ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC ĐẠI HỌC THEO HỌC CHẾ TÍN CHỈ KHỐI NGÀNH KỸ THUẬT Tên chương trình: Kỹ sư Cơ Kỹ thuật Trình độ đào tạo:
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC ĐẠI HỌC
(THEO HỌC CHẾ TÍN CHỈ)
KHỐI NGÀNH KỸ THUẬT
Tên chương trình: Kỹ sư Cơ Kỹ thuật
Trình độ đào tạo: Đại học (Kỹ sư)
Ngành đào tạo: Cơ Kỹ thuật (Engineering Mechanics)
Mã ngành: 52 52 01 01
Các hướng của ngành: Mô phỏng Cơ Kỹ thuật
Kỹ thuật Đo lường Động lực học và Điều khiển
Loại hình đào tạo: Chính quy tập trung
TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2014
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC ĐẠI HỌC
(Ban hành kèm theo Quyết định số /QĐ-ĐHBK-ĐT ngày / / 2014 của Hiệu trưởng)
Tên chương trình: Kỹ sư Cơ Kỹ thuật
Trình độ đào tạo: Đại học (Kỹ sư)
Ngành đào tạo: Cơ Kỹ Thuật
Mã ngành: 52 52 01 01
Các hướng của ngành: Mô phỏng Cơ Kỹ thuật
Kỹ thuật Đo lường Động lực học và Điều khiển
Loại hình đào tạo: Chính quy tập trung
1 MỤC TIÊU ĐÀO TẠO
1.1 Mục tiêu đào tạo
Cơ Kỹ Thuật là ngành đào tạo ứng dụng các nguyên lý cơ học và toán học để phân tích, tính toán và giải quyết các vấn đề kỹ thuật và ứng dụng đa ngành Mục tiêu tổng quát là đào tạo kỹ
sư có năng lực chuyên môn, phẩm chất chính trị, đạo đức và sức khoẻ tốt để phụng sự đất nước Sinh viên được trang bị các kiến thức cơ bản và cơ sở vững vàng, có khả năng giải quyết độc lập các vấn đề kỹ thuật thuộc lĩnh vực cơ học kỹ thuật, có khả năng phát triển
nghiên cứu và ứng dụng với 03 hướng chính là: Mô phỏng Cơ kỹ thuật, Kỹ thuật đo lường, Động lực học và điều khiển, đáp ứng nhu cầu lao động có trình độ kỹ thuật cao của đất nước
Chương trình đào tạo được xây dựng trên cơ sở nghiên cứu áp dụng chương trình khung của
Bộ giáo dục và Đào tạo, tham khảo các chương trình giảng dạy bậc đại học của các nước tiên tiến trên thế giới và khảo sát điều tra ý kiến của giảng viên, doanh nghiệp, sinh viên và cựu sinh viên đã và đang tham gia quá trình đào tạo ngành Cơ kỹ thuật trước nay với cách tiếp cận theo chuẩn CDIO
Các mục tiêu cụ thể như sau:
1 Có kiến thức cơ bản về toán, khoa học tự nhiên, đáp ứng cho việc tiếp thu các kiến thức giáo dục chuyên nghiệp và khả năng học tập ở trình độ cao hơn
Trang 32 Có kiến thức cơ sở kỹ thuật và ngành: các kiến thức nền tảng của Cơ kỹ thuật, các quá trình cơ học của kỹ thuật; áp dụng hiệu quả trong nghiên cứu và ứng dụng liên quan đến thiết kế và phát triển các thiết bị kỹ thuật; đủ năng lực phát hiện, giải quyết các vấn đề liên quan đến thiết kế, tính toán mô phỏng, đo lường kỹ thuật, chế tạo sản phẩm, tối ưu hóa sản phẩm, và điều khiển động lực học hệ thống kỹ thuật thực tiễn; có khả năng sáng tạo trong họat động nghề nghiệp, khả năng tự học và tự nghiên cứu
3 Có khả năng tư duy, kỹ năng cá nhân, nghề nghiệp, giao tiếp, làm việc nhóm, đạo đức nghề nghiệp đủ để làm việc trong môi trường đa ngành, đa văn hóa và hợp tác tốt trong nghiên cứu và chuyển giao công nghệ
4 Có hiểu biết về kinh tế, chính trị, xã hội Có kiến thức cơ bản trong lĩnh vực khoa học xã hội và nhân văn phù hợp với ngành được đào tạo để đáp ứng và đóng góp hữu hiệu vào sự phát triển bền vững của xã hội, cộng đồng
1.2 Chuẩn đầu ra của chương trình đào tạo
Mục tiêu chương trình được thể hiện qua các chuẩn đầu ra tổng quát như sau:
a Khả năng áp dụng các kiến thức toán học, khoa học và kỹ thuật vào các vấn đề thuộc lĩnh vực cơ kỹ thuật, chuyên ngành kỹ thuật mô phỏng, kỹ thuật đo lường, động lực học và điều khiển
b Khả năng thiết kế và tiến hành các thí nghiệm, phân tích dữ liệu trong lĩnh vực Cơ học
kỹ thuật
c Khả năng thiết kế một hệ thống, một giai đoạn của một quy trình đáp ứng được các yêu cầu mong muốn với các ràng buộc thực tế như về kinh tế, môi trường, xã hội, chính trị, đạo đức, sức khỏe và sự an toàn, có thể sản xuất được và tính bền vững
d Khả năng làm việc nhóm liên ngành để hoàn thành mục đích chung
e Khả năng nhận diện, diễn đạt và giải quyết vấn đề kỹ thuật trong lĩnh vực cơ kỹ thuật
f Có hiểu biết về trách nhiệm chuyên môn và đạo đức nghề nghiệp
g Có khả năng giao tiếp hiệu quả thông qua báo cáo và thuyết trình
h Hiểu rõ tác động của các giải pháp kỹ thuật trong bối cảnh kinh tế, môi trường và xã hội toàn cầu
i Nhận thức về sự cần thiết và khả năng học tập suốt đời
j Có kiến thức về các vấn đề đương thời
k Có khả năng sử dụng các phương pháp, kỹ năng và công cụ kỹ thuật hiện đại cần thiết cho thực hành kỹ thuật Sử dụng tốt các phần mềm tính toán kỹ thuật (Matlab, Visual C++, Maple), các phần mềm mô phỏng (ANSYS, ABAQUS, SOLIDWORKS ), các phần mềm thiết kế (Inventor, Catia…) cho các máy, kết cấu, trong công nghiệp và kỹ thuật
1.3 Ma trận chương trình đào tạo - chuẩn đầu ra
a b c d e f g h i j k
Trang 43 Vật lý 1
6 Thí nghiệm Vật lý Đại cương
21 Lập và phân tích dự án cho kỹ
24 Nhập môn Kỹ thuật (Khoa KH
Trang 554 Ứng xử cơ học của vật liệu
55 Cơ học môi trường liên tục
64 Phân tích số liệu thực nghiệm
Trang 61.4 Cơ hội việc làm
Kỹ sư tốt nghiệp của chương trình đào tạo ngành Cơ học kỹ thuật luôn được cần đến ở bất cứ môi trường kỹ thuật nào có nhu cầu cho các tài năng trẻ sáng tạo Cơ hội việc làm cho các Kỹ sư Cơ kỹ thuật bao gồm:
- Các viện nghiên cứu và thiết kế (viện khoa học và công nghệ quân sự; học viện
kỹ thuật quân sự; học viện hải quân; viện cơ học ứng dụng; viện kỹ thuật giao thông; các viện nghiên cứu về máy, về biển, về công trình, về thủy lợi, thủy văn,
về khai thác và vận chuyển dầu khí, …)
- Các trung tâm lập trình phần mềm về các bài toán cơ học
- Các trường Đại học: giảng dạy và nghiên cứu
- Các phòng thiết kế kỹ thuật của các nhà máy, các công ty có nhiều nhu cầu về chế tạo mới hoặc cải tiến sản phẩm thường xuyên
- Các cơ quan Đảm Bảo Chất Lượng Tiêu Chuẩn Đo Lường như các cơ quan kiểm định, các cơ quan tư vấn kỹ thuật
- Các công ty, nhà máy có gia công sản xuất các sản phẩm cơ khí
2 THỜI GIAN ĐÀO TẠO: 4 – 4,5 năm (9 học kỳ)
3 KHỐI LƯỢNG KIẾN THỨC TOÀN KHÓA: 140 tín chỉ
4 ĐỐI TƯỢNG TUYỂN SINH
Thực hiện theo quy chế hiện hành của Bộ Giáo dục và Đào tạo, Đại học Quốc Gia TP.HCM và trường Đại học Bách Khoa
5 QUY TRÌNH ĐÀO TẠO, ĐIỀU KIỆN TỐT NGHIỆP:
Thực hiện theo quy chế học vụ hiện hành của trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG TP.HCM
6 THANG ĐIỂM:
Thực hiện theo quy chế học vụ hiện hành của trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG TP.HCM
7 NỘI DUNG CHƯƠNG TRÌNH
7.1 Khối kiến thức chung
2 Kiến thức chính trị, kinh tế, văn hóa, xã hội 19 0 19 13,6%
Trang 77.2 Khối kiến thức giáo dục đại cương
7.2.1 Môn học toán và khoa học tự nhiên
2 Đường lối cách mạng Đảng Cộng sản Việt Nam 3
Trang 83 Tư tưởng Hồ Chí Minh 2
5 Tự chọn các môn khối kinh tế (Chọn một trong
các môn sau: Kinh tế học đại cương, Quản trị kinh doanh cho kỹ sư, Lập và phân tích dự án cho kỹ sư, Quản lý sản xuất cho kỹ sư, Quản lý dự án cho kỹ sư)
3
Tổng 19 7.2.4 Giáo dục thể chất
Trang 914 Nhiệt động lực học kỹ thuật và truyền nhiệt 3
Trang 10Định hướng Đo lường kỹ thuật
Định hướng Động lực học và điều khiển
Tổng 14
Trang 118 KẾ HOẠCH GIẢNG DẠY
Tổng số tín chỉ 19 Học kì 2
Trang 127 Tự chọn các môn khối kinh tế (Chọn
một trong các môn sau: Kinh tế học đại cương, Quản trị kinh doanh cho kỹ sư, Lập và phân tích dự án cho kỹ sư, Quản
lý sản xuất cho kỹ sư, Quản lý dự án cho kỹ sư)
3(3,0,6) 3 0
Tổng số tín chỉ 20
Trang 132 Môn tự chọn chuyên ngành 3 (theo đúng
9 TÓM TẮT NỘI DUNG MÔN HỌC
9.1 Kiến thức toán và khoa học tự nhiên
- Nội dung: Tập hợp và ánh xạ, cấu trúc đại số, số phức, đa thức, phân thức hữu tỉ, ma định thức Hệ phương trình tuyến tính, không gian vectơ, không gian Euclid, ánh xạ tuyến tính, trị riêng và vectơ riêng Dạng toàn phương
Trang 14trận-Môn học 2: Giải tích 1 4 tc
- Nội dung: Số thực và dãy số thực, hàm số một biến số Giới hạn và liên tục, đạo hàm và vi phân Các định lý về hàm số khả vi, tích phân, hàm số nhiều biến số, ứng dụng phép tính vi phân vào hình học
- Điều kiện tiên quyết: Đã học xong Giải tích 1
- Nội dung: Tích phân bội, tích phân đường, tích phân mặt Phương trình vi phân, chuỗi
- Nội dung: Cơ học chất điểm, trường hấp dẫn Newton, cơ học hệ chất điểm-cơ học vật rắn, dao động và sóng cơ, nhiệt học, điện từ I; điện từ II
- Nội dung: Trường và sóng điện từ, sóng ánh sáng, thuyết tương đối Einstein, quang lượng
tử, cơ lượng tử, nguyên tử-phân tử, vật liệu điện và từ, vật liệu quang laser, hạt nhân-hạt cơ bản
Nội dung: Phương Pháp Tính cung cấp các thuật toán cơ bản thường dùng cho các bài toán kỹ thuật Nội dung bao gồm các chương sau: Số gần đúng và sai số, Phương trình phi tuyến, Hệ phương trình đại số tuyến tính, Nội suy, Tính gần đúng đạo hàm và tích phân, Giải phương trình vi phân thường
Nội dung: Môn học cung cấp cho sinh viên các kiến thức cơ bản của vấn đề về lý thuyết xác suất &thống kê , các phương pháp phân tích phương sai , các phép kiểm định giả thuyết thống kê, phân tích tương quan tuyến tính đơn giản & và tương quan tuyến tính đa tham số sử dụng phần mềm thống kê SPSS & áp dụng MS-EXCEL để xử lý dữ liệu bằng phương pháp thống kê dựa trên các kiến thức đã học của môn học Xác suất & Thống kê
Môn học 9: Cơ sở Toán ứng dụng – Phương trình Toán Lý 3 tc
- Nội dung: Giới thiệu các dạng phương trình toán lý cơ bản Kỹ thuật giải giải tích phương trình đạo hàm riêng Bài toán truyền sóng, truyền nhiệt, dừng, điện từ, cơ lưu chất Giải tích hàm ứng dụng: không gian metric, tuyến tính định chuẩn, Hilbert, Banach, toán tử tuyến tính liên tục, lý thuyết phổ Giải tích hàm biến phức: phép biến đổi Laplace, Fourier Phép tính
Tensor
- Nội dung: Cấu tạo nguyên tử, hệ thống tuần hoàn, liên kết hoá học và cấu tạo phân tử, áp dụng nhiệt động học cho hoá học Dung dịch, dung dịch điện ly Điện hoá học, động hoá học, hoá học hiện tượng bề mặt dung dịch keo, các chất hoá học Hoá học khí quyển
Trang 159.2 Ngoại ngữ
- Nội dung: Cung cấp những kiến thức và kỹ năng cơ bản nhất về một ngoại ngữ làm nền tảng vững chắc giúp sinh viên có thể tiếp thu thuận lợi những bài học ở cấp độ cao hơn Yêu cầu đạt được trình độ trung cấp (Intermediate Level) sau khi hoàn thành học phần
9.3 Kiến thức chính trị, kinh tế, văn hoá, xã hội
Môn học 1: Những nguyên lý cơ bản của Chủ nghĩa Mác-Lênin 5 tc
Nội dung ban hành tại Quyết định số 52/2008/QĐ-BGDĐT ngày 18 tháng 9 năm 2008 của
Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo về việc ban hành chương trình các môn Lý luận chính trị trình độ đại học, cao đẳng dùng cho sinh viên khối không chuyên ngành Mác-Lênin, tư tưởng
Hồ Chí Minh
Môn học 2: Đường lối cách mạng của Đảng Cộng sản Việt Nam 3 tc
Nội dung ban hành tại Quyết định số 52/2008/QĐ-BGDĐT ngày 18 tháng 9 năm 2008 của
Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo về việc ban hành chương trình các môn Lý luận chính trị trình độ đại học, cao đẳng dùng cho sinh viên khối không chuyên ngành Mác-Lênin, tư tưởng
Hồ Chí Minh
Nội dung ban hành tại Quyết định số 52/2008/QĐ-BGDĐT ngày 18 tháng 9 năm 2008 của
Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo về việc ban hành chương trình các môn Lý luận chính trị trình độ đại học, cao đẳng dùng cho sinh viên khối không chuyên ngành Mác-Lênin, tư tưởng
Hồ Chí Minh
Chọn 3 tc trong các môn sau:
- Kinh tế học đại cương (3tc)
- Khởi nghiệp (3tc)
- Quản trị kinh doanh cho kỹ sư (3tc)
- Lập và phân tích dự án cho kỹ sư (3tc)
- Quản lý sản xuất cho kỹ sư (3tc)
- Quản lý dự án cho kỹ sư (3tc)
9.4 Giáo dục thể chất
Nội dung ban hành tại Quyết định số 3244/GD-ĐT ngày 12/9/1995 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo về việc ban hành tạm thời Bộ chương trình Giáo dục Đại học Đại cương (giai
Trang 161262/GD-ĐT ngày 12/4/1997 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo về việc ban hành
Chương trình Giáo dục thể chất giai đoạn II các trường đại học và cao đẳng (không chuyên thể dục thể thao)
9.5 Giáo dục quốc phòng
Nội dung ban hành tại Quyết định số 81/2007/QĐ-BGDĐT ngày 24/12/2007 của Bộ trưởng
Bộ Giáo dục và Đào tạo về việc ban hành Chương trình Giáo dục quốc phòng-an ninh trình độ
9.6 Kiến thức giáo dục chuyên ngành
9.6.1 Kiến thức cơ sở ngành:
A Các môn bắt buộc
Nội dung: Tĩnh học, Động học, Động lực học Mô hình hóa các hệ thống cơ học trong kỹ thuật
Các khái niệm cơ bản và hệ tiên đề tĩnh học Thu gọn hệ lực Điều kiện cân bằng của hệ lực Bài toán cân bằng của vật rắn - hệ vật rắn Ma sát Trọng tâm
Động học: động học điểm, hai chuyển động cơ bản của vật rắn, chuyển động phức hợp điểm, chuyển động song phẳng của vật rắn, chuyển động quay quanh một điểm cố định, chuyển động tổng quát của vật rắn Mô hình các cơ cấu động học Chú trọng đến các phương pháp giải tích và số để giải các bài toán tĩnh và động
Động lực học: Mở đầu động lực học, Động lực học chất điểm, Các định lý tổng quát của động lực học, Nguyên lý D'alambert, Nguyên lý di chuyển khả dĩ Phương trình vi phân tổng quát của động lực học, Phương trình Lagrange loai II, Lý thuyết va chạm
Nội dung: Các phương pháp hình chiếu Xác định hình chiếu của các vật thể Hình chiếu trục
đo, phối cảnh của các vật thể Thiết lập bản vẽ, đọc bản vẽ Vẽ AUTOCAD
- Nội dung: Môn học nhằm trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản về các quy luật cân bằng, chuyển động của lưu chất về sự tương tác của lưu chất với các vật thể chuyển động trong lưu chất hoặc với các thành bao quanh Đồng thời môn học này cũng trang bị cho sinh viên phương pháp giải quyết vài bài toán ứng dụng đơn giản về Cơ lưu chất
- Thí nghiệm Cơ lưu chất là một môn học thực hành giúp cho tất cả sinh viên ngành kỹ thuật hiểu rõ các nguyên lý và hiện tượng của Cơ học chất lỏng Môn này bao gồm các thí nghiệm sau: tĩnh học lưu chất, thí nghiệm Reynolds, phương trình năng lượng, dòng chảy qua lỗ, tổn thất năng lượng trong ống
Nội dung: Mạch điện và dòng điện hình sin Các phương pháp giải mạch hình sin xác lập Mạch điện ba pha Máy biến áp, máy điện đồng bộ, không đồng bộ và máy điện một chiều
Trang 17Môn học 5: Cơ lý thuyết nâng cao 3 tc
Nội dung: Tĩnh học, Động học, Động lực học Lý thuyết va chạm Chú trọng đến các phương pháp giải tích và số để giải các bài toán tĩnh và động Mô hình hóa các hệ thống cơ học trong
kỹ thuật
Nội dung: Khái niệm cơ bản về cơ học vật rắn biến dạng đàn hồi: Nhiệm vụ môn học; mô hình nghiên cứu; lực và biểu đồ nội lực Ứng suất và biến dạng Ứng suất: trạng thái ứng suất; trạng thái ứng suất phẳng Biến dạng Quan hệ giữa ứng suất và biến dạng Các thuyết bền Tính bền các bài toán thuộc dạng thanh: Đặc trưng hình học của một số hình phẳng; công thức tính ứng suất; tính bền Tính biến dạng thanh: Biến dạng khi thanh chịu kéo, nén đúng tâm; Biến dạng góc khi thanh chịu xoắn; Biến dạng khi thanh chịu uốn ngang phẳng Tính ổn định của thanh chịu nén: Khái niệm; Bài toán Euler; Ứng suất tới hạn và giới hạn áp dụng công thức Euler; Phương pháp thực hành để tính thanh chịu nén Tính hệ siêu tĩnh: Khái niệm; Tính
hệ siêu tĩnh bằng phương pháp lực
Nội dung môn học là những kiến thức cơ sở và công cụ thiết kế nhờ máy tính Trước tiên, người học tìm hiểu về cơ sở toán học cho phương trình đường, mặt, trong các chương trình CAD Sau đó, người học có xây dựng hình học từ chương trình có mã nguồn mở GMSH, hướng đến chia lưới phần tử, trong FEM ứng dụng Theo hướng này, người học có thể tạo ra các thư viện chi tiết cho ngành cơ kỹ thuật (có thể tham khảo MISUMI ) Bên cạnh đó, người học có thể xây dựng mô hình hình học từ các chương trình CAD thương mại trên thế giới cho
đồ án thiết kế kỹ thuật, đồ án mô phỏng cơ học, luận văn tốt nghiệp, như AutoCAD, INVENTOR, SOLIDWORKS…Hơn nữa, người học còn có khả năng phân biệt 2 cách tạo hình cho bản vẽ gia công và hình học cho tính toán và mô phỏng Người học có thể thực hành chức năng tạo hình học và xuất mã, trong gia công CNC Cuối cùng, nội dung tạo chương trình Add-on cũng được chú trọng trong môn học CAD ứng dụng
Nội dung: Nội dung môn học bao gồm những kiến thức và kỹ năng nâng cao trong việc mô hình hóa và phân tích các kết cấu 1, 2 và 3 chiều nhằm xác định ứng xử cơ học của chúng bằng PP PTHH Việc học của sinh viên sẽ được nâng cao bằng cách sử dụng các phần mềm toán học như MaLab và Maple để lập trình tính toán Sinh viên cũng được giới thiệu gói phần mềm PTHH thương mại nổi tiếng – ANSYS
Nội dung: Nội dung môn học là những công cụ và trình tự thực hiện đồ án thiết kế kỹ thuật Trong quá trình thực hiện, các chi tiết máy được thiết kế theo TCVN về bộ phận truyền động Tuy nhiên, bộ phận công tác thì thiết kế theo tiêu chuẩn cụ thể theo từng đối tượng cần thiết
kế, ví dụ băng tải, xích tải, hay thùng trộn
Nội dung môn học là những kiến thức cơ bản về khái niệm của ứng suất, biến dạng, chuyển vị trong vật rắn biến dạng đàn hồi cũng như các mối quan hệ giữa các đại lượng này Thiết lập