《自动控制原理》课程教学改革的探究.pdfVIP

第四届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集 《自动控制原理》课程教学改革的研究 张家海 (三江学院电气与自动化工程学院江苏南京210012 zhangjh6688@sohu．corn) 稍要：“自动控制原理”是工科专业重要的专业基础课，在整个专业知识体系中有承上启下的作用，占据非常重要的地位。为后续如“计算机控 制技术”等专业课程提供理论基础和分析设计方法．其特点是理论性强，涉及多方面的数理知识，而且比较抽象，是-f-j具有一定深度和难度的 课程哪。在学习过程中学生感到难学、芝味，从而产生厌学的情绪，造成学习主动性差，严重影响该课程的教学质量，因此。提高课程的教学质 量十分必要。为适应新形势下“自动控制原理”的教学， 文章就课程内容、教学方法、加强内容的理解和促进内容的掌握、提高学生学习的兴趣 和主动性、学风转变、考核形式等方面进行改革探索实践。促进了学生分析问题和解决问题能力的培养。对“自动控制原理”的教学起了较好的 效果。 关键词：自动控制原理l理论教学：教学质量；改革与实践 1引言 “自动控制原理”由于该课程理论知识的逻辑性很强，带有方法论的特点，同时又和工程实践密切相 关，有助于学生树立系统的概念和全局的观点。所以，在“自动控制原理”教学中应该采取能够及时反映 自动控制领域新技术、新成果和新内容的教学方法。而在目前专业课学时不断压缩的背景下，如何提高 课堂教学效率也是我们研究和探索新型教学方法时应该着重考虑的问题之一。 2进行课程内容的改革 在原有的课程中， 引入新的教学内容， 开设新的实验是为了拓宽知识面， 并通过实验和习题的 基本训练进行能力培养， 但绝不是靠增加学时数或对原有基础知识的剪剪裁裁来解决。必须对传统的 教学内容进行改革，对“基础”进行再认识，对课程内容的教育目的再认识。不断的重复是否就是加强 基础?经典的基础是否可以雷打不动?所有的任课教师必须有一个明确的认识，那就是设置本课程的 教学目的并不在于仅仅是多学一些知识，而是通过课程学习对知识的了解，在学生头脑中形成一种稳 固的思想，并使他们自己学会找出与本专业的实践结合点，培养一种对知识应用和创造能力。因此，在 课程内容改革时： 1．精选教学内容， 提高教学质量。随着专业口径的不断加宽，各门课程的教学内容也不断膨胀 和加深，《自动控制原理》课程内容多，学时少的矛盾越来越突出。为了解决这一矛盾，采用精选教 学内容的方法，不仅较好地解决了这一矛盾，而且还进一步提高了教学效果。教学大纲中的重点内容， 重点讲解基本概念、基本原理和基本方法，并且讲深讲透。而对有些与先修课程相同的内容，尽管属 于本课程的重点内容，但在课堂上也只对课程的不同之处进行讲授，略去重复内容。至于教学大纲中 规定的了解内容和一般性的了解内容， 则少讲或者不讲， 作为学生的自学内容， 让学生课余自学。 2．在原有理论分析的基础上，注重工程定义、物理意义及实际应用的阐述，例如：模型建立中负 载效应的体现， 控制系统中PID参数的工程整定等等。 3．注重章节之间、各种方法之间的内在联系，注重课程分析方法，例如：古典控制中特征方程的 纽带作用， 根轨迹法和频率法之间分析的着眼点等。 4．课程的习题应以对应章节的思想为主， 并通过习题的提问， 得出一些有工程意义和实用价值 的结论， 把作习题变成获取知识的一个新途径。 5．课程的实验是必不可少的环节， 但对原有的简单验证实验应进行综合， 并有针对性地提出要 求，由学生自己设计少量的实验， 使实验课变成学生获取知识、增强能力的又一方式。 3引入基于M棚，AB的计算机辅助教学，提高学习兴趣 MATLAB是“矩阵实验室(MATrix 形交互、系统控制和程序语言设计为一体的软件，目前已经成为控制界最流行的软件，它除了具有传统 的交互式编程之外，还提供了丰富的矩阵运算、图形绘制、数据处理、图像处理、图形界面设计等。它 需要学习的时间短，灵活、方便、高效，其方便的矩阵运算和数据处理功能很是适合控制系统的仿真， 其所附带的控制系统工具箱(ControlSystemToolbox)实际上就是一个控制系统算法集合，为用户提供了 许多控制领域中的专用函数，能够方便地进行连续系统和离散系统的各种数学模型的建立、求取，各种 分析设计方法的仿真分析和仿真设计等。此外，M