工业智能专业本科培养方案

学    制：四年                                     授予学位：工学学士

专业简介：工业智能专业（专业代码080807T）隶属于工学自动化类，是人工智能与工业自动化深度融合的新兴本科专业。本专业以工业实际应用为背景，面向国家战略发展需求，适应地方社会经济发展需要，培养具备较好的科学文化素养和现代工程师的基本素质，具有工业系统建模、智能控制技术、优化算法、智能传感技术、智能实时检测技术等专业知识，具备工业智能领域专项技能，能适应不断变化的工作需求，并具有独立解决工程实际问题的基本能力。随着工业与智能化技术的结合，工业智能是人工智能时代发展的趋势，人工智能如何更好地在工业生产中创造价值，需要探索人工智能在工业场景中的应用方式，继而实现整个工业生产过程的智能化。未来，工业智能将是技术、机器和人以新的形式结合，形成一个高效智能的“工业有机体”。面对以“中国制造2025”和“工业4.0”为代表的我国科技产业主战场，急需工业智能领域大量人才，因此，本专业毕业生有着广阔的市场需求和良好的发展前景。

本专业面向我国工业技术产业发展的需要，以智能建模与控制技术、智能传感与实时检测为主要专业方向，以加强学生工业智能技术理论基础和应用能力为核心，以强化学生实践能力和创新意识为特色，培养工业智能领域亟需的创新应用型技术人才。

一、培养目标

工业智能专业培养德、智、体、美、劳全面发展，具有较好的自然和人文社会科学知识基础,具备良好的科学素养。掌握工业智能领域的基础知识与专业技能,以及发现、分析与解决工业智能领域复杂工程问题的能力，并具备较强的自主学习能力、创新意识和良好的团队合作精神。系统掌握自动化类专业基本理论知识与方法，并具有智能建模与控制技术、智能传感与实时检测培养等方向的专业技能，能够在工业智能及其应用的相关领域从事科学研究、技术开发、工程设计与管理等方面的创新应用型高级专门人才。

二、毕业要求

1. 工程知识。具有从事工业智能在工程应用中所需的数学、自然科学、工程基础和专业知识，并能够综合应用这些知识解决工业智能及相关工程领域复杂工程问题。

1.1 掌握数学和自然科学知识，领会重要数学、物理思想方法，能够将数学、自然科学和工程科学的语言综合运用于工业智能及相关工程领域工程问题的恰当表述中；

1.2 能够针对工业智能及相关工程领域的工程问题，建立数学与物理模型并求解；

1.3 掌握工业智能及相关工程领域的专业基础知识，能够针对工业智能及相关工程领域的工程问题进行分析与设计。

2. 问题分析。能够应用工业智能工程相关的数学、自然科学和工程科学的基本知识，并通过文献及调研，对工业智能及相关工程领域的复杂工程问题进行建模与分析，并能够获得有效结论。

2.1 能够应用与工业智能工程相关的数学、自然科学和工程科学的基本知识，识别和判断复杂工程问题的关键环节；

2.2 能够综合运用工业智能工程专业知识，借助文献研究，分析复杂工程问题的影响因素，寻求解决问题的多种途径，并能够获得有效结论。

3. 设计与开发解决方案。能够应用工业智能工程相关的基本原理和技术手段，设计自动化及相关工程复杂工程问题的解决方案，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

3.1 能够运用与工业智能工程相关的专业知识，设计和开发简单工程问题的解决方案，了解影响设计目标和技术方案的各种因素；

3.2 能够在设计环节考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素，并评价解决方案的可行性。

4. 研究。能够基于科学原理和方法，对工业智能及相关工程领域复杂工程问题进行研究，包括实验设计、相关测试、数据分析与解释，并通过信息综合得到合理有效的结论。

4.1 能够基于科学原理，通过调研和理论分析等手段，针对工业智能及相关工程领域复杂工程问题，确定合理的目标与可行的解决方案；

4.2 能够进行仿真或实验研究，采集、处理实验数据，对实验结果进行分析、解释和处理，并通过信息综合获得合理有效的结论。

5. 使用现代工具。能够针对工业智能及相关工程领域的复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对工业智能及相关工程领域复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。

5.1 能够通过网络等信息技术工具和途径查询、检索工业智能工程专业文献及资料；

5.2 能够选择与使用工业智能及相关工程领域常用的仪器、信息技术工具、现代工程工具和模拟软件，对复杂工程问题进行分析、计算与设计。

6. 工程与社会。能够基于工业智能工程相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和自动化及相关工程领域复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任；

6.1 具有工程实习和社会实践的经历；

6.2 认知和理解国际国内形势的发展趋势，具有社会责任感；

6.3 能够客观分析和评价工业智能专业工程实践和解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

7. 环境和可持续发展。能够理解和评价针对工业智能及相关工程领域复杂工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

7.1 在解决复杂工程问题的具体实践过程中，知晓和理解环境保护和可持续发展的理念和内涵；

7.2 能够站在环境保护和可持续发展的角度，正确理解和合理评价工业智能及相关工程领域复杂工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

8. 职业规范。具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在工业智能工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。

8.1 树立正确的人生观、价值观和世界观，具有人文社会科学素养和社会责任感；

8.2 能够在工业智能工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。

9. 个人和团队。能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

9.1 能够了解多学科背景下团队的构成以及不同角色成员的职责；

9.2 能够在团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色，能够组织、协调和指挥团队开展工作，具备良好的团队合作精神。

10. 沟通。能够就工业智能及相关工程领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

10.1 具有一定的国际化视野，对工业智能及相关工程领域的国际发展趋势和研究热点有基本了解，能够就工业智能工程领域的复杂工程问题在跨文化背景下进行沟通和交流；

10.2 具备英语的语言和书面表达能力，能就专业问题，运用英语较准确地进行口头和书面交流。

11. 项目管理。理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。

11.1 理解并掌握工程项目中涉及的工程管理原理与经济决策方法；

11.2 能够将工程管理原理与经济决策方法应用于多学科环境下工业智能工程设计、运行及管理中。

12. 终身学习。具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。

12.1 对自主学习和终身学习有正确的认识；

12.2 具有一定的自我学习和完善的能力。

三、主干学科与相近专业

主干学科：控制科学与工程

相近专业：自动化、人工智能

四、专业核心知识领域

本专业的核心知识领域为程序设计、数据结构、自动控制、人工智能基础、信息管理等。

五、专业核心课程

模拟电子技术、数字电子技术、自动控制原理、智能优化方法、运筹学、智能传感技术、神经网络与深度学习、智能控制技术、模式识别、工业数据建模等。

六、主要实践环节

C语言课程设计、单片机课程设计、嵌入式系统工程实践、智能控制综合实践、模式识别综合实践、工业智能建模综合实践、计算智能综合实践、工业物联网综合实践、人工智能技术综合实践、智能数据处理综合实践、智能感知系统综合实践、数据挖掘技术综合实践、毕业设计。

七、专业特色

1. 本专业在教学中注重工业智能引领下的理论与实践融合，强化学生的实践能力和创新意识，以成果产出为导向。

2. 本专业面向我国工业、装备制造业和高新技术产业发展的需要，以加强学生工业智能理论基础和应用能力为核心，培养智能建模与控制技术、智能传感与实时检测技术等专业方向研究与开发的创新应用型高级专门人才。

八、毕业学分要求

本专业毕业生必须修满170学分（第一课堂），其中课程教学（含：实验课）128学分，集中实践教学26学分，分散实践教学16学分，课外创新实践（素质教育）10学分（不计总学分）。选修说明：本专业设置专业选修方向2个，要求学生选修4学分；毕业生第二课堂应修满10学分。

九、各类课程学分和学时要求一览表

第一课堂课程学分和学时要求一览表

第二课堂课程学分和学时要求一览表

十、工业智能专业教学进程表

工业智能专业教学进程表（续）

十一、实践环节安排表

十二、课业负担统计表

十三、课程配置流程图

十四、工业智能专业课程体系支撑毕业要求的关联矩阵