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培养方案

控制工程(专业学位)

发布:2015-05-25 15:50:00

控制工程

Control Engineering

(专业学位:工程硕士085210)

一、控制领域简介

控制工程领域以自动化工程系统为主要对象,以控制理论、检测技术和计算机技术为主要工具,研究和实现各种控制装置、控制策略及控制系统的理论与应用、方法和技术及其工程应用。

本领域以控制科学与工程学科一级学科点引领,目前有“检测技术与自动化装置”、“控制理论与控制工程”“智能交通控制与管理”、“模式识别与智能系统”4个二级硕士点作为领域专业方向。拥有“智能交通”和“现场总线与网络自动化”2个北京市学术创新团队,并依托现场总线技术及自动化北京市重点实验室、城市道路交通智能控制北京市重点实验室。其中,“检测技术与自动化装置”学科是北京市重点学科。主要研究与实践基地有:现场总线技术及自动化北京市重点实验室,智能交通系统研究所,网络控制与自动化研究所。有2名教授被评为北京市高层次人才,1名教授被评为北京市教学名师 。近几年,该领域获得国家科技进步二等奖2项,省部级成果奖项5项,承担国家863计划项目和国家自然科学基金课题9项,承担北京市交管局和各企事业单位横向科研课题150余项,近几年获取科研经费和平台建设经费达8000多万元。目前,该领域有11名教授, 20名副教授,20余名企业导师。

     

二、培养目标

控制工程领域培养掌握坚实的基础理论和宽广的专业知识、具有较强的工程应用和解决实际问题能力、并具有良好职业素养的应用型高层次专门人才。

毕业学生应在工业自动化系统、工业控制仪器装置、电力系统自动化、智能交通、智能自动化系统等方面具有相应的独立分析、研究与开发的能力,能够从事相关产品的设计与研发、实验与测试、系统运行等专业技术与工程管理等工作。

 

  三. 主要研究方向

(1) 控制理论与控制工程方向

该方向主要依托网络化控制工程北京市学术创新团队和现场总线技术与自动化北京市重点实验室开展研究工作,拥有国内一流的研发实验平台。主要围绕控制系统故障诊断与容错控制理论、现场总线技术和网络化控制工程、变电站综合自动化系统和脱硫自动化系统开发等方面开展研究工作,承担多项国家自然科学基金和北京市重大专项项目,取得了系列科研成果,形成了自己的特色。

(2) 智能交通控制与管理方向:

智能交通与系统工程方向以北方工业大学智能交通系统研究所为依托,拥有国内一流的科研平台,以解决智能交通控制领域中重大技术难点为向导,进行创新性理论研究和科研开发,形成了多项具有自主知识产权的技术和产品,承担多项国家863项目和国家科技支撑计划项目并获得国家科技进步二等奖,在国内智能交通控制应用领域内占据了重要的地位。

(3) 检测技术与自动化装置方向:

该方向主要依托检测技术与自动化装置研究室开展研究工作研究的电解槽电流效率预测模糊控制、氧化铝溶度模糊控制和阳极状态故障诊断方法已在多家大型电解铝厂得到推广应用。特别是《模糊控制技术在大型预焙铝电解系列生产槽上的推广应用》,具有自主知识产权,,在铝电解行业解决了多项实际问题,  课题组还先后编写了《日立单片机模糊控制开发平台》;《可编程控制器-模糊编程》;为北京地铁车辆厂等多家单位研制开发了《地铁轴压机测控装置》,《模糊控制治疗仪》等产品得到推广应用,该方向多次承担国家自然科学基金项目。

(4)模式识别与智能系统方向

该方向主要依托机器人和机器视觉研究室开展研究工作,模式识别、图像处理、智能控制和智能系统建模等领域取得了多项研究成果,该方向承担多项国家863计划项目子课题和参与国家重点研发计划项目及企业横向课题。

以上控制工程研究方向的主要研究内容:

 

研究方向

主要内容

1控制理论与控制工程

1.  工业自动化技术

2.  网络化控制技术

3.  计算机监控系统

4.  现场总线控制系统

5.  控制系统故障诊断与容错控制系统

2智能交通控制与管理

1.  交通信号检测

2.  交通控制系统

3.  交通信息管理系统

4.  智能信息处理与控制技术

5.  交通系统计算机控制与仿真

3检测技术与自动化装置

1.  智能仪器开发

2.  智能检测与控制系统

3.  模糊控制

4.  冶金系统检测与控制应用

5.  高性能数字处理系统开发与应用

4模式识别与智能系统

1.  图像处理与识别技术

2.  人工智能与智能控制系统

3.  复杂系统建模与控制

4.  先进智能机器人技术

 

四. 学习年限

本领域全日制工程硕士生的学习年限一般为三年,其中:课程学习一年,工程实践半年,论文工作1.5年。非全日制工程硕士生的学习年限一般为三年至五年。

五. 培养方式

1. 导师根据培养方案的要求和因材施教的原则,在硕士生入学后,从硕士生的具体情况出发,制订每个硕士生的培养计划。

2. 工程硕士生的培养,采取课程学习、工程实践和论文工作相结合的方式,结合工程实习,论文工作可视具体情况适当延长或提前。

3. 培养方式实行全日制和非全日制两种方式。对于全日制硕士专业学位研究生,实行集中在校学习和社会实践相结合的培养方式,并增强实践教学培养环节。对于非全日制硕士专业学位研究生,采取在职不脱产的学习方式。

4. 在指导方式上,采取导师负责、企业导师合作培养双导师制和团队集体培养相结合的方式。

5. 加强硕士生的思想政治工作、道德品质和文化素质的教育,要求硕士生认真参加政治理论课和文化素质课的学习,积极参加创新创业等社会实践活动。培养学生的获取知识能力、应用知识能力和组织协调能力,包括工程项目管理能力等综合素质。

6.实践具体实施

序号

实践内容

实践地点

实践时间

1

工业控制技术

现场总线技术与自动化北京市重点实验室及工程实践基地

第2-3学期

2

物联网与智能控制

网络控制与自动化研究所与工程实践基地

第2-3学期

3

智能交通系统技术

城市道路交通智能控制北京市重点实验室与北京市交通管理委员会

第2-3学期

4

机器人与智能系统技术

北京市亦庄高新技术开发区机器人协作中心

第2-3学期

 实践结束时所撰写的总结报告要有一定的深度和独特的见解,实践成果直接服务于实践单位的技术开发和技术改造。

六. 课程设置及学分要求

全日制工程硕士生课程学习实行学分制。每完成16学时的学习量,可获得1个学分。本学科硕士生的最低学分要求为34学分,其中:学位课15学分,非学位课10学分,必修实践环节9学分。课程设置如下表所示。

 

控制科学与工程学科硕士生课程设置表

类别

课程名称

总学时

学分

开课学期

考核方式

备注

学  位  课

公共基础课

中国特色社会主义理论与实践研究

Studies   of the Theory and Practice of Socialism with Chinese Characteristics

36

2

1

课程组

7学分

自然辩证法概论

Introduction   to Dialectics of nature

18

1

2

课程组

研究生英语

Postgraduate   English

32

2

1-2

英语

教研组

研究生英语口语

Postgraduate   Oral English

32

2

1-2

英语

教研组

专业基础课

矩阵分析

Matrix   Analysis

32

2

1

解加芳

不少于

8学分

随机过程

Stochastic   Process

32

2

1

刘喜波

线性系统理论

Linear   System Theory

48

3

1

曾水平

智能控制

Intelligent   Control

32

2

2

韩存武

系统辨识与自适应控制

System   Identification & Adaptive Control

48

3

2

   

现代控制工程与非线性系统

Modern   Control Engineering and Non-linear Control System

 

  32

  2

   2

李小坚

            非  学  位  课

专业选修课

图像处理与识别

Image   Processing and Identification

32

2

1

熊昌镇

不少于

10学分

 

信号分析与处理

Signal Analysis   & Processing

32

2

1

徐继宁

计算机控制系统

Computer   Control System

32

2

2

   

孙德辉

最优控制

Optimal   Control

32

2

2

李志军

PLC应用实验

PLC Experiments

16

1

1

雷振武

软件开发技术

Software   Development Technology

32

2

1

   

系统建模与仿真

System Modeling   and Simulation

32

2

1

王立峰

FPGACPLD技术

FPGA   & CPLD Technology

32

2

1

周京华

城市道路交通智能控制与管理

Urban   Traffic Intelligent and Management

80

5

1

刘小明

   

王志建

网络化控制系统

Networked   Control Systems

32

2

2

史运涛

DSP技术

DSP   Technology

32

2

2

温春雪

交通视频处理技术

Traffic   Video Processing Technology

32

2

2

   

机器人智能控制

Robot   Intelligent Control

32

2

2

   

机器学习

Machine   Learning

32

2

2

   

交通安全理论与技术

Traffic   Safety Theory and Technology

32

2

2

郭伟伟

交通安全理论与技术

Traffic   Safety Theory and Technology

32

2

2

郭伟伟

现代传感与物联网技术

Modern   Sensor and Internet of Things

32

2

2

   

嵌入式系统

Embedded   Operating System

32

2

2

   

现代电力电子电路

Modern Power   Electronics Technology

48

3

2

张卫平

第二外语(日语或德语)

Second   Foreign Language (Japanese or German)

48

2

2

   

梁丹丹

知识产权法与合同法

Intellectual   Property Law and Contract Law

32

1

2

欧阳苏芳

尚志红

专业英语

Special   English

32

2

1

   

控制科学与工程学科前沿

Research   Frontiers

32

2

2

李志军

跨学科课程(其它学科课程1-2门)

Cross-Disciplinary   Course

32

2

1-2

课程组

创新思维与创新工程

Creative   Thinking and Innovative Engineering

  32

  2

  1-3

李小坚

实践

环节

(必修)

职业规划与创业教育

Career Planning & Business Education

16

1

2

课程组

9学分

教学实践或科研助理

Teaching or Research Practice

  2

  1~4

课程组

工程实践

Engineering Practice

  6

  1~4

参加24周--30周工程实践活动并符合相关要求

学位论文环节

开题

3

开题

中期检查

5

中期检查

预答辩

6

预答辩

学位答辩

7

学位答辩

七. 科学研究与学位论文要求

1.文献阅读

应包含本学科的基础理论和学科知识、与论文工作研究内容相关的中文文献阅读数量不少于30篇,英文文献阅读数量不少于10篇。写出综述报告,由导师评阅。

2.论文选题与开题报告

选题应具有重要的技术创新意义或较大的技术应用价值,并有明确的预期目标。报告内容包括课题来源、选题背景、研究方案(目标、内容、方法、创新点及关键问题、技术路线和实验方案等)、研究工作基础(工作条件、困难问题、解决办法)、研究工作计划、时间安排。入学后第三学期提交开题报告,一般应为0.5~1.0万字,并由包括导师在内的专家组进行评议,写出评议意见。开题报告一次未通过者,可在半年内补做一次,补做仍未通过者可劝其退学。

3.论文中期报告

控制工程专业硕士生必须以书面和讲述两种方式作论文进展报告,并有相应的考核和评审。参加半年工程实习并获得合格评价。

4.学位论文撰写要求

学位论文的类型可以是产品研发、工程设计、应用研究和工程项目管理。

工程硕士学位论文应有创新的思想或有创意的工程设计实现。工程硕士学位获得者应具有一定的从事工程应用工作或担负工程实际开发实施的工作能力。学位论文必须通过预审;必须是系统完整的学术论文或是工程设计,并体现足够的工作量和成果的先进性;必须是硕士生独立完成的,且文句简练、通顺、图表清晰、数据可靠、撰写规范、严格准确地表达研究成果,实事求是得出结论。学位论文字数一般不少于20000字,中、英文摘要1000 字左右,并附参考文献。

5.学位论文答辩

通过学位论文预审者,可按规定申请学位论文答辩和学位。通过学位论文答辩者,可授予本领域工程硕士学位,并颁发学位证书和毕业证书。

6.学术论文发表

硕士生在学习期间除完成学位论文或相同水平的工程设计之外,应正式发表(含录用)至少一篇与论文工作内容有关的论文。(如导师是第一作者,研究生可以是第二作者)。

7.学位论文预答辩规定

专业(领域)责任教授应在第六学期第八周前组织本学科研究生进行预答辩,对论文质量进行预审。对学位论文中不合理的地方提出修改意见;对论文质量较差的学生提出警告,责令其在毕业答辩前认真修改;对论文研究内容存在严重错误达而不到毕业要求的学生,应延期答辩;延期答辩时间由预答辩专家小组讨论决定。

8.学位论文评阅及答辩

通过学位论文预答辩和论文评阅的研究生,可按《北方工业大学学位授予工作实施细则》申请论文答辩,答辩应组织公开的论文答辩会。具体要求如下:

(1)学位论文答辩委员会由院学位评定分委员会根据责任教授提出的人选确定,人数为三位或五位专家,其中至少有一位校外专家。答辩委员会设主席一人,由具有正高级职称的专家担任。论文答辩委员会设秘书一人,由本学科具有硕士学位或中级职称以上的专业人员担任。

(2)院学位评定委员会至少在答辩二周前将硕士学位论文送交答辩委员会成员审阅。答辩会由答辩委员会主席主持,并按答辩流程进行,根据学位论文水平和答辩情况做出是否授予硕士学位的决议。决议以无记名投票方式,经全体成员三分之二(含)以上同意为通过,决议经答辩委员会主席签字,报院学位评定分委员会批准。

(3)学位论文答辩未通过者,经答辩委员会同意,硕士研究生可在一年内重新答辩一次。第二次答辩未通过者取消其学位申请资格。

八、学位授予

按照《中华人民共和国学位条例》和《北方工业大学学位授予工作细则》的规定和要求进行学位论文评阅与答辩,答辩通过者,经学院学位评定分委员会讨论通过后,报校学位评定委员会批准,方可授予硕士学位,并颁发学位证书。