張 倩
(安徽大學 電氣工程與自動化學院, 安徽 合肥 230601)
遞進式講授教學法在Nyquist穩定判據教學中的設計及應用
張 倩
(安徽大學 電氣工程與自動化學院, 安徽 合肥 230601)
本文采用遞進式講授教學法對Nyquist穩定判據的教學進行了探討。從線性系統穩定的充分必要條件出發,用遞進式講授方式,穿插探究式教學方法,以step by step的方式逐層推送,最終得出Nyquist穩定判據。教學實踐證明,該方法能激起學生的求知欲和主觀能動性,達到對知識點的深刻理解和掌握。
遞進式講授;Nyquist穩定判據;探究式教學方法
“自動控制理論”是自動化專業和電氣專業的重要基礎理論課,同時也是測控、電子信息工程、通信工程、導彈工程等專業的必修課程。它是學習“現代控制理論”、“過程控制”等本科后續課程的基礎,也是學習“線性系統理論”、“自適應控制”等研究生課程的基礎,還是工業過程控制與優化設計的理論依據[1,2]。
在“自動控制原理”的教學中,頻域分析部分占有很大的比重,知識多,難度高,也是學生普遍反映較難理解和接受的部分[3]。筆者針對“自動控制原理”頻域分析教學部分中的重難點—Nyquist穩定判據, 研討了遞進式講授方式在該知識點課堂教學中的應用,逐次遞進的過程中,輔以探究式教學方法,由淺入深地為學生引入相關知識,得到頻率域穩定判據的結論。經比較分析多種教學方法后,得出了采用該方法設計本課程內容教學效果會大大提高的結論。
復變函數中的幅角原理是Nyquist穩定判據的數學基礎,筆者在在上課之前預先布置給學生進行回顧,作為課前準備和后續學習的知識儲備。……