力学类专业解读

工学门类的力学类专业有2个：理论与应用力学、工程力学。今年强基计划招生中，北京大学、清华大学和中国科学技术大学招收理论与应用力学专业；天津大学、大连理工大学、北京航空航天大学、北京理工大学、上海交通大学、浙江大学、四川大学这7所大学招收工程力学专业。下面给大家解读这2个专业。

一、理论与应用力学专业

理论与应用力学专业培养掌握力学的基本理论、基本知识和基本技能，能在力学及相关科学领域从事科研、教学、技术和管理工作的高级专门人才。该专业是一门具有较强应用性倾向的基础科学，同时也是多种学科的基础，如机械制造，土木建筑，天体力学等。这门专业在学习过程中，要求学习先打好经典力学、理论力学与应用力学的知识基础，再运用计算机仿真和模拟等先进手段，将这些基础知识迁移到机械、建筑、材料工程等各类技术应用领域，学生将从中将体验到做设计师与工程师的双重乐趣。

研究方法主要是通过量化的分析，解决最为基本的力学相关问题。学习者必须有较扎实的数学和物理基础，具备较强的分析和演算能力。

理论与应用力学专业的实验任务极其繁重，除了必须完成物理学专业的基础实验外，还必须尝试完成许多工程设计及模拟制造的实验。如果一项研究或设计得到了行业或企业的认可，并投入实用，那份成就感将无可比拟。

理论与应用力学专业对学生的要求极其苛刻，不仅要求具备良好的数学、物理学基础，还必须把计算机用到得心应手，还必须有过硬的外语水平，来面对大量的外文资料。有了这些还不够，学生还必须对机械、土木工程等有浓厚兴趣。

培养要求:该专业学生主要学习必需的数学、物理的基础知识，学习力学基础理论及某一专业方向的专门知识，加强实验能力和计算机应用能力的训练，注意培养理论分析能力和力学应用的能力。受到科学研究和工程技术应用的初步训练，具有良好的科学素养。毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

1.掌握数学、物理的基础知识，具有较强的分析和演算能力;

2.掌握系统的力学基本理论知识，初步掌握力学的基本实验技能和实验分析方法;掌握一定的工程背景知识，初步学会建立简单力学模型的方法;

3.了解相近专业的一般原理和知识;

4.对该专业范围内科学技术的新发展有所了解;

5.了解国家科技、产业政策、知识产权等有关政策和法规;

6.掌握资料查询、文献检索以及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计，创造实验条件、归纳、整理、分析实验结果，撰写论文，参与学术交流的能力。

主干课程：数学分析、高等代数、数学物理方法、计算方法、程序设计、普通物理学、理论力学、材料力学、弹性力学、流体力学等。

就业方向：学生毕业后可在建筑工程、岩土工程、地下工程、道路与桥梁工程等领域的设计、施工、开发、研究、教学、管理等单位从事技术或管理工作。如机械、土建、交通、材料、能源、水利、化工、航空航天等工业企业从事科学研究、技术开发、工程设计、实验研究、工程管理等工作。能够在科研机构，包括在航空航天研究所、水利设计院、建筑设计院、金属研究所、自动化研究所等院所从事理论研究和实验研究。

北京大学理论与应用力学专业培养方案摘录

培养目标及培养要求：作为教育部国家“理科基础科学研究和教学人才培养基地”和“力学学科拔尖人才培养基地”，工学院一直贯彻“加强基础、重视应用、因材施教、分流培养”的教学理念。培养目标：力学类专业培养掌握力学的基本理论、基本知识和基本技能，具有良好的数理基础和科学素养，受到科学研究和工程技术应用的训练，能运用理论分析、实验研究和数值模拟等手段解决问题的高级专门人才。毕业生能在力学及相关学科从事科学研究和教学工作，能继续攻读力学及相关交叉学科的研究生学位，也可以到工程技术或管理部门从事应用研究、技术开发或管理工作。多数毕业生继续攻读力学或其他学科的硕士、博士学位；优秀者还将被免试推荐攻读研究生。

1. 本硕博衔接的办法

强基计划学生单独编入“力学强基班”。为加强人才培养的连贯性和畅通学生成长发展通道，学院对“力学强基班”启动“3+X”计划，打通本科和研究生阶段的培养。“力学强

基班”学生在大二或大三就确定自己未来的研究方向并自由选择我院教师为自己的科研导师，在大三结束后申请提前进入衔接研究生的学习阶段，更早地开展力学及其相关方向的深入研究。在课程体系上，学院打通相关专业课程的本研通道，本科期间可以提前选修研究生课程。

2. 阶段性考核和动态进出办法

学院对“力学强基班”学生实行年审制度，综合评价学业成绩和科研训练。审查不通过的学生则退出强基班。同时，每年从理科各院系吸收达到审查标准的优秀学生进入强基班。

培养要求：力学类专业课程设置门类齐全，教学安排丰富灵活。力学类专业学生主要学习必需的数学、物理基础知识，学习力学的基本理论和某一专业方向的专门知识，接受理论分析、实验技能和计算机应用等基本能力的训练，具有良好的科学素养、较强的创新意识；在个人素质方面，具有全面的文化素质、良好的知识结构和较强的适应新环境、新群体的能力，并具有良好的语言（中、英文）运用能力。

培养方式：紧紧围绕国家“新工科”战略布局，创建新的综合性大学工科人才培养模式，为国家和社会培养具有国际视野和历史使命感的工程科学领军人才。

第一，继承注重数理基础的优良传统，坚持特色办学，培养学生的创新能力。力学学科拥有一支学术造诣深厚的教师队伍，不仅能为学生提供理论基础扎实的数学力学类课程，也能为学生提供良好的科研训练指导，使得学生拥有长远的发展潜能，具备从现实中提炼问题、进行理论升华并最终解决问题的原始创新能力。在课程建设方面，将注重提高双语教学的质量，同时加强计算机和实验方面的训练，使学生掌握前沿的计算机软、硬件技术和现代实验技术。

第二，鼓励教师把力学领域的最新科研成果和发展方向融入到本科生教学中来，鼓励高年级本科生进实验室从事科研训练，不仅培养和提升学生的科研兴趣和科研能力，更提高学生的自觉创新意识。

第三，在工学院的综合学科背景下，鼓励学生进行交叉学科的学习和研究，拥有更广阔的科研视野和更具有活力的科研环境。

第四，北京大学工学院拥有丰富的国际交流合作项目和平台，能够为学生提供大量的国际交流机会。如北京大学工学院和多所世界知名大学工学院之间达成的关于学生交换学习和合作研究的项目 Globex，不仅提供国际化课程，还通过与斯坦福大学、加拿大多伦多大学、新加坡国立大学等国外名校、以及与波音、斯伦贝谢等国际知名企业联合设立“跨文化设计”(Cross-Culture Design)和“顶点设计”(CapstoneDesign)等项目，促进不同文化背景下学生的相互理解和交流,推动学生知识创新与技术创新的融合。此外，还鼓励学生参加其他长期或短期国际交流项目、国际会议等活动。

第五，北京大学工学院设有导师制，同时鼓励资深教授担任班主任，加强师生交流，全面引导学生成长。

课程设置:力学学科能够为学生提供丰富的专业基础课程和选修课程。“理论力学”和“流体力学”教改项目曾获得北京市高等教育教学成果一等奖和二等奖，“流体力学”、“理论力学”和“数学分析”被评为北京大学优秀主干基础课，“弹性力学”被评为“国家级精品课程”，“面向 21 世纪改革流体力学教学”和“弹性力学课程及教材建设”获北京市优秀教学成果二等奖。理论与应用力学专业培养方案如下：

1. 公共基础课程 42-48 学分，其中公共必修课 30-36 学分（大学英语 2-8 学分，思政课程 16 学分，计算概论（理科）3 学分，数据结构与算法（B）3 学分，军事理论 2 学分，体育系列课程 4 学分），通识教育课 12 学分。

2. 专业必修课程 58 学分，其中专业基础课 21 学分（现代工学通论、数学分析、线性代数与几何、高等代数、常微分方程），专业核心课 31 学分（理论力学、材料力学、材料力学实验、高等动力学、数学物理方法、流体力学、弹性力学、固体力学实验、流体力学实验），毕业论文 6 学分。

3. 选修课程 41-45 学分，其中专业选修课 20-24 学分（工程制图、计算方法、概率论、数理统计、本科生科研、普通物理、普通化学），自主选修课 21 学分（连续介质力学基础、塑性力学、振动理论、计算流体力学、空气动力学、有限元法、应用分析、工学创新实践等）。

4. 开设系列具有挑战性和前瞻性的荣誉课程，试行荣誉学位。

二、工程力学专业

工程力学（Engineering Mechanics）就是力学和工程实际的紧密结合，以理论、实验和计算机仿真为主要手段，研究和解决工程中的与力学相关的振动、变形、断裂、疲劳、破坏等等问题，涉及航空、航天、建筑、机械、汽车、造船、环境和生物医学等诸多领域。

培养要求：培养掌握工程科学基础理论、工程力学分析方法与先进实验手段，具备力学基础理论知识、计算和试验能力，能在各种工程(如机械、土建、材料、能源、交通、航空、船舶、水利、化工等)中从事与力学有关的科研、技术开发、工程设计和力学教学工作的高级工程科学技术人才。

本专业主要学习力学、数学基本理论和知识，受到必要的工程技能训练，具有应用计算机和现代实验技术手段解决与力学有关的工程问题的基本能力。

毕业生应获得以下几方面的知识与能力：

1.具有较扎实的自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力；

2.较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括固体力学、流体力学、电工与电子技术、市场经济及企业管理等基础知识；

3.具有较强的解决与力学有关的工程技术问题的理论分析能力与实验技能；

4.具有较强的计算机和外语应用能力；

5.具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质。

主要课程：高校的工程力学专业通常会开设高等数学、线性代数、大学物理、机械制图、理论力学、材料力学、结构力学、弹性力学、流体力学、实验力学、振动力学、塑性力学、电工与电子技术、计算机基础知识及程序设计。

就业方向:本专业本科毕业生可到土木水利、机械控制、微电子技术、能源交通、航空航天等部门从事科学研究、技术开发和工程计算机软件的开发应用等工作;由于具备较为坚实的专业基础知识，较强的分析、解决问题的能力及计算机应用能力，也可到有关的高新技术领域工作(如信息科学、生命科学、新型材料等)，还可从事教学工作。

上海交通大学工程力学专业培养方案摘录

培养目标及培养要求：工程力学（强基计划）专业，面向新形势下国家战略需求和国际科技前沿，探索高水平创新型力学人才的培养。基于“4+5”本博培养模式，提出分阶段培养目标及毕业生知识能力要求。

1.本科阶段的培养目标。建立因材施教的个性化培养计划和课程体系，激发学生的学习兴趣，夯实学生的数学力学基础，提高学生的计算机辅助分析能力，开阔学生的国际化视野，增强学生的创新意识与团队协作精神，培养学生成为力学或相关科学技术领域的卓越创新人才。本科阶段毕业知识能力主要体现在：

(1) 掌握扎实的数理基础、力学理论知识、软件开发与应用、实验测试技术；

(2) 具备运用力学的原理和方法，解决复杂工程中力学问题的能力；

(3) 具备研究能力和创新精神，能够综合运用力学的理论和技术手段进行创新实践的能力；

(4) 理解工程力学专业对国家和社会发展的战略支撑作用，了解本专业的发展前沿和趋势；

(5) 具有团队合作精神，具备领导能力；

(6) 具有良好的沟通交流能力，具备国际视野；

(7) 具备人文情怀、科学素养、社会责任感和职业道德；

(8) 具有自主学习和终身学习的意识和能力。

2.博士研究生阶段的培养目标。完成工程力学强基计划本科阶段的学习，且经选拔通过的学生可以继续在本专业进行博士阶段学习；也可以到航空航天、船舶海洋、机械动力、土木环境和生物医学工程等相关专业深造。

针对继续在力学专业攻读博士学位的优秀学生，建立具有交大特色的培养计划和课程体系，进行卓越力学创新人才的培养。培养学生系统性地掌握本学科坚实宽广的基础理论知识；对本学科的重大需求方向的进展、动向和最新发展前沿有比较深刻的了解；具备开阔的国际化视野，突出的创新意识与团队协作精神；具备成为力学或相关科学技术领域未来的领军人才的潜力。

博士阶段毕业知识能力主要体现在：

(1) 系统性地掌握本学科坚实宽广的基础理论知识；

(2) 深入了解本学科的重大需求方向的进展、动向和最新发展前沿；

(3) 具有独立从事创新科学研究的能力，并在本学科重大需求领域取得理论或实践上的突出创造性研究成果；具备成为力学或相关科学技术领域未来领军人才的潜力；

(4) 能熟练阅读本专业的外文资料，具有较强的写作能力和熟练进行国际学术交流的能力；具有良好团队领导力和合作精神；

(5) 具有开阔的国际视野，良好的沟通交流能力；

(6) 具有人文情怀、科学素养、社会责任感和职业道德；

(7) 具有自主学习和终身学习的意识和能力。

3. 阶段性考核和分流补入办法

为确保人才培养质量，工程力学（强基计划）专业实行阶段性考核和分流机制。详见学校强基计划招生简章培养方案部分。

4. 本博衔接的办法

(1) 课程衔接培养

博士阶段的课程对高年级强基计划本科生开放，通过提前选修博士阶段的课程，缩短人才培养的时间，加快人才培养效率。

(2) 提前介入科研

增设前沿讲座、研究指导、专题研究等特色课程，提前进行专门科研训练。实行本科导师制，通过相对固定的师生关系和长时间的科学训练，实现价值引领和人格塑造，因材施教，激发学生的潜能，培养学生的卓越创新能力。

5.其他激励机制

奖学金。为了进一步激励入选强基计划的学生夯实基础学科素养，提升综合素质能力，在国家、上海市以及学校的各类奖助学金基础上，工程力学专业还设有社会各界人士捐赠的多项专业奖学金：工力1985励学金、杨槱院士奖学金、章梓雄流体力学奖学金、同声奖学金、常石奖学金、传承奖学金等10余项。奖励学习成绩优秀、综合素质突出的本科生。学科还提供充足的经费支持本科生参加各类国内外学术交流活动，鼓励学生积极参加学术会议、赴海内外一流高校或研究机构参加游学、研学和科研实践等活动。

建立强基计划人才库，完善毕业生跟踪调查机制。坚持全过程管理、全周期评价，建立强基计划人才成长数据库，完善毕业生跟踪调查机制，通过各阶段问卷、访谈等形式及时掌握强基计划人才发展现状、职业规划、对学院办学的意见建议，不断完善强基计划人才培养模式，为强基计划人才提供学业、职业发展的有力支撑。

培养方式：工程力学专业强基计划以夯实数理与力学基础、强化创新实践能力为培养重点，建立通识教育、专业教育、个性化教育相结合的课程体系，以一流课程培养一流人才，实现知识与能力纵深方向的进阶式培养。

1. 本博衔接培养体系

建立本博衔接培养机制，对学业优秀学生，优先推荐直升博士研究生。本专业已在本硕衔接人才培养方面有较成熟的经验，基于强基计划向本博衔接培养推广。大四确定博士研究生预录取后，制定个性化培养方案，无缝衔接博士研究生阶段的培养，缩短人才培养的时间，最大可能的发挥本博衔接培养人才的成效。

2. 推行小班化培养和本科生导师制

实行小班授课，配备最优秀师资队伍，聘请国内外著名学者和国际力学大师授课。因材施教，设计个性化培养方案，为每位学生配备专业导师，提供学生自主选择的空间，激发学生的学习兴趣，发挥学生科研上的巨大潜力，造就学生优秀的学术素养。并聘请来自中国船舶集团、中国航天科技、科工集团等业界专家学者作为客座导师。通过长时间的科学训练，激发学生的潜能，培养学生的卓越创新能力。

3. 加强科研训练与学科交叉

为向国家重点领域输送基础学科人才，增强研究兴趣、拓宽学术视野，开设力学专业导论和前沿讲座，设置先进计算、人工智能等与力学相关的交叉课程，以及船舶海洋、机械动力、航空航天、土木环境、生物医学工程等跨领域选修课程。为了培养系统的科研创新能力，开展持续的科研指导、专题研究等科研训练课程。

4. 建立科教协同育人机制

注重科教协同育人机制的建立。以一流科研助力教学，依托海洋工程国家重点实验室等多个国家级科研基地，为学生提供力学前沿研究以及相关行业关键力学问题研究的创新实践机会，学生将直接参与最前沿的项目研究。本专业还将充分发挥力学专业对接国家重大战略需求的优势，与企业紧密合作，产教融合，强化学生实践能力，培养知识完备、具有创新能力的产业发展支撑型人才。

5. 加强专业志向引导

贯彻学校知识传授、能力培养、价值引领和人格养成四位一体的人才培养理念。充分利用课堂教学的主渠道，推行课程思政，以润物细无声的方式实现对学生的价值引领，引导学生树立坚定的理想信念，培养健康的人格。将理想信念教育融入到教书育人各个环节，引导他们自觉将理想和人生同祖国的前途、民族的命运紧密相连，积极投身于船舶海洋、航空航天等与力学有关的国家重点行业，立志成为行业领袖。

课程设置:工程力学专业强基计划课程体系设置通识教育、专业教育、专业实践和个性化教育等四个课程模块培养学生的创新和实践能力。

专业基础课程注重夯实数理基础，设置数学分析、张量分析、理论力学和材料力学等高质量的数理和力学基础课程。专业核心课程注重提升力学理论建模、仿真计算和实验能力，设置流体力学、高等动力学、弹性理论、计算力学和实验力学等主干课程。开设力学与人工智能、微纳材料和生命健康等领域的前沿交叉课程，开阔学生的学术视野，拓展学生的综合创新能力。专业实践和个性化教育设置科研实践和专题研究等科研训练课程，培养学生学术兴趣、科研能力和专业情怀。

学生也可跨专业选修先进制造、航空航天、船舶海洋、新材料、土木环境、生物医学工程、工业软件和国家安全等与国家重大战略需求关键领域相关的专业类课程。学生在选修专业领域修满20学分，并完成该领域的毕业设计或论文，可获得相应专业的辅修学位。