控制理论与控制工程学科硕士研究生培养方案

控制理论与控制工程学科硕士研究生培养方案
（081101）
（机械电子工程学院、信息科学技术学院）
一培养目标
培养为社会主义现代化建设服务，德、智、体全面发展的相关领域高层次专门人才。

培养具有严谨的科学作风和创新精神，具有坚实的控制理论专业基础知识，能从事运动控制、过程控制和自动化系统及工程的研究和开发能力的高层次专门人才。

具体要求：
1、较好地掌握马克思列宁主义、毛泽东思想的基本原理和邓小平理论、“三个代表”的重要思想；树立辩证唯物主义和历史唯物主义世界观。

2、拥护党的基本路线，热爱祖国，遵纪守法，品行端正。

具有强烈的事业心和为控制理论与控制工程学科勇于奉献、刻苦钻研、团结协作的敬业精神。

3、掌握本学科领域坚实的基础理论和系统的专门知识，具有从事科学研究和独立承担技术性工作的能力；具有较宽的知识面和较强的适应性，能够适应本学科及其交叉学科的理论与应用的能力。

4、较熟练掌握一门外国语。

5、具有健康的体魄和良好的心理素质。

二研究方向
1．控制理论及应用
主要开展控制理论及应用技术研究，包括：PID控制、自适应控制、模糊控制、人工神经网络技术、智能控制、最优控制、控制系统仿真、过程控制、网络控制技术等。

应用领域包括：机电控制、嵌入式控制系统、过程装备控制、木材加工、精准农林业装备控制、农产品深加工装备控制等。

2．机器人控制
主要开展工业机器人、仿生机器人、农林机器人以及减灾救援领域等机器人的控制理论与技术研究，包括：工业生产流水线上的机械手控制、物流分拣和仓储码垛机器人控制、农林业耕作和管理机器人控制、森林灾害防控等特种机器人设计与控制技术研究。

3．机电系统控制
主要开展各种机电系统及其自动化装备的控制理论与技术研究，包括：工业
生产中的机电系统、农林业生产、加工与管理中的机电系统、森林作业与环境、森林灾害防控等机电系统的控制理论、技术与方法研究。

4、电气自动化系统
主要开展电力系统的检测、控制技术的研究，包括：发电系统、供电系统、远动控制、微机继电保护、电力变换、电力拖动及新能源发电等方面电气系统的控制理论、技术与方法研究。

5、电器设备智能化控制
主要利用计算机技术、网络通讯技术，开展电器智能化设备的研究，包括：电器设备的智能控制、通讯协议、以太网和远程计算机实现通讯，实现电器的智能化遥控、遥测、遥调、遥信。

6、状态检测与故障诊断
主要开展电器设备产品和机械设备的状态检测盒故障诊断的研究，包括：电器产品的可靠性试验方法、试验装置的研制、运行状态的检测，故障在线诊断与处理等理论、技术与方法研究。

三学习年限和时间安排
全日制学术学位硕士研究生的学习年限一般为3年。

按课程学习与论文工作并重原则，课程学习累计1—1.5学年，论文工作量不少于1学年。

根据实际情况，经本人申请、导师同意、学校批准，可适当提前或延长1年，在职硕士可延长2年。

四课程设置、学分要求和课程说明
1、学分要求：
总学分最低为32学分（含实践环节2学分），其中学位课程不少于18学分，非学位课程12学分。

对于同等学力和跨学科考取的硕士生，需要补本科生课程，其成绩可减半登记学分，且不占应修32学分的总学分。

2、学时要求：
20学时对应1个学分，一般按1学分、2学分或3学分设课。

基础课、专业基础课可根据课程内容和需要，原则上按2学分或3学分设课，专业课每门课程原则上不超过2学分。

学位课程说明：
1．数值分析
本课程介绍科学与工程计算中常用的数值分析计算方法及其理论。

其中包括
线性代数方程组的直接解法与迭代法，矩阵特征值问题的数值解法，插值法与数值逼近，数值积分与数值微分，常微分方程的数值解法，非线性方程(组)的数值解法。

同时对数值计算方法的计算效果、稳定性、收敛性、误差分析、适用范围及优缺点也作了必要的分析与介绍。

2．概率论与数理统计
主要介绍随机变量的概率分布函数及概率密度、随机变量的数字特征、大数定律及中心极限定理、参数估计问题、假设检验问题、方差分析及回归分析、随机过程的基本知识、马尔科夫链等。

3．矩阵论
本课程介绍线性空间与线性变换、内积空间与等距变换、矩阵的相似标准形、Hermite二次型、范数及矩阵函数、矩阵的广义逆等。

通过这门课程的学习，能较好地理解和掌握矩阵理论的基本知识和思维方法，提高学生的数学素质、提高
科研能力，并应用学到的知识和方法解决实际问题。

4．数学建模与系统仿真
本课程主要教授建模的方法论；连续时间模型、离散时间模型的仿真；离散事件模型及其仿真结果分析；基于Agent的建模方法和Swarm仿真；Petri网建模等。

通过课程的学习，学生能掌握建模的一般方法论，以及常见系统的数学建模方法和仿真技术。

5．数字信号处理
本课程介绍数字信号与系统的分析方法及其快速变换方法。

主要包括连续时
间信号分析、虚列的Z变换、离散傅立叶变换、以及数字滤波的设计方法等内容。

6．智能控制与系统仿真
本课程介绍了智能控制的理论与方法，智能控制系统的知识获取和学习规则以及智能控制理论与方法的系统仿真及应用。

主要介绍了智能控制课程中涉及的基本概念，模糊控制的理论、方法与应用领域，神经元网络的种类、结构及学习规则和应用领域，遗传算法的基本理论及其在智能控制系统中的应用和基于各种智能控制方法构造新的智能控制系统的理论与方法及其仿真。

7．模式识别原理
模式识别是一门以应用为基础的学科，目的是将对象进行分类。

主要包括贝叶斯分类器、线性分类器、非线性分类器、以及聚类的一些常用方法，如：K-均值聚类法、层次聚类法等内容
8．智能机器人
本课程介绍了机器人定义和分类、工业机器人、操纵型机器人和智能机器人；机器人的力学分析知识，包括机械手的形态和自由度、空间描述和坐标变换、机械手的运动学与动力学方程等；轨迹生成的一般方法；机器人的位置、力和位置/力混合控制方法；机器人计算机控制系统的硬件配置与结构；系统功能和通讯；机器人语言发展；机器人的语言要素、分类和机器人语言程序设计；机器人感觉（视觉、触觉等）构成方法及图象获取、分析和理解方法以及机器人的任务规划和路径规划。

9．电力拖动与自动控制系统
本课程主要是以电动机为对象，主要内容含电力拖动，直流调速系统，交流调速系统等，以电力电子技术功率变换器为弱电控制强电的媒质，以自动控制理论为分析和设计基础，以电子线路或计算机为控制手段，掌握运动控制系统的控制规律及设计方法。

五、培养方式和方法
研究生培养方式应灵活多样，应充分发挥导师指导的主导作用，建立和完善有利于发挥学术群体作用的培养机制；马克思主义理论课学习与经常性思想政治工作相结合。

研究生要参加学校、学科所统一规定的政治学习、形势教育，树立良好的科学道德。

注重个性发展，发挥研究生在整个学习阶段的主动性和自觉性；课程教学采用启发式和研讨式，激发研究生学习的主动性和创造性，培养发现问题、分析问题和解决问题的能力。

注意培养研究生的实践能力、科研能力和动手能力，独立完成学位论文，注意培养实事求是、严格、细致和理论与实践统一的作风，严谨治学的态度；积极参加校内外的学术活动，开阔视野、活跃学术思想；经常参加体育锻炼，保持身体健康。

六、实践环节和学术活动
硕士生在校期间应参加教学实践或生产实践、或技术服务、或社会调查。

时间不少于40个学时或20个工作日，以培养硕士生的实际工作能力。

教学实践可采取多种方式进行，如辅助导师参加大学生的某个章节教学、辅导、指导实习、实验、指导课程设计、毕业设计等。

硕士生的实践环节由导师或学科组负责检查和指导，并进行考核，写出评语，计2学分。

导师和学科组应积极要求组织研究生参加有关的学术活动，使其了解本学科的发展动向，开阔视野，培养开拓与创新精神。

鼓励硕士生在学期间发表论文，每正式发表1篇论文记1个学分（此学分可抵充实践环节的学分），要求研究生积极参加10次及以上学术报告（讲座）。

七、中期考核
中期考核有利于因材施教，也是加强研究生管理，提高培养质量的有效措施。

通过考核，交流培养经验检查培养工作，发现问题解决问题，实行人才分流。

考核时间一般于第三学期或第四学期进行。

考核内容：政治思想、道德品质和遵纪守法等方向的表现；业务方向主要是课程学习、外语水平、文献综述、实验操作能力、开题报告及写作表达能力。

考核由学科组组织专家3—5人结合开题进行业务考核。

政治思想考核由研究生院党总支组织进行。

根据考核结果进行人才分流，考核合格进入论文阶段，考核不合格不能进入论文阶段，视情况缴费延长学习时间，专家认为不宜继续培养者，按学校规定进行处理。

考核优秀者可作为提前报考博士和获得奖学金的候选人。

八、论文工作与论文要求
学位论文工作是研究生培养的主要组成部分，是对研究生进行科学研究或承担专门技术工作的全面训练，是培养研究生创新能力、综合运用所学知识发现问题、分析问题和解决问题的主要环节。

1.论文工作应包括的内容（文献综述、开题报告、科学实验或调查报告、课程设计）；
2.论文的开题时间（一般在第三学期），论文的全部工作时间（至少一年）；
3.论文的基本要求（理论和实践意义，研究结果应有新见解或解决实际生产问题，表明作者具有从事科研或独立承担技术工作的能力）。