合肥学院自动化卓越工程师培养计划方案

合肥学院自动化专业“卓越工程师教育培养计划”人才培养方案1、指导思想 认真贯彻落实教育部实施“卓越工程师培养计划”有关精神，按照“基础扎实，方向明确，工程应用”的基本原则，充分利用我校多年来与多所德国应用科技大学进行全面合作并开展专业共建的优势，借鉴德国应用科技大学(FH)在工程应用型人才培养方面成功的经验，以及近年来我校在人才培养模式改革、增加认知实习的九学期制、过程考核、模块化教学体系构建、校企合作及模块互换学分互认等方面所取得的诸多成果，通过构建以专业能力为导向的模块化教学体系、围绕工程项目开展实践教学、编著适应模块化教学需要的特色系列教材、深化中德专业教育合作、建立多元化的师资队伍、加强校企产学研合作以及完善质量监控与保障体系等途径，培养企业需要的、具有创新意识和国际化视野的自动化工程师，保证卓越工程师人才培养目标和培养要求的实现。2、培养目标培养具有扎实的工程基础知识和自动化专业的基本理论知识，具有较强的动手能力、实践能力、创新意识、继续学习能力、国际视野与良好的综合素质，知识、能力、素质协调发展，能在现代制造业第一线从事控制系统（或机器、或设备）分析、设计、运行、维护、操作维修的“现场工程师”；能综合应用所学理论和工程技术知识从事设计与解决工程实际问题、项目运行管理、产品营销服务等方面的能力。3、培养模式（3+1，1是指在企业学习）3.1学制和学分学制：四年九学期，其中第五学期为认知实习学期。学分要求：共240学分。自动化专业卓越工程师试点班，其培养模式按照为：四年制本科，“3+1”培养模式。其中：3是指三年在校内完成人才培养计划规定的教学内容；1是指一年在企业进行现场学习，主要以企业实际需求为背景，完成自动化系统的实际培训。完成规定的学分，毕业授予学士学位3.2毕业与学位授予学生在规定时间内学完规定模块，成绩合格，颁发全日制普通高等学校大学本科毕业证书，符合学位授予条件，授予工学学士学位。3.3主干学科与核心模块主干学科：电气工程、控制科学与工程。核心模块：思政1、英语，工程应用数学A、大学物理A、软件编程基础Ｉ、电工技术I、电工技术II、电子技术I、电子技术II、单元控制I、单元控制II、信号获取、测控对象、功率变换、控制理论与仿真I、控制理论与仿真II、算法设计与控制技术、运动控制4、培养标准自动化专业卓越工程师应具有科学、工程和人文三方面的综合素质。在“知识、能力、素质”方面具有以下基本要求。4.1拥有科学、技术、职业以及社会经济方面的知识应掌握电工电子技术、控制技术、计算机技术等的基本理论和基本知识，包括：人文社会科学知识、自然科学知识、工具性知识、专业知识及社会发展和相关领域科学知识。4.1.1人文社会科学知识具有宽泛的人文社会科学基础，包括：1)哲学、社会学和经济学等社会科学知识；2)基于高等数学、概率论以及数理统计的风险识别、风险管理与控制基础；3)和谐社会、低碳经济和自然界的可持续发展知识；4)法律法规、资金机制、政治方面的公共政策和管理知识。4.1.2自然科学知识具有扎实的自然科学基础，包括：1)掌握作为工程基础的高等数学、工程数学和大学物理；2)了解现代物理、环境科学的基本知识；3)了解当代科学技术发展的其他主要方面和应用前景。4.1.3工具性知识掌握基本的工具性知识。包括：1)熟练掌握一门外语，具有一定的写作和表达能力；2)掌握信息科学基础知识，熟悉文献检索、信息获取的一般方法；3)掌握自动化专业的计算机基本理论、高级编程语言和相关软件应用技术；4)熟练掌握并能应用Matlab、AutoCAD、Protel、Protues、KeilC等。4.1.4专业知识具有宽厚的专业知识。包括：1)掌握电工技术、电子技术、电力电子技术的基本原理和应用；2)掌握电机学的基本原理、分析方法与控制技术；3)掌握微型计算机的基本原理、接口电路设计、单片机系统设计与应用、PLC系统设计与应用；4)掌握控制理论与控制系统仿真技术；5)掌握主流的编程技术、数据库技术与应用；6)掌握典型系统的计算机控制技术、算法设计与应用；7)掌握信号获取原理、技术以及处理电路的设计；8)掌握过程控制的原理与技术；9)掌握嵌入式系统的设计与应用；10)掌握供配电技术；11)掌握工程材料的基本性能和应用；12)掌握画法几何的基本原理和工程制图基础；13)掌握自动化系统（或项目）的设计、施工、运行、维护，以及项目组织、项目管理、技术经济分析的基本方法与能力；14)掌握自动化系统（或项目）的质量评价、安全评估、环境评估的基本方法；4.1.5社会发展和相关领域科学知识了解与本专业相关的知识。包括：1)了解与自动化专业相关的职业和行业的生产、设计、研究与开发的标准、法律、法规和规范；2)了解农业工程与自动化、电力工程与自动化、电子科学与技术等专业的基本知识与应用背景；3)了解本专业的前沿发展现状和趋势。4.2拥有技术研究、技术开发、技术应用或管理、合作交流等基本技能卓越自动化专业工程师应拥有熟练的专业技能、管理能力和合作交流能力，具体表现在：4.2.1具有发现问题和解决问题的能力综合运用所学理论知识和技术手段，学会独立分析问题并解决问题。包括：1)认识和全面了解问题；2)确定及不确定因素的判断和定性分析；3)建立模型或系统，采用分析、实验等手段验证假设或结论；4)提出解决方法和建议。4.2.2具有系统思维和创新性思维的能力1)系统性思维包括：建立系统，确定系统内的优先级和焦点，决议时的权衡、判断和平衡；2)创新性思维包括：突破系统条框，大胆设想，替换与集成，根据所掌握的知识和技能进行推断，得出结论。4.2.3具有开拓创新意识，进行产品开发和设计的能力，以及工程项目集成的基本能力1)研究市场发展，面向未来发展趋势，确定产品定位；2)根据目标要求进行设计或产品开发；3)进行相关理论分析或实验验证；4)对任务、项目、计划进行组织与管理，在满足预算、进度和其他限制条件的前提下使其按期望目标交付使用。4.2.4具有国际视野和跨文化环境下的交流、合作与竞争的基本能力1)具有宽泛知识背景，能采用汇报、写作、图表、电子和多媒体等方式进行专业和非专业交流；2)进行学科内、跨学科和多学科领域的合作，以及跨文化背景的合作；3)勇于挑战和接受挑战，有竞争意识和竞争能力；4)具有一定的组织能力和领导能力，具有“引领”意识，并为之储备相关的知识和技能。4.2.5具有信息获取、知识更新和终生学习的能力，并以此提高个人和机构的效力和效率1)利用多种方法与手段进行查询和文献检索，获取信息；2)面向未来，了解学科内和相关学科的发展方向，以及合肥市、安徽省乃至国家的发展战略；3)具有更新知识、不断学习的意识与实践能力；4)制定和调整自身的发展方向和目标，提高个人和机构的工作效率。4.2.6具有应对危机与突发事件的基本能力和一定的领导能力1）有居安思危的意识；2）能制定突发事件的预案；3)要有意识不断培养自己的管理日常事务的能力，培养领导能力。4.3具有人文、科学与工程的综合素质4.3.1人文素质1)树立科学的世界观和正确的人生观，愿为国家富强、民族振兴服务；2)具有全球视野和为人类进步服务的意识；3)具有高尚的道德品质，能体现人文和道德方面的较高素养；4)具有良好的心理素质，能应对危机和挑战；5)具有传统意识和理性的批判精神，能承担卓越工程师应肩负的社会责任。4.3.2科学素质1)具有严谨求实的科学精神和科学知识基础；2)具有面向未来，开拓进取的开创精神；3)具有丰富的知识和技能，能适应未来技术发展的方向；4)具有创新意识和创新能力。4.3.3工程素质1)具备对个人和集体目标、团队利益负责的道德底线与职业精神；2)能够通过持续不断的学习，找到解决问题的新方法，具有对新技术的推广或对现有技术进行革新的进取精神；3)具有在前瞻未来、承担责任、规划前景、坚持原则、灵活处理工作和团队合作时，面对挑战和挫折的乐观主义精神；4)坚持原则，具有勇于承担责任、为人诚实、正直的道德准则。5)具有良好的市场、质量和安全意识，注重环境保护、生态平衡和可持续发展的社会责任感；6)在科学精神的指引下，学会记录与不断积累工程经验的技巧。5、培养方案实施在人才培养取向上改革传统的以知识系统化输入为目标的教学体系、课程体系和教学内容，建立以能力系统化输出的应用型人才培养体系，根据实际应用将能力分解到各个教学模块中；从学生能力培养要求出发，统筹规划学生的知识、能力、素质培养体系，将能力培养贯穿于各教学环节的始终。借鉴德国应用科学大学（Fachhochschule,简称FH）模块化教学改革经验，结合我院办学定位与上述专业人才培养目标，自动化专业卓越工程师人才培养方案实行模块化培养，通过模块的教学活动，完成人才培养的全过程。各个模块教学均以突出学生能力培养为主线。5.1模块构建序号模块能力模块负责人1 思想政治理论课Ⅰ树立正确的人生观、价值观、道德观、法制观和历史观方竞2 思想政治理论课Ⅱ树立正确的世界观和方法论李继友3 思想政治理论课Ⅲ树立建设中国特色社会主义的伟大理想和坚定信念姜从山4 大学英语I夯实学生的英语语言基础知识和能力，并在此基础上培养学生的英语语言综合应用能力，尤其是听说能力，使其在今后的工作和社会交往中有效地进行口头和书面的信息交流，同时增强其自主学习能力，提高综合文化素养。田进英5 大学英语II培养学生的英语语言综合应用能力，提高其综合文化素质，增强其自主学习能力，能够用英语有效地进行口头和书面交流。经过第二学期的学习，本科生应达到大学英语四级水平。夏莉6 工程应用数学A通过理论教学，使学生具有能够综合运用一胡雁玲元函数微积分知识，进行分析与解决专业中相关问题的能力，并基本能将专业问题抽象为数学问题的能力，以及一定的逻辑推理与运算的能力和初步的数学建模能力。7 工程应用数学B使学生能够具有综合运用向量代数、多元函数微积分、矢量分析和场论的基本知识，分析和解决专业相关问题的能力，基本能将实际问题抽象为数学问题的能力，较强的逻辑推理与运算的能力，一定的数学建模能力。胡雁玲 8 工程应用数学E通过理论教学，使学生具有能够综合运用级数、复变函数及积分变换知识，进行分析与解决专业中相关问题的能力，并基本能将专业问题抽象为数学问题的能力，以及一定的逻辑推理与运算的能力和初步的数学建模能力。胡雁玲 9 工程应用数学C使学生具有综合运用线性代数知识分析解决与专业相关问题的能力，高度的抽象思维能力，较强的逻辑推理和运算的能力。胡雁玲 10 工程应用数学D通过理论学习，使学生能够运用概率统计方法分析和解决与专业相关的不确定（随机）问题的能力，较强的分析问题的能力。胡雁玲 11 大学物理A使学生掌握经典的力学、电磁学的核心知识。通过实验操作，培训学生的实验技能，加深对物理规律的理解和掌握。通过学习，学生将发展出应用基本的物理规律发现问题、分析问题和解决问题的能力，养成科学的思维方法和实证精神。张立波 12 大学物理B通过理论学习，使学生掌握经典的热学、振动与波、光学的核心知识，了解狭义相对论的时空观与量子物理的基础知识。通过实验操作，培训学生的实验技能，加深对物理规律的理解和掌握。通过学习，学生将发展出应用基本的物理规律发现问题、分析问题和解决问题的能力。张立波13 软件编程基础ＩVC平台上使用C/C++开发语言，具有运用开发工具进行编程并完成调试的能力李祎/方小红14 软件编程基础II在VC平台上，使用C++开发语言运用开发工具，建立各数据结构类，运用经典核心算法，并可对算法进行部分调整的能力。李祎/方小红15 VC与数据库开发技术在VC平台上，使用MFC类库进行编程，运李祎/方小红用VC进行上位机简单编程和简单的数据库应用软件设计的能力16 计算机辅助分析使用Matlab语言编写简单的函数文件或者脚本文件，并能进行基本调试李祎/方小红17 机械工程基础具有工程制图、机械设计基础的能力机械系18 工程力学与材料掌握工程力学、工程材料学基础知识并运用的能力机械系19 电工技术I（电路原理I）具有基础电路的