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高考专业介绍之自动化

来源:自动化 时间:2023/1/15
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作为读了7年自动化专业的教育行业创业者(中南大学本科,清华大学硕士,均为自动化专业),今天就给大家谈一谈自动化专业。

什么是自动化专业

相信绝大部分报考自动化专业的高考生,都或多或少被自动化专业是“万金油”这句话所影响。所谓的万金油,体现了自动化专业的本质上的优势:跨学科。

下面引用一段百度百科的介绍:

自动化专业以系统科学、控制科学、信息科学等新兴横断学科为理论基础,以电工技术、电子技术、传感技术、计算机技术、网络技术等先进技术为主要技术手段,以实现各类运动体的运动控制、各类生产过程的过程控制、各类系统的最优化等跨学科综合性专业。

接着引用清华大学年版的《自动化专业本科培养方案及指导性教学计划》中对自动化专业的剖析:

“自动化”是指使用机器部分或全部代替人的体力或脑力劳动,甚至完成人类依靠自身体力和脑力无法直接完成的任务。自动化是关于一切人造系统自动、智能、自主、高效和安全运行的科学与技术。作为信息科学的重要组成部分,自动化是人类现代文明的重要标志之一。应用自动化技术,可以大幅度提高生产效率和产品质量,减轻劳动强度、降低原材料和能源消耗,创造前所未有的社会和经济效益。现代社会的很多重要成果,如机器人、宇宙飞船、高速火车、核电站等,其核心都是自动化系统。

看了上面两段话的介绍,我们基本可以得出一个结论:凡是一切为人类“偷懒”、“省力”的工业领域,都离不开自动化系统,更离不开自动化专业。下面是我总结的自动化专业的主要应用领域:

自动化专业的主要应用领域

因此,我们可以毫不夸张地说自动化是一个就业前景非常广阔的专业。

自动化专业的主要课程

自动化专业的主要课程有:

数学基础课:高等代数、线性代数,概率论与数理统计。

自然科学基础课:大学物理。

学科基础课:工程制图,计算机语言与程序设计(一般学C或C++),电路原理(重中之重,大部分学校考研必考)。

专业主修课程:数字电子技术,模拟电子技术,计算机原理与应用,数字信号处理,信号与系统,自动控制理论(大部分学校考研必考),智能传感器与检测技术,人工智能基础。

上面列的课程可以说是每个自动化专业的学生都必须学习的课程,特别是电路原理和自动控制理论,是课程之中的重中之重,因为这两门课程是很多学校招收研究生的必考科目,同时企业招聘也非常在意这两门课程的掌握程度。

此外,不同的学校,因为各自侧重和深耕的领域不同,所以在专业课程上也会有些许差异。例如清华大学,其本科生大部分都有进一步深造的需求,因此会增加一些基础理论课程,如运筹学(差别在很多学校选修,而清华必修)。而我本科就读的中南大学,在工业自动化领域耕耘很深,并且毕业生很多会选择去电力系统就业,因此我们专业在这方面就有所侧重,比如会开设必修的电机与电力拖动,电气控制与PLC应用技术。电机与电力拖动是我大学期间感觉最难学的一门课,至今想起来仍心有余悸。

跟大部分其它工科专业一样,这个专业有很多实践项目。其中一项就是做锤子,当年的作品现在还在家里,偶尔拿出来敲一敲,好用。

自动化专业的优势与劣势

通过前面的介绍,可以很容易看出自动化专业的主要优势:跨学科,就业面广。但世界上的事情往往是,危险中隐藏着机会,机会中潜藏着危险。

问题恰恰也出在跨学科和就业面广上面!

我本科的同学们,在本校读研的,毕业后大多去了电力系统(发电厂,电力局等)以及三一重工、中联重科等企业。本科毕业后直接参加工作的同学们,那就业范围就更广了,基本各类工矿企业、电力系统、地铁系统、电子器件、软件开发甚至销售行业都有他们的身影。

而我研究生的同门,就业范围就更广了。上次去北京参加导师生日聚会,导师在国内将近20个研究生中:有在国家部委做公务员的,有在名牌大学任教的,有在航天部门搞卫星的,有在电力系统的,有在铁路系统的,有做金融的,也有搞搜索引擎的,还有我这样在游戏行业混不下去自己创业的。其中只有一个最年长的师兄自己创业,事业做得很大,据说石化领域几乎所有的公司都跑遍了,算是为数不多还耕耘在“自动化”老本行的人。

而这位师兄,指出了一个让在座的人既感到尴尬又无不点头称是的问题,他说自动化专业看起来确实是万金油,但非常遗憾的是没有“本行”。他举了个例子,比如在化工行业,化工系才算是本行,如果你去企业,你的职业竞争者很多都是化工系的学生,他们对整个行业的知识掌握得比自动化专业的人要宽要深,而自动化系的人往往只专注于自动控制这个领域,因此在职业发展上会非常受限,毕竟对于大多数工业企业来说,自动控制只是其中的一环。

当然也有好消息,就是作为导师唯一女学生的师姐说,现在人工智能火了,这个应该算是自动化专业的本行了。确实,在大规模兴起之前,人工智能领域一直就是自动化学者的研究重点,而除个别单独开设人工智能专业的院校外,大部分院校的人工智能都归口在自动化专业下。

国内自动化专业排名

自动化有一个一级学科名字--控制科学与工程,下设七个二级学科:控制理论与控制工程,检测技术与自动装置,系统工程,模式识别与智能系统,导航、制导与控制,企业信息化系统与工程以及生物信息学。

最近一次学科排名,该专业的排名如下:

自动化专业排名

升学的机会

这里贴的是年清华大学自动化系招收的直博生和直硕生中外校生源分布情况(还有40多个公开招考的硕士和博士,由于没有公布生源学校,这里没有列出来。按照清华的传统,一般招考的基本是外校生源,因为本校的如果没有保送本校,基本都出国或者去中科院等院校了,考研的不多):

清华大学自动化系年直博和直硕校外

从这个数据可以看出,招的多的是本专业排名比较靠前的学校,另外还有个别学校,一看就是没有自动化专业的,这个估计大部分是数学相关的专业,因为科研做到高深处,主要还是解决数学问题,这个后面可以单独写一篇文章讨论。这里只想对那些参加高考的学子们说,即使高考没考入理想的学校,后面还是有升学的机会,关键在于你要有这方面的意识,同时在大学保持足够优秀。

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