自動化專業本科人才培養方案
學科門類:工學專業代碼:080801
一、培養目标
自動化專業培養德、智、體、美全面發展,适應社會主義現代化建設需求,系統掌握自動化專業的基礎理論與基本知識,掌握利用控制理論解決實際問題的必要技能和方法,知識、能力、素質協調統一,具有“基礎寬厚、知識複合、學習開放、應用創新”特征的複合型高級技術人才。本專業培養的學生能在控制科學與工程、運動控制、過程控制、檢測技術與自動化儀表、智能控制系統、電氣自動化、信息處理、管理與決策等相關方面從事理論研究、系統分析和設計、科技開發及管理等工作,并為今後的進一步深造奠定基礎。
針對本專業學生畢業後5年左右,本專業的培養目标具體如下:
目标1:具有人文藝術素養、社會責任感和良好的品德修養、心理素質,熱愛勞動,健強體魄,能夠堅守工程職業道德和規範,自覺履行社會責任,踐行社會主義核心價值觀;
目标2:能夠運用自然科學、工程基礎、自動化專業知識和現代技術手段對工業自動化領域複雜工程問題進行分析和研究,并提供合理可行的解決方案,具備工程創新能力;
目标3:熟悉技術規範,具備在安全、經濟、環境和社會可持續發展等約束條件下,進行工業自動化系統的設計、開發、集成、調試、運行及維護的能力;
目标4:具有國際視野和終身學習能力,具備在跨文化背景下進行溝通和交流,在多學科背景下組織與實施自動化相關領域工程項目的團隊合作和項目管理能力;
目标5:能夠主動跟蹤本專業國内外技術發展趨勢,不斷掌握新知識、新技能,創造性地運用于工作中。
二、畢業要求
本專業主要學習電工技術、電子技術、控制技術、計算機技術等方面的基礎理論知識,獲得自動化工程師基本訓練,具備自動化控制領域工程設計、系統維護、生産組織管理的基本能力,畢業生就具備以下幾方面知識、能力和素質:
表1畢業要求與指标點分解
畢業要求1(工程知識):掌握自動化專業所需數學、自然科學、工程基礎和專業知識,并能夠将其用于解決自動化專業領 域的複雜工程問題。 | 1-1指标點1-1:能夠将掌握數學、自然科學和工程科學的基本知識,并能應用于建立自動控制領域工程問題的正确表述。 |
1-2能夠針對涉及自動控制領域的具體對象建立數學模型求解 |
1-3能夠将自然科學、工程基礎和專業類相關知識和數學模型方法用于推演、分析自動控制領域的工程問題。 |
1-4能應用自然科學、工程基礎、專業知識和數學模型方法,并能用于解決自動控制領域複雜工程問題解決方案的比較與綜合。 |
畢業要求2(問題分析):能 夠應用數學、自然科學、工程科學的基本原理,對自動化專業領域的複雜工程問題進行識别與 準确描述,并通過文獻研究對其進行分析,以獲得有效結論。 | 2-1能運用工程與自動化專業基本原理,識别和判斷工業控制系統或者工業電氣控制系統複雜工程問題的關鍵環節。 |
2-2能夠基于相關科學原理和數學模型方法,正确表達控制系統或者工業電氣控制系統複雜工程問題。 |
2-3能認識到解決控制系統或者工業電氣控制系統複雜工程問題有多種方案可選擇,會通過文獻研究尋求可替代的解決方案。 |
2-4能運用自動化基本原理,借助文獻研究,分析過程的影響因素,證實自動化系統特别是工業控制系統或者工業電氣控制系統複雜工程問題解決方案的合理性。 |
畢業要求3(設計/開發解決方案):能夠設計針對自動化專 業領域的複雜工程問題解決方 案,設計滿足特定需求的控制系統、控制裝置,并能夠在設計環節中體現創新意識,考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環境等因素。 | 3-1掌握控制系統或者工業電氣控制系統工程設計全周期的基本設計方法和技術,了解影響設計目标和技術方案的各因素。 |
3-2能夠針對特定需求,完成自動化單元或裝置的設計,并能夠用圖紙、報告等形式展示設計結果。 |
3-3能夠進行控制系統或者工業電氣控制系統設計,在設計中體現創新意識。 |
3-4在控制系統或者工業電氣控制系統設計中能夠考慮社會、安全、健康、法律、文化、環境等現實約束條件,踐行社會主義核心價值觀。 |
畢業要求4(研究):能夠基 于科學原理并采用科學方法對 自動化專業領域的複雜工程問 題進行研究,包括設計實驗、分析與解釋數據、并通過信息綜合得到合理有效的結論。 | 4-1能夠基于科學原理,通過文獻研究,調研和分析自動化系統複雜工程問題解決方案。 |
4-2能夠根據控制系統或者工業電氣控制系統特征,選擇研究路線,設計實驗方案。 |
4-3能夠根據實驗方案構建實驗系統,安全地開展實驗,正确地采集和整理實驗 數據,并進行分析和解釋。 |
4-4能對實驗結果進行分析和解釋,并進行信息處理與信息綜合,得到有效結論。 |
畢業要求5(使用現代工 具):能夠針對自動化專業領域 的複雜工程問題,開發、選擇與使用恰當的技術、資源、現代工程工具和信息技術工具,包括對複雜工程問題的預測與模拟,并能夠理解其局限性。 | 5-1掌握常用的電工電子儀器、信息技術工具、電氣工程模拟軟件、計算機輔助設計軟件等現代工具的使用原理和方法 |
5-2能夠選擇與使用恰當的現代工具,對控制系統或者工業電氣控制系統複雜工程問題進行分析與計算。 |
5-3能夠針對控制系統或者工業電氣控制系統複雜工程問題,開發或選用滿足需求的現代工具,進行模拟和預測,并能夠分析其局限性。 |
畢業要求6(工程與社會):能夠基于自動化工程相關背景 知識進行合理性分析,評價自動化專業工程實踐和複雜工程問 題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響,并理解應承擔的責任。 | 6-1熟悉與控制系統或者工業電氣控制系統相關的技術标準、知識産權、産業政策和法律法規。 |
6-2能分析和評價自動化新技術、新器件和新裝置的應用及失效對社會、健康、安全、法律以及文化的潛在影響,并理解應承擔的責任。 |
畢業要求7(環境和可持續發展):能夠理解和評價針對自動化專業領域的複雜工程問題 的專業工程實踐對環境、社會可持續發展的影響。 | 7-1知曉自動化技術在工業節能減排中的作用,理解可持續發展的理念和内涵。 |
7-2能夠針對控制系統或者工業電氣控制系統複雜工程問題的解決方案,評價其對環境和社會可持續發展的影響。 |
畢業要求8(職業規範):具有人文社會素養、社會責任感,能夠在自動化工程實踐中理解并遵守工程職業道德和規範,履行責任。 | 8-1具有人文素養、科學精神、思辨能力、處事能力和審美能力,了解中國國情,理解個人與社會的關系,樹立社會主義核心價值觀。 |
8-2能夠在工程實踐中理解并自覺遵守誠實公正、誠信守則的工程職業道德和規範,履行工程師對公衆的安全、健康和福祉,以及環境保護的社會責任,踐行社會主義核心價值觀。 |
畢業要求9(個人和團隊):能夠在多學科背景下的團隊中承擔個體、團隊成員以及負責人的角色。 | 9-1具有團隊合作意識和協作精神,能與其他學科的成員有效溝通,合作共事。 |
9-2具備正确的勞動觀和一定的勞動技能,能夠在實踐中承擔團隊成員及負責人的角色。 |
畢業要求10(溝通):能夠 就自動化專業領域的複雜工程 問題與業界同行及社會公衆進 行有效溝通和交流,包括撰寫報告和設計文稿、陳述發言、清晰表達回應指令。并具備一定的國際視野,能夠在跨文化背景下進行溝通和交流。 | 10-1具有一定的國際視野,了解專業領域的國際發展趨勢和研究熱點,具備跨文化交流的語言和書面表達能力。 |
10.2能夠就控制系統或者工業電氣控制系統的複雜工程問題,通過撰寫技術報告、設計論文和圖紙等形式與同行進行有效溝通和交流。 |
畢業要求11(項目管理): 理解并掌握自動化工程管理原理與經濟決策方法,并能在多學科環境中應用。 | 11-1具備工程項目管理原理與經濟知識,具有在多學科環境中應用的能力。 |
11-2能夠基于工程管理原理與經濟決策方法作出科學的經濟、管理和領導決策。 |
畢業要求12(終身學習): 具有自主學習和終身學習的意識,有不斷學習和适應發展的能力。 | 12-1能夠理解社會及技術進步與發展對知識和能力的新要求,從而認識到自主學習和終身學習的必要性。 |
12-2具有強健的體魄和锲而不舍的意志,具備自主學習的能力,能夠适應社會和技術的發展。 |
三、畢業要求對培養目标的支撐矩陣
畢業要求對培養目标的支撐矩陣如表2所示:
表2畢業要求對培養目标的支撐矩陣
本專業畢業要求 | 培養目标1 | 培養目标2 | 培養目标3 | 培養目标4 | 培養目标5 |
畢業要求1 | | √ | | | |
畢業要求2 | | √ | | | |
畢業要求3 | | | √ | | √ |
畢業要求4 | | √ | | | |
畢業要求5 | | √ | | | |
畢業要求6 | | | √ | | |
畢業要求7 | | | √ | | |
畢業要求8 | √ | | | | |
畢業要求9 | √ | | | √ | |
畢業要求10 | | | | √ | √ |
畢業要求11 | | | | √ | |
畢業要求12 | √ | | | | √ |
四、學制與學分
基本學制為4年,并實行彈性學制。學生在校修讀年限為3-6年,總學分為161學分。
五、學位授予
授予工學學士學位。
六、主幹學科
控制科學與工程、電氣工程、計算機科學與技術;
七、專業主幹課程與學位課程
本專業核心課程有電路原理、模拟電子技術、數字電子技術、信号與系統、自動控制原理、微機原理與應用、單片機原理及應用、電機與拖動基礎、電力電子技術、傳感器原理與應用、電氣控制與PLC應用技術。
學位課程:電路原理、信号與系統、自動控制原理、微機原理與應用
八、實踐性環節
認識實習、專業綜合實習、勞動
1、專業綜合實習
2、畢業實習、公益勞動等。
九、畢業的學分要求和學位授予條件
1.畢業條件:本專業要求學生畢業時,應完成最低總學分163學分,其中包括通識教育必修課51學分(含跨學科專業選修課8學分),專業必修課63學分,專業方向選修課15學分,綜合實踐課34學分(含第二課堂與創新創業實踐4學分)。
2.學位授予條件:學生修完上述規定的學分并符合學士學位授予條件者,授予工學學士學位,學位授予條件中要求學位課的平均成績70分以上。