《自動控制原理》課程建設總結(jié)報告

PAGEPAGE12《自動控制原理》精品課程建設總結(jié)報告“自動控制原理”課程組一、項目立項背景課程是后續(xù)專業(yè)課程的龍頭，也是自動化專業(yè)研究生必考課程之一。197930軟件二、建設思路及總體目標在總結(jié)課題組已取得的教學成果的基礎上，進一步在教育思想、教學內(nèi)容、重點是要開展教學內(nèi)容、教學方法、教學手段、實驗和課程設計的改革。通過精實施“雙語”教學的方法；繼續(xù)革新實驗教學和課程設計內(nèi)容，不斷提高學生理論聯(lián)系實際的能力，以及創(chuàng)新能力。學的建設達到省內(nèi)領(lǐng)先水平。三、方案制定及實施情況課程建設實施過程：2008教材建設、課程內(nèi)容設計與組織、教學方法和教學手段、網(wǎng)絡教學、實踐教學改解決的關(guān)鍵問題：教學采用我校主編出版的統(tǒng)一教材，并編寫了具有特色的教學輔助教材（中英文對照劃教材正式出版。色，體現(xiàn)控制理論在實際工程和船舶自動化中的應用。課堂教學采用先進的教學方法與現(xiàn)代化的教學手段MATLAB型示例和啟發(fā)式的課堂教學,培養(yǎng)學生的學習興趣；結(jié)合科研實踐和專業(yè)發(fā)展講授課本內(nèi)容；結(jié)合雙語教材，繼續(xù)開展“雙語”教學實踐活動。正實現(xiàn)交互式雙向教學。此外，完善了自行研制的試題庫，實現(xiàn)了教考分離。實踐教學改革與創(chuàng)新能力培養(yǎng)修訂實驗教學和課程設計大綱，將模擬實驗與數(shù)字仿真實驗有機地結(jié)合起MATLAB力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。（船電自動化特色將起到很大的作用。四、主要建設成果3名，博士后34教材建設取得了一定成果。正式出版高等學?！笆晃濉币?guī)劃教材1部，校內(nèi)出版自編教材2部。教學改革與教學研究取得了一定成果。正式發(fā)表與課程相關(guān)的教研論文 7篇；承擔與課程相關(guān)的高教研究項目10項。4．教學方法和教學手段改革取得良好成績，獲全國多媒體課件大賽優(yōu)秀獎。利用學校提供的網(wǎng)絡平臺，建立了較完善的課程網(wǎng)站。1江蘇省第三屆大學生機器人大賽1五、教學改革創(chuàng)新與實踐1、選用或編寫合適的教材、教學內(nèi)容改革《自動控制原理》課是自動化專業(yè)、電氣工程及其自動化、測控技術(shù)等專業(yè)的學科基礎課程?！蹲詣涌刂圃怼氛n程是一門理論與實踐并重，工程性、綜地解決好“基礎與應用4對教學內(nèi)容改革，以突出控制理論的物理概念及工程背景，淡化數(shù)學證明教學時數(shù)的限制與教材的滯后。以系統(tǒng)建模、系統(tǒng)分析和綜合設計為課程主線強調(diào)工程背景涉及面廣,學生普遍感到有一定的難度。如何在有限的課時內(nèi)讓學生熟練掌握控是:從課程的體系出發(fā)，以系統(tǒng)建?！到y(tǒng)分析→綜合設計作為課程主線，強調(diào)部分的內(nèi)容時，注意選取有一定工程背景的系統(tǒng)，講清楚模型參數(shù)的物理意義，信號流圖這些不同的數(shù)學模型，來建立各模型的聯(lián)系。題、解決問題的過程中,使課程的學習達到知識和能力兩方面的目標。結(jié)合控制理論的發(fā)展更新教學內(nèi)容取一些比較符合課程要求的理論知識，在講課過程中及時介紹給學生，以保持課迎。2－33、采用有效的教學方法和手段采用啟發(fā)式教學方法對于自動控制原理課程，充分運用了啟發(fā)式教學方法，注意突出教學重點、難點問題,盡量結(jié)合專業(yè)實例。例如在課程緒論部分，通過與專業(yè)相關(guān)的典型示例，引出控制、開環(huán)控制、閉環(huán)控制以及反饋等基本概念，使學生認識到學習本課程的重要性，并對控制理論在專業(yè)發(fā)展的作用有了一定的了解。另外，還可采通過思考和討論自己解決問題，提高了學生學習的主動性。傳統(tǒng)教學方式和現(xiàn)代化教學手段結(jié)合自動控制原理課程由于公式多繪圖量大且準確度要求高很多內(nèi)容非常適合多媒體授課方式但是采用多媒體教學方式會使學生來不及做筆記并且也減少了教師和學生的課堂交流我們的做法是將傳統(tǒng)的板書教學方式和現(xiàn)代化的多媒體相結(jié)合對于傳遞函數(shù)方框圖化簡根軌跡法頻率特性法等存在大量圖表、公式和曲線的教學內(nèi)容，采用多媒體授課方式。采用基于MATLAB軟件輔助的課堂教學是一種比較實用的方法把MATLAB作為一種基本工具與教學內(nèi)容有機結(jié)合，利用MATLAB可以快捷的得到理想的結(jié)果和直觀的曲線圖，教學效果和效率均有明顯提高例如在時域分析中通過分析系統(tǒng)的閉環(huán)極點的分布來判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及通過分析系統(tǒng)的典型信號響應來分析系統(tǒng)的動態(tài)特征。在MATLAB軟件包中，提供了求連續(xù)系統(tǒng)的單位階躍響應函數(shù)step，單位脈沖響應函數(shù)impulse，零輸入響應函數(shù)initial以及任意輸入下的仿真函數(shù)等。在繪制根軌跡圖時，人工繪制計算量大且結(jié)果不精確，而利用MATLAB繪制系統(tǒng)根軌跡十分方便。直接調(diào)用MATLAB軟件包中的函數(shù)rlocus(num,den)，此時增益K自動被確定；或者調(diào)用函數(shù)rlocus(num,den,k) ，直接調(diào)用給定tBode(伯德)圖，ControlSystem采取答疑質(zhì)疑相結(jié)合的輔導方式平時主動找老師答疑的情況較少。筆者采用答疑質(zhì)疑相結(jié)合的輔導方式,以主動其他教改舉措及效果（1）（2）（3）采用豐富多彩的教學方式，對不同的教學內(nèi)容進行組織，如通過控制系統(tǒng)建模比賽提高學生的專業(yè)綜合能力；通過參觀工廠體驗實際的工業(yè)控制系統(tǒng)，等等。實踐教學與創(chuàng)新能力培養(yǎng)實踐教學是工科院校重要教學環(huán)節(jié)。本課程理論性很強，要使學生理解課82計算機仿真軟件MATLAB進行系統(tǒng)設計和分析，開展綜合性設計實驗，輔助學生理解深奧的理論知識，提高學生分析、解決問題的能力。修訂實驗教學和課程設計大綱，將模擬實驗與數(shù)字仿真實驗有機地結(jié)合起MATLAB培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。多層次實驗教學體系的研究實踐，為學生提供了不同的實驗手段，加深和能力和創(chuàng)新能力，能夠滿足專業(yè)人才培養(yǎng)需要。課內(nèi)實驗與課程設計改革生在校園網(wǎng)上選課，在預約的時間到實驗室做實驗，主要以學生為主，教師則主要是檢查和指導。目前已達到教學時間、教學內(nèi)容和教學設備的開放。MATLAB仿真語言貫穿控制類課程設計體系整過創(chuàng)新能力培養(yǎng)在學生的“自動控制原理”課程創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面，我們主要采取兩方面的措施：新建創(chuàng)新實驗室，開設創(chuàng)新型的開放式實驗教學項目。例如開設“倒立擺”實驗，該實驗是在我校現(xiàn)代控制技術(shù)實驗室的倒立擺實驗裝置(該裝置是由中國科技大學開發(fā)的XZ2II型旋轉(zhuǎn)式倒立擺)上進行極點配置綜合設計性實驗。具體安排是先對倒立擺實驗裝置進行數(shù)學建模,然后采用MATLAB語言仿真設計，最后在實際的實驗裝置上調(diào)試。新建