0 0
B3J073620 飞机数字化设计制造技术 J一般专业类 6 3 48 48 0 0
B3J073710 材料成型基础 J一般专业类 6 3 48 48 0 0
B3J073720 快速制造设备及工艺 J一般专业类 6 3 48 40 8 0
B3J074110 设计概论 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074120 机械设计 CAD J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074130 嵌入式系统 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074140 机器视觉 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074150 智能结构与材料 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074160 微纳表面科学与测量技术基础 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074170 飞机制造工艺装备 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074180 飞机构造学 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074190 CAD/CAM系统设计 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074210 逆向工程 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074220 数字化成形与分析技术 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074230 高能束焊接技术 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074240 现代表面改性技术 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074250 逆变开关电源技术 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074260 钎焊与扩散连接技术 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074270 现代无损检测技术 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074280 工业工程原理与应用 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074290 制造信息系统分析与设计 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
B3J074310 机械工程专业英语 J一般专业类 7 2 32 32 0 0
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14
表 9 研究生专业课程清单
课程号 课程名称 总学时 开课季节
071301 机械系统动力学 32 春
071302 离散数学 32 秋
071303 模糊数学与模糊规划 32 秋
071304 软件技术基础 32 秋
071305 数据库系统原理与应用 32 春
071306 面向对象的设计与分析 48 春
071307 人工智能与专家系统 32 春
071308 有限元方法 32 春
071309 计算机图形学 32 秋
071310 现代机电控制 32 秋
071311 计算机控制技术 32 春
071312 现代制造技术与系统 32 春
071314 现代机械优化设计 32 秋
071315 机械振动学 32 春
071316 微纳米制造技术及理论 32 秋
071317 切削加工原理及表面完整性 32 春
071318 热制造学基础 32 秋
071319 船舶与海洋工程结构 32 秋
071320 科技论文写作 16 春
071322 固体力学 32 秋
071327 设计管理 16 秋
071399 科学报告写作 16 秋
071503 曲面数字加工技术及理论 32 秋
071504 机电系统建模辨识与控制 32 秋
071505 加工过程监控与传感器技术 48 春
071507 工业控制网络技术 32 春
071508 嵌入式功率系统的集成设计 32 春
071509 智能控制及其应用 32 秋
071510 现代无损检测技术 32 秋
071511 实时嵌入式系统设计 32 秋
071512 工程数字图像处理 32 秋
071513 产品设计与虚拟样机 32 秋
071514 机器人学 32 秋
071515 高等机械原理 32 春
071517 科学计算可视化 32 春
071518 机器人的现代数学基础 32 秋
071519 产品建模技术 32 秋
071520 生产与运作管理 32 秋
071521 智能优化计算 32 秋
071522 现代质量工程学 32 春
071523 数字化制造的产品几何定义规范 32 秋
071525 智能化设计与制造技术 32 秋
071526 计算机辅助几何设计 32 秋
071527 飞机数字化制造工程 32 春
071528 板料塑性成形理论及工程解析 32 春
071529 弹塑性稳定理论 32 春
071530 塑性成形数值仿真技术 32 春
北京航空航天大学本科指导性培养方案
15
071532 焊接自动化技术 32 春
071533 焊接力学与结构完整性 32 春
071535 材料加工数值模拟技术 32 春
071538 智能结构、器件及其应用 32 秋
071539 基于 AMESim的系统建模和仿真 32 春
071540 机电系统的总线综合管理 32 秋
071541 精密机械设计 32 秋
071542 计算机动画与模拟 32 春
071543 需求分析与概念设计 32 秋
071545 非均匀有理 B样条 32 春
071546 微机电系统技术概论 16 秋
071547 机电伺服控制原理及应用 16 春
071548 先进成形技术 16 春
071802 触力觉人机交互 32 秋
在本研一体化专业课程方面，本培养方案作如下规定：
1) 专业课程总量要求不少于 10学分，其中限选课 6学分，选修课不少于 4
学分；
2) 每个学生需选择在某一专业模块上相对集中学习 2门课程（总共 6学分
的本科生课程，具体见表 7），初步建立某一专业方向的知识体系；
3) 其余的 4个学分课程可在表 8中设置的选修类课程中任选（讲座类课程
不计入学分）；
4) 对于已获得保送本校本专业研究生资格的学生，可以选修表 7或表 9所
示的研究生课程。相应的学分同时计入本科专业选修学分和研究生学分。
以机械设计专业模块为例：
（1）限选类（6学分）
机械设计学 3.5学分
现代设计方法学 2.5学分
（2）选修类（ 4学分）
机械设计 CAD 2学分
逆向工程 2学分
对于保研本专业的本科生，可选
机器人学 2学分
智能结构与材料 2学分
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16
7. 机械学院已开设的本科全英文专业课程
表 10给出了机械学院已开设的本科全英文专业课程目录，可供学生选择。
表 10 机械工程全英文专业课程目录
开课学期 课程英文名称 课程中文名称 学时 学分
1 Engineering Graphics B 工程图学 B 54 4
2 Introduction to Mechanical Engineering 机械工程概论 32 2
4 Theory to Machines and Mechanism 机械设计基础 A(1) 54 2.5
4 The Science of Engineering Materials 工程材料学 34 2
5 Machine Design 机械设计基础 A(2) 64 3
5 Hydrodynamics and Hydraulic Transmission 流体力学与液压传动 38 2.5
5 Fundamentals of Manufacturing Engineering 制造工程基础 32 2
5 Computer Control System 计算机控制系统 32 2
5 Fundamental of Robot Technology 机器人技术基础 32 2
6 Mechatronics Design and Practice 机电一体化系统设计与实践 34 2
6 Practice of Machine Design A 机械设计综合实践 A 120 3
6 Fundamental of Measurement Technology 检测技术基础 34 2
7 Advanced Processing Technology and Equipment 先进加工技术及装备 42 3
7 Philosophy of Mechanical Design 机械设计学 40 2.5
7 Computer Aided Manufacturing 计算机辅助制造 48 3
8. 机械工程专业课程分布与核心课程体系
图 2总结了机械工程专业全部课程模块的组成及学分分布情况。
数学与自然科学类课程
(28)
专业基础类课程(3个模块）(24)
设计 制造 测控
学科基础类课程：力学/电学/热学模块 (20)
工程技术类课程
(13)
语言类课程(8)
思政军理课程
(12)
体育课(4)
通识类课程(12)
通识课程(32)
博雅类课程(4)
机械设计
机械制造
机电工程
微机电与机器人
飞行器制造
工业制造工程
专业课程：必修课+限选课(7个模块）(10)
实践类课程：课程综合实践+生产实习+毕业设计(18)
基础课程(49)
专业课程(72)
成型制造
图 2 机械工程全部课程模块的组成及学分分布
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17
其中，学科基础类中的力/热/电学模块 6门课程，专业基础类中的设计/制造/
测控模块/7门（大类）课程，与 2门综合实践课（机械设计综合实践、机电一体
化系统设计与实践）共同构成了机械工程本科专业的核心课程体系（总共 15门），
如表 11所示。
表 11 核心课程体系构成表
机械工程专业核心课程体系构成
序号 课程名称 学分 开课学期
1 理论力学 A(1, 2) 5.5 3-4
2 材料力学 4 4
3 流体传动 2 5
4 热工基础 2 4
5 电工电子技术 4.5 3
6 微机原理 2 5
7 工程图学(1, 2) 5.5 1-2
8 机械设计基础 A(1, 2) 5.5 4-5
9 工程材料学 2 3
10 制造工程基础(1, 2) 5 4-5
11 机电控制工程基础 2.5 5
12 机电传动控制 2 5
13 测试技术基础 2 6
14 机械设计综合实践 A 3 6
15 机电一体化系统设计与实践 2 6
六、 主要课程进程规划构架图
1. 课程与学分总体分布图
为便于学生制定学习计划，表 12 按学期及课程类别列出了学生必须完成的
主要课程。这些课程主要包括数学与自然科学、人文社会科学、人文与科技通识、
学科与专业基础、实践类、以及相应的专业课等。各课程模块的组成及学分分布
结构框图见图 3。
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18
表 12 全部课程学期分布
学期
类别 1 2 3 4 5 6 7 8
数学与
自然科
学
工科数学分
析 1
工科数学分
析 2
线性代数 工程中的计
算方法 概率统计 B
工科大学物
理 1
工科大学物
理 2
基础物理实
验 B1
基础物理实
验 B2
工程
基础
机械工程技
术训练 A 电路测试
电子工程技
术训练
C语言程序
设计与实践
软件技术基
础与实践
科研训练与实践
人文社
会科学
思想政治-
基础
思想政治-
纲要
思想政治-
概论
思想政治-
原理
英语课程群 英语课程群
军理军训
体育 1 体育 2 体育 3 体育 4 体育 5 体育 6 体育 7
人文与
科技通
识
机械工程
概论
通识课 1 通识课 2 通识课 3 通识课 4 通识课 5
博雅课程 1 博雅课程 2 博雅课程 3 博雅课程 4 博雅课程 5 博雅课程 6 博雅课程 7 博雅课程 8
学科与
专业基
础
工程图学 1 工程图学 2 机械设计基
础 A1
机械设计基
础 A2 专业限选课 1 专业选修课 1
理论力学
A1 理论力学
A2 流体传动 专业限选课 2 专业选修课 2
材料力学 机电传动控
制
电工电子技
术 微机原理
工程材料学 制造工程基
础 1
制造工程基
础 2
热工基础 机电控制工
程基础 测试技术基础
综合实
践类
机械设计综合
实践 A
机电一体化系
统设计与实践
专业综合实
践
生产实习 毕业设计
学分 25.0 25.0 24.0 23.5 19.5 19.0 8.5 8.5
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13
数学及自然科学类
第1学期
第2学期
第3学期
第4学期
工程基础类 通识、博雅类
C语言程序设计与实践
软件技术基础与实践
工科数学分析1
工科数学分析2
工程中的计算方法
机械工程概论
28 13
线性代数
通识课程1
第5学期
第6学期
16
第7学期
专业方向课1
专业方向课2
专业选修课1
专业选修课2
工学大学物理1
工学大学物理2
物理实验2
物理实验1
10
设计模块 制造模块 测控模块
工程图学1
工程图学2
机械设计基础A(1)
机械设计基础A(2)
理论力学1
理论力学2材料力学
流体传动
电工电子技术
微机原理
工程材料学
制造工程基础1
制造工程基础2
机电控制工程基础
机电传动控制
检测技术基础
机电一体化系统设计与实践
生产实习
机械设计综合实践
专业综合实践
毕业设计
电路测试
20 10.5 7 6.5 18
科研训练与实践
热工基础
第8学期
机械工程技术训练A
电子工程技术训练
语言类
大学英语课程群1
8
基础课程
通识课程2
通识课程3
通识课程4
通识课程5
博雅课程1
博雅课程2
博雅课程3
博雅课程4
博雅课程5
博雅课程6
博雅课程7
博雅课程8
思政、军理与体育类
思政基础
思政纲要
思政概要
思政原理
军理军训
体育1
体育2
体育3
体育4
体育5
体育6
体育7
通识课程
14
专业课程
专业核心类 专业选修类
学科基础类力/电/热学
专业基础类综合实践类子类
大类
总学分
总学分
8.5
8.5
19
19.5
25
25
24
23.5
153
概率统计B
大学英语课程群2
图 3 机械工程专业所有课程模块的组成及学分分布
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14
2. 主干课程先修逻辑关系图
为指导选课，图 4 给出了机械工程专业主干课程的先修逻辑关系图。
机械工程概论 工学数学分析
理论力学
材料力学
机械设计基础A(1)
机械设计基础A(2)
制造工程基础
电工电子技术
检测技术基础
控制工程基础工程材料
工学物理及实验
工程图学
金工实习
机械设计综合实践
生产实习 专业方向及选修课
电路测试
毕业设计
线性代数
工程中的计算方法
流体传动热工基础
机电传动控制
机电一体化系统设计与实践
微机原理
C语言程序设计与实践
计算机软件技术基础与实践
专业综合实践
图 4 机械工程专业主干课程先修逻辑关系图
七、 专业准入准出
为更好地体现学生结合自身学习特点和兴趣以更好地选择专业，本专业在第
2 和第 4 学期结束时接受转入转出申请。具体规则见表 13。
表 13 机械工程专业准入准出要求
准入办法 坚持公开、公平、公正原则，尊重学生志愿，结合本专业办学条件及专业准入标准。
准入细则
1. 成立专业准入工作领导小组
2. 学生填报专业准入申请表
3. 审核申请专业准入学生的准入课程修读情况
4. 确定专业准入学生名单，并将专业准入学生材料报送学校教务处审核
5. 面向全校公示专业准入学生名单
准入时间 学生申请机械工程专业准入时间在第 2、4学期结束时。
准入课程
序号 课程名称 开课学期 学分 其他替代课程
1. 一元微积分 秋季学期 4 难度不低于本课程
2. 多元微积分 春季学期 3 难度不低于本课程
3. 概率统计 B 春季学期 2 难度不低于本课程
4. 工科大学物理(1) 秋季学期 4 难度不低于本课程
5. 工科大学物理(2) 春季学期 4 难度不低于本课程
6. 电工电子技术 秋季学期 4.5 难度不低于本课程
准入标准 第 2学期准入时，必须获得准入课程 12的 7学分
第 4学期准入时，必须获得准入课程 16的 24.5学分
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15
准出课程
序号 课程名称 开课学期 学分 说明
1. 工程图学(1) 秋季学期 2.5
2. 工程图学(2) 春季学期 2.5
3. 流体传动 秋季学期 2
4. 热工基础 春季学期 2
5. 机械设计基础 A(1) 春季学期 2.5
6. 机械设计基础 A(2) 秋季学期 3
7. 工程材料学 春季学期 2
8. 制造工程基础(1) 春季学期 2
9. 制造工程基础(2) 秋季学期 3
10. 机电控制工程基础 秋季学期 2.5
11. 机电传动控制 秋季学期 2
12. 测试技术基础 秋季学期 2
13. 机械设计综合实践 春季学期 3
14. 机电一体化系统设计与实践 春季学期 2
准出标准
1. 完成基础课程最低学分要求
2. 完成通识课程最低学分要求
3. 完成专业课程最低学分要求
4. 总学分不低于 153
八、 毕业生未来发展途径
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 14。
表 14 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
九、 本科生学习指导手册
为给本专业学生提供更好的求学指导，学院为本专业学生编写了《机械工程
学院本科生学习指导手册》，涵盖课程体系介绍、课程规划建议、选修课参考方
案、实践性学习指南、毕业设计与毕业论文、出国留学等内容。附录 1 给出了机
械工程专业学生选课参考样例。
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附录 1 机械工程专业学生选课参考方案
本附录仅给出以机械设计为主要方向的选课样例。
学年 秋季学期 学分 春季学期 学分
大学
一年
级
工科数学分析(1) 5 工科数学分析(2) 5
线性代数 3 工科大学物理(1) 4
工程图学(1) 2.5 工程图学(2) 2.5
博雅课程(1) 0.5 博雅课程(2) 0.5
大学英语课程群(1) 4 大学英语课程群(2) 4
思想政治-基础 2 思想政治-纲要 2
体育(1) 0.5 体育(2) 0.5
C语言程序设计与实践 2 计算机软件技术基础与实践 2.5
军事理论与训练 2 机械工程技术训练 A 3.5
机械工程概论 2
通识课(1) 2
学期学分 25.0 学期学分 25.0
大学
二年
级
工程中的计算方法 2 概率统计 B 2
基础物理实验 B(1) 1.5 基础物理实验 B(2) 1.5
理论力学 A(1) 4 理论力学 A(2) 1.5
工科大学物理(2) 4 材料力学 A 4
电工电子技术 4.5 电路测试 2
思想政治-概要 3 思想政治-原理 3
通识课(2) 2 通识课(3) 2
体育(3) 0.5 体育(4) 0.5
博雅课程(3) 0.5 博雅课程(4) 0.5
工程材料学 2 制造工程基础(1) 2
热工基础 2
机械设计基础 A(1) 2.5
学期学分 24.0 学期学分 23.5
大学
三年
级
体育(5) 0.5 体育(6) 0.5
通识课(4) 2 通识课(5) 2
博雅课程(5) 0.5 博雅课程(6) 0.5
电子工程技术训练 2 机械设计综合实践 A 3
制造工程基础(2) 3 机电一体化系统设计与实践 2
机电传动控制 2 机械设计学(限选课 1) 3.5
机电控制工程基础 2.5 现代设计方法学(限选课 2) 2.5
流体传动 2 测试技术基础 2
机械设计基础 A(2) 3 生产实习(暑期) 3
微机原理 2
学期学分 19.5 学期学分 19.0
大学
四年
级
博雅课程(7) 0.5 博雅课程(8) 0.5
专业综合实践 2 毕业设计 8
设计概论(选修课 1) 2
机械设计 CAD(选修课 2) 2
科研训练与实践 1
体育(7) 1
学期学分 8.5 学期学分 8.5
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工业设计专业
一、 专业简介
工业设计是工业化时代的创新设计，是技术、艺术与文化转化为生产力的核
心环节，是现代服务业的重要组成部分。工业设计的主体是产品设计，随着工业
加工能力的深入和系统控制能力的提高，工业设计的理念已经从产品性能研发、
外观设计延伸到市场推广的全过程，包括了平面设计、环境设计、展示设计、直
至信息交互设计等众多相关行业。
北京航空航天大学的工业设计专业，基于北航的工程基础和工学优势，结合
设计学科“创新性、实践性、交叉性”的自身属性，开创了适合工业设计专业发
展趋势的“感性工学”设计教育理念，建立了以“产品创新”为核心的人才培养
目标和“实践引导、产学结合”特色教学模式，以及基于工程与技术实现支撑的
交互设计及环境展示设计课程体系，体现了工程与艺术融合、多学科交叉，并在
复杂产品系统开发、智能产品设计、可持续设计、公共服务设计等领域进行设计
研究及产学研合作。本专业适应设计综合性的发展趋势，建立综合性的设计教育
体系，强调以设计为中心，即以一系列精心“设计的”课题为核心，有机地编排
相应的支撑知识，使学生在这些课题学习过程中培养综合的设计创造能力。其目
的就是把先前被人为割裂开来的课程体系重新组合成有机的、相互联系的整体。
不仅强调相关知识的有机联系，也着重设计过程的连续与完整。
本专业重视未来高水平人才所应具有的人文素养，强化数理知识及学科基础
理论，秉承“研教融合”的办学理念，依托学院已有优势课程构造和优化专业课程，
注重系统级知识体系的建立并强调通识教育，体现研究性大学的特色。专业培养
特点概述如下：
1) 本专业实施完全学分制培养模式，学生在完成必修课程后，可以充分结合发
展规划和学习兴趣制定个性化的专业课程选修方案。
2) 注重人文素养培养。通过 6 门次覆盖哲学、历史、艺术、法律等方面的小班
化人文通识课，使得学生在形成性学习过程中进一步塑造其自由人格、提升
思辨力与想象力，增强公民意识及社会责任感。
3) 注重工程实践与创新能力培养。通过设置贯穿大学四年全周期的工程实践训
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18
练环节，培养学生的设计能力、工程实践能力、创新意识。
4) 注重国际化交流能力培养。除了英语课程学习外，鼓励学生积极参加国外优
质 MOOC 课、以及学院自行开设的英文专业课程等，并鼓励学生积极参与
联合课程设计、交换学生计划及国外大学毕业设计等各类国际交流活动。
5) 注重职业素养培养。通过概论课、专业课及各类讲座类，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。
二、 培养目标及培养要求
1. 培养目标
结合北京航空航天大学人才培养的总体目标，坚持“强化基础、突出实践、
重在素质、面向创新”的本科人才培养方针，培养具有高度社会责任感和良好的
科学、人文素养，系统而牢靠地掌握工业设计方面的基础知识、基本理论和基本
技能，具有较强的设计能力，敢于面向未来挑战，富有创新潜质，具备团队精神，
善于学习实践的“高素质、高层次、复合型、创新性”优秀设计人才。
通过对本专业中各类专业课程的学习，学生能够适应到企事业单位、专业设
计部门、高校、科研单位从事工业产品造型设计、环境展示设计、信息交互设计、
和教学、科研等方面工作。
2. 毕业要求
1) 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，具有良好的身体素质和心理素质，达到国家规定的大学生
体育和军事训练合格标准，能履行建设祖国和保卫祖国的神圣义务；
2) 掌握扎实的工业设计理论基础和发现问题、分析问题和解决问题的综合能力，
了解本专业的前沿发展现状和趋势；掌握现代设计理论与技术；
3) 能够熟练运用各种设计、分析等现代化工程工具软件和技术手段；可以综合
运用所学的基础知识、专业知识和工程技能实现工业产品设计；
4) 具有一定的研究能力，能够继续攻读相关领域硕士、博士学位；
5) 具有追求创新的态度和意识，掌握基本的创新方法，可以综合运用理论和技
术手段设计系统和过程的能力，设计过程中能够综合考虑经济、环境、法律、
安全、健康、伦理等制约因素；
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19
6) 掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法，并
充分尊重知识产权；
7) 了解与本专业相关的职业和行业的生产、设计、研究与开发、环境保护和可
持续发展等方面的方针、政策和法津、法规，能正确认识工程对于客观世界
和社会的影响；
8) 具有一定的组织管理能力、表达能力和人际交往能力以及在团队中发挥作用
的能力；
9) 对终身学习有正确认识，具有不断学习和适应发展的能力；
10) 熟练掌握一门外语，具有较强的听说读写能力，并具有国际视野和跨文化的
交流、竞争与合作能力。
三、 学制、授予学位及学分基本要求
本专业实施完全学分制培养模式，基本学制 4 年，最长不超过 6 年。学生至
少获得 147 学分才能达到授予工业设计学士学位的基本要求。所有必修课平均成
绩作为保研课程部分的排名依据。本专业的指导性最低学分框架如表 15 所示，
核心课程体系构成如表 16 所示。
表 15 工业设计专业指导性最低学分框架
课程模块 课程类别 学分小计 备注
I基础课程
数学与自然科学类 9 数学
工程基础类 4 机械&电子工程训练、C 语言等
语言类 8 英语
II通识课程
思政类 10
军理类 2
体育类 4
通识类 12
包括核心通识与一般通识类，核心通识类
涉及经典研读、人文素养、社会科学和科
技文明 4 个板块，每个板块至少选修 1 门
博雅类 4 包括社会实践、形式与政策、梦拓计划等
III专业课程 专业基础类 78
按模块划分专业基础课，另包括课程设计、
社会实践、综合实践、生产实习、毕业设
计等实践类课程
专业方向类 16
总学分 147
北京航空航天大学本科指导性培养方案
20
表 16 核心课程体系构成表
核心课程体系构成
序号 课程名称 核心课程类别 学分 开课学期
1 一元微积分及多元微积分 A 7 1-2
2 大学英语课程群(1、2) A 8 1-2
3 工程力学 B B 3.5 3
4 机械设计基础 B1 B 3 2
5 机械设计基础 B2 B 3 5
6 人机环境工程 B 2 4
7 工业设计史 B 2 2
8 工业设计方法学 B 2 4
9 设计材料 B 2 4
10 产品设计(1、2、3) C 7.5 3-5
11 信息设计 C 2.5 5
12 表现技法（1、2） B 5 3-4
13 构成原理（1、2） B 4 3-4
14 视觉传达设计(1、2) B 3 4-5
15 产品模型制作（1、2） B 3.5 4-5
总 计 58
备注：A、B、C 分别代表校级核心课、学科与专业基础核心课、专业方向核心课
四、 课程设置与学分分布
1. 基础课程（数学与自然科学、工程基础、语言类课程）：21学分
本培养方案要求至少完成 21 个学分的数学与自然科学类、工程基础类及语
言类等相关基础课程。表 17 中所列课程为必须完成的课程。
表 17 数学与自然科学、工程基础、语言类课程清单
课程编号 课程名称 课程子类别 开课
学期 学分
总学
时
讲课
学时
实验
学时
上机
学时
备注
B1A09101B 一元微积分 A数学与自然科学类 1 4 64 64 0 0
B1A09102B 多元微积分 A数学与自然科学类 2 3 48 48 0 0
B1A09204B 概率统计 B A数学与自然科学类 3 2 32 32 0 0
B1B322020 机械工程技术训练 B B工程基础类 2 2 2周 0 2周 0
B1B071210 C语言程序设计与实践 B工程基础类 1 2 48 32 0 16
B1C12101A 高级英语听说写 C语言类 1 2 32 32 0 0 A
B1C12102A 批判阅读与写作 C语言类 1 2 32 32 0 0 A
B1C12101B 英语听说写 C语言类 1 2 32 32 0 0 B
B1C12102B 学业英语阅读与写作 C语言类 1 2 32 32 0 0 B
B1C12103A 高级英语读说写 C语言类 1 2 32 32 0 0 A
B1C12104A 理解与辩论 C语言类 2 2 32 32 0 0 A
B1C12103B 英语读说写 C语言类 2 2 32 32 0 0 B
B1C12104B 批判阅读与写作 C语言类 2 2 32 32 0 0 B
2. 基础课程（思政、军理、体育、博雅类课程）：20学分
本培养方案设置此类课程旨在培养学生的基本思想素质、身体素质基本能力。
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21
本培养方案要求至少完成 18 个学分，表 18 为必须完成的课程。
表 18 思政、军理、体育、博雅类课程清单
课程编号 课程名称 课程子类别 开课
学期 学分 总学时
讲课
学时
实验
学时
上机
学时
B2D511010 军事理论 D军理类 2 2 32 32 0 0
B2D511020 军训 D军理类 2 0 120 0 120 0
B2D281010 思政－－基础 D思政类 1 2 32 32 0 0
B2D281020 思政－－纲要 D思政类 2 2 32 32 0 0
B2D282010 思政－－概要 D思政类 3 3 48 48 0 0
B2D282020 思政－－原理 D思政类 4 3 48 48 0 0
体育 E体育类 1-7 4 144 144 0 0
博雅课程2 H博雅类 1-8 4 64 64 0 0
3. 通识类课程：12学分
为使学生在本科阶段进一步塑造其自由人格、加强其思考力、评判力与想象
力，形成公民意识及社会责任感，并从科技发展历史等角度认知科学方法、科技
对自然与社会的影响，本专业要求学生完成经典研读、人文素养、社会科学、科
技文明等 4 大类核心通识类限选课程和部分一般通识类选修课程。总学分不少于
12 学分。并且要满足
每大类核心通识课程至少选择 1 门；
新生研讨课与专业研讨课各限选一门；
机械工程概论（为新生研讨课）与航空航天概论课程必选；
选择至少 2 学分的全英文课程（含国内外国际暑期学校开设的课程）。
4. 专业基础课程：57学分
专业基础课程属于专业核心类，是必修课程。通过本部分课程的学习，学生
将系统学习工业设计专业的基础理论知识、建立对工业设计的整体认识，并获得
本学科思维方式的训练和设计实践能力训练。
工业设计专业课程体系总体包括专业基础类课程和专业方向类课程（表 19）。
依据培养目标规划，专业基础类课程包括“设计理论、创新思维、设计表达
和工程知识四个模块。所涉及的基础知识、表达技法、设计方法等课程的设置、
划分及其目标的确定，以制造业中的产品开发设计活动所需要的产品设计能力要
求为导向和依据。 2 含认识性社会实践、工作性实践、形式与政策、以及梦拓计划等
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22
设计理论模块：面向产品开发的用户化阶段，以丰富人文知识面、提升设计
感知力和审美素养为目标。该模块涵盖工业设计概论、工业设计史等课程。
创新思维模块：面向产品前期的规划决策和概念创新阶段，以发展产品创新
性概念思维能力为目标。包括构成原理、设计创意基础等课程。
设计表达模块：面向产品概念可视化发展的各个演化阶段，以实现对各信息
类型的准确视觉表达为目标。包括素描、表现技法、计算机辅助工业设计、产品
模型制作、摄影等课程。
工程知识模块：面向产品开发的工程性阶段，以良好实现产品的实体化、商
品化过程为目标。包括工程力学、人机工程学、设计材料、工业设计先进制造技
术等课程。
专业方向类课程：以产品设计模块为核心内容，并包含信息设计、环境设计、
展示设计等领域。
产品设计模块：针对工业产品尤其是消费类电器、轻工产品、交通工具等类
型，进行从理论方法到项目实践的讲解与指导。
信息设计模块：针对信息界面尤其是网络界面、软件界面等类型，进行从理
论方法到项目实践的讲解与指导。
环境设计模块：针对环境空间尤其是室内空间、公共空间等类型，进行从理
论方法到项目实践的讲解与指导。
表 19 专业基础课程清单
课程编号 课程名称 课程子类别 开课
学期 学分
总学
时
讲课
学时
实验
学时
上机
学时
B3I052050 工程力学 I专业基础核心类 3 3.5 62 54 8 0
B3I032040 电工学 I专业基础类 3 4 64 64 0 0
B3I071050 机械设计基础 B1 I专业基础核心类 2 3 58 48 0 10
B3I073060 机械设计基础 B2 I专业基础核心类 5 3 54 48 6 0
B3I071710 素描 I专业基础类 1 3 54 48 6 0
B3I071720 色彩 I专业基础类 2 3 48 32 16 0
B3I071610 工业设计概论 I专业基础类 1 2 32 32 0 0
B3I072710 人机环境工程 I专业核心类 4 2 36 32 4 0
B3I072720 设计色彩 I专业基础类 3 2 32 32 0 0
B3I072610 构成原理(1) I专业基础核心类 3 2 32 28 4 0
B3I072620 构成原理(2) I专业基础核心类 4 2 32 28 4 0
B3I072730 产品模型制作(1) I专业基础核心类 4 2.5 42 32 10 0
B3I073730 产品模型制作(2) I专业基础核心类 5 1.5 32 22 10 0
B3I073710 摄影与测量 I专业基础类 5 1.5 28 24 4 0
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B3I071620 工业设计史 I专业基础类 2 2 32 32 0 0
B3I072740 表现技法(1) I专业基础核心类 3 2.5 42 32 10 0
B3I072750 表现技法(2) I专业基础核心类 4 2.5 42 32 6 4
B3I072630 工业设计方法 I专业基础核心类 3 2 32 32 0 0
B3I072760 计算机辅助工业设计(1) I专业基础类 3 2 32 28 0 4
B3I072770 计算机辅助工业设计(2) I专业基础类 4 2 32 28 0 4
B3I073720 交互编程技术 I专业基础类 6 2 32 28 0 4
B3I072780 设计材料 I专业基础核心类 4 2 32 24 8 0
B3I072790 视觉传达设计(1) I专业基础核心类 4 1.5 28 24 4 0
B3I073790 视觉传达设计(2) I专业基础核心类 5 1.5 28 24 4 0
B3I072640 设计创意基础 I专业基础类 3 2 32 28 4 0
5. 实践类课程：21学分
该部分属于专业核心类，是必修课程。具体目录见表 20。
表 20 实践类课程清单
课程编号 课程名称 课程子类别 开课
学期 学分
总学
时
讲课
学时
实验
学时
上机
学时
B3I073540 生产实习 I专业实践类 6 3 3周 0 3周 0
B3I071510 设计基础实践 I专业实践类 1 1 1周 20 20 0
B3I073570 设计专题 I专业实践类 5 2 2周 40 40 0
B3I073580 专业课程设计(1) I专业实践类 5 1 1周 20 20 0
B3I073590 专业课程设计(2) I专业实践类 6 1 1周 20 20 0
B3I07352B 机械设计综合实践 B I专业实践类 6 2 2周 40 40 0
B3I073560 专业综合设计 I专业实践类 7 2 2周 40 40 0
B3I072520 设计训练与实践 I专业实践类 4-7 1 1周 20 20 0
B3I074560 毕业设计 I专业实践类 7-8 8 16周 0 16周 0
工业设计本身是一门实践性很强的学科，在教学体系中也体现出了实践性的
特征，通过教学实践环节培养学生发现问题和解决问题的能力。因此实践能力和
设计应用能力是工业设计专业的一项较强要求。工业设计实践能力与素质培养体
系的目标和思想是：以培养符合现代制造业背景下的工业设计人才为目标，通过
技能方法实战、现场体验、研讨交流、参与实际项目的方式，着重培养和提高学
生的概念创新、策略规划、设计表达、团队协作等能力。
本专业实践能力与素质培养体系包括以下环节：
课程实验
工业设计专业的课程实验围绕专业课程体系而设置。课程实验环节是课堂教
学环节的重要辅助环节，起到加深和消化课堂理论、拓展知识广度深度、锻炼专
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24
业素质能力的关键性作用。根据具体课程的特征和需要，在多数专业课程的学时
内均有一定量的实验学时安排。
根据工业设计的培养方案，课程实验分为以下阶段和类型：
本科一年级：基础技能训练实验。主要以培养和训练学生的基础绘画及绘图
表大能力为目标，包括基础素描、结构素描、绘画等课程和实验。
本科二年级：设计基础实验。主要以培养和训练学生的基础构思、概念创造、
造型的发散及实现能力为目标，包括构成原理、视觉传达基础、设计表现技法、
产品模型制作等课程和实验。
本科三年级和四年级：专业设计方向实验。主要以培养学生的产品设计开发
能力（包括相关方向设计能力，如信息设计、环境设计等）、项目实战能力为目
标，包括产品设计、专业课设、专业综合设计等课程和实验。
设计竞赛
面向设计竞赛的设计专题是学生接触国内外先进信息资源、拓展眼界、学习
比较和展示自我的一个重要途径。尤其是良好规范的竞赛平台和主题，可以充分
发挥学生的自主能动性、应变能力和各项专业能力素养。多年来，鼓励和支持学
生参与重大国内和国际性设计竞赛已经形成教学制度和纳入教学环节。
指导学生参与设计竞赛作为一项教学活动，其方式通过教师的全程负责和跟
踪指导，包括竞赛信息甄选、制定计划安排、命题辅导讲解和方案递交的过程。
这些活动与安排一般在设计专题环节和利用课下时间进行，也可在课程实践环节
之中引入竞赛的命题。
专业学术交流
专业交流与合作是本专业增进信息交流、提高教学水平、拓展教学资源的重
要学术活动。近年来本专业与国外多所院校均有过交流关系，每年都要不定期的
举办多次专家指导讲学或学术交流活动，取得了良好反馈效果。
本专业学术交流活动主要包括：聘请国内外高水平专家讲学、课程教学指导
示范、企业专家专题讲座等。为使交流活动的效果真正达到学习提高的目的，在
聘请专家和活动计划的思路上突出“实用和有效”的特点，重点侧重于创新性教学
方法、关键性专业能力培养方面的交流活动，为师生提供良好的学习和借鉴机会。
生产实习
生产实习环节是学生接触生产实践、培养工作能力的重要教学活动。每年本
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专业学生都要根据教学计划的安排，固定时间段的进行下厂实习和实践。
本专业学生通过数周不间断的生产实习活动，能够接触和实际感受制造业企
业的产品开发环境，拓展在科学技术研究、生产管理、市场运作、设计管理、产
品制造等方面的知识和经验。
毕业设计
实践本科毕业论文是本科培养方案的最后一个环节，旨在训练学生综合运用
所学知识解决实际问题的基本能力，培养学生的创新意识和能力。学生在完成前
述各类课程学习任务后，取得规定的学分之后，进入毕业论文阶段。为了提高本
学生科研能力和国际化视野，本培养方案对于毕业论文做如下规定：
已获得保送本校本专业研究生资格的学生，毕业论文周期可从大四上学期 10
月份至大四结束；
鼓励学生到国外一流大学或高科技企业完成毕业设计。
6. 专业课程：16学分
专业课程是充分体现学生自我培养的环节。本培养方案鼓励学生结合个人兴
趣与人生规划，积极主动地设计具有个性化的专业课程模块。所有专业课程清单
如表 21 所示。
表 21 专业课程清单
课程编号 课程名称 课程子类别 开课
学期 学分 总学时
讲课
学时
实验
学时
上机
学时
B3J073710 产品设计(1) J专业方向核心类 5 2.5 42 32 10 0
B3J073720 产品设计(2) J专业方向核心类 6 2.5 42 32 10 0
B3J074730 产品设计(3) J专业方向核心类 7 2.5 42 32 10 0
B3J073730 交通工具造型设计 J专业方向选修类 6 2.5 42 36 6 0
B3J073740 信息设计 J专业方向核心类 6 2.5 42 36 6 0
B3J073750 环境设计(1) J专业方向选修类 6 2 32 28 4 0
B3J074750 环境设计(2) J专业方向选修类 7 2 32 28 4 0
B3J073760 展示设计 J专业方向选修类 6 2 32 28 4 0
在专业课方面，本培养方案作如下规定：
1) 专业限选课程总量要求不少于 16 学分；
2) 已获得保送本校本专业研究生资格的学生，可以限选研究生课程。相应
的学分同时计入本科学分和研究生学分。
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图 5 给出了工业设计专业全部课程模块的组成及学分分布情况。
数学与自然科学类课程
(9)
专业基础类课程(4个模块）(49.5)
设计理论 创新思维 设计表达
学科基础类课程：力学/电学模块 (7.5)
工程基础类课程
(4)
语言类课程(8)
思政军理课程
(10)
体育课(4)
通识类课程(12)
通识课程(32)
博雅类课程(4)
产品创新设计 信息交互设计 环境展示设计
专业课程(16)
设计课程：综合实践+生产实习+毕业设计(21)
基础课程(21)
专业基础课程(94)
工程知识
图 5 工业设计专业所需课程模块组成及学分分布图
五、 主要课程进程规划构架图
1. 课程与学分总体分布图
为便于学生制定学习计划，表描述了学生必须完成的主要课程。这些课程主
要包括数学、自然科学、人文社会科学、人文与科技通识、专业基础及相应的专
业课等。图 6 给出了工业设计专业各课程模块的组成及学分分布结构框图。
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图 6 工业设计专业所有课程模块的组成及学分分布
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2. 核心课程先修逻辑关系图
为指导选课，图 7给出了工业设计专业核心课程的先修逻辑关系图。
机械工程概论 微积分
工业设计方法学
设计基础与表达机械设计
基础B2
电工学
设计材料
机械设计
基础B1金工实习
设计训练
与实践
专业综合实践
毕业设计
概率论
工程力学
工业设计实习
设计应用
产品创新设计
素描
色彩
构成原理
产品模型制作
计算机辅助工业设计
设计理论
设计史
工业设计概论
人机工程学
信息交互设计
环境展示设计
机械设计综
合实践B
图 7 工业设计专业核心课程先修逻辑关系图
六、 专业准入准出
为更好地体现学生结合自身学习特点和兴趣以更好地选择专业，本专业在第
2学期结束时接受转入转出申请。具体规则见表 22。
表 22 工业设计专业准入准出要求
准入办法 坚持公开、公平、公正原则，尊重学生志愿，结合本专业办学条件及专业准
入标准。
准入细则
1. 成立专业准入工作领导小组
2. 学生填报专业准入申请表
3. 审核申请专业准入学生的准入课程修读情况
4. 确定专业准入学生名单，并将专业准入学生材料报送学校教务处审核
5. 面向全校公示专业准入学生名单
准入时间 外学生申请工业设计专业准入时间在第 2学期结束时。
准入课程
序号 课程名称 开课学期 学分 其他替代课程
1 一元微积分 秋季学期 4 难度不低于本课程
2 多元微积分 春季学期 3 难度不低于本课程
3 概率统计 B 秋季学期 2 难度不低于本课程
北京航空航天大学本科指导性培养方案
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4 机械设计基础 B1 春季学期 3 难度不低于本课程
5 工程力学 秋季学期 3.5 难度不低于本课程
6 电工学 秋季学期 4 难度不低于本课程
准入标准 第 2学期准入时，必须获得准入课程中第 12门课程的 7学分
第 4学期准入时，必须获得准入课程中第 16门课程的 19.5学分
准出课程
序号 课程名称 开课学期 学分 说明
1 机械设计基础 B(1) 春季学期 3
2 机械设计基础 B(2) 春季学期 3
3 素描 秋季学期 3
4 色彩 春季学期 3
5 工业设计方法 春季学期 2
6 工业设计概论 秋季学期 2
7 人机环境工程 春季学期 2
8 设计材料 春季学期 2
9 工业设计史 春季学期 2
10 表现技法(1) 秋季学期 2.5
11 表现技法(2) 秋季学期 2.5
12 产品模型制作(1) 春季学期 2.5
13 产品模型制作(2) 秋季学期 2
14 构成原理(1) 秋季学期 2
15 构成原理(2) 春季学期 2
16 视觉传达设计(1) 春季学期 1.5
17 视觉传达设计(2) 秋季学期 1.5
18 计算机辅助工业设计(1) 秋季学期 2
19 计算机辅助工业设计(2) 春季学期 2
20 产品设计(1) 秋季学期 2.5
21 产品设计(2) 春季学期 2.5
22 产品设计(3) 秋季学期 2.5
准出标准
1. 完成基础课程最低学分要求
2. 完成通识课程最低学分要求
3. 完成专业课程最低学分要求
4. 总学分不低于 147学分
七、 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 23。
北京航空航天大学本科指导性培养方案
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表 23 工业设计专业毕业生未来主要发展
主分类 次分类 描述
就业
国企 以设计师为主
私企、外企 以设计师为主
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、博士学位
八、 本科生学习指导手册
为给本专业学生提供更好的求学指导，学院为本专业学生编写了《机械工程
学院本科生学习指导手册》，涵盖课程体系介绍、课程规划建议、选修课参考方
案、实践性学习指南、毕业设计与毕业论文、出国留学等内容。
附录 2给出了工业设计专业全部学期的课程列表。
北京航空航天大学本科指导性培养方案
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附录 2 工业设计专业学生全部学期课程列表
学年 秋季学期 学分 春季学期 学分
大学
一年
级
一元微积分 4 多元微积分 3
C语言程序设计与实践 2 机械设计基础 B1 3
博雅课程(1) 0.5 博雅课程(2) 0.5
通识课(1) 2 通识课(2) 2
军事理论与训练 2 机械工程技术训练 B 2
大学英语课程群(1) 4 大学英语课程群(2) 4
思政——-基础 2 思政－－纲要 2
体育(1) 0.5 体育(2) 0.5
素描 3 色彩 3
设计基础实践 1 工业设计史 2
工业设计概论 2 摄影与测量 1.5
学期学分 23 学期学分 23.5
大学
二年
级
思政－－概要 3 思政－－原理 3
通识课(3) 2 通识课(4) 2
体育(3) 0.5 体育(4) 0.5
博雅课程(3) 0.5 博雅课程(4) 0.5
表现技法(1) 2.5 表现技法(2) 2.5
概率统计 B 2 视觉传达设计(1) 1.5
构成原理(1) 2 构成原理(2) 2
设计色彩 2 产品模型制作(1) 2.5
计算机辅助工业设计(1) 2 计算机辅助工业设计(2) 2
电工学 4 设计材料 2
设计创意基础 2 人机环境工程 2
工程力学 3.5 设计训练与实践 1
工业设计方法学 2
学期学分 26 学期学分 23.5
大学
三年
级
体育(5) 0.5 体育(6) 0.5
通识课(5) 2 通识课(6) 2
博雅课程(5) 0.5 博雅课程(6) 0.5
产品设计(1) 2.5 产品设计(2) 2.5
机械设计基础 B2 3 信息设计 2.5
环境设计(1) 2 交通工具造型设计 2.5
展示设计 2 交互编程技术 2
设计专题 2 专业课程设计(2) 1
专业课程设计(1) 1 机械设计综合实践 B 2
产品模型制作(2) 1.5 生产实习(暑期) 3
视觉传达设计(2) 1.5
学期学分 18.5 学期学分 18.5
大学
四年
级
产品设计(3) 2.5 博雅课程(8) 0.5
环境设计(2) 2 毕业设计 8
专业综合设计 2
体育(7) 1
博雅课程(7) 0.5
学期学分 8 学期学分 8.5