《自動(dòng)化專業(yè)導(dǎo)論》教學(xué)大綱

《自動(dòng)化專業(yè)導(dǎo)論》教學(xué)大綱適用范圍：202X版本科人才培養(yǎng)方案課程代碼：05146081課程性質(zhì)：學(xué)科基礎(chǔ)必修課學(xué)分：1學(xué)分學(xué)時(shí)：理論16學(xué)時(shí)先修課程：無(wú)后續(xù)課程：電路、專業(yè)認(rèn)知實(shí)習(xí)等適用專業(yè)：自動(dòng)化開(kāi)課單位：電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院一、課程說(shuō)明《自動(dòng)化專業(yè)導(dǎo)論》是自動(dòng)化專業(yè)本科學(xué)生的學(xué)科基礎(chǔ)必修課。本課程主要是通過(guò)課程講授，使學(xué)生能對(duì)自動(dòng)化相關(guān)專業(yè)具有初步的認(rèn)識(shí)；通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生了解自動(dòng)化的內(nèi)涵、外延與定位，了解國(guó)際與國(guó)內(nèi)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與應(yīng)用前景；理解自動(dòng)化科學(xué)與技術(shù)的基本原理與核心概念；理解自動(dòng)化學(xué)科的知識(shí)體系、知識(shí)元及其相互關(guān)系；理解自動(dòng)化專業(yè)的課程體系、需要學(xué)習(xí)的主要課程及其相互關(guān)系；理解自動(dòng)化科學(xué)技術(shù)、自動(dòng)化專業(yè)與相關(guān)科學(xué)技術(shù)、相關(guān)專業(yè)之間的聯(lián)系與區(qū)別，并對(duì)現(xiàn)代自動(dòng)化科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，奠定對(duì)自動(dòng)化專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)與思考，使學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性更明確，學(xué)習(xí)更主動(dòng)，樹(shù)立終身學(xué)習(xí)的理念。二、課程目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生達(dá)到如下目標(biāo)：課程目標(biāo)1：了解自動(dòng)化的內(nèi)涵與外延；理解自動(dòng)化科學(xué)技術(shù)的基本原理，現(xiàn)代自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成；理解自動(dòng)化與工業(yè)化、信息化、現(xiàn)代化的關(guān)系；了解國(guó)內(nèi)外自動(dòng)化專業(yè)與技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢(shì)、前景。課程目標(biāo)2：熟悉自動(dòng)化學(xué)科的知識(shí)體系與自動(dòng)化專業(yè)的課程體系；理解自動(dòng)化專業(yè)與相關(guān)專業(yè)的聯(lián)系與區(qū)別；使學(xué)生熱愛(ài)自動(dòng)化專業(yè)，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，終身主動(dòng)學(xué)習(xí)。課程目標(biāo)3：了解自動(dòng)化工程師與科學(xué)家等專業(yè)人才應(yīng)具備的基本素質(zhì)、基本能力與知識(shí)結(jié)構(gòu)，樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度與良好的職業(yè)素養(yǎng)。三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求《自動(dòng)化專業(yè)導(dǎo)論》課程教學(xué)目標(biāo)對(duì)自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)要求的支撐見(jiàn)表1。表1課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)支撐強(qiáng)度6.工程與社會(huì)6.1了解產(chǎn)業(yè)政策、法律法規(guī)和現(xiàn)代企業(yè)管理體系，熟悉自動(dòng)控制相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。課程目標(biāo)1：了解自動(dòng)化的內(nèi)涵與外延；理解自動(dòng)化科學(xué)技術(shù)的基本原理，現(xiàn)代自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成；理解自動(dòng)化與工業(yè)化、信息化、現(xiàn)代化的關(guān)系；了解國(guó)內(nèi)外自動(dòng)化專業(yè)與技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢(shì)、前景。M7.環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展7.1了解國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的規(guī)律、法規(guī)、政策，認(rèn)識(shí)和理解其對(duì)自動(dòng)化專業(yè)領(lǐng)域發(fā)展的導(dǎo)向和意義。課程目標(biāo)2：熟悉自動(dòng)化學(xué)科的知識(shí)體系與自動(dòng)化專業(yè)的課程體系；理解自動(dòng)化專業(yè)與相關(guān)專業(yè)的聯(lián)系與區(qū)別；使學(xué)生熱愛(ài)自動(dòng)化專業(yè)，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，終身主動(dòng)學(xué)習(xí)。M8.職業(yè)規(guī)范8.1有正確的價(jià)值觀，了解中國(guó)國(guó)情，能夠踐行社會(huì)主義核心價(jià)值觀，具備社會(huì)責(zé)任感。課程目標(biāo)3：了解自動(dòng)化工程師與科學(xué)家等專業(yè)人才應(yīng)具備的基本素質(zhì)、基本能力與知識(shí)結(jié)構(gòu)，樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度與良好的職業(yè)素養(yǎng)。M注：表中“H（高）、M（中）”表示課程與相關(guān)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)度。四、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配見(jiàn)表2。表2教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求，教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)理論學(xué)時(shí)對(duì)應(yīng)的課程目標(biāo)1.緒論1.1課程的目的與定位1.2課程的性質(zhì)與特點(diǎn)1.3課程的教學(xué)內(nèi)容安排。教學(xué)要求：要求本專業(yè)學(xué)生了解自動(dòng)化專業(yè)知識(shí)的重要性。重點(diǎn)：課程的性質(zhì)與特點(diǎn)。難點(diǎn)：課程性質(zhì)。112.自動(dòng)化概述—-自動(dòng)化能干什么？2.1初識(shí)自動(dòng)化2.2自動(dòng)化的定義與作用2.3自動(dòng)化的發(fā)展歷史2.4自動(dòng)化的作用與地位教學(xué)要求：理解并掌握自動(dòng)化的定義與作用；了解自動(dòng)化在工業(yè)化建設(shè)、信息化進(jìn)程以及現(xiàn)代化建設(shè)中的作用與地位。重點(diǎn)：自動(dòng)化的定義與作用。難點(diǎn)：自動(dòng)化的定義。21、2、33.自動(dòng)化基本原理—-如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化3.1自動(dòng)化系統(tǒng)與自動(dòng)控制3.2自動(dòng)控制系統(tǒng)模型描述3.3自動(dòng)控制的基本原理3.4數(shù)字控制系統(tǒng)教學(xué)要求：了解自動(dòng)控制系統(tǒng)結(jié)組成結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)模型與性能要求；理解開(kāi)環(huán)控制和閉環(huán)控制。重點(diǎn)：兩類基本的自動(dòng)化控制。難點(diǎn)：自動(dòng)控制的定性描述與定量計(jì)算。21、24.現(xiàn)代自動(dòng)化系統(tǒng)4.1現(xiàn)代自動(dòng)化系統(tǒng)—-實(shí)例與特點(diǎn)4.2現(xiàn)代自動(dòng)化系統(tǒng)—-設(shè)備與部件4.3現(xiàn)代自動(dòng)化系統(tǒng)—-集成與優(yōu)化教學(xué)要求：熟悉現(xiàn)代自動(dòng)化系統(tǒng)的各組成部分與特點(diǎn)。重點(diǎn)：現(xiàn)代自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成。難點(diǎn)：對(duì)現(xiàn)代自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成的深刻理解。21、25.自動(dòng)化（專業(yè)）知識(shí)結(jié)構(gòu)——自動(dòng)化專業(yè)學(xué)什么5.1自動(dòng)化學(xué)科的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系5.2自動(dòng)化專業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系5.3自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)5.4自動(dòng)化專業(yè)課程體系教學(xué)要求：理解自動(dòng)化的本質(zhì)；理解并能夠掌握自動(dòng)化（專業(yè)）的知識(shí)結(jié)構(gòu)與核心知識(shí)。重點(diǎn)：自動(dòng)化專業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。難點(diǎn)：自動(dòng)化專業(yè)需要學(xué)習(xí)的核心知識(shí)。21、2、36.自動(dòng)化與相關(guān)專業(yè)的聯(lián)系與區(qū)別6.1自動(dòng)化專業(yè)的特點(diǎn)6.2自動(dòng)化與計(jì)算機(jī)類專業(yè)的聯(lián)系與區(qū)別6.3自動(dòng)化與信息類專業(yè)聯(lián)系與區(qū)別6.4自動(dòng)化與工程類專業(yè)聯(lián)系與區(qū)別教學(xué)要求：理解自動(dòng)化專業(yè)的特點(diǎn)；掌握自動(dòng)化專業(yè)與相關(guān)類專業(yè)的聯(lián)系與區(qū)別。重點(diǎn)：自動(dòng)化專業(yè)的特點(diǎn)。難點(diǎn)：自動(dòng)化專業(yè)與相關(guān)類專業(yè)的聯(lián)系與區(qū)別。21、27.自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生工程與科研訓(xùn)練7.1自動(dòng)化專業(yè)屬性7.2工程訓(xùn)練7.3科研訓(xùn)練7.4工程與科研能力評(píng)價(jià)教學(xué)要求：了解自動(dòng)化工程師與科學(xué)家等專業(yè)人才應(yīng)具備的基本素質(zhì)、基本能力與知識(shí)結(jié)構(gòu)。重點(diǎn)：工程與科研訓(xùn)練形式內(nèi)容與評(píng)價(jià)。難點(diǎn)：工程與科研訓(xùn)練內(nèi)容。22、38.自動(dòng)化學(xué)科（專業(yè)）發(fā)展7.1中國(guó)特色自動(dòng)化專業(yè)7.2自動(dòng)化學(xué)科專業(yè)特點(diǎn)7.3自動(dòng)化專業(yè)發(fā)展前景教學(xué)要求：了解國(guó)內(nèi)外自動(dòng)化專業(yè)的特點(diǎn)；了解自動(dòng)化專業(yè)發(fā)展前景。重點(diǎn)：自動(dòng)化專業(yè)的特點(diǎn)。難點(diǎn)：知識(shí)工作自動(dòng)化。21、2合計(jì)16五、教學(xué)方法及手段本課程以課堂講授為主，結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)外自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，通過(guò)案例、視頻進(jìn)行知識(shí)引導(dǎo)，從而完成課程教學(xué)任務(wù)和相關(guān)能力的培養(yǎng)。學(xué)生能夠比較全面地了解自動(dòng)化的內(nèi)涵、外延與定位；理解自動(dòng)化科學(xué)與技術(shù)的基本原理與核心概念；理解自動(dòng)化學(xué)科的知識(shí)體系、知識(shí)元及其相互關(guān)系；理解自動(dòng)化專業(yè)的課程體系、需要學(xué)習(xí)的主要課程及其相互關(guān)系；理解自動(dòng)化科學(xué)技術(shù)、自動(dòng)化專業(yè)與相關(guān)科學(xué)技術(shù)、相關(guān)專業(yè)之間的聯(lián)系與區(qū)別，并對(duì)現(xiàn)代自動(dòng)化科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。六、課程資源1.推薦教材：（1）戴先中,馬旭東.自動(dòng)化學(xué)科概論[M].北京：高等教育出版社.2016.2.參考書(shū)：（1）周獻(xiàn)中.自動(dòng)化導(dǎo)論[M].北京：科學(xué)出版社.2016．（2）趙耀.自動(dòng)化概論[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2014.（3）韓璞.自動(dòng)化專業(yè)（學(xué)科）概論[M].北京：人民郵電出版社.2012.3.期刊論文：（1）孫長(zhǎng)銀,吳國(guó)政,王志衡.自動(dòng)化學(xué)科面臨的挑戰(zhàn)[J].自動(dòng)化學(xué)報(bào),2021,47(02):464-474.（2）劉朝華,李小花,張紅強(qiáng).新工科背景下地方高校自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)機(jī)制探究[J].當(dāng)代教育理論與實(shí)踐,2018,10(03):69-72.（3）杜友武,范厚瓊,方明星.自動(dòng)化專業(yè)課程教學(xué)模式探索——以“運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”課程教學(xué)為例[J].科教導(dǎo)刊,2021(26):79-81.（4）孫懷義,莫斌,楊璟,李小明.工廠自動(dòng)化未來(lái)發(fā)展的思考[J].自動(dòng)化與儀器儀表,2019,16(09):92-96.（5）PilipenkoVO,ProvotorovaNE,SergeevMS.Automationengineeringofadaptiveindustrialwarehouse[J].JournalofPhysics:ConferenceSeries,2019,1399(4):044045-044045.4.網(wǎng)絡(luò)資源：（1）自動(dòng)化專業(yè)導(dǎo)論課程視頻：/video/BV1Hv4y1u7UD?p=1（2）自動(dòng)化科普--系統(tǒng)與控制：/people/xiang-yi-55-49/posts七、課程考核對(duì)課程目標(biāo)的支撐課程成績(jī)由過(guò)程性考核成績(jī)和期末考核成績(jī)兩部分構(gòu)成，具體考核/評(píng)價(jià)細(xì)則及對(duì)課程目標(biāo)的支撐關(guān)系見(jiàn)表3。表3課程考核對(duì)課程目標(biāo)的支撐考核環(huán)節(jié)占比考核/評(píng)價(jià)細(xì)則課程目標(biāo)123過(guò)程性考核課堂表現(xiàn)10（1）根據(jù)課堂出勤情況和課堂回答問(wèn)題積極性進(jìn)行考核，滿分100分。（2）以平時(shí)考核成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)。√√55線上學(xué)習(xí)10（1）根據(jù)線上教學(xué)資源完成的數(shù)量與質(zhì)量評(píng)分，學(xué)習(xí)通統(tǒng)計(jì)出該項(xiàng)成績(jī)，滿分100分；（2）以線上學(xué)習(xí)成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)。√√√532分組討論10（1）根據(jù)分組討論與課堂主動(dòng)發(fā)言情況評(píng)分，滿分100分；（2）以討論成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)?！獭獭?23作業(yè)10（1）主要考核學(xué)生對(duì)各章節(jié)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)、理解和掌握程度，滿分100分；（2）每次作業(yè)單獨(dú)評(píng)分，取各次成績(jī)的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績(jī)。（3）以作業(yè)成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)?！獭?5期末考核60（1）課程論文成績(jī)?yōu)?00分，以該成績(jī)乘以其在總評(píng)成績(jī)中所占的比例計(jì)入課程總評(píng)成績(jī)。（2）主要考核學(xué)生對(duì)自動(dòng)化專業(yè)的認(rèn)識(shí)程度。包含對(duì)自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀，專業(yè)的內(nèi)涵、外延與定位，控制系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)，專業(yè)知識(shí)體系、工程訓(xùn)練，以及專業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的理解與掌握情況?！獭獭?02020合計(jì)：100分403030八、考核與成績(jī)?cè)u(píng)定1.考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定考核方式：本課程主要以課堂表現(xiàn)、線上學(xué)習(xí)、分組討論、作業(yè)，期末課程論文（學(xué)習(xí)報(bào)告）等方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核評(píng)價(jià)?？己嘶疽螅嚎己丝偝煽?jī)由期末課程論文（學(xué)習(xí)報(bào)告）成績(jī)與過(guò)程性評(píng)價(jià)成績(jī)組成，總成績(jī)分為優(yōu)秀（90分-100分）、良好（80分-89分）、中等（70分-79分）、及格（60分-69分）和不及格（60分以下）五級(jí)。其中，期末課程論文成績(jī)?yōu)?00分（權(quán)重為60%）；過(guò)程性評(píng)價(jià)成績(jī)?yōu)?00分（權(quán)重為40%），由課堂表現(xiàn)、線上學(xué)習(xí)、分組討論、作業(yè)等組成；過(guò)程性考核和課程論文分值分配與教學(xué)大綱各章節(jié)的學(xué)時(shí)基本成比例。2.過(guò)程性考核成績(jī)的標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程性考核方式重點(diǎn)考核內(nèi)容、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、所占比重見(jiàn)表4。表4過(guò)程性考核方式評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60課堂表現(xiàn)25按時(shí)出勤，認(rèn)真聽(tīng)講；積極參與教學(xué)活動(dòng)，踴躍回答問(wèn)題。按時(shí)出勤，認(rèn)真聽(tīng)講；經(jīng)常參與教學(xué)活動(dòng)，較好回答問(wèn)題按時(shí)出勤，能夠參與教學(xué)活動(dòng)，回答問(wèn)題不積極。偶爾上課遲到，偶爾參與教學(xué)活動(dòng)。多次遲到或逃課，上課不認(rèn)真聽(tīng)課，提問(wèn)不回答，活動(dòng)不參與。線上學(xué)習(xí)25線上教學(xué)資源學(xué)習(xí)率與單元練習(xí)準(zhǔn)確率均大于90%。線上資源學(xué)習(xí)率與單元練習(xí)準(zhǔn)確率大于80%。線上教學(xué)資源學(xué)習(xí)率與單元練習(xí)準(zhǔn)確率大于70%。線上資源學(xué)習(xí)率與單元練習(xí)準(zhǔn)確率大于60%。幾乎未參與教學(xué)資源學(xué)習(xí)與單元練習(xí)準(zhǔn)確率小于60%分組討論25任務(wù)分工明確，PPT圖文并茂、內(nèi)容條理清晰，匯報(bào)時(shí)思路清晰，語(yǔ)言流流暢、