淺談高職院?！蹲詣涌刂圃怼方虒W改革

摘要：《自動控制原理》是電氣專業的一門重要專業基礎課。針對高職院校大學生的具體情況，《自動控制原理》教學應突出兩點：淡化推導、強化建模；以實驗為手段，以課程設計為核心。

關鍵詞：自動控制原理；教學改革；數學推導；數學建模

1 引言?！蹲詣涌刂圃怼肥请姎庑畔㈩悓I一門重要的專業基礎課，理論性和工程實踐性都較強。課程涉及數學，電子，機械等多門學科知識，內容多、概念抽象、涉及面廣，使得教師和學生在“教”和“學”的過程中普遍感到一定難度。針對這樣一種現狀，傳統的“課堂講授+驗證性實驗”是難以取得好的教學效果的。

筆者從《自動控制原理》課程特征的角度出發，采取了相應的教學方法，收到了較好的效果。

2 高職院?！蹲詣涌刂圃怼氛n程的特征

現階段的高等職業技術教育中，對學生實踐性要求很高。面對學生的這一特點，在教授《自動控制原理》課程的過程中，發現存在幾方面的問題：一、學生的學習目的不明確。不同于本科院校的學生，高職院校學生普遍感到該課程與以后的后續課程沒什么關系，學習積極性不高。 二、概念抽象，學生理解困難。這是《自動控制原理》教學過程中普遍存在的問題，教師可以通過恰當的舉例，化抽象為具體，便于學生理解。三、要求學生數理基礎較好。《自動控制原理》涉及高等數學的基礎知識，主要是運用拉普拉斯變換等數學工具。

3 教學過程中采用的教學方法

3.1 淡化推導，強化建模

3.1.1 淡化推導

對于高職院校學生，高等數學要求不高，對于《自動控制原理》課程中經常會運用的拉氏變換的內容介紹很少。多數學生沒有足夠的能力運用拉氏變換完成相應的推導。由此產生厭學情緒，嚴重影響教學效果。因此，在教學過程中，我以夠用為原則，讓學生熟記幾個常用的函數變化結果，要求學生會使用拉氏變換表查找復雜、非常用函數變換結果。這樣，淡化公式推導，使學生更容易接受，增強學習積極性、主動性。

3.1.2 強化建模

建模是指一個知識體系整體的認知，全面掌握知識的內容，有利于對知識體系框架結構的認識。學生學習《自動控制原理》過程中，容易只見樹木，不見森林，各知識點機械分割，缺乏有機聯系，更不知道自控理論用于何處和怎樣具體應用。

強化建模需要全面系統掌握自控理論，以分析或設計一個自動控制系統為主線，先建立系統數學模型，得出系統的微分方程、傳遞函數和動態結構圖，再運用時域分析法、頻率特性法或根軌跡法分析，進行工程計算，最后得到系統穩態性能、快速性能、準確性能。教學中特別注意在各章節內容講解開始、結束時，反復強調該部分在經典控制理論中的具體位置、作用，并對相應內容進行對比、分析。避免學生知識點孤立，知識點不能連貫。

3.2 以實驗為手段，以課程設計為核心

3.2.1 以實驗為手段

實驗是專業課教學的重要環節。在實驗課程教學中，應充分利用現代技術和網絡計算機技術，調動學生的積極性和動手能力。一、在實驗中采用多媒體授課方式，用獨立制作的課件講授實驗原理及實驗方法，盡可能將虛擬電子工作臺軟件WEB，仿真軟件MATLAB、SIMULINK用于實驗操作中進行分析，讓學生增強感性認識。二、改變單一的按部就班的方式，在實驗內容的安排上從簡單到復雜，由驗證的實驗到設計性實驗，由淺入深、循序漸進，加強學生解決實際問題的能力。三、在教學中激發學生的主動性，注重教與學的互動，盡量只講基本的操作方法，然后讓學生自己發現問題，獨立完成實驗結果的分析，得到自己的結論。

3.2.2 以課程設計為核心

課程設計能使學生完成一個完整的系統設計過程。根據系統的結構，各單位相互關系和參數，確定系統固有部分的數學模型；對系統的固有部分框架進行近似處理與簡化，在此基礎上求得系統固有部分的頻率特性；根據使用要求，確定系統的穩態和動態特性；再根據性能指標的要求，確定預期特性；將系統固有部分的頻率特性和預期頻率特性進行比較，確定校正裝置結構與參數。通過課程設計，使學生參與整個系統的設計，掌握應用理論知識、形成解決實際問題的能力。

4 結束語

以上是筆者對《自動控制原理》教學改革中的一點體會，對于這類課程，教師在教學過程中把握“必須、夠用”的原則，形成理論和實踐充分結合，調動學生的積極性，充分體現高職教學學以致用的特點。

參考文獻

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