對控制工程基礎課程教學的思考

葉仁虎

(武漢華夏理工學院，湖北 武漢 430223)

對控制工程基礎課程教學的思考

葉仁虎

(武漢華夏理工學院，湖北 武漢 430223)

針對控制工程基礎課程目前存在的主要問題，探討相應的解決方案，通過講好緒論提高學生的學習積極性，通過靈活的教學方式提高教學效果，通過增加考核方式使學生的的創新能力和動手能力得到發展。

控制工程；教學；考核

1 教學過程中面臨的主要問題

（1）學生學習積極性不高，知識儲備不足?？刂乒こ袒A課程所涉及到的知識較多，包括復變函數、信號分析及處理、電子電路、大學物理、高等數學、機械原理等知識。在教學的過程中，學生問的最多的問題就是“這門課程學著有用嗎”，“學這門課程以后工作當中能夠用得到嗎”。

（2）教學方法和教學手段不太豐富。在一般的教學當中，教師依靠多媒體和板書內容，更多的是將教材上的文字照搬到多媒體課件上或者黑板上，這種教學方式已經不能滿足現在學生的需求，并且也不能引起學生的興趣，教學效果也不太好。

（3）考核方式單一。在傳統的教學當中，都是通過最后的考試來評價一個學生的學習過程。這種評價方式會阻礙學生的個性發展，也不利于培養學生其他方面的能力。在教學的過程中，教師會忽視學生的創新和動手等方面的能力，阻礙了學生多方面的均衡發展。學生通過這種評價方式，在追求考試結果的基礎上，忽略了學習的本質，導致逐漸失去學習的動力。

2 擬解決的方案

（1）講好緒論，提升學生對課程的認識能力。針對學生對這門課錯誤的理解，認為學習這門課程在實際工作中用處不大的問題，首先要讓學生明白學習《控制工程基礎》這門課程的重要性，同時要讓他們了解到這門課程和專業的相關性，因此緒論的講解就顯得尤為重要?？梢酝ㄟ^生活中的一系列的例子來說明控制理論的應用。讓學生大致的明白這門課程研究的問題是什么，學習了這門課程之后，可以應用到哪些領域。可以運用多媒體手段，通過視屏或者照片的形式來展現，例如從公元前1400～1100年出現的自動計時漏壺，到1788年的蒸汽機，再到現在的飛機、載人飛船、天氣預報等應用。再例如制造業中的機電結合產品、數控機床、工業機器人等都廣泛的運用到控制理論。總之，要讓學生通過緒論的學習，明白控制工程基礎課程的重要性，明白應用場合，知道可以運用里面所學的知識解決哪些問題。同時也讓他們通過生活中的例子，了解控制系統的運用，至于具體是怎么控制的，可以通過后續的學習了解到。讓學生帶著問題去學習，從整體的角度出發，運用系統的觀點去思考問題。同時通過緒論的講解，讓學生明白后續的學習過程中會運用到的一些基本概念、基本方法，從而激發學生的學習興趣。

（2）對需要用到的其他學科的知識簡單講解。對于一般的本科院校的學生來說，在總學分一定的情況下，為了增加實踐環節的學分，只能是壓縮理論課的課時。因此，學生在前面的學習過程中，可能很多知識都沒有學習到，或者是學習的比較淺，而控制工程基礎這門課程所運用到的知識比較多。這種情況下，只能是講到相應的地方的時候，需要教師擴展下相應的知識，否則學生學習起來會有很大的困難。例如講到動態微分方程的建立的時候，碰到了相應的電阻——電感——電容的電網絡系統和質量塊——彈簧——阻尼的機械系統，需要給學生講解怎么樣對這些系統進行分析，如何根據平衡條件列寫方程。再例如講到頻率特性的時候，涉及到復數的運算，這個時候就需要跟學生講解復數的運算規則。

（3）采用多種教學手段和教學方法。充分運用多媒體和板書相結合的方式。通過研究一般的本科院校機械專業學生的基礎及學習情況，結合這門課程的基本內容，需要根據實際的需要，采用不同的教學手段。多媒體直觀、形象、方便，因此可以在上課之前就將相應的例題、圖片都整理好，需要學生重點理解的部分，并且需要學生能夠跟上老師的思路思考的時候，可以通過板書來控制節奏，從而可以提高教學效果，節省時間。例如講到穩態誤差的時候，可以通過板書來得到相應的穩態誤差系數的表達式。而穩態誤差系數與穩態誤差之間的關系，可以通過多媒體展現，直接畫出相應的表格出來，在一個表格中，相應的穩態誤差系數和穩態誤差就可以很容易的得到。

（4）課前回顧，課后總結。學習本來就是一個長期重復、積累的過程。這門課程概念比較多，比較抽象。因此，在每次上課之前，花幾分鐘的時間將上節課講的重點回顧一下，每次回顧的時候，可以將重點內容在黑板上板書，寫的過程中，向學生提一些簡單的問題，通過這些問題使學生跟上自己的思路。這節課的內容講完之后，在下課之前對本節課的內容做個總結。一方面讓學生學會總結每節課的重點，另一方面可以讓沒有完全聽懂的同學知道這節課的重點在哪里，下課之后也可以再好好復習。

（5）考核方式由多部分組成。考核成績可以由多方面組成，不僅僅局限于期末考試成績?？梢杂善綍r成績+實驗成績+期末考試成績等幾部分組成。一方面可以避免出現某位同學因為期末考試成績不好而影響到總成績的情況。平時成績的比例，可以根據實際情況改變。平時成績不局限于平時記考勤，因為記考勤不能從根本上起到督促學生好好學習的作用。可以采取上課提問和在課堂上做個小的測試然后收上來批改作為平時成績的方式。課堂上提問可以促使學生上課認真聽講，否則上課提問的時候如果不會回答可能會出現平時成績為0的情況。同樣的道理，在課堂上做個小的測試，將每個同學做的答案收上來批改，可以避免做作業時出現的大面積抄襲的情況，更能反映出學生真正的掌握情況，一方面可以給出平時成績，另一方面也可以將學生學習到的情況反饋給老師，以便隨時調整教學內容。實驗的內容可以考察出學生的實際動手能力，創新能力和獨立解決問題的能力，可以根據相應的情況給出相應的成績。這樣做也可以促使學生都動手做實驗，提高學生的動手能力和實際解決問題的能力，為以后參加工作打下堅實的基礎。

3 結語

控制工程基礎作為機械類專業學生的一門核心課程，對提高學生的創新能力、動手能力以及工程思維的養成，都起著很大的作用。通過改變相應的教學方法和教學手段以及考核方式，使學生的學習積極性提高，同時能夠使學生的創新能力和動手能力得以體現。通過教學反饋環節，調整教師的教學方法和手段，使學生更加容易接受教師所講授的知識。

Thinking on Foundation Courses Teaching of Control Engineering

YE Ren-hu
（Wuhan Huaxia Institute of Technology，Wuhan，Hubei 430223，China）

Astract:This article explores appropriate solutions to the major problems recently existing in Control Engineering.The solutions are to improve student learning initiative by well lecturing introduction，to improve teaching effectiveness by flexible teachingmethods，to develop the innovativeand practicalability ofstudentsby increasing the examinationmethods.

controlengineering；education；examination

G642

A

2095-980X(2016)08-0138-01

2016-07-17

葉仁虎（1986-），男，湖北武漢人，碩士，助教，主要研究方向：機電一體化。