机械工程专业(080201)
一、 专业简介
机械学科是制造工业体系建设的基石、是科技创新的基石,其发展水平直接影响国家科技战略的实施。天津理工大学机械工程专业服务于我国创新驱动发展战略,顺应智能化、数字化、精密化和绿色化发展趋势,面向国家高端制造业发展的重大需求,培养制造领域高新技术应用人才。
机械工程专业“跨学科、跨领域”特点显著,涉及人文、数学、物理、化学、材料、能源、计算科学和管理等多学科交叉交融。天津理工大学机械工程专业为国家级特色专业、天津市品牌专业、天津市“卓越计划”专业,通过工程教育专业认证,入选国家级一流本科专业建设点;专业实践教学资源丰富,拥有国家级实验教学示范中心和国家级虚拟仿真实验教学中心,与企业共建多个本科生实践教学基地;专业历史深厚、教学资源丰富。
本专业秉承“塑价值、厚基础、重实践、强创新”的培养理念,遵循跨学科、跨专业、跨院系交叉融合培养模式,设置课程体系。通识教育课程先行,旨在培养学生的时代性和创新意识等;理论与实践课程结合,且提升实践课程比重,培养学生基本原理方法应用、职业素养、工程实践能力、创新能力、团队合作能力等;满足个性化培养需求,专业分方向(创新设计、先进制造)培养,开设特色选修课程和个性化选修模块。机械工程专业学生前景广阔,是面向未来先进制造、高端装备发展需求所急需的研发、生产管理和创新型复合人才,是自主创业或者引领企业创新的开拓型人才,是高校或科研院所需要的具有科学素养和创新能力的研究人才。
二、 培养目标及毕业要求
(一) 培养目标
面向国家高端制造业发展的重大需求,培养具有创新精神和实践能力,在机械工程领域从事工程设计、机械制造、技术开发、科学研究、生产组织管理等方面工作,能解决复杂工程问题的应用型高级专门人才,成为德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。预期毕业生在毕业后5年左右能够达到如下的职业和专业成就:
1. 具备人文科学素养、职业道德与社会责任感;有安全意识、法律意识和环境保护意识,在工程实践中能够考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境与可持续发展等因素,并能承担相应的责任。
2. 掌握机械工程领域的基础理论和专业知识,具有多元知识结构,能够运用科学思维方法对复杂工程问题提供解决方案,参与解决方案效果的评价并提出改进方案。熟悉机械工程领域的前沿技术,具有创新意识和跨专业认知融合能力。
3. 在跨文化和多学科背景下,具有国际视野、以及沟通表达、团队协作和组织管理能力,能够在团队中作为负责人或成员有效地发挥作用。
4. 具有自主和终身学习的能力,能适应机械工程行业的相关技术发展,能胜任当前和未来的工作,在机械工程及相关领域保持竞争力。
(二) 毕业要求
毕业生应获得如下十二个方面的知识和能力:
工程知识:掌握数学、自然科学、工程基础和机械工程专业知识,能够用于解决机械工程领域复杂工程问题。
问题分析:能够应用数学、自然科学和机械工程科学的基本原理,识别、表达机械工程及相关领域中的物理、力学和机械学等问题,并通过文献研究分析机械工程领域复杂工程问题,以获得有效结论。
设计在考虑安全与健康、法律法规与相关标准以及经济、环境、 文化、社会等制约因素的前提下,能够设计针对机械工程领域复杂工程问题的解决方案,设计/开发满足特定需求的机械系统、零部件或工艺过程,并能够在设计环节中体现创新意识。
研究:能够基于科学原理并采用科学方法对机械工程领域复杂工程问题进行研究,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。
使用现代工具:在解决机械工程领域复杂工程问题活动中,具有开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具进行工程实践的能力,包括对复杂工程问题的建模、预测与模拟,并能够理解其局限性。
工程与社会:能够基于机械工程相关背景知识进行合理分析,评价机械领域工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。
环境和可持续发展:熟悉环境保护的相关法律法规,能够理解和评价机械工程领域复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。
职业规范:具有人文社会科学素养和社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守工程师职业道德和行为规范,履行机械工程师的社会责任。
个人和团队:能够在多学科背景下的团队中,理解并承担个体、团队成员以及负责人的角色。
沟通:能够就机械工程领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写技术报告和设计图纸、陈述发言、清晰表达或回应指令;具有一定的国际化视野,具有跨文化沟通交流和国际合作能力。
项目管理:理解并掌握机械工程领域涉及的工程管理原理与经济决策方法,并能够应用于多学科环境下的工程实践中。
终身学习:对自主学习和终身学习有正确的认识,具有不断学习和适应机械工程领域技术发展的能力。
(三) 毕业要求支撑培养目标情况
机械工程专业毕业要求对应培养目标支撑矩阵
培养目标 毕业要求 |
培养目标1 |
培养目标2 |
培养目标3 |
培养目标4 |
毕业要求A |
√ |
√ |
|
√ |
毕业要求B |
|
√ |
|
|
毕业要求C |
|
√ |
|
|
毕业要求D |
|
√ |
|
|
毕业要求E |
|
√ |
|
√ |
毕业要求F |
√ |
|
|
|
毕业要求G |
√ |
|
|
|
毕业要求H |
√ |
√ |
|
|
毕业要求I |
|
|
√ |
|
毕业要求J |
|
|
√ |
|
毕业要求K |
|
|
√ |
|
毕业要求L |
|
|
|
√ |
三、 核心课程及实验、实践环节
(一) 专业主干课程
工程制图(80学时)、理论力学(48学时)、材料力学(52学时)、机械原理(48学时)、机械设计(48学时)、电工与电子技术C(64学时)、热工学与流体力学(34学时)、工程材料与成形技术(34学时)、控制工程基础(42学时)、互换性与测量技术(34学时)、传感与检测技术(34学时)、机械制造技术基础I(52学时)。
材料力学课程实验(8学时)、工程材料与成形技术课程实验(4学时)、电工与电子技术C(12学时)、热工学与流体力学课程实验(4学时)、控制工程基础课程实验(4学时)、互换性与测量技术(4学时)、传感与检测技术课程实验(4学时)、机械制造技术基础I课程实验(8学时)。
(二) 主要实践性教学环节
基础工程训练C(3学分)、现代工程训练B(2学分)、机械制图与测绘(1.5学分)、机械设计创新训练I(2学分)、机械设计创新训练II(2.5学分)、创新设计(2学分)、认识实习(1学分)、 生产实习(2学分)、毕业实习(2学分)、专业设计(3学分)、毕业设计(论文)(12学分)。
(三) 核心课程支撑毕业要求情况
机械工程专业核心课程对应毕业要求支撑矩阵
毕业要求 核心课程 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
I |
J |
K |
L |
工程制图 |
√ |
|
|
|
√ |
√ |
|
|
|
|
|
|
理论力学 |
√ |
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
材料力学 |
√ |
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
机械原理 |
√ |
|
√ |
√ |
|
|
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|
|
|
|
√ |
机械设计 |
√ |
√ |
√ |
√ |
|
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|
|
|
|
|
√ |
电工与电子技术C |
√ |
|
|
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
热工学与流体力学 |
√ |
√ |
|
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
工程材料与成形技术 |
√ |
|
√ |
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
控制工程基础 |
√ |
√ |
|
√ |
√ |
|
|
|
|
|
|
|
机械制造技术基础I |
√ |
√ |
√ |
√ |
|
|
|
|
|
|
√ |
|
传感与检测技术 |
√ |
√ |
|
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
互换性与测量技术 |
|
|
|
√ |
|
√ |
|
|
|
|
|
|
创新设计 |
|
|
√ |
√ |
√ |
|
|
|
√ |
|
|
|
认识实习 |
|
|
|
|
|
√ |
√ |
√ |
|
|
√ |
|
生产实习 |
|
|
|
|
|
√ |
√ |
√ |
√ |
|
|
√ |
专业设计 |
|
|
|
|
√ |
|
|
|
√ |
√ |
√ |
√ |
毕业设计 |
|
|
|
|
√ |
√ |
|
|
√ |
√ |
√ |
√ |
四、 学制、授予学位及学分基本要求
学制:学制为4年,弹性修业年限3-6年。
学位:工学 学士学位
学分:学生至少获得 165 学分才能达到本专业毕业要求
本专业的指导性最低学分框架如表所示:
机械工程专业指导性最低学分框架表
课程模块 |
课程类型 |
最低学分要求 |
通识教育课程 (73.5学分) |
思政类 |
17 |
外语类 |
8 |
程序设计语言 |
2 |
通用管理知识概论 |
1 |
大学生心理健康 |
2 |
创新创业类 |
3 |
军事理论 |
2 |
体育 |
4 |
美育及劳动教育 |
2 |
国家安全教育 |
1 |
数学与自然科学类课程 (26.5学分) |
高等数学 |
11 |
工程数学 |
6 |
大学物理及物理实验 |
7.5 |
工程化学B |
2 |
通识教育选修课程 |
5 |
学科基础课程 (28学分) |
工程基础类 |
19 |
专业基础类 |
9 |
专业课程 (24.5学分) |
专业核心课 |
8 |
专业选修课(含创新实践活动) |
16.5 |
集中性实践教学环节 (35学分) |
工程训练 |
5 |
军事训练 |
2 |
专业集中性实践 |
14 |
毕业环节 |
14 |
个性化课程(4学分) |
跨专业学科基础课程、专业课程 |
4 |
总学分 |
165 |
五、 课程设置与学分分布
机械工程专业课程设置表
课程类别 |
修读类别 |
课程号 |
课程名称 |
授课学期 |
周学时 |
学分 |
总学时 |
授课学时 |
实验学时 |
上机学时 |
课程实践学时 |
其他学时 |
备注 |
通识教育课 |
必修,共68.5学分 1254学时 |
2490013 |
中国近现代史纲要 |
1 |
3 |
3 |
48 |
42 |
|
|
6 |
|
|
2490063 |
思想道德与法治 |
2 |
3 |
3 |
48 |
42 |
|
|
6 |
|
|
2490083 |
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论 |
3 |
3 |
3 |
48 |
42 |
|
|
6 |
|
|
2490073 |
马克思主义基本原理 |
4 |
3 |
3 |
48 |
42 |
|
|
6 |
|
|
2490093 |
习近平新时代中国特色社会主义思想概论 |
6 |
3 |
3 |
48 |
42 |
|
|
6 |
|
|
2490113 |
形势与政策1 |
1 |
2 |
0.25 |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
2490123 |
形势与政策2 |
2 |
2 |
0.25 |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
2490133 |
形势与政策3 |
3 |
2 |
0.25 |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
2490143 |
形势与政策4 |
4 |
2 |
0.25 |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
2490153 |
形势与政策5 |
5 |
2 |
0.25 |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
2490163 |
形势与政策6 |
6 |
2 |
0.25 |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
2490173 |
形势与政策7 |
7 |
2 |
0.25 |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
2490183 |
形势与政策8 |
8 |
2 |
0.25 |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
3300023 |
军事理论 |
1 |
2 |
2 |
36 |
24 |
|
|
|
12 |
网络课 |
2800013 |
体育Ⅰ |
1 |
2 |
1 |
36 |
4 |
|
|
32 |
|
|
2800023 |
体育Ⅱ |
2 |
2 |
1 |
36 |
4 |
|
|
32 |
|
|
2800033 |
体育Ⅲ |
3 |
2 |
1 |
36 |
4 |
|
|
32 |
|
|
2800043 |
体育Ⅳ |
4 |
2 |
1 |
36 |
4 |
|
|
32 |
|
|
3470013 |
美育实践 |
6 |
1 |
1 |
32 |
|
|
|
19 |
13 |
|
2570023 |
大学生劳动教育理论与实践 |
6 |
1 |
1 |
32 |
2 |
|
|
30 |
|
|
2590019 |
大学生心理健康教育 |
2 |
2 |
2 |
32 |
12 |
|
|
|
20 |
|
3690019 |
大学生职业发展与就业指导 |
4 |
2 |
2 |
38 |
12 |
|
|
16 |
10 |
|
0990019 |
创业基础 |
3 |
2 |
1 |
16 |
6 |
|
|
|
10 |
|
1090019 |
国家安全教育 |
2 |
1 |
1 |
16 |
4 |
|
|
|
12 |
|
0990013 |
通用管理知识概论 |
3 |
2 |
1 |
16 |
16 |
|
|
|
|
|
1590116 |
高等数学AI |
1 |
6 |
6 |
96 |
96 |
|
|
|
|
|
1590046 |
线性代数 |
1 |
3 |
3 |
48 |
48 |
|
|
|
|
|
1590126 |
高等数学AII |
2 |
5 |
5 |
80 |
80 |
|
|
|
|
|
1590056 |
概率论与数理统计 |
4 |
3 |
3 |
48 |
48 |
|
|
|
|
|
1590243 |
大学物理BI |
2 |
4 |
4 |
64 |
64 |
|
|
|
|
|
1590343 |
大学物理实验BI |
2 |
2 |
1 |
32 |
|
32 |
|
|
|
|
1590253 |
大学物理BII |
3 |
2 |
2 |
32 |
32 |
|
|
|
|
|
1590353 |
大学物理实验BII |
3 |
1 |
0.5 |
16 |
|
16 |
|
|
|
|
6090019 |
大学英语Ⅰ |
1 |
2 |
2 |
32 |
32 |
|
|
|
|
|
6090029 |
大学英语Ⅱ |
2 |
2 |
2 |
32 |
32 |
|
|
|
|
|
6090039 |
大学英语Ⅲ |
3 |
2 |
2 |
32 |
32 |
|
|
|
|
|
6090049 |
大学英语Ⅳ |
4 |
2 |
2 |
32 |
32 |
|
|
|
|
|
2290029 |
计算思维与程序设计基础(C语言) |
2 |
3 |
2 |
40 |
24 |
|
16 |
|
|
|
0790013 |
工程化学B |
2 |
2 |
2 |
36 |
28 |
8 |
|
|
|
|
选修 5学分 |
通识教育选修部分:共5学分,其中思政选择性必修课模块至少选修2门课(2学分),且须包含“四史”课程至少1门;美育模块至少修读1学分 |
学科基础课(含工程基础类课程) |
必修共28学分 466学时 |
0160019 |
工程制图AI |
1 |
3 |
2 |
32 |
32 |
|
|
|
|
|
0160029 |
工程制图AII |
2 |
4 |
2.5 |
48 |
32 |
|
16 |
|
|
|
0161303 |
理论力学 |
3 |
3 |
3 |
48 |
48 |
|
|
|
|
|
0160389 |
材料力学 |
4 |
4 |
3 |
52 |
44 |
8 |
|
|
|
|
0490073 |
电工与电子技术C |
3 |
4 |
4 |
64 |
52 |
12 |
|
|
|
|
0168983 |
热工学与流体力学基础 |
4 |
3 |
2 |
34 |
30 |
4 |
|
|
|
|
0162703 |
控制工程基础 |
5 |
3 |
2.5 |
42 |
38 |
4 |
|
|
|
|
0160079 |
机械原理 |
4 |
4 |
3 |
48 |
48 |
0 |
|
|
|
|
0160069 |
机械设计 |
5 |
4 |
3 |
48 |
48 |
0 |
|
|
|
|
0164003 |
工程材料与成形技术 |
5 |
4 |
2 |
34 |
30 |
4 |
|
|
|
|
0160039 |
机械工程导论 |
1 |
2 |
1 |
16 |
16 |
|
|
|
|
|
专业课 专业课 |
必修共8学分, 136学时 |
0164503 |
互换性与测量技术 |
5 |
4 |
2 |
34 |
30 |
4 |
|
|
|
|
0162483 |
传感与检测技术 |
6 |
3 |
2 |
34 |
30 |
4 |
|
|
|
注1 |
0160439 |
机械制造技术基础I |
6 |
4 |
3 |
52 |
44 |
8 |
|
|
|
|
0164783 |
习近平关于科技创新的重要论述 |
7 |
2 |
1 |
16 |
16 |
|
|
|
|
|
限选,修满13.5学分, 290学时 |
0160399 |
三维实体造型设计1(Creo) |
3 |
2 |
2 |
40 |
24 |
|
16 |
|
|
注 2 |
0160379 |
三维实体造型设计2(UG) |
3 |
2 |
2 |
40 |
24 |
|
16 |
|
|
0160409 |
三维实体造型设计3(SolidWorks) |
3 |
2 |
2 |
40 |
24 |
|
16 |
|
|
0160339 |
电气控制与PLC应用 |
5 |
2 |
2 |
34 |
30 |
4 |
|
|
|
注 3 |
0162473 |
单片机原理及接口技术 |
5 |
4 |
2 |
34 |
30 |
4 |
|
|
|
0162803 |
液压与气压传动 |
5 |
4 |
2 |
34 |
30 |
4 |
|
|
|
注 4 |
0160429 |
机械CAD/CAE |
6 |
4 |
2 |
40 |
24 |
|
16 |
|
|
组1:创新设计方向,机械CAD/CAE为校企合作 |
0160299 |
现代设计方法 |
6 |
4 |
2 |
36 |
28 |
|
8 |
|
|
0100133 |
机械系统设计 |
7 |
4 |
2 |
32 |
32 |
|
|
|
|
0160459 |
机械产品创新设计 |
7 |
2 |
1.5 |
26 |
22 |
4 |
|
|
|
0160419 |
机械CAD/CAM |
6 |
2 |
2 |
40 |
24 |
|
16 |
|
|
组2:先进制造方向机械CAD/CAM为校企合作 |
0160359 |
增材制造技术 |
6 |
4 |
2 |
36 |
28 |
|
8 |
|
|
0160319 |
机械制造装备设计 |
7 |
4 |
2 |
34 |
30 |
4 |
|
|
|
0160329 |
工业机器人与智能制造 |
7 |
2 |
1.5 |
26 |
22 |
4 |
|
|
|
任选,至少修3学分, 48学时 |
0164753 |
VC++语言程序设计 |
3 |
3 |
2 |
38 |
26 |
|
12 |
|
|
任选 |
0164793 |
工业设计与产品企划 |
3 |
4 |
2 |
32 |
32 |
|
|
|
|
0164563 |
人机工程设计 |
5 |
2 |
2 |
32 |
32 |
|
|
|
|
0160369 |
机械工程专业外语 |
5 |
2 |
1 |
16 |
16 |
|
|
|
|
0160049 |
机构与仿真 |
5 |
4 |
2 |
40 |
24 |
|
16 |
|
|
0161073 |
机械振动 |
6 |
2 |
2 |
36 |
38 |
8 |
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3112465 |
科技论文规范写作 |
6 |
2 |
1 |
16 |
16 |
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0180096 |
学生创新实践活动 |
7 |
|
2 |
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注5 |
0164403 |
管理科学基础 |
6 |
2 |
1 |
16 |
16 |
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集中性实践教学环节 |
必修,共35学分 |
3300020 |
军训 |
1 |
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2 |
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2970039 |
基础工程训练C |
2 |
|
3 |
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0189413 |
机械制图与测绘 |
3 |
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1.5 |
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2970059 |
现代工程训练B |
4 |
|
2 |
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0180079 |
认识实习 |
5 |
|
1 |
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校企合作 |
0180019 |
机械设计创新训练I |
5 |
|
2 |
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项目制 |
0180069 |
创新设计 |
5 |
|
2 |
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项目制 |
0180089 |
生产实习 |
6 |
|
2 |
|
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校企合作 |
0180029 |
机械设计创新训练II |
6 |
|
2.5 |
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项目制 |
0184123 |
专业设计 |
7 |
|
3 |
|
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项目制 |
0184133 |
毕业实习 |
8 |
|
2 |
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0184143 |
毕业设计 |
8 |
|
12 |
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个性化课程 |
选修,至少修读4学分 64学时 |
0169703 |
大数据与云计算 |
6 |
3 |
2 |
34 |
30 |
4 |
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|
跨学科 |
0169763 |
智能生产计划管理(MES/ERP) |
6 |
3 |
2 |
34 |
30 |
4 |
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0100049 |
汽车概论 |
6 |
2 |
2 |
32 |
32 |
|
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|
0162903 |
汽车电子控制技术及应用 |
7 |
3 |
2.5 |
44 |
36 |
8 |
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0100019 |
机器人操作系统基础与应用 |
6 |
2 |
2 |
36 |
28 |
8 |
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0100039 |
机器人视觉测量与控制 |
6 |
3 |
2 |
34 |
30 |
4 |
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|
跨学科 |
2200039 |
新时代物联网工程导论 |
3 |
2 |
1 |
16 |
16 |
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|
6800059 |
人工智能导论 |
3 |
2 |
1 |
16 |
16 |
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2900019 |
从 0 到 1 开启 AI 工程实践 |
6 |
3 |
2 |
48 |
16 |
32 |
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2900029 |
智能制造与数字化工厂实践 |
6 |
3 |
2 |
48 |
16 |
32 |
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0164583 |
先进制造技术 |
6 |
4 |
2 |
34 |
30 |
4 |
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毕业要求总学分为165学分,总学时为2290学时 |
说明:注1:第 9 周开课;注2、三门课程必选1门;注 3:两门课程必修选 1 门;注4 各方向必选; 注5:《学生创新实践活动》学分获得办法见《机械工程学院本科生创新性实践学分管理实施细则》; |