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自动化专业本科“卓越工程师教育培养计划” 我校“卓越计划”的总体思路是继续强化“厚基础、重实践、求创新”的人才培养特色,着力提高工 程教育质量,致力于培养“研究型、管理型、创新型、国际型”的卓越工程人才,具体而言,实施以能力 提升为核心的培养体系和课程改革,加强与国外一流大学和国内外知名企业联合培养卓越工程技术人才, 重点提高工科学生的国际视野、团队沟通与协作能力、创新与工程实践能力。目标思路:“适合学生成长、 切合清华实际、符合国家战略、汇合全球发展”,持续保持我校工科人才培养的优势。 一、自动化专业本科“卓越工程师教育培养计划”培养标准 自动化专业本科层次工程师应达到如下知识、能力与素质的要求: 1. 系统化的知识结构 基础知识:具有从事工程工作所需的数学、自然科学、人文社会科学的基础知识,包括数 学、物理学、管理、政治学、文学、法律、艺术等。 专业基础知识:掌握自动化领域所需的专业基础知识,包括工程图学原理,电路原理,程 序设计、信号与系统、自动控制原理、通信原理、计算机原理、电力电子技术、计算机网 络等。 专业核心知识:掌握自动化领域所需的专业知识,包括运筹学、人工智能,电力拖动与运 动控制、过程控制、检测原理等。 领域应用知识:设置特色专业课程使学生了解一个或多个应用领域的基础知识,如模式识 别、智能优化算法、机器人智能控制、现场总线技术、嵌入式系统、企业信息化建模等。 2. 较强的运用知识能力 实际问题分析与研发能力:包括建模与分析、软件设计编程与测试、硬件设计与实现等。 工具使用与实验技能:包括阅读和理解、分析和解决问题、检索文献、使用软件工程工具 等。 团队协作与沟通能力:包括组建高效团队、领导能力、书面交流与口头表达、倾听和交流、 协商与化解冲突等。 面向领域的应用能力:了解外部、社会、经济与环境背景,了解企业与商业环境,能够针 对特定领域进行系统工程的设计、实施与运行。 3. 良好的创新发展能力 创新能力:包括批判性思维、创造性思维与想象力、设计创新产品和新的服务流程。 创业能力:包括公司的创办和组建、构思围绕新技术的产品与服务、创新系统、网络、基 础设施和服务、管理知识产权等。

自动化专业本科“卓越工程师教育培养计划” · 能从事相关领域的科学研究、技术开发、教育和管理等工作的信息科学技术专业卓越创新人才。

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Page 1: 自动化专业本科“卓越工程师教育培养计划” · 能从事相关领域的科学研究、技术开发、教育和管理等工作的信息科学技术专业卓越创新人才。

自动化专业本科“卓越工程师教育培养计划”

我校“卓越计划”的总体思路是继续强化“厚基础、重实践、求创新”的人才培养特色,着力提高工

程教育质量,致力于培养“研究型、管理型、创新型、国际型”的卓越工程人才,具体而言,实施以能力

提升为核心的培养体系和课程改革,加强与国外一流大学和国内外知名企业联合培养卓越工程技术人才,

重点提高工科学生的国际视野、团队沟通与协作能力、创新与工程实践能力。目标思路:“适合学生成长、

切合清华实际、符合国家战略、汇合全球发展”,持续保持我校工科人才培养的优势。

一、自动化专业本科“卓越工程师教育培养计划”培养标准

自动化专业本科层次工程师应达到如下知识、能力与素质的要求:

1. 系统化的知识结构

基础知识:具有从事工程工作所需的数学、自然科学、人文社会科学的基础知识,包括数

学、物理学、管理、政治学、文学、法律、艺术等。

专业基础知识:掌握自动化领域所需的专业基础知识,包括工程图学原理,电路原理,程

序设计、信号与系统、自动控制原理、通信原理、计算机原理、电力电子技术、计算机网

络等。

专业核心知识:掌握自动化领域所需的专业知识,包括运筹学、人工智能,电力拖动与运

动控制、过程控制、检测原理等。

领域应用知识:设置特色专业课程使学生了解一个或多个应用领域的基础知识,如模式识

别、智能优化算法、机器人智能控制、现场总线技术、嵌入式系统、企业信息化建模等。

2. 较强的运用知识能力

实际问题分析与研发能力:包括建模与分析、软件设计编程与测试、硬件设计与实现等。

工具使用与实验技能:包括阅读和理解、分析和解决问题、检索文献、使用软件工程工具

等。

团队协作与沟通能力:包括组建高效团队、领导能力、书面交流与口头表达、倾听和交流、

协商与化解冲突等。

面向领域的应用能力:了解外部、社会、经济与环境背景,了解企业与商业环境,能够针

对特定领域进行系统工程的设计、实施与运行。

3. 良好的创新发展能力

创新能力:包括批判性思维、创造性思维与想象力、设计创新产品和新的服务流程。

创业能力:包括公司的创办和组建、构思围绕新技术的产品与服务、创新系统、网络、基

础设施和服务、管理知识产权等。

Page 2: 自动化专业本科“卓越工程师教育培养计划” · 能从事相关领域的科学研究、技术开发、教育和管理等工作的信息科学技术专业卓越创新人才。

二、本专业本科人才培养标准实现矩阵

类别 培养标准 主要实现途径

系统化的知识结构

基础知识 清华大学人文社科和自然科学基础类课程

专业基础知识

信息大类课程和自动化专业基础课程:工程

图学原理,电路原理,模拟电子、数字电子、

程序设计、数据结构、信号与系统、自动控

制原理、通信原理、计算机原理、电力电子

技术基础、计算机网络与应用等

专业知识专业核心课程:运筹学、人工智能导论,电

力拖动与运动控制、过程控制、检测原理等

领域应用知识

特色的专业限选课程:模式识别、计算机仿

真、数字图像处理、系统辨识基础、系统工

程导论、CIM 系统导论、智能优化算法及其

应用、机器人智能控制、现场总线技术及其

应用、嵌入式系统设计与应用、企业信息化

系统与工程导论、数字视频基础与应用、电

子商务概论、多媒体技术与应用、离散时间

信号处理、UNIX 系统基础、现代检测技术

基础、电子测量、智能仪表设计等

较强的运用知识能力

实际问题分析与研发能力

人工智能、模式识别、数字图像处理、智能

优化算法及其应用、机器人智能控制、现场

总线技术及其应用、嵌入式系统设计与应

用、数字视频基础与应用、多媒体技术与应

用、自动化综合实践等

工具使用与实验技能

程序设计基础、C++、嵌入式系统设计与应

用、控制理论专题实验、过程控制专题实验、

运动控制专题实验、检测技术系列实验、机

器人控制综合实验、自动化综合实践、暑期

实践课程等。

团队协作与沟通能力

在专业基础和专业课程的教学中,鼓励案例

教学和大作业、项目训练,要求学生以团队

的方式完成作业或项目,最终通过答辩和演

讲的方式对大作业或实训项目进行验收。另

外,在暑期的实践类课程中,特别是专业实

践和自动化综合实践课程中,对学生进行较

好的团队协作与沟通能力的培养。

面向领域的应用能力暑期的实践课程、SRT、学科竞赛、自动化

综合实践等

良好的创新发展能力

创新能力

暑期的实践课程、SRT、学科竞赛、自动化

综合实践、新生研讨课、高年级研讨课、实

验室探究课,训练学生开放式思维,提出新

想法、用新方法解决新问题

创业能力清华大学举办的职业生涯发展规划、创业教

育课程和创业讲座

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三、本科专业培养方案

自动化专业本科培养方案

一、培养目标

本专业培养掌握信息科学技术大类领域(含电子信息科学与技术、计算机科学与技术、自动化、微电子学、计算

机软件五个本科专业)共同的基础理论、基本知识和基本能力,掌握自动化专业专门知识与技能,具有健全人格、综

合素质、国际视野和社会责任,个性鲜明、能力突出,具备在相关领域跟踪、发展新理论、新知识、新技术的能力,

能从事相关领域的科学研究、技术开发、教育和管理等工作的信息科学技术专业卓越创新人才。

二、基本要求

通过低年级信息大类培养和高年级专业培养相结合的模式,依托各种教育教学活动,自动化专业的本科生运用所

掌握的理论知识和技能,从事国民经济、国防和科研各部门的运动控制、过程控制、机器人智能控制、导航制导与控

制,现代集成制造系统、模式识别与智能系统、生物信息学、人工智能与神经网络、系统工程理论与实践、新型传感

器、电子与自动检测系统、复杂网络与计算机应用系统等领域的科学研究、技术开发、教育及管理等工作。

三、学制与学位授予

本科学制四年,按照学分制管理机制,实行弹性学习年限。

授予学位:工学学士学位。

四、基本学分学时

培养总学分不少于 170,其中春、秋季学期课程总学分 138,夏季学期实践环节 17 学分,综合论文训练 15 学分。

五、信息大类平台课

信息大类平台课程是电子信息科学与技术、计算机科学与技术、自动化、微电子学、计算机软件五个本科专业学

生在数学及自然科学基础、学科基础、实践环节等方面课程和学分的统一要求,帮助学生掌握信息科学技术领域进行

较为深入学习和研究所必须的基础理论和知识、科学方法、基本能力和技能培养。一般安排在一、二年级学习,以利

于学生选择后续专业发展方向。

课程分为必修课程组、必修学分课程组和选修学分,学生可以在各专业院系指导下按学分要求选修同类的高档课

程替代。

必修课程组:含不少于 31 学分的数学和自然科学基础课、3学分学科基础课、12 学分实践环节

必修学分课程:含不少于 6学分的数学和自然科学基础课、不少于 21 学分的学科基础课

建议选修学科基础实践环节《电工电子工艺实习》(不少于 1学分)。

各组课程情况详见七。

六、自动化专业核心课程

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本专业核心课共4 门,13学分,其中5学分为实践教育环节。

电力电子技术基础 2学分

检测原理 2学分

电力拖动与运动控制 4学分,可选过程控制4学分

专业实践 5学分

七、课程设置与学分分布

1.公共基础课程 (26学分)

公共课程是清华大学要求学生在思想政治理论课、军训、体育及外语等方面的必修课程和文化素质方面的选修课

程,这些课程的学习一般贯穿于整个本科学习阶段。目的是通过这些课程的学习,使学生能够面向世界、面向未来,

以历史的观点了解我们所处的时代;能够用科学的思想方法看待科技与社会的变化和发展。

(1) 思想政治理论课 4门 14学分思想道德修养与法律基础 3学分

中国近现代史纲要 3学分

马克思主义基本原理 4学分

毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论 4学分

(2) 体育 4学分第 1-4 学期的体育(1)-(4)为必修,每学期 1学分;第 5-8 学期的体育专项不设学分,其中第 5-6 学期为限选,第 7-8

学期为任选。(3) 外语 8学分大学英语课程必修 8学分,安排在大学 1-2 年级,每学期必修 1门,其中必修课组的课程至少占 4学分。新生入

学进行英语分级考试,分 4个级别,建议进入相应级别的“学术英语读写”或“学术英语听说”课程学习,也可选修必修课组的其它课程。外语课程目录请见附件。

清华大学英语水平(1)考试作为非英语专业本科生英语水平检测,学生必须在完成四个学期的英语课程学习之后,于第三学期秋季学期开始报考。考试成绩以等级记录(清华大学英语水平 4-8 级,8 级为最高等级),不计学分。

日语、德语、法语、俄语等小语种外语课程的选课要求详见《学生手册》(2011)。

2、文化素质课 13学分

文化素质教育课程体系包括文化素质教育核心课程、新生研讨课、文化素质教育讲座和选修课程四个部分,要求在本科学习阶段修满 13 学分。其中,《文化素质教育讲座》课程为必修,1学分。文化素质教育核心课程和新生研讨课为限选,至少修满 5门或 8学分,建议其中 1门为新生研讨课。

文化素质教育核心课程共划分为八大课组:哲学与人生;历史与文化;语言与文学;艺术与审美;环境科技与社会;当代中国与世界;基础社会科学;数学与自然科学。其中必须在课组 5中选修 1门核心课程。

每学期开设的文化素质教育课程及核心课程目录详见当学期选课手册。(建议理工科专业要加强人文和艺术教育,人文社科类专业要加强科学与艺术的教育,艺术类专业要侧重科学与人文的教育。)

3.信息大类平台课程 (不少于73分,其中实践教育环节不少于12学分)

(1) 数学与自然科学基础课 (不少于 37 学分)1) 必修 10 门课,不少于 31 学分

数学 6门 不少于21学分

微积分A(1) 5学分

微积分A(2) 5学分

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线性代数(1) 4学分

线性代数(2) 2学分

随机数学方法 3学分

概率论与数理统计 3学分

概率论与随机过程(1)2学分

复变函数引论 2学分

复变函数与数理方程 3学分

自然科学基础4门不少于10学分

大学物理(1) 4学分

大学物理(2) 4学分

物理实验A(1) 2学分

物理实验B(1) 1学分

物理实验A(2) 2学分

物理实验B(2) 1学分

2) 必修学分,不少于 6 学分

其中数学 不少于 4学分

数理方程引论 2学分

数值分析 3学分

离散数学(1) 3学分

离散数学(2) 3学分

离散数学 4学分

离散数学 3学分

运筹学 3学分

泛函分析(1) 3学分

流形上的微积分 4学分

代数编码理论 3学分

初等数论与多项式 2学分

应用统计 3学分

自然科学基础

量子与统计 4学分

统计力学 2学分

现代生物学导论 2学分

近代物理 3学分

高新技术物理基础 3学分

大学化学B 2学分

(2) 学科基础课 不少于 24学分1)必修 2门课,3 学分

工程图学基础 2学分

信息科学技术概论 1学分

2)必修学分不少于 21 学分

电路原理 4学分

电路原理实验 1学分

计算机语言与程序设计3学分

三选一

二选一

二选一

二选一

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模拟电子技术基础 4学分

数字电子技术基础 3学分

电子技术实验 2学分

数据结构 3学分

信号与系统分析 4学分

计算机原理及应用 4学分

自动控制理论(1) 4学分

自动控制理论(1)(英)4学分

3) 建议选修

电子工艺实习 1学分

电子工艺实习 2学分

(3) 实践环节 13学分军事理论与技能训练 3学分 入学教育期间完成大一外语强化训练 2学分

c 程序设计与训练 2学分电子技术课程设计 3学分

计算机原理实验 1学分

金工实习 2学分

4.专业相关课程

(1) 专业核心课共4 门,13学分,其中5学分为实践教育环节。电力电子技术基础 2学分

检测原理 2学分

电力拖动与运动控制 4学分,可选过程控制4学分

专业实践 5学分

(2) 专业限选课程不少于 14学分

自动化专业限选课程不少于 14 学分,其中课程学分不少于 12 学分,实验学分不少于 2 学分

课程名 学分 说明及先修要求

自动控制理论(2) 3 自动控制理论(1)

四选二 计算机原理

C语言、数据结构

微积分 线代 随机

计算机网络与应用 3

人工智能导论 2

应用随机过程 3

系统辨识基础 3 自动控制理论(1)(2)

模式识别基础 2 微积分 线代 随机

计算机仿真 3 计算机原理 自控理论

计算机控制系统 3 计算机原理 自控理论

数字图像处理 3 信号与系统

系统工程导论 2 运筹学

CIM系统导论 2 运筹学 c语言与程序设计

控制理论专题实验(1) 1 * 自控理论

控制理论专题实验(2) 1 * 自控理论

过程控制专题实验(1) 1 * 过程控制

二选一

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过程控制专题实验(2) 1 * 过程控制

运动控制专题实验(1) 1 * 运动控制

运动控制专题实验(2) 1 * 运动控制

检测技术系列实验(1) 1 电路原理

检测技术系列实验(2) 1 电路原理

机器人控制综合实验 1 自动控制理论(1)、电路原理

自动化综合实践(1) 3

自动化综合实践(2) 3

*:其中控制专题实验必选 1学分;“自动化综合实践”课可替代自动化专业限选课组 2—4学分、专业任选课组 2—4 学分,共 6学分。

(3) 任选课程不少于 4 学分

课程名 学分 说明及先修要求

机器人智能控制 3 自控理论

电子测量 2 模电 数电

现代检测技术基础 2 电子技术

智能仪表设计 2 微机原理

生产系统计划与控制 2 运筹学 CIM系统导论

过程控制(2) 2

智能控制 3 自控理论

UNIX 系统基础 3 数据结构

离散时间信号处理 2 信号与系统分析

电力电子电路的微机控制 2

多媒体技术与应用 2 C语言 数据结构

非线性控制理论 2

电子商务概论 2 C语言 数据结构

智能优化算法及其应用 2 自控理论

网络安全研讨 2 计算机网络,高年级研讨课

随机控制 2 自动控制

控制专题 2 自动控制

现场总线技术及其应用 2 计算机网络

数字视频基础与应用 3

嵌入式系统设计与应用 2 计算机原理

数据库系统原理 2 数据结构

多维空间分布系统控制及信

号处理杂谈

1 信号与系统、自动控制原理、随机

数学、线性代数,高年级研讨课

调度原理与算法(英) 2

生物信息学概论 2

智能汽车专题讨论(英) 1

企业与信息系统建模分析 2

互联网中的控制与优化 1

控制工程专题研究课 1

企业信息化系统与工程导论 2

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5.综合论文训练 (15学分)

学生完成公共课程、平台课程、专业课程的学习并满足规定的学分要求之后必须参加综合论文训练并达到合格要

求方可申请本科毕业和学士学位。

综合论文训练要求学生在教师指导下完成一项工程设计(研究)任务,并独立完成一篇论文,是训练学生综合运用

所学知识解决实际问题的基本能力、培养创新意识和能力的综合环节。

综合论文训练可由具有同等水平的项目训练成果或SRT(Student Research Training)计划项目以及其他课外科技活动

成果经认定后代替。

综合论文训练不少于 18 周,集中安排在第八学期。

四、支撑“四型”的本专业人才培养体系

把培养“四型”人才的目标贯穿培养方案的始终,将实践教育放到与理论教育并重的地位,不断完善

自动化专业的实践教育体系,把实践教育渗透到人才培养的整个过程,使之成为完整教育体系中的有机组成

部分。

4.1 研究型人才培养体系

围绕培养“研究型”人才的目标,在培养的各阶段开设研究型课程。如,面向新生开设研讨课:智能

交通系统、漫话滤波、网络动力学探讨、企业信息化概论;面向高年级开设研究课:互联网中的控制与优

化、网络安全研讨、控制工程专题研究课、企业信息化系统与工程导论等。

研究型课程的教学模式不同于传统的以知识传授为主的方式,是以师生互动、以探索研究为基础。同

时,在理论课中渗透实践教学的成分、推进研究型学习。例如:在理论课中,对当前实际工程中存在的挑

战性问题以及各种探索思路进行了客观的概括,对科研组或教授本人的最新研究成果进行透彻的阐述,使

学生领略创新的过程,树立创新的意识,体会到理论问题提出背后的实际工程背景,激发了学生研究的热

情,并引导学生直接进入学科前沿。在理论课中增加案例分析和课程项目研究,让学生自己去找文献资料,

引导学生自己研究、讨论问题,写出书面报告,给学生以解决实际的问题机会。并要求学生口头报告,提

高表达和学术交流的能力。使学生成为教学的主体,培养了学生综合实践能力。在有条件的一些专业课中

试点增加一些工程设计点的内容,要求学生完成规定的工程设计点并通过相应的考核才能取得学分。

4.2 管理型人才培养体系

管理型人才的培养需要培养学生道德素养和综合素质。自动化专业培养方案中的文化素质课程体系包

括文化素质教育核心课程、新生研讨课、文化素质教育讲座和选修课程四个部分,要求在本科学习阶段修

满 13 学分。其中,《文化素质教育讲座》课程为必修,1 学分。文化素质教育核心课程和新生研讨课为限

选,至少修满 5 门或 8学分,建议其中 1 门为新生研讨课。文化素质教育核心课程共划分为八大课组:哲

学与人生;历史与文化;语言与文学;艺术与审美;环境科技与社会;当代中国与世界;基础社会科学;

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数学与自然科学。其中必须在课组 5中选修 1门核心课程。此外,入学教育、军事理论与军事训练、社会

实践、政治理论课中要求的社会调查和小论文、公益劳动、毕业教育等环节贯穿于学生从入学到毕业的全

过程中,是多年来形成的对培养学生道德素养和综合素质行之有效的教学环节。

4.3 创新型人才培养体系

通过加强对实践性课程和环节的建设,为创新型人才培养创造环境。从自动化专业人才培养的实际需

要出发,不断优化实验课程体系,除更新和精选原耦合在理论课中的实验外,增加了研究型、设计型和综

合性的实验,要求学生选修专业限选实验学分不少于 2学分。除 “控制类系列实验”(包括:控制理论、

运动控制、过程控制)、“检测技术系列实验”、“机器人控制类系列实验”外,还将单独开出“计算机控制

类系列实验”、“计算机网络类系列实验”(包括底层网和上层网)以及“嵌入式系统硬软件设计类系列实

验”,届时将进一步丰富实验课资源。

课外科技活动是我系历来积极倡导并着力引导学生积极参加的实践环节。包括大学生物理竞赛、数学

竞赛、电子设计大赛、控制类设计大赛、机器人制作和机器人大赛、全国大学生智能车大赛、国际遗传工

程机器设计大赛、“挑战杯”课外科技作品竞赛、大学生研究训练计划(Student Research Training,SRT)

或直接参加研究所的各种科研与实验室建设项目。并对于获得良好成绩的学生给予精神和物质奖励。通过

各种赛事和科技活动,增强学生的自主学习能力、实践能力、表达交流能力和协作能力,培养学生的使命

感、责任心、务实精神、创新意识。各年级参与因材施教计划学生 15 人左右。

4.4 国际型人才培养体系

国际型人才培养落实在了英语教学和国际交流两个方面。

在英语教学方面:大学英语课程必修 8 学分,安排在大学 1-2 年级,每学期必修 1 门,其中必修课组

的课程至少占 4 学分。新生入学进行英语分级考试,分 4 个级别。大一暑期“外语强化训练”2 学分。清

华大学英语水平(1)考试作为非英语专业本科生英语水平检测,学生必须在完成四个学期的英语课程学

习之后,于第三学期秋季学期开始报考。考试成绩以等级记录(清华大学英语水平 4-8 级,8 级为最高等

级),不计学分。除此外还为学生提供了全英文授课课程:如大学物理(1)(英)、大学物理(2)(英)、

信号与系统分析(英)、自动控制理论(1)(英)、网络安全研讨、数字视频基础与应用、调度原理与算法

(英)、智能汽车专题研讨(英)企业与信息系统建模分析等,供学生选修。在国际交流方面,每年参加

交换生项目、大三学生暑假高水平实验室计划的学生 10 人左右。

五、工程实践平台

5.1 实习(实践)环节体系构架

实践教育是围绕教育教学活动目的而开展的、学生亲身体验的实践活动。它既包括为认识、探索自然

规律、掌握技术知识而开展的科学实验、生产实习等必要的验证性实验,也包括为解决实际的生产和社会

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问题,提高创新能力而开展的研究性、探索性、设计性、综合性实践,还包括以了解社会和国情、提高全

面素质为宗旨的社会实践。我系学生在本科阶段,校内外实践环节累计不少于 1 年。下图显示的是自动化

专业实践教育体系结构框架。

从图中可以看出,自动化专业实践教育大体可以分为四类:人文社科实践、自然科学基础实践、工程

技术基础实践和专业综合实践。

自动化专业实践教育体系

人文社科实践自然科学基础

实践工程技术基础

实践专业综合实践

入学教育

信息科学技术概论

新生研讨课

军事理论与军事训练

社会实践

公益劳动

毕业教育

人文讲座

物、化、生实验

数学、物理习题课

科技论文写作训练

电路原理实验

电子技术实验

自动控制理论实验

检测技术实验

信号与系统实验

计算机原理实验

金工实习

电子工艺实习

计算机软、硬件基础训练

专业认识实习

专题与综合研究实验

生产实习综合论文训练(毕业设计)

电子技术综合实验

控制系列课专题实验

检测技术系列实验

机器人控制综合实验

含在课内 小学期单独开

运动控制、过程控制系统实验

电子技术课程设计

课外科技活动SRT

社会调查、写小论文

人文社科实践贯穿于学生从入学到毕业的全过程中。大一入学的入学教育、军事理论与军事训练、大

一暑期的社会实践、大学一年级到三年级开设政治理论课中要求的社会调查和小论文、公益劳动、大四年

级毕业教育等 6 个环节是多年来形成并一直坚持对培养学生道德素养和综合素质行之有效的教学环节。而

信息科学技术概论课是自 2001 年以来开设的为学生宏观认识专业发展现状和前景并主要由信息学院内的

两院院士以及著名的专家学者和系主任们开设的前沿性课程。新生研讨课则是自 2003 年以来新增的由知

名教授面对大一新同学按小班开设的以自动化学科中一些前沿课题为中心的研究讨论课程。人文讲座则分

两个方面,一方面加强了自动化学科面对全校范围的人文讲座如:如何写英文论文、生命与信息科普讲座

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等,另一方面鼓励学生积极参加其它院系开出的人文选修课程或讲座,加强人文素养的培养。

自然科学基础实践主要在低年级进行,除了单独设有物理实验课外,加强了数学、物理的习题课,并

开展因材施教,引导学生进行专题研究和科技论文的写作。

工程技术基础训练分为两部分:一部分是融合在工程技术基础课程内的实验,如大一年级春季开设的

电路原理实验、贯穿大二年级全年的电子技术实验;大三年级开设的自动控制理论实验、电力拖动与运动

控制实验、过程控制实验、检测技术实验、信号与系统实验、计算机原理实验等;另一部分是在夏季小学

期单独开设的实践环节,如金工实习、电子工艺实习、电子技术课程设计、硬件基础训练(C++、Java、

计算机接口实验)等。

专业综合实践包括:专业认识实习、专题研究实验、高年级研讨课、专业实践(生产实习)、自动化

综合实践、综合论文训练(毕业设计)、课外科技活动(SRT)等主要环节。其中大三、大四年级开设的专

题研究实验包含有:电子技术综合实验、控制系列课专题实验、检测技术系列实验、机器人控制综合实验

等,这些综合实验和专题实验是独立于理论课而单独开出的,由学生自由选择。大四年级开设的高年级研

讨课强化案例分析和课程项目研究,让学生自己去找文献资料,引导学生自己研究、讨论问题,写出书面

报告,给学生以解决实际的问题机会。并要求学生口头报告,提高表达和学术交流的能力。使学生成为教

学的主体,培养了学生综合实践能力。我系一直坚持并鼓励学生走向社会、走向企业,在大三年级暑期完

成专业实践环节,除以小分队形式外,着力建设校外专业实践基地。为进一步改革自动化专业的实践教学,

更加紧密地与企业或以及单位合作,提高综合实践能力,推进人才培养,自动化系面向大三、大四学生设

立了自动化综合实践课。该课程的开设可以看成是“专业实践”的扩展和对“专业实践”的深化,也可以

看作“本科综合论文训练”的组成部分。它使“专业实践”、“自动化综合实践”和“本科综合论文训练”

三项实践环节紧密地结合起来,保证学生在企业实践基地完成 1年的工程实践训练,对培养学生的综合实

践能力起到积极的作用。

我系一直坚持“真刀真枪”的毕业设计,并完成一篇完整的学位论文。学生在导师师指导下参加到实

际的科研课题中去,综合运用所学知识解决实际问题,做到一人一题。在综合论文训练管理中坚持文献综

述与开题报告、中期考核和最后学位论文答辩等环节的严格规范化管理。

课外科技活动是我系历来积极倡导并着力引导学生积极参加的实践环节。包括大学生物理竞赛、数学

竞赛、电子设计大赛、控制类设计大赛、机器人制作和机器人大赛、全国大学生智能车大赛、国际遗传工

程机器设计大赛、“挑战杯”课外科技作品竞赛、大学生研究训练计划(Student Research Training,SRT)

或直接参加研究所的各种科研与实验室建设项目。并对于获得良好成绩的学生给予精神和物质奖励。通过

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各种赛事和科技活动,增强学生的自主学习能力、实践能力、表达交流能力和协作能力,培养学生的使命

感、责任心、务实精神、创新意识。

5.2 实习实践情况

课程名 课程号 总学分 课程属性

每届选课

人数 实习实践学时

物理实验 B(1) 10430801 1 必修 180 16

物理实验 B(2) 10430811 1 必修 180 16

大一外语强化训练 10640852 2 必修 180 3 周

军事理论与技能训练 12090043 3 必修 180 2 周

电路原理实验 20220221 1 必修 180 16

金工实习 21510082 2 必修 180 2 周

电子技术实验 21550012 2 必修 180 32

电子技术课程设计 21550033 3 必修 180 2 周

信息科学技术概论 30210041 1 必修 180 16

计算机语言与程序设计 30250023 3 必修 180 48

计算机原理与应用 30250064 4 必修 180 4

计算机网络及应用 30250093 3 必修 180 16

C++程序设计与训练 30250182 2 必修 180 3 周

数据结构 30250203 3 必修 180 16

电力电子技术基础 30250212 2 必修 180 8

自动控制理论(1) 40250074 4 必修 180 4

计算机原理实验 40250521 1 必修 180 1 周

综合论文训练 40250650 15 必修 180 16 周

专业实践 40250745 5 必修 180 5 周

过程控制 40250754 4 必修 120 8

检测原理 40250762 2 必修 180 4

电力拖动与运动控制 40250774 4 必修 120 12

计算机控制系统 40250213 3 限选 50 24

CIM 系统导论 40250642 2 限选 100 2

检测技术系列实验(1) 40250701 1 限选 50 16

检测技术系列实验(2) 40250731 1 限选 50 16

过程控制专题实验(1) 40250811 1 限选 80 16

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课程名 课程号 总学分 课程属性

每届选课

人数 实习实践学时

过程控制专题实验(2) 40250821 1 限选 80 16

运动控制专题实验(1) 40250831 1 限选 20 16

运动控制专题实验(2) 40250841 1 限选 20 16

控制理论专题实验(1) 40250851 1 限选 100 16

控制理论专题实验(2) 40250861 1 限选 100 16

机器人控制综合实验 40250891 1 限选 60 16

自动化综合实践(1) 40251033 3 限选 20 48

自动化综合实践(2) 40251043 3 限选 20 48

智能交通系统 00250051 1 新生研讨课 20 16

漫话滤波 00250082 2 新生研讨课 20 32

网络动力学探讨 00250091 1 新生研讨课 20 16

企业信息化概论 00250131 1 新生研讨课 20 16

视觉信息获取与显示 00250141 1 新生研讨课 20 16

网络安全研讨 40250952 2 高年级研究课 20 32

控制工程专题研究课 40251011 1 高年级研究课 20 16

企业信息化系统与工程

导论40251022 2 高年级研究课 20 32

互联网中的控制与优化 40250921 1 高年级研究课 20 16

电子工艺实习 22650031 1 任选 150 16

机器人智能控制 40250393 3 任选 30 18

多媒体技术及应用 40250412 2 任选 60 9

数据库系统原理 40250782 2 任选 50 9

嵌入式系统设计与应用 40250802 2 任选 30 10

智能仪表设计 40250912 2 任选 30 20

必修学分达 38 学分

5.3 企业平台

5.3.1 生产实习创新性实践教育体系

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5.3.2 实践训练基地的合作单位:

系级基地:

清华电机&自动化—施耐德生产实习基地 2005 年 6月-2006 年 6 月

清华大学自动化系-宝胜集团专业实践基地 2006 年 7 月-2009 年 7 月

清华大学自动化系-北京易学育通公司专业实践基地 2007 年 6 月-2008 年 5 月

清华大学自动化系-京北方工业实践基地 2009 年 3 月-2012 年 3 月

清华大学自动化系-神州数码工业实践基地 2009 年 3 月-2012 年 3 月

清华大学自动化系-联信永益工业实践基地 2011 年 3 月-2014 年 3 月

清华大学自动化系-西门子(中国)研究院工业实践基地 2011 年 4 月-2014 年 4 月

清华大学自动化系-金蝶软件(中国)有限公司工业实践基地 2010 年 5 月-2012 年 5 月

校级基地:

清华大学-施耐德电气专业实践基地 2006 年 7 月 12 日-2009 年 7 月 11 日

清华大学-宝胜集团专业实践基地 2007 年 1 月 22 日-2010 年 1 月 21

清华大学清华大学国家级工程实践教育中心(申报中) 2011 年 6 月-2014 年 6 月

5.3.3 企业学习阶段培养方案

5.3.3.1 培养目标

通过专业实践,使学生理论联系实际,从生产、科研和工程技术的实践中获得实际知识并接受基

本工程技术训练。

结合专业参加生产科技开发并完成相应的工作量,发挥创造性、主动性,拓宽专业知识面,提高

分析问题和解决问题的能力。通过专业实践,了解组织管理生产(研发)的知识并学习科学管理

方法。

使学生接触社会,了解社会,了解在新形势下对工程技术人员及企业管理人员的要求,培养遵守

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纪律、忠于职守、热爱集体和严谨求实的思想作风,提高培养艰苦创业,顽强奋斗精神的自觉性

和时代责任感。

5.3.3.2 校外实践基地教学大纲

专业实践基地教学大纲

一、专业实践内容

1、实地了解并参与诸如运动控制系统、过程控制系统、计算机控制软硬件系统、信息处理系统、计

算机仿真系统、电子线路、自动化仪表检测系统、企业信息化系统、计算机网络系统等方面的研

究与开发工作。

2、参与企业的产品生产,参与企业新产品开发、企业技术改造、技术更新项目相关部分内容的设计、

生产和调试工作,既培养能力又为社会做贡献。专业实践必须重视实际工作,真正为所在单位解

决实际问题。

3、学习企业生产工艺流程,了解企业的实际运行状况、分析企业生产及经营管理模式。

二、专业实践的要求

1、根据专业实践内容,要求学生在实践队负责教师的指导下,在相关研究所配合下,利用学校已有

的专业实践基地落实实践单位,包括落实具体课题、工作内容、实践时间安排、食宿和交通等事

项。专业实践小组提出专业实践课题的申请报告,经专业实践队队长审核,系领导小组批准后专

业实践活动方可进行。

2、要求每一个学生参与企业的 1~2 个实际课题,在专业实践结束时,要求结合每人的实际课题内容,

写出专业实践的技术报告。技术报告大体包含:课题背景与意义,课题的具体内容,课题的难点

与技术路线,课题总结与展望和相关的参考文献。技术报告要求不少于 25 页,设计图纸、编制的

程序软件可作为技术报告的附件。技术报告在实践结束后交带队教师,经指导教师评审择优推荐

参加学生课外科技活动优秀成果评选。

3、实践期间要求每个同学虚心向实践学习,接触社会,接触工人、技术人员和管理人员,学习他们

的优秀品质和实际知识,点面结合,了解企业的整体概貌,了解企业运行机制和管理模式,实践

结束时做好思想总结,思想总结不少于 5页纸。思想总结在实践结束后交带队教师。注意:技术

报告和思想总结用A4 纸打印,分别装订。

4、实践结束时,由实践所在单位对实践小组每个成员在实践中表现做出书面鉴定。

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三、专业实践的评分

1、实践结束后,由专业实践队长组织专业实践的总结与交流。

2、根据每位学生写出的专业实践技术报告、思想总结、实践所在单位做出的书面鉴定、专业实践总

结与交流情况以及实践期间的检查情况,给出专业实践的评分(百分制)。

五、专业实践的组织与纪律

1、系成立专业实践领导小组(由主管教学主任任领导小组组长、业务办主任、副主任,教务管理人

员、各班班主任和年级主任组成),下设若干专业实践队。系里指派得力的教师担任专业实践队长,

队长负责指导落实各班专业实践小组的实践计划。每个专业实践小组人数不少于 3人,在组内设

立组长一人,负责实践期间的全面工作,另设安全保密负责人一人,协助组长管理全组的安全保

密工作。

2、专业实践队出发前要认真做好实践前的准备工作,包括思想组织准备、物质准备和技术资料准备。

系和实践队做好专业实践动员,专业实践队指导教师监督检查各实践小组实践计划的落实情况。

3、专业实践期间要严格遵守所在单位的各项规章制度,特别是遵守所在单位的组织纪律,安全操作

规程,尊重当地的风俗习惯,实践期间不得迟到早退,有事必须向组长和所在单位负责人请假,

未经批准缺席按旷课处理。

4、各专业实践组长在实践中要定期用书信方式,就实践的具体进展情况向专业实践指导教师汇报,

实践中遇到自己难于解决的问题要及时与指导教师(书信或电话)联系、汇报。

六、专业实践的安全问题

1、专业实践开始前一定要请所在单位有关负责人做好安全教育,认真学习并严格执行所在单位的安

全规程和有关安全的各项要求。

2、专业实践期间外出要事先告知安全负责人和组长,并向单位负责人请假,一般应在当晚的 23:00

以前返回驻地。

3、注意交通安全,外出活动要2人以上同行,不做任何危险尝试。

4、专业实践小组要严格控制游泳活动,严禁在非游泳区组织游泳,禁止单独个人游泳。

5.4 基地组织管理体系

5.4.1 组织机构

校内指导教师:张长水、王红、石宗英、陆文凯、熊智华、李清、赵千川、叶朝辉、任艳频、张涛、

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胡坚明、董炜 等

校外指导教师:胡禧(西门子)、范顺杰(西门子)、邢建辉(西门子)、王辉(联信永益)、

周雅飞(联信永益)、尚进(神州数码)、李扬(神州数码)、奕光宇(京北方)、

孟会强(金蝶软件)、许济庆(金蝶软件)、王荣(金蝶软件)等

5.4.2 工作职责

(1)负责组织技术专家参与合作高校培养方案的制订工作;

(2)负责与合作高校共同制订培养目标,建设课程体系和教学内容,特别是实习阶段培养方案的制

订;

(3)负责组织学生实习期间的教学活动,为学生提供实训、实习的场所与设备,在技术优势允许的

情况下,安排学生参与企业技术创新和工程开发;

(4)负责与合作高校共同制订实习阶段的培养标准和考核要求;

(5)负责与合作高校共同对学生的实习阶段培养质量进行评价;

(6)负责做好学生在企业学习期间的安全、保密、知识产权保护等教育和管理工作;

(7)负责定期向合作高校公布可提供课程、实习岗位、指导教师等相关信息。

5.5 实践条件建设与师资队伍建设

参与每届专业实践、自动化综合实践、本科综合论文训练的校内教师数达 100 人(约 140 人次),企

业教师约 15 人。

外聘方式:与企业签定实践基地协议,要求企业方明确组织管理体系,保证企业导师配备。

外聘教师职责:

(1)落实实习阶段课程方案实施;

(2)组织学生实习期间的教学活动,指导学生参与企业技术创新和工程开发;

(3)对学生的实习阶段培养质量进行评价;

(4)做好学生在企业学习期间的安全、保密、知识产权保护等教育和管理工作。