自动化专业概论-第1章.ppt

自动化学科/专业概论 自动化学科学科/专业概论 (1) 自动化的内涵与外延 广义科学技术体系结构 一门技术科学、一门应用基础科学 研究的基本任务是为自动化技术（包括设计、制造、控制和管理计算机集成制造系统CIMS、计算机集成过程控制系统CIPS等先进自动化系统）和控制工程（包括控制航天器这样的设备）提供科学理论基础。 致力于带有一定普遍性或共性的新的控制原理和新的系统方法的研究，使其在实际控制工程和自动化技术中发挥创新的作用。 一门工程应用技术 研发的基本任务： 一方面将自动化科学原理与方法转换为工程实用技术（包括工具和手段），使之能应用于工程实际，将自动化科学的研究成果迅速转换为生产力； 另一方面将工程实际中遇到的技术问题提炼、抽象成为科学问题，为自动化科学研究提供新的研究对象。 相互依存关系 自动化科学与技术是自动化的源泉与基础； 其物化是自动化设备与系统； 其应用包括自动化设计、自动化制造、 自动化工程、自动化管理、 自动化决策、自动化运行等。 自动化（应用） 是自动化科学与技术的用武之地； 是自动化专业毕业生的主要用武之地。 从信息、能量与物质的角度： 自动化科学：研究物质世界的信息运动规律与信息处理方法； 自动化技术：研究如何应用有效的信息处理方法来促进能量与物质的有效利用； 专业、学科的含义不同， 划分方法有多种， 不同层面还有不同理解与划分。 一般分为： * * 第1章 绪 论 1.1 课程的目的与性质 1.2 自动化科学与技术 1.3 自动化学科与专业 1.4 参考资料 第1章 自动化概述 第1章 绪论 1.1 课程的目的——为什么要开设这门课 学习自动化专业，需要了解 “自动化”学科全貌及分支学科、课程之间关系 “自动化”学科与其它学科之间的关系 通过本课程学习，自动化专业学生能较深入地理解： ⑴自动化的内涵、外延与定位； ⑵自动化科学与技术的基本原理与核心概念； ⑶自动化学科的知识体系， 需要掌握的知识及其相互关系； ⑷自动化专业的课程体系， 需要学习的主要课程及其相互关系； ⑸自动化科学与技术、自动化专业 与相关科学技术、专业之间的联系与区别 并对现代自动化科学与技术有一个大概的了解。 课程定位——主要目的： 不仅是学生学习“自动化专业”的入门课程，而且可为“自动化专业”学生4年学习及以后的提高提供参考。 每当学习一门新课（尤其是主要课程）时，都能通过本课程对所学课程、该课程与其他课程之间的关系有一个大概的了解。 更进一步，当学生：①进入专业课学习阶段（三年级），可以（如果可能）选择选修课时；②进入毕业设计（四年级）阶段，可以（如果可能）选择毕业设计课题时；③准备报考研究生（三、四年级），选择研究方向时，能从本课程获得做出自己独立 “决策”的依据。 课程定位——主要目的： 1.1 课程的性质——这是一门什么样的课 高级科普？ 是：通俗易懂、深入浅出地了解基本原理，学习新知识，激发兴趣、爱好。 不完全是：比高级科普深一层次， 更强调科学性，要说清： 基本原理、核心概念 重要的、次要的 课程的特点——与高级科普的不同点： 包含的内容广，涉及几十门课 难以系统介绍，却需要有系统性 高级科普：想进一步了解，看相应的专业书 想进一步深入了解本门课， 至少学一半以上专业课才有可能。 难度很大： 教师难教，学生真正理解很难。 学生每隔一个阶段都有必要回顾一下本课程内容； 1.2.1 自动化科学与技术的定位 1.2.2 自动化科学与技术的基本内容与核心概念 1.2.3 自动化科学技术与信息科学技术的关系 1.2.4 自动化科学与技术的特点 1.2 自动化科学与技术 日常生活中，较少听到”自动化”这个名词 更多听到的是： 这个设备(器具)是“自动的”、 “自动控制的” 或“全自动的” 自动化设备的特点： 工作时不需要（或很少需要）人参与， 却能按照人的要求“自动”完成其承担的任务。 1.2.1 自动化科学与技术的定位 “自动化”的定义： 自动化是指机器设备（扩展到生产、管理过程） 在