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自动化专业2020级本科人才培养方案
发布时间:2021-06-14 14:37:38  点击量:

专业代码:080801        学科门类:工学      授予学位:工学学士

一、专业定位

依托沧州师范学院建设地方高水平师范类应用型大学的办学定位,根据沧州及周边地区自动控制领域对自动化专业人才需求,立足沧州,面向河北,辐射京津,培养具有良好的道德操守、扎实的专业功底和较强的实践能力,在自动化及相关领域生产一线从事技术应用、管理与服务的应用型人才。

本专业实施“理论+技能+综合素质”的培养模式。构建了由数学与自然科学类、工程基础类、专业基础类、专业类、提高拓展选修类课程及课内外实践环节构成的课程体系。坚持“学以致用”的办学理念,走“实践引领、产教融合”办学之路,以专业特色建设促进教学改革的不断深化,设工业控制、人工智能两个培养方向,力争将本专业建设成为省内有一定知名度的本科专业。

二、培养目标

培养德、智、体、美、劳全面发展,具有一定的人文素养、良好的道德修养和社会责任感,掌握必备的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,毕业后能胜任自动控制系统研究、设计开发、运行维护与管理等工作的应用型人才。

毕业五年后预期达到目标:

1.具有良好的道德文化素养和社会责任感,并在工程实践中遵守职业道德规范和践行社会主义核心价值观。

2.具备健康的身心和良好的团队合作精神,具备跨文化环境下表达和交流的能力,具有一定的工程项目管理能力。

3.能独立分析和解决与自动化领域相关的工程问题,具备工程创新能力。

4.具有可持续发展观,在工程设计、实践或研究开发中综合考虑社会、法律、经济、文化等多种非技术因素。

5.具有全球化意识和国际视野,能够积极主动适应不断变化的国内外形势和环境,具备自主学习习惯和终身学习能力。

三、毕业要求

学生在毕业时应达到以下要求:

1. 工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决自动化工程领域复杂工程问题。

1.1能将数学、自然科学、工程、专业等科学语言进行工程问题的描述与建模

1.2能够运用所学知识和恰当的边界条件对工程问题模型进行求解。

1.3能够将相关知识和模型方法用于解决自动化领域的工程问题。

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自动化领域复杂工程问题,以获得有效结论。

2.1 能应用专业知识识别控制系统中复杂工程问题,并通过问题分解确定关键环节。

2.2 能正确表达和分析控制系统及其功能单元的关键环节。

2.3能通过查阅文献寻求解决控制系统复杂工程问题的多种解决方案,并综合分析结果获得有效结论。

3. 设计/开发解决方案:能够针对自动化领域复杂工程问题,设计满足特定需求的解决方案,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 能够通过需求分析,确定控制系统设计目标。

3.2 能够在社会、法律、环境等因素的约束下,提出满足控制系统设计目标的设计方案。

3.3 能够在设计方案的开发和实现过程中正确应用相关工程技术规范和标准。

3.4 能够根据设计方案,实现控制系统和功能单元,在实现过程中有意识进行优化与改进。

4. 研究:能够基于科学原理并采用科学方法对自动控制系统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 能够基于科学原理和方法,确定控制系统的研究对象并设计可行的实验方案。

    4.2 能够根据实验方案搭建实验系统,采用科学的实验方法开展实验,并能正确采集、整理实验数据。

    4.3 能够对实验数据和结果进行分析和解释,综合信息得到解决控制系统工程问题的有效结论。

5. 使用现代工具:能够针对自动化领域复杂工程问题,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,能对复杂工程问题进行预测与模拟,并能够理解其局限性。

5.1 了解自动化专业常用现代仪器、信息技术工具、工程工具、模拟软件的使用原理和方法,并能理解其使用场合和注意事项。

5.2 能够选择和使用恰当的现代工具用于自动控制系统的分析、计算和设计开发。

5.3能够运用适当的现代工具进行仿真,用于复杂工程问题的模拟与预测,并能够分析其局限性。

6. 工程与社会:能够基于自动化领域相关背景知识进行合理分析,评价专业工程实践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。

6.1 能分析自动化工程实践项目对全球、经济、环境和社会背景的影响,明确工程师责任。

    6.2 能够应用自动化领域行业政策、知识产权和法律法规评价自动控制系统解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响。

7. 环境和可持续发展:能够理解和评价针对自动控制系统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 能应用环境保护的相关法律法规,分析自动控制系统对环境保护和社会可持续发展的影响。

    7.2 能够评价自动控制系统项目对环境和社会的影响。

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工程职业道德和规范,履行责任。

8.1具有人文社会科学素养和社会责任感,能树立和践行社会主义核心价值观。

8.2 能够在自动化工程实践中遵守工程职业道德和行为规范,履行工程师责任。

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 身心健康,明确团队责任,能作为团队成员完成自动化工程实践项目团队任务。

    9.2 能够在多学科背景下,作为团队负责人组织团队开展工作。

10. 沟通:能够就自动化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 能够通过撰写设计报告和设计说明书等书面形式,描述自动控制系统复杂工程问题及解决方案。

10.2 能够通过答辩、陈述发言等方式清晰表达观点,并回应指令。

10.3 能够应用外语进行沟通与交流,并就自动化前沿问题表述自己的观点。

11. 项目管理:理解并掌握自动化领域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 能够应用工程管理原理与经济决策方法,分析自动化工程项目与解决方案。

11.2 能够在多学科背景下,对自动化工程问题提出合理的管理和经济解决方案。

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 能在解决自动化工程实践项目过程中明确学习的重要性并确定学习方向。

12.2 能主动规划个人职业,并使用有效的学习方法进行自主学习和终身学习,适应发展。

1  毕业要求对培养目标支撑的矩阵

毕业要求

培养目标1

培养目标2

培养目标3

培养目标4

培养目标5

1. 工程知识

 

 

 

2. 问题分析

 

 

 

 

3. 设计/开发解决方案

 

 

 

4.研究

 

 

 

5.使用现代工具

 

 

 

6. 工程与社会

 

 

7.环境和可持续发展

 

 

8.职业规范

 

 

 

9.个人和团队

 

 

 

10.沟通

 

 

 

11.项目管理

 

 

 

12.终身学习

 

     

 

四、学制、学分与学位

基本学制为4年,学生可根据自身情况在3-6年内完成学业。

本专业的学生,在校期间必须修满本培养方案所规定的180学分方能毕业。其中必修课154学分,专业选修课18学分其它选修课8学分。

符合国家学位规定和沧州师范学院学位授予条件者,授予工学学士学位。

五、主要课程

电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、单片机原理及应用、C语言程序设计、电机与拖动、电力电子技术、自动控制原理、自动检测技术、电气控制与PLC应用、计算机控制技术、工业控制网络、运动控制系统、过程控制与自动化仪表、人工智能导论等。

六、主要实践教学环节

入学教育及军训、金工实习、电工电子实习、综合实习、课程设计、生产实习、劳动教育、毕业设计等。

七、课程设置及学时、学分分配

2  培养方案总体框架

课程类型

修读方式

理论教学

实践教学

学时

合计

学分

合计

学分

比例(%)

学分

学时

学分

学时

公共基础课程

思想政治理论课

必修

14

216

2

36

252

16

8.89

通识

教育课

必修

13

217

   17

282

499

30

16.67

选修

8

136

 

 

136

8

4.44

专业课程

专业

基础

必修

51

808

6

184

992

57

31.67

专业

必修

6.5

108

1.5

52

160

8

4.44

选修

15

240

3

96

336

18

10.00

集中性实践

教学环节

修读方式

学分

周数

学时合计

学分

合计

 

必修

37

37

 

37

20.56

自主实践与素质拓展

必修

6

 

 

6

3.33

学分总计

180

100

 

2-1  集中性实践教学环节

课程

类别

课程

编码

课程

名称

学年、学期、周数、实践周数

1

2

3

4

5

6

7

8

     

FGL004001

入学教育

及军训

2

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

综合实践

教学

14

14

 

2

2

2

2

2

4

 

FJX154015

生产实习

6

6

 

 

 

 

 

 

6

 

FGL004003

毕业设计

14

14

 

 

 

 

 

 

 

14

FGL004007

劳动教育

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

总计

37

37

 

 

 

 

 

 

 

 

2-1-1  综合实践教学项目

课程

类别

项目名

分项目

学分

实践周次

开课

学期

考核

方式

项目编号

分项目名称

综合实践教学项目

实习

FJX154044

金工实习

2

11-12

2

FJX154012

电工电子实习

2

7-8

3

FJX154206

控制技术综合实习

4

11-14

7

课程设计

 

FJX154013

单片机课程设计

2

17-18

4

FJX154201

自动检测课程设计

2

17-18

5

FJX154203

控制系统课程设计

2

17-18

6

 

2-2  自主实践与素质拓展

课程

性质

课程或项目名称

学分

要求

学分认定

自主实践与素质拓展

科学学术与创新创业

6学分

具体认定按照教务处发《沧州师范学院学生自主实践与素质拓展学分认定办法》及《沧州师范学院机械与电气工程学院本科学生课外科技创新实践学分实施细则》执行。

职业资格与技能培训

文体及身心发展

社会实践与志愿服务

其它经学认定的加分项目

 

3  公共基础课程教学计划表

类别

课程

编码

课程名称

理论学时

实践

学时

 

教 学 安 排

考核

第一

学年

第二

学年

第三

学年

第四

学年

15

17

17

17

17

17

17

17

思想政治教育课程(必修)

AJX164015

思想道德修养与法律基础

36

36

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

考试

AJX164012

中国近现代史纲要

54

54

 

3

 

3

 

 

 

 

 

 

考试

AJX164013

马克思主义基本原理概论

54

54

 

3

 

 

3

 

 

 

 

 

考试

AJX164014

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

72

72

 

4

 

 

 

4

 

 

 

 

考试

AJX160011

形势与政策(讲座)

 

 

 

2

4次

4次

4次

4次

 

 

 

 

考查

FJX164005

思政课

实践教学

36

 

36

2

*

 

 

*

 

 

 

 

考查

小计

252

216

36

16

2

3

3

4

 

 

 

 

 

通识教育课程(必修)

AJX034001-4

大学英语

234

134

100

14

4

4

4

2

 

 

 

 

考试

AJX124001-4

大学体育

134

34

100

8

2

2

2

2

 

 

 

 

考试

AJX1440A1

大学计算机基础

51

17

34

3

3

 

 

 

 

 

 

 

考查

CJX074016

大学生心理健康教育(讲座)

 

 

 

2

4次

4次

4次

4次

 

 

 

 

考查

 

AGL094003

 

大学生创新创业基础

32

8

24

1

 

 

 

1-4

 

 

 

 

考查

AGL094004

职业发展与就业指导

32

8

24

1

 

 

 

 

 

 

 

1-4

考查

AGL004004

军事理论

16

16

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

考查

小计

499

217

282

30

10

6

6

6

 

 

 

 

 

通识教育(选修)课程

136

136

 

8

 

 

4

4

 

 

 

 

考查

合计

887

569

318

54

12

9

13

14

 

 

 

 

 

 

 

4  专业基础课程教学计划表

类别

课程

编码

课程名称

学时分配

 

教 学 安 排

考核

 

第一

学年

第二

学年

第三

学年

第四

学年

理论

实践

16

16

16

16

16

16

8

0

DJX154042

高等数学

64

64

 

4

4

 

 

 

 

 

 

 

考试

DJX154043

高等数学

64

64

 

4

 

4

 

 

 

 

 

 

考试

DJX154056

大学物理

48

40

8

3

3

 

 

 

 

 

 

 

考试

DJX154057

大学物理

48

40

8

3

 

3

 

 

 

 

 

 

考试

DJX154061

工程化学

32

32

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

考试

DJX154133

线性代数

32

32

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

考试

DJX154036

概率与数理统计

32

32

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

考试

DJX154060

离散数学

32

32

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

考试

DJX154047

复变函数与积分变换

32

32

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

考试

工程基础类

DJX154001

工程图学

48

48

 

3

3

 

 

 

 

 

 

 

考查

DJX154054

电路原理

48

40

8

3

 

3

 

 

 

 

 

 

考试

DJX154055

电路原理

48

40

8

3

 

 

3

 

 

 

 

 

考试

DJX154134

C语言程序设计

48

24

24

2

 

 

3

 

 

 

 

 

考试

DJX154053

模拟电子技术

64

48

16

3.5

 

 

4

 

 

 

 

 

考试

DJX154059

数字电子技术

48

32

16

2.5

 

 

 

3

 

 

 

 

考试

 

 

 

专业基础类

 

DJX154049

单片机原理与应用

48

32

16

2.5

 

 

 

3

 

 

 

 

考试

DJX154205

电机与拖动

48

32

16

2.5

 

 

 

 

3

 

 

 

考试

DJX154048

自动控制原理

64

48

16

3.5

 

 

 

 

4

 

 

 

考试

DJX154206

电力电子技术

48

32

16

2.5

 

 

 

 

3

 

 

 

考试

DJX154051

自动检测技术

48

32

16

2.5

 

 

 

 

3

 

 

 

考试

DJX154052

电气控制与PLC应用

48

32

16

2.5

 

 

 

 

3

 

 

 

考试

合计

992

808

184

57

10

16

12

8

16

 

 

 

 


5  专业课程教学计划表

类别

课程

编码

课程名称

学时

分配

 

教 学 安 排

考核

方式

第一

学年

第二

学年

第三

学年

第四

学年

实践

16

16

16

16

16

16

8

0

工业

控制

方向

(必修

DJX154207

运动控制系统

48

36

12

2.5

 

 

 

 

 

3

 

 

考试

DJX154202

计算机控制技术

48

36

12

2.5

 

 

 

 

 

3

 

 

考试

DJX154209

过程控制与自动化仪表

48

36

12

2.5

 

 

 

 

 

 

6

 

考试

DJX154208

专业实验

16

 

16

0.5

 

 

 

 

 

 

2

 

考查

人工

智能

方向(选修)

EJX154230

工业机器人技术

32

16

16

1.5

 

 

 

 

2

 

 

 

考查

EJX154219

机器视觉技术

32

16

16

1.5

 

 

 

 

 

2

 

 

考查

EJX154227

人工智能导论

32

32

 

2

 

 

 

 

 

 

4

 

考查

 提

()

DJX154033

文献检索

16

16

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

考查

EJX154226

电子电路辅助设计EDA

16

 

16

0.5

 

 

 

 

1

 

 

 

考查

EJX154229

Python语言程序设计

32

16

16

1.5

 

 

 

 

2

 

 

 

考查

EJX154201

微机原理

32

32

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

考查

EJX154203

信号与系统分析

32

32

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

考查

DJX154204

现代控制理论

32

32

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

考查

EJX154225

系统建模与仿真

32

16

16

1.5

 

 

 

 

 

2

 

 

考查

EJX154220

嵌入式系统

32

16

16

1.5

 

 

 

 

 

2

 

 

考查

EJX154232

工业控制网络

16

 

16

0.5

 

 

 

 

 

1

 

 

考查

EJX154231

工程导论

32

32

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

考查

EJX154214

数字信号处理

32

32

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

考查

EJX154213

专业英语

32

32

 

2

 

 

 

 

 

 

4

 

考查

EJX154228

智能控制

32

32

 

2

 

 

 

 

 

 

4

 

考查

EJX154223

最优控制理论

32

32

 

2

 

 

 

 

 

 

4

 

考查

合计

496

348

148

26

 

 

 

 

4

19

16

 

 

说明:1.此表里教学周数为扣除集中性实践教学周数后的理论教学周数;

2.人工智能方向选修课程为限选课程,人工智能方向选修课程和专业选修课需修满18学分,336课时除专业模块课程外,第五学期至少选修3学分,第六学期至少选修11学分,第七学期至少选修4学分


八、课程、实践环节对毕业要求的支撑矩阵

        毕业要求

课程、实践

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

 

 

 

 

 

H

L

M

 

 

 

 

中国近代史纲要

 

 

 

 

 

L

 

H

 

 

 

 

马克思主义基本原理概论

 

 

 

H

 

 

 

M

 

 

 

 

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论

 

 

 

 

 

L

 

H

 

 

 

 

形势与政策(讲座)

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

大学英语

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

L

大学体育

 

 

 

 

 

 

 

M

H

 

 

 

大学计算机基础

 

 

 

 

H

 

 

 

 

L

 

 

大学生心理健康教育(讲座)

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

大学生创新创业基础

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

职业发展与就业指导