名家讲座（课内15学时，课外15学时）
- 工业化使命和清华文化的生成-人文学院程刚（2学时）
- 通识教育视角看工程教育-数学系白峰杉（3学时）
- 工业产品与艺术设计-美术学院刘新（2学时）
- 工程哲学与工程思维-社科学院鲍鸥（3学时）
- 工业生态学与工程伦理-环境系石磊(2学时)
- 注：每次课后有阅读要求，课上2-3学时/次，课下2-3学时/次，共5次
剖析产业案例，了解系统工程思维（课内18学时，课外18学时）
- 能源工业：重点理解系统观之整体优化律
- 材料工业：重点理解系统观之结构质变律
- 化学工业：重点理解系统观之层次转化律
- 制造业： 重点理解系统观之差异协同律（现场参观长安汽车基地）
- 高新技术产业与新兴战略性产业：重点理解系统观之自组织涌现律
- 建筑业： 兼论生产与文化的关系
- 注：每次课后有阅读要求，课内3学时/次，课外3学时/次，共6次。
开展团队研讨，实践工程项目（课内15学时加课外50学时）
- 团队每组8-10人，围绕主题实践并升华产业认识，每组配1名指导教师。教学方式包含教师讲解，学生亲身体验实践，小组主题讨论，教师辅导，实践验证等教学环节。每组分两个主题方向，每个小组方向4-5人。
| 案例名称 | 实践单元 | 案例目标 | 分类 |
|---|---|---|---|
| 化工及能源行业过程控制优化 | 流程控制实验装置 | 化工及能源行业过程控制优化 | 化工、能源 |
| 大规模生产的智能化与定制化 | 柔性线 | 典型汽车行业 | 汽车 |
| 3D打印-制造业的未来 | 3D打印 | 无限的可能 3D打印的精确度与功能桌面级、工业级、高精度 3D打印发展方向 | 3D打印 |
| 沙盘点兵 | 智能工厂沙盘 | O2O系统仿真与实体沙盘结合的案例学习，进行沙盘模型搭建、仿真系统搭建、模型计算优化等 | 工业系统构成 |
| 天工开物，道技合一 | 焊接，焊接机器人 | 焊接技术的发展，焊接产业的构成和运行方式 | 焊接与切割 |
| 穿越六千年的文明—铸造技术的发展 | 砂型铸造，消失模铸造与3D砂型打印 | 铸造技术的发展，跨学科融合渗透的技术变革 | 冶金产业、绿色环保 |
| 可持续发展—低碳环保设计与实践 | 无碳小车设计制作，斯特林发动机设计制作 | 低碳环保的可行性途径，成本与社会效益 | 绿色低碳环保 |
| 最强大脑—人工智能产业 | 云计算平台使用，TensorFlow使用 | 安卓应用开发，语音识别开发 | 信息产业、软件、电子 |
- 注：每次课后有阅读、研讨与实践要求，课上3学时/次，共5次，课下总50学时。
小组（每个小组方向）汇报展示，凝练工程思维（课内3学时加课外16学时）
- 注：课后各小组方向进行讨论，准备和制作汇报材料，共16学时