自动化专业

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1 自动化专业 ( 专业代码 : 学制 : 四年 学位 : 工学学士 ) 一 培养目标培养知识 能力 素质全面发展, 具备深厚的文化底蕴 扎实的基础知识, 具有创新意识 国际视野和能力, 具有团队意识和沟通能力, 具有强烈的社会责任感和高尚的职业道德, 能够在生产 科研及其他相关部门, 尤其是在石油石化及相关企业从事自动化相关领域的科学研究 技术开发与应用 工程设计与实施 组织管理等方面工作的高级工程技术人才 毕业生通过 5 年左右实际工作的锻炼, 期望毕业生成长为生产 科研与工程设计岗位的技术骨干和管理者, 达到以下能力 : 1. 能够独立从事自动化相关领域的工程设计 应用研究和生产管理工作, 并能考虑社会 法律 环境等多种非技术因素 ; 2. 能够解决自动化领域复杂工程实施过程中遇到的关键技术问题, 具有科学的思维方法 创新意识, 决策和解决问题的能力 ; 3. 关注自动化领域的前沿发展现状和趋势, 针对新技术能提出可行性方案, 并能够前瞻性判断行业产品发展趋势 ; 4. 在工程或研究开发中理解并遵守职业道德和规范, 有意愿并有能力服务社会 5. 具备沟通 团队合作和终身学习能力 ; 6. 具备基本的工程项目管理与协调能力, 具有一定的国际视野 二 培养规格 1. 工程知识 : 能够应用数学 自然科学 工程基础和专业知识解决石油化工等领域中的复杂工程问题 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石油化工等领域的复杂工程问题, 以获得有效结论 3. 设计 / 开发解决方案 : 能够设计针对自动化专业领域的复杂工程问题的解决方案, 设计 / 开发满足特定工艺需求的控制算法 控制方案 自动化装置或自动化系统, 能够在设计环节中体现创新意识, 并综合考虑社会 健康 安全 法律 文化以及环境等因素 4. 研究 : 能够基于科学原理并采用科学方法对自动化专业领域的复杂工程问题进行研究, 包括设计实验 开展实验, 并通过信息综合得到合理有效的结论 5. 使用现代工具 : 能够针对石油石化等领域的复杂工程问题, 开发 选用恰当的技术 资源 现代工程工具和信息技术工具, 能对复杂问题进行预测和模拟, 并能理解其局限性 6. 工程与社会 : 能够基于工程相关背景知识进行合理分析, 评价自动化专业工程和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 7. 环境和可持续发展 : 能够理解和评价针对自动化专业领域的复杂工程问题的具体工程对环境 社会可持续发展的影响 8. 职业规范 : 具有较强的人文社会科学素养 较强的社会责任感以及良好的职业道德, 遵守学术道德规范 1

2 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 10. 沟通 : 能够就自动化专业领域的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 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 12. 终身学习 : 具备终身获取和追踪新知识的意识, 关注自动化领域的前沿发展现状和趋势, 具有自主学习和适应发展的能力 三 主干学科 专业核心课程主干学科 : 控制科学与工程 计算机科学与技术专业核心课程 : 自动控制原理 现代控制理论 传感器与检测基础 过程控制仪表与装置 过程控制工程自动控制原理 : 该课程主要内容为动态系统的数学模型建立 线性系统的时域分析法 根轨迹法 频域分析法及其校正和设计 线性离散系统的基础理论与分析方法 非线性系统的基本概念等 通过本课程的学习, 充分理解自动控制系统所涉及到的基本概念, 掌握自动控制系统数学模型的建立方法, 掌握自动控制系统的各种方法及综合方法, 为其它专业课的学习奠定理论基础 现代控制理论 : 该课程是解决多入多出系统的分析与综合问题的重要理论基础, 主要内容为状态空间分析方法, 线性控制系统的状态可控性 可测性和李亚普诺夫稳定性理论, 状态反馈和状态观测器的设计方法, 线性控制系统的运动分析 通过本课程的学习, 为以后学习现代控制理论的其它分支, 如系统辨识 最优控制理论 最优估计理论 自适应控制理论和大系统理论等打下基础 传感器与检测基础 : 该课程讲授检测技术及仪器的基本概念 基本理论和分析方法, 主要内容包括检测技术的基本概念 检测仪表基本性能 误差理论的相关知识, 温度 压力 物位 流量等参数的检测方法 原理和特点, 测量仪表的检定要求 检定方法和安装方法 通过本课程的学习, 使学生能根据使用场合合理选择各种仪表, 并能对仪表或系统的使用情况和性能做出正确判断 过程控制仪表与装置 : 该课程讲授常用的调节 控制仪表及执行机构的构成原理与特性分析, 介绍集散控制系统 课程围绕着自动化装置的原理 结构 电路 调试及其应用技术进行介绍 通过课程学习, 使学生掌握仪表的正确使用和进行简单的故障判断与处理, 了解不同类型的仪表在自动控制系统中的作用 过程控制工程 : 该课程讲授常规控制系统的组成 结构 特点以及相关的设计和工程实施问题, 包括简单控制 串级控制 前馈控制 选择控制 分程控制 比值控制 均匀控制等, 介绍生产过程典型生产单元的过程控制方案 通过该课程的教学, 使学生能结合实际的工业生产过程进行控制系统的分析和设计 四 双语课程 研究性课程双语课程 : 传感器与检测基础 现代控制理论研究性课程 : 计算机控制 智能仪表开发 2

3 五 毕业要求及学时 学分分配 分类 学分 学时 理论 含实验学时 82, 学时 88 必修 实验 选修 本专业学生需修满专业培养计划要求的 180 学分, 并至少取得自主发 毕业要求 展计划要求的 10 学分 ( 其中必须从 社会 和 科技创新 模块中分别至少取得 2 个学分 ) 以及大学生体质健康标准要求的学分, 方可毕业 2. 符合条件, 授予工学学士学位 六 课程设置 教学环节及进程 3

4 ( 一 ) 自动化专业必修课程设置及进程 课程类别 课程名称 学分学时 讲授 实验 上机 学年 学期 学分 一二三四 通识教育课程 学科基础课程 新生研讨课 程序设计语言 (C/C++) 程序设计语言 (C/C++) 实验 计算机应用技术实验 基础外语 (4-1) 思想道德修养与法律基础 体育 (4-1) 军训 周 3.0 周 军事理论 基础外语 (4-2) 中国近现代史纲要 体育 (4-2) 程序设计综合实验 周 1.0 周 创业基础 基础外语 (4-3) 毛泽东思想与中国特色社会主义理论体系概论 体育 (4-3) 基础外语 (4-4) 马克思主义基本原理概论 体育 (4-4) 工程制图 高等数学 (2-1) 线性代数 电路分析 电路分析实验 高等数学 (2-2) 大学物理 (2-1) 大学物理实验 (2-1) 金工实习 周 2.0 周 数学实验 复变函数与积分变换 模拟电子技术 数字电子技术 电子技术实验 概率论与数理统计 大学物理 (2-2)

5 ( 一 ) 自动化专业必修课程设置及进程 课程类别 学科基础课程 专业课程 课程名称 学分学时 讲授 大学物理实验 (2-2) 化工原理 微机原理 微机原理实验 实验 上机 学年 学期 学分 一二三四 单片机原理及应用课程设计 专业认识实习 周 1.0 周 传感器与检测基础 自动控制原理 过程控制工程 现代控制理论 过程控制仪表与装置 控制系统仿真技术 自动控制课程设计 周 4.0 周 自动化学科前沿知识专题讲座 专业综合实验 周 4.0 周 计算机控制 工程项目管理 专业生产实习及工程设计 周 4.0 周 毕业设计 周 13.0 周

6 ( 二 ) 自动化专业选修课程设置及进程 专业方向 课程名称 学分 学时 讲授 实验 上机 学年 学期 学分一二三四 数值分析 集散控制系统 信号与系统 油气集输过程自动化 A: 控制模块 系统辨识 先进控制技术 软测量技术及应用 智能控制 系统工程 运动控制系统 误差理论与数据处理 Visual C++ 语言及应用 通信原理 虚拟仪器导论 B: 仪器仪表模块 智能仪表开发 计算机网络技术与应用 石油仪器仪表 测控技术与测控网络系统 油气分析仪表 无线传感网络 嵌入式系统开发 可编程控制技术 工程电磁场 C: 电气模块 电机与电器 电力电子技术 电力拖动自动控制系统 电气测控技术 物理化学 D: 工艺 石油加工概论

7 ( 二 ) 自动化专业选修课程设置及进程 专业方向 工艺模块 课程名称 学分 学时 讲 实 上 授 验 机 一 学年 学期 学分 二 油气储运概论 石油工程概论 三 四 选修说明 : 1. 选修学分要求 (1) 选修课程要求修满 32 学分 (2) 要求从本专业选修课程中至少取得 22 学分 其中, 从 A 组中至少取得 6 个学分, 从 B 组中至少取得 10 个学分, 从 C 组中至少取得 4 个学分, 从 D 组中至少取得 2 个学分 (3) 要求至少取得 10 个通识教育选修学分, 其中至少包括 6 个人文素质教育学分 2. 选修指导意见 (1) 建议就业学生选修课程 A 组中集散控制系统 先进控制技术 油气集输过程自动化 运动控制系统等课程 (2) 建议考研学生选修课程 A 组中智能控制 先进控制技术 系统辨识 软测量技术及应用等课程 (3) 建议跨学科发展学生优选 C 组和 D 组课程 (4) 建议各学期选修学分分布 : 学年 一二三 学期 建议选修学分 四 2