级系统集成专业培养方案.docx
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级系统集成专业培养方案
自动化（系统集成方向）专业人才培养方案
专业代码：
080801
学科门类：
工学
授予学位：
工学学士
专业门类：
自动化类
标准学制：
四年
适用年级：
2015级
所属学院：
工业中心
专业负责人：
郁汉琪吴京秋
一、培养目标
本专业培养具有科学思维方法和工程实践能力的控制工程领域系统集成技术应用工程师。
应掌握自动控制理论、单片机原理及接口技术、传感与检测技术、系统分析与仿真、控制系统分析与设计、PLC编程技术与应用、现场总线技术及应用等方面坚实的理论基础和系统的专业知识。
具备从事控制系统的设计、分析、集成、管理、维护和开发的能力，具有创新和开拓精神的应用型专门技术人才。
二、培养规格
专业能力与工程能力（A）：
本专业学生应具备对自动控制系统总体结构构建、系统集成的专业能力。
具备对单片机系统综合设计、安装、调试的工程能力；具备对PLC等控制器构成的运动控制系统、过程控制系统设计、安装、调试的工程能力。
具有对简单工程项目基本设计方法、实施步骤及与企业沟通的能力。
A1.常用计算机辅助设计软件和电子仪器设备使用能力。
A2.常用机械装置结构与传动的分析应用能力。
A3.★控制系统分析和仿真能力。
A4.★微控制系统开发和应用能力。
A5.★传感检测技术综合应用能力。
A6.★现场总线与网络技术应用能力。
A7.★运动与过程控制系统设计与应用能力。
A8.★常用控制系统集成设计、软件开发与综合应用能力。
A9.本行业常用规范和技术标准的应用能力。
注：
标有★者为核心专业能力。
学科基础与专业知识（B）：
本专业学生应具有较扎实的自然科学基础知识。
掌握电路原理与电子技术、机械设计基础、电机与拖动、自动控制理论、传感与检测、单片机原理及接口、电力电子技术、液压与气动传动等专业基础知识和PLC编程技术、数控技术、机器人技术等运动和过程控制系统的分析与设计、现场总线及网络技术等方面扎实的理论基础和专业知识，具有构架自动化系统所需的相关学科基础与专业知识。
B1.自然科学基础知识。
包括高等数学、工程数学、大学物理等基础性课程的基本理论和应用方法。
B2.电路与电子技术基础知识。
包括电路原理、模拟电子技术、数字电子与EDA技术方面的基本知识及分析方法。
B3.机械工程基础知识。
主要包括机械制图标准与规范、工程图样表示方法；机械、液压和气动元件的结构分析及图形表示。
B4.计算机软件知识。
主要包括C语言、VB语言、数据库原理、组态软件等计算机软件综合运用技术。
B5.测控技术专业知识。
主要包括传感与检测技术、数字信号处理、单片机原理及接口技术、电子系统综合设计等专业基础知识。
B6.系统分析和仿真专业知识。
主要包括自动控制原理、现代控制理论、电机与拖动、电力电子技术、运动控制系统、过程控制系统、MATLAB与控制系统仿真等专业知识。
B7.系统控制技术专业知识。
主要包括PLC控制技术、数控技术、机器人控制技术、嵌入式控制技术等专业知识。
B8.控制系统集成技术专业知识。
主要包括自动化系统集成概论、现场总线及应用技术、自动化系统集成专业知识。
综合素质与职业素养（C）：
培养学生具有良好的社会道德素养和职业道德素质。
诚实守信，积极参加公益活动，让学生能够做到回报社会。
培养学生具有团队合作精神、人际交往能力、组织管理能力。
通过创新性设计、综合性实验，组织学生积极参加学术讲座、大学生科技创新活动等，提高学生资料查阅、产品设计研发及工程实训能力。
C1.思想品德、法律与诚信意识、社会责任感。
C2.文献检索与利用能力。
C3.信息表达（说、写、画、多媒体及外语）能力。
C4.人文素养、团队合作与人际交往能力。
C5.工程意识与创新意识。
C6.知识产权市场和价值效益意识。
C7.质量安全生产及环保意识。
C8.终生学习的能力。
三、主干学科与主要相关学科
主干学科：
控制科学与工程
相关学科：
电气工程、电子科学与技术、信息与通信工程、计算机科学与技术
四、课程体系
1．课程模块
对于本专业学生要掌握的专业技术知识和工程应用能力设计人才培养课程体系，使学生具有构架自动化系统所需的相关知识，满足自动化系统集成的工程要求。
本专业人才培养的课程体系由公共基础模块、公共选修模块、微控系统综合设计模块、软件开发技术模块、机械工程基础模块、系统分析和仿真模块、系统控制模块、系统综合集成模块和综合素质课外培养9个模块构成，课程体系如图1所示。
2．核心课程
自动控制原理、单片机原理及接口技术、电机及拖动、传感与检测技术、现场总线技术及应用A、电气控制与PLC、运动控制系统。
3．实践教学体系
紧密结合专业培养目标，构建基础实践层次、工程认知层次、综合实践层次、创新实践层次四个层次的工程实践体系。
在工程实践体系中，具有课程实验和相对独立设置的实践环节相结合，从认识、操作到创新设计和系统综合设计逐层深入的实践教学特色。
通过课程实验等实践环节加深对理论课基本概念的理解和提高基础实践技能；通过课程设计、实习、综合设计与训练和毕业设计等环节实现对学生综合工程能力的培养；以电子设计竞赛、大学生科技创新、实践创新、职业资质证书等方式，获得课外实践环节培养学生的工程设计与创新实践综合能力。
实践教学体系如图2所示。
图1自动化（系统集成方向）专业人才培养课程体系
图2自动化（系统集成方向）专业实践教学体系
4．项目教学体系
自动化系统集成专业依托校企共建实验中心的优势，构建基础实践层次、工程认知层次、综合实践层次、创新实践层次四个层次的工程实践体系。
在工程实践体系中，通过课程设计和课程实验设计了《C语言课程设计》、《液压与气动》、《电气控制与PLC》、《现场总线技术及应用》4个三级项目，这4个三级项目可通过集中课程实验和课程设计的方式进行，也可作为独立的课外实践项目布置给学生完成；通过整合多门专业基础和专业课程群构建了《电子系统综合设计与训练》和《MATLAB与控制系统仿真》2个二级项目；通过将专业核心课程知识的结合和提炼开发了《自动化系统综合设计与训练》一级项目。
经过三级、二级、一级项目的训练，使学生能够从认识、操作、应用到综合创新设计训练，形成了逐层深入的实践教学特色，实现了对学生综合工程能力的培养。
自动化系统集成专业创新性开发了2个综合实训课程《电子系统综合设计与训练》、《自动化系统集成综合设计与训练》，实行分层次、多模块的实践教学体系，着力培养学生设计与创新意识、促进学生知识、能力、素质的协调发展，探索了融入CDIO工程教育模式的教学改革之路。
《电子系统综合设计与训练》二级项目是学生经过前两年的专业基础理论学习，在学习了电路原路、电子技术、单片机原理、传感与检测技术等课程的基础上，综合这些课程知识进行为期4周的综合设计与训练。
通过一个典型电子产品，让学生经历“构思-设计-实现-运作”的完整实训过程，培养了学生掌握复杂系统设计的能力。
在第七学期，所有专业课程学习结束后，安排了为期10周《自动化系统集成综合设计与训练》一级专业综合实训项目，企业和用人单位全程参与。
采用分阶段、递进式的训练模式，从低压电器、PLC、变频器、人机界面，伺服系统，现场总线、MPS生产线等自动化控制领域的常用设备、技术进行集成训练。
专业综合实训课程的开发和实践，学生在代表着当今自动化领域先进产品和设备的校企共建实训环境中，以项目导入的方式完成专业综合实训课程的训练。
通过这种模式的训练将使学生的专业综合能力应用、创新能力和工作能力得到较大提高。
确保学生掌握系统的自动化控制技术，具备从接近实际工业生产的自动生产线走向其他机电控制系统的能力。
开创了自动化专业综合实训的新模式，得到了同行和企业用人单位的高度认可。
图3自动化（系统集成）专业项目教学体系
5、综合素质课外培养计划
综合素质课外培养主要让学生通过参加社会实践、组织活动、参加科技竞赛、创新项目、教师科研、专业技能培训与认证等多层次、多种形式的课外培养，培养学生了解社会、查阅资料、自我学习、团队合作以及工程意识和创新意识等，使学生的综合能力与基本素质得到锻炼和提高，综合素质课外培养计划详见附件3。
五、主要课程（实践环节）与培养规格的关联矩阵
序
模块
课程（实践环节）名称
课程属性
专业能力与工程能力
学科基础与专业知识
综合素质与职业素养
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
C1
C2
C3
C4
C5
C6
C7
C8
1
公共
基础
模块
思想道德修养与法律基础
GJ
☆
〇
2
中国近现代史纲要
GJ
☆
〇
3
马克思主义基本原理
GJ
☆
〇
4
毛泽东思想.邓小平理论和“三个代表”重要思想概论
GJ
☆
〇
5
形势与政策
GJ
☆
〇
〇
6
大学体育Ⅰ~Ⅳ
GJ
〇
〇
7
大学生职业发展与就业指导
GJ
☆
☆
〇
〇
〇
〇
〇
8
军事理论
GJ
☆
〇
☆
〇
9
大学生心理健康教育
GJ
☆
☆
☆
〇
10
大学生创业教育
GJ
☆
☆
〇
〇
〇
〇
11
计算机基础技能实训
SJ
☆
☆
〇
☆
☆
☆
12
军训
SJ
☆
〇
☆
13
高等数学E
GJ
☆
☆
☆
〇
☆
14
线性代数A
GJ
☆
☆
☆
〇
☆
15
积分变换
GJ
☆
☆
☆
〇
☆
16
大学物理D
GJ
☆
☆
☆
☆
17
大学物理实验周
SJ
☆
☆
☆
☆
18
大学英语B
GJ
☆
〇
☆
〇
〇
19
公共
选修
模块
人文社科类课程
GX
☆
〇
〇
〇
20
经济与管理类课程
GX
〇
〇
〇
〇
21
自然科学与技术科学类课程
GX
☆
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
☆
☆
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
22
微控
系统
综合
设计
模块
电路原理B
ZJ
☆
〇
〇
☆
〇
23
电路原理实验
ZJ
☆
〇
〇
☆
〇
24
模拟电子技术B
ZJ
☆
〇
〇
☆
〇
25
模拟电子技术实验
ZJ
☆
〇
〇
☆
〇
26
数字电子及EDA技术
ZJ
☆
〇
〇
☆
〇
27
★单片机原理及接口技术
ZJ
☆
☆
☆
28
★传感与检测技术
ZJ
☆
☆
〇
〇
☆
〇
〇
29
★电子系统综合设计与训练
SJ
☆
〇
☆
☆
〇
☆
〇
☆
〇
☆
☆
〇
〇
〇
〇
30
软件
开发
技术
模块
程序设计语言-C
ZJ
☆
☆
☆
☆
31
VB语言
ZJ
☆
☆
☆
☆
32
数据库原理及应用
ZJ
☆
〇
☆
☆
〇
☆
33
C语言课程设计
SJ
☆
☆
☆
☆
34
机械
工程
基础
模块
工程制图B
ZJ
☆
〇
☆
☆
35
机械工程基础
ZJ
☆
☆
〇
☆
☆
36
液压与气动
ZJ
☆
☆
〇
☆
☆
37
机械工程基础实践
SJ
☆
☆
38
系统
分析
和仿
真模
块
★自动控制原理
ZJ
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
39
★电机及拖动
ZJ
☆
☆
☆
☆
☆
☆
40
电力电子技术
ZJ
☆
〇
〇
☆
☆
☆
☆
42
★运动控制系统
ZY
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
43
过程控制系统
ZY
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
44
MATLAB与控制系统仿真
SJ
☆
☆
☆
☆
☆
〇
〇
〇
45
系统
控制
模块
★电气控制与PLC
ZY
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
46
数控技术及其应用
ZY
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
47
机器人技术及其应用
ZY
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
48
嵌入式系统设计及应用
ZY
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
49
数控机床操作与编程
SJ
☆
☆
☆
50
综合
素质
课外
培养
模块
自动化系统集成概论
ZY
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
☆
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
☆
〇
〇
51
专业英语（系统集成）
ZY
〇
〇
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
〇
〇
〇
☆
☆
☆
☆
☆
52
★现场总线技术及应用A
ZY
〇
〇
☆
〇
☆
〇
〇
〇
〇
53
★自动化系统集成综合设计与训练
SJ
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
〇
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
54
系统集成毕业设计
SJ
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
〇
☆
☆
☆
☆
☆
☆
☆
55
综合素质课外培养
ZH
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
〇
☆
〇
☆
☆
☆
☆
☆
☆
注：
1.课程属性：
GJ——公共基础课，GX——公共选修课，ZJ——专业基础课，ZY——专业课，SJ——实践教学环节。
2.☆——表示紧密相关，〇——表示相关。
六、专业教学进程计划
1、专业教学进程安排
详见教学进程安排表（附件1）。
2、集中必修实践环节进程安排
详见集中实践环节安排表（附件2）。
七、毕业条件
最低毕业学分（含课外综合素质培养10学分）：
183.5学分，成绩合格。
附件：
1、自动化（系统集成方向）专业教学进程安排表
2、自动化（系统集成方向）集中实践环节安排表
3、自动化（系统集成方向）综合素质课外培养计划
工业中心专业教学委员会
2014年11月
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