土木工程专业培养方案(2026版)
一、专业基本信息
学院:环境与安全工程学院 专业名称:土木工
学科门类:工学 专业类别:土木类
学制:四年 授予学位:工学
二、专业培养目标
本专业面向土木工程数字化、智能化、软件化发展需求,培养德智体美劳全面发展,兼具国防底蕴与国际视野,具备强烈社会责任感、扎实数理与力学基础、系统掌握土木工程专业知识与工程软件核心技术,熟练运用 BIM、有限元、CAE、数字孪生、智能感知等工具,具备较强工程实践、软件应用开发、复杂问题仿真分析与技术创新能力,拥有良好团队协作与终身学习素养,能在土木与基建领域从事工程软件应用、数字化设计、仿真分析、智慧建造、工程信息化管理等工作,适应行业数字化转型的高素质复合型工程技术人才。
预期毕业五年左右达成目标
目标1:专业技术能力:具备扎实土木理论与工程软件功底,能独立运用 CAD、BIM、有限元、CAE、数字孪生等工具开展结构分析、仿真优化、数字化设计与施工模拟,解决土木领域复杂工程问题,胜任工程软件应用、技术研发与方案优化工作。
目标2:工程综合素养:恪守工程伦理与职业规范,具备安全、环保、可持续发展意识,在工程软件应用、数字化设计与项目实施中,综合考量社会、经济、法律、环境等约束,做出负责任工程决策。
目标3:团队与协作能力:具备良好沟通协调、跨专业协作能力,能在数字化土木团队中承担技术骨干或管理角色,高效推进工程软件落地、智慧工地建设与信息化项目实施。
目标4:持续发展能力:紧跟土木数字化、人工智能、工程软件前沿技术,通过自主学习与职业提升,具备工程软件二次开发、新技术应用与技术升级能力,有望取得中级及以上技术职称,成为行业数字化领域骨干人才。
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土木工程专业的复杂工程问题。
1.1具备解决土木工程中复杂工程问题的数学与自然科学知识。
1.2具备解决土木工程中复杂工程问题的工程基础和专业知识。
1.3能运用数学、自然科学、工程基础和专业知识,对土木工程中的复杂工程问题进行建模、推演和分析。
1.4能运用相关知识,对土木工程中复杂工程问题的解决方案进行比较和优化。
2. 问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析土木工程中的复杂工程问题,以获得有效结论。
2.1能运用数学、物理、力学等科学原理,识别和判断土木工程中的复杂工程问题。
2.2能运用力学、结构设计基本原理和数学模型正确表达土木工程中的复杂工程问题。
2.3能通过文献研究,针对土木工程中的复杂工程问题提出多种解决方案。
2.4能借助文献研究,运用力学和结构设计基本原理,分析影响因素,优化解决方案,并得出有效结论。
3. 设计(开发)解决方案:能够针对土木工程中的复杂工程问题,设计(开发)满足土木工程特定需求的体系、结构、构件(节点)或者施工方案,并在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
3.1掌握土木工程设计的基本方法和技术,了解影响设计的主要因素。
3.2能够针对土木工程的特定需求,完成建筑、结构、岩土、施工等设计方案。
3.3能够针对体系、结构、构件、施工方案进行系统集成和综合设计,并在设计中体现创新意识。
3.4能够在安全、健康、法律、文化及环境等现实约束条件下,对设计方案的可行性进行分析和评价。
4. 研究:能够基于科学原理、采用科学方法对土木工程专业的复杂工程问题进行研究,包括设计实验、收集、处理、分析与解释数据,通过信息综合得到合理有效的结论。
4.1能够基于土木工程基本原理,通过文献研究,分析土木工程复杂工程问题的解决方案。
4.2能够根据对象特征,选择合理的技术路线,设计实验方案。
4.3能够根据实验方案构建实验系统,安全开展实验,收集实验数据。
4.4能够科学处理实验数据,分析和解释实验结果,得到合理有效的结论。
5. 使用现代工具:能够针对土木工程中的复杂工程问题,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,包括对复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。
5.1了解土木工程专业常用仪器和分析软件的使用原理和方法,并理解其局限性。
5.2能够选择和使用恰当的仪器、分析软件,对土木工程中的复杂工程问题进行分析、计算和设计。
5.3能够针对具体的对象,选用满足特定需求的现代工具、计算方法或相关软件,模拟和预测土木工程专业问题,并能够分析其局限性。
6. 工程与社会:能够基于土木工程相关的背景知识进行合理分析,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、法律以及文化的影响,并理解土木工程师应承担的责任。
6.1了解土木工程专业相关领域的技术标准体系、产业政策和法律法规,理解不同社会文化对工程活动的影响。
6.2能分析和评价专业工程实践和解决方案对社会、安全、法律和文化的影响,以及这些制约因素对工程项目实施的影响,并能理解应承担的社会责任。
7. 环境和可持续发展:能够理解和评价针对土木工程专业的复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。
7.1 能够知晓和理解环境保护和可持续发展的理念和内涵。
7.2 能够站在环境保护和可持续发展的角度,评价土木工程实践对人类和环境造成的影响。
8. 职业规范:了解中国国情、具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和行为规范,做到责任担当、贡献国家、服务社会。
8.1能够树立正确的价值观、人生观,理解个人与社会的关系,了解中国国情。
8.2理解诚实公正、诚信守则和工程职业道德和规范,并能在工程实践中自觉遵守。
8.3理解工程师的职业性质和社会责任,能够在工程实践中自觉履行责任。
9. 个人和团队:在解决土木工程专业的复杂工程问题时,能够在多学科组成的团队中承担个体、团体成员或负责人的角色。
9.1能够与其他学科成员进行有效沟通、合作共事。
9.2能够在团队中独立或合作开展工作。
9.3能够组织、协调和指挥团队开展工作。
10. 沟通:能够就土木工程专业的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,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、表达或回应指令。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。
10.1能够就土木工程专业中的复杂工程问题与同行或社会公众进行口头、文稿、图表等方式表达观点,回应质疑,理解问题的差异性。
10.2能够了解土木工程领域的国际发展趋势和热点、理解并尊重不同文化的差异性和多样性。
10.3具备跨文化交流的语言和书面表达能力,能够就专业问题,在跨文化背景下进行基本沟通和交流。
11. 项目管理:理解、掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在与土木工程专业相关的多学科环境中应用。
11.1能够掌握土木工程项目中涉及的管理与经济决策方法。
11.2能够了解土木工程全寿命周期成本构成,理解其中涉及的工程管理与经济决策问题。
11.3能够在多学科环境下,在提出解决方案的过程中,运用工程管理与经济决策方法。
12. 终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,具有提高自主学习和适应土木工程新发展的能力。
12.1基于本专业前沿技术和发展趋势,能认识到自主和终生学习的必要性。
12.2具备对土木工程领域的技术问题的提出、归纳、理解的能力,掌握自主学习的方法。
四、专业核心课程:
理论力学、材料力学、结构力学、土力学与地基处理、防护工程韧性材料、新能源基础工程、工程智慧测量、工程智能感知原理、物联网与智慧工程、有限元与 CAE 应用入门、数字孪生入门与实践、混凝土结构基本原理+设计、钢结构原理+设计、AI智能体与工程数字孪生系统构建等。
五、主要实践教学环节(含主要独立开设实验)
军训、社会实践、创新创业实践、工程智能感知实践、有限元与 CAE 应用实践、认识实习、无人机与智慧测量实习、生产实习、防护工程韧性材料实验、岩土力学实验、课程设计、毕业实习、毕业设计(论文)等。
六、课程体系支撑毕业要求矩阵图(参考附件1)。非工科专业参考执行。
七、专业课程体系拓扑图(参考附件2)
八、学生在校课程安排
九、毕业和学位要求
修满本培养方案规定的170学分,成绩合格并符合《中北大学本科生学籍管理规定》要求的学生,可获得土木工程专业本科毕业证书。
符合毕业要求并达到《中北大学学位评定委员会关于授予学士学位的规定》要求的学生,经学校学位评定委员会审查批准,可授予工学学士学位。
土木工程专业课程设置及学时(学分)分配表
课程 性质 | 课程 编号 | 课程名称 | 总学 分数 | 学时(周数) | 学时分配 | 开课学期 | 备注 |
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讲授 | 实验 (实践) |
|
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通 识 教 育 课 程 | 必 修 课 程 | X2317000101 | 思想道德与法治 | 2.5 | 40 | 40 |
| 2 |
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X2317000102 | 中国近现代史纲要 | 2.5 | 40 | 40 |
| 1 |
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X2317000103 | 毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论 | 2.5 | 40 | 40 |
| 3 |
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X2317000104 | 习近平新时代中国特色社会主义思想概论 | 2.5 | 40 | 40 |
| 4 |
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X2317000105 | 马克思主义基本原理 | 2.5 | 40 | 40 |
| 4 |
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X2317000106 | 形势与政策 | 2 | 64 | 64 |
| 1-8 |
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X2317000401 | 党史 | 1 | 16 | 16 |
| 1 |
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X2325000101 | 大学生实用心理学 | 1 | 16 | 8 | 8 | 1 |
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X2311000101 | 体育(1) | 1.5 | 24 | 24 |
| 1 |
|
|
24 | 24 |
| 2 |
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X2311000102 | 体育(2) | 1.5 | 24 | 24 |
| 3 |
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24 | 24 |
| 4 |
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X2311000103 | 体育(3) | 1 | 24 | 24 |
| 5 |
|
|
24 | 24 |
| 6 |
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X2310000101 | 大学英语A(1) | 2 | 32 | 32 |
| 1 |
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X2310000102 | 大学英语A(2) | 2 | 32 | 32 |
| 2 |
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X2310000103 | 大学英语A(3) | 2 | 32 | 32 |
| 3 |
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X2310000104 | 大学英语A(4) | 2 | 32 | 32 |
| 4 |
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X2320000101 | C语言程序设计A | 3 | 56 | 56 |
| 1 |
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X2325000102 | 大学生安全教育 | 0.5 | 8 | 8 |
| 1 |
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Z2314040317 | 专业导论 | 1 | 16 | 16 |
| 1 |
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审美与艺术类 | 公共艺术课程 | 2 | (1)美学和艺术史论类、(2)艺术鉴赏和评论类、(3)艺术体验和实践类.其中(1)、(2)类课程至少取得1学分。 |
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X2525000105 | 大学生国家安全教育 | 1 | 16 | 8 | 8 | 2 |
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小计 | 36 | 696 | 688 | 8 |
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选 修 课 程 | 由文明与经典类、管理与领导力类、全球视野类、伦理与可持续发展类、写作与沟通类、军工与国防类、创新创业类等7大模块课程组成。(大学生职业生涯规划、创业基础、习近平法治思想概论、跨文化交际与礼仪沟通、环境保护与可持续发展为限选课) | 7 | 具体开课情况由教务部在每个学期初公布。 |
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| X2325000103 | 大学生职业生涯规划 | 0.5 | 8 | 8 |
| 2 |
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| X2309000104 | 创业基础 | 0.5 | 8 | 8 |
| 3 |
|
|
| X2310000401 | 习近平法治思想概论 | 2.0 | 32 | 32 |
| 2 |
|
|
| X04090212 | 跨文化交际与礼仪沟通 | 2.0 | 32 | 32 |
| 3 |
|
|
| X2314000401 | 环境保护与可持续发展 | 0.5 | 8 | 8 |
| 6 |
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小计 | 43 | 808 | 800 | 8 |
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土木工程专业课程设置及学时(学分)分配表
课程性质 | 课程 编号 | 课程名称 | 总学 分数 | 学时(周数) | 学时分配 | 开课学期 | 备注 |
讲授 | 实验 (实践) |
学科基础教育课程 | X2308000201 | 高等数学A(1) | 5.0 | 80 | 80 |
| 1 |
|
X2308000202 | 高等数学A(2) | 6 | 96 | 96 |
| 2 |
|
X2308000209 | 线性代数A | 3 | 48 | 48 |
| 1 |
|
X2308000213 | 概率论与数理统计B | 3 | 48 | 48 |
| 4 |
|
X2319000203 | 大学物理B1 | 4.5 | 72 | 72 |
| 2 |
|
X2319000204 | 大学物理B2 | 3.5 | 56 | 56 |
| 3 |
|
X2318000202 | 理论力学B | 3 | 48 | 46 | 2 | 3 |
|
X2318000204 | 材料力学B | 3 | 48 | 48 |
| 3 |
|
X2304000202 | 大学化学B(含实验) | 2 | 32 | 28 | 4 | 2 |
|
小计 | 33 | 528 | 522 | 6 |
|
|
专业教育课程 | Z2614040307 | 土木工程制图与三维数字建模 | 3 | 48 | 40 | 8 | 1 |
|
Z2614040308 | 防护工程韧性材料 | 2 | 32 | 32 |
| 2 |
|
Z2614040309 | 工程智慧测量 | 3 | 48 | 48 |
| 2 |
|
Z2614040310 | 结构力学(一) | 4 | 64 | 64 |
| 4 |
|
Z2614040311 | 物联网与智慧工程 | 2 | 32 | 32 |
| 4 |
|
Z2614040312 | 工程智能感知原理 | 2.5 | 40 | 40 |
| 3 |
|
Z2614040313 | 新能源基础工程 | 1.5 | 24 | 24 |
| 5 |
|
Z2614040314 | 土力学与地基处理 | 2 | 32 | 32 |
| 5 |
|
Z2614040315 | 混凝土结构基本原理+设计 | 3.5 | 56 | 56 |
| 5 |
|
Z2614040316 | AI智能体与工程数字孪生系统构建 | 3 | 48 | 24 | 24 | 5 |
|
Z2614040317 | 有限元与 CAE 应用入门 | 2 | 32 | 32 |
| 4 |
|
Z2614040318 | 数字孪生入门与实践 | 2 | 36 | 24 | 12 | 3 |
|
Z2614040319 | 钢结构原理 + 设计 | 2.5 | 40 | 40 |
| 5 |
|
X2314041001 | 做中学综合创新实践 | 3 | 64 | 16 | 48 | 1-6 |
|
|
| 36 | 596 | 504 | 92 |
|
|
专业选修课 |
| 10 | 160 | 160 |
|
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小计 | 46 | 756 | 664 | 92 |
|
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实践教学环节(含独立设实验) | X2311000701 | 体质健康标准测试 | 0.5 | / |
|
| 7 |
|
X2320000701 | 创新创业实践(含理论课程) | 4 | 3 W |
| 3 W | 8 |
|
X2325000701 | 军事课(含军事理论、军事训练) | 2 | 36+2W | 36 | 2W | 1 |
|
X2317000501 | 思想政治理论课综合实践1 | 0.5 | 8 |
| 8 | 2 |
|
X2317000502 | 思想政治理论课综合实践2 | 0.5 | 8 |
| 8 | 1 |
|
X2317000503 | 思想政治理论课综合实践3 | 0.5 | 8 |
| 8 | 3 |
|
X2317000504 | 思想政治理论课综合实践4 | 0.5 | 8 |
| 8 | 4 |
|
X2317000505 | 思想政治理论课综合实践5 | 0.5 | 8 |
| 8 | 4 |
|
X2319000501 | 大学物理实验 (1) | 1 | 24 |
| 24 | 3 |
|
X2319000502 | 大学物理实验 (2) | 1.5 | 32 |
| 32 | 4 |
|
Z2614040501 | 工程智能感知实践 | 2 | 40 |
| 40 | 3 |
|
Z2614040502 | 防护工程韧性材料实验 | 1 | 24 |
| 24 | 2 |
|
Z2614040503 | BIM建模与应用 | 2 | 40 |
| 40 | 2 |
|
Z2614040504 | 岩土力学实验 | 1 | 24 |
| 24 | 5 |
|
Z2614040505 | 爆炸冲击与碰撞仿真实践 | 1 | 16 |
| 16 | 6 | A |
Z2614040506 | 工程智能感知技术进阶实践 | 1 | 16 |
| 16 | 6 | B |
Z2314040901 | 认识实习 | 1 | 1W |
| 1W | 3 | 第1W |
Z2314040904 | 生产实习 | 4 | 4W |
| 4W | 6 | 暑期 |
Z2314040905 | 毕业实习 | 2 | 2W |
| 2W | 7 | 第9-10W |
Z2614040901 | 无人机与智慧测量实习 | 2 | 2W |
| 2W | 2 | 第13-14W |
Z2314040801 | 毕业设计(论文) | 10 | 16W |
| 16W | 8 |
|
Z2614040701 | 工程爆破与拆除课程设计 | 1 | 1W |
| 1W | 6 | A |
Z2614040702 | 混凝土结构课程设计 | 1 | 1W |
| 1W | 5 |
|
Z2614040703 | 土木工程智慧施工与危大工程课程设计 | 1 | 1W |
| 1W | 6 | B |
|
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小计 | 39.5 | 900 | 36 | 864 |
|
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基本学分B合计 | 161.5 | 2992 | 2022 | 970 |
|
|
专业选修课
课程 编号 | 课程名称 | 总学 分数 | 总学 时数 | 时数分配 | 开课 学期 | 备注 |
讲授 | 实验 |
A 工程抗爆防护与仿真 |
Z2614040601 | 工程爆破与拆除 | 2 | 32 | 32 |
| 6 |
|
Z2614040602 | 结构力学(二) | 1 | 16 | 16 |
| 6 |
|
Z2614040603 | 防护工程与结构 | 1.5 | 24 | 24 |
| 6 |
|
Z2614040604 | 爆炸冲击与碰撞仿真 | 1.5 | 24 | 24 |
| 6 |
|
B 工程智能感知与数字孪生 |
Z2614040605 | 土木工程智慧施工与危大工程 | 2 | 32 | 32 |
| 6 |
|
Z2614040606 | 工程大数据智能诊断 | 1 | 16 | 16 |
| 6 |
|
Z2614040607 | 结构健康监测与智慧运维 | 1.5 | 24 | 24 |
| 6 |
|
Z2614040608 | 工程智能感知技术进阶 | 1.5 | 24 | 24 |
| 6 |
|
任选课(至少选修4学分,共8学分) |
Z2614040609 | 涉外工程专业英语 | 1 | 16 | 16 |
| 7 |
|
Z2614040610 | 工程法规与菲迪克条款 | 1 | 16 | 16 |
| 7 |
Z2614040611 | 重要目标工程防护 | 1 | 16 | 16 |
| 7 |
Z2614040612 | 工程智能诊断与预警 | 1 | 16 | 16 |
| 7 |
Z2614040613 | 城市更新工程技术 | 1 | 16 | 16 |
| 7 |
Z2614040614 | AI辅助工程仿真优化 | 1 | 16 | 16 |
| 7 |
Z2614040615 | 工程经济与项目管理 | 1 | 16 | 16 |
| 7 |
Z2614040616 | 实时监测云平台 | 1 | 16 | 16 |
| 7 |
土木工程专业课程设置及学时(学分)分配表
课程性质 | 课程 编号 | 课程名称 | 总学 分数 | 学时(周数) | 学时分配 | 开课学期 | 备注 |
讲授 | 实验 (实践) |
素质拓展课程 | X2325002101 | 公益劳动 | 0.5 | 1 |
| 1 | 6 | 至少修读4个学分 |
X2325002102 | 社会实践 | 1 | 2 |
| 2 | 4 |
X2325002103 | 综合素质拓展 | 2.5 | 60 |
| 60 | 6 |
|
|
|
|
|
|
|
学校团委开展的其它素质拓展课程和实践活动 |
小计 | 4 | 96 |
| 96 |
|
|
挑战性课程 | Z2614040617 | Python与有限元应用深化 | 1.5 | 24 | 24 |
| 7 | 至少修读2个学分 |
Z2614040618 | 生命线工程冲击碰撞仿真 | 1.5 | 24 | 24 |
| 7 |
Z2614040619 | 智慧安全工程 | 1.5 | 24 | 24 |
| 7 |
Z2614040620 | 工程抗震与减隔震 | 1.5 | 24 | 24 |
| 7 |
小计 | 2 |
|
|
|
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专业高阶课程 | Z2614040621 | 智能建造与3D打印技术 | 1.5 | 24 | 24 |
| 7 | 至少修读2个学分 |
Z2614040622 | 计算机视觉与工程智能检测 | 1.5 | 32 | 16 | 16 | 7 |
Z2614040623 | 工程人工智能算法与实践 | 1.5 | 32 | 16 | 16 | 7 |
小计 | 2 |
|
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跨学科交叉融合课程 | 选修其它专业的挑战性课程或者专业高阶课程 | 至少修读2个学分 |
小计 | 2 |
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学分X合计 | 10 | 192 | 96 | 96 |
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学时学分分配表
课程性质 | 课程类型 | 学分 | 比例(%) | 学时 | 比例(%) |
理论教学 | 通识教育课程 | 必修 | 36 | 20.99% | 696 | 21.86% |
选修 | 7 | 4.08% | 112 | 3.52% |
学科基础教育课程 | 必修 | 33 | 19.24% | 528 | 16.58% |
专业教育课程 | 必修 | 42 | 24.49% | 692 | 21.73% |
选修 | 10 | 5.83% | 160 | 5.03% |
实践教学环节(含独立设课实验) | 39.5 | 23.03% | 900 | 28.27% |
素质拓展课程 | 4 | 2.33% | 96 | 3.02% |
毕业生学分最低要求 | B(161.5)+X(10)=171.5 |
注:
B为基本学分,是通识教育课程、学科基础教育课程、专业教育课程、实践教学环节需要达到的学分要求,本专业B最低要求为160学分;
X是学生根据自身的学业和发展规划需求而获得的个性发展与素质拓展课程的学分合计,本专业X最低要求为10学分。