一级学科代码及名称: | 081100 控制科学与工程 |
一、学科简介
控制科学与工程学科是以控制论、系统论、信息论为基础,以工程系统为研究对象,以数理方法、通信技术和计算机信息技术为主要研究工具,研究各类控制策略及控制系统的理论、方法和技术,使得工程系统达到期望目标的一门综合性学科。研究方法包括理论与实际相结合,定量与定性相结合,实验与仿真相结合,软件与硬件相结合,信息获取与利用相结合,系统认知与优化相结合,科学分析与工程实践相结合,解决工程控制问题与凝练控制科学问题相结合,事实性、概念性与程序性知识学习与分析、评价和创新的高层次认知能力相结合等。控制科学与工程一级学科在工学门类中占有不可替代的地位,在国民经济和国防技术领域内起着重要的促进和支撑作用。
二、培养目标
培养拥护中国共产党的领导,掌握中国特色社会主义理论,积极践行社会主义核心价值观,身心健康,具有严谨学风和一定的创新能力;系统地掌握本学科领域控制理论、先进控制系统与技术、工业控制、信息获取与检测技术、计算机技术、系统工程、人工智能与模式识别、信息处理、系统建模与仿真等知识,具有从事控制科学研究、系统设计与技术开发、解决实际工程控制问题的能力,为科研院所、产业部门和政府相关职能机构培养具有创新潜质的高素质专业人才。
三、基本要求
旨在培养德、智、体、美、劳全面发展,具有坚实系统的控制科学与工程基础和专门知识、富有创新精神、能够适应我国经济、科技、教育发展需要的高水平人才。基本要求为:
1. 拥护共产党的领导,掌握中国特色社会主义理论,积极践行社会主义核心价值观。掌握辩证唯物主义和历史唯物主义的基本原理,树立科学的世界观与方法论。具有良好的敬业精神和科学道德,品行优良、身心健康。
2. 加强基础理论和科研能力的训练,为社会培养从事教学、科研、生产、管理的高层次人才。研究生应了解本学科最新研究成果,掌握控制科学与工程学科坚实的基础理论和系统的专业知识,学会创新性地研究和解决与本学科有关的理论和实际问题。
3. 具有较强的独立从事控制科学与工程及相关专业理论分析与研究、技术设计与开发、系统优化与创新、工程应用与管理的能力,能够熟练地掌握英语,能熟练阅读本专业的英文资料,进行学术交流,撰写英文论文。
四、培养方向
1. 控制理论与控制工程
以工业生产及工程建设领域内的装置及设备为主要对象,以数学方法和计算机技术为主要工具,研究各种控制策略及控制系统的建模、分析、综合、设计和实现的理论、技术和方法。主要研究方向有:线性与非线性控制、随机控制、鲁棒控制、混沌控制、模糊控制、变结构控制、多自主体合作与对抗控制、机器人控制等。
2. 检测技术与自动化装置
以矿山检测、光纤传感、新能源与智能电网等为主要研究对象,以物理学、控制论、电子学、计算机和计量科学等为基础,开展现代检测理论及方法、新型传感器、自动化仪器仪表、自动检测系统及检测系统的集成化、智能化和可靠性等问题研究。主要研究方向有:工业自动化控制装置、新能源并网技术、微电网分布式控制、传感器数据融合理论及应用。
3. 模式识别与智能系统
主要针对信息的处理与特征提取、模式识别与分析、人工智能及智能系统的设计等问题,应用现代信息处理理论与方法,开展信号处理与分析、模式识别与机器视觉、以及特定系统的故障诊断和预测理论等问题的研究。主要研究方向包括:神经网络、图像处理、物体识别以及跟踪技术、三维模型提取与重建、激光加工工艺优化和检测。
4. 海洋监测理论与技术
主要针对海洋环境安全保障、全球海洋立体观测体系建设等国家重大需求,以控制论、物理学、电子学、流体力学、生物化学、材料学、计算机和计量科学等为基础,开展海洋技术、物理海洋学、海洋材料、海洋物联网等问题研究。主要研究方向包括:海洋环流与波动、新型海洋传感技术、海洋观测探测系统、海洋遥感与地理信息系统等。
五、学习方式与修业年限
采用全日制学习方式。基本修业年限为3年,最长修业年限(含休学、保留学籍、延期毕业)为5年。
六、培养方式
学术学位硕士研究生的培养采用导师负责制,主要采取课程学习、学术活动、科研训练和论文研究工作相结合的方式,系统掌握本学科的理论知识,培养学生分析问题和解决问题的能力。
七、学分要求与课程设置
1. 学分要求
总学分不低于33学分,其中课程学分不低于30学分,必修环节3学分。
2. 课程设置
学术学位硕士研究生课程体系由公共必修课、专业必修课、专业选修课等构成。课程考核采用百分制,公共必修课程和专业必修课程70分合格,专业选修课程60分合格。达到合格要求的可获得相应的学分。课程设置如下:
(1)公共必修课(8学分)
公共必修课程包括新时代中国特色社会主义理论与实践、自然辩证法概论、第一外国语、体美劳综合素养概论。其中,入学前三年内通过大学生英语六级或两年内的雅思成绩6.0或托福75分以上的可申请免修第一外国语,成绩按75分计。
(2)专业必修课(12学分)
专业必修课程是供本专业研究生学习的基础类课程,包括论文写作与学术道德规范、学科前沿专题课程、矩阵理论、随机过程、线性系统理论。
(3)专业选修课(不低于10学分)
专业选修课程是供研究生进一步拓宽专业基础理论知识,扩大知识面所设置的理论性及部分实践类课程。聘请科研院所高水平专家为研究生讲授部分专业选修课程。控制科学与工程专业提供19门选修课程(含专业英语),以适应本专业不同研究方向研究生选课的需要。课程包括最优控制与状态估计、系统建模与仿真技术、非线性控制系统、神经网络理论与应用、现代检测理论与技术、故障诊断与预测、模式识别与机器学习、人工智能、数字图像处理、系统辨识与自适应控制、智能电网技术、现代电力系统分析、现代电机控制技术、智能计算与信息处理、计算机控制系统、多传感器数据融合技术、现代电子技术、专业英语。
(4)补修课程(不计学分)
对于跨学科考入以及由于其他原因入学以后需进行适当补课的研究生,由培养单位和导师认定后,都需补修录取专业有关的大学本科主干课程。
3. 必修环节设置
学术学位硕士研究生必修环节包括文献阅读与开题报告、实践活动(1学分)、中期考核(1学分)、学术活动(1学分)。
(1)文献阅读与开题报告:
入学后,研究生要结合本人研究方向,积极开展文献调研,研读一定数量以上专业文献(其中应有一定数量的外文文献),撰写文献综述或总结报告。
结合文献调研和工程研究,研究生要在导师的指导下,在第三学期第4-8周内确定学位论文题目并进行论文开题报告论证。
学位论文开题应在相应的课题组和学科范围内进行(开题小组由3~5 位专家组成),采取答辩方式进行,听取意见的基础上,修订和补充开题报告并最终确定论文研究内容等,并要求提交书面开题报告。没有通过论文开题报告论证的研究生,可在一个月内按上述程序重新参加一次论文开题报告论证。如仍未通过论文开题报告论证,该研究生将不能进入下一培养环节。
(2)中期考核(1学分)
中期考核一般在第四学期第10周前完成,由学部参照《齐鲁工业大学(山东省科学院)硕士学位研究生中期考核实施办法》(齐鲁工大鲁科院研字〔2022〕8号)组织对研究生的课程学习、实践活动、文献综述、开题报告及学位论文工作研究进展情况等进行全面的考核。中期考核成绩分为优秀、合格、亮“黄牌”、不合格四个等级,填写中期考核表上传到研究生管理系统。达不到培养方向考核要求的研究生,依学校规定进行延期考核或分流。
(3)实践活动(1学分)
实践活动包括教学实践、科研实践和社会实践,可任选其一。
① 教学实践
教学实践是培养研究生教学工作能力的一个重要环节。教学实践必须面向本专科生,参加教学第一线工作(包括作为助教辅助老师给本专科生上课、答疑、批改作业、指导实验及毕业论文等),其工作量折合学时应不少于16个学时,时间一般安排在第一、二学年,该实践结束后,研究生须写出不少于1500字的个人实践总结,填写《齐鲁工业大学(山东省科学院)学术学位硕士研究生教学实践活动报告书》,经导师及所在培养单位审核后,上传研究生管理系统并存档。
② 科研实践
培养单位或研究生导师为研究生安排不少于3个周的科研实践,一般安排在第一、二学年完成,科研实践必须为与学位论文无关的课题研究。该实践结束后,研究生须写出不少于3000字的实践总结报告,并填写《齐鲁工业大学(山东省科学院)学术学位硕士研究生科研实践活动报告书》,经导师及所在培养单位审核后,上传研究生管理系统并存档。
③ 社会实践
社会实践包括研究生在学期间参与的校内研究生助管岗位兼职、实习实践兼职、管理实践、社会调查等。一般安排在研究生入学后第1-3学年的暑期。实践时间不少于2周。实践结束后填写《齐鲁工业大学(山东省科学院)学术学位硕士研究生社会实践活动报告书》,字数不少于3000字,经导师及所在培养单位审核后,上传研究生管理系统并存档。
(4)学术活动(1学分)
研究生应积极、主动地参加校(院)内外本学科、专业或其他相关专业的学术讲座、会议、论坛、学科竞赛等各种学术活动。研究生在学期间本人做专题讲座至少2次,听取学术报告至少10次。完成学术活动,获得1学分。研究生应认真填写《齐鲁工业大学(山东省科学院)硕士研究生学术活动考核汇总表》,在答辩资格审核时上传研究生管理系统。凡未达到要求的研究生,校(院)将不受理其学位论文答辩申请。
学术学位硕士研究生课程体系构成
类别 | 课程设置 | 课程分类 | 学分 | 总学分 |
公共必修课 | 新时代中国特色社会主义理论与实践 | 必修 | 2 | 8 |
自然辩证法概论 | 必修 | 1 | ||
第一外国语 | 必修 | 4 | ||
体美劳综合素养概论 | 必修 | 1 | ||
专业必修课 | 论文写作与学术道德规范 | 必修 | 1 | 12 |
学科前沿专题课程 | 必修 | 2 | ||
矩阵理论 | 必修 | 3 | ||
随机过程 | 必修 | 3 | ||
线性系统理论 | 必修 | 3 | ||
专业选修课 | 最优控制与状态估计 | 选修 | 2 | 不低于10 |
系统建模与仿真技术 | 选修 | 2 | ||
选修 | 2 | |||
神经网络理论与应用 | 选修 | 2 | ||
现代检测理论与技术 | 选修 | 2 | ||
故障诊断与预测 | 选修 | 2 | ||
模式识别与机器学习 | 选修 | 2 | ||
智能控制 | 选修 | 2 | ||
人工智能 | 选修 | 2 | ||
数字图像处理 | 选修 | 2 | ||
系统辨识与自适应控制 | 选修 | 2 | ||
智能电网技术 | 选修 | 2 | ||
现代电力系统分析 | 选修 | 2 | ||
现代电机控制技术 | 选修 | 2 | ||
智能计算与信息处理 | 选修 | 2 | ||
计算机控制系统 | 选修 | 2 | ||
多传感器数据融合技术 | 选修 | 2 | ||
现代电子技术 | 选修 | 2 | ||
专业英语 | 选修 | 1 | ||
必修环节 | 文献阅读与开题报告 | 必修 | 1 | 3 |
中期考核 | 必修 | |||
实践活动 | 必修 | 1 | ||
学术活动 | 必修 | 1 | ||
补修课程 | 自动控制理论 | 选修 | 2 | 任选2门,不计学分 |
数字信号处理 | 选修 | 2 | ||
电力系统分析 | 选修 | 2 | ||
总学分 | 不低于33 |
八、科研训练与学位论文
科研训练与学位论文工作是培养学术学位硕士研究生从事科学研究或独立担负专门技术工作能力的关键环节。研究生应在导师(组)的指导下,明确研究方向,收集材料,开展调查研究,选择适当的课题,开展科技研究训练,并撰写学位论文。学术学位硕士研究生学位论文研究工作应与基础理论相结合,时间不少于1年。
学位论文选题应密切结合控制科学与工程学科发展方向,具有一定创新性和研究价值。学位论文要求内容充实,概念清晰,逻辑严谨,结构合理,数据可靠,格式规范,条理清楚,表达准确,具有一定的理论深度和难度,具有独到见解。学位论文正文字数一般不少于3万字。
九、论文答辩
学术学位硕士研究生完成培养方案中规定的所有环节,成绩合格,达到个人培养计划制定的学分要求,且符合学校和学部相关规定,可申请论文答辩。论文答辩一般在硕士研究生入学后的第六学期进行。提前及延期毕业的研究生按照《齐鲁工业大学(山东省科学院)研究生提前及延期毕业的暂行规定》(齐鲁工大鲁科院研字〔2022〕10号)执行。论文答辩依据《齐鲁工业大学(山东省科学院)硕士学位研究生答辩申请与资格审核实施办法》(齐鲁工大鲁科院研字〔2022〕17号)《齐鲁工业大学(山东省科学院)硕士学位授予工作实施细则》(齐鲁工大鲁科院研字〔2022〕26号)和其他有关规定进行。
通过论文答辩,符合毕业条件者颁发毕业证书,达到学位授予标准者颁发学位证书。
学部(院)学位评定分委员会主席(签字):
学部(院)公章:
年 月 日