级理科试验班类培养方案.docx
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级理科试验班类培养方案
2017级理科试验班类培养方案
一、大类介绍
北京交通大学理学院理科试验班类包括：
光电信息科学与工程、信息与计算科学、统计学和材料化学四个本科专业。
理科试验班类学生第一学年按照理学大类培养模式进行通识培养，后三学年进入四个专业进行特色培养。
学生在第二学期末进行专业分流，根据个人志愿，参考专业容量以及第一学期成绩绩点进行分流。
二、大类培养特色
理科试验班类致力于厚基础与宽口径相结合、基础学科与交叉学科相结合，为学生系统学习数理基础知识、提高实验动手能力、利用数理思维和扎实数理基础进行多学科应用提供良好的教育环境。
学生就业面广，本科生深造率一直名列学校前茅。
三、大类课程及进程计划
基本学制四年共包括八个春秋长学期和三个夏季小学期。
春秋学期按照学期顺序从1至8编号，小学期按照学年顺序从S1至S3编号。
春秋长学期（18周）为基本授课学期，主要安排课堂理论教学和实践教学。
夏季小学期（约3周），用于开展集中实践、国际交流、科研训练项目和学科竞赛等。
表1.1理学大类培养教学进程计划
课程体系
课程
类别
课程名
课程号
必修/选修
理论/实践
学分
总
学
时
理论学时
实践学时
考试/考查
记分方式
先修课
建议学期
要求学分
通识与公共基础类
公共基础类
思想政治课
思想道德修养与法律基础
61L020T
必
理
2.5
48
32
16
查
五级
1
13
中国近现代史纲要
61L016T
必
理
2
32
24
8
查
五级
2
马克思主义基本原理
61L021T
必
理
2.5
48
32
16
查
五级
3
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论
61L022T
必
理
3
64
32
32
查
五级
4
思想政治理论课社会实践
61S021T
必
实
1
2周
2周
查
两级
5
形势与政策
61L007T
必
理
2
32
16
16
查
两级
1-7
外语课
综合英语基础
62L211T
选
理
4
80
64
16
查
五级
1-3
12
初级综合英语
62L212T
选
理
4
80
64
16
查
五级
中级综合英语
62L213T
选
理
4
80
64
16
查
五级
高级综合英语
62L214T
选
理
4
80
64
16
查
五级
大学英语拓展课程
62L219T
选
理
4
80
64
16
查
五级
英语综合能力
62L215T
选
理
12
查
五级
1-8
计算机课
大学计算机基础
85L073T
选
理
1
32
16
16
查
两级
1
4
C语言程序设计
85L074T
选
理
3
48
24
24
查
五级
2
C++程序设计
85L075T
选
理
3
48
24
24
查
五级
2
JAVA语言程序设计
85L076T
选
理
3
48
24
24
查
五级
2
VB程序设计
85L077T
选
理
3
48
24
24
查
五级
2
Web程序设计基础
85L078T
选
理
3
48
24
24
查
五级
2
Python语言程序设计
85L082T
选
理
3
48
24
24
查
五级
2
军事课
军事理论
00L133T
必
理
0.5
16
16
查
两级
1
3
军事训练
00S001T
必
实
2.5
18天
18天
查
两级
1
体育课
体育I
60L009T
必
实
1
32
32
查
五级
1
4
体育选修课程
选
实
3
96
96
查
两级
2-4
数学及自然科学类
模块A
数学课
数学分析I
70L167Q
必
理
6
96
96
试
百分
1
27
高等代数I
70L154Q
必
理
4
64
64
试
百分
1
几何学基础
73L287Q
必
理
3
48
48
试
百分
1
数学分析II
70L168Q
必
理
6
96
96
试
百分
数分I
2
高等代数II
70L155Q
必
理
4
64
64
试
百分
高代I
2
数学分析III
70L568Q
必
理
4
64
64
试
百分
数分II
3
物理课
大学物理（A）I
73L149Q
必
理
4
64
64
试
百分
2
10
物理实验I
73S194Q
必
理
1
32
32
查
五级
2
大学物理（A）II
73L150Q
必
理
4
64
64
试
百分
3
物理实验II
73S195Q
必
理
1
32
32
查
五级
3
化学课
无机及分析化学I
73L288Q
必
理
3
48
48
试
百分
2
3
模块B
数学课
几何与代数（B）
70L160Q
必
理
3.5
56
56
试
百分
1
14.5
微积分（B）I
73L187Q
必
理
6
96
96
试
百分
1
微积分（B）II
73L178Q
必
理
5
80
80
试
百分
微积分I
2
物理课
大学基础物理I
73L224Q
必
理
2
32
32
试
百分
1
8
大学基础物理II
73L225Q
必
理
4
64
64
试
百分
大物I
2
大学物理基础实验I
70S348Q
必
理
1
32
32
查
五级
2
大学物理基础实验II
必
理
1
32
32
查
五级
大物实验I
3
化学课
无机及分析化学I
73L288Q
必
理
3
48
48
试
百分
2
3
素质类
创新创业学分
选
2
查
两级
2
全校任选课
数学与自然科学类
选
查
两级
2
工程与技术类
选
查
两级
1
经济管理类
选
查
两级
2
人文与社会科学类
选
查
两级
2
艺术与美育类
选
查
两级
2
大类公共课
交通运输概论
50L097T
必
理
1
16
16
1
2
工程基础课
理学导论
70L175Q
必
理
1
16
16
查
两级
1
专业类
专业任选课
化学与创新
70L045X
选
理
1
16
16
查
两级
2
至多选一门
数学家与数学史
70L047X
选
实
1
16
16
查
两级
2
探索“光”的世界
70L048X
选
理
1
16
16
查
两级
2
光电信息科学与工程专业培养方案
一、学制
标准学制：
4年；学习年限：
3-6年
二、授予学位
理学学士学位
三、专业定位
坚持党的教育方针和社会主义办学方向，紧跟国家经济发展和行业需求，面向光电信息行业，以光学工程、物理学等一级学科为支撑，以“发光与光信息技术”教育部重点实验室、国家级教学基地和国家级实验教学中心为依托，坚持与研究型大学定位相适应的“厚基础，强能力，重素质，理工融合”的人才培养理念，培养优秀的光电信息科学与工程本科专业人才。
四、培养目标
毕业后5年左右，毕业生在社会与专业领域达到与工程师相当的执业水平，具体预期目标为：
具有扎实的数理基础、合理的光电专业知识结构和技能，并能将数学、自然科学、专业知识用于解决复杂的光电专业问题；
具有深厚的光电专业综合能力和多学科知识交叉融合能力，能够应用光电专业的基本原理，识别、表达实际复杂的问题，并通过检索文献，研究分析问题，获得初步、有效的结论；
通过专业知识学习和技能训练，具有基于科学原理并采用科学方法对科学问题进行研究的能力和工程实践技能，在光电检测与传感、光纤通信系统与技术、激光科学与工程、光电子材料与器件等光电专业领域具有科研创新能力；在光学仪器、光纤通信、光电子制造和测试、光电探测与传感、激光与应用、照明与显示、新能源等光电行业具有产品研发、技术创新、光学设计、质量检测与监测技能；
具备使用现代工具，持续学习提高的能力；能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色，成为具有科学素养、学术道德、社会责任感，能够在实践中理解并遵守职业道德和规范，履行责任。
五、毕业要求
修满164.5学分（其中：
必修107.5学分，选修57学分）的课程并符合《北京交通大学本科生学籍管理规定》要求的学生，可获得光电信息科学与工程专业本科毕业证书。
符合毕业要求并达到《北京交通大学授予普通本科毕业生学士学位实施细则》要求的学生，经学校学位委员会审核批准，可授予理学学士学位。
学生毕业时在专业基础理论、实践能力、创新能力、学习能力等方面应达到以下水平要求：
1.专业知识：
具有合理的专业知识结构和专业技能，能够将数学、自然科学、专业知识用于解决复杂专业问题。
1.1具有合理的数学和自然科学知识结构
1.2具有必备的工程基础
1.3具有合理的专业知识结构
1.4具有解决复杂工程问题的自觉意识
1.5能够在工程实践、科技活动、课程设计、毕业设计（论文）中主动应用数学、自然科学和专业工程基础解决复杂专业问题。
2.问题分析：
能够应用数学、自然科学的基本原理，识别表达具体专业实际问题，并通过文献研究分析解决方案，以获得初步、有效结论。
2.1具有文献检索和文献综述分析能力。
2.2在撰写研究报告、实验报告、实习报告、课程专题报告和各类环节设计报告等环节中，能够应用数学、自然科学基本原理，识别、表述复杂专业问题。
2.3能够根据基本原理和文献资料综合对科学问题解决方案进行推理、验证和研究分析。
3.设计/开发解决方案：
能够设计针对复杂问题的解决方案，设计光电系统和单元（部件），并能够在设计环节中体现创新意识。
3.1在科技活动、课程设计、毕业设计（论文）等训练环节中，能够根据需求和设定参数，针对光电专业领域的系统、子系统、零部件或工艺过程等复杂工程问题的解决方案或工艺流程，具有创新性思考。
4.科学研究：
能够基于科学原理并采用科学方法对科学问题进行研究，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。
4.1在实验或项目研究分析过程中能够运用相关科学原理和方法分析研究复杂工程问题，可以建立定性或定量模型进行分析研究比较。
4.2在实验或项目研究分析过程中具有进行原始数据收集与参数分析检验、数据信息分析综合能力.
5.使用现代工具：
能够针对科学问题，选择与使用恰当的技术、资源、现代工具和信息技术工具，包括对科学问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。
5.1具有较好的外语文献阅读能力和文献检索能力。
5.2具有计算机信息技术基础与应用能力。
5.3能够使用专业技术分析工具、专业仿真工具、专业预测工具或数理计算工具软件包（Matlab）。
6.职业规范：
具有科学素养、社会责任感，能够在实践中理解并遵守职业道德和规范，履行责任。
6.1具有必要科学知识与素养，包括人文社会科学知识与素养和自然科学知识与素养。
6.2具有健康的体魄、健康的心理与正确的价值观
6.3具有表现较强社会责任感
6.4能够自觉遵守工程职业道德和规范，并能够在职业道德规范约束下认真履行职责。
7.个人与团队：
能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。
8.沟通：
能够就复杂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、清晰表达或回应指令。
并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。
9.项目管理：
能够在课程考核讨论报告、课程设计、毕业设计、工程项目解决方案或工程设计等涉及多学科知识的实践中进行经济性评价决策。
10.终身学习：
具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力，能够制定有实施效果的学习计划，并能根据环境变化不断改进学习方法。
六、课程体系及学分分配
本专业知识体系分为三个主要层次，面向该专业的七个主要方向，每一个专业方向都有一套完整的课程体系，学生可根据自己的职业规划和兴趣爱好选择一到两个方向进行深入学习。
学生进入光电专业进行学习后，将有专业负责老师进行选课指导，解释每个方向的核心课程设置和课程组合，帮助同学选择自己心仪的方向。
通过不同的课程组合，学生系统学习专业方向的完整知识，为以后的就业和深造打下良好的基础。
1、专业课程分类
本专业主要开设如下几类课程（具体设置见教学进程计划表）:
光学类课程：
工程光学、激光原理、光学基础实验、信息光学、导波光学、工程光学设计、非线性光学等；
机械类课程：
工程制图基础B、工程训练、光学机械基础与光学材料等；
电学类课程：
电路基础、模拟与数字电子技术、微机原理与接口技术、信号与系统等；
计算机类课程：
计算机基础、程序设计等；
材料类课程：
原子物理、固体物理、半导体物理、发光学、纳米材料与技术等；
物理类课程：
量子力学、电动力学、理论力学、热力学统计物理、计算物理等；
应用类课程：
光电子学、光电检测技术、光通信原理、光纤通信技术、光信息存储与显示、太阳能电池、太阳能发电技术、激光技术、量子通信原理与应用等；
主要实践类课程：
光学基础实验、近代物理实验、光电专业实验、综合专题研究课、光电专业实习、毕业设计、工程训练、电子工艺实习、科研创新创业实践项目等；
2、专业选修课说明及选课建议
1）专业限选课
11学分，属于机械与电子技术类课程，是光电专业学生必须具备的技能之一。
选课建议：
电路基础、模拟与数字电子技术两门课程光电专业必选，其余4学分可根据兴趣爱好全部分配给电子技术类课程，也可以机械和电子类课程混选。
对工程技术有兴趣并且学有余力的学生建议该模块课程全选。
2）专业任选课
16学分，分三大模块：
选修1：
2学分，属于基础课，原子物理光电专业必选；
选修2：
8学分。
课程分选修2-1和选修2-2两组，选修2-1属于光电技术课程，选修2-2属于理论和光子技术课程。
建议学生根据自己的兴趣爱好，按照个人发展规划，在一组课程中修满8学分；如果学有余力，可以在两组课程中根据兴趣爱好跨类选修；
选修3：
6学分。
属于前沿和方向类课程，可根据毕业需要和兴趣进行选修。
专业类
86.5学分
（必修59.5学分
选修27学分）
理工类课程体系
164.5学分
（必修107.5学分
选修57学分）
通识与公共基础类
76学分
（必修46学分
选修30学分）
思想政治课（必修13学分）
外语课（选修12学分）
计算机课（选修4学分）
军事课（必修3学分）
体育课（必修1学分，选修3学分）
全校任选课（选修9学分）
创新创业学分（选修2学分）
素质类
11学分
（选修11学分）
2
公共基础类
36学分
（必修17学分
选修19学分）
数学及自然科学类
29学分
（必修29学分）
数学课（必修18学分）（含概率）
物理课（必修8学分）
化学课（必修3学分）
大类公共课
2学分
（必修2学分）
交通运输概论（必修1学分）
理学导论（必修1学分）
专业核心课（必修33学分）
综合专题研究课（必修9.5学分）
毕业设计（论文）（必修15学分）
专业实习（必修2学分）
专业选修课（选修27学分）
表2.1课程体系及学分分配
课程模块
课程类别
理论教学环节
实践教学环节
理论或实践选修
合计
必修
选修
小计
必修
选修
小计
通识与公共基础类
公共基础类
思想政治课
7
7
6
6
13
外语课
12
12
计算机课
2
2
2
2
4
军事课
0.5
0.5
2.5
2.5
3
体育课
1
3
4
4
数学及自然科学类
数学课（含概率）
18
18
18
物理课
6
6
2
2
8
化学课
3
3
0
3
素质类
9
9
2
2
11
小计
34.5
11
45.5
11.5
7
18.5
12
76
大类公共课
交通运输概论
1
1
1
理学导论
1
1
1
小计
2
2
2
专业类
专业核心课
33
33
33
综合专题研究课
3.5
3.5
6
6
9.5
毕业设计（论文）
15
15
15
专业实习
2
2
2
专业限选课
9
9
2
2
11
专业选修课
16
16
16
小计
36.5
25
61.5
24.5
2
25
88
总计
73
36
109
34.5
9
43.5
12
164.5
学分分布
必修比例
65.4%
选修比例
34.7%
理论比例
66.3%
实践比例
33.7%
七、专业核心课
表2.2专业核心课
序号
课程号
课程名
学分
学时
1
70L173Q
数学物理方法（B）
4
64
2
70L745Q
工程光学II
3
48
3
70L102Q
电动力学
4
64
4
70L110Q
固体物理学
3
48
5
70L304Q
光电子学
3
48
6
70L584Q
激光原理
3
48
7
70L120Q
量子力学
4
64
8
70L338Q
光电检测技术
3
48
9
70L306Q
光通信原理
3
48
10
70L587Q
光信息存储与显示
3
48
八、教学进程计划
表2.3教学进程计划
课程体系
课程
类别
课程名
课程号
必修/选修
理论/实践
学分
总
学
时
理论学时
实践学时
考试/考查
记分方式
先修课
建议学期
要求学分
通识与公共基础类
公共基础类
思想政治课
思想道德修养与法律基础
61L020T
必
理
2.5
48
32
16
查
五级
1
13
中国近现代史纲要
61L016T
必
理
2
32
24
8
查
五级
2
马克思主义基本原理
61L021T
必
理
2.5
48
32
16
查
五级
3
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论
61L022T
必
理
3
64
32
32
查
五级
4
思想政治理论课社会实践
61S021T
必
实
1
2周
2周
查
两级
5
形势与政策
61L007T
必
理
2
32
16
16
查
两级
1-7
外语课
综合英语基础
62L211T
选
理
4
80
64
16
查
五级
1-3
12
初级综合英语
62L212T
选
理
4
80
64
16
查
五级
中级综合英语
62L213T
选
理
4
80
64
16
查
五级
高级综合英语
62L214T
选
理
4
80
64
16
查
五级
大学英语拓展课程
62L219T
选
理
4
80
64
16
查
五级
英语综合能力
62L215T
选
理
12
查
五级
1-8
计算机课
大学计算机基础
85L073T
选
理
1
32
16
16
查
两级
1
4
C语言程序设计
85L074T
选
理
3
48
24
24
查
五级
2
C++程序设计
85L075T
选
理
3
48
24
24
查
五级
2
Python语言程序设计
85L082T
选
理
3
48
24
24
查
五级
2
JAVA语言程序设计
85L076T
选
理
3
48
24
24
查
五级
2
VB程序设计
85L077T
选
理
3
48
24
24
查
五级
2
Web程序设计基础
85L078T
选
理
3
48
24
24
查
五级
2
军事课
军事理论
00L133T
必
理
0.5
16
16
查
两级
1
3
军事训练
00S001T
必
实
2.5
18天
18天
查
两级
1
体育课
体育I
60L009T
必
实
1
32
32
查
五级
1
4
体育选修课程
选
实
3
96
96
查
两级
2-4
数学及自然科学类
数学
概率论与数理统计（B）
73L168Q
必
理
3.5
56
56
试
百分
3
3.5
模块A
数学课
数学分析I
70L167Q
必
理
6
96
96
试
百分
1
27
高等代数I
70L154Q
必
理
4
64
64
试
百分
1
几何学基础
73L287Q
必
理
3
48
48
试
百分
1
数学分析II
70L168Q
必
理
6
96
96
试
百分
数分I
2
高等代数II
70L155Q
必
理
4
64
64
试
百分
高代I
2
数学分析III
70L568Q
必
理
4
64
64
试
百分
数分II
S
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