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2023级为先书院本科培养方案

发布时间:2023-09-01 点击数:

一、培养目标

为先书院旨在培养定义未来的科技领导者。书院“使命驱动,敢为人先”,以培养工科国际顶尖学术、产业、管理人才为先,以发展中国科技创新核心关键技术为先,以探索清华新时期工科创新人才培养模式为先。

二、培养要求

本科毕业生应达到如下知识、能力与素质的要求:

1)坚实的理工基础:具有发现问题的能力、坚实的科学/工程基础、较强的专业研究能力。

2)优秀的人文素养:具有家国情怀、人文底蕴、健康心理、审美雅趣。

3)卓越的领导力:勇于突破、善于协作、有国际视野、有感染力。

三、学制与学位授予

学制:按本科四年学制进行课程设置及学分分配。本科最长学习年限为专业学制加两年。

学位授予:工学学士学位。

四、基本学分要求

本科培养总学分为146学分。其中,校级通识教育课程49学分,基础课程55学分,专业课程22学分,创新实践环节20学分。

五、课程设置与学分分布

1.校级通识教育 49学分

(1) 思政课、体育课、外语课、写作与沟通课、军事课程要求详见“校级通识教育课程体系”。

通识选修课 限选 13学分

通识选修课包括人文、社科、艺术、科学四大课组,要求学生每个课组至少选修2学分。通识选修课程详见“校级通识教育课程体系”。

其中:

①必须从以下通识课程中选修2学分,计入人文课组。

课程编号

课程名称

学分

备注

14720063

中国古代社会生活史专题

3学分

秋季开课

14720012

《三国志》与三国史

2学分

00690912

清史概要

2学分

14720043

考古发现与《史记》

3学分

10691562

中国史要论

2学分

春季开课

10691552

中国历史地理

2学分

10691233

中国古代文明

3学分

10691093

《史记》研读

3学分

14700093

古希腊文明

3学分

春季开课

10691113

西方思想经典与现代社会

3学分

春季开课

14700073

西方近代哲学

3学分

春季开课

②领导力课程必修2学分,计入社科课组。

课程编号

课程名称

学分

备注

24770022

工科领导力

2学分


③创意设计课程必修2学分,计入艺术课组。

课程编号

课程名称

学分

备注

24770072

创意设计

2学分



注:港澳台学生必修中国文化与中国国情课程,4 学分,计入通识选修课学分。

国际学生必修中国概况课程,1门,计入通识选修课学分。

2.基础课程55学分

(1) 数学基础课程 17学分 必修/限选

课程编号

课程名称

学分

备注

10421414

微积分T1

4

微积分T和微积分A二选一

10421424

微积分T2

4

10421432

微积分T3

2

10421055

微积分A1

5

10421065

微积分A2

5

10421324

线性代数

4


10420803

概率论与数理统计

3

三选一

10421373

概率论与随机过程

3

10421365

随机数学与统计

5

(2) 物理基础课程 16学分必修

课程编号

课程名称

学分

备注

20430225

基础物理学(1

5


20430234

基础物理学(2

4


20430265

基础物理学(3

5


10431192

物理实验B01

2


(3) 化学基础课程 9学分 必修

课程编号

课程名称

学分

备注

10440144

化学原理

4


30130603

有机化学与生物化学

3


20440532

无机及分析化学实验B

2

无机及分析化学实验与综合化学实验二选一

新开课

综合化学实验(1

1

新开课

综合化学实验(2

1

(4) 工程基础课程 13学分 必修/限选

课程编号

课程名称

学分

备注

20740073

计算机程序设计基础*

3

三选一

推荐加*课程

30250023

计算机语言与程序设计

3

20740063

数据库技术及应用

3

30120464

工程图学与设计基础

4


30230812

电子电路与系统基础(1)(电子系)

2

二选一

30260252

电子电路与系统基础(1)(集成电路学院)

2

20230271

电子电路与系统基础实验(1)(电子系)

1

二选一

30260231

电子电路与系统基础实验(1)(集成电路学院)

1

30230822

电子电路与系统基础(2)(电子系)

2

二选一

新开课

电子电路与系统基础(2)(集成电路学院)

2

20230281

电子电路与系统基础实验(2)(电子系)

1

二选一

30260241

电子电路与系统基础实验(2)(集成电路学院)

1


3.专业课程22学分

为先书院设置了测控技术与仪器、材料科学与工程、生物医学工程、交叉工程共计四个专业课程模块,学生可在导师指导下,自主选择专业模块课程进行学习,毕业时可根据已完成的培养方案专业模块,申请并取得相应的本科专业学位。

(1) 测控技术与仪器 22学分 必修/限选

课程编号

课程名称

学分

备注

30130493

光学工程基础(1

3

专业基础课

40130653

测试与检测技术基础

3

30130123

控制工程基础

3

20130663

仪器设计技术基础

3

专业限选课

限选13学分

30130373

微机电系统设计

3

40130703

精密仪器设计

3

30130543

微纳米测量与测试技术

3

30130512

计算机控制技术

2

30130503

光学工程基础(2)

3

40130753

光电仪器设计

3

30130533

光电检测技术

3

30130523

光电子技术

3

30130552

光纤技术

2

40131312

纳米光学

2

注:测控技术与仪器模块限选课开课目录以选课时实际情况为准。

(2) 材料科学与工程 22学分 必修/限选

课程编号

课程名称

学分

备注

30350364

材料科学与工程基础

4

专业基础课


30350352

材料力学性能基础

2

34730142

材料制备科学与工程

2

34730163

材料分析与表征

3

34730112

材料物理性能

2

34770012

材料化学

2

30350262

固体物理学

2

20350042

工程材料

2

40350372

结构陶瓷材料及其应用

2

专业限选课

限选3学分

40350362

薄膜材料与应用

2

40350222

新型碳材料

2

40350432

生物材料学概论

2

40350512

电子封装

2

40350532

计算材料学

2

40350462

功能陶瓷材料及应用

2

40350392

电子材料工学

2

40350492

新型金属功能材料

2

40350603

材料加工工艺

3

(3) 生物医学工程 22学分 必修/限选

课程编号

课程名称

学分

备注

24000024

生物医学信号与系统

4

专业基础课

34000733

人体结构与功能

3

34000663

生物医学电子学(1-传感器

3

34000673

生物医学电子学(2-仪器

3

44000573

生物系统制造原理

3

微纳医学课组

44000583

生物医学检测-光学仪器设计

3

44000593

生物医学检测-器件与试剂

3

34000353

神经科学与神经工程基础

3

神经工程课组

44030263

系统与计算神经科学

3

44000423

神经建模与数据分析

3

44000183

医学影像(1-物理基础

3

医学影像课组

34000503

医学影像(2-成像系统

3

34000633

医学图像处理

3

(4) 交叉工程22学分 必修/限选

课程编号

课程名称

学分

备注

30350364

材料科学与工程基础

4

专业基础课A组(三选二)

新开课

测控技术与光学工程

4

24000024

生物医学信号与系统

4

40130653

测试与检测技术基础

3

专业基础课B组(A+B不少于16学分)

40130703

精密仪器设计

3

30130493

光学工程基础(1

3

30130503

光学工程基础(2

3

34730163

材料分析与表征

3

34730112

材料物理性能

2

34770012

材料化学

2

34730142

材料制备科学与工程

2

34000733

人体结构与功能

3

34000663

生物医学电子学1

3

34000673

生物医学电子学2

3

40350392

电子材料工学

2

方向特色课

(信息科技)限选6学分

新开课

光电子学原理

2

新开课

集成电路基础:器件物理

3

新开课

集成电路基础:芯片设计

3

新开课

机器人学及无人系统

3

方向特色课

(智能工程)限选6学分

新开课

智能感知与测控工程

2

00130322

类脑计算和类脑计算系统技术

2

34000353

神经科学及神经工程基础

3

40350222

新型碳材料

2

方向特色课

(低碳能源)限选6学分

40350462

功能陶瓷材料及应用

2

40350362

薄膜材料与应用

2

40350452

低维材料制备技术基础

2

40350432

生物材料学概论

2

方向特色课

(生命健康)限选6学分

34000663

生物医学电子学(1-传感器

3

34000673

生物医学电子学(2-仪器

3

00130382

生物分子体外检测技术原理

2

备注:方向特色课持续建设中。


4.创新实践环节 20学分

(1) 夏季学期实践训练 9学分 必修/限选

课程编号

课程名称

学分

备注

24770072

创意设计

2

学分包含在通识课组

新开课

科技产品创新实践

3

二选一

5

新开课

智能感知产品创新实践

3

新开课

模拟仿真实践

3

四选一

新开课

测控系统设计与实践

3

34000643

电生理原理与实验

3

新开课

材料科学与工程实验

3

新开课

国内外研学与工程实践

3


(2) 科技创新与挑战  8学分 必修

课程编号

课程名称

学分

备注

24770011

科技创新与挑战1

1

秋季开课

24770031

科技创新与挑战2A

1

四选三

24770041

科技创新与挑战2B

1

24770051

科技创新与挑战2C

1

24770061

科技创新与挑战2D

1

新开课

科技创新与挑战3A

2

四选一

新开课

科技创新与挑战3B

2

新开课

科技创新与挑战3C

2

新开课

科技创新与挑战3D

2

新开课

科技创新与挑战4A

2

四选一

新开课

科技创新与挑战4B

2

新开课

科技创新与挑战4C

2

新开课

科技创新与挑战4D

2

(3) 论文训练 3学分 必修

课程编号

课程名称

学分

备注

新开课

综合论文

3




附:专业推荐课组(学生可根据学习需求选择,不计入本科培养总学分要求,不要求排入教学计划)

1. 测控技术与仪器专业推荐课组

课程编号

课程名称

学分

备注

00130302

嵌入式系统设计与实践

2

专业方向课

40130292

测试电路与系统

2

40130642

VHDL及其机电系统应用

2

40130992

系统芯片设计实践

2

40130882

微机电系统技术

2

00130022

光盘存储及应用技术

2

00130172

误差理论与数据处理

2

30130412

科学仪器概论

2

40130712

精密测控与系统

2

40131072

传感器与信号

2

40131262

计量科学基础

2

40131272

量子计量原理及应用

2

10130012

学术英语实践

2

40131292

近代物理学与精密测量

2

20130672

光电系统工程

2

40130182

光电子学与光子学导论

2

40130862

激光技术及应用

2

40130902

现代光学设计

2

40131062

微结构光电子学

2

40131282

光学测量与传感

2

40131252

自适应光学原理

2

40131302

非线性光学原理

2

40131222

生物与医学光子学

2

40131242

信息光学

2

2. 生物医学工程专业推荐课组

课程编号

课程名称

学分

备注

34000742

生理系统仿真与建模

3

专业方向课

34000653

生物医学工程材料

3

3. 集成电路方向推荐课组

课程编号

课程名称

学分

备注

30260203

数字集成电路与系统

3

专业方向课

30260072

集成电路工艺技术

2

新开课

集成电路封装与系统集成

2

新开课

集成电路设计专题

2


附:本研衔接课程(免试推研学生可提前选修的研究生课程,不计入本科培养总学分要求,不要求排入教学计划。)

1. 测控技术与仪器专业本研衔接课程(光学工程方向)

课程编号

课程名

学分

备注

70130073

高等物理光学

3


70130093

精密计量与测试

3


70130293

现代信息光学

3


70130312

光纤传感与应用

1


80130013

现代光学实验

3


80130093

光栅的电磁场理论

3


80130143

非线性光纤光学

3


80130172

光学测量专题实验

2


80130302

激光工程

2


80130422

纳米光学原理及应用

2


80130512

超快光学

2


80130522

神经光子学

2


80130562

激光微纳加工

2


80130592

纳米光学实验

2


90130072

光学工程英文科技论文写作

2


80130372

二元光学

2


2. 测控技术与仪器专业本研衔接课程(仪器科学与技术方向)

课程编号

课程名

学分

备注

60130013

测试信号分析与处理

3


60130023

测试技术

3


60130043

嵌入式计算机及机电系统接口应用

3


70130053

计算机控制系统

3


70130253

机电控制工程

3


70130262

现代控制理论与方法概述

2


80130062

系统辨识

2


80130152

科技论文写作方法与实践

2


80130162

现代传感技术

2


80130232

微米纳米测试技术

2


80130242

微系统设计与系统集成技术

2


80130272

现代生物医学检测技术

2


80130402

现代智能信息处理

2


80130532

自适应半导体器件

2


80130542

卫星任务分析与设计基础

2


80130572

质谱仪器技术与应用

2


90130052

微米/纳米技术概论

2



3. 材料科学与工程专业本研衔接课程

材料科学与工程专业本研衔接课程

课程编号

课程名称

学分

备注

学科重点课程

70350043

材料学基础

3


70350204

材料热力学

4


70350283

材料分析与表征

3


70350321

实验室安全学(必修)

1


70350373

材料性能物理基础

3


70350413

金属凝固

3


70350433

金属物理

3


70350512

高等材料物理

2


70350532

材料表征

2


80350483

现代材料分析技术

3


方向重点课:金属材料

70350183

材料中的相变

3


70350193

强度与断裂理论

3


70350392

金属及合金的塑性变形-理论与工业应用

2


80350212

环境材料进展

2


方向重点课:材料科学

70350033

电子显微学

3


70350132

生物材料

2


70350172

计算材料学

2


70350362

材料辐照效应

2


80350382

薄膜物理与器件

2


方向重点课:陶瓷材料

70350082

近代信息功能陶瓷材料及应用基础

2


70350232

先进结构陶瓷材料

2


80350392

电子陶瓷性能测试技术

2


80350402

陶瓷先进制备工艺

2


80350782

陶瓷制备工艺与性能测试

2


方向重点课:材料加工

70350423

现代材料加工

3


70350443

材料加工计算机模拟与仿真

3


80350463

多元相平衡图

3


80350523

现代材料工艺学

3


80350802

先进材料加工技术

2


4. 生物医学工程专业本研衔接课程

课程编号

课程名称

学分

备注

64000072

生物医学工程科技写作与表达

2


64030023

数字信号处理

3


74000153

生物医学声学的工程分析和处理

3


74000512

细胞机器

2


74000572

医学工程概论

2


74000586

医学工程实践

6


74030042

医学成像系统

2


84000212

神经工程原理

2


84000471

脑机接口与脑电信号处理

1


84000481

神经工程前沿及实践

1


84000501

微纳医学前沿及实践

1


84000511

医学影像技术前沿及实践

1


84000752

数字化医学与微创诊疗原理

2


84000963

微纳生物医学前沿

3


84000972

医学影像前沿技术与临床转化

2


84001243

微纳脑机接口: 原理与实践

3


84001333

医学工程实践:医学仪器

3


84030022

生物医学工程前沿动态讲座

2


5. 集成电路方向本研衔接课程

课程编号

课程名称

学分

备注

70260073

数字大规模集成电路A

3


70260053

模拟大规模集成电路A

3


70260033

现代半导体物理与器件A

3


70260083

纳米集成电路制造工艺

3