1、自動控制原理的教學方法討論摘要：針對“自動控制原理教改問題，從應用背景、理論性等方面分析了課程的特點，闡述了教學改革的必要性；然后從課程內容、教學方法、理論與實驗結合、工程實例教學等五個方面提出了教學改革與創新嘗試。關鍵詞：自動控制原理；教學方法；教學改革0引言自動控制理論是研究自動控制共性規律的技術科學，是自動化專業本科和研究生課程的根底課程，因此，它是自動化類專業很重要理論根底和技術課程。自動控制理論主要包括經典控制理論、現代控制理論，以及自20世紀80年代逐漸形成的大系統理論和智能控制理論。這里主要討論一下經典控制理論局部“自動控制原理的本科教學。1教學方法改革對于這門難度很高的課程，教

2、學時應注重概念，弱化計算。只有掌握了根本的概念，有了充分的感性認識，學生才有進一步自我深化的可能。而同時感性認識獲得的方法莫過于實際的例子。例如：在第一章根本概念中講解自動控制系統的定義和組成的時候，首先需讓同學們明白系統的控制過程，因此我分別舉了一個人工水位控制系統和自動水位控制系統來比照講解。由于比擬貼近生活，同學們對于這個人工系統的自動運行原理根本都能自發自然的理解，所以稍加引導，就很容易理解控制對象，被控量，給定值，反應元件，執行機構等概念。另外在不同的章節盡量研究同一個問題，舉熟悉的例子，這樣有利于理解新的概念，有利于穩固學過的知識，有利于將不同章節中的知識融會貫穿。2課程內容改革自

3、動控制原理的教學過程應突出本門課程具有的方法論特點，使學生建立系統的觀點，培養學生對控制系統的分析才能和初步的控制器設計才能，為專業課的學習和參加控制工程理論提供必要的理論基矗采用“模塊化教學改革方案。理論教學內容主要由四大局部組成，即控制系統根本概念與數學描繪、分析方法、設計方法、驗證與應用四大塊。其中對具有根底屬性尤其是學習后續課程不可缺少的根底內容應該重點詳細講解。同樣，控制系統頻域及時域校正方法也可以選擇性地講解，因為這局部內容完全可以采用atlab方法完成。3理論與實驗相結合實驗是對理論的應用，有助于學生把枯燥抽象的理論形象化，從而加深對理論知識的理解。實驗由兩局部組成，結合教學進度

4、完成分為驗證性實驗和設計性實驗。裝備自動控制理論實驗箱和小功率隨動系統裝置。小型驗證性實驗在自動控制理論實驗箱上進展。實驗箱配有上位機Labvie仿真平臺，通過在控制系統的模擬裝置上搭建系統，調整系統參數和計算機仿真，把之前用理論分析出的結果形象直觀的表達出來，加強了學生對物理概念的掌握，將抽象的數學模型與實際系統參數聯絡起來，進步學生的分析才能和實際操作才能。綜合性實驗那么安排在課程根本內容學習完畢之后，要求學生能綜合運用所學知識，進展系統分析和設計，使系統到達預定的性能指標。4從實際控制系統入手進展教學，強調工程和物理概念“自動控制原理是一門理論性較強的課程，涉及知識面廣，信息量大，所涉及

5、的數學根底較為廣泛，從微積分、復變函數、離散數學到矩陣理論。學生覺得難學，老師覺得難教。假如在教學過程中只注重一般的數學論證，缺乏工程和物理概念的闡述，學生學后不知用在哪里，如何運用。學生在課堂上忙于做筆記，課后忙于根據公式作大量的習題，考完試后，公式忘掉了，腦子里一片空白。這樣的學習效果為后續專業課程的學習、畢業設計以及就業工作等帶來許多問題。轉貼于論文聯盟.ll.在知識的傳授中，注重控制思想和工程背景。本課程的設置目的不僅是對這門學科知識的掌握，更重要的是在各行業中的詳細工程應用。因此在教學的全部過程中必須注重課程在工程的詳細情況，并將工程的分析、設計實現方法滲入課程的教學中，如PID參數

6、的整定及工程整定，可以通過直流電動機轉速控制來實例講解，并且借助于計算機輔助方法atlab仿真。5“自動控制原理與“信號與系統有機結合，拓寬學生的知識面自動化專業開設的“自動控制原理和“信號與系統兩門課，都是作為專業根底課開設，兩門課程在內容上存在一定的重復。將兩門課的內容有機的結合在一起，做到一加一等于二，甚至大于二。“信號與系統和“自動控制原理是不同性質的專業根底課，雖然在內容上存在重復，但在思想體系及出發點上不同。“信號與系統側重于弱信號的處理與傳輸，為通信系統的學習做準備。而“自動控制原理那么側重系統的應用。因此在“自動控制原理的教學過程中，注重對根本概念、根本理論和根本方法的闡述，使

7、學生等到一定的工程應用概念。在選用例子時，盡量選用實際控制系統的例子，這樣可以使學生在很少的時間內理解一般系統的控制規律，掌握控制系統的有關概念。而在講述數學模型中的信號流圖，采樣系統中的z變換和差分方程的求解等內容時，由于這局部內容與“信號與系統中的局部內容相重復，就可簡單講解。在“自動控制原理中不重點講述的脈沖響應函數和卷積的概念，而在“信號與系統中作為重點進展闡述，這樣可以拓寬學生的知識面，為第三學年學生選專業奠定了基矗6結語“自動控制原理是有關自動化專業的一門基于理論的理論根底課。各個相關高校都非常重視這門課的教學改革與創新，并獲得了很大的成績。但在教學中還存在著諸如學生的學習積極性和實驗條件的限制等問題。隨著時代的進步，、教學手段的更新也會與時俱進。只有不懈地努力，堅持理論與理論相結合的原那么、堅持以培養學生的解決實際問題的才能為基準，就一定能進一步進步教學質量。參考文獻：1羅冀，程桂芬，等.控制工程與信號處理.北京：化學工業出版社，2022.2鄢景華.自動控制理論.哈爾濱：哈爾濱工業大學出