自动化专业人才培养方案
一、基本信息
专业代码：080801
专业名称：自动化（Automation）
专业类别：自动化类
学 制：4年（弹性学制3-6年）
授予学位：工学学士
二、培养目标
本专业立足南疆、面向兵团、服务新疆，培养德智体美劳全面发展，具有良好的人文科学素养、职业道德和社会责任感，扎实的基础知识和宽厚的电气工程、机械工程、信息工程等多学科交叉的基本理论及工程知识；精于实践、勇于创新、敢于创业。培养政治可靠、专业过硬，具备创新创业能力，能够胜任自动化工程领域的研发、管理、生产、营销与服务等方面工作的复合型、应用型高级工程技术人才。
本专业学生毕业后五年在社会与专业领域的预期为：
1.具有对自动化、智能化及相关领域工程项目的设计和开发能力，指导生产实践；
2.具有综合运用自动化专业知识的理论和技能，可以从事工业系统、农业系统有关的自动控制、过程控制、智能控制系统调试与运行、维护检修、管理等工作；
3.具有对工程领域中的复杂系统的分析、控制、优化、管理和决策能力。并能够在解决复杂工程问题时，自觉有效地考虑环境、安全、法律法规、文化等非技术因素；
4.具有现代工业社会的价值观念和强烈的社会责任感、职业责任感。熟悉自动化及其相关行业的发展现状及趋势，具有较强的自主学习、终身学习能力和创新意识；
5.具有自动化相关管理，经费规划，有效沟通协调、团队合作及创新能力；
6.具有团队意识，能够在自动化专业领域有关的系统运维、设计、开发、经费规划和团队管理中担任协调、组织角色。
三、毕业要求
经过本科四年培养，毕业生应在“知识、能力、素质”方面达到以下基本要求：
1.具有较好的人文艺术和社会科学素养，较强的社会责任感和良好的职业道德，较好的语言文字表达能力和人际沟通能力，遵从自动化领域的法律法规和职业道德规范，能够履行岗位职责。
（1）树立和践行社会主义核心价值观，理解个人与社会的关系，了解中国国情，具有基本的人文社会科学素养和社会责任感、使命感；
（2）具有一定的思想道德修养，具备人文和法律精神；
（3）至少掌握一门外语，具备较好的听说读写能力，能用外语有效地进行口头和书面的信息交流。具备跨文化交流的语言和书面表达能力，能就专业问题，在跨文化背景下进行基本沟通和交流；
（4）具备基本的维吾尔语听、说、读能力。
2.系统掌握数学、自然科学、工程基础和自动控制领域的专业知识，能够综合应用上述知识以及人工智能等先进技术，解决自动化装置与系统中的复杂工程问题。
（1）能够掌握本专业所需的数学知识，并能用于自动化装置与系统中工程问题的描述；
（2）能针对所研究的被控对象建立数学模型并求解；
（3）掌握自然科学的基本原理、电子电路的基本理论知识，从自然科学的角度推演和分析自动化装置与系统的工程问题；
（4）能够基于所建立的数学模型，将所学的工程基础和相关的专业知识用于自动化装置与系统复杂工程问题解决方案的比较和综合。
3.具备一定的问题分析能力，能够应用数学、自然科学及自动化的基本原理与方法，以及人工智能等相关知识，识别、表达、并通过文献研究等方式对自动化领域的复杂工程问题进行分析，以获得有效结论。
（1）能运用数学、自然科学的基本原理及工程基础知识，识别和判断自动化领域中复杂工程问题的关键环节；
（2）能运用数学、自然科学和工程数学的科学原理和数学模型，正确表达自动化领域的复杂工程问题；
（3）能认识到解决复杂工程问题有多种方法，会通过文献研究寻求可替代的解决方案；
（4）能运用基础理论和工程知识，借助文献资料的查阅及问题调研，分析自动化领域复杂工程问题解决过程中的影响因素，获得有效结论。
4.能够设计和开发自动化领域中的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）或工艺流程，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）掌握自动化领域中面向工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素；
（2）能够针对目标与任务的特定需求，完成自动化装置的设计；
（3）能够进行自动化系统设计，在设计中体现创新意识；
（4）能够在自动化装置和系统设计过程中，考虑社会、安全、健康、法律、文化及环境等制约因素。
5.具有敏锐发现电力系统行业新趋势和技术的能力，注重电力工业生产自动化、运行、分析、设计中的实际问题和热点问题，注重电力系统与自动化前沿学科与交叉学科领域的探索，实现个人可持续发展和适应新形势的要求。
（1）具有电力系统的基础知识；
（2）具有电力系统自动化应用科学。
6.具备一定的科学研究能力，能够运用科学原理和方法对自动化 系统开发和运行管理过程中的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、建模分析与仿真、 解释数据，并通过信息综合得到合理有效的结论。
（1）能够基于自然科学原理和工程基础知识，通过文献研究或相关方法，调研和分析自动化领域复杂工程问题的解决方案；
（2）能够根据对象特征，选择研究路线，设计实验方案。根据实验目的安全地开展实验，正确地采集实验数据；
（3）能对实验结果进行分析和解释，通过信息综合得到合理有效的结论，并能够对方案进行进一步优化。
7.使用现代工具：具备现代工具的使用能力，能够针对自动化领域的复杂工程问题，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）掌握多种计算机语言，具备较强的软件编程能力；
（2）了解自动化专业常用的信息技术工具、工程工具和模拟仿真软件的使用原理和方法，并理解其局限性；
（3）能够在自动化系统的设计开发的过程中，选择与使用恰当信息资源、工程工具和专业模拟软件，对自动化领域复杂工程问题进行分析、计算与设计；
（4）能够针对具体的对象，开发或选用满足特定需求的现代工具，模拟和预测自动化专业问题，并能够分析其局限性。
8.具有较强的个人和团队意识，有团队观念，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）具有团队合作意识，能与其他学科的成员有效沟通，合作共事；
（2）能够组织、协调和指挥团队开展工作，具有自动化技术团队构建、运行、协调和引领的能力；
（3）能就自动化专业问题，以口头、文稿、图表等方式，准确表达自己的观点，回应质疑，理解与业界同行和社会公众交流的差异性。
9.具有体育、军事和安全基础知识，达到国家规定的《学生体质健康标准》。身体素质良好，心理健康。
四、毕业要求实现矩阵
毕业要求（知识、能力与素质要求） |
实现课程 |
要求1：具有较好的人文艺术和社会科学素养，较强的社会责任感和良好的职业道德，较好的语言文字表达能力和人际沟通能力，遵从自动化领域的法律法规和职业道德规范，能够履行岗位职责。 |
1.1 树立和践行社会主义核心价值观，理解个人与社会的关系，了解中国国情，具有基本的人文社会科学素养和社会责任感、使命感； |
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、习近平新时代中国特色社会主义思想概论、中国近现代史纲要、马克思主义基本原理、新疆地方史、国家安全教育、形势与政策 |
1.2 具有一定的思想道德修养，具备人文和法律精神； |
思想道德修养与法律基础、大学生心理健康教育、大学生心理健康拓展、大学生心理发展、大学生与大学生活 |
1.3至少掌握一门外语，具备较好的听说读写能力，能用外语有效地进行口头和书面的信息交流； |
大学英语、大学日语、大学俄语 |
1.4具备基本的维吾尔语听、说、读能力。 |
应用维吾尔语 |
要求2：系统掌握数学、自然科学、工程基础和自动控制领域的专业知识，能够综合应用上述知识以及人工智能等先进技术，解决自动化装置与系统中的复杂工程问题。 |
2.1能够掌握本专业所需的数学知识，并能用于自动化装置与系统中工程问题的描述； |
高等数学A1、高等数学A2、线性代数、高等数学实验A |
2.2能针对所研究的被控对象建立数学模型并求解； |
大学物理、概率论与数理统计 |
2.3掌握自然科学的基本原理、电子电路的基本理论知识，从自然科学的角度推演和分析自动化装置与系统的工程问题； |
电路、电路实验、电机学、电机学实验、模拟电子技术、数字电子技术、模拟电子技术实验、数字电子技术实验 |
2.4能够基于所建立的数学模型，将所学的工程基础和相关的专业知识用于自动化装置与系统复杂工程问题解决方案的比较和综合。 |
C语言程序设计、单片机原理及应用、计算机控制技术、DSP技术与应用、单片机原理及应用、单片机原理及应用实验 |
要求3：具备一定的问题分析能力，能够应用数学、自然科学及自动化的基本原理与方法，以及人工智能等相关知识，识别、表达、并通过文献研究等方式对自动化领域的复杂工程问题进行分析，以获得有效结论。 |
3.1能运用数学、自然科学的基本原理及工程基础知识，识别和判断自动化领域中复杂工程问题的关键环节； |
信号分析与处理、传感器与检测技术、传感器与检测技术实验 |
3.2能运用数学、自然科学和工程数学的科学原理和数学模型，正确表达自动化领域的复杂工程问题； |
自动控制原理、现代控制理论、自动控制原理实验、计算机控制技术 |
3.3能认识到解决复杂工程问题有多种方法，会通过文献研究寻求可替代的解决方案； |
文献检索与科技论文写作 |
3.4能运用基础理论和工程知识，借助文献资料的查阅及问题调研，分析自动化领域复杂工程问题解决过程中的影响因素，获得有效结论。 |
工业企业管理、智能制造与企业自动化 |
要求4：设计/开发解决方案：能够设计和开发自动化领域中的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）或工艺流程，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。 |
4.1掌握自动化领域中面向工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素； |
电气控制与PLC应用技术、电气控制与PLC应用技术实验、DSP技术与应用、嵌入式系统开发设计 |
4.2能够针对目标与任务的特定需求，完成自动化装置的设计； |
智能控制技术、智能机器人控制 |
4.3能够进行自动化系统设计，在设计中体现创新意识； |
电力拖动自动控制系统、自动化仪表与过程控制 |
4.4能够在自动化装置和系统设计过程中，考虑社会、安全、健康、法律、 文化及环境等制约因素。 |
组态控制技术、国家安全教育 |
要求5：具有敏锐发现电力系统行业新趋势和技术的能力，注重电力工业生产自动化、运行、分析、设计中的实际问题和热点问题，注重电力系统与自动化前沿学科与交叉学科领域的探索，实现个人可持续发展和适应新形势的要求。 |
5.1具有电力系统的基础知识； |
电力工程、电力电子技术、工厂供电 |
5.2具有电力系统自动化应用科学。 |
电力系统继电保护、DCS分散控制系统、计算机控制技术、新能源发电技术 |
要求6：具备一定的科学研究能力，能够运用科学原理和方法对自动化 系统开发和运行管理过程中的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、建模分析与仿真、 解释数据，并通过信息综合得到合理有效的结论。 |
6.1能够基于自然科学原理和工程基础知识，通过文献研究或相关方法，调研和分析自动化领域复杂工程问题的解决方案； |
人工智能导论、农业生产机器人导论 |
6.2能够根据对象特征，选择研究路线，设计实验方案。根据实验目的安全地开展实验，正确地采集实验数据； |
传感器与检测技术实验、单片机原理及应用实验、自动控制原理实验、电气控制与PLC应用技术实验、电力拖动自动控制系统实验 |
6.3能对实验结果进行分析和解释，通过信息综合得到合理有效的结论，并能够对方案进行进一步优化。 |
电气控制与PLC编程实习、运动控制系统课程实习、电子技术课程设计、电力拖动自动控制系统课程设计、单片机原理及应用课程设计 |
要求7：使用现代工具：具备现代工具的使用能力，能够针对自动化领域的复杂工程问题，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。 |
7.1掌握多种计算机语言，具备较强的软件编程能力； |
大学计算机基础、C语言程序设计、计算机辅助设计 |
7.2了解自动化专业常用的信息技术工具、工程工具和模拟仿真软件的使用原理和方法，并理解其局限性； |
电气工程制图、MATLAB与控制系统仿真、单片机原理及应用、单片机原理及应用实验 |
7.3能够在自动化系统的设计开发的过程中，选择与使用恰当信息资源、工程工具和专业模拟软件，对自动化领域复杂工程问题进行分析、计算与设计；
|
电力工程综合实习、工业自动化实训 |
7.4能够针对具体的对象，开发或选用满足特定需求的现代工具，模拟和预测自动化专业问题，并能够分析其局限性。 |
电子技术课程设计 |
要求8：具有较强的个人和团队意识，有团队观念，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。 |
8.1具有团队合作意识，能与其他学科的成员有效沟通，合作共事； |
工业自动化实训、毕业/生产实习、毕业设计（论文） |
8.2能够组织、协调和指挥团队开展工作，具有自动化技术团队构建、运行、协调和引领的能力； |
毕业/生产实习 |
8.3能就自动化专业问题，以口头、文稿、图表等方式，准确表达自己的观点，回应质疑，理解与业界同行和社会公众交流的差异性。 |
电子技术课程设计、单片机原理及应用课程设计、毕业设计（论文） |
要求9：具有体育、军事和安全基础知识，达到国家规定的《学生体质健康标准》。身体素质良好，心理健康。 |
不断提高身体素质，增强身心健康，踏实完成学习和工作；强化国家安全意识，掌握军事理论和技能，报效祖国。 |
体育与健康、阳光体育、形势与政策、军事理论、军事技能、国家安全教育、劳动教育及实践、大学生职业生涯规划与就业指导、大学生心理健康 |
五、核心课程和主要实践教学
核心课程：电路、模拟电子技术、数字电子技术、自动控制原理、信号分析与处理、现代控制理论、电机学、传感器与检测技术、单片机原理及应用、MATLAB与控制系统仿真。
主要实践性教学环节：主要专业实验课包括电路实验、电机学实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验、单片机原理及应用实验、自动控制原理实验、电气控制与PLC应用技术实验、电力拖动自动控制系统实验；主要实习：工程训练、电机学课程实习、电气控制与PLC编程实习、运动控制系统课程实习、电子技术课程设计、电力拖动自动控制系统课程设计、单片机原理及应用课程设计、电力工程综合实习、工业自动化实训、毕业/生产实习、毕业设计（论文）、军事技能。
六、毕业总学分及要求
本专业毕业要求至少修满172.5学分。
七、各类课程学时、学分及比例
课程设置 |
学时数 |
实验学时 |
实习周数 |
学分数 |
所占比例 |
占总学分比例 |
理论及实践教学 |
必修课 |
通识教育课程 |
740 |
170 |
|
42.5 |
25% |
81% |
学科基础课程 |
360 |
48 |
|
22.5 |
13% |
专业方向课程 |
648 |
128 |
|
40.5 |
23% |
小计 |
1748 |
346 |
|
105.5 |
61% |
选修课 |
通识教育课程 |
160 |
|
|
10 |
6% |
专业方向课程 |
384 |
56 |
|
24 |
14% |
小计 |
544 |
56 |
|
34 |
20% |
集中性实践教学 |
/ |
/ |
34 |
25 |
14% |
14% |
第二课堂 |
/ |
/ |
/ |
8 |
5% |
5% |
合计 |
2292 |
402 |
34 |
172.5 |
100% |
100% |
毕业总学分 |
172.5 |
八、各学期必修课建议学分分配
学期 |
一 |
二 |
三 |
四 |
五 |
六 |
七 |
八 |
九 |
十 |
学分 |
22.5 |
20 |
27 |
30 |
14 |
16 |
3 |
6 |
|
|
