自动化专业人才培养方案(2019版)

作者: 时间:2019-07-18 点击数:

一、专业介绍

本专业主要培养学生掌握控制理论与控制系统工程基础知识,训练学生具备电路与电子技术、控制理论、过程检测与仪表、信息处理、控制系统与控制装置等工程技术基础和应用专业知识的基本技能,使其成为能在运动控制、轨道交通自动化、包装自动化等领域从事系统分析、设计、运行和科技开发与应用等工作的应用型高级专门人才。本专业学制四年,授予工学学士学位。

二、培养目标

培养目标:培养适应科技发展和经济建设需要,具备良好的科学素质、人文素养、社会责任感和职业道德,扎实的自然科学知识、工程技术基础知识、自动化专业知识与工程技能,良好的学习能力和创新思维,较强的沟通能力、团队合作精神以及国际视野,能在自动化及相关工程领域(尤其是轨道交通和包装自动化领域)从事科研、开发和管理工作的应用型高级专门人才。

本专业学生毕业后五年左右应达到以下目标:

目标1:能够跟踪控制工程及相关领域的前沿技术,灵活运用自动化相关知识和技术,发现、分析和解决自动化及相关工程领域复杂工程问题;

目标2:具备系统思维与创新思维,能够将多学科知识交叉融合,为复杂工程项目提供系统性解决方案,具备进行相关产品设计、研发、生产和技术管理的能力;

目标3:具有工程项目组织、协作与管理能力以及有效的交流、沟通与表达能力;具有一定的国际视野,能够在跨文化和多层次团队中胜任成员或负责人的角色;

目标4:具备良好的人文和科学技术素养,坚守职业道德规范,在组织和开展工程项目实施过程中具有社会责任意识;

目标5:具备良好的自主学习习惯与终身学习能力,能够通过继续教育或其他终身学习渠道,实现自我知识更新和能力提升。

三、毕业要求

本专业学生毕业时要求具有以下素质和能力:

毕业要求

指标点分解

达成支撑课程

1工程知识:具有从事自动化工程所需要的数学、物理学、工程基础和自动化专业知识,并能够综合运用这些知识解决自动化及其相关工程领域复杂工程问题。

1.1能将数学、物理学、工程基础知识和自动化专业知识运用到工业自动化、电气控制等工程问题的表述中。

高等数学,工程数学,大学物理,电路,计算机基础

1.2能将工程和专业知识用于判别自动化及其相关工程领域复杂工程问题的复杂性,并在相应的约束条件下建立合适的模型。

电路,模拟电子技术,现代控制工程,数字电子技术,信号检测与处理技术

1.3能将工程和专业知识用于自动化及其相关工程领域复杂工程问题的设计、控制和改进。

数字电子技术,运动控制系统,模拟电子技术,计算机接口及应用技术,电机拖动

2问题分析:能够应用数学、物理学和自动化工程科学的基本原理,识别、表达并通过文献检索研究和分析自动化及相关工程领域复杂工程问题,以获得有效结论。

2.1能运用相关科学原理,识别和判断自动化及其相关工程领域复杂工程问题的关键环节。

信号检测与处理技术,电力电子技术,运动控制系统,模拟电子技术

2.2能认识到解决自动化及其相关工程领域复杂工程问题有多种方案可选择,并能通过文献研究寻求可替代的解决方案。

计算机接口及应用技术课程设计,电力电子技术课程设计,电路,电子技术课程设计

2.3能正确表达自动化及其相关工程领域复杂工程问题的解决方案,会运用自动化专业知识,借助文献研究,分析工业生产过程的影响因素,分析和归纳自动化工程中的问题,获得有效结论。

现代控制工程,自动控制系统综合设计,数字电子技术,现代控制工程课程设计

3设计/开发:能够设计自动化及相关工程领域复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的系统、单元(部件)或子系统,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。

3.1掌握基本设计/开发方法和技术,了解影响自动化工程设计的因素,能根据设计要求确定设计目标。

电子技术课程设计,计算机接口及应用技术课程设计,电工技术工程实践,电子技术工程实践

3.2能针对设计目标进行满足特定需求的自动化工程系统、单元(部件)或子系统设计。

电机拖动,运动控制系统,电力电子技术,工程建模与分析,信号检测与处理技术

3.3能够根据明确的需求,设计出针对自动化及相关工程领域(尤其是轨道交通和包装自动化领域)复杂工程问题的解决方案,在设计中体现创新意识,并能够考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

计算机接口及应用技术,轨道交通自动化专题/包装自动化专题,毕业设计, 电力电子技术课程设计

4研究:能够基于自动化学科原理和科学方法对自动化及相关工程领域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。

4.1能够综合运用所学科原理,针对自动化及相关工程领域复杂工程问题,选择研究路线,设计研究方案,设计实验方案。

工程建模与分析,毕业设计, 现代控制工程,电力电子技术

4.2能按照实验方案,构建实验系统,设计合理的实验步骤,正确操作实验装置,安全开展实验,并正确采集、整理实验数据。

电工技术工程实践,电子技术工程实践, 自动化工程实践

4.3能参照科学的理论模型,对实验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。

大学物理实验,电工技术工程实践,电子技术工程实践

5使用现代工具:能够针对自动化及相关工程领域复杂工程问题,选择与使用恰当的文献检索、资料查询等信息技术工具和测量、仿真等现代工程工具,包括对自动化及相关工程领域复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。

5.1能针对解决自动化及相关工程领域复杂工程问题,查询分析所需的文献检索、资料查询等信息技术工具和计算机绘图、电测仪器仪表等现代工程工具,并选择与使用。

计算机基础,工程图学C,电子技术课程设计,电子技术工程实践

5.2能够针对自动化及相关工程领域复杂工程问题,选择与使用恰当的仿真工具进行预测与模拟,并能够在实践过程中领会相关工具的局限性。

程序设计语言(C语言),工程建模与分析,现代控制工程课程设计,计算机接口及应用技术,现代控制工程

6工程与社会:能够基于自动化工程相关背景知识进行合理分析,评价专业工程实践和自动化及相关工程领域复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。

6.1能了解自动化工程专业相关的历史和文化背景,正确认识自动化工程对客观世界和社会的相互关系和影响,了解与自动化领域相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规。

认识实习,毕业实习,自动化专业概论

6.2能够评价自动化专业工程实践和自动化及相关工程领域复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。

自动化工程实践,工程经济与管理,轨道交通自动化专题/包装自动化专题

7环境和可持续发展:能够理解和评价针对自动化及相关工程领域复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7.1能理解环境保护和社会可持续发展的内涵与意义,了解环境保护的法律法规。

自动化工程实践,金工实习,自动控制系统综合设计

7.2能站在环境保护和持续发展的角度思考自动化工程的可持续发展,能了解自动化工程对人类和环境的影响。

认识实习,自动化专业概论,工程经济与管理,轨道交通自动化专题/包装自动化专题

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工程职业道德和规范,履行责任。

8.1具有正确的人生观和价值观,具有人文社会科学素养,理解个人与社会的关系,了解中国国情。

马克思主义基本原理,毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论,中国近现代史纲要,形势与政策,军事理论

8.2理解工程技术的社会价值以及工程师的社会责任,在工程实践中自觉遵守工程师职业道德和行为规范,履行责任。

思想道德修养与法律基础,就业指导,创业基础,大学生心理健康

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。

9.1了解多学科技术背景下团队的构成以及不同成员的职责,能在团队中独立或合作开展工作,能与其他成员有效沟通协作。

数字电子技术,毕业实习,认识实习

9.2能够针对工程实践活动进行合理分工,能够组织、协调和指挥团队开展工作。

模拟电子技术,毕业设计, 体育, 军事理论

10沟通:能够就自动化及相关工程领域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。

10.1能够就自动化及相关工程领域复杂工程问题的解决方案、过程与结果,通过书面方式和口头陈述方式清晰地表达个人观点,与业界同行及社会公众进行交流。

毕业设计, 大学生职业生涯规划, 大学生心理健康

10.2具备一定的国际视野和外语运用能力,理解不同文化、技术行为之间的差异,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

大学英语, 形势与政策, 就业指导

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。

11.1掌握从事自动化工程实践活动所需的经济学、管理学和项目管理相关知识。

工程经济与管理, 程序设计语言(C语言), 马克思主义基本原理

11.2了解复杂工程问题多制约因素的相互作用,能将工程管理原理与经济决策方法应用于解决方案。

毕业设计, 现代控制工程课程设计,电力电子技术课程设计

12终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。

12.1具有时间观念和效率意识,掌握自主学习的方法,了解拓展知识和能力的途径。

自动化专业概论, 大学生心理健康,体育

12.2能针对个人和职业发展的需求,采用合适的方法自主学习,适应发展。

计算机接口及应用技术, 运动控制系统, 计算机接口及应用技术课程设计

四、学制与学位

本专业学制4年,学生最长修业年限不得超过6年。按人才培养方案要求修完所有课程并获得专业要求学分,符合湖南工业大学学士学位授予办法,授予工学学士学位。

五、主干学科与主要课程

主干学科:控制科学与工程、计算机科学与技术

主要课程:电路、模拟电子技术、数字电子技术、电力电子技术、计算机接口及应用技术、信号检测与处理技术、现代控制工程、电机拖动与控制、运动控制系统。

六、毕业合格标准

修满人才培养方案规定的160.5学分,毕业论文(设计)合格。

理论教学学分要求:修满99学分,其中必修课89学分,选修课10学分。

实践教学学分要求:修满61.5学分,其中课内实践22.5学分、集中性实践35学分、第二课堂2学分、创新创业活动2学分。

七、培养方案附表

1.时间分配表

2.课程体系结构表

3.课程体系配置流程图

4.课程与毕业要求的对应关系

5.培养方案进程表

6.集中性实践课程

1.

时间分配表

学 期

周 次

1

2

3

4

5

6

7

8

备 注

1

O

2

O

3

O

4

O

5

B

6

B

7

B

8

B

9

B

10

B

11

B

12

K

B

13

K

K

B

14

K

K

B

15

O

K

O

K

B

16

O

K

O

K

17

O

O

K

K

18

K

19

理论教学

16

17

14

15

11

13

14

考 试 :

2

2

2

2

2

2

1

实 习 O

1

3

2

4

课程设计 K

2

6

2

4

毕业设计 B

11

军 训 ★

2

入毕教育 +

+

+

共 计

19

19

19

19

19

19

19

15

2、课程体系结构表

课程体系结构

性质

学时

学分

学分

比例

理论

教学

通识教育课

必修

504

31.5

19.6%

选修

96

6

3.7%

学科基础课

必修

704

45.5

28.3%

选修

0

0

0.0%

专业课

必修

192

12

7.5%

选修

60

4

2.5%

必修

1400

89

55.5%

选修

156

10

6.2%

实践

教学

课内实践

必修

446

20.5

12.8%

选修

36

2

1.2%

集中性实践

必修

35周

35

21.8%

创新创业活动

必修

48

2

1.2%

第二课堂

必修

48

2

1.2%

/

61.5

38.3%

理论

/

99

61.7%

实践

/

61.5

38.3%

必修

/

148.5

92.5%

选修

/

12

7.5%

毕业学分要求

160.5

3、专业课程体系配置流程图

4、课程与毕业要求的对应关系

课程

要求1

要求2

要求3

要求4

要求5

要求6

要求7

要求8

要求9

要求10

要求11

要求12

思想道德修养与法律基础

中国近现代史纲要

马克思主义基本原理

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

形势与政策

大学生心理健康

军事理论

大学生职业生涯规划

就业指导

创业基础

体育

大学英语

高等数学

计算机基础

程序设计语言(C语言)

工程数学

大学物理

大学物理实验

工程图学C

电路

电工技术工程实践

自动化专业概论

模拟电子技术

数字电子技术

电子技术工程实践

计算机接口及应用技术

现代控制工程

工程建模与分析

电机拖动

电力电子技术

信号检测与处理技术

运动控制系统

工程经济与管理

轨道交通自动化专题

包装自动化专题

认识实习

金工实习

电子技术课程设计

计算机接口及应用技术课程设计

自动化工程实践

电力电子技术课程设计

现代控制工程课程设计

自动控制系统综合设计

毕业实习

毕业设计

5、培养方案进程表

表1:通识教育课程

课程

编号

课程名称

课程性质

学时分配

学期周学时数分配

理论

课内实践

学期

实验

上机

其它

1

2

3

4

5

6

7

1

29110180

思想道德修养与

法律基础

必修

3

48

42

6

3

2

29110102

中国近现代史纲要

必修

3

48

42

6

3

3

29110132

马克思主义基本

原理

必修

3

48

42

6

3

4

29110191

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论1

必修

2.5

40

38

2

3

5

29110201

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论2

必修

2.5

40

32

8

3

6

29110162

形势与政策

必修

2

32

28

4

2

7

06110220

大学英语A1

必修

3

48

32

16

2

8

06110230

大学英语A2

必修

3

48

32

16

2

9

06110240

大学英语A3

必修

3

48

32

16

4

10

08110011

计算机基础A

必修

1.5

24

16

8

2

11

30110050

体育1

必修

1

29

24

5

2

12

30110060

体育2

必修

1

29

24

5

2

13

30110070

体育3

必修

1

29

24

5

2

14

30110080

体育4

必修

1

29

24

5

2

15

53110010

军事理论

必修

1

20

12

8

16

53110020

大学生心理健康

必修

2

32

12

20

2

17

51120021

大学生职业生涯

规划

必修

1

18

8

10

2

18

51110010

就业指导

必修

1

20

8

12

2

19

40110010

创业基础

必修

2

32

8

24

2

20

55111741

应用写作

必修

1.5

24

24

2

21

*

校公选课

选修

6

96

96

必修

39

686

504

182

13

9

7

9

5

2

选修

6

96

96

表2:学科基础课程

课程

编号

课程名称

课程性质

学时分配

学期周学时数分配

理论

课内实践

学期

实验

上机

其它

1

2

3

4

5

6

7

1

11110011

高等数学1

必修

5

80

80

6

2

11110021

高等数学2

必修

5

80

80

6

3

11121760

工程数学C1

必修

3

48

48

5

4

11121770

工程数学C2

必修

3

48

48

5

5

11110092

大学物理B1

必修

3.5

56

56

4

6

11110102

大学物理B2

必修

3.5

56

56

4

7

11140010

大学物理实验1

必修

0.5

16

16

2

8

11140021

大学物理实验2

必修

1

24

24

2

9

05110013

工程图学C

必修

4

64

56

8

4

10

01122950

自动化专业概论

必修

1

16

12

4

2

11

08110060

程序设计语言(C语言)

必修

2.5

40

28

12

5

12

01122940

电路基础

必修

4

64

64

4

13

01122930

电工技术工程实践

必修

2.5

56

56

4

14

01121900

模拟电子技术

必修

3.5

56

56

4

15

01121920

数字电子技术

必修

3.5

56

56

4

16

01123100

电子技术工程实践

必修

2.5

56

56

4

17

01123110

计算机接口及应用技术

必修

4

64

64

6

52

880

704

176

12

19

19

17

6

表3:专业课程

课程

编号

课程名称

课程性质

学时分配

学期周学时数分配

理论

课内实践

学期

实验

上机

其它

1

2

3

4

5

6

7

1

01123120

信号检测与处理技术

必修

3

48

40

8

4

2

01123130

电力电子技术A

必修

3

48

24

24

3

3

01122820

电机拖动

必修

2

32

20

12

2

4

01123140

现代控制工程

必修

4

64

48

16

4

5

01123150

工程建模与分析

必修

2

32

20

12

3

6

01123160

运动控制系统

必修

3

48

24

24

2

7

01122830

工程经济与管理

必修

1.5

24

16

8

4

8

01151380

轨道交通自动化专题

选修

2

32

16

16

4

9

01122840

包装自动化专题

选修

2

32

16

16

4

10

01122850

智能制造系统

选修

2

32

16

16

2

11

01122860

过程控制专题

选修

2

32

24

8

2

12

01122870

人机工程学

选修

2

32

24

8

2

13

01122880

工程力学

选修

2

32

24

8

3

必修

18.5

296

192

88

7

13

2

选修

6

96

60

36

4

4

4

注:包装自动化专题和轨道交通自动化专题二门课题必选一门。

6、集中性实践课程

序号

编码

实践教学名称

学期

周数

学分

备注

1

53141010

军事训练

1

2

2

2

01141051

认识实习

2

1

1

3

05141030

金工实习C

3

2

2

4

01144020

电子技术课程设计

4

1

1

5

01144910

计算机接口及应用技术课程设计

5

6

6

6

01144920

自动化工程实践

6

2

2

7

01144810

电力电子技术课程设计

6

2

2

8

01144930

现代控制工程课程设计

6

1

1

9

01144760

自动控制系统综合设计

7

3

3

10

01143010

毕业实习

8

4

4

11

01144610

毕业设计

7-8

11

11

合计

35

35

版权所有:湖南工业大学-电气与信息工程学院