“過程控制系統”課程教學理論與實踐的改革

賈愛芹

【摘要】針對航空院校以提高創新能力和綜合解決問題能力的培養目標，再根據《過程控制系統》這門課的特點，對“過程控制系統”的課程教學內容、教學方法和實踐環節等方面進行了探討與實踐，旨在培養學生綜合應用專業知識的能力，分析問題、解決問題的能力，在學生的創新能力培養方面取得了良好的效果。

【關鍵詞】過程控制 創新能力 實踐能力 教學改革

【中圖分類號】G420 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）01-0012-01

《過程控制系統》綜合了自動控制理論/計算機技術和儀器儀表等理論知識，是自動化專業的一門應用性和實踐性很強的專業課程[1]。國內大多數理工科高等院校的自動化專業都開設了這門課程。通過本課程的學習，目的讓學生掌握過程控制系統的建模理論、設計方法。重點在于著力培養學生的實際應用技能，以適應企業現代化發展的需要，滿足社會對企業技術人才的迫切需求。

針對航空院校以提高創新能力和綜合解決問題能力的培養目標，再根據《過程控制系統》這門課的特點，在總結多年教學經驗的基礎上，對“過程控制系統”的課程教學內容、教學方法和實踐環節等方面進行了探討與實踐，旨在培養學生綜合應用專業知識的能力，分析問題、解決問題的能力，以及突出學生的創新能力培養方面取得了良好的效果。

一、合理安排教學內容

為適應這個專業學生的需要，對此課程要建立一套包括講授、計算機輔助教學、實踐教學和學術討論相結合的全方位教學體系是必需的。

（一）精選并合理安排教學內容，理論聯系實際

過程控制系統既有理論深度，又重視工程實踐，是一門理論和工程有機結合的課程。通過學習讓學生了解掌握工業過制系統中過程儀表的作用，原理、特點以及使用環境和條件，能對簡單和復雜控制系統程控進行分析、設計、調試、整定等。

（二）根據創新性人才培養要求，更新教學內容

為吸引學生的學習興趣，老師要不斷更新教學內容，保持教學內容的前沿性、新穎性和時代感，提高學生對本課程的興趣度。例如在講授過程建模和常規控制工程設計時，補充神經網絡建模方法，并擴充先進控制理論應用的成果，介紹一些先進的智能控制技術，國內外正在應用和開發的最新的過程控制成果的理論知識，使學生對這些理論能夠有所了解。

二、改進教學方法和手段，提高教學質量

（一）活躍互動的課堂氣氛教學

向老師發問自己不懂的或不清楚的地方讓老師答疑，然后就是老師講新的一堂課的知識點，講完后留出些時間進行角色互換，讓學生作為老師的角色對這節課的主要知識點進行講解和歸納，給每位同學留有當老師上講臺的機會，也以此加深學生對知識點的把握和掌握。

（二）盡量使用多媒體教學

將板書教學和多媒體教學合理結合，可以很好地改善教學效果、提高教學效率。多媒體技術教學可以將圖、文、聲、像融為一體，使教與學的活動變得更加豐富多彩，還可以把識學習、技能訓練、智力開發融于生動活潑的形象之中，來激發學生的學習興趣[2]。在教學中，將MATLAB語言和過程控制有機的結合起來，降低課本內容的抽象性，增加其直觀性，使學生在課堂上就可以輕松的學會先進的編程軟件[3]。例如在課堂開始用MATLAB對一個簡單算例進行編程仿真，來激發學生上課的積極性和興趣。

三、實驗教學環節的改革和強化

（一）理論與實驗相結合的教學方法

理論是實驗的基礎，實驗是對理論的鞏固和升華，將兩者很好地結合起來[4]。為了更好地開展實驗教學，課題組的教師應積極展開對一些綜合設計性實驗的改革探索，對實驗設備不停地改善，充分利用現有的資源。通過實驗課讓學生養成由被動接受知識變為積極主動的去觀察、思考、分析、設計和動手操作的能力。

（二）設立開放實驗室

在完成課堂上要求的實驗外，利用開放實驗室，使學生可以繼續自己喜歡感興趣而未完成的實驗。采用開放實驗室，使學生利用已有的實驗設備，增強動手能力，使學生利用實驗室模型來檢驗和鞏固自己課堂中所學的系統分析以及系統設計的方法。

四、結束語

對于過程控制系統這門課的教學，要從優化理論教學計劃、綜合設計方面出發，制定實現創新教育的整體方案，逐步完善各個教學環節，在課程體系、教學內容、教學方法和教學手段、實驗教學以及學生工程意識的培養等都做了許多有益的教學改革。該課程的教學改革已在我校取得了良好的教學效果。經過這些教學實踐環節的改革，旨為社會輸送出綜合素質高并具有創新能力的人才來。

參考文獻：

[1]方康玲.過程控制與集散系統[M].北京：電子工業出版社，2009.

[2]周少武，陳敏，沈紅遠等.Matlab在計算機控制技術課程中的應用[J].信息系統工程，2010，38-41.

[3]李建增.優化課程設計，培養創新能力[J].實驗室研究與探索，2005， （24）： 110-112.

[4]陳繼勇，陳紅，曹衛.優化課程體系，促進教學改革[J].中國現代教育裝備，2007，（2）：35-37.