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自动化专业介绍

 

一、专业简介

自动化专业源于1959年的衡阳矿冶工程学院矿山电子技术专业,1989年在此基础上组建自动化仪表专业,1995年更名为“自动化”,开始本科招生,已有60多年的办学历史。现有一个电子与通信工程专业硕士学位点,在校本科学生约400人,在职教师11人,其中教授2人,副教授4人,讲师5人(含实验师1人),博士4人,硕士7人,在读博士2人,硕士生导师6人,部分教师分别到英国、日本、德国等国家做访问学者。近年来,本专业教师积极开展教研、科研活动,获批省一流课程1门,校级精品在线课程2门,校级精品课程1门,校级研讨课程2门、优质课程10门;共承担了国家级和省部以上项目20多项,横向课题30余项,获部级科技进步奖2项,发明专利5项目,实用新型专利20项;在国内外知名刊物发表相关研究成果的学术论文200余篇,其中20篇被EI、SCI、ISTP三大检索机构收录。本专业与特变电工、大唐发电、华菱衡钢、粤嵌科技等一批自动化技术先进的企业建立了长期实习合作基地;与中核集团联合建立了 “核设施运行状态监测技术”重点学科实验室,与周立功单片机公司合作建立“单片机联合测试实验室”,与西门子(中国)有限公司共同打造了“先进控制技术与智能信息处理示范实训中心”,与威胜集团共建了省级创新创业教育基地;现有单片机实验室、自动控制原理实验室、自动化仪表实验室、自动检测技术实验室、过程控制实验室、CAD实验室、PLC实验室、现场总线网络实验室、集散控制系统实验室、运动控制系统实验室、计算机控制技术实验室等,实验室仪器设备总值约2000多万元,实验室面积约1500平方米。本专业毕业生就业面广,历年来供不应求,毕业学生广泛在科研院所、国家重点企事业单位和国内外知名公司从事自动化领域的科学研究、系统设计、新产品研制、硬软件开发,以及金融、企事业单位、国家行政部门的管理工作。

二、培养目标

本专业培养适应我国社会经济发展需要,德、智、体、美、劳全面发展,具有良好的人文素养、高尚的职业道德和高度的社会责任感;掌握必备的数学与自然科学基础知识和自动化领域相关的基本理论、基本方法及基本技能;具有分析和解决自动化领域复杂工程问题的能力,能胜任自动控制系统的研究、设计与开发;具有较强的自主学习、沟通交流、项目管理与团队协作等能力;能在工业过程控制、运动控制、检测与自动化仪表、计算机应用技术、信息处理、管理与决策等自动化相关领域从事科学研究、技术开发、工程设计、系统运行管理与维护等方面工作;培养重德行、乐奉献、厚基础、强能力、高素质,具有创新精神、国际视野和较强实践能力的应用型高级专门人才。

预期学生毕业五年左右具有以下能力:

目标1:具有良好的人文素养和职业道德,在工作中具有社会责任感、安全与环保意识,能积极服务于国家与社会;

目标2:具备从事自动化控制系统的研究、设计与开发的能力,成为科研院所及企事业单位的高级专业技术人才和业务骨干;

目标3:具有良好的团队协作精神和沟通组织能力,能在团队中担任骨干角色,发挥有效作用;

目标4:具有国际视野和终身学习的能力,能够不断更新知识,适应自动化学科的发展。

三、培养要求

本专业学生主要学习电工电子技术、计算机技术、信息处理、自动检测与仪表、自动控制等基本理论与专业知识,接受良好的工程实践训练,注重实践能力和创新能力的培养,掌握从事自动化控制系统的分析、设计、开发与管理等方面工作的基本技能。经过四年的系统学习,本专业学生在毕业时应具备如下的毕业要求。

1工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础知识和自动化专业知识用于解决自动化领域复杂工程问题。

①掌握数学、物理等自然科学基础知识,并能用于实际工程问题的恰当表述与求解。

②掌握工程制图、电路、电子和信号处理等工程基础知识,并能用于自动化复杂工程问题的分析中。

③掌握计算机软硬件知识、程序设计、单片机与PLC等相关技术知识,并能用于自动化复杂工程问题的分析中。

④掌握控制理论、检测与仪表、电力电子和电气传动等专业知识,能用于自动化复杂工程问题的分析中。

⑤掌握系统分析、设计、优化等专业综合知识,并能运用于自动化控制系统的研究、设计与开发中。

2 问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析自动化复杂工程问题,以获得有效结论。

①能运用数学、自然科学和工程科学的基本原理对自动控制系统对象、各环节进行描述、分析或建模。  

②能运用控制工程的基本原理与专业知识,对控制系统的性能进行初步分析,确定影响性能的因素,应用于复杂工程问题解决方案的设计。

③能通过文献研究,寻求自动化复杂工程问题的多种解决方案,分析和评估不同方案的可行性与合理性,获得有效解决方案。 

3 设计/开发解决方案:能针对自动化复杂工程问题,提出解决方案,设计满足特定需求的单元(部件)、工艺流程的控制系统,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

①掌握工程设计和产品开发的基本流程和方法,并能进行具体软硬件设计与实现。

②能够针对自动化系统的特定需求,设计解决方案,并进行可行性分析,完成控制系统或控制装置的设计和实施。

③能够在安全、健康、法律、文化和环境等因素的约束下,优化控制系统或控制装置的设计,并能体现创新意识。

4 研究:能够基于科学原理并采用科学方法对自动化复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据,并通过信息综合得到合理有效的结论。

①能够运用科学原理并采用科学方法,选择研究路线,设计可行的实验方案或构建仿真系统,研究自动化复杂工程问题。

②能正确采集、整理实验数据,能够对实验或仿真结果进行分析和解释,并通过信息综合得到合理有效的结论。

5使用现代工具:能够针对自动化复杂工程问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。

①具备运用网络搜索工具等现代信息技术进行本专业文献检索与资料查询的能力,能够获取自动化领域理论与技术的最新进展。

②能针对自动化复杂工程问题,选择与运用机械制图、电气原理图、电子电路图等工具软件,解决工程中电气、电路、机械等制图设计问题。

③能开发或选用满足特定需求的现代工具,对自动化复杂工程问题进行仿真和预测,并能够分析其局限性。

④能够选择与使用恰当的软硬件开发工具或平台,对自动化复杂工程问题进行分析与设计。

6工程与社会:能够基于自动化相关工程背景知识进行合理分析,评价自动化工程实践和复杂工程问题的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。

①了解自动化工程相关领域的方针政策、法律法规和行业标准,能评价社会文化对工程活动的影响。

②能客观分析和评价自动化工程实践及其解决方案对社会、健康、安全、法律及文化的影响,并理解应承担的责任。

7 环境和可持续发展:能够理解和评价针对复杂工程问题的自动化工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

①理解环境保护和社会可持续发展的内涵和意义。

②能够针对自动化工程实践,评价资源利用效率,采取恰当的安全防范措施,减少对社会和环境的不良影响。

8 职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守职业道德和规范,履行责任。

①具有良好的思想道德和人文社会科学素养,树立正确的世界观、人生观和价值观。

②理解工程技术的社会价值以及工程师的社会责任,自觉遵守工程师职业道德和行为规范。

9 个人和团队:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

①能够理解团队中每个角色的定位和责任,合理协调个人与团队的关系。

②具有一定的组织管理能力、人际交往能力以及在多学科背景下的团队中胜任负责人或团队成员角色的能力。

10 沟通:能够就自动化复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令;并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

①能够就自动化复杂工程问题与业界同行及社会公众通过口头和书面的方式进行技术交流和有效沟通。

②具有一定的国际视野,掌握一门外语,能熟练阅读自动化专业外文文献,可以进行跨文化沟通和交流。

11 项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。

①了解自动化工程项目实施的流程,能理解并掌握工程管理方法。

②了解自动化工程项目的成本构成,能够在工程项目方案设计过程中运用工程管理方法,优化设计方案,降低成本,节约资源。

12 终身学习:具有自主学习和终身受教育的意识,有不断学习和适应发展的能力。

①具有自主学习意识和能力,能够自主查阅文献获取解决问题的知识和方法。

②能够认识到社会和科学技术的快速发展以及终身学习的重要性,以适应自动化技术的发展和进步。

四、主干学科

控制科学与工程、计算机科学与技术、电气工程

五、核心知识领域与专业核心课程

(一)核心知识领域:

自动化基础理论;过程控制技术;传感器、检测与仪表;计算机控制技术;运动控制技术。

(二)专业核心课程:

电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、自动控制原理、微机原理及接口技术A、计算机控制技术、检测技术及仪表、电机与电力拖动、过程控制系统、电力电子技术B、运动控制系统。

六、主要实践性教学环节与主要专业实验

(一)主要实践性教学环节:

金工实训、电工电子实训、课程设计、电子电路CAD实训、自动化认知实习、生产实习、毕业实习、毕业设计等。

(二)主要专业实验:

自动控制原理实验、微机原理及接口技术实验、检测技术及仪表实验、电力电子技术实验、过程控制系统实验、运动控制系统实验、计算机控制技术实验、电机与电力拖动实验、单片机原理与应用实验、电气控制与PLC应用实验、集散控制实验等。

七、学制与学位

学  制:4年

学业学分:学业学分174学分,第二课堂10学分

授予学位:工学学士

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