（农业畜牧行业）华中农
业大学研究生课程教学大
纲
工程技术学院研究生课程教学大纲
课程编号, 课程名称, 页码
1307001, 学术报告, 1
1307002, 机械系统动力学, 1
1307003, 信号分析与处理, 4
2307001, 现代测试技术, 7
2307002, 现代农业工程技术, 10
2307003, 现代农业工程研究进展, ？
2307004, 高等农业机械学, 14
2307005, 试验优化技术, 18
2307006, 农业物料物理特性, 21
2307007, 机电一体化技术, 24
2307008, 现代控制理论, 27
2307009, 系统分析与建模, 31
2307010, 有限元法及应用, 34
2307012, 高等农业机械化管理学, 41
2307013, 传热传质学, 45
2307014, 干燥原理与设备, 48
2307015, 计算机仿真, 51
2307016, 人工神经网络, 55
2307017, 生物质能转换技术专题, 58
1) 学术报告 1
2) 机械系统动力学 3
3) 信号分析与处理 6
4) 现代测试技术 11
5) 现代农业工程专题 16
6) 现代农业工程研究进展 19
7) 高等农业机械学 21
8) 试验优化技术 25
9) 农业物料物理特性 31
10) 机电一体化技术 34
11) 现代控制理论 39
12) 系统分析与建模 43
13) 有限元法及应用 46
14) 高等农业机械化管理学 49
15) 传热传质学 53
16) 干燥原理与设备 56
17) 计算机仿真 59
18) 人工神经网络 65
19) 生物质能转换技术专题 68
华中农业大学研究生课程教学大纲
课程基本信息
课程代码, 1307001, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 学术报告
, 英文, Seminar
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业工程）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, , 学分, 1
开课学期, （√）春季（）秋季（）暑假
授课对象, （）硕士（√）博士
考核方式,
成绩构成, 讲占 60％、听占 40％
责任教师, 张衍林
教学团队, 李小昱宗力廖庆喜
先修课程,
相关课程,
课程性质与地位
本课程是农业机械化工程专业博士研究生和农业工程类硕士研究生的一门必修
课。通过此课题学习，使学生了解掌握农业工程最新进展和该领域前沿的研究
课题。
课程教学组织形式
硕士生以学科平台为主组织 Seminar报告会，也可以参加其它平台的 Seminar
活动及其它各种学术研讨会。博士生由院统一组织 Seminar报告会，可以参加
各平台及其它国内外各种学术研讨会。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
通过以下各专题的学习和研究，使学生了解和掌握农业工程的最新进展和学科
前沿等问题。
专题 1、 农业机械化工程
专题 2、 农业电气化与自动化、信息化
专题 3、 农业生物环境工程
专题 4、 可再生能源与生物质工程
专题 5、 农产品加工工程
专题 6、 土地利用工程
专题 7、 农业水土工程
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
硕士生每人讲 1次，听 6次；博士生每人讲 2次，听 6次。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
1. 陶鼎来.农业工程学.农业出版社.2002
2. 汪懋华.农业机械化工程技术.山东科技出版社.2000
3. 张百良.农村能源工程学.农业出版社.1999
4. 杨邦杰.中国现代科学全书（农业工程）.农业出版社.2002
5. 马承惟.农业生物环境.农业出版社.2004
主要参考期刊和网站
系统工程理论与实践
系统工程
农业工程学报
农业机械学报
水土保持学报
自动化学报
农产品加工
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
需要自编该课程的讲义。
课程责任教师：张衍林课程教学团队：李小昱宗力廖庆喜
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲
课程基本信息
课程代码, 1307002, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 机械系统动力学
, 英文, DynamicsofMechanicalSystem
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业机械化工程）学科（专业）选修课
总学时, 16, 其中实验学时, , 学分, 1
开课学期, （√）春季（）秋季（）暑假
授课对象, （）硕士（√）博士
考核方式, 平时＋考试
成绩构成, 20％+80％
责任教师, 程友联
教学团队, 郑相周倪爱清
先修课程, 理论力学、高等数学、线性代数、解析几何
相关课程,
课程性质与地位
各种不同的应用要求，一方面使机械系统变得日益复杂，另一方面又要求机
械系统具有更高的精度和可靠性要求。通过学习可以为进一步研究复杂机械系
统和更深刻的认识机械系统的本质打下良好的基础。
本课程是农业机械化工程专业博士研究生选修课程之一，本校其它专业硕
士、博士研究生均可选修该课程。
课程教学组织形式
课程教学由理论教学和学生使用仿真软件进行实例系统的仿真两部分组
成。
课程教学，主要讲授系统动力学的基础内容，掌握反馈和延迟在系统中的
作用，并能够使用计算机仿真语言进行实例系统的仿真分析。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
本课程主要介绍基本构件和典型机构的运动学和动力学分析方法和技术，
包括机械系统动力学分析中能量法、Lagrange方程和 Kane动力学方程等，并进
行典型机械系统的运动学和动力学分析，
第 1章绪论（1学时）
第 2章理论基础（2学时）：
矢量代数
张量基础
矩阵
坐标系变换
惯性张量
第 3章 Newton力学（2学时）
虚功原理
’Alembert原理
实例分析
第 4章 Lagrange力学和 Kane方程（8学时）
约束
广义坐标
标准形式
方程
实例
第 5章机器人操作手分析（3学时）
运动学
静力平衡
动力学分析
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
1. 阅读相关英文文献；
2. 完成一定量的习题；
3. 能够使用计算机进行简单的机械系统仿真和分析；
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
1. 张策.机械动力学.北京：高等教育出版社，2000
2. 陆佑方.柔性多体系统动力学.北京：高等教育出版社，1996
3. 毕学涛.高等动力学.北京：高等教育出版社，1994
主要参考期刊和网站
1. 机械工程学报
2. dynamicsofmultibodysystems
3. MechanismandMachineryTheory
4.
5.
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
课程责任教师：程友联课程教学团队：郑相周倪爱清
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲
课程基本信息
课程代码, 1307003, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 信号分析与处理
, 英文, SignalAnalysisandProcessing
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业机械化工程）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, , 学分, 2
开课学期, （）春季（√）秋季（）暑假
授课对象, （）硕士（√）博士
考核方式, 考查
成绩构成, 平时讨论成绩 100%
责任教师, 梁秀英
教学团队, 李小昱黄永俊
先修课程, 高等工程数学、现代测试技术
相关课程,
课程性质与地位
信号分析与处理理论严密、有广阔的工程背景，现在已经成为机械工程与自动
化等专业的必备基础。学习信号分析与处理课程，对培养学生的科学思维能
力，提高学生分析问题和解决问题的能力，都有重要的作用。
信号分析与处理是博士生的一门专业基础选修课
课程教学组织形式
教学方式采用教师主讲和学员讨论班相结合的方式。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
连续信号、离散信号系统分析，滤波器设计，随机信号分析与处理，参数模型
功率谱估计，自适应滤波等。
第 1章连续信号与系统分析（5学时）
重点和难点：连续时间信号的频域分析方法；连续时间系统的时域和频域分
析。
连续信号的时域描述与分析
连续信号的时域描述
连续信号的时域基本运算
信号的时域分解
连续信号的频域分析与性质
连续周期信号的频谱分析——傅里叶级数
连续非周期信号的频谱分析——傅里叶变换
傅里叶变换的基本性质及应用
能量谱与功率谱
连续时间系统分析
连续时间系统的时域分析
连续时间系统的频域分析
连续信号与系统分析的仿真
连续信号的时域运算及时域变换
用 MATLAB分析时间信号
用 MATLAB实现连续时间信号的卷积
用 MATLAB实现连续时间信号的频域分析
利用 MATLAB求 LTI连续系统的响应
第 2章离散信号与系统分析（6学时）
重点和难点：离散信号的时域分析；离散信号频域分析方法；离散信号的 Z域
分析。
信号的离散化与采样定理
信号的取样过程及其频谱分析
取样定理
离散信号的时域分析
常见的离散信号
离散信号的分类
离散时间信号的运算
离散信号的频域分析
离散傅里叶级数（DFS）
离散时间序列傅里叶变换
离散傅里叶变换（DFT）
快速傅里叶变换（FFT）
离散信号的 Z域分析
变换
变换的基本性质和定理
逆 z变换的方法
离散时间系统分析
离散时间系统
离散时间系统的应用示例
离散信号与系统分析的仿真
生成波形数据
数据存储
的 MATLAB实现
利用 MATLAB求 LTI离散系统的响应
第 3章滤波器的设计（5学时）
重点和难点：滤波器的幅频特性；IIR滤波器和 FIR滤波器的设计。
滤波器概述
数字滤波器的幅频特性
理想滤波器的幅频特性
实际滤波器的幅频特性
理想滤波器的频率响应
传递函数
无限长单位冲激响应（IIR）数字滤波器的设计
概述
无限冲激响应（IIR）数字滤波器的设计方法
模拟滤波器设计 IIR数字滤波器
数字滤波器的设计
滤波器的传递函数
滤波器的频率响应和相位响应
数字滤波器的窗口设计法
频率取样法
滤波器设计的仿真
利用 MATLAB设计 IIR滤波器
利用 MATLAB设计 FIR滤波器
第 4章随机信号分析与处理（5学时）
重点和难点：随机信号的描述；随机信号的频域分析。
随机信号的描述
随机信号的基本概念
随机信号的幅度分析
随机信号在时域的数字特征
平稳过程
遍历随机信号
典型随机信号
高斯信号
白噪声
随机信号的频域分析
功率谱密度函数
随机信号功率谱密度及自相关函数的关系
随机信号通过线性系统的分析
时域分析
频域分析
随机信号分析与处理的仿真
第 5章参数模型功率谱估计（5学时）
重点和难点：ARMA和 AE模型；最大熵估计。
模型
模型的 Yule-Walker方程及功率谱估计
基于线性预测理论的 AR模型参数计算
最大熵估计
谐波模型
第 6章自适应滤波（6学时）
重点和难点：各种滤波算法。
自适应最小均方（LMS）横向滤波器
基本 LMS算法
算法性能分析
自适应 RLS横向滤波器
最小二乘滤波器
递推最小二乘（RLS）算法
用矢量空间法探讨最小二乘滤波问题
前加窗法
投影矩阵和正交投影矩阵
时间更新
最小二乘格型（LSL）自适应算法
前向线性预测
后向线性预测
格型结构的预测误差滤波器
自适应算法
快速横向滤波（FTF）自适应算法
个横向滤波器
横向滤波算子的时间更新
自适应算法
算法的改进
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
课堂讨论要求：学员就某个专题写出一份有理论有方法有应用并尽可能有计算
有分析讨论的书面读书报告（附电子版），并在讨论班上做口头报告（用 ppt
演示），回答教师与其他学员的问题。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
1. 华容等编著.信号分析与处理.高等教育出版社，2004
2. 祁才君编著.数字信号处理技术的算法分析与应用.机械工业出版社，2005
3. 陆传赉编著.现代信号处理导论.北京邮电大学出版社，2003
主要参考期刊和网站
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
课程责任教师：梁秀英课程教学团队：李小昱黄永俊
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲
课程基本信息
课程代码, 2307001, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 现代测试技术
, 英文, MeasurementandTestTechnology
适用专业, （农业工程）学科（专业）学位课
, （）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, 4, 学分, 2
开课学期, （）春季（√）秋季（）暑假
授课对象, （√）硕士（）博士
考核方式, 根据课程基本要求，采取笔试和实验结合的方式进行考核
成绩构成, 笔试 60%实验 20%平时 20%
责任教师, 李小昱
教学团队, 倪开基、袁胜发、梁秀英
先修课程, 机械设计、机械工程控制基础、机电传动控制、工程测试与信息处
理、电子技术、计算机技术
相关课程, 机电一体化、现代控制理论、虚拟样机技术
课程性质与地位
现代测试技术作为信息科学的一个重要分支，与计算机技术、自动控制技术
和通信技术等一起构成了信息技术的完整学科，其研究内容是工程中动态物
理量的测试与信息处理。
本课程是农业机械化工程专业硕士研究生的技术基础学位课程之一，本校其
他专业硕士研究生也可选修该课程。
课程教学组织形式
本课程理论部分以课堂讲授为主，辅助于课堂讨论、专题讲座等，实验部
分以在老师指导下研究生自主动手实验为主。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
主要研究内容包括测试信号的获取、测试信号的处理及虚拟仪器技术等。
（一）、理论部分
第 1 章绪论（1 学时）
重点是测试系统组成和特点，软 测量技术的概念；难点是软测量 技术
的应用。
测试系统的组成
现代测试系统的特点
测试系统的组成
软测量技术简介
软测量技术的概念
软测量技术的分类
第 2 章测试信号的获取（8 学时）
重点是各种传感器的工作原理和特点；难点是传感器的选用。
温度检测
电阻式温度传感器
石英晶体测温传感器
光纤传感器
薄膜热传感器
集成温度传感器
压力检测
压力的概念及单位
应变式压力计
薄膜应变计
压电式压力传感器
电容式压力传感器
位移及速度检测
电感式传感器
差动变压器
电涡流位移计
磁电感应式速度传感器
光电效应及光电器件
电磁脉冲式转速计
湿度和含水量检测
湿敏传感器
水分传感器
视觉检测
视觉检测技术概述
视觉传感器
数字图像处理基础
智能传感器
传感器信号的采集
数据处理功能
第 3 章测试信号处理（7 学时）
重点是相关分析、功率谱分析等信号处理的方法；难 点是信号处理在
工程中的应用。
工程测试信号处理的目的
试验数据的表述方法
表格法和图解法
经验公式
回归分析及其应用
一元线性回归
多元线性回归
相关分析及其应用
随机信号的相关函数
信号相关函数的实现
功率谱分析及其应用
功率谱分析的实现
功率谱的应用
倒频谱技术
倒频谱分析的基本原理
倒频谱技术的应用
频谱细化分析
基于复调制的 FFT 方法
应用
第 4 章虚拟仪器技术（1 学时）
重点是虚拟仪器技术的概念、特点；难点是虚拟仪器的设计方法。
虚拟仪器概述
虚拟仪器的基本概念
虚拟仪器的构成及其分类
虚拟仪器的设计方法
虚拟仪器的发展及特点
虚拟仪器的发展过程
虚拟仪器的发展方向
虚拟仪器的特点
第 5 章图形化编程语言 LabVIEW（6 学时）
重点是 LabVIEW 的基本知识；难点是 LabVIEW 模板的应用。
简介
软件的特点
的主菜单
模板简介
工具模板
控件模板
功能模板
虚拟仪器设计示例——虚拟温度显示仪
虚拟温度显示仪功能
实现原理
设计步骤
虚拟仪器设计步骤
第 6 章 I/O 接口设备的软件驱动（2 学时）
重点是数据采集卡的组成及安装；难点是设计应用。
数据采集卡
数据采集卡的组成
数据采集卡的安装
设计示例
设计示例[1]——连续信号采集与显示仪
设计示例[2]——连续信号输出仪
第 7 章基于一般信号分析处理技术的虚拟仪器设计 （2 学时）
重点是各种子模板的应用；难点是设计应用。
子模板简介
子模板
设计举例——虚拟正弦波仿真信号发生器
设计举例——Chart 和 Graph 的比较
设计举例——虚拟正弦波信号频谱分析仪
第 8 章 LabVIEW 与其他语言的接口方法 （1 学时）
重点是接口方法及技术；难点是设计应用。
与 MATLAB 的接口
与 C 语言接口技术
（二）、实验部分
实验 1 信号的时域、幅值域、时差域及频域的分析 （2 学时）
内容包括时域波形分析；数据统计特征值的计算方法；信号概率密度函数及
应用；频谱的分析及应用。
实验 2 虚拟仪器设计（2 学时）
内容包括基于信号分析处理技术的虚拟仪器设计。
研究生可自由选择实验项目和课外时间，进行有一定深度的研究型实验内容。
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
要求参加课堂讨论、专题讲座、实验等，实验部分以在老师指导下研究
生自主动手实验为主，把研究性学习贯穿于培养的整个过程。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
1. 曹玲芝．现代测试技术及虚拟仪器 ．北京：北京航空航天大学出版
社，2004
2. 宋文绪，扬帆．传感器与检测技术．北京：高等教育出版社， 2004
3. 孔德仁，朱蕴璞，狄长安 ．工程测试与信息处理 ．北京：国防工业
出版社，2003
4. 刘君华主编．基于 LabVIEW 的虚拟仪器设计．北京：电子工业出版
社，2003
5. 张凯．LabVIEW 虚拟仪器工程设计与开发 ．北京：国防工业出版
社，2004
6. 邓炎,王磊． 测试技术与仪器应用 ．北京：机械工业出
版社，2004
7. 张毅，周绍磊，杨秀霞．虚拟仪器技术分析与应用．北京：机械工业出版社，
2004
主要参考期刊和网站
主要参考期刊
1. 传感技术学报
2. 计量与测试技术
3. 电测与仪表
4. 传感器技术
学习网站
1.
2. @
3.
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
实验设备和仪器等实验条件建设。
课程责任教师：李小昱课程教学团队：倪开基袁胜发梁秀英
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲
课程基本信息
课程代码, 2307002, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 现代农业工程专题
, 英文, SubjectofmodernAgriculturalEngineeringtechnology
适用专业, （农业工程）学科（专业）学位课
, （）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, , 学分, 2
开课学期, （）春季（√）秋季（）暑假
授课对象, （√）硕士（）博士
考核方式, 本课程考核采取课程论文与结业时的笔试二种方式进行考核，
成绩构成, 课程论文 50%+笔试 50%
责任教师, 张衍林
教学团队, 宗力、牛智有、廖庆喜、袁巧霞
先修课程, 农业机械化生产学；高等农业机械学；农业物料物理特性
相关课程,
课程性质与地位
现代农业工程技术是在现代物理科学、生物科学、工程科学、经济科学和
农业生产技术相结合的基础上，为满足农业生产和发展需要而形成的，并直接
为现代农业服务的应用技术学科。是一门农业工程专业的学位课。
课程教学组织形式
本课程以专题形式为主，在授课过程中围绕各专题中的热点开展课堂讨论。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
它通过专题形式，介绍农业工程学科的基本概念、农业机械化工程、农业
生物环境与能源工程、农业自动化电气化与信息化工程、农产品加工工程以及
土地利用工程与农业水土工程等的先进技术与发展趋势。
第 1章农业工程学科概述 2学时
农业工程学科的性质
农业工程学科发展简史
农业工程分支学科的内涵与相互关系
农业工程学科的发展状况与发展趋势
第 2章农业机械化工程 6学时
农业大田作物机械化工程
水田作物机械化工程
经济作物机械化工程
第 3章农业生物环境与能源工程 6学时
农业生物环境工程
可再生能源技术的发展现状与趋势
生物质加工工程
第 4章农业电气化、自动化与信息化工程 6学时
数字农业与农业信息化
农产品无损检测新技术
智能化农机的发展趋势
第 5章农产品加工工程 6学时
饲料加工新技术
果蔬加工与禽蛋加工技术的发展趋势
种子加工技术
第 6章土地利用与农业水土工程 6学时
农田灌溉技术
土壤保护与水土保持工程
土地利用工程
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
通过本课程的学习，要求学生掌握农业工程学科的基本组成与学科内涵，掌握
各分支学科的研究对象与研究方向以及各学科之间的有机联系，同时掌握农业
工程学科各领域的最新发展状况与发展趋势。
本课程考核采取课程论文与结业时的笔试二种方式进行考核，成绩分别占 50%.
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
陶鼎来.中国农业工程.北京：中国农业出版社，2002
主要参考期刊和网站
1． 张伟等.农业工程概论.北京：中国农业出版社，1997
2． 南京农业大学.农业机械学.北京：中国农业出版社，1996
3． 崔引安等.农业生物环境工程.北京：中国农业出版社，1994
4． 刘心恕等.农产品加工工艺学.北京：中国农业出版社，1998
5． 饶应昌等.饲料加工工艺与设备.北京：中国农业出版社，1996
6． 农业工程学报相关论文
7． 农业机械学报相关论文
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
课程责任教师：张衍林课程教学团队：宗力、牛智有、廖庆喜、袁巧霞
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲
课程基本信息
课程代码, 2307003, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 现代农业工程研究进展
, 英文, Seminar
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业工程）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, , 学分, 1
开课学期, （√）春季（）秋季（）暑假
授课对象, （√）硕士（）博士
考核方式,
成绩构成, 讲占 60％、听占 40％
责任教师, 张衍林
教学团队, 李小昱宗力廖庆喜
先修课程,
相关课程,
课程性质与地位
本课程是农业机械化工程专业博士研究生和农业工程类硕士研究生的一门必修
课。通过此课题学习，使学生了解掌握农业工程最新进展和该领域前沿的研究
课题。
课程教学组织形式
硕士生以学科平台为主组织 Seminar报告会，也可以参加其它平台的 Seminar
活动及其它各种学术研讨会。博士生由院统一组织 Seminar报告会，可以参加
各平台及其它国内外各种学术研讨会。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
通过以下各专题的学习和研究，使学生了解和掌握农业工程的最新进展和学科
前沿等问题。
专题 8、 农业机械化工程
专题 9、 农业电气化与自动化、信息化
专题 10、 农业生物环境工程
专题 11、 可再生能源与生物质工程
专题 12、 农产品加工工程
专题 13、 土地利用工程
专题 14、 农业水土工程
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
硕士生每人讲 1次，听 6次；博士生每人讲 2次，听 6次。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
1. 陶鼎来.农业工程学.农业出版社.2002
2. 汪懋华.农业机械化工程技术.山东科技出版社.2000
3. 张百良.农村能源工程学.农业出版社.1999
4. 杨邦杰.中国现代科学全书（农业工程）.农业出版社.2002
5. 马承惟.农业生物环境.农业出版社.2004
主要参考期刊和网站
系统工程理论与实践
系统工程
农业工程学报
农业机械学报
水土保持学报
自动化学报
农产品加工
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
需要自编该课程的讲义。
课程责任教师：张衍林课程教学团队：李小昱宗力廖庆喜
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲
课程基本信息
课程代码, 2307004, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 高等农业机械学
, 英文, Advancedagriculturalmechanics
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业工程）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, , 学分, 2
开课学期, （）春季（√）秋季（）暑假
授课对象, （√）硕士（）博士
考核方式, 笔试
成绩构成, 结业考试 80％、平时成绩 20％
责任教师, 廖庆喜
教学团队, 夏俊芳廖庆喜樊啟洲
先修课程, 计算机基础、信息技术基础、工程测试技术、农学概论、农业机械学
相关课程, 农业工程概论
课程性质与地位
高等农业机械学是以现代农业装备、农业生物物料、设施与环境为主要研
究对象，具有提高劳动生产率的替代效应、土地产出率的增产效应、资源利用
率的开发效应、资金回报率的增值效应、产业优化度的协调效应和农业持续性
的生态效应。
高等农业机械学是农业机械化工程专业硕士研究生一门选修课。通过本课
程的学习，要求学生掌握高等农业机械的基本理论、解决工程实际问题的基本
思路及在现代农业装备设计研究中的应用。
课程教学组织形式
课程教学组织形式以课堂讲授为主，并开展相关专题讲座与学生参与讨
论，每章节提供相关思考题，其中以多媒体形式、播放影像、现场演示等方式
辅助教学，并及时将最新科研成果和本学科最新发展动态贯穿于教学中。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
高等农业机械学主要研究现代农业生产系统中机械化生产工艺及其装备的性
能设计，现代农业装备和农业生物信息化工程等内容，本课程主要内容包括先
进水稻插秧技术及其机具、谷物联合收获技术及其机具、精细农业、全球定位
系统、智能化农业装备技术、机械化保护性耕作技术、仿生学技术及其进展等
内容及其研究进展。
第 1章水稻插秧机设计(3学时)
概述
分插机构的选型与设计
送秧机构的选型与计算
机动插秧机的总体设计
第 2章谷物联合收获机的设计(2学时)
概述
谷物联合收获机的总体设计
谷物联合收获机主要部件的设计
第 3章精细农业概述(3学时)
精细农业的概念
精细农业的技术思想
精细农业的技术支撑
国内外精细农业的发展概况
第 4章全球定位系统及其应用(3学时)
基础知识
的组成
的定位原理
定位误差分析
接收机工作原理
第 5章地理信息系统及其应用(3学时)
地理信息系统（GIS）概述
的数据结构及编码
的基本功能
软件平台简介
的发展趋势
的应用实例
第 6章遥感及其应用(3学时)
光谱遥感技术
遥感软件平台
遥感的农业应用
第 7章精确农业管理决策支持系统(3学时)
决策支持系统
专家系统及其在农业上的应用
作物模拟系统 SS
决策支持系统 DSS
第 8章智能化农业机械装备技术(4学时)
具有测产功能的谷物联合收获机
变量处方农业机械
农业机器人
智能化农业机械的发展前景
第 9章机械化保护性耕作技术(4学时)
绪论
保护性耕作增产机理
保护性耕作的生态环境保护机理
保护性耕作主要作业环节与实施要点
机械化保护性耕作的关键机具
保护性耕作的效益
第 10章仿生学与技术研究进展(4学时)
仿生学与仿生技术的发展
仿生学的前沿
仿生学研究进展
生物功能及仿生学若干实例
仿生学研究的一些科学问题
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
本课程与大学本科《农业机械学》课程相衔接，内容体现精、深、新、
专，并适度拓宽。既要有先进的工艺和结构，又要有理论或原理上的分析。
课后要求学生结合课堂讲授内容分专题提出与本学科最新发展动态的新技术、
新方法、新工艺的总结报告，结合报告分专题组织课堂讨论。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
1. DEERE&,
USA,1997
2. 邝朴生,蒋文科,刘刚等.精确农业基础.北京:中国农业大学出版社,1999
3. 陈述彭,鲁学军,周成虎.地理信息系统导论.北京:教育科学出版社,1999
4. 朱光,季晓燕,戎兵.地理信息系统基本原理及应用.北京:测绘出版社,
1997
5. 张波屏著.现代种植机械工程.机械工业出版社，
6. 陈志主编.农业机械化工程.中国农业机械化科学研究院，
7. 中国农业大学主编.农业机械理论与设计.中国农业大学出版社,
8. 何勇.精细农业.浙江大学出版社,2003年 9月
2. 9.计算机在农业生物环境与管理中的应用.清华大学出版社,1999
主要参考期刊和网站
1. 农业工程学报相关论文
2. 农业机械学报相关论文
3. 万方数据库
4. 维普中文期刊全文数据库
5.
6.
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
目前尚无本课程的专用教材，须自行编印。
课程责任教师：廖庆喜课程教学团队：夏俊芳樊啟洲
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲
课程基本信息
课程代码, 2307005, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 试验优化技术
, 英文, OptimumDesignofExperiments
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业工程）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, , 学分, 2
开课学期, （√）春季（）秋季（）暑假
授课对象, （√）硕士（）博士
考核方式, 平时作业、课程论文与结业考试
成绩构成, 平时作业占 20％，课程论文占 20％，结业考试占 60%。
责任教师, 谭鹤群
教学团队, 牛智有、黄海东
先修课程, 概率论与数理统计
相关课程, 多元统计
课程性质与地位
试验方案的设计优化与试验数据处理是从事科研工作的必备技能，本课程
主要讲述试验方案设计与数据处理的常用方法，包括试验设计的一般原理、简
单试验设计、回归试验设计、析因试验设计、正交试验设计、回归正交设计等
试验设计方法以及相应的数据处理技巧。因此，本课程是研究生在从事课题研
究前的重要选修课。
学生学习本课程后，要求能运用试验设计的基本原理和常用方法，设计科
学可行的试验方案，并能对试验数据进行分析，得出客观正确的结论。
课程教学组织形式
本课程理论部分采取研究性教学方法，即以研究生自学为主，课堂讨论为
辅，兼授部分前沿性的内容，实验部分在教师的指导下研究生自主动手完成。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
第 1章 绪论（4学时）
本章重点：试验数据的统计特征；试验误差分类；试验设计基本原则
本章难点：试验误差的控制方法；缺失数据的弥补方法
优化设计的基本概念
试验及其模型
试验设计的概念与分类
试验数据的初步处理
试验数据的图形描述
试验数据常用统计特征值
常用统计分布
试验误差与控制
试验误差的分类与产生原因
试验设计的基本原则
缺失数据的弥补
探索性数据分析简介
探索性数据分析的概念
探索性数据分析的四大主题
探索性数据分析的常用统计量
耐抗线性回归
第 2章 简单试验的设计与统计分析（4学时）
本章重点：随机对照试验的均值检验；试验数据的概率分布检验
本章难点：配对试验的均值差检验；试验数据的概率分布检验
对照试验的设计与数据处理
对照试验的分类与设计
随机对照试验的数据处理
配对试验的均值差检验
试验数据的非参数检验
试验数据的概率分布检验
试验数据的符合性检验
第 3章 析因试验设计与数据处理（6学时）
本章重点：单因素试验的方差分析；双因素试验的方差分析；最小显著极
差法
本章难点：平方和分解；多重比较及其结果处理
单因素完全随机试验
单因素完全随机试验的概念及其设计
单因素完全随机试验的方差分析
单因素试验的多重比较
随机完全区组试验
随机完全区组试验的概念及其设计
随机完全区组试验的方差分析
双因素试验
双因素试验的概念及其设计
双因素试验的方差分析
双因素试验的多重比较
第 4章 回归与相关分析（6学时）
本章重点：直线回归方程的计算；多元线性回归方程的计算；回归方程的
检验；试验数据的简单相关分析
本章难点：回归方程与回归系数的显著性检验；偏相关分析的方法与用途
回归分析
回归试验的概念及其设计
直线回归方程的计算与检验
多元线性回归方程的计算与检验
相关分析
简单相关分析与复相关分析
偏相关分析
第 5章 正交试验设计（6学时）
本章重点：正交试验的表头设计；正交试验的方差分析
本章难点：考察交互作用的正交试验表头设计；不等水平正交试验的方差
分析
正交表与等水平正交试验设计
正交表与正交试验的基本概念
不考察交互作用的正交设计
考察交互作用的正交试验设计
等水平正交试验的数据处理
等水平正交试验的直观分析
等水平正交试验的方差分析
不等水平正交试验
正交表改造与混合水平正交设计
拟水平正交设计
其它正交设计方法简介
赋闲列
部分追加法
组合因素法
第 6章回归正交设计
本章重点：二次回归正交方程的建立与统计检验；回归模型的应用
本章难点：因素水平的正交变换；二次回归正交试验星号臂长度与试验次
数的确定；响应面分析的方法
回归正交设计的基本概念
回归正交设计的概念
回归正交设计与多元回归的比较
一次回归正交设计
一次回归正交表的构造
正交变换与因素水平编码
一次回归正交方程的计算与统计检验
二次回归正交设计
二次回归正交组合设计
二次回归正交旋转设计
回归模型的应用
极值法
统计选优法
响应面分析
第 7章常用数据处理软件介绍
本章重点：Excel与 SPSS软件的使用方法
本章难点：SPSS软件处理结果的解读
Excel
Excel简介
Excel的公式与引用
Excel的相关函数
Excel的作图功能
SPSS
SPSS简介
SPSS的数据输入
SPSS中 Analyze模块的相关功能
SPSS中 Graphs模块的相关功能
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
本课程结束以后，根据研究生的平时作业、课程论文、结业考试成绩进行
评分。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
1．任露泉.试验优化设计与分析.北京：高等教育出版社,2003
2．袁志发，周静芋.试验设计与分析.北京：高等教育出版社，2003
主要参考期刊和网站
1. 农业工程学报
2. 农业机械学报
3.
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
目前，缺少一本适合农业院校工科研究生使用的“试验优化技术”教材，这给
教材的选用带来了一定的难度。
课程责任教师：谭鹤群课程教学团队：牛智有黄海东
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲
课程基本信息
课程代码, 2307006, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 农业物料物理特性
, 英文, PhysicspropertiesofAgriculturalMaterials
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业工程）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, 4, 学分, 2
开课学期, （√）春季（）秋季（）暑假
授课对象, （√）硕士（）博士
考核方式, 读书报告、课堂讨论和小型研讨会的表现以及实验课成绩
成绩构成, 读书报告占 40％，课堂讨论与小型讨论会表现占 40％，
实验课成绩占 20%。
责任教师, 牛智有
教学团队, 宗力、谭鹤群
先修课程, 流体力学、测试技术
相关课程, 工程数学、工程力学
课程性质与地位
农业物料的物理特性、生物特性和化学特性是描述农业物料基本性质的三
种常用途径与方法。物理特性是农业物料生物特性和化学特性的外在表现，它
运用近代物理学理论、技术和方法，研究农业物料物理性质以及各个物理因子
和生物物料相互作用已形成一门边缘学科，为鉴定评价农产品质量提供基本依
据。
本课程是农业工程各专业硕士研究生的技术 基础选修课程之一，本校
其他专业硕士研究生也可选修该课程。
课程教学组织形式
本课程理论部分采取研究性教学方法，即以研究生自学为主，课堂讨论为
辅，兼授部分前沿性的内容，实验部分在教师的指导下研究生自主动手完成。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
该课程的目的是通过研究农业物料的物理特性，如固态农业物料的流变特
性、液态农业物料的流变特性、农业粉粒体的各种特性以及农业物料的其它特
性如：力学特性、光电特性、热特性等，为设计各种种植、养殖及加工工艺和
机械，
第 1章绪论（2学时）
第 2章固态粘弹性物料的流变特性(10学时)
固态物料受力变形特性
固态物料流变模型理论
积分形式的流变方程
固态物料流变特性试验
第 3章液态物料的流变特性(4学时)
液体物料中的粘性流
液体物料中的塑性流
与时间有关的非牛顿流体
粘弹性流体
流体流变特性的测量
第 4章粉粒体特性(4学时)
粉粒体尺寸、形状特性
粒度测定原理与方法
粉体比表面积测定
物料密度测定
粉粒体的力学特性
第 5章农业物料的其它特性(6学时)
农业物料的机械特性与损伤
农业物料的光波特性
农业物料的电特性
农业物料的热特性
实验 1农业物料粘度的测试
将淀粉类原料进行不同的预处理后，测定其粘度。
实验 2粉体颗粒几何特性测试
用筛分法与激光粒度仪测定玉米粉或其它农业粉状物料的粉粒体粒度，绘
制粒度分
布曲线。用比表面积测定仪（BET法）测定粉体的真实比表面积。
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
通过课程的学习，要求学生掌握农业物料物理特性研究的基本理论、测试
方法以及在农业工程中的应用，并掌握学科的最新发展状况。
课程结束以后，根据研究生的读书报告、课堂讨论和小型研讨会的表现以
及实验课成绩进行综合评分。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
1．李里特.食品物性学.中国农业出版社,
2．周祖锷.农业物料学.中国农业出版社,
主要参考期刊和网站
1. 李瀚如,潘君拯.农业流变学导论.北京.中国农业出版社,
2. 饶泌.食品流变学.武汉：华中农业大学自编教材，1994
3. 陈克夏等编译.食品流变学及其测量.北京：中国轻工业出版社，1989
4. 赵学笃等.农业物料学.北京：机械工业出版社，1987
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
目前，实验设备尚缺乏比表面积测定仪。
课程责任教师：牛智有课程教学团队：宗力谭鹤群
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲（样本）
课程基本信息
课程代码, 2307007, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 机电一体化技术
, 英文, MechatronicsTechnology
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业工程）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, 4, 学分, 2
开课学期, （√）春季（）秋季（）暑假
授课对象, （√）硕士（）博士
考核方式, 根据课程基本要求，采取笔试和实验结合的方式进行考核
成绩构成, 笔试 60%实验 20%平时 20%
责任教师, 李小昱
教学团队, 倪开基袁胜发梁秀英
先修课程, 机械设计、机械工程控制基础、机电传动控制、工程测试与信息处
理、电子技术、计算机技术
相关课程, 现代控制理论、虚拟仪器技术
课程性质与地位
机电一体化是随着生产和技术的发 展，在以机械、电子技术为主的多门
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。它从系统的观点出发，根据系统功能目标和优化组织结构目标，以
智能、动力、结构、运动和感知组成要素为基础，对各组成要素及其间的信
息处理、接口耦合、运动传递、物质运动、能量变换机理进行研究，使得整
个系统有机结合与综合集成，并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制
下，形成物质和能量的规则运动，在高功能、高质量、高精度、高可靠 性、
低能耗意义上实现多种技术复合的价值系统工程技术。
本课程是农业机械化工程专业硕士研究生的选修课程之一，本校其他专业硕
士研究生也可选修该课程。
课程教学组织形式
本课程理论部分以课堂讲授为主，辅助于课堂讨论、专题讲座等，实验部
分以在老师指导下研究生自主动手实验为主。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
（一）、理论部分
第 1 章概论（1 学时）
重点是机电一体化的基本概念、 系统的构成、共性关键技术；难点是
机电一体化设计。
机电一体化基本概念
机电一体化发展和趋势
机电一体化系统的功能组成和构成要素
机电一体化系统的分类
机电一体化共性关键技术
机电一体化设计及其工程路线
第 2 章接口设计（4 学时）
重点是接口的特点和结构；难点是各种接口的工作原理及应用 。
概述
接口设计的重要性
接口的分类和特点
人机接口设计
输入接口设计
输出接口设计
机电接口设计
转换器及其接口设计
转换器及其接口设计
功率接口设计
光电耦合器驱动接口设计
第 3 章检测系统设计（7 学时）
重点是各种检测系统的组成，检测信号转换输入方式 及预处理方法；
难点是检测系统的设计。
概述
检测系统的功用及组成
检测系统设计的方法
模拟式传感器信号的检测
模拟信号检测系统的组成
模拟信号检测系统的设计
数字式传感器信号的检测
数字信号检测系统的组成
数字信号检测系统的设计
检测信号的采集和预处理
检测信号的转换输入方式
检测信号的预处理方法
第 4 章伺服系统设计（7 学时）
重点是伺服系统的构成 、执行元件、控制与驱动；难点是伺服系统的
设计。
概述
伺服系统的基本概念
伺服系统的基本结构形式
伺服系统中的执行元件
直流伺服电动机
交流伺服电动机
步进电动机
执行元件的控制与驱动
直流电动机的控制与驱动
步进电动机的控制与驱动
开环控制的伺服系统设计
系统方案设计
机械系统的设计计算
闭环控制的伺服系统设计
系统方案设计
系统参数设计
第 5 章控制系统设计（7 学时）
重点是控制系统的基本构成、数学模型、模式识别、计算机控制、数
字控制器、现代控制方法；难点是数字控制器的设计。
概述
控制系统的基本构成
控制系统的设计方法
被控对象数学模型的建立
建立数学模型的方法
被控对象模型的识别
计算机控制技术
计算机控制系统的组成
计算机控制算法
数字控制器设计
数字控制器设计
其他常用数字控制器的设计
计算机控制装置设计
控制装置的设计
通用工控机装置
现代控制方法
自适应控制
鲁棒控制
预测控制
第 6 章机电一体化总体设计（2 学时）
重点机电一体化设计的内容和方法；难点是机电一体化系统的设计。
概述
性能指标分析
功能及性能指标的分配
总体设计举例
（二）、实验部分
实验 1 步进电机与交流伺服电机的定位控制 （2 学时）
内容包括步进电机及其驱动器的使用方法；步进电机单轴定位控制程序的设
计与控制方法；交流伺服系统的使用方法；交流伺服电机单轴定位控制程序
的设计与控制方法。
实验 2PC 和 PLC 两级控制程序设计及调试 （2 学时）
内容包括 PC 和 PLC 之间的串行通信方法； PLC 控制变频器的方法； PC 和 PLC
两级控制程序设计；两级系统驱动三相异步电动机的运行。
研究生可自由选择实验项目和课外时间，进行有一定深度的研究型实验内
容。
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
要求参加课堂讨论、专题讲座、实验训练等，实验部分以在教师指导下
研究生自主动手实验为主，把研究性学习贯彻于培养的整个过程。
研究生可自由选择实验项目和课外时间，进行有一定深度的研究型实验内
容。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
1. 郑堤，唐克洪．机电一体化技术基础及应用．北京：机械工业出版
社，1999
2. ,
sandMeasurementsystems《机电一体化与测量系统基础教程 (影印版)》．北
京：清华大学出版社和美国麦格劳．希尔教育出版公司联合出版， 2004
3. 李建勇．机电一体化机械系统设计． 北京：科学出版社，2004
4. 胡泓，姚伯威．机电一体化原理及应用．北京：国防工业出版社，
1999
5. 张建民．机电一体化系统设计．北京：高等教育出版社， 2001
6. 黄筱调，赵松年．机电一体化技术基础与产品设计．北京：机械工
业出版社，1999
7. 李正吾．机电一体化技术及其应用．北京：机械工业出版社， 1999
主要参考期刊和网站
1. 国内外机电一体化技术 ．
2. 机电一体化．
3. 计算机自动化测量与控制 ．
4. 测控技术．
5. 自动化仪表．
6. 机械工程学报．
7. 农业工程学报．
8. 农业机械学报．
9.
10.
11. @
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
实验设备和仪器等实验条件建设。
课程责任教师：李小昱课程教学团队：倪开基袁胜发梁秀英
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲
课程基本信息
课程代码, 2307008, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 现代控制理论
, 英文, ModernControlEngineering
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业工程）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, 2, 学分, 2
开课学期, （）春季（√）秋季（）暑假
授课对象, （√）硕士（）博士
考核方式, 笔试
成绩构成, 笔试 60％、平时作业 20％、实验 20％
责任教师, 文友先
教学团队, 高云梁秀英
先修课程, 线性代数、积分变换、自动控制理论等
相关课程,
课程性质与地位
现代网络分析和线性系统理论的基础。通过课程的学习，使学生掌握现代
控制理论的基础知识，初步具备应用状态空间法分析和设计控制系统的能力，
并为今后进一步深入学习、研究现代控制理论打下扎实的基础。
本课程是农业工程各专业的选修课。
课程教学组织形式
课堂理论教学与课外开放实验教学相结合的形式。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
主要内容：控制系统的状况空间表达式，控制系统状态空间表达式，线性控制
系统的能控性和能观性，稳定性与李雅普诺夫方法，线性定常系统的综合等。
第 1章绪论（1学时）
控制理论的发展简历史。
现代控制理论的主要研究内容、研究方法。
现代控制理论与经典控制理论的比较。
第 2章控制系统的状态空间表达式（5学时）
状态空间的基本概念。状态变量的选取、状态向量、状态空间以及空间表达
式的定义。
状态空间表达式的建立。从系统工作机理、系统方框图和描述系统的微分方
程出发，建立系统的状态空间表达式。
线性变换。等价方程，线性变换的基本特性，对角线、约当、模态规范型。
传递函数矩阵。由状态空间表达式求系统传递函数距阵。
离散时间系统的状态空间表达式。
第 3章控制系统状态空间表达式的解（6学时）
线性定常系统方程的解。状态转移距阵的定义、性质及求法。线性定常系统
状态方程的解。
线性时变系统的运动分析。
离散时间系统状态方程的解。
连续时间系统状态空间表达式离散化。
第 4章线性控制系统的能控性和能观性（6学时）
能控性及判据。
能观测性及判据。
离散时间系统的能控性和能观测性。
对偶原理。
状态空间表达式的能控标准型与能观测标准型。能控标准Ⅰ、Ⅱ型与能观测
标准Ⅰ、Ⅱ型的定义、求法和相互关系。
线性系统的结构分解。将线性系统的结构按能控性、能观测性分解。
传递函数矩阵的实现。能控标准型与能观测标准型的实现及最小实现。
传递函数与状态能控性和能观测性之间的关系。
第 5章稳定性与李雅普诺夫方法（6学时）
稳定性的定义。平衡状态，李雅普诺夫意义下的稳定、渐进稳定、大范围渐
进稳定的定义。
李雅普诺夫方法。李雅普诺夫第一法和李雅普诺夫第二法。
李雅普诺夫方法在线性系统中的应用。
李雅普诺夫方法在非线性系统中的应用。
第 6章线性定常系统的综合（6学时）
线性反馈控制系统的基本结构及其特性。状态反馈、输出反馈的构成，闭环
系统后系统的能控性和能观测性。
极点配置问题。采用状态反馈实现极点配置的条件及状态反馈矩阵的设计。
状态观测器。状态观测器存在条件，全维状态观测器的设计，降维状态观测
器的设计。
带观测器的状态反馈系统。
解耦问题。
实验教学环节（2学时）
教师用一次课讲授实验设备的正确使用方法和须完成的实验内容；然后在课程
的进行中，开放控制工程实验室，学生自己设计实验方案，进行实验数据采
集、分析和处理，写出实验报告。
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
1. 熟练掌握控制系统的状态空间描述法。
2. 熟练掌握线性定常系统的运动分析。了解线性时变系统状态方程的求解
过程。
3. 重点掌握线性定常系统的能控性、能观测性判别定理。
4. 了解运用李雅普诺夫方法分析系统平衡状态的稳定性的方法及系统
BIBO稳定性的判别。
5. 重点掌握极点配置、全维状态观测器的设计方法。了解降维状态观测器
的设计方法、状态反馈解耦问题。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
1. 王孝武．现代控制理论．北京：机械工业出版社，1998
2. 刘豹．现代控制理论（第二版）．北京：机械工业出版社，1999
3. 胡寿松主编．《自动控制原理》（第四版）．北京：科学出版社，2002
4. 李友善．自动控制原理（修订版）．北京：国防工业出版社，1989
5. ,07458
主要参考期刊和网站
期刊：1、自动化学报 2、农业工程学报 3、农业机械学报
网站：
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
课程责任教师：文友先课程教学团队：高云梁秀英
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲
课程基本信息
课程代码, 2307009, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 系统分析与建模
, 英文, Analysisandmodelingofsystem
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业工程）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, , 学分, 2
开课学期, （）春季（√）秋季（）暑假
授课对象, （√）硕士（）博士
考核方式, 结业考试
成绩构成, 考试占 80％、平时作业占 20％
责任教师, 张衍林
教学团队, 舒彩霞艾平
先修课程,
相关课程,
课程性质与地位
本课程是农业机械化工程专业博士研究生和农业工程类硕士研究生的一门选修
课。通过此课题学习，使学生掌握系统分析方法和优化建模理论，学会分析解
决复杂系统问题的方法。
课程教学组织形式
课堂讲授为主，讨论为辅。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
主要内容：系统概论与系统分析方法、运筹学优化模型、投入产出模型、灰色
系统理论、层次分析、系统模拟等。
第 1章系统概论与系统分析方法（6学时）
系统概论
系统原理
系统模型化
第 2章运筹学优化模型（4学时）
线性规划模型的建立
目标规划模型的建立
第 3章投入产出模型（6学时）
静态投入产出模型的建立
静态投入产出模型的应用
动态投入产出模型的建立
第 4章灰色系统理论（6学时）
灰色系统建模
关联的分析
灰色预测
第 5章层次分析（4学时）
层次分析模型
单排序与总排序
第 6章系统模拟（6学时）
系统动力学流图的建立
语言与系统模拟
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
1. 要求学生阅读最新相关研究论文 3－5篇，并写出读书笔记；
2. 完成一定量相应内容的作业。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
1. 胡运权.运筹学教程.清华大学出版社，1998
2. 邓聚龙.灰色预测.华中科技大学出版社，1990
3. 张守一.投入产出模型.浙江大学出版社,1995
4. 梁荣欣.系统工程教程.农业出版社，1996
主要参考期刊和网站
系统工程理论与实践
系统工程
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
需要自编该课程的讲义。
课程责任教师：张衍林课程教学团队：舒彩霞艾平
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲
课程基本信息
课程代码, 2307010, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 有限元法及应用
, 英文, FiniteElementMethodandApplication
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业工程）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, , 学分, 2
开课学期, （√）春季（）秋季（）暑假
授课对象, （√）硕士（）博士
考核方式, 笔试
成绩构成, 结业考试 60%、平时成绩 20%、应用技能 20%
责任教师, 廖庆喜
教学团队, 倪爱清谭鹤群牛智有
先修课程, 工程数学、工程力学
相关课程, 弹性力学、结构力学
课程性质与地位
有限元法是现代设计方法中的一种重要方法之一，是求解数理方程的一种
数值计算方法，也是解决工程实际问题的一种有力的数值计算工具，已在许多
学科领域和实际工程问题中都得到了广泛的应用。
有限元法及应用是农业工程各专业硕士研究生一门选修课。通过本课程的
学习，要求学生掌握有限元法]的基本理论、解决工程实际问题的基本思路及在
现代农业装备设计研究中的应用。
课程教学组织形式
课程教学组织形式以课堂讲授为主，并开展相关专题讲座与学生参与讨
论，每章节提供相关思考题，其中以多媒体形式、上机实训等方式辅助教学，
并及时将最新科研成果和本学科最新发展动态贯穿于教学中。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
课程主要学习有限元法的基本思想和基本原理、杆系结构的有限元法、平
面刚架问题的有限元法、弹性力学平面问题的有限元法、平面等参数单元的有
限元法、空间问题的有限元法和结构动力学问题的有限元方法以及采用 ANSYS
软件解决相关工程实际问题，为现代农业装备的设计提供科学的依据。
第 1章 有限元法的基本知识(6h)
有限元法及其发展
有限元法的求解方法与步骤
有限元法求解实例
有限元法的基本理论
第 2章 平面刚架的有限元法(6h)
概述
单元刚度矩阵的建立
求总体刚度矩阵
位移的求解
第 3章 弹性力学平面问题的有限元法(6h)
弹性力学的基本方程
单元刚度矩阵的建立
总体刚度矩阵的集成
总体刚度矩阵的求解
弹性力学平面问题有限元分析需注意的问题
第 4章 其他常用单元的刚度矩阵(4h)
三棱圆环单元的刚度矩阵
等参数单元的刚度矩阵
平面四边形单元的刚度矩阵
第 5章 ANSYS应用软件(10h)
软件图形用户界面
分析的基本步骤
创建 2D有限元模型
加载、求解、结果后处理
制定分析方案
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
（一）理论知识方面
1. 根据理论结合工程实际的原则，要求学生课后重点学习：有限元法的理
论基础；弹性力学问题的有限元法
2. 课堂讨论：杆系结构、平面刚架问题、弹性力学平面问题的区别
（二）应用技能方面
通过布置相关作业，要求学生熟悉 ANSYS软件，并应用 ANSYS软件
解决相关工程实际问题。侧重于 ANSYS软件求解问题的基本步骤、加
载、求解、结果后处理方法、制定分析方案。并结合报告工程实际分案
例组织课堂讨论。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
1. 黄国全.有限元法基础及 ANSYS应用.机械工业出版社,2004年 6月
2. 王勖成.有限单元法.清华大学出版社，2003年 7月
3. 张立新.基础教程.机械工业出版社，2004年 3月
4. 梁清香.有限元与 MARC实现.机械工业出版社，2003年 1月
5. 龙卷飞.有限元法新论（原理.程序.进展.）中国水利水电出版社，2001
年 7月
主要参考期刊和网站
1. 农业工程学报相关论文
2. 农业机械学报相关论文
3. 机械工程学报相关论文
4. 万方数据库
5. 维普中文期刊全文数据库
6.
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
目前尚无本课程的专用教材，须自行编印。
课程责任教师：廖庆喜课程教学团队：倪爱清谭鹤群牛智有
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲
课程基本信息
课程代码, 2307012, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 高等农业机械化管理学
, 英文, AdvancedManagementScienceforAgriculturalMechanization
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业工程）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, 4, 学分, 2
开课学期, （）春季（√）秋季（）暑假
授课对象, （ √）硕士（）博士
考核方式, 本课程结束后，根据课程基本要求，采取笔试方式进行考核。
成绩构成, 平时成绩 20％＋期中成绩 20％＋期末成绩 60％
责任教师, 樊啟洲
教学团队, 张衍林舒彩霞
先修课程, 数据处理方法、运筹学和 Windows操作技术及 VisualBasic语言
等。
相关课程,
课程性质与地位
本课程是我校农业工程专业研究生的指定选修课，它主要运用运筹学、系
统工程的理论、方法和计算机技术来处理农业机械化管理中较复杂问题的科
学。
课程教学组织形式
本课程以课堂讲授为主，辅以课堂讨论及上机实验。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
课程内容简介主要内容包括：农机化生产企业的经营规划、机械作业系统
优化、机械化作业系统的生产效应模拟、机械化作业系统生态环境效应模拟、
机器更新、农业机械化服务及销售企业的优化与模拟等。
（一）理论部分
第 0章序论（2学时）
01农业机械化的定义与内涵
02我国农业机械化的发展历程与特点
03农业机械化管理现代化
第 1章 农业机械作业系统基础参数（2学时）
机器可下地作业的时间概率
机器作业适时性损失
第 2章 机械化农业企业经营规划（4学时）
线性规划法数学模型与求解概述
经营规模受限情况下的机械化经营规划
机具受限情况下的经营规模和经营项目规划
农机代耕企业经营规划
经营规划中的几个有关问题
第 3章 农业机器作业系统优化(一)（3学时）
流水作业法与机器系统优化
流水作业下的线性规划机器系统优化模型
线性规划模型中约束方程的自动生成与迭代单纯形法
联合收获系统配备
第 4章 农业机器作业系统优化(二)（4学时）
非线性规划配备原理
非线性规划模型的复合型改进算法
非线性规划模型的复合型+单纯形算法
软件的使用
第 5章 机械化作业系统模拟(一)（3学时）
收运贮干燥设备系统随机模拟
播种作业期的随机模拟
作物状态模拟
气象灾害随机模拟
第 6章 机械化作业系统模拟(二)（3学时）
农业生产系统模型概述
保护性耕作土壤水分平衡模拟模型的基本原理
保护性耕作土壤水分平衡模拟模型的构成
模型使用举例
第 7章 农业机器更新（3学时）
机器合理更新计算的基本模型
采用大修制机器的更新期的计算模型
陈旧费与资金的时间价值
个别机器更新决策
第 8章 农业机械化服务系统优化与模型（2学时）
农业机械化服务系统优化概念与理论
农业机械化服务系统优化分析与优化
计算机随机模拟
第 9章 农业机械化销售存储系统模拟（2学时）
存储管理基本知识
通用程序语言对农机存储系统的模拟
专用模拟语言-STELLA对农机存储系统的模拟
（二）实验部分
实验 1.机械化作业系统的生产效应模拟上机实验 2学时
实验 2.机械化作业系统生态环境效应模拟上机实验 2学时
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
学生应该具备数据处理方法、运筹学和 Windows操作技术及 VisualBasic
语言等知识基础，上课前应该预习，课中认真听讲，课后应该加强复习，并积
极完成课后作业。通过本课程的学习,学生能够初步掌握解决复杂管理问题的思
路和方法,对农机化生产及管理中的实际问题，能够进行系统分析，建立数学模
型，选择或编制计算机程序，计算与分析结果，为决策提供定量的依据。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
1. 高焕文著.高等农业机械化管理学.中国农业大学出版社.
2. 陈济勤主编.农业机器运用管理学.中国农业出版社，1995年第二版
3. 陈忠慧主编.农业机器运用管理学.中国农业出版社，1991
4. 李维铮等.运筹学.北京：清华大学出版社，1982
5. 孙仲秀.计算机与计划管理.南京:南京大学出版社,1987
主要参考期刊和网站
参考期刊：
1. 中国农机化
2. 农机化研究
3. 农业工程学报
参考网站
中国农业机械化信息网：
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
1. 教师需接受培训
2. 需安排上机实验用实验室
课程责任教师：樊啟洲课程教学团队：张衍林舒彩霞
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲（样本）
课程基本信息
课程代码, 2307013, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 传热传质学
, 英文, ThePrinciplesinHeatandMassTransfer
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业工程）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, , 学分, 2
开课学期, （）春季（√）秋季（）暑假
授课对象, （√）硕士（）博士
考核方式, 卷面考试或命题论述
成绩构成, 考试卷面 70%、作业 10%、论文 10%、课堂表现 10%
责任教师, 张忠杰
教学团队, 樊啟洲、袁巧霞、谭鹤群
先修课程, 传热学基础、工程热力学、流体力学
相关课程, 数学物理方法、有限元分析、数值分析等
课程性质与地位
传热传质学适合作为农业工程硕士，农业机械化工程博士的选修课，是一
门专业性较强的基础课程。通过本门课程学习，使学生对农业领域的能源和环
保等理论和技术有深刻的理解。
课程教学组织形式
因本课程的理论性、专业性较强，适宜以课堂讲授为主，并结合学术座谈为辅
的组织模式完成本课程的教学工作。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
传热传质是自然界发生的一种普遍现象，传热传质学正是根据这些现象加以提
炼研究从而形成专业基础性较强、适用研究面较广的一门学科。本课程从研究
热量传递和质量传递以及在两种传递过程中所伴随的动量传递的过程机理入
手，阐明传递过程的基本规律、基本概念、基本物理现象以及处理问题的基本
方法。内容包括传递过程微分方程、不可压缩流体运动、边界层理论、湍流、
稳态导热和非稳态导热、对流换热、稳态传质和非稳态传质、分子扩散、对流
扩散等方面的内容；教授学生在解决生产实际中提出的传热和传质问题的解决
方法，即首先从实际中抽象得到理论模型，运用相似理论、量纲分析并借助现
代计算机技术得到问题的解析解或数值解，然后再通过实验验证或工程实践来
确认和修正。具体课程内容如下：
第 1章绪论（三种传递现象）(2h)
第 2章基本概念（连续介质模型、迹线与流线、系统与控制体）(2h)
第 3章传递过程微分方程(6h)
连续性方程及定解条件
运动方程及定解条件
能量方程及定解条件
第 4章不可压缩流体运动的若干解(4h)
等温稳态层流、哈根-泊肃叶流求解
库特流动求解
第 5章边界层理论(4h)
普朗特边界层理论、层流边界层建模求解
半无限长平板建模求解
第 6章导热(4h)
导热微分方程、稳态导热求解
非稳态导热求解
第 7章对流换热(4h)
温度边界层特征求解
层流换热建模求解
第 8章传质的基本概念和数学模型(2h)
第 9章分子扩散（一维、二维稳态，非稳态传质）(2h)
第 10章对流传质（浓度边界层、层流传质、特定条件下求解）(2h)
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
掌握动量、热量和质量传递的过程原理；建立传递过程的理论模型，求解
特殊情形下的传热和传质过程的解析解和数值解；结合所学内容，借助计算技
术针对复杂的实际问题简化求解；用统一和对照的相似理论方法加深对三种传
递过程的理解。因本课程理论性较强、难度大，学生要掌握本门课程须做好课
前预习和课后作业，加深对本课程的理解。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
王运东，骆广生，刘谦编著.传递过程原理.北京：清华大学出版社，2002
主要参考期刊和网站
DryingTechnology,MakcelDekker,.
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
课程责任教师：张忠杰课程教学团队：樊啟洲袁巧霞谭鹤群
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲（样本）
课程基本信息
课程代码, 2307014, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 干燥原理与设备
, 英文, DryingPrinciplesandEquipments
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业工程）学科（专业）选修课
总学时, 32, 实验学时, 2, 学分, 2
开课学期, （√）春季（）秋季（）暑假
授课对象, （√）硕士（）博士
考核方式, 考试和自我命题论文
成绩构成, 考试卷面 70％、论文 10％、作业 10％、课堂表现 10％
责任教师, 张忠杰
教学团队, 谭鹤群、牛智有
先修课程, 传热学基础或工程热力学、传热传质学或传递过程原理
相关课程, 机械设计原理、流体力学、物料学、有限元分析等
课程性质与地位
干燥原理与设备适合作为农业工程硕士，农业机械化工程博士的选修课，
是一门专业性较强的基础课程。通过本门课程学习，使学生对农业领域的食
品、饲料、环保等干燥工艺技术有深刻的理解。
课程教学组织形式
因本课程的理论性和实践性较强，本课程适宜以课堂讲授为主，并结合学
术座谈、现场参观为辅的组织模式让学生掌握干燥技术基本原理、工艺路线和
干燥装置设计的基本方法。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
干燥过程是工农业生产过程中最常用、能源消耗较大的一道工艺过程，市场应
用面较广，理论性和实践性较强，综合应用水平要求较高。干燥过程既涉及到
物料学（干燥对象）的研究，又涉及到传热传质学的研究分析，将理论研究的
模型实现装置化，最终成为干燥单元装备，进行工业化生产测试。具体课程内
容如下：
第 1章干燥技术概论（理论简介、装置介绍）（2h）
第 2章湿气体和湿物料的性质(4h)
湿气体的性质和湿度图
湿物料的物理、化学性质
第 3章干燥中的试样技术和测定方法(8h)
物料湿含量和气体湿度的测定技术
物料吸附平衡特性的测定技术
导热率、传热系数和传质系数的测定
干燥常数测定试样、干燥动力学试样
第 4章干燥基本过程的计算(4h)
干燥过程计算的目的和总体热质平衡计算
微分热质平衡计算
第 5章干燥过程的数学模型和模拟基础(4h)
数学模型和模拟技术简介
谷物干燥模拟和玉米低温干燥霉变过程模拟
第 6章干燥方法和干燥器(8h)
气流干燥原理与技术
流化床干燥原理与技术
喷雾干燥原理与技术
回转圆筒干燥原理与技术
第 7章干燥装置系统的综合性能评价体系(2h)
课外实验喷雾干燥实验（2h）
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
干燥技术在工农业生产过程中应用广泛，理论性和实践性较强，综合应用
水平要求较高。要求学生在学习工程热力学、物料学、传热传质学的基础上，
掌握干燥技术的基本原理、工艺路线和干燥装置结构设计方法，基本掌握典型
干燥设备的参数设计，了解工业化应用的案例，最终达到教学目的。因本课程
应用较强，学生要掌握本门课程须做好课前预习，通过课堂讲授、讨论，以加
深学生对本课程的理解。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
王喜忠，潘永康编著.现代干燥技术.北京：化学工业出版社，1998
：SprayDryConsultInternationalApS,2002
主要参考期刊和网站
DryingTechnology,MakcelDekker,.
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
实验需配备一套小型喷雾干燥实验装置。
课程责任教师：张忠杰课程教学团队：谭鹤群牛智有
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲（样本）
课程基本信息
课程代码, 2307015, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 计算机仿真
, 英文, Computersimulation
适用专业, （农业工程）学科（专业）选修课
, （）学科（专业）学位课
总学时, 32, 其中实验学时, , 学分, 2
开课学期, （√）春季（）秋季（）暑假
授课对象, （√）硕士（）博士
考核方式, 课程论文
成绩构成, 课堂表现（10%）、实验成绩（30%）和考试成绩（60%）
责任教师, 胡伟
教学团队, 郑相周段宏兵
先修课程, 高等工程数学、自动控制原理
相关课程, C/C++编程语言
课程性质与地位
计算机仿真技术是一门使用计算机软件模拟实际环境进行科学实验的技
术，它以数学理论为基础，以计算机和各种物理设施为工具，利用系统模型对
被研究的系统（对象）进行试验仿真研究的一门综合技术。这门课程突出对系
统建模，因而涉及诸如连续系统和离散系统建模的大量数学知识，这些知识是
研究生必须掌握的；另一方面，研究生上机编程能力和运用仿真软件能力的提
高也是本课程教学的重要目的。
本课程是我校工程类专业研究生的专业基础课程。
其必修课主要有：数值分析，自动控制原理。
课程教学组织形式
1）课堂讲授为主、自学与讲授相结合。
2）实验指导与学生自己动手编程实验相结合。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
一、课程内容简介
本课程全面介绍计算机仿真与建模的基本概念、基本原理、基本方法及其在
实际中的应用。主要内容有：系统仿真的概念与基本原理；建模的基本方法；
采样控制系统的仿真方法；另外还介绍了离散事件仿真的基本方法；最后介绍
用于建模与仿真的常用计算机软件，并对用于建模与仿真的计算机仿真软件的
发展做了介绍。
二、学时分配
（一）理论部分
第 1章绪论（2学时）
重点：系统的基本概念、计算机仿真、仿真软件与仿真计算机有关概念。
难点：系统仿真与计算机仿真的区别与联系、数字计算机与模拟计算机等
概念的区别与联系。
计算机仿真的基本概念
系统
系统分类
系统模型
建模方法
系统仿真
系统仿真分类
系统仿真的一般过程与步骤
系统仿真的应用
计算机仿真、仿真软件与仿真计算机
计算机仿真
仿真软件与仿真计算机
计算机仿真的发展历史与现状
计算机仿真的发展与展望
第 2章系统建模的基本方法（6学时）
重点：相似性原理、数学模型的形式化表示、确定型系统的数学模型及连
续系统模型的离散化。
难点：相似性原理、连续系统模型的离散化处理方法。
相似原理
相似性
相似的方式
相似方法
建模方法学
数学模型的作用
数学模型的形式化表示
数学模型的有效性和建模的形式化
数学建模方法
确定型系统的数学模型
连续时间系统的模型
连续时间系统模型之间的转换
离散时间系统的模型
采样系统的数学模型
连续系统模型的离散化
替换法
根匹配法
离散相似法
第 3章连续系统的数字仿真通用算法（6学时）
重点：常用数值分析方法、数值分析法稳定性分析和实时半实物仿真技术
中的若干基本概念。
难点：数值方法的稳定性分析、数值积分法的选择与计算步长的确定、实
时算法的特点。
基于离散相似原理的数学仿真算法
欧拉法
梯形法
方法
基于 Taylor级数匹配原理的仿真算法
级数匹配原理
-Kutta方法
线性多步法
数值积分法稳定性分析
数值解法稳定性的含义
稳定性分析
数值积分法的选择与计算步长的确定
积分方法的选择
积分步长的确定
误差估计与步长控制
实时半实物仿真算法
实时半实物仿真概念
实时仿真算法的特点
一些基本的实时仿真算法
第 4章离散事件仿真算法（6学时）
重点：描述离散事件系统的基本要素、离散事件仿真研究的一般步骤、排
队论的基本概念、Petri网络仿真的基本概念以及随机数和随机变量的产生。
难点：排队论的基本概念、Petri网络仿真的基本概念、产生随机数和随机
变量若干关键技术。
离散事件系统与模型
概述
描述离散事件系统的基本要素
离散事件系统模型的建立
离散事件仿真
离散事件系统的仿真模型
离散事件系统仿真策略
离散事件仿真研究的一般步骤
排队系统的仿真
排队论的基本概念
到达时间间隔和服务时间分布
排队系统分析
网络仿真
网图
时间逻辑关系的网图
随机系统的 Petri网图
随机数和随机变量的生成
随机数的产生
随机变量的产生
第 5章计算机仿真软件与课程总结（2学时）
仿真软件 Matlab/Simulink
课程总结
（二）实验部分
实验 1.四阶经典 Runge-Kutta方法实现（1学时）
实验 方法的实现（1学时）
实验 —Moulton(AM)型算法实现（4学时）
实验 4.随机数的产生（2学时）
实验 5.以组合法实现一个随机变量产生实例（2学时）
要求学生上交程序和实验结果数据。
(3）考核方法
本课程结束后，学生须按系统建模理论基础，建模方法，模型之间的转换
技术等内容写份报告，作为衡量学生理论水平的依据（占总评成绩的 60%）。同
时学生须上交五次实验的程序和实验结果数据，作为学生实验能力的衡量依据
（实验成绩和平时成绩共同占总评成绩的 40%）。
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
1. 要求学生在课前预习，课后复习；
2. 要求学生在课后自主完成与教学相关的复习题。
3. 要求学生在课后自主完成与教学相关的实验内容。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
主要教学用书
1. 刘瑞叶、任洪林和李志民等.计算计机仿真技术基础.北京：电子工业出
版社，2004
2. 参与文献
3. 吴重光.仿真技术.北京：化学工业出版社，2000
4. 熊光楞、肖田元和张燕云等.连续系统仿真与离散事件系统仿真.北京：
清华大学出版社，1991
5. 刘德贵、费景高.动力学系统数字仿真算法.北京：科学出版社，1998
6. 陈永春.从 Matlab/Simulink模型到代码实现.北京：清华大学出版社，
2002
主要参考期刊和网站
一、参考期刊
1. 系统仿真学报
2. 计算数学
3. 科学通报
4. 应用数学学报
二、网站
://:8080
://:9988/stat/
://:8080/
://:8088
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
课程责任教师：胡伟课程教学团队：郑相周段宏兵
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲
课程基本信息
课程代码, 2307016, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 人工神经网络
, 英文, ArtificialNeuralNetworks
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业工程）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, , 学分, 2
开课学期, （）春季（√）秋季（）暑假
授课对象, （√）硕士（）博士
考核方式,
成绩构成, 本课程考核采取课程论文与结业时的笔试二种方式进行考核，成绩分别占 50%.
责任教师, 刘倩
教学团队, 王巧华熊利荣
先修课程, 高等工程数学矩阵论
相关课程,
课程性质与地位
本课程以专题形式介绍智能及其实现 ANN基础 PerceptronBPCPN统计方法
•Hopfield网；
通过本课程的学习，将学生引入人工神经网络及其应用的研究领域。介绍
人工神经网络及其基本网络模型，使学生了解智能系统描述的基本模型掌握人
工神经网络的基本概念、单层网、多层网、循环网等各种基本网络模型的结
构、特点、典型训练算法、运行方式、典型问题。掌握软件实现方法。
人工神经网络是农业工程各专业硕士研究生选修课程。
课程教学组织形式
本课程理论部分以专题形式为主，在授课过程中围绕各专题中的热点开展
课堂讨论。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
主要研究人工神经网络基础、感知器、向后传播、统计方法、自适应共振理论
等。
第 1章 引论（2学时）
智能的基本概念
智能系统的特点及其描述基本模型
人工神经网络的特点、发展历史
第 2章 人工神经网络基础（6学时）
生物神经网络模型
人工神经元模型与典型的激励函数
人工神经网络的基本拓扑特性
人工神经网络存储类型（CAM─LTM，AM─STM）及映象
人工神经网络 Supervised训练与 Unsupervised训练
第 3章 感知器（4学时）
感知器与人工神经网络的早期发展
学习律
规则
感知器的训练算法。
第 4章 向后传播（6学时）
（Backpropagation）网络的构成及其训练过程
训练算法中使用的 Delta规则（最速下降法）的理论推导
算法的收敛速度及其改进讨论 BP网络中的几个重要问题
第 5章 统计方法（6学时）
统计网络的基本训练算法
模拟退火算法与收敛分析
人工热处理与临界温度在训练中的使用 BP算法与 Cauchy训练相结合
第 6章 自适应共振理论（8学时）
人脑的稳定性与可塑性问题
模型的总体结构与分块描述
比较层与识别层之间的两个联接矩阵的初始化
识别过程与比较过程
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
了解人工神经网络的有关研究思想，从中学习开拓者们的部分问题求解方
法。通过实验进一步体会有关模型的用法和性能，获取一些初步的经验。查阅
适当的参考文献，将所学的知识与自己未来研究课题（包括研究生论文阶段的
研究课题）相结合起来，达到既丰富学习内容，又有一定的研究和应用的目
的。
本课程考核采取课程论文与结业时的笔试及课后实验三种方式进行考核，
成绩分别占 40%.30%.30%.课后实验如实现一个感知器，实现 BP算法，实现模拟
退火算法等。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
人工神经网络导论.高等教育出版社,2001年 8月
主要参考期刊和网站
1. :
dReinhold，1989
2. 胡守仁,余少波,戴葵.神经网络导论.国防科技大学出版社，1993年 10
月 3
3.杨行峻,郑君里.人工神经网络.高等教育出版社，1992年 9月 4
4.闻新,周露,王丹力,熊晓英.MATLAB神经网络应用设计.科学出版社，2001
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
课程责任教师：刘倩课程教学团队：王巧华熊利荣
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
华中农业大学研究生课程教学大纲
课程基本信息
课程代码, 2307017, 开课单位, 工程技术学院
课程名称, 中文, 生物质能转换技术专题
, 英文, SeminarofBiomassTransformationTechnique
适用专业, （）学科（专业）学位课
, （农业工程）学科（专业）选修课
总学时, 32, 其中实验学时, , 学分, 2
开课学期, （）春季（√）秋季（）暑假
授课对象, （√）硕士（）博士
考核方式, 论文＋Seminar
成绩构成, 论文占 70％、Seminar占 30％
责任教师, 张衍林
教学团队, 袁巧霞樊启洲
先修课程, 传热传质学
相关课程,
课程性质与地位
本课程是工程技术学院农业生物环境与能源工程专业研究生必选课和农业机械
化工程专业研究生的任选课。通过此课题学习，使学生掌握生物质转化和应用
技术理论，了解国内外生物质转化和应用研究前沿，提高有关生物质转化和利
用方面研究开发和应用开发能力。
课程教学组织形式
专题讲座与专题讨论相结合。
课程内容简介与学时分配（或专题课、进展课的内容架构）
课程内容：生物质生物化学转化技术研究进展、生物质热化学转化技术研究进
展等。
专题 1生物质生物化学转化技术研究进展－沼气化技术（10学时）
沼气发酵基本原理和工艺装置
沼气发酵研究进展及典型沼气工程
沼气与发酵残留物的利用新技术
专题 2生物质热化学转化技术研究进展
生物质热解气化技术研究进展（10学时）
生物质热解化学反应动力学研究进展
生物质热解气化技术的原理
生物质气化典型工艺及关键设备
生物质气化数值模拟
生物质气化技术的应用研究进展
生物质热解液化技术研究进展（12学时）
热解液化反应机理和模型研究
热解液化影响因素分析
生物质热解液化典型技术研究进展
热解辅助技术研究进展
生物油的组成、特性与应用现状
学习要求（包括课后学习要求，课堂讨论要求，作业要求等）
1. 要求学生阅读最新（3年内）相关研究论文（英文）3－5篇，并将其
中 1篇制作成 Powerpoint在课堂上与同学交流；
2. 完成某一专题综述性论文一篇。
主要教学参考书（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版
年；自编教材要求注明是否成册、编写者姓名、编写者职称、字数等）
1. 朱锡锋.生物质热解原理与技术.中国科学技术大学出版社，2006
2. 袁振宏，吴创之，马隆龙.生物质能利用原理与技术.化学工业出版社，
2005
主要参考期刊和网站
中国期刊网
维普数据库
ScienceDirect
SpringerLINK
ProquestAgricultureJournals
课程建设需要解决的问题（含教学条件、教师培训、教学用书建设等）
需要解决生物质热解设备及生物质热重分析仪等实验设备条件。
课程责任教师：张衍林课程教学团队：袁巧霞樊啟洲
主管院长：廖庆喜学院盖章：
2007年 5月 31日
