一、培养目标

为培养适应我国社会主义现代化建设需要的德、智、体全面发展的农业电气化与自动化专业高级专门人才，要求硕士生：

1．进一步学习马列主义、毛泽东思想和邓小平理论，树立科学的世界观；坚持四项基本原则，热爱祖国，遵纪守法，品德优良，具有严谨的治学态度，求实创新精神，具有良好的职业道德。

2．要求掌握坚实的基础理论和系统的专业知识；了解本学科的发展历史与国内外发展动态；能熟练地应用本专业的基本研究技术从事专门科学研究或技术工作；能熟练地应用计算机与先进的仪器设备；掌握一门外国语，能熟练地阅读本专业的外文资料，并具有一定的听、说和书面表达能力，能较熟练地进行本专业的口头交流和科技论文写作；具有严谨求实的科学态度和作风；能基本胜任本学科的教学、科研、推广及管理工作。

3．身心健康。

二、研究方向

1．电子信息技术的应用

该方向的研究内容包括：农业环境信息和作物生长信息的采集与管理系统；农业产品质量检测和果实收获机器人方面计算机视觉技术的研究；工厂化农业设施的研究、田间应用便携式专用数据采集器等。

2．智能化检测与控制

该方向的研究内容包括：自动控制低温除湿系统的研制、温室智能控制技术、收获机械自动测产系统等。

三、课程设置

见附表：农业电气化与自动化专业课程设置

四、其他要求

学位论文的选题应紧密结合实际需要。硕士研究生要在查阅一定数量的中外文献资料、进行相关研究的调研或预备实验的基础上，撰写文献综述报告和开题报告。文献综述，应对所研究领域的国内外研究动态、研究水平和发展状况进行客观总结；开题报告内容，包括国内外研究水平、本课题的研究内容、研究重点与难点、研究方法或研究技术路线、实验方案、进度计划等。

确定论文题目后，由学科组组织有关专家审议研究生的开题报告。开题报告会在第三学期初进行。未获通过者要限期重做报告，重做仍不通过者将终止其研究生培养。鼓励研究生进行跨学科或交叉学科的研究工作。开题报告由研究生在导师指导下拟定，经学科点审核后送研究生处备案。研究生在完成论文过程中，应定期作阶段性报告。

在论文研究的全过程，应以严谨的科学态度进行认真细致地观察、记录，获取真实可靠的数据，原始资料必须保存完整，随时备查。研究结束后，科学地分析研究结果，写出具有一定学术水平的学位论文。论文完成后，按有关规定进行学位论文的审核及硕士学位的申请。

五、主要课程内容

矩阵理论：

矩阵理论在工程中有着广泛的应用,是工科硕士研究生的必修课。通过对矩阵理论的学习，使学生对矩阵的基本理论、基本方法和最新进展有一个比较全面、系统的了解，并为进一步的学习与研究，打下一个较好的基础。课程主要内容：1、线性空间和线性变换；2、Jordan标准形；3、矩阵的分解；4、矩阵的广义逆；5、矩阵分析；6、非负矩阵简介。

数值分析：

数值分析主要向学生介绍数值分析的基本方法以及数值分析研究中的一新些较的成果。通过教学使学生掌握各种常用数值算法的构造原理和过程分析，提高算法设计和理论分析能力。为能在计算机上解决科学计算问题打好基础。主要内容包括：1、线性方程组的解法；2、非线性方程与非线性方程组的迭代解法；3、插值与逼近；4、数值积分；5、常微分方程初值问题的数值和偏微分方程的差分解法。

数字信号处理：

数字信号处理是农业电气化与自动化专业硕士研究生的专业基础理论课程。其主要内容有：系统介绍数字信号处理的理论、相应的算法及这些算法的软硬件实现。包括：1、离散时间信号与离散时间系统的基本概念；2、z变换及离散时间系统分析；3、离散傅立叶变换；4、傅立叶变换的快速算法；5、离散时间系统的相位；6、结构与状态变量描述；7、数字滤波器设计等。

现代控制理论：

本课程从理论研究和工程应用两个角度出发以多变量线性（时变和非时变，连续和离散）系统作为研究对象比较全面系统地介绍了自六十年代初发展起来的以状态空间理论为核心内容的现代控制理论基础。涉及的具体内容有：1、系统的输入输出模型和状态空间模型；2、非线性系统的线性化；3、系统的状态转移矩阵；4、续系统离散化；5、系统状态响应和输出响的时域分析和频域分析；6、线性非时变连续系统的状态轨迹；7、模态及其分解；8、系统的能控性（能达性）能观性（能构性）及其判别；9、系统的状态空间最小实现；10、系统的BIBO稳定性和李雅普诺夫稳定性；11、线性非时变系统的状态反馈；12、状态估值和状态观测器的设计。为学生进一步学习八十年代以来的新理论打下坚实的理论基础，训练学生将以状态空间理论为主要内容的多变量系统的 分析和设计技术应用到工程实践中去。

最优控制与自适应控制：

本课程是一门以现代控制理论为基础的现代控制课程，内容涉及现代控制方式中的自适应思想，介绍一些自适应控制的基本知识，使学生掌握最优控制的数学理论基础、基本概念、基本原理和基本方法。能给智能控制打好理论基础。使各工科专业的研究生开拓视野，在今后的工作中便于解决一些实际问题。

内容主要包括： 1、自适应控制的基本概念 。2、模型参考自适应控制的系统设计初步。模型参考自适应控制(MRAC)的数学描述；局部参数最优化法设计；MIT方案。3、李雅普若夫稳定性理论设计模型参考自适应控制系统。李雅普若夫稳定性理论；基于李氏稳定性具有可调增益系统的自适应控制方法；4、超稳定性理论设计MRAC。5、  单变量系统的自校正控制。6、变分法及其在最优控制中的应用。7、极小值原理。8、动态规划。9、线性二次型等内容。

智能传感器与新型仪表技术：

传感器与仪表技术是一门涉及微机械与微电子技术、计算机技术、信号处理技术、电路与系统、传感技术、神经网络技术、模糊理论等多种学科的综合性技术。作为获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段，传感器技术受到各国特别是发达国家的重视，我国也将传感器与仪表技术列为重点发展项目。

《智能传感器与新型仪表技术》课程主要介绍近十年来国内、外传感器与仪表技术的新成果与新技术；智能传感器（系统）的概念、构成方式及其具有的功能；不同集成度智能传感器的集成化技术和智能化实现方法；智能检测系统和数据融合技术；以及基于模糊理论的新型智能传感器和已开始应用于工业自动化现场总线控制系统中的智能传感/变送器。

虚拟仪器与技术：

虚拟仪器与技术是农业电气化与自动化专业硕士研究生的专业课程，是将现有的计算机主流技术与革新的灵活易用的软件和高性能模块化硬件结合在一起，建立起功能强大又灵活易变的基于计算机的测试测量与控制系统来替代传统仪器（价格昂贵，功能单一）的功能。课程内容：1、虚拟仪器的概念、发展过程、体系结构以及虚拟仪器的构建技术和实现方法。2、虚拟仪器编程语言LabWindows/CVI。虚拟仪器编程语言LabWindows/CVI基本概念， LabWindows/CVI开发环境的功能、使用方法及程序设计技术。 3、虚拟仪器常用传感器。从传感器的定义、传感器的分类、传感器的组成及传感器的工作原理等角度出发，虚拟仪器中使用的传感器及其连接方法。 4、虚拟仪器的数据采集。虚拟仪器数据采集的方法，数据采集卡的技术指标。5、虚拟仪器的信号分析与处理。LabWindows/CVI中信号分析与处理的方法，即常用的时域分析、频域分析、滤波及加窗等方法。6、蓄意仪器面板的设计。控件的属性和用户界面库（User Interface Library）函数中提供的函数是虚拟仪器面板设计的基础，通过对这部分内容的学习，可以掌握虚拟仪器面板的设计和编程实现方法。 7、虚拟仪器常用算法。神经网络的BP算法、快速傅立叶变换FFT算法和滤波算法等。

计算机视觉检测与图像处理：

视觉检测实际上是利用计算机（或数字技术）对图象信息进行加工处理，以改善图象质量、压缩图象数据或从图象数据中获取更多信息。数字图象处理已经成为一门独立的新学科，并有着广泛的应用，正在空间、时间和功能上的扩展人类视觉。

视觉检测的研究目的与研究内容：1、改善视觉效果——图象增强和恢复，图象变换；2、提高图象传输和存储效率——图象编码，图象变换；3、进行图象测量、理解与识别——图象增强，图象分割与描述，图象变换；4、特殊目的——图象重建。

农业电气化与自动化新技术专题：

课程内容：1、GPS 在精细农业中的应用（GPS简介，GPS组成，GPS定位原理，GPS定位误差，GPS测量实施，GPS 在精细农业中的应用实例）；2、GIS 在精细农业中的应用（GIS技术概述，Arcview 基本操作，特征选择与空间数据查询，距离与面积测量，表格的显示与编辑，空间分析概述）；3、网络技术与精细农业（农业信息采集与监控中的网络技术，农业信息网）；4、快速自动分析监测技术与精细农业（土壤信息采集，农作物长势监测与产量测定，农作物病虫害监测）；5、全自动化农业机械电子监控技术（拖拉机的自动控制技术，变量作业机械的自动控制技术，农作物产量自动监测技术与设备，车载式精准农业自动作业系统，精细灌溉技术与设备）；6、精准农业的延伸应用（精准园艺，精准养殖，精准食品加工）。

附：农业电气化与自动化专业课程设置