自然科学与新工科

课程名称	学校	教师
生活中的工业设计	南开大学	秦岩丁
3D打印技术与应用	西北工业大学	汪焰恩
北斗创新设计导航	山东大学	邢建平
生命科学简史	中国科学技术大学	刘锐
地球历史及其生命的奥秘	兰州大学	孙柏年
奇异的仿生学	吉林大学	刘燕
天文漫谈	华中科技大学	徐学军
走进民航	中国民航大学	于剑

课程介绍: 当今世界工业化、信息化高度发达，工业设计不仅是现代工业产品成功的关键，更渗透进日常生活的方方面面。《生活中的工业设计》课程旨在使学生全面把握工业设计的发展历程，熟练掌握常用的造型设计方法、平面/立体/色彩构成、人机工程学，学习常见的造型设计表现方法，熟悉工业设计的流程与方法，并紧贴时代发展，学习计算机辅助工业设计、3D打印等先进设计手段。使学生具备工业设计的欣赏、评价、创作能力与设计素养。

课程目标

了解工业设计思想、理念、哲学。
掌握工业设计方法、技能、经验。
培养工业设计文化、情怀、修养。

3D打印技术与应用

汪焰恩 | 西北工业大学

2.0学分 28学时 4次见面课

课程介绍: 今天，3D打印已在日常生活、工业生产中广泛应用。谁掌握了3D打印核心技术，谁就掌握了未来制造业的发展趋势。航空领域：3D打印机成功打印出了航空发动机的重要零部件；医疗行业：3D打印制作的假肢可以让病人重新站立起来。建筑领域：工程师和建筑师们已经接受3D打印机打印的3D模型在从“中国制造”向“中国创造”迈进的大背景下，面对3D打印引领的4.0工业时代大潮来袭，3D打印相关行业缺口800万，我们需要更多的同学去了解3D打印、掌握3D打印。

课程目标

使学生拓宽知识面，了解3D打印的装备结构与设计原理，及相应的各种3D打印方式及其应用。拓展本科生的现代机械制造应用视野和设计思维方式。
使学生全面了解3D打印有关科学问题，初步了解增材制造方法论的一般规律和方法。
拓展机械制造工程在装备制造应用领域的认识，了解制造装备的实现离不开制造工艺的实现。
从增材制造学角度引导学生认识设备研发所涉及的各个领域知识，如控制理论、信号采集理论和图像处理等相关知识。
培养学生的创新思想，具备开发设计性能良好、有市场竞争力的能力，为学生毕业后的实际工作奠定良好基础。

北斗创新设计导航

邢建平 | 山东大学

2.0学分 35学时 3次见面课

课程介绍: 《北斗设计导航》课程结合“北斗+物联应用+创新方法”的教育理念，实现从“以教师为中心”到“以学生为中心”、“以教为中心”到“以学为中心”、“以供给为中心”到“以需求为中心”的三个转变，系统推进人才培养模式改革与创新；以北斗创新创业教育为抓手，实现创新创育、通识教育与专业教育的有机融合。

课程目标

知识目标：结合国家北斗新时空战略的定位原理、微模块、嵌入式与单片机软硬件原理实现、创新时空物联应用、网络和协议设计、不同行业应用等。
能力目标：从专业认知与北斗身边应用、自主国家战略、C语言程序实训来学习北斗新时空物联的原理、算法等结合，提升学生关键文献检索能力、论文阅读能力、信息处理能力、数理建模能力、实践操作能力、调研分析能力、美学表达能力等。
素质目标：拓展创新视野，启发创新创意兴趣，提高学生实践能力与团队协作管理能力，使学生在实践中肯定自我、展示创新，同时提升学生的国家使命感、工程应用意识、编程思维意识。

生命科学简史

刘锐 | 中国科学技术大学

2.0学分 35学时 4次见面课

课程介绍: 公元前四百多年到二十一世纪的今天，生物学历经几千年的发展过程，从之前单一的以农学或者是医学为依托，发展到现今拥有分子生物学、细胞生物学、免疫学、微生物学、生态学等多分支的学科，历程坎坷而又曲折，既有发展初期的困惑与迷茫、也有发展中期的争执与彷徨、更有发展后期的飞跃与辉煌。生物学的发展历史是复杂而又充满趣味的，我们从中撷取了生命科学发展历史中几个重要的分支，详细讲述了进化学说的演变、细胞的发现、遗传学的发展、分子生物学的建立、朊病毒对生命公式的完善、大分子新陈代谢的过程、发育生物学的奥秘、科研技术的变革等内容。希望通过《生命科学简史》课程的开设，让更多的学生了解生物学的过往今昔，更能在生物学发展的历史中体会到科学的魅力与艰辛。让我们在学习完该课程后，对科学的发展规律，尤其是生物学的发展规律有着自己独特的认知与思考。

课程目标

培养学生系统掌握人类生命的本质、对生命科学的发展有一个朴素、全面地认知。
培养学生系统掌握遗传学、细胞生物学、进化生物学、发育生物学等分支学科的发展过程。
带学生了解诸多生物学家在重大历史事件发生前后的心理历程，以及背后所受到的政治、经济、文化等方面的影响。
在生物科学史学习的过程中，了解生物科学的基本知识。

地球历史及其生命的奥秘

孙柏年 | 兰州大学

2.0学分 36学时 2次见面课

课程介绍: 以简明扼要的方式，准确无误的解读，通俗有趣的语言，美轮美奂的图影，来重塑宇宙与生命演化的过程，揭示地球历史及其生命的奥秘，一幅幅美丽的地球生命画卷，让我们领略地球历史之神奇，生命起源之奥妙、化石姿态之优美、史前动物之怪异、人类初始之可爱，从而警醒我们对天地、生命乃至万物的敬畏，触发我们保护环境、爱护地球、珍惜资源、呵护生命的义不容辞的责任。

课程目标

系统地掌握地球历史与生命演化的基础知识。
以古鉴今，导引学生珍爱生命和自然，保护好人类赖以生存的家园。
激发学生的科学兴趣，增强探索钻研的创新精神。

奇异的仿生学

刘燕 | 吉林大学

2.0学分 28学时 4次见面课

课程介绍: 鸟巢、水立方，当这些似浑然天成的建筑呈现在面前，我们不由地感慨人类的巧夺天工；飞机、潜艇，当我们自由翱翔、乘风破浪的时候，我们不得不折服于人类的智慧。然而，这些人类向自然的学习仅仅是管中窥豹而已。从花鸟鱼虫到飞禽走兽，从白鹤惊飞到鱼翔浅底，大自然充满奥秘，仿生学更加神奇，让我们一起走进奇异的仿生世界……

课程目标

该课程是面向本科各个专业，以仿生学基础教学为主的通识教育公共选修课。课程以加强学生能力培养和素质教育为主，通过大量的图文教学以及视频动画，使学生了解并掌握仿生学的基本知识，及诸如在军事、材料、地面机械、文体、建筑等方面仿生学的应用。

天文漫谈

徐学军 | 华中科技大学理学

2.0学分 32学时 4次见面课

课程介绍: 以瑰丽而引人入胜的天文现象，引出天文知识和古今中外文化艺术，使学生了解天文学基本理论、基本知识与方法，并感受自然之美、科学之魅，浸润于古今中外文化艺术的熏陶。

课程目标

了解天文基础知识，感受自然之美、科学之魅。
掌握宇宙演变的过程，提升全面看待问题能力。
培养崇尚科学、破除迷信的现代公民精神。

走进民航

于剑 | 中国民航大学

2.0学分 35学时 4次见面课

课程介绍: 经历了18世纪的水路运输、19世纪的铁路运输、20世纪的公路运输阶段，人类迎来了21世纪的航空运输时代。时至今日，我们几乎可在24小时之内实现人和物的全球可达，这很大程度上归功于航空运输。党的十九大明确提出建设“交通强国”宏伟目标，民航是综合交通运输体系的重要组成部分，越来越成为人们中长途旅行、特别是国际旅行的首选。本课程从大家对民航关注和感到好奇的问题切入，围绕民航运输、机场、民用飞机、飞行、空管、运控的横向维度，以及回顾民航发展历程、展望民航强国建设的纵向维度，融航空科技、趣味知识和人文精神于一体，带领大家一起了解民航、熟悉民航、走进民航。

课程目标

系统解析民航运输系统的组成及其运行状况。
了解世界和中国航空运输发展的历程。
感悟忠诚担当、严谨科学、团结协作、敬业奉献的民航精神。