类别

课程

编号

课程名称

总学时

讲

课

实验

学分

开课学期

任课教师

开课

单位

学

位

课

中国特色社会主义理论与实践研究

32

2

1

马列部

第一外国语

180

180

5

1-2

外语院

22205004

工程测试技术

32

28

4

2

3

童淑敏

机电院

22205002

数值计算方法

32

32

2

2

郝敏

机电院

必

修

课

自然辩证法概论

16

16

1

1

马列部

工程数学

72

72

3

1

理学院

22205027

农业电气化与自动化学科研究进展

32

32

2

3

武佩等

机电院

22205029

数字信号处理

32

32

2

2

崔红梅

机电院

计算机控制技术

32

32

2

2

宣传忠

机电院

选

修

课

22205011

现代控制理论 

32

32

2

2

吴利斌

机电院

22205008

试验设计与分析

32

32

2

2

童淑敏

机电院

22205031

电网络理论

32

32

2

2

钱珊珠

机电院

22205030

传感器原理与应用

32

32

4

2

3

童淑敏

机电院

22205033

虚拟仪器技术

32

28

4

2

2

崔红梅

机电院

22205010

机电一体化技术

32

28

4

2

3

李海军

机电院

人工智能技术

32

28

4

2

2

张永

机电院

22205016

科技论文写作

32

32

2

3

杜文亮

机电院

科技英语

32

32

2

3

武佩

机电院

22205015

数字图像处理

32

32

2

2

郁志宏

机电院

21213005

第二外国语*

80

80

2

1-2

外语院

课程编号

学分

2学分

课程名称

数值计算方法

英文名称

Numerical Computation Method 

学    时

32学时

开课时间

第2学期

开课学科

机械工程、农业工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

学位课

预修课程

线性代数，工程数学，计算机算法语言（如MATLAB等）

主讲教师

郝敏

职称

讲师

学位

博士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

计算能力的培养对于理工科专业的研究生是十分重要的。数值计算方法是是计算数学的一个重要部分，研究用计算机求解各种数学问题的数值计算方法及其理论与软件实现。随着科学技术的飞速发展和计算机的广泛应用，科学计算已发展成为科学研究和工程技术中不可缺少的重要方法之一。掌握数值计算方法的基本知识，熟练地运用计算机进行科学计算，已成为当代理工科本科生、研究生必备的基础和技能。

教学方式及

考试方式

多媒体教学,开卷考试与程序编程

课

程

内

容

简

介

该课程介绍用计算机求解各种数学问题的数值方法，阐述这些数值计算方法的基本理论。通过本课程的学习，使学生掌握进行科学与工程计算的有关数值计算方法，培养和提高学生的程序设计能力和用计算机进行数值计算的能力，并为进一步深入研究数值计算的理论与方法奠定基础。

通过本课程的教学，应使学生达到下列基本要求：

1、掌握数值分析中的误差来源、数值计算中误差的分析和处理方法。

2、掌握拉格朗日插值、逐次线性插值等常用的插值方法。

3、掌握常用的函数逼近与计算的方法，如最佳平方逼近、正交多项式。

4、掌握牛顿-科斯特公式，高斯公式等数值积分和微分公式。

5、掌握尤拉方法，边值问题的常微分方程的解法以及牛顿法，迭代法，等方程求根的方法以及线性方程组的高斯消元法。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

  一、 绪论及误差                           2学时                                        

数值分析的对象及特点；误差来源与误差分析的重要性；绝对误差；相对误差；有效数字；数值计算中的原则。

二、插值                                   4学时

插值多项式的基础理论与求法拉格朗日插值、牛顿插值

三、函数逼近与计算                         6学时 

维尔斯特拉斯定理；最佳一致逼近多项式；最佳平方逼近；曲线拟合的最小二乘法；正交多项式及函数按正交多项式展开。

四、矩阵的特征值和特征向量的求法           2学时

幂法和反幂法

五、非线性方程求根                         6学时

二分法；迭代法；迭代法收敛的充分条件；牛顿迭代法；弦割法；埃特肯加速收敛方法。

六、解线性方程组的直接方法                 4学时

高斯消去法；高斯主元素消去法；高斯主消去法的变形；向量和矩阵的范数。

七、解线性方程组的迭代法                    4学时

雅格比迭代法和高斯-塞德尔迭代法；迭代法的收敛性；解线性方程组的超松弛迭代法。

八、数值微分与数值积分                      4学时

数值微分的两点公式与三点公式；数值积分的基本方法与基本概念；牛顿－科茨公式；复合低阶牛顿－科茨公式；龙贝格算法。

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

吕同富

数值计算方法

清华大学出版社，2008年

2

丁丽娟

数值计算方法（第二版）

北京理工大学，2008年

3

马东升

数值计算方法（第二版）

机械工业出版社，2006年

4

魏毅强

数值计算方法

科学出版社，2011

5

张德丰

Matlab数值计算方法

机械工业出版社，2010年

课程编号

学分

   2学分

课程名称

工程测试技术

英文名称

Engineering Testing Technique

学    时

32学时

开课时间

第3学期

开课学科

农业工程、机械工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

学位课

预修课程

1.工程数学  2.电工电子学  3.控制基础  4 计算机技术等

主讲教师

童淑敏

职称

教授

学位

学士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

通过本课程的教学与实验旨在为硕士研究生在进行科学试验研究和论文撰写过程中应用现代工程测试与信号分析处理技术打下必要的理论与实践基础。培养学生学习掌握现代工程测试技术的基础理论、技术和信号分析的能力。

教学方式及

考试方式

课堂授课与实验；笔试

课

程

内

容

简

介

工程测试技术是利用测试仪器获取工程信息并进行分析和处理的技术。其相关理论知识是工程技术人员从事科学研究和工程检测工作必须掌握的专业基础知识。

本课程的主要内容包括：

模拟与数字信号分析基础；测试系统的静动态特性；机械工程与农业工程领域典型传感器工作原理、信号的调理、数据采集与存储；典型参数检测系统与技术；应力应变测试技术；振动与噪声测试技术和虚拟测试仪器技术等。

针对不同专业背景的学生，讲授内容可做适当调整，如对农业电气化与自动化专业的研究生要增加力学方面的相关知识，对机械设计与理论专业的研究生可增加模拟信号分析方面的内容，对选修过噪声测试技术、传感器原理与应用和数字信号处理课程的学生，可省略相应章节。在讲授安排上可将有关内容相互融合，配合工程测试技术实验穿插进行。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

第一章 绪论                             2学时

第二章 模拟与数字信号分析，             8学时

第三章 测试系统的静动态特性，           2学时

第四章 机械工程、农业工程领域典型传感器 6学时

包括传感器实验

第五章 信号的调理与存储                 4学时

第六章 典型参数检测系统与技术           8学时

包括应力应变测试，振动与噪声测试，实验，

第八章 虚拟测试仪器技术                 2学时

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

秦树人

机械工程测试原理与技术

重庆大学出版社

2

吴正毅

测试技术与测试信号处理

清华大学出版社

3

严普强

机械工程测试技术基础

机械工业出版社

4

童淑敏

工程测试技术

中国水利水电出版社

课程编号

学分

2学分

课程名称

农业电气化与自动化学科进展

英文名称

Discipline Progress of Agricultural Electrification and Automation

学    时

32学时

开课时间

第3学期

开课学科

农业电气化说自动化

授课对象

硕士研究生

课程类型

必修课

预修课程

农业电气化与自动化专业硕士学位课程

主讲教师

 武佩 等

职称

教授 

学位

博士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

通过本课程的学习，使学生了解农业电气化与自动化学科的发展趋势、动向及相关研究领域中的新理论、新技术、新方法、新设备以及工程应用实例等。

教学方式及

考试方式

讲座授课，课堂讨论提问与课后作业相结合考核

课

程

内

容

简

介

通过讲座形式，报告当前有关农业电气化与自动化学科专业的国内外发展趋势和最新研究进展。

课程的主要内容：

从国家规划看我国农业电气化与自动化的发展状况、中国式新型农业现代化等角度对农业电气化与自动化学科专业在国家发展战略和国民经济建设方面的地位与作用做出综合阐述。

从多传感器信息融合技术及其应用、传感器的发展及其在农业电气化与自动化中的应用、机械噪声测试及控制的发展、测试技术在电阻焊中的应用、利用风蚀风洞及其数据测控系统开展土壤抗风蚀能力的研究、双旋转臂直行自走式微喷灌机电气控制技术研究等几个方面报告工程测试与控制技术方向的国内外研究进展及发展趋势。

从电子技术发展史及其在农业电气化与自动化中之应用、电子信息技术在农业电气化与自动化中的应用、太阳能技术的综合利用、图像处理技术发展趋势及其在农业工程中的应用等报告电子信息技术的国内外研究进展及发展趋势。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

1、我国农业电气化与自动化的发展状况；中国式新型农业现代化；农业电气化与自动化学科专业在国家发展战略和国民经济建设方面的地位与作用。                                            6学时 

2、多传感器信息融合技术及其应用；传感器的发展及其在农业电气化与自动化中的应用                                    6学时

3、机械振动、噪声测试与控制技术农业工程中的应用；利用风蚀风洞及其数据测控系统开展土壤抗风蚀能力的研究            6学时

4、双旋转臂直行自走式微喷灌机电气控制技术研究，小型风力发电机调向与刹车系统的控制研究。                          6学时

5、电子信息技术在农业电气化与自动化中的应用；太阳能技术的综合利用、图像处理技术在农业工程中的应用及其发展趋势    6学时

6、风力发电机关键技术研究                         2学时

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

  何友

多传感器信息融合及应用

       电子工业出版社　

2

相关研究论文与文献

3

4

5

课程编号

学分

2学分

课程名称

数字信号处理

英文名称

Digital Signal Processing

学    时

32学时

开课时间

开课学科

农业电气化与自动化、机械电子工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

必修、选修课

预修课程

工程数学  信号与系统  工程测试技术

主讲教师

崔红梅

职称

副教授

学位

博士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

数字信号处理课程的教学目的是使学生掌握离散时间信号和系统的基本理论、基本分析方法以及Z变换、DFT、FFT、数字滤波器结构及设计等数字信号处理技术。

教学方式及

考试方式

课程内容采用多媒体辅助板书的教学方式讲授。考试采用闭卷考试。

课

程

内

容

简

介

数字信号处理(DSP, Digital Signal Processing)是从20世纪60年代以来,随着信息学科和计算机学科的高速发展而迅速发展起来的一门新兴学科。数字信号处理是利用计算机或专用处理设备,以数值计算的方法对信号进行采集、变换、综合、估值与识别等加工处理,借以达到提取信息和便于应用的目的。

《数字信号处理》是高校电气类,电信类和自控类专业的一门重要的专业课程，是信号与线性系统的后继课程。它系统的讨论了数字信号处理的基本理论、基本分析方法、基本算法和基本实现方法。该课程的教学目的是让学生彻底了解频谱、数字滤波器等基本概念；熟练掌握连续时间和离散时间频谱的计算；明确区分连续和离散信号各种特性的差异；熟练掌握数字滤波器的设计方法；建立起模拟系统及其数字化系统的区别和联系。初步掌握频谱计算和数字滤波器设计的计算机编程应用。

该课程的主要内容包括：离散时间信号和系统、Z变换、离散付里叶变换、快速付里叶变换、数字滤波器的基本结构、无限长单位冲击响应（IIR）数字滤波器的设计方法、有限长单位冲击响应（FIR）数字滤波器的设计方法、数字信号处理中的有限字长效应等。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

胡广书

数字信号处理——理论、算法与实现

清华大学出版社 1997年8月

2

程佩青

数字信号处理教程

清华大学出版社 2008年5月

3

丁玉美等

数字信号处理

西安电子科技大学出版社2002年12月

4

5

课程编号

学分

2学分

课程名称

计算机控制技术

英文名称

computer controlling technology

学    时

32学时

开课时间

第2学期

开课学科

农业电气化及自动化、机械电子工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

必修课

预修课程

自动控制原理、嵌入式系统

主讲教师

宣传忠

职称

讲师

学位

工学硕士

协讲教师

张永

职称

教授

学位

工学博士

教学目的

及要求

掌握机电系统控制过程中的科学、系统、可靠、高效的理论和方法

教学方式及

考试方式

授课、实验，笔试

课

程

内

容

简

介

计算机控制技术是机械电子工程专业硕士研究生的必修课程，是机械设计、计算机技术、控制工程等学科的交叉，属于机械工程和电子工程相融合的一个重要领域。计算机控制技术将最新计算机控制技术和控制算法应用于设计领域，为机械设计提供一套科学、系统、可靠、高效的理论和方法。利用机械工程领域，并借助于计算机的强大运算及控制功能，实现机电控制系统的自动化及智能化。学习本课程的目的是使学生树立智能化设计的思想，掌握计算机控制系统设计的基本概念和基本方法，获得解决计算机控制优化设计问题的能力。

本门课程主要讲授控制系统的数学模型和传递函数、连续时间信号和数字信号之间的转换、线性离散控制系统的数学描述方法、计算机控制系统的经典控制理论和现代控制理论设计方法等等。通过本课程的学习，使学生掌握计算机控制理论的基本概念和基本分析方法。在教学过程中，需要把重点放在加强学生对计算机控制系统的理论分析和求解问题的综合思维方法训练上。从而使学生透彻理解和牢固掌握其中的各种概念和方法要求，以受益终生。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

第一章   绪论                2学时

1．概况；2．计算机控制系统的一般概念；3．计算机控制系统的分类和发展；4．计算机控制系统的性能指标；5．计算机控制系统的硬件和软件；

第二章  采样与数据保持              4学时

1．采样过程的数学表示2.采样定律3.数据保持原理4.保持器

第三章  计算机控制系统的描述                6学时

1.线性离散系统的数学描述；2.脉冲响应函数；3.脉冲传递函数；4.开环和闭环传递函数的求法；5.计算机控制系统的响应

第四章  计算机控制系统的分析         4学时

1.S平面到Z平面的转换；2.计算机控制系统的稳定性；3.计算机控制系统的动态过程；5.计算机控制系统的稳态误差

 第五章 计算机控制系统的模拟化设计法     8 学时

1.模拟调节器的离散化；2.模拟调节器的离散等效设计原理；3.数字PID控制算法；4.计算机串级控制系统的控制算法；5.计算机解耦控制算法

第六章  计算机控制系统的离散设计法          4 学时

最少拍系统的设计；达林算法

 第七章 模糊控制          4学时

1.模糊逻辑的基本概念；2.模糊逻辑控制器的设计方法；3.模糊逻辑控制器的动态特性；4.模糊控制器的优化方法；

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

熊静琪 

计算机控制技术

电子工业出版社，2010

2

戴冠中

计算机控制技术

西北工业大学出版社,2009

课程编号

学分

2学分

课程名称

现代控制理论

英文名称

Modern Control Theory

学    时

32学时

开课时间

第2学期

开课学科

农业电气化与自动化；机械设计及理论；

授课对象

硕士研究生

课程类型

选修课

预修课程

《高等数学》，《自动控制原理》和《线性代数》

主讲教师

吴利斌

职称

副教授

学位

硕士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

通过本课程学习，一方面使学生掌握和理解现代控制理论的基本原理与方法，获得线性系统分析、控制器设计和实现的基本能力；另一方面，通过学习“现代控制理论”的基本原理和方法，提高学生对计算机控制系统、运动控制系统、过程控制系统等后续课程知识的综合理解。要求学生做到各章概念融会贯通，解题方法灵活运用，分析解决实际问题。从宏观角度把握课程的体系结构，建立起现代控制理论的基本框架。

教学方式及

考试方式

教学方式：课堂讲授   考试方式：开卷考试

课

程

内

容

简

介

教学目的及要求 、课程主要内容（500字左右）

《现代控制理论》是高等学校培养自动化类专业人才的核心课程，是面向自动化类专业高年级本科生和电气工程类、机械工程类和信息工程类专业研究生开设的一门必修专业课。本课程主要内容包括状态空间模型的建立、系统的运动分析、系统的能控性和能观性分析、李雅普诺夫稳定性理论、极点配置、状态观测器设计以及线性二次型最优控制，是一门集理论性和实践性很强的课程，强调理论与实践的紧密结合。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

第一章 控制系统的状态空间模型                  6学时
        1.1 状态空间模型
        1.2 传递函数和状态空间模型间的转换
        1.3 利用MATLAB进行系统模型间的相互转换
        1.4 状态空间模型的性质
    第二章 系统的运动分析                        6学时
        2.1 齐次状态方程的解
        2.2 状态转移矩阵
        2.3 非齐次状态方程的解
        2.4 使用MATLAB对状态空间模型的分析
        2.5 离散时间状态空间模型
    第三章 能控性和能观性分析                    6学时
        3.1 系统的能控性
        3.2 系统的能观性
        3.3 能控能观性的对偶原理
        3.4 基于传递函数的能控能观性条件
    第四章 系统的稳定性分析                      4学时
        4.1 Lyapunov意义下的稳定性
        4.2 Lyapunov稳定性定理
        4.3 线性系统的稳定性分析
        4.4 Lyapunov稳定性方法在控制系统分析中的应用
        4.5 离散时间系统稳定性分析
    第五章 控制系统的设计                         6学时
        5.1 线性反馈控制系统
        5.2 稳定化状态反馈控制器设计
        5.3 极点配置
        5.4 跟踪控制器设计
    第六章 状态观测器设计                         4学时
        6.1 观测器设计
        6.2 基于观测器的控制器设计
        6.3 降阶观测器设计    

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

胡寿松

自动控制原理

国防工业出版社（第5版）2007年

2

于长官

现代控制理论

哈尔滨工业大学出版社，2009年

3

吴麟

自动控制原理（下册）

清华大学出版社,2006年

课程编号

学分

2学分

课程名称

试验设计与分析

英文名称

Test Design and Analysis

学    时

32学时

开课时间

第2学期

开课学科

农机化工程、机械工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

必修课，选修课

预修课程

数理统计、多元统计分析等

主讲教师

童淑敏

职称

教授

学位

学士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

本课程旨在通过课程教学，使学生掌握有关试验设计的基本原理、方法及其试验数据分析的主要方法。培养学生针对实际的工程问题，应用试验设计方法进行科学试验研究的能力。

教学方式及

考试方式

课堂授课；笔试

课

程

内

容

简

介

在试验研究中，科学地设计试验方案并对所获得的试验数据进行科学地分析是每个科研工作者必备的基本功。

本课程所涉及的主要内容有：

1 试验设计原理及方法：

主要有正交试验设计原理及其基本方法（有交互作用的正交试验设计、因素水平数不等的正交试验设计、并列法、拟水平法、追加法、裂区法，套表法，组合因素法），均匀试验设计原理与方法（均匀设计表，均匀设计，数据分析，不等水平均匀设计）；试验数据的结构及其应用以及干扰控制试验设计（单向干扰区组设计与双向干扰区组设计）；回归正交设计（一次回归正交设计，二次回归正交组合）等内容进行讲授。

2试验数据的分析与处理：

主要涉及试验数据的极差分析多指标试验的数据分析、试验数据方差分析与显著性检验、回归分析（一元线性回归分析与应用，化非线性回归为线性回归问题解决，多元线性回归分析）等内容。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

绪论                            1学时

第二章 正交试验设计原理与方法   9学时

第三章 试验数据的结构与应用     2学时

第四章 区组设计                 4学时

第五章 方差分析                 4学时

第六章 回归分析                 4学时

第七章 回归正交设计             4学时

第八章 均匀试验设计原理与方法   4学时

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

任露泉

试验优化设计与分析

高等教育出版社2002年

2

杨  德

试验设计与分析

中国农业出版社

3

项可风

试验设计与数据分析

上海科技出版社

4

陈  魁

试验设计与分析

清华大学出版社

5

课程编号

学分

2学分

课程名称

电网络理论

英文名称

Theory on electric network

学    时

32学时

开课时间

第2学期

开课学科

农业电气化与自动化

授课对象

硕士研究生

课程类型

选修课

预修课程

工程数学、电路理论、拓扑学

主讲教师

钱珊珠

职称

教授

学位

博士

协讲教师

宗哲英

职称

副教授

学位

硕士

教学目的

及要求

“电网络理论”作为部分电类专业硕士生的学位课，该课在硕士生培养环节中有较重要的作用，使学生理论体系得以充实、巩固。

教学方式及

考试方式

课堂教授+自学   开卷考试或课程设计方式

课

程

内

容

简

介

“电网络理论”内容包括图论、无源、有源电路综合、开关电容网络、网络诊断、非线性电路、时变电路、网络计算机辅助设计等等。介绍电网络图论系统、建立网络方程的各种方法、多端和多端口网络、有源、无源网络的拓扑公式、网络状态方程、无源导抗函数综合、无源电压比函数综合、逼近问题和灵敏度分析、单运放反馈型肥有源滤波器设计、直接法有识滤波器设计等等内容。

从电网络研究的任务来看可以分为网络分析、网络综合、网络设计和网络诊断，分析和综合是网络理论的基础，设计和诊断属实际应用问题。从电网络性质及图论基本术语、定义，矩阵形式KVL、KCL开始介绍入手，逐步讲解矩阵方程的各种求解方法——复合支路法、撕裂法等，无源网络参数拓扑公式，状态方程、输出方程的编写与表达形式，求解法等。 在无源和有源网络概论中重点介绍电路参数归一化与反归一化,无源网络策动点函数,LC、RL、RC、RLC网络的性质等。在传递函数综合中介绍根据已知网络函数建立其对应得电网络的方法。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

电网络概述                                      4学时

包括电网络的基本性质、图论术语和定义、矩阵形式的基尔霍夫定律。

第一章 网络矩阵方程                             4学时

包括节点电压法、修正节点电压法、割集电压法、回路电流法、表格法。

第二章 网络撕裂法                               4学时

包括支路撕裂法、节点撕裂法、支路排序法、回路分析法多端口撕裂法。

第三章 多端和多端口网络                          4学时

包括无源多端口网络的短路参数、开路参数、混合参数，含源多端口网络的等效电路，多端网络的不定导纳矩阵、阻抗矩阵，多端网络的星型等效电路。

第四章 网络的拓扑公式                            4学时

包括无源网络入端阻抗的拓扑公式、无源网络转移阻抗的拓扑公式、导纳拓扑公式、电压转移函数拓扑公式等。

第五章 网络状态方程                              4学时

包括线性非常态网络的状态方程、多端口法、输出方程网络状态方程的解等。

第六章 无源网络策动点函数                        4学时

包括归一化和去归一化、无源网络策动点函数、无源导纳函数的性质、LC一端口网络、RC一端口网络、RL一端口网络、RLC一端口网络。

第七章 无源网络传输函数的综合                    4学时

包括转移参数的性质、传输零点、梯形RC网络、一臂多元件的梯形网络、并联梯形网络、并联LC网络等。

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

周庭阳

《电网络理论》

机械工业出版社出版社（2008年）

2

邱关源

《电网络理论》

高等教育出版社（1989年）

3

4

课程编号

学分

2学分

课程名称

传感器原理与应用

英文名称

Transducer principle and application

学    时

32学时

开课时间

第3学期

开课学科

机械工程、农业工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

选修课

预修课程

工程数学(积分变换部分)、信号与系统、电子技术等

主讲教师

童淑敏

职称

教授

学位

学士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

通过本课程的教学，旨在使学生掌握农业工程、机械工程领域常用传感器、调理器的基本理论及其典型应用。学生应掌握相关领域非电物理量测量中常用的各类传感器的工作原理、主要性能、测量电路、工作特点等，能在实际工程应用中合理地选择和使用传感器，进行相应的测控工作。

教学方式及

考试方式

课堂授课，笔试

课

程

内

容

简

介

当前，世界新技术革命的主要基础是信息技术，而传感器技术作为信息技术三大支柱之一，与通信技术和计算机技术处于同等重要的位置。

传感器处于测控系统的最前端，是测控成败的关键装置。

课程主要内容：

包括有关传感器的静态与动态特性基础理论部分；农业工程、机械工程领域中常用的传感器(电阻式、电容式、电感式、压电式、热电式、磁电式、霍尔式、光纤式、光栅式、光电式、固态图像、红外式、智能型和新型传感器的工作原理、等效电路、主要误差及补偿方法、测量电路及其在工程中的实际应用两大主体部分。

课程在讲授基本理论知识的同时，注重结合工程实践，介绍利用相关传感器在典型力学参量、运动学参量、热力学参量、尺寸参量、位置参量、图像参量检测、无损探伤、设备状态监控与故障诊断等方面的应用。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

绪论                                          2学时

第一章 传感器的分类与基本特性                 4学时

第二章 电阻式传感器变换原理、测量电路及应用   2学时

第三章 电容式变换原理、测量电路及应用         4学时 

第四章 电感式变换原理、测量电路及应用         4学时

第五章 压电式变换原理、测量电路及应用         2学时

第六章 磁电式传感器变换原理、测量电路及应用   2学时

第七章 霍尔式传感器变换原理、测量电路及应用   2学时

第八章 光纤式、光栅式、红外传感器变换原理、

测量电路及应用                                4学时

第九章 固态图像传感器变换原理、测量电路及应用 2学时

第十章 智能传感器                             2学时

第十一章 新型传感器                           2学时

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

朱蕴璞等

传感器原理及应用

国防工业出版社（2005年）

2

吕  泉

现代传感器原理及应用

清华大学出版社（2006年）

3

王化祥、张淑英

传感器原理及应用

天津大学出版社

4

5

课程编号

学分

2学分

课程名称

虚拟仪器技术

英文名称

Virtual Instrument Technology

学    时

32学时

开课时间

第3学期

开课学科

农业电气化与自动化

授课对象

硕士研究生

课程类型

选修课

预修课程

工程测试技术 数字信号处理

主讲教师

崔红梅

职称

副教授

学位

工学博士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

通过本课程的学习，可以使学生掌握LabVIEW软件，学会数据采集、输出编程，虚拟仪器的数据传输和仪器控制编程，初步掌握虚拟仪器系统的综合设计方法。

教学方式及

考试方式

教学方式：多媒体加实验的教学方式；考试方式：虚拟仪器设计及软件编程实现

课

程

内

容

简

介

教学目的及要求 、课程主要内容（500字左右）

虚拟仪器是由计算机硬件资源、模块化仪器硬件和用于数据分析、过程通讯及图形用户界面显示的软件组成的测控系统，是一种由计算机操纵的模块化仪器系统。虚拟仪器技术是测试技术和计算机技术相结合的产物，就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。

《虚拟仪器技术及设计》是高校电气类、电信类和自控类专业的一门重要的专业课程。它系统的讨论了虚拟仪器的数据采集、虚拟仪器的信号处理、虚拟仪器的数据呈现、虚拟仪器的开发系统、面向工程测试的虚拟仪器等虚拟仪器技术及设计。

本课程要求学生从理论上掌握虚拟仪器系统软、硬件的基本构成、基本设计思想及虚拟仪器应用软件开发语言的有关知识，掌握虚拟仪器系统应用软件的设计方法，在课程设计过程中能利用数据采集卡和相应的硬件设施完成课程设计任务，进而提高综合应用虚拟仪器测试技术的能力。

本课程主要内容包括：虚拟仪器的软件标准、虚拟仪器软件开发环境、虚拟仪器的数据采集技术、虚拟仪器的信号分析与处理、网络化虚拟仪器的原理与设计、总体设计技术分析、虚拟仪器在工程测试中的工程实例等。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

余成波

虚拟仪器技术及设计

重庆大学出版社 2006年7月

2

柏林等

虚拟仪器及其在机械测试中的应用

科学出版社 2007年9月

3

张凯等

LabVIEW虚拟仪器工程设计与开发

国防工业出版社 2004年1月

4

曹玲芝

现代测试技术及虚拟仪器

北京航空航天大学出版社

2004年2月

5

侯国屏

LabVIEW 7.1编程与虚拟仪器设计

清华大学出版社 2005年2月

课程编号

学分

2学分

课程名称

机电一体化技术

英文名称

Mechatronics

学    时

32学时

开课时间

第3学期

开课学科

机械工程、农业工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

选修课

预修课程

机械原理、机械设计、液压传动、电技术、电子技术、电机学、自动控制原理、传感器与测试技术、微机原理等

主讲教师

李海军

职称

副教授

学位

硕士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

培养学生综合应用基础和专业知识，掌握以系统论、信息论和控制论为核心的机电一体化系统的设计原理和方法，掌握机电一体化的关键技术和手段，为本学科研究生进行科学研究和撰写论文打下必要的基础。

要求学生培养自我综合和工程实践能力。

教学方式及

考试方式

课堂教学与讨论相结合、开卷考试

课

程

内

容

简

介

机电一体化技术是以机械、电子技术、计算机技术等为主的多门技术学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科。本程内容涉及机电一体化的基本概念，机电一体化技术系统设计的基本知识、特点和方法，机电一体化技术体系的关键技术原理及其应用。具体包括机械系统、测试系统、伺服系统、控制系统、接口、抗干扰等方面的知识。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

课程内容：

（1）机电一体化概论：包含机电一体化的基本定义、功能构成要素、机电一体化的相关技术、机电一体化系统设计等。

（2）机械系统：介绍传动、导向及执行三大类机构，并以滚珠丝杠传动副、同步带传动副、滚动导轨副为重点。

（3）传感与检测系统：讲授检测系统的功能与特性、光栅等传感器、检测系统的检测原理与信号的预处理。

（4）伺服系统：以电气执行元件为主，介绍直流伺服电动机及其控制驱动、步进电动机及其控制与驱动以及伺服系统的设计

（5）接口、可靠性与抗干扰技术：包含基本概念与具体的技术手段和措施

（6）控制系统：以可编程控制器为研究对象，讲解PLC的原理与应用。

学时分配：

（1）机电一体化概论（5学时）

（2）机械系统（3学时）

（3）传感与检测系统（5学时）

（4）伺服系统（4学时）

（5）接口、可靠性与抗干扰技术（3学时）

（6）控制系统（8学时）

（7）实践教学（4学时）

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

李成华

机电一体化技术

中国农业大学出版社，2008年8月

2

朱思洪

机电一体化技术

中国农业出版社，2004年8月

3

曾励

机电一体化系统设计

高等教育出版社，2004年4月

4

邱士安

机电一体化技术

西安电子科技大学出版社，2004年8月

5

张建民

机电一体化系统设计

高等教育出版社，2001年8月

课程编号

学分

2学分

课程名称

人工智能技术

英文名称

Intelligent Technology

学    时

32学时

开课时间

第3学期

开课学科

农业电气化与自动化、机械电子工程

授课对象

研究生

课程类型

选修课

预修课程

人工智能、现代控制理论

主讲教师

张永

职称

教授

学位

博士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

智能控制是人工智能、控制论、系统论和信息论等多种学科的高度综合与集成，是一门新的交叉前沿学科。通过本课程的学习培养学生具备应用人工智能的理论与技术和运筹学的优化方法，并将其同控制理论方法与技术相结合，在位置环境下，仿效人的智能，实现对系统的控制的能力。

 学习本课程应具备较扎实的数学知识机应用数学能力，预先掌握一定的人工智能、模糊控制、人工神经网络、自适应控制、自校正调节器及专家系统的基础知识、概念。

教学方式及

考试方式

授课，笔试

课

程

内

容

简

介

课程主要内容

课程主要内容有：智能控制概述、模糊控制基础、模糊辨识与评估、自适应模糊控制、 神经控制系统、 模糊控制系统、专家控制系统 等。

通过本课程的学习，了解模糊控制器的组成、语言变量和语言值的定义、模糊运算、模糊推理方法、模糊隐含、控制算法表格的建立直至解模糊，掌握模糊控制系统设计和分析的基本方法和步骤；掌握模糊辨识和估计的基本概念及最小二乘算法的推导和应用；将现代控制理论的自适应控制理论应用于模糊控制技术中，提高控制系统的综合品质；通过对预测模糊控制及神经网络控制知识的学习，进一步加深对智能控制特点的理解，学会用发展和联系的观点看待智能控制学科的发展，从而培养学生创新意识和能力，形成正确的工作方法。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

第一章 智能控制概述（3课时）

1、智能控制的基本概念。2、智能控制系统的特征和性能。3、智能控制系统的类型。4、智能控制的发展概况

第二章 智能控制的知识工程基础（6课时）

1、知识的基本概念2、知识的一阶谓词表示法3、时序逻辑表示法4、产生式表示法5、语义网络知识表示法6、框架知识表示法7、Petri网知识表示法8、知识的获取9、知识的处理

第三章 遗传算法（4课时）

1、什么是遗传算法2、遗传算法的特点3、遗传算法的基本操作4、遗传算法的理论基础——模式理论5、遗传算法实现中的一些基本问题6、基与遗传的机器学习系统7、遗传算法的计算机实现

第四章  神经网络控制（6课时）

1、神经网络的基本概念2、感知器3、BP网络4、RBF网络5、Hopfield网络6、神经网络模型辨识7、神经元自适应PID控制8、神经网络PID控制

第五章 模糊控制的数学基础（6课时）

1、概述2、模糊概念3、模糊性与随机性4、模糊集合5、模糊集合与普通集合的关系6、模糊关系的基本概念7、模糊关系合成8、模糊关系的性质9、模糊变换10、模糊语言与语言变量11、模糊命题与模糊条件语句12、模糊推理

第六章  模糊控制（4课时）

1、传统控制系统的特点2、模糊控制系统的工作原理3、模糊控制的系统结构4、模糊控制器的结构与组成5、模糊控制器设计要求6、清晰量的模糊化7、模糊量的清晰化8、模糊控制规则及控制算法

第七章  专家控制（3课时）

1、专家控制系统概述2、专家控制系统

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

杨汝清

智能控制工程 

上海交通大学出版社2005

2

李少远

智能控制,

机械工业出版社2006

3

张化光

智能控制基础理论及应用 

机械工业出版社2004

4

孙增圻.

智能控制与技术

清华大学出版社2004

5

赵振宇

模糊理论和神经网络的基础与应用

清华大学出版社2008

课程编号

学分

2学分

课程名称

科技论文写作

英文名称

Scientific Paper Writing

学    时

32

开课时间

第3学期

开课学科

机械设计及理论、农业机械化工程、农业电气化与自动化、环境与能源工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

选修课

预修课程

文献检索

主讲教师

杜文亮

职称

教授

学位

学士

协讲教师

武佩

职称

教授

学位

博士

教学目的

及要求

通过通过本课程的教学，使学生掌握科技论文写作的理论、格式和期刊编辑知识，文献资料的查阅技能，提高撰写科技文献综述、发表论文和学位论文的水平。

教学方式及

考试方式

面试、讨论，作业、报告。考查

课

程

内

容

简

介

1、科技论文的结构：科技论文的特性，科技论文分类，科技论文的写作格式，科技论文写作的国家标准，科技论文的编排结构。

2、科技论文的内容：题目，署名，摘要，关键词，引言，材料与方法，结果，讨论，结论，致谢，参考文献，英文摘要，图表。

3、科技论文的风格：清楚、确切，简明、直接，客观、朴素，单独性和连贯性。

4、科技论文的写作过程：准备工作，写作构思，拟定大纲，修改，思考，计划，写作。

5、科技论文的常见错误及防范：假说不恰当，错觉，夸大结论，因果关系不明确，主观，臆断，字句含糊。

6、论文编辑软件简介 

   7、文献资料的查阅技能：常用文献数据库的特点，计算机网络检索的技巧，专利检索，标准检索，特殊文献的检索，查新报告。

8、怎样做文献综述。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

第1节、科技论文的结构：科技论文的特性，科技论文分类，科技论文的写作格式，科技论文写作的国家标准，科技论文的编排结构。

4学时

第2节、科技论文的内容：题目，署名，摘要，关键词，引言，材料与方法，结果，讨论，结论，致谢，参考文献，英文摘要，图表。

4学时

第3节、科技论文的风格：清楚、确切，简明、直接，客观、朴素，单独性和连贯性。                            2学时

第4节、科技论文的写作过程：准备工作，写作构思，拟定大纲，修改，思考，计划，写作。                      4学时

第5节、科技论文的常见错误及防范：假说不恰当，错觉，夸大结论，因果关系不明确，主观，臆断，字句含糊。      2学时

第6节、论文编辑软件简介                    6学时

第7节、文献资料的查阅技能：常用文献数据库的特点，计算机网络检索的技巧，专利检索，标准检索，特殊文献的检索，查新报告。

                      6学时

第8节、怎样做文献综述。                   4学时

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

王生荣

科技论文写作基础

甘肃科学技术出版社

2006年01月

2

陈力丹

硕士论文写作

中国广播电视出版社

2001年09月

3

课程编号

学分

2学分

课程名称

科技英语

英文名称

Scientific English

学    时

32学时

开课时间

第3学期

开课学科

农业电气化与自动化、机械电子工程、农业生物环境与能源工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

选修课

预修课程

基础英语、专业基础课及专业课

主讲教师

武佩

职称

教授

学位

博士

协讲教师

崔红梅

职称

副教授

学位

博士

教学目的

及要求

培养研究生检索、阅读、翻译外文文献的能力，以及培养研究生外文写作、发表论文、国际学术交流的能力。

教学方式及

考试方式

课堂教学与学生练习相结合的教学方式。以大作业的方式进行成绩考核。

课

程

内

容

简

介

 课程的主要内容包括外文文献的检索方法及常用检索工具的使用、英文科技文章的阅读、英文科技文章写作及国际学术会议论文、学术报告的要求发表等。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

3、课程内容及学时分配

（1）外文文献的检索方法及常用检索工具的使用       4学时