上海交通大學工程力學（強基計劃）專業培養方案
一、基本情況
1.專業簡介
力學是關于物質相互作用和運動的科學。力學以機理性、定量化地認識自然與工程中的規律為目標，為開辟新的工程領域提供概念和理論，為工程設計提供有效的方法，是科學技術創新和發展的重要推動力，在經濟建設和國家安全中具有不可替代作用。如“兩彈一星”、載人航天等方面取得的成就都體現了力學學科的重大貢獻和重要支撐作用。交大杰出校友、著名力學家錢學森指出力學是工程科學的先導與基礎。隨著國家創新戰略的深入推進，力學與多學科交叉融合，先進材料、智能制造、機器人、生物醫學和柔性電子等新興領域都離不開力學的重要支撐作用。
上海交通大學工程力學系建于1958年，是國內最早創建的力學系之一，建有包含流體力學、固體力學、動力學與控制、工程力學四個二級學科的完整學科體系，學科綜合實力位居全國前列。本學科是一級學科國家重點學科，國內首批有權授予碩士和博士學位的單位，擁有力學一級學科博士學位授權點和博士后流動站。工程力學本科專業為國家級特色專業，水動力學方向為國防特色學科。
上海交通大學力學學科是國家“211工程”和“985工程”重點建設學科，“船海工程與科學”是雙一流學科群建設的主干學科，依托“海洋工程國家重點實驗室”、“高新船舶與深海開發裝備協同創新中心”和“水動力學教育部重點實驗室”。本學科堅持育人為本的人才培養理念，建有力學“國家級實驗教學示范中心”和力學基礎課程“國家級教學團隊”。
本學科注重國際合作和交流，為培養具有寬廣國際視野和深厚專業素養的工程科學專業人才提供一流的育人環境。已與麻省理工學院、東京大學等世界一流大學的力學研究團隊建立了長期的合作關系。
工程力學專業依托強基計劃，聚焦先進制造、航空航天、船舶海洋、新材料、土木環境、生物醫學工程、工業軟件和國家安全等領域中的關鍵力學問題，培養有志于服務國家重大戰略需求且綜合素質優秀的力學基礎學科拔尖人才。
2.師資隊伍
上海交通大學力學學科圍繞國家戰略布局和優秀人才培養，建有流體力學、固體力學、動力學與控制、工程力學及應用、實驗中心5個教學科研團隊，形成以首屆國家級教學名師獲得者、全國模范教師、國家杰出青年基金獲得者、科睿唯安全球高被引科學家為代表的高水平師資隊伍。專任教師中95%具有博士學位，80%具有海外學歷或經歷。重視本科基礎課程教學，建有國家級教學團隊。多名教師在教育部力學專業教學指導委員會、中國力學學會、國際理論與應用力學聯合會等國內外學術組織中擔任重要職務。
3.教學及科研條件資源平臺
上海交通大學力學學科繼承錢學森先生的工程科學思想，面向國家重大戰略需求，致力于力學前沿基礎研究，建設了國內一流、國際知名的力學人才培養與工程科學研究基地。
本學科在教學改革和課程建設方面成果顯著，建成6門次國家級精品課程以及7門次上海市精品課程。《理論力學》、《流體力學》等多次入選國家級規劃教材；《計算多體系統動力學》獲得國家教育部優秀教材獎；《理論力學》和《流體力學》等獲得上海市普通高校優秀教材獎。曾獲得國家教學成果二等獎1項，上海市教學成果獎一等獎3項。
本學科擁有海洋工程國家重點實驗室、高新船舶與深海開發裝備協同創新中心、國家深海技術試驗大型科學儀器中心、中國海洋裝備科技發展戰略研究院等多個國家級科研基地，以及水動力學教育部重點實驗室。這些大型實驗設施群，以及學生創新中心為本科生的課外創新實踐提供了有力保障。
本學科打造的國際化、具有“海洋與航天情懷”的學術交流平臺為學生的綜合能力培養提供不可或缺的支撐。定期舉辦國內外著名力學專家的學術報告會和暑期學校。已與中國航天科技集團、中國船舶集團等國家大型重點行業企業簽訂了學生科研實踐基地合作協議，為本專業學生的實踐教學提供支撐。
二、培養目標及培養要求
工程力學（強基計劃）專業，面向新形勢下國家戰略需求和國際科技前沿，探索高水平創新型力學人才的培養。基于“4+5”本博培養模式，提出分階段培養目標及畢業生知識能力要求。
1.本科階段的培養目標
建立因材施教的個性化培養計劃和課程體系，激發學生的學習興趣，夯實學生的數學力學基礎，提高學生的計算機輔助分析能力，開闊學生的國際化視野，增強學生的創新意識與團隊協作精神，培養學生成為力學或相關科學技術領域的卓越創新人才。
本科階段畢業知識能力主要體現在：
(1) 掌握扎實的數理基礎、力學理論知識、軟件開發與應用、實驗測試技術；
(2) 具備運用力學的原理和方法，解決復雜工程中力學問題的能力；
(3) 具備研究能力和創新精神，能夠綜合運用力學的理論和技術手段進行創新實踐的能力；
(4) 理解工程力學專業對國家和社會發展的戰略支撐作用，了解本專業的發展前沿和趨勢；
(5) 具有團隊合作精神，具備領導能力；
(6) 具有良好的溝通交流能力，具備國際視野；
(7) 具備人文情懷、科學素養、社會責任感和職業道德；
(8) 具有自主學習和終身學習的意識和能力。
2.博士研究生階段的培養目標
完成工程力學強基計劃本科階段的學習，且經選拔通過的學生可以繼續在本專業進行博士階段學習；也可以到航空航天、船舶海洋、機械動力、土木環境和生物醫學工程等相關專業深造。
針對繼續在力學專業攻讀博士學位的優秀學生，建立具有交大特色的培養計劃和課程體系，進行卓越力學創新人才的培養。培養學生系統性地掌握本學科堅實寬廣的基礎理論知識；對本學科的重大需求方向的進展、動向和最新發展前沿有比較深刻的了解；具備開闊的國際化視野，突出的創新意識與團隊協作精神；具備成為力學或相關科學技術領域未來的領軍人才的潛力。
博士階段畢業知識能力主要體現在：
(1) 系統性地掌握本學科堅實寬廣的基礎理論知識；
(2) 深入了解本學科的重大需求方向的進展、動向和最新發展前沿；
(3) 具有獨立從事創新科學研究的能力，并在本學科重大需求領域取得理論或實踐上的突出創造性研究成果；具備成為力學或相關科學技術領域未來領軍人才的潛力；
(4) 能熟練閱讀本專業的外文資料，具有較強的寫作能力和熟練進行國際學術交流的能力；具有良好團隊領導力和合作精神；
(5) 具有開闊的國際視野，良好的溝通交流能力；
(6) 具有人文情懷、科學素養、社會責任感和職業道德；
(7) 具有自主學習和終身學習的意識和能力。
3. 階段性考核和分流補入辦法
為確保人才培養質量，工程力學（強基計劃）專業實行階段性考核和分流機制。詳見學校強基計劃招生簡章培養方案部分。
4. 本博銜接的辦法
(1) 課程銜接培養
博士階段的課程對高年級強基計劃本科生開放，通過提前選修博士階段的課程，縮短人才培養的時間，加快人才培養效率。
(2) 提前介入科研
增設前沿講座、研究指導、專題研究等特色課程，提前進行專門科研訓練。實行本科導師制，通過相對固定的師生關系和長時間的科學訓練，實現價值引領和人格塑造，因材施教，激發學生的潛能，培養學生的卓越創新能力。
5.其他激勵機制
獎學金。為了進一步激勵入選強基計劃的學生夯實基礎學科素養，提升綜合素質能力，在國家、上海市以及學校的各類獎助學金基礎上，工程力學專業還設有社會各界人士捐贈的多項專業獎學金：工力1985勵學金、楊槱院士獎學金、章梓雄流體力學獎學金、同聲獎學金、常石獎學金、傳承獎學金等10余項。獎勵學習成績優秀、綜合素質突出的本科生。學科還提供充足的經費支持本科生參加各類國內外學術交流活動，鼓勵學生積極參加學術會議、赴海內外一流高校或研究機構參加游學、研學和科研實踐等活動。
建立強基計劃人才庫，完善畢業生跟蹤調查機制。堅持全過程管理、全周期評價，建立強基計劃人才成長數據庫，完善畢業生跟蹤調查機制，通過各階段問卷、訪談等形式及時掌握強基計劃人才發展現狀、職業規劃、對學院辦學的意見建議，不斷完善強基計劃人才培養模式，為強基計劃人才提供學業、職業發展的有力支撐。
三、畢業要求及授予學位
工程力學（強基計劃）專業將采取“4+5”本博培養模式，學生在完成本科階段4年的學業、取得本科階段專業培養計劃規定的學分后，授予工學學士學位。
經選拔通過的學生可進入博士研究生階段學習。學生完成博士階段5年的學業，取得博士階段專業培養計劃規定的學分，并完成博士學位論文答辯，授予工學博士學位。
四、培養方式
工程力學專業強基計劃以夯實數理與力學基礎、強化創新實踐能力為培養重點，建立通識教育、專業教育、個性化教育相結合的課程體系，以一流課程培養一流人才，實現知識與能力縱深方向的進階式培養。
1. 本博銜接培養體系
建立本博銜接培養機制，對學業優秀學生，優先推薦直升博士研究生。本專業已在本碩銜接人才培養方面有較成熟的經驗，基于強基計劃向本博銜接培養推廣。大四確定博士研究生預錄取后，制定個性化培養方案，無縫銜接博士研究生階段的培養，縮短人才培養的時間，最大可能的發揮本博銜接培養人才的成效。
2. 推行小班化培養和本科生導師制
實行小班授課，配備最優秀師資隊伍，聘請國內外著名學者和國際力學大師授課。因材施教，設計個性化培養方案，為每位學生配備專業導師，提供學生自主選擇的空間，激發學生的學習興趣，發揮學生科研上的巨大潛力，造就學生優秀的學術素養。并聘請來自中國船舶集團、中國航天科技、科工集團等業界專家學者作為客座導師。通過長時間的科學訓練，激發學生的潛能，培養學生的卓越創新能力。
3. 加強科研訓練與學科交叉
為向國家重點領域輸送基礎學科人才，增強研究興趣、拓寬學術視野，開設力學專業導論和前沿講座，設置先進計算、人工智能等與力學相關的交叉課程，以及船舶海洋、機械動力、航空航天、土木環境、生物醫學工程等跨領域選修課程。為了培養系統的科研創新能力，開展持續的科研指導、專題研究等科研訓練課程。
4. 建立科教協同育人機制
注重科教協同育人機制的建立。以一流科研助力教學，依托海洋工程國家重點實驗室等多個國家級科研基地，為學生提供力學前沿研究以及相關行業關鍵力學問題研究的創新實踐機會，學生將直接參與最前沿的項目研究。本專業還將充分發揮力學專業對接國家重大戰略需求的優勢，與企業緊密合作，產教融合，強化學生實踐能力，培養知識完備、具有創新能力的產業發展支撐型人才。
5. 加強專業志向引導
貫徹學校知識傳授、能力培養、價值引領和人格養成四位一體的人才培養理念。充分利用課堂教學的主渠道，推行課程思政，以潤物細無聲的方式實現對學生的價值引領，引導學生樹立堅定的理想信念，培養健康的人格。將理想信念教育融入到教書育人各個環節，引導他們自覺將理想和人生同祖國的前途、民族的命運緊密相連，積極投身于船舶海洋、航空航天等與力學有關的國家重點行業，立志成為行業領袖。
五、課程設置
工程力學專業強基計劃課程體系設置通識教育、專業教育、專業實踐和個性化教育等四個課程模塊培養學生的創新和實踐能力。
專業基礎課程注重夯實數理基礎，設置數學分析、張量分析、理論力學和材料力學等高質量的數理和力學基礎課程。專業核心課程注重提升力學理論建模、仿真計算和實驗能力，設置流體力學、高等動力學、彈性理論、計算力學和實驗力學等主干課程。開設力學與人工智能、微納材料和生命健康等領域的前沿交叉課程，開闊學生的學術視野，拓展學生的綜合創新能力。專業實踐和個性化教育設置科研實踐和專題研究等科研訓練課程，培養學生學術興趣、科研能力和專業情懷。
學生也可跨專業選修先進制造、航空航天、船舶海洋、新材料、土木環境、生物醫學工程、工業軟件和國家安全等與國家重大戰略需求關鍵領域相關的專業類課程。學生在選修專業領域修滿20學分，并完成該領域的畢業設計或論文，可獲得相應專業的輔修學位。
