长江师范学院慧谷湖科创实验班人才培养方案
一、背景
长江师范学院长江科创学院慧谷湖科创实验班是由长江师范学院、重庆市涪陵区委区政府和李泽湘教授团队“校-政-企”三方以“共建、共享、共管”形式联合打造的新工科教育高地。实验班以培养创新人才、创业人才、科技人才为目标,探索地方院校新工科人才培养模式,以构建模块化课程体系为抓手,以实施项目驱动的教学模式为突破,通过系统谋划打造重庆有知名度,西部有影响力的科创人才培养体系,为打造科创型地方高校建设提供可复制、可推广、可持续发展的新型教育模式。
二、慧谷湖科创实验班
面向人类发展过程需求和国家创新发展战略,以培养能够辨识社会需求,提出有效解决方案,适应创新产业发展的新型工程创新人才为目标,实验班提供有效的学习路径和环境,通过与业界紧密合作实现科学研究、人才培养与企业创新的协同发展。
选拔的学生应具有强烈的创新激情和良好的动手实践能力,并对掌握数学、物理、人文、工程等多学科宽广的知识构架具有浓厚的兴趣。实验班通过科学选才,遴选志向远大、综合能力强、心理素质好,能够将理论联系实践,且勇于在其感兴趣领域努力探索,有优秀学习潜质的学生组班。
实验班采用项目驱动的人才培养模式,重构人才培养方案,包括思政、数学、科学、工程科学、设计和通识教育等六个课程群和系列主题实验室,培养过程强化课程之间关联和交叉,每门课程由多个学科教师共同承担。课程主要采取项目制驱动模式,学生从大学一年级开始根据自主意愿选择进入主题实验室,并根据社会需求和职业志向选择进入不同的项目组,同时根据修读的课程及项目方向,确定相应的毕业学位。
本科学生学籍由长江师范学院教务处管理,教学管理实行动态调整机制。首批学生采用大学新生二次选拔方式招生,大学一年级第一、二学期结束后,学生如对发展进行规划调整,可向学院提出申请退出;学院根据学生学业适应的情况进行评估,对不适合在本项目学习的学生实施动态退出;其它工程、理科、信息等学院学生可以提出进入实验班,实验班进行补充选拔。
实验班搭建学生多样化就业渠道,采取订单式就业(包括推免研究生)、内部就业、推荐就业、自主创业形式,有效保障科创学院学生未来发展。
三、专业与学制
专业:新工科专业 (机器人工程、智能制造工程、计算机、电子信息、人工智能、建筑电气与智能化等)
学制:四年
四、授予学位
授予学位:工学学士
五、培养目标
慧谷湖科创实验班培养适应社会经济发展和国家创新驱动需求,具有家国情怀、创新精神、合作能力和国际视野,掌握扎实数学和自然科学基础,具有完整的多学科知识构架,并将其内化形成创新思维、设计思维和工程思维,能够敏锐发现社会需求和挑战,并提出多学科工程解决途径,能够从事产品创新设计和技术应用工作,具有工程实践能力的拔尖创新创业型人才。毕业五年左右达到以下具体目标:
1.具有良好的团队合作精神、高效的沟通能力和杰出的领导力,并能够通过以上能力影响并提高团队长期凝聚力;
2.能以职业道德和社会责任感驱动,针对关键技术或社会需求提出并实施多学科工程解决方案;
3.能够运用设计思维和创新创业能力,将社会需求与挑战转化为系统、产品或解决方案,为人类社会创造价值;
4.能依托所掌握的知识构架,通过继续教育或其他终身学习途径,迅速拓展和适应新领域发展的能力。
毕业要求
社会责任感
学生能够综合考虑不同背景、视角和价值观进行决策,可预判决策会对个体、社会和环境造成的影响,减少意外后果。
创新思维
学生能够运用分析、评价和综合运用信息及经验,支持其进行工作决策、态度形成、行动与表达。
动手能力
学生能够主动运用知识和技能来解决实际问题,将实践与理论知识相结合,并提出具有可操作性的解决方法和实施方案,达成预期成果。
知识构架与运用能力
学生能够建立宽广的多学科知识构架,深度掌握知识、技术和方法,可以系统思考并进行合理的实验设计、数据采集、建模分析等工作,并得出有效结论。
自学能力
学生能够根据自身发展需要,制定明确的学习目标,获取有效的学习资源,选择合适的学习方法并能遵照执行,并能对学习效果进行自我评价与反思。
合作能力
学生能够建立并维系良好的合作关系,并敢于承担相应的责任,能清楚团队中人际关系并能合理解决团队内部冲突,可形成长期的共同目标。
设计思维
学生能够界定、规划和实施项目,可持续评估过程中多元不确定性因素影响,进行项目不断迭代。
高效交流
学生能够通过口语、写作、可视媒体等方式进行准确表达,并能有效吸纳他人不同见解。
个人和职业认知
学生能够积极反思个人背景和经验,有自我不断发展的意识。
课程结构
学分构成
实验班最低毕业学分为:146,主要包括以下六个模块。
思政及体育:26学分 (课内时间比:1:0.5)
数学:24学分(课内时间比:1:3)
科学:8学分(课内时间比:1:3)
工程科学:36学分(课内时间比:1:3)
工程设计:36学分(课内时间比:1:3)
通识(人文与社会):16学分(课内时间比:1:3)
学习时间
总学时=146学分×16学时/学分=2336学时
周均课堂学时=2336学时÷(39周/年×4年)=14.9学时/周
总学时=26学分×16学时/学分×0.5+120×16学时/学分×3=5968学时
周均课外学时=5976学时÷(39周/年×4年)=38.2学时/周
周均学时=14.9+38.2=53.1学时
课程模块
思政及体育(26学分):中国近现代史纲要(3),思想道德与法治(3),马克思主义基本原理(3),毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论(3),习近平新时代中国特色社会主义理思想概论(3),形势与政策(2),四史(1),安全教育(1),军事理论(2),军事技能(2),体育(3);
数学(24学分):数理综合I、II、III(4+5+3=12),线性代数(4),概率论与数理统计(4),工程数值算法(4);
科学(8学分):生物学(3),计算机与信息科学(含计算机科学导论、信息论导论)(2),大学化学(3);
工程科学(36学分):电工电子(4),工程力学(4),定量工程设计方法I(4),定量工程设计方法II(4),微电路设计(4),信号与系统(4),机器人建模与仿真(3),嵌入式控制系统及应用(3),大数据处理和可视化技术(3),智慧运维及智能建造技术(3);
工程设计(36学分):自然与设计(4),软件设计(4),工程设计(4),机器人基础(4),产品设计(4),产品制造(4),产品设计与创业项目(4),电子工艺设计(3),智能产品创新与设计(3),大学生竞赛规划与设计(侧重于RoboCom机器人大赛)(2);
通识教育(16学分):人文艺术与自然(2),科技创新创业(2),写作(4),科技发展史(2),人机工效学 (4),音乐艺术与文化(2)。
八、课程设置一览表
| 课程名称 | 总学分 | 总学时 | 线上学时 | 排课学时 | 学时分配 | 推荐学期 | 备注 |
理论 | 实验 | 实践 | 课外 |
|
|
1、思想政治理论课 23学分 |
必修 17学分 |
02111027 | 中国近现代史纲要 | 3 | 48 |
| 48 | 32 | 16 |
| 24 | 1 |
|
02111040 | 思想道德与法治 | 3 | 48 |
| 48 | 32 | 16 |
| 24 | 2 |
|
02111018 | 毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论 | 3 | 48 |
| 48 | 32 | 16 |
| 24 | 3 |
|
02111039 | 习近平新时代中国特色社会主义理思想概论 | 3 | 48 |
| 48 | 32 | 16 |
| 24 | 3 |
|
02111016 | 马克思主义基本原理概论 | 3 | 48 |
| 48 | 32 | 16 |
| 24 | 4 |
|
02111002、03、04、05、06 | 形势与政策 | 2 | 32 |
| 32 | 32 |
|
| 16 | 1-4 |
|
选修 1学分 |
02111042 | 四史(改革开放史) | 1 | 16 |
| 16 | 16 |
|
| 8 | 2 |
|
军事类 5学分 |
00114015 | 安全教育 | 1 | 16 |
| 16 | 8 |
| 8 |
| 1 |
|
00121206 | 军事理论 | 2 | 32 |
| 32 | 32 |
|
|
| 1 |
|
00114035 | 军事技能 | 2 | 112 |
| 112 |
|
| 112 |
| 1 |
|
2、体育类 3学分 |
必修 1学分 |
12111009 | 大学体育核心素质课 | 1 | 16 |
| 16 |
|
| 16 | 8 | 1 |
|
选修 2学分 |
12121152 | 体育自选项目1 | 1 | 16 |
| 16 |
|
| 16 | 8 | 2 |
|
12121153 | 体育自选项目2 | 1 | 16 |
| 16 |
|
| 16 | 8 | 3 |
|
12121154 | 体育自选项目3 | 1 | 16 |
| 16 |
|
| 16 | 8 | 4 |
|
3、数学24学分 |
06111081 | 数理综合(1) Integrated course | 4 | 64 |
| 64 | 64 |
|
| 192 | 1 |
|
06111082 | 数理综合(2) Integrated course | 5 | 80 |
| 80 | 80 |
|
| 240 | 2 |
06111083 | 数理综合(3) Integrated course | 3 | 48 |
| 48 | 48 |
|
| 144 | 3 |
06112034 | 线性代数 Linear Algebra | 4 | 64 |
| 64 | 64 |
|
| 192 | 3 |
|
06112165 | 概率论与数理统计 Probability and Statics | 4 | 64 |
| 64 | 64 |
|
| 192 | 4 |
|
06111084 | 工程数值分析Numerical Methods and Science Computing | 4 | 64 |
| 64 | 64 |
|
| 192 | 5 |
|
4、科学 8 学分 |
10111020 | 计算机与信息科学(含计算机科学导论、信息论导论)Computer Science | 2 | 32 |
| 32 | 32 |
|
| 96 | 1 |
|
08111032 | 工程化学Introduction to Chemistry with Lab | 3 | 48 |
| 48 | 48 |
|
| 144 | 2 |
09111013 | 生物学 Participle of Modern Biology with Lab | 3 | 48 |
| 48 | 48 |
|
| 144 | 3 |
5、工程科学 36学分 |
24111009 | 电工电子 Electrical and Electronic | 4 | 64 |
| 64 | 32 | 32 |
| 192 | 2 |
|
26111001 | 工程力学 Engineering Mechanics | 4 | 64 |
| 64 | 32 | 32 |
| 192 | 2 |
07111039 | 微电路设计 Intro Microelectronics Circuits with Laboratory | 4 | 64 |
| 64 | 32 | 32 |
| 192 | 3 |
26111003 | 定量工程设计方法 I Quantitative Engineering Design I | 4 | 64 |
| 64 | 32 | 32 |
| 192 | 4 |
26111004 | 定量工程设计方法 II Quantitative Engineering Design II. | 4 | 64 |
| 64 | 32 | 32 |
| 192 | 5 |
24111012 | 机器人建模与仿真 Robot Models and Simulations | 3 | 48 |
| 48 | 48 |
|
| 144 | 5 |
07111041 | 嵌入式控制系统及应用 Embedded Control System and Application | 3 | 48 |
| 48 | 48 |
|
| 144 | 5 |
07111042 | 信号与系统 Signal and system | 4 | 64 |
| 64 | 32 | 32 |
| 192 | 6 |
|
10111024 | 大数据处理和可视化技术 Big Data Processing and Visualization Technology | 3 | 48 |
| 48 | 48 |
|
| 144 | 6 |
|
26111005 | 智慧运维及智能建造技术 Intelligent Operation and Maintenance and Intelligent Construction Technology | 3 | 48 |
| 48 | 48 |
|
| 144 | 6 |
|
6、工程设计 36学分 |
07111040 | 自然与设计 Design Nature | 4 | 64 |
| 64 | 32 | 32 |
| 192 | 1 |
|
10111021 | 软件设计 Software Design | 4 | 64 |
| 64 | 32 | 32 |
| 192 | 2 |
|
24111010 | 工程设计 Engineering Design | 4 | 64 |
| 64 | 32 | 32 |
| 192 | 3 |
|
24111011 | 机器人基础 Fundamental of Robotics | 4 | 64 |
| 64 | 32 | 32 |
| 192 | 4 |
|
10111023 | 产品设计 Product Design | 4 | 64 |
| 64 | 32 | 32 |
| 192 | 5 |
|
24111012 | 产品制造 Product Manufacturing | 4 | 64 |
| 64 | 32 | 32 |
| 192 | 6 |
|
07111043 | 电子工艺设计 Electronic Process Design | 3 | 48 |
| 48 | 48 |
|
| 144 | 6 |
|
26111006 | 产品设计与创业项目 Design and Entrepreneurship Capstone | 4 | 64 |
| 64 |
|
| 64 | 192 | 7 |
|
10111025 | 智能产品创新与设计 Smart Product Innovation And Design | 3 | 48 |
| 48 | 48 |
|
| 144 | 7 |
|
24111015 | 大学生竞赛规划与设计(侧重于Robocom机器人大赛) University Student Competition Planning And Design (Focusing On Robotics Competition) | 2 | 32 |
| 32 |
|
|
| 96 | 7 |
|
7、通识教育16学分 |
25111032 | 科技发展史 History of Science and Technology | 2 | 32 |
| 32 | 32 |
|
| 96 | 1 |
|
10221024 | 音乐艺术与文化 Music Art and Culture | 2 | 32 |
| 32 | 32 |
|
| 96 | 3 |
00114013 | 科技创新创业 Technology innovation and entrepreneurship | 2 | 32 |
| 32 | 32 |
|
| 96 | 2 |
26111002 | 人文艺术与自然 Humanities Art and Nature | 2 | 32 |
| 32 | 32 |
|
| 96 | 2 |
10111022 | 人机工效学 Ergonomics | 4 | 64 |
| 64 | 64 |
|
| 192 | 4 |
01111027 | 写作 Chinese Writing | 4 | 64 |
| 64 | 64 |
|
| 192 | 4 |
|
|
| 合计 | 146 |
|
|
|
|
|
|
|
|
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九、课程师资组建
学期 | 课程名称 | 学分 | 总学时 | 建议统筹部门或学院 |
1 | 军事理论 | 2 | 32 | 马克思主义学院 |
军事技能 | 2 | 112 | 保卫处 |
形势与政策 | 0.5 | 8 | 马克思主义学院 |
中国近现代史纲要 | 3 | 48 | 马克思主义学院 |
安全教育 | 1 | 16 | 马克思主义学院 |
大学体育核心素质课 | 1 | 16 | 体育与健康科学学院 |
数理综合Ⅰ | 4 | 64 | 数学与统计学院 |
计算机与信息科学 | 2 | 32 | 大数据与智能工程学院 |
自然与设计 | 4 | 64 | 机器人工程学院 |
科技发展史 | 2 | 32 | 马克思主义学院 |
个性化活动(兴趣实践周) | - |
| 电子信息工程学院 |
小计 | 21.5 | 424 |
|
2 | 四史 | 1 | 16 | 马克思主义学院 |
形势与政策 | 0.5 | 8 | 马克思主义学院 |
思想道德与法治 | 3 | 48 | 马克思主义学院 |
体育自选项目 | 1 | 16 | 体育与健康科学学院 |
数理综合Ⅱ | 5 | 80 | 数学与统计学院 |
大学化学 | 3 | 48 | 化学化工学院 |
工程力学 | 4 | 64 | 土木建筑工程学院 |
电工电子 | 4 | 64 | 电子信息工程学院 |
软件设计 | 4 | 64 | 大数据与智能工程学院 |
人文艺术与自然 | 4 | 64 | 土木建筑工程学院 |
科技创新创业 | 2 | 32 | 教务处 |
小计 | 31.5 | 504 |
|
3 | 毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论 | 3 | 48 | 马克思主义学院 |
习近平新时代中国特色社会主义思想概论 | 3 | 48 | 马克思主义学院 |
体育自选项目 | 1 | 16 | 体育与健康科学学院 |
形势与政策 | 0.5 | 8 | 马克思主义学院 |
数理综合Ⅲ | 3 | 48 | 数学与统计学院 |
线性代数 | 4 | 64 | 数学与统计学院 |
生物学 | 3 | 48 | 生命科学与技术学院 |
音乐艺术与自然 | 2 | 32 | 长江科创学院 |
微电路设计 | 4 | 64 | 电子信息工程学院 |
工程设计 | 4 | 64 | 机器人工程学院 |
主题实验室 | - |
| 电子信息工程学院 |
小计 | 27.5 | 440 |
|
4 | 马克思主义基本原理 | 3 | 48 | 马克思主义学院 |
形势与政策 | 0.5 | 8 | 马克思主义学院 |
概率论与数理统计 | 4 | 64 | 数学与统计学院 |
定量工程设计方法I | 4 | 64 | 机器人工程学院 |
机器人基础 | 4 | 64 | 机器人工程学院 |
人机工效学 | 4 | 64 | 机器人工程学院 |
写作 | 4 | 64 | 文学院 |
主题实验室 | - |
| 机器人工程学院 |
小计 | 23.5 | 376 |
|
5 | 工程数值分析 | 4 | 64 | 数学与统计学院 |
定量工程设计方法II | 4 | 64 | 土木建筑工程学院 |
机器人建模与仿真 | 3 | 48 | 机器人工程学院 |
嵌入式控制系统及应用 | 3 | 48 | 电子信息工程学院 |
产品设计 | 4 | 64 | 大数据与智能工程学院 |
主题实验室 | - |
| 大数据与智能工程学院 |
小计 | 18 | 288 |
|
6 | 信号与系统 | 4 | 64 | 电子信息工程学院 |
大数据处理和可视化技术 | 3 | 48 | 大数据与智能工程学院 |
电子工艺设计 | 3 | 48 | 电子信息工程学院 |
智慧运维及智能建造技术 | 3 | 48 | 土木建筑工程学院 |
产品制造 | 4 | 64 | 机器人工程学院 |
主题实验室 | - |
| 土木建筑工程学院 |
小计 | 17 | 272 |
|
7-8 | 产品设计与创业项目 | 4 | 64 | 土木建筑工程学院 |
智能产品创新与设计 | 3 | 48 | 大数据与智能工程学院 |
大学生竞赛规划与设计(侧重于Robocom机器人大赛) | 2 | 32 | 机器人工程学院 |
主题实验室 | - |
| 机器人工程学院 |
小计 |
| 9 | 144 |
|
总计 | 146 |
|
|