自动化专业概论课件1

第一章专业培养目标和人才素质要求

第一章专业培养目标和人才素质要求1

自动化：是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动地进行操作或运行。广义地讲，自动化还包括模拟或再现人的智能活动。1.1自动化和自动化类专业自动化：是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令2

自动化的应用范畴：自动化技术广泛用于工业、农业、国防、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务以及家庭等各方面。自动化的应用范畴：自动化技术广泛用于工业、农业、国防、科学3

自动化的功能：采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展、放大人的功能和创造新的功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。自动化的功能：采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、4

自动化是一个国家或社会现代化水平的重要标志。自动化是一个国家或社会现代化水平的重要标志。5

自动化的由来：在系统总结自动控制中反馈等思想的基础上，1948年N.维纳(Wiener)提出了控制论(Cybernetics)，将控制论定义为“研究动物和机器中控制和通信的科学”。自动化的由来：在系统总结自动控制中反馈等思想的基础上，196自动化研究的核心问题：是信息，包括信息提取、信息传播、信息处理、信息存储和信息利用等。自动化研究的核心问题：是信息，包括信息提取、信息传播、信息处7

控制科学与工程（自动化）：它和一般的信息学科不同，控制科学与工程是在理论上用较抽象的方式来研究一切控制系统的信息传输和信息处理的特点和规律，研究不同的控制规律达到不同的控制目的。控制科学与工程（自动化）：它和一般的信息学科不同，控8作为一级学科的控制科学与工程下设有五个二级学科：控制理论与控制工程检测技术与自动化装置系统工程模式识别与智能系统飞行器导航、制导与控制见图1.1。作为一级学科的控制科学与工程9控制科学与工程（一级学科）模式识别与智能系统(二级学科)系统工程(二级学科)检测技术与自动化装置(二级学科)控制理论与控制工程(二级学科)飞行器导航、制导与控制

(二级学科)图1.1学科组成示意图控制科学与工程模式识别与系统工程检测技术与控制理论与飞行器导10

1.2我国高等院校自动化类专业的培养目标

高等院校指大学、专门学院和高等专科学校，所开展的教育活动称为高等教育。高等教育是在全面的普通文化知识教育基础上给学生以高级的专门教育。1.2我国高等院校自动化类专业的培养目标11

高等院校里任何一个专业的培养目标，就是这个专门教育活动的基本出发点和归宿，也是高等院校所培养人才在毕业时预期的素质特征。高等院校里任何一个专业的培养目标，就是12

我国高等院校自动化类专业的培养目标是：培养适合社会主义现代化建设需要，德智体全面发展，在控制理论、控制系统、生产过程自动化、人工智能与机器人控制等领域具有宽广理论基础和相关专门知识，具有创新和开拓精神的高级工程技术人才。我国高等院校自动化类专业的培养目标是13

工作去向：毕业生能在国民经济及国防各部门和行业从事信息及控制系统的研究、设计、集成、开发、制造和应用等工作。工作去向：毕业生能在国民经济及国防各部门和行业从事信14

如果想成为成功的科技专家、科学家，还需要有意识地培养自己分析问题、解决问题的能力，不断提高自己的科学思维素质，形成积极向上的人生观。热爱生活、关心集体、尊敬师长、关爱家人和朋友也是现代大学生应该具备的优良品质。如果想成为成功的科技专家、科学家，还需15

我校具有培养自动化类专业硕士研究生、博士研究生的资格，还设有控制科学与工程学科博士后流动站。我校具有培养自动化类专业硕士研究生16

只有那些达到本专业培养目标的优秀大学生，才有资格进入硕士研究生、博士研究生阶段的学习。只有那些达到本专业培养目标的优秀大学171.3当前自动化类专业对所培养人才的素质要求

普遍认为21世纪的工程师至少要做好回答以下问题的准备：1.3当前自动化类专业对所培养人才的素质要求18

（1）会不会去做是否在科学技术上掌握了必需的知识和技能，能解决工程中遇到的难题。（1）会不会去做19

（2）可不可以做是否掌握了足够的法律知识和良好的道德观，能在政策法规和社会公德允许的条件下开展工作。（2）可不可以做20

（3）值不值得做是否具备了科学的判断和决策能力，能在人、财、物和时空约束下经济合理地完成任务。（3）值不值得做21

（4）应不应该做是否拥有了优良的前瞻和预测未来的能力，能自觉地考虑生态可行性和工程持续性等。（4）应不应该做22

有志成为自动化领域专门人才的青年学生，可以思索今天应该追求的个人素质和品质。它们应该包括：有志成为自动化领域专门人才的青年学生，可以思索今23⑴认知和技能方面①掌握数理等基础理论的原理和方法；②了解机械、力学、电器、化工等相关学科的一般原理和方法；⑴认知和技能方面24③掌握计算机、通信、电子等关联学科的基本原理、方法以及相应的实验仪器和设备的使用技能；

④掌握控制系统分析和综合（设计）等专业知识和方法；③掌握计算机、通信、电子等关联学科的基本原理、方法以及相25

⑤掌握系统仿真、科学计算、软硬件开发等科学实验方法和技术；⑥具有哲学、方法论、经济学、历史、法律、伦理、社会学、文学、艺术等人文社会科学方面以及军事方面的基本知识；⑤掌握系统仿真、科学计算、软硬件开发等科学实验方法和技26

⑦具有良好的资料收集、文献检索以及口头表达和书面写作等技巧和能力，并形成很强的自主学习能力，培养终身学习的观念；⑦具有良好的资料收集、文献检索以及口头表达和书面写作等技27⑧具有辩证的、逻辑的、形象的和创造的科学思维方式和对事物进行统计、分析、综合、归纳的技能，并形成较强的发现问题、分析问题和解决问题的能力；⑧具有辩证的、逻辑的、形象的和创造的科学思维方式和对事物28⑨具有一定的适应、协调、合作、组织和管理能力。⑨具有一定的适应、协调、合作、组织和管理能力。29

（2）思想和情感方面①政治品质热爱祖国、关心集体、尊敬师长、爱护同志和家人，关心国家大事、时事政治，有较强的法治、法规观念；（2）思想和情感方面30②思想品质树立积极向上的人生观、正确的价值观和辩证唯物主义的世界观，对我国自动化事业有情感、有信念、有责任心；②思想品质31③道德品质有良好的品德修养和文明的行为准则，具有敬业精神和职业道德。③道德品质32（3）意识和意志方面①实践意识坚持一切从实际出发，不迷信书本，不迷信权威。（3）意识和意志方面33②质量意识认认真真做好每一件事，在研制和开发的每一个环节都坚持质量至上的思想。②质量意识34

③协作意识现代科学研究和现代工程已经很少是一个人可以独立完成的了，所以要能与同事协同工作、协调配合。不会和他人协作的工程师，一定不会是一个合格的人才。③协作意识35

④创新与竞争意识现代社会是充满挑战和竞争的社会，只有那些不断追求新意境、新见解、敢于竞争的人才能把握机遇、走向成功。那些墨守成规、固步自封的人只会在抱怨声中错失良机。④创新与竞争意识36

⑤坚毅意志人生路漫漫，每个人在生活、学习和工作中都可能遇到这样或那样的困难和挫折，要敢于面对困难、善于克服困难。只有拥有坚强的意志和顽强的精神，才可能克服眼前的困难，实现预定的目标。⑤坚毅意志37（4）其他方面①学风上勤奋、严谨、求实、进取；②作风上谦虚、谨慎、朴实、守信；③具有健康的心理、务实的心态；④具有健全的体质、良好的体能；⑤拥有旺盛的精力、敏捷的思路。（4）其他方面38第一章专业培养目标和人才素质要求

第一章专业培养目标和人才素质要求39

自动化：是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动地进行操作或运行。广义地讲，自动化还包括模拟或再现人的智能活动。1.1自动化和自动化类专业自动化：是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令40

自动化的应用范畴：自动化技术广泛用于工业、农业、国防、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务以及家庭等各方面。自动化的应用范畴：自动化技术广泛用于工业、农业、国防、科学41

自动化的功能：采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展、放大人的功能和创造新的功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。自动化的功能：采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、42

自动化是一个国家或社会现代化水平的重要标志。自动化是一个国家或社会现代化水平的重要标志。43

自动化的由来：在系统总结自动控制中反馈等思想的基础上，1948年N.维纳(Wiener)提出了控制论(Cybernetics)，将控制论定义为“研究动物和机器中控制和通信的科学”。自动化的由来：在系统总结自动控制中反馈等思想的基础上，1944自动化研究的核心问题：是信息，包括信息提取、信息传播、信息处理、信息存储和信息利用等。自动化研究的核心问题：是信息，包括信息提取、信息传播、信息处45

控制科学与工程（自动化）：它和一般的信息学科不同，控制科学与工程是在理论上用较抽象的方式来研究一切控制系统的信息传输和信息处理的特点和规律，研究不同的控制规律达到不同的控制目的。控制科学与工程（自动化）：它和一般的信息学科不同，控46作为一级学科的控制科学与工程下设有五个二级学科：控制理论与控制工程检测技术与自动化装置系统工程模式识别与智能系统飞行器导航、制导与控制见图1.1。作为一级学科的控制科学与工程47控制科学与工程（一级学科）模式识别与智能系统(二级学科)系统工程(二级学科)检测技术与自动化装置(二级学科)控制理论与控制工程(二级学科)飞行器导航、制导与控制

(二级学科)图1.1学科组成示意图控制科学与工程模式识别与系统工程检测技术与控制理论与飞行器导48

1.2我国高等院校自动化类专业的培养目标

高等院校指大学、专门学院和高等专科学校，所开展的教育活动称为高等教育。高等教育是在全面的普通文化知识教育基础上给学生以高级的专门教育。1.2我国高等院校自动化类专业的培养目标49

高等院校里任何一个专业的培养目标，就是这个专门教育活动的基本出发点和归宿，也是高等院校所培养人才在毕业时预期的素质特征。高等院校里任何一个专业的培养目标，就是50

我国高等院校自动化类专业的培养目标是：培养适合社会主义现代化建设需要，德智体全面发展，在控制理论、控制系统、生产过程自动化、人工智能与机器人控制等领域具有宽广理论基础和相关专门知识，具有创新和开拓精神的高级工程技术人才。我国高等院校自动化类专业的培养目标是51

工作去向：毕业生能在国民经济及国防各部门和行业从事信息及控制系统的研究、设计、集成、开发、制造和应用等工作。工作去向：毕业生能在国民经济及国防各部门和行业从事信52

如果想成为成功的科技专家、科学家，还需要有意识地培养自己分析问题、解决问题的能力，不断提高自己的科学思维素质，形成积极向上的人生观。热爱生活、关心集体、尊敬师长、关爱家人和朋友也是现代大学生应该具备的优良品质。如果想成为成功的科技专家、科学家，还需53

我校具有培养自动化类专业硕士研究生、博士研究生的资格，还设有控制科学与工程学科博士后流动站。我校具有培养自动化类专业硕士研究生54

只有那些达到本专业培养目标的优秀大学生，才有资格进入硕士研究生、博士研究生阶段的学习。只有那些达到本专业培养目标的优秀大学551.3当前自动化类专业对所培养人才的素质要求

普遍认为21世纪的工程师至少要做好回答以下问题的准备：1.3当前自动化类专业对所培养人才的素质要求56

（1）会不会去做是否在科学技术上掌握了必需的知识和技能，能解决工程中遇到的难题。（1）会不会去做57

（2）可不可以做是否掌握了足够的法律知识和良好的道德观，能在政策法规和社会公德允许的条件下开展工作。（2）可不可以做58

（3）值不值得做是否具备了科学的判断和决策能力，能在人、财、物和时空约束下经济合理地完成任务。（3）值不值得做59

（4）应不应该做是否拥有了优良的前瞻和预测未来的能力，能自觉地考虑生态可行性和工程持续性等。（4）应不应该做60

有志成为自动化领域专门人才的青年学生，可以思索今天应该追求的个人素质和品质。它们应该包括：有志成为自动化领域专门人才的青年学生，可以思索今61⑴认知和技能方面①掌握数理等基础理论的原理和方法；②了解机械、力学、电器、化工等相关学科的一般原理和方法；⑴认知和技能方面62③掌握计算机、通信、电子等关联学科的基本原理、方法以及相应的实验仪器和设备的使用技能；

④掌握控制系统分析和综合（设计）等专业知识和方法；③掌握计算机、通信、电子等关联学科的基本原理、方法以及相63

⑤掌握系统仿真、科学计算、软硬件开发等科学实验方法和技术；⑥具有哲学、方法论、经济学、历史、法律、伦理、社会学、文学、艺术等人文社会科学方面以及军事方面的基本知识；⑤掌握系统仿真、科学计算、软硬件开发等科学实验方法和技64

⑦具有良好的资料收集、文献检索以及口头表达和书面写作等技巧和能力，并形成很强的自主学习能力，培养终身学习的观念；⑦具有良好的资料收集、文献检索以及口头表达和书面写作等技65⑧具有辩证的、逻辑的、形象的和创造的科学思维方式和对事物进行统计、分析、综合、归纳的技能，并形成较强的发现问题、分析问题和解决问题的能力；⑧具有辩证的、逻辑的、形象的和创造的科学思维方式和对事物66⑨具有一定的适应、协调、合作、组织和管理能力。⑨具有一定的适应、协调、合作、组织和管理能力。67

（2）思想和情感方面①政治品质热爱祖国、关心集体、尊敬师长、爱护同志和家人，关心国家大