北京理工大学飞行器设计与工程专业卓越工程师培养方案.docx

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北京理工大学飞行器设计与工程专业卓越工程师培养方案

北京理工大学

卓越工程师培养计划方案

飞行器设计与工程专业（本科）

北京理工大学飞行器设计与工程专业本科（3+1）卓越工程师培养标准

飞行器设计与工程专业的前身是北京理工大学（原北京工业学院）于1958年正式设立的火箭导弹专业。

1977年恢复高考制度后，专业名称为“导弹设计”。

1987年改名为“飞行器设计与工程”，并沿用至今。

该专业现有在校本科生226名，年招生60-90人。

飞行器设计与工程专业一直是北京理工大学重点建设的本科专业。

依据北京理工大学飞行器设计与工程专业发展的历史和科研服务领域，已经形成了具有战术导弹总体设计突出特色的人才培养内涵。

本专业的特色与优势在于：

（1）侧重导弹、火箭等无人飞行器，同时涵盖空间技术领域人才培养和科研研究，并在深空探测、空间姿态/轨道控制方面具有了一定的特色；

（2）注重系统总体技术和多学科融合，培养知识面广、专业技能强、具有开拓创新思维和实践能力的人才，满足国防科技领域对导弹火箭等无人飞行器及空间总体技术人才的急需；（3）服务面宽，可为航天、兵器、航空、船舶等国防系统培养人才。

注重素质教育和全面发展，本专业毕业生的优良素质在国民经济建设的其他领域也能得到充分发挥。

●北京理工大学飞行器设计与工程专业是当前国内具有特色的本科专业；

●本专业依托的“飞行器设计”学科是国家重点培育学科，具有航空宇航科学与技术一级学科授予权；

●北京理工大学宇航学院具有完整的人才培养体系：

从飞行器设计与工程本科专业到飞行器设计的硕士、博士点和航空宇航科学与技术博士后流动站。

●北京理工大学宇航学院与航空航天、国防等科技部门的良好协作关系，先后与航空、航天、兵器等科研院所厂建立了实践与实习基地。

如：

兵器工业203所、航天五院、一院、三院、西安飞机工业集团公司等。

为飞行器设计与工程本科专业学生提供了更广阔的学习和实践空间。

经过多年的科学研究已经形成了大量的研究成果，同时，通过“211工程”、“985工程”、“委级重点学科”、科研条件保障和技术改造等经费的支持，本专业教师在其研究领域达到国内先进水平，在制导兵器技术方面达到国内领先水平，在火箭简易控制技术方面达到国际先进水平；随着我国宇航事业的不断发展，本学科加强了空间技术领域人才培养和科学研究，并在深空探测、空间姿态/轨道控制方面具有一定的特色。

从1963年开始有毕业生以来，已经为国家培养了1650名本科毕业生。

本专业的毕业生大多在航空航天、兵器等国防领域科研院所、厂工作，为国防事业、社会进步与发展做出了重要贡献。

飞行器设计与工程专业实施“卓越工程师培养计划”的基本思路：

面向工程、拓宽基础、强化能力、侧重应用。

以社会需求为导向，以实际工程为背景，以工程技术为主线，结合宇航学院学科上的优势和特色，着力培养具有良好的思想品质与职业道德、掌握飞行器设计学科坚实的基础理论、系统的专门知识，一定的生产实践及试验方面的知识和技能，熟练掌握一门外语，了解本学科前沿发展动态和方向，并具备较强的工程意识、工程素质、工程实践能力、自我获取知识的能力、创新素质、创业精神、社会交往能力、组织管理能力和国际视野的飞行器设计与工程专业高素质人才。

在通用标准的指导下，以行业专业标准为基础，结合飞行器设计学科的特点和北京理工大学的特色与人才培养定位，制定如下的飞行器设计与工程专业培养标准。

按照本标准培养的飞行器设计与工程专业学生，在学校完成本科前三年的专业学习，然后到合作企业进行一年的工程实际训练和学习、达到本培养标准要求后，可获工学学士学位。

一、技术知识和推理能力

1、掌握飞行器设计学科所需的自然科学基础，包括数学、物理、化学，以及人文科学和经济管理。

2、掌握飞行器设计学科所需的核心工程基础，包括理论力学、材料力学、自动控制原理、流体力学、结构力学及有限元分析、计算机辅助设计等。

3、掌握飞行器设计学科所需的高级应用型基础知识，包括空气动力学、飞行力学、飞行器系统设计、飞行器结构设计、飞行器气动工程计算与分析，航空宇航推进原理、导弹发射技术等。

二、个人职业技能和职业道德

1、工程推理和解决问题

1.1根据已知信息抽象出问题的表示形式，进行合理的假设，把握总体目标、分清事情的主次，制定解决方案（包括建模、求解、分析、实验等）。

1.2应用假设简化复杂的系统和环境，选择并应用定性、定量模型。

1.3根据模型进行必要信息的判断和估计，应用事件和序列的概率统计模型，设计实验，进行分析验证，并进行工程成本效益分析和风险分析。

1.4分析解决方案的关键结果和测试数据，分析并调整结果中的偏差，形成总结性建议，评估解决问题过程中可以改善的地方。

2、实验中探寻知识

2.1分析实验的目的，找寻关键因素并建立关联，选择合适的假设理论并建立符合实验要求的假设。

2.2掌握文献检索的知识和技能，从问题中抽取出关键因素，能利用多种渠道进行文献检索，并能形成可利用的结论报告。

2.3根据问题设计合适的实验方案，利用已有知识储备建立实验条件，通过实验对研究的问题进行验证，并根据实验结果进行论证。

3、系统思维

3.1掌握系统论的相关知识，能够用系统论的观点分析问题。

3.2在系统论的统筹下分析系统的各有机部分的关系，确定系统内的核心因素及各部分的关联，能够分析系统各部分的先后关联。

3.3确定系统内各部分的优先关系，明确系统的关键核心。

3.4在针对系统做出决议时能够权衡各部分之间的关系，平衡系统中的众多影响因素并做出最终的决议。

4、个人技能和态度

4.1具有坚韧执着的品质，并贯彻于工作。

能够根据环境的变化调整变通，直至完成目标。

4.2综合影响问题的相关因素，运用创造性思维提出问题的解决方案。

4.3能够不盲从、批判地吸收其他解决方案的优点，结合实际为我所用。

4.4保持对自己清醒的认识和客观的评鉴，并能以此态度对待工作。

4.5保持对知识的强烈求知欲望，确定适合自身的终生学习计划。

5、职业技能和道德

5.1具有正直的品格，具有责任感和负责任的行为规范意识。

5.2能够以卓越的职业技能作为行为标准，在工作中贯穿自己的职业行为。

5.3积极主动地根据客观环境规划个人职业发展，具有国际化的视野，与国际工程界保持同步。

三、人际交往能力：

团队协作和交流

1、团队精神

1.1根据任务性质进行专业分解和需求分析，按照需求组建高效的团队实现任务。

1.2具有领导、协调团队的能力，能够带领团队进行各项工作进行，并完成预期目标。

1.3能够根据团队的需求规划成长目标，在完成任务的过程中注重团队的培育和成长。

2、交流

以文字的方式恰当表述自己的意图，并进行交流；借助电子邮件、多媒体及网络等平台进行交流；能够以科学语言及图表等进行交流；能够扼要表述自己的意见，并进行交流；在人际交往中恰当地进行意见交流。

3、外语交流

能够较熟练使用英语进行技术交流。

四、系统构思、设计、实施、运行

1、系统构思

1.1根据工程任务,建立系统的明确目标，通过分析,明确系统的具体要求。

1.2定义系统的功能，明确相关概念，建立系统的体系结构。

1.3进行合理假设、建立系统模型，对所建立的模型进行分析、修正，以确保目标的顺利完成。

1.4确定项目发展中的关键管理环节，建立切实可行的管理策略实现管理目标。

2、设计

2.1根据目标分解设计任务，在具体设计中能够采用先进的知识。

2.2分学科、专业进行分解设计。

2.3加强学科之间的融合与交叉，融合多方知识，进行综合设计。

3、实施

3.1确立设计进行实施的方案，进行实施过程的规划。

3.2进行项目硬件设计的可加工性评价，联合制造企业进行硬件的加工制造，进行加工制造过程中各环节的控制和校验。

3.3进行软件的需求分析，采用合适的语言进行软件的实现。

3.4进行硬件的装配和功能验证和软件的测试，根据相关标准进行认证、并申请取得证书。

3.5在项目实施过程中进行流程的控制和管理。

4、运行

4.1培训及操作

制定运行规程和培训计划，开展培训及操作示范。

4.2系统改进和演变

积累运行数据和运行经验，进行系统功能和运行策略的改进。

4.3弃置处理与产品报废问题

进行环境评估、制定环保方案，建立废弃物品、产品报废的相关制度。

4.4运行管理

建立运行管理的各项制度，贯彻管理策略和制度。

北京理工大学飞行器设计与工程专业本科（3+1）卓越工程师培养方案

一、基本原则

1、加强基础培养、突出专业特色

飞行器设计与工程专业作为与国家发展需求联系紧密的重点建设专业，结合学生的发展需求，需要在本科阶段培养坚实的学科基础和实践技能，因此制订的卓越工程师培养方案应该加强飞行器设计学科的基础培养和与工程实际结合应用能力的训练。

将人才培养定位于培养高素质的航天航空专业研究、设计型人才，相应的专业培养目标是培养适应21世纪社会主义现代化建设需要的德、智、体美等方面全面发展的，具有宽广的自然和人文社会科学基础，具有创新和实践能力的高级航天航空专业技术专门人才。

另外作为航天领域内的重点专业，为了贯彻厚基础、宽口径的办学思想，突出专业特色，在专业专业课设置方面继续实行设计、工程、自动化并重的培养方案。

2、强化素质教育、注重能力培养

在学生的培养模式上注重学生知识的全面性和综合能力的培养，在保证课堂教学质量的前提下，缩减学时数，减轻学生负担，留给学生较多的自主安排学习的时间，逐渐将学生引导到图书馆、实验室、各实习基地等第二课堂，强化学生的素质教育，增加创新学分，注重学生综合能力的培养。

3、增加实践环节、培养动手能力

增加设计性、创新性和综合性实验，使从课堂解放出来的学生能够根据自身的知识结构自主选择实验，培养实际动手能力，为将来的就业打下实践环节的基础。

4、实践与毕业设计1年制

学生的生产实习、综合设计和毕业设计安排到企业进行，使学生能够深入地了解企业的生产运行、产品开发与管理的全过程，熟悉典型飞行器总体设计过程、制造过程，培养发现问题、分析问题、解决问题的能力，培养协作、组织素质，为将来就业和继续教育积累实践经验。

二、培养目标

贯彻“面向工程、拓宽基础、强化能力、侧重应用”的培养方针，以社会需求为导向，以实际工程为背景，以工程技术为主线，结合宇航学院在航空宇航学科上的优势和特色，着力培养德、智、体、美等全面发展；基础扎实、理工结合、素质全面、工程实践能力和创造能力强的研究发展型人才。

使学生掌握飞行器总体、结构、气动、弹道、控制等方面宽广扎实的基础理论，同时培养学生科学的思维方法及综合处理科学技术问题的能力。

三、培养要求

按本方案培养的学生应具备的知识、能力和素质为：

（1）德、智、体全面发展，具有良好的沟通能力、管理组织能力和较强的团队合作精神。

（2）具有较扎实的自然科学基础，较好的人文、艺术、社会科学基础和良好的心理素质。

（3）较系统地掌握本专业领域的技术理论基础知识，主要包括力学、机械学、电工与电子技术、计算机科学、飞行器总体结构及气动设计、控制理论与技术、市场经济学、经济法律及企业管理等基础知识。

（4）具有本专业必须的设计、制造、运行及管理等方面的综合能力。

（5）具有本专业领域某个专业方向必须的专业知识，并了解其科学前沿和发展趋势。

（6）具有初步的科学研究、科技开发及组织管理能力。

（7）具有较强的创新意识、工程实践和获取新知识的能力。

（8）能熟练使用一门外语。

四、主干课程和特色课程

主干课程：

工程力学、机械设计基础、自动控制原理、电工和电子技术、微机原理及应用、空气动力学、飞行力学、结构力学、飞行器系统概论、飞行器系统分析与设计、优化设计原理、可靠性工程、计算流体力学基础、飞行器制导与控制、飞行器结构分析与设计；

特色课程：

空气动力学、飞行力学、结构力学、飞行器系统概论、飞行器系统分析与设计、飞行器制导与控制、飞行器结构分析与设计。

特色实践环节：

工程实践I、工程实践II、毕业实习。

双语教学课程：

微机原理及应用、飞行器系统概论。

五、毕业合格标准

（1）符合德育培养要求。

（2）学生最低毕业学分应达到189学分，其中理论课程129学分，实践教学环节60学分。

每个学生必须修满规定的学分，且毕业设计（论文）答辩合格，方可准予毕业并取得工学学士学位。

六、学制与学位

标准学制：

4年（3+1）

学位：

工学学士学位

七、课程设置及学分

1、公共课程

课程编号

课程名称

学分数

备注

ENG24009

ENG24010

ENG24011

ENG24012

大学英语（Ⅰ、Ⅱ）

（普通班，G）

大学英语视听说（Ⅰ、Ⅱ）

（普通班，G）

12

必修课程

MTH17005

MTH17006

微积分A（Ⅰ、Ⅱ）

12

MTH17013

线性代数B

3

MTH17037

概率与数理统计

3

COM07001

大学计算机基础

2

COM07003

C语言程序设计

3

PHY17016

PHY17017

大学物理（Ⅰ、Ⅱ）

8

PHY17018

PHY17019

物理实验B（Ⅰ、Ⅱ）

3

CHM17024

大学化学C

2

POL22003

思想道德修养与法律基础

3

POL22001

中国近现代史纲要

2

POL22004

大学生心理素质发展

1

LAW23005

知识产权法基础

1

POL22002

毛泽东思想与中国特色社会主义理论体系概论

4

POL22017

马克思主义基本原理

3

GYM32001GYM32002GYM32003GYM32004

体育（I～Ⅳ）

4

专项英语

4

选修课程

通识教育选修课

6

2、大类课程

课程编号

课程名称

学分数

备注

MAC03024

制造技术基础训练

3

必修课程

AER01002

学科前沿与发展动态

1

MAC03001

工程制图

4

MEC01075

MEC01008

理论力学B、材料力学B

9.5

MAC03010

机械设计基础

5.5

MTH01028

复变函数与积分变换

3

ELC05006

ELC05007

电工和电子技术（Ⅰ、Ⅱ）

7

实验选修课

6

选修课程

3、专业课程

课程编号

课程名称

学分数

备注

AER01026

飞行器系统概论

3

必修课程

MEC01081

流体力学基础

2

AUT01117

自动控制原理

4

MEC01069

空气动力学A

3.5

MEC02039

飞行力学

3

MEC01062

结构力学A

3

AER01025

飞行器系统分析与设计

3

GEN96001

文献检索

1

AER01005

毕业设计（论文）

16

专业教育选修课

19

选修课程

4、实践教学环节安排

类别

学分

实践训练

军事理论、军事训练

2.5

4周

人文社会实践

2

2周

工程实践Ⅰ

1.5

1.5周

工程实践II

1.5

1.5周

机械设计基础课群（II）综合设计

2

2周

电子实习

2

2周

专业实习

3

3周

合计

14.5

16周

5、课外研学

至少修满9个学分，时间分散。

序号

特色研学项目

课外活动和社会实践要求

学分

1

社会实践

提交社会调查报告

获校级一等奖

3

获校级二等奖

2

获校级三等奖

1

有效建议及问题解决方案

被企业采纳并带来直接效益

企业出具证明交学院认定

1-2

社会调研：

要求提交调研预案、设计调查问卷、提交统计分析报告与调查报告

学院认定

1-2

被校团委评为社会实践活动优秀个人

2

2

竞赛、比赛（含各类学科竞赛、文化、体育比赛）

校级

获一等奖

3

获二等奖

2

获三等奖

1

省级

获一等奖

6

获二等奖

5

获三等奖

4

全国

获一等奖

8

获二等奖

7

获三等奖

6

3

英语及计算机考试

全国大学英语六级考试

获六级证书

2

全国计算机等级考试

获二级以上证书者

2

全国计算机软件考试、水平考试

获程序员证书者

1

获高级程序员证书者

3

获系统分析员证书者

4

4

论文

在全国性刊物发表论文

每篇论文

3

提交学期、学年论文

导师评定合格者

1

参加学术性会议、论文被录入论文集者

每篇论文

1

5

科研实践活动

参加企业或教师科研、教学、课题研究，独立完成一部分工作，并提交相应报告者

由指导教师确定

1-3

参加科技课外活动，提交完成活动内容或提交相应论文

由学院确定

1-2

6

参加12次讲座或学术报告会

提交详细记录与心得

由学院统一考核

2

7

专业相关资格考试

通过考试，成绩合格

由专业所在学院认定

每个科目

获得证书者

2

8

社团活动

加入模拟集团等各类社团，有成果（包括获奖证书，论文，作品等）

由学院确定

1-2

9

助理岗位实习

实习期满，提交心得

由学院确定

1

10

卓越工程师导论

4

11

其他课外活动

各专业培养方案的特殊要求及其他课外活动项目

根据相关规定确定

0.5-3

说明：

（1）同一奖项多次获奖，均按最高级别记学分，不重复记载学分；

（2）学科竞赛以教务处认定为准。

北京理工大学飞行器设计与工程专业本科（3+1）卓越工程师培养指导性教学进程表

一、飞行器设计与工程专业第一学年教学进程表

建议修读时间

课程编号

课程名称

课程

性质

学

分

学

时

学时分配

备注

授课

实验

习题

上机

课外

第

一

学

期

MIL98001

MIL98002

军事理论

军事训练

必修

2.5

4周

ENG24009

大学英语（Ⅰ）

（普通班，G）

必修

3

48

32

16

ENG24011

大学英语视听说（Ⅰ）

（普通班，G）

必修

3

48

32

16

MTH17005

微积分A（Ⅰ）

必修

6

96

192

COM07001

大学计算机基础

必修

2

32

32

24

CHM17024

大学化学C

必修

2

32

32

POL22003

思想道德修养与法律基础

必修

3

48

32

16

POL22001

中国近现代史纲要

必修

2

32

32

POL22004

大学生心理素质发展

必修

1

16

16

GYM32001

体育（I）

必修

2

32

32

AER01002

学科前沿与发展动态

必修

1

16

16

MAC03001

工程制图

必修

4

64

64

第

二

学

期

POL22008

人文社会实践

必修

2

2周

ENG24010

大学英语（Ⅱ）（普通班，G）

必修

3

48

32

16

ENG24012

大学英语视听说（Ⅱ）（普通班，G）

必修

3

48

32

16

MTH17006

微积分A（Ⅱ）

必修

6

96

192

COM07003

C语言程序设计

必修

3

48

32

16

PHY17016

大学物理（Ⅰ）

必修

4

64

PHY17018

物理实验B（Ⅰ）

必修

1

16

2

14

LAW23005

知识产权法基础

必修

1

16

POL22002

毛泽东思想与中国特色社会主义理论体系概论

必修

4

64

48

16

GYM32002

体育（II）

必修

2

32

32

通识教育课专项

必修

2

32

32

二、飞行器设计与工程专业第二学年教学进程表

建议修读时间

课程编号

课程名称

课程

性质

学

分

学

时

学时分配

备注

授课

实验

习题

上机

课外

第

三

学

期

AER01038

工程实践Ⅰ

必修

1.5

1.5周

AER01039

工程实践Ⅱ

必修

1.5

1.5周

MTH17013

线性代数B

必修

3

48

48

MTH17037

概率与数理统计

必修

3

48

48

PHY17017

大学物理（Ⅱ）

必修

4

64

64

PHY17019

物理实验B（Ⅱ）

必修

2

32

2

30

POL22017

马克思主义基本原理

必修

3

48

48

GYM32003

体育（III）

必修

2

32

32

专项英语

必修

2

32

32

通识教育课专项

必修

2

32

32

MEC01075

理论力学B

必修

5

80

72

8

第

四

学

期

GYM32004

体育（IV）

必修

2

32

32

专项英语

必修

2

32

32

通识教育课专项

必修

2

32

32

MEC01008

材料力学B

必修

4.5

72

64

8

MAC03010

机械设计基础

必修

5.5

88

80

8

MTH01028

复变函数与积分变换

必修

3

48

48

ELC05006

电工和电子技术（Ⅰ）

必修

3.5

56

40

16

三、飞行器设计与工程专业第三学年教学进程表

建议修读时间

课程编号

课程名称

课程

性质

学

分

学

时

学时分配

备注

授课

实验

习题

上机

课外

第

五

学

期

MAC03012

机械设计基础课群（Ⅱ）综合设计

必修

2

2周

ELC02033

电子实习

必修

2

2周

实验选修课专项

必修

2

32

32

MAC03024

制造技术基础训练

必修

3

48

48

ELC05007

电工和电子技术（Ⅱ）

必修

3.5

56

40

16

AE