高考热门专业自动化专业解读

高考热门专业自动化专业解读经常有人会问，我们自动化的出国应该申请什么系？或者我们到底在美国属于什么专业？由于中国专业设置的特殊性，控制或者说自动化专业在美国并没有正好对应的院系。一般说来，和控制理论研究、机器人相关的在 EE，和过程控制、过程优化等相关的在 ChE，和运筹学、后勤学相关的在 IE，和机械控制相关的在 ME，和航天航空器控制相关的在 AE.当然，各个学科是交叉的，划分不会像上述所说的这么精确，比如 robotic 在 EE/ME 都有人在做，控制理论则 EE/MATH 做的多。而且有些学校有些特殊的学院，比如 SystemEngineering，也是 controlguys 的好去处。因此，在选校过程中，花比 CS 或者 ChE 的人更多的精力，每个学校看 3、4 个系，是正常的也是需要的。不要把目光仅仅局限在 EE.在国内 CS/EE 是热门，控制系开课的时候大家对面向化工过程控制的课非常有意见。在 IT 全球降温以后，至少在美国，ChE 和 ME 的工作形势优势明显。Biomechatronic：直译就是生物医学机械电子，也就是一个大杂烩。比较 exciting 的方向倒也基本和电结合的很多，比如说为残疾人设计辅助系统。如果你学的机械design 比较多，在这个方向里，你可以设计假肢等。Robot：这个范围就广了，主要还是机械设计方面的，上肢范围的，下肢范围的很多人觉得电力电子比较枯燥，特别不喜欢。其实能源这种问题是不能和你作一个机器人什么的摆在一个台面上的，它绝对是国家级和战略级的。长三角的限电，还有三峡工程。电能直接决定中国这个大国的工业发展和城市发展。将来能源会不会不只握在国家手里，这个是不知道的，但是不管是握在谁手里，对于我们这么大的一个国家，这里面的赚头都不会少的。这个方向，从低到高都是非常的 pratical，所以也有钱赚的。谁都知道传感器就是相当于人的手脚耳眼，自由度怎么建。这个就是正牌的 control 了，主要是作算法，就是相当于人的脑子。作为算法，具体问题具体分析，控制对象不同也不同。这些算法可以用到平常如工业机床，化工高炉，也可以用到机器人，生产机械手，还可以用到航空航天，导弹卫星。我的认识就是给机械灌入了灵魂和智慧。个人感觉分为 3 块：其实控制发展到现在，有模型的系统，那些控制算法已经很多了，属于经典控制的范畴。现在还能有进展的可能就是 optimization 和 model-predictive 还有 hybrid 了。个人感觉数学的东西特别多。如果投身如此，属于经典领域，重要的是你作 project 的能力了。不过个人看到这里面的一些新动向，就是和经济学有关。作练习的时候经常用一些经济学的例子，做到最后发现居然是 control 的问题。其实抽象的看，在有模型的控制方法来看，模型就是一个式子，至于这个式子在实际系统中的意义，不是那么重要了。个人感觉在 model-basecontrol 里面，多是针对linearmodel，对于 nonlinearmodel，方法不是特别多，还有一定的挖掘潜力。说道了 nonlinearmodel 就不能不提knowledgebasecontrol，说得具体点就是所谓的专家系统，模糊控制，神经元什么的，这是一条新路。这些一部分是算法：不管你模型是什么，把专业技术工人的知识拿过来作为机械自己的知识，完成相应的控制目标。一部分是建模：曾经做过的 assignment 是用神经网络建模的，每个神经元都是线性的，但是却比任何一个线性模型都要准确拟合非线性的行为。更关键的，这种控制器可以实现 adaptive 和 learning的功能，就是他能从控制的失败中自己学习怎么更好的控制。我现在还不知道这个是怎么干得，但是将来和 AI 结合，是很有可能的。投身如此的人，必要耐得住寂寞，主要研究鲁棒，LMI，既枯燥有很难，理论性很强，现在又时兴起probalistic 的鲁棒了。“自动化”一是属于信息产业。信息产业被人们誉为“朝阳产业” ，发展快、需要人才多、待遇高，是当今科技发展的趋势所在。因此，作为信息产业中的重要一员，自动化专业同样有着光辉的前途。二是自动化应用范围广。目前，几乎所有的工业部门都可以同自动控制挂上钩，现代化的农业、国防也都与自动化息息相关。三是本专业对于个人发展非常有利。本专业课程设置的覆盖面广，所学的东西与其他学科交叉甚多。这也与本专业的来历有关，自动化专业大部分源于计算机或者电子工程系的自动控制专业。那么我们来看看这样一个“万金油”的专业需要哪些方面的知识和能力吧。自动控制理论、运筹学、信号与系统分析、计算机软件技术应用、算法语言及程序设计、模拟电子技术基础、电路原理等等，甚至连流体力学也要修。可以说自动化专业需要工科各方面的知识，其课程与电子工程、计算机、电机工程甚至化学工程都有交叉，这就难怪自动化人才可以到各种各样的领域工作了。以上的学习特点要求学生有较强的理工科背景，不能偏科。当然，各高校自动化专业侧重点的不同也使得后期的专业课有较大的差异。在同样的几年要修比别人多的课程也就意味着比别人更累，所以希望那些对大学生活存在天真幻想，或者想在本科几年好好休息、期待风花雪月的同学不要报考这个专业，繁重的学业压力以及全面发展的要求对你来说将是个痛苦。但是，对那些有志于学到真本领、硬功夫的同学来说，这个专业真的是一个非常好的选择。如此热门的专业带来的当然是激烈