自動化學科概論

內容概要

　　《自動化學科概論》從自動化科學與技術學科的層面來審視、介紹本科自動化專業(yè)所要學習的內容。通過《自動化學科概論》，讀者將較深入地理解：（1）自動化的內涵、外延與定位；（2）自動化科學與技術的基本原理與核心概念；（3）自動化學科的知識體系、知識元及其相互關系；（4）自動化專業(yè)的課程體系、主要課程及其相互關系；（5）自動化科學技術、自動化專業(yè)與相關科學技術、相關專業(yè)之間的聯(lián)系與區(qū)別，并對現(xiàn)代自動化科學與技術的發(fā)展有一個大概的了解?！　　蹲詣踊瘜W科概論》的讀者對象主要是自動化學科（專業(yè)）的本科生，可作為一年級新生“自動化學科概論”課程的教材，或作為自動化專業(yè)高年級學生了解本專業(yè)的參考書，也可作為系統(tǒng)介紹自動化學科與專業(yè)的參考資料，供自動化學科教學與研究人員參考。

書籍目錄

第1章 緒論§1.1 為什么要學這門課§1.2 如何學好這門課§1.3 全書內容簡介§1.4 課程教學安排思考題第2章 自動化與自動化學科、專業(yè)§2.1 自動化§2.1.1 自動化的內容與應用范圍§2.1.2 自動化的發(fā)展歷史§2.1.3 自動化在工業(yè)化建設中的作用與地位§2.1.4 自動化在信息化進程中的作用與地位§2.1.5 自動化在現(xiàn)代化建設中的作用與地位§2.2 自動化科學與技術§2.2.1 自動化科學與技術的定位§2.2.2 自動化科學與技術的基本內容與核心概念§2.2.3 自動化科學技術與信息科學技術的關系§2.2.4 自動化科學與技術的特點§2.3 自動化學科、專業(yè)§2.3.1 學科與專業(yè)的含義與區(qū)分§2.3.2 自動化學科§2.3.3 自動化專業(yè)§2.4 小結思考題第3章 自動化的基本原理§3.1 自動化、自動控制系統(tǒng)與自動控制理論§3.1.1 自動化與自動控制系統(tǒng)§3.1.2 自動控制理論§3.2 被控對象及其數(shù)學模型的建立§3.2.1 被控對象的類型§3.2.2 建立被控對象數(shù)學模型的基本方法§3.2.3 復雜系統(tǒng)建模的困難§3.3 自動控制基本原理§3.3.1 自動控制系統(tǒng)的基本性能要求§3.3.2 開環(huán)控制與閉環(huán)控制§3.3.3 單回路控制與多回路控制§3.3.4 基本控制規(guī)則§3.3.5 單變量控制與多變量控制§3.3.6 非線性系統(tǒng)控制及其困難§3.4 數(shù)字控制及計算機控制系統(tǒng)§3.4.1 從模擬量到數(shù)字量§3.4.2 計算機控制§3.4.3 基于網(wǎng)絡技術的計算機控制§3.5 自動化基本設備§3.5.1 信息獲取——傳感器§3.5.2 信息傳輸——信號轉換與傳輸網(wǎng)絡§3.5.3 信息處理——控制器§3.5.4 信息應用——執(zhí)行器§3.5.5 系統(tǒng)集成、優(yōu)化的重要性§3.6 小結思考題第4章 現(xiàn)代自動化科學與技術§4.1 復雜系統(tǒng)及其控制§4.1.1 復雜系統(tǒng)及控制的困難§4.1.2 先進控制技術§4.1.3 智能控制§4.2 大系統(tǒng)控制§4.2.1 大系統(tǒng)及其控制§4.2.2 系統(tǒng)工程及其應用§4.3 集成自動化系統(tǒng)§4.3.1 系統(tǒng)的集成和優(yōu)化§4.3.2 集成自動化系統(tǒng)§4.4 自動化科學與技術的最新發(fā)展§4.4.1 基于網(wǎng)絡環(huán)境的自動化§4.4.2 人工智能在自動化系統(tǒng)中的進一步廊用§4.4.3 其他領域的自動化§4.5 小結思考題第5章 自動化學科、專業(yè)的知識體系與課程體系§5.1 自動化學科的知識結構與知識體系§5.1.1 自動化學科的研究內容§5.1.2 自動化學科的知識結構§5.1.3 自動化學科的知識體系§5.2 自動化專業(yè)的知識結構與知識體系§5.2.1 不同類型的知識結構與體系的劃分§5.2.2 “實體控制”類知識結構與體系§5.2.3 “信息控制”類知識結構與體系§5.2.4 “模型控制”類知識結構與體系§5.3 自動化專業(yè)人才的知識、素質與能力要求§5.3.1 自動化專業(yè)人才培養(yǎng)目標§5.3.2 自動化專業(yè)人才的完整知識結構§5.3.3 自動化專業(yè)人才的素質、能力要求§5.4 自動化專業(yè)的課程結構與課程體系§5.4.1 自動化專業(yè)的課程結構§5.4.2 “實體控制”類課程體系§5.4.3 “信息控制”類課程體系§5.4.4 “模型控制”類課程體系§5.5 小結思考題第6章 自動化學科（專業(yè)）發(fā)展§6.1 自動化學科（專業(yè)）的特點§6.1.1 多學科交叉的特點——適合通才教育§6.1.2 突出的方法論特點——利于培養(yǎng)創(chuàng)新人才§6.1.3 系統(tǒng)集成的特點——利于培養(yǎng)將才、帥才§6.2 與其他相關學科（專業(yè)）的關系§6.2.1 與計算機學科（專業(yè)）的聯(lián)系與區(qū)別§6.2.2 與信息類學科（專業(yè)）的聯(lián)系與區(qū)別§6.2.3 與工程類學科（專業(yè)）的聯(lián)系與區(qū)別§6.3 自動化學科（專業(yè)）的發(fā)展前景與發(fā)展趨勢§6.3.1 自動化學科（專業(yè)）發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)§6.3.2 自動化科學與技術的發(fā)展趨勢§6.3.3 自動化高等教育的發(fā)展趨勢§6.4 小結思考題參考文獻附錄附錄1 自動化科學與技術的發(fā)展歷史附錄2 自動化學科的分類附錄3 我國自動化學科、專業(yè)人才培養(yǎng)的演變歷程附錄4 我國自動化專業(yè)與國際“接軌”問題分析附錄5 自動化領域著名公司、研究院所、大學與重要學術刊物

章節(jié)摘錄

版權頁：插圖：第1章“緒論”介紹開設本課程對于剛入學的自動化專業(yè)新生的重要意義，分析教師如何講好、學生如何學好本課程的關鍵點，并扼要介紹課程的各部分內容與教學安排。第2章“自動化與自動化學科、專業(yè)”是本書的第一個學習重點，從一個中學畢業(yè)生能夠理解的角度，較深入地介紹自動化的研究內容，自動化的作用與重要性，自動化與自動化學科、專業(yè)的關系，自動化學科、專業(yè)劃分，自動化專業(yè)、學科的特點。并簡要介紹自動化的發(fā)展歷史，自動化在工業(yè)化、信息化與現(xiàn)代化建設中的重要性。以使剛開始學習高等數(shù)學的大學生能對自動化、自動化科學與技術、自動化學科、自動化專業(yè)能有一個初步但比較完整、深刻的印象。從第3章“自動化的基本原理”開始，結合學生剛學習的高等數(shù)學（微積分）知識，介紹自動化（控制）的最基本的原理與最核心的概念，讓學生建立“反饋”、“閉環(huán)控制”的基本概念，了解自動控制原理、自動控制系統(tǒng)與自動控制工程各自的含義與包含的內容。本章既是本書的學習重點，又是本書的學習難點。第4章“現(xiàn)代自動化科學與技術”作為自學內容，將有選擇地扼要介紹先進的、深奧的自動化科學與技術，這些知識絕大多數(shù)已超出本科生學習范圍（屬于研究生學習的內容）。通過扼要的介紹，讓學生能對整個自動化科學與技術有一個較完整的了解。

編輯推薦

《自動化學科概論》為普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材之一。

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