《生物医学工程专业(电子信息类)本科培养方案》2020级
一、培养目标
生物医学工程是工程学与生命科学、医学深入交叉融合的学科,致力于研制用于预防、诊断、治疗疾病及促进人类健康的创新型医疗设备、生物制剂、生物材料、生物过程、植入设备等。本专业既培养能够推进工程学与生命科学、医学交叉领域前沿创新的学术精英,也培养能够推进相关产业创新的领军人才。
生物医学工程专业(电子信息大类)致力于用电子、信息科学原理与技术,探索生命、医学与健康的新奥秘,研制创新型的医学仪器、设备与系统。生物医学工程专业(电子信息大类)的学生,应具有优秀的思想道德素质和身心素质,打下扎实的数理、电子与信息科学基础,掌握现代生命科学与医学的核心知识,受过系统的科学实验和研究训练,具备创新精神和国际视野,能够胜任生物医学工程领域偏重电子、信息方向的科学研究、技术开发、系统设计、创新创业及管理等工作。
二、培养成效
生物医学工程专业的本科毕业生应达到如下的知识、能力和素质的要求:
1.运用数学、科学和工程知识的能力;
2.设计和实施实验,以及分析和解释数据的能力;
3.设计系统、部件或过程,以满足实际需求的能力;
4.在团队中从多学科角度发挥作用的能力;
5.发现、阐述和解决工程问题的能力;
6.对职业责任和职业伦理的理解;
7.有效沟通的能力;
8.具备足够的知识面,能够在全球化和社会背景下理解工程解决方案的效果;
9.对终生学习的认识,以及终生学习的能力;
10.理解当代社会和科技热点问题;
11.综合运用技术、技能和现代工程工具,开展工程实践的能力;
12.理解生物学、生理学知识,并能够应用高等数学(包括微分方程和统计学)、科学和工程知识,解决工程与生命科学交叉的问题;
13.具备测量生命系统并阐释测量数据的能力,以及解决生命系统与非生命材料/系统相互作用方面问题的能力。
三、学制与学位授予
学制:按本科四年学制进行课程设置及学分分配。本科最长学习年限为专业学制加两年。
学位授予:工学学士学位。
四、基本学分学时
本科培养要求总学分不少于159。其中校级通识教育课程及环节44学分,专业培养课程及环节115学分(包括基础课程37学分,专业主修课程53学分,实践环节和夏季学期课程10学分,综合论文训练15学分)。
五、课程设置与学分分布
1.校级通识教育 44学分学生投入时间1513.6小时+3周夏季学期实践
(1) 思想政治理论课必修15学分
10610183 |
思想道德修养与法律基础 |
3学分 |
10680011 |
形势与政策 |
1学分 |
10610193 |
中国近现代史纲要 |
3学分 |
10610204 |
马克思主义基本原理 |
4学分 |
|
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论 |
2学分 |
10680022 |
习近平新时代中国特色社会主义思想概论 |
2学分 |
(2)体育 4学分
第1-4学期的体育(1)-(4)为必修,每学期1学分;第5-8学期的体育专项不设学分,其中第5-6学期为限选,第7-8学期为任选。学生大三结束申请推荐免试攻读研究生需完成第1-4学期的体育必修课程并取得学分。
本科毕业必须通过学校体育部组织的游泳测试。
体育课的选课、退课、游泳测试及境外交换学生的体育课程认定等请详见学生手册《清华大学本科体育课程的有关规定及要求》。
(3)外语(一外英语学生必修8学分,一外其他语种学生必修6学分)
学生 |
课组 |
课程 |
课程面向 |
学分要求 |
一外英语学生 |
英语综合能力课组 |
英语综合训练(C1) |
入学分级考试1级 |
必修 4学分 |
英语综合训练(C2) |
英语阅读写作(B) |
入学分级考试2级 |
英语听说交流(B) |
英语阅读写作(A) |
入学分级考试3级、4级 |
英语听说交流(A) |
第二外语课组 |
详见选课手册 |
限选 4学分 |
外国语言文化课组 |
外语专项提高课组 |
一外小语种学生 |
详见选课手册 |
6学分 |
公外课程免修、替代等详细规定见教学门户-清华大学本科生公共外语课程设置及修读管理办法。
(4)写作与沟通课 必修1-2学分
(5)通识选修课限选 11-12学分
通识选修课包括人文、社科、艺术、科学四大课组,要求每个学生每个课组至少选修2学分,与写作与沟通课共13学分
(6)军事理论与技能训练 4学分夏季学期3周
课程编号 |
课程名称 |
学分 |
12090052 |
军事理论 |
2学分 |
12090062 |
军事技能 |
2学分 |
2.专业教育 90学分学生投入时间不少于4712小时+夏季学期13周
(1)基础课程 37学分学生投入时间1824小时
1)数学基础课:必修,共20学分,学生投入时间960小时
课程编号 |
课程名称 |
学分 |
学生学习投入(周时数) |
备注 |
10421055 |
微积分A(1) |
5 |
15 |
|
10421065 |
微积分A(2) |
5 |
15 |
|
10421324 |
线性代数 |
4 |
12 |
二选一 |
10421334 |
线性代数(英) |
4 |
12 |
40420393 |
离散数学 |
3 |
9 |
|
10420803 |
概率论与数理统计 |
3 |
9 |
三选一 |
10421373 |
概率论与随机过程 |
3 |
9 |
10421365 |
随机数学与统计 |
5 |
15 |
合计:学生学习投入(周时数)合计60*16=960小时
2)物理基础课:必修,共10学分,学生投入时间528小时
课程编号 |
课程名称 |
学分 |
学生学习投入(周时数) |
10430934 |
大学物理A(1) |
4 |
12 |
10430944 |
大学物理A(2) |
4 |
12 |
10430801 |
物理实验B(1) |
1 |
4.5 |
10430811 |
物理实验B(2) |
1 |
4.5 |
合计:学生学习投入(周时数)合计33*16=528小时
3)化学、生物基础课:必修,共7学分,学生投入时间336小时
课程编号 |
课程名称 |
学分 |
学生学习投入(周时数) |
20440333 |
有机化学B |
3 |
9 |
30450014 |
生物化学原理 |
4 |
12 |
合计:学生学习投入(周时数)合计21*16=336小时
说明1:学有余力的学生可在班主任、导师的指导下,用高档的核心课程代替低档课程。
(2)专业主修课程 53学分学生投入时间不少于2040小时+夏季学期3周
1)专业导论课程:2学分,学生投入时间56小时
课程编号 |
课程名称 |
学分 |
学生学习投入(周时数) |
30230931 |
电子信息科学与技术导引(1) |
1 |
1.5 |
34000271 |
生物医学工程专业导论 |
1 |
2 |
合计:学生学习投入(周时数)合计3.5*16=56小时
说明2:“电子信息科学与技术导引(1)”为电子信息大类所有学生的必修导论课。
说明3:建议大一学年由生物医学工程系代管的学生选修“生物医学工程专业导论”。
2)电子、信息核心课程:23学分,学生投入时间896小时+夏季学期3周
课程编号 |
课程名称 |
学分 |
学生学习投入(周时数) |
备注 |
30230812 |
电子电路与系统基础(1) |
2 |
7 |
|
30230822 |
电子电路与系统基础(2) |
2 |
7 |
|
20230271 |
电子电路与系统基础实验(1) |
1 |
3 |
|
20230281 |
电子电路与系统基础实验(2) |
1 |
3 |
|
30230793 |
数字逻辑与处理器基础 |
3 |
9 |
|
30230852 |
数字逻辑与处理器基础实验 |
2 |
春季3小时/周+夏季1周 |
春、夏季各1学分 |
30230672 |
计算机程序设计基础(1) |
2 |
4 |
|
30230683 |
计算机程序设计基础(2) |
3 |
春季3小时/周+夏季2周 |
春季1学分、夏季2学分 |
30230104 |
信号与系统 |
4 |
10 |
二选一 |
30230654 |
信号与系统(英) |
4 |
10 |
10421133 |
复变函数与数理方程 |
3 |
9 |
选修不少于1门,≥7小时/周 |
20230253 |
数据与算法 |
3 |
7 |
30250203 |
数据结构 |
3 |
|
30230973 |
模拟电路原理 |
3 |
9 |
20250093 |
模拟电子技术基础 |
3 |
|
10420854 |
数学实验 |
4 |
12 |
合计:学生学习投入(周时数)合计56*16+夏季学期3周=896小时+夏季学期3周
3)生物医学工程专业必修课程必修,16学分,学生投入时间672小时
课程编号 |
课程名称 |
学分 |
学生学习投入(周时数) |
44000434 |
人体解剖与生理学 |
4 |
8 |
44000534 |
信息与生命 |
4 |
12 |
34030064 |
生物医学电子学 |
4 |
12 |
44000444 |
生物医学检测原理与传感技术 |
4 |
10 |
合计:学生学习投入(周时数)合计42*16=672小时
4)生物医学工程专业方向课程限选,不少于4门、12学分,学生投入时间不少于416小时
课程编号 |
课程名称 |
学分 |
学生学习投入(周时数) |
34000533 |
生物医学材料基础 |
3 |
9 |
44000233 |
组织工程学原理 |
3 |
8 |
34000343 |
生物芯片技术及其应用 |
3 |
6 |
34000353 |
神经科学及神经工程基础 |
3 |
8 |
44030263 |
系统与计算神经科学 |
3 |
8 |
44000423 |
神经建模与数据分析 |
3 |
8 |
44000183 |
医学影像(1)-物理基础 |
3 |
6 |
34000503 |
医学影像(2)-成像系统 |
3 |
6 |
44030214 |
医学图像 |
4 |
8 |
合计:学生学习投入(周时数)合计≥26*16=416小时
(3)实践环节:必修,10学分,学生投入时间128小时+夏季学期10周
课程编号 |
课程名称 |
学分 |
学生学习投入(周时数) |
21510192 |
电子工艺实习(集中) |
2 |
夏季学期2周 |
34030113 |
专业实践综合训练(1) |
3 |
夏季学期3周 |
44030102 |
专业实践综合训练(2) |
2 |
8 |
44030123 |
生产实习 |
3 |
夏季学期5周 |
合计:学生学习投入(周时数)合计8*16+夏季学期10周=128小时+夏季学期10周
(4)综合论文训练必修,15学分,学生每周投入时间48小时,总投入时间720小时