对电子信息专业《自动控制原理》教学的思考

来源:网络(转载) 作者:杨晖 发表于:2011-08-12 09:51  点击:
【关健词】自动控制原理;电子信息专业;教学
为提高电子信息专业“自动控制原理”课程的教学水平,结合笔者在教学工作中的经验和体会,提出了如何从传统教学、多媒体教学、实验课教学以及课程设计四方面入手,优化课堂教学结构,提高教学效率,加强实践教学的建议和思考。

自动控制是工业自动化的基础,“自动控制原理”是整个机械工程类专业的主干课程之一,也是理论性很强的基础工程类课程。近年来随着各种交叉技术的发展,出现了对交叉学科的需求,“自动控制原理”不仅是控制工程、电气工程等专业的开设课程,而且在光学、电子信息、机械、化工等工科专业也越来越显其重要性。但笔者在教学过程[1]中也发现,对学生来说,“自动控制原理”是一门难度较高的课程,因为它所描述的是控制系统内部的信息变换过程,极其抽象,难以现实展现。此外,对于电子信息专业,该课程学时又少,在有限的课时条件下,如何设计理论教学过程,取得良好的教学效果,也是一个迫切需要解决的问题。因此,笔者结合自己在教学工作中的体会,以及同行的一些经验[2-5],对课程教学做了若干思考,认为应重点做好以下方面的工作。
  一、传统教学方式适用于理论基础教学
  在处理具体教学内容时,传统的教学方式采用板书和讲解结合,虽然教学方法单调,教学手段简单,但是讲解节奏适度,学生有时间思考和做笔记;师生交流融洽,学生与教师直接交流,反馈信息直接。尤其是在自动控制原理中多数是方程式和传递函数的推导,这些必须要依靠板书进行讲解、推导、分析和练习。并且有的学生习惯于小学到中学近十年养成的传统教学模式,再加上大部分老师都有多年的传统教学经验,更容易发挥。这些优势应继承和发扬。比如在讲解传递函数和结构图时采用传统教学方式可以边推导边讲解让学生有时间思考如何建立系统的传递函数和简化结构图。
  二、设计多媒体教学内容
  在现代教学技术中,利用多媒体课件演示文稿进行授课,能够使课堂内容更加丰富、具体,较以往枯燥的黑板板书授课形式生动,学生更容易接受、理解。例如,在“位置随动系统原理”解析中,利用多媒体动画、Flash演示整个系统的工作过程,使学生的认识更加直观、形象。又如,在讲解时域分析法和根轨迹法和频域分析法这些章节中,可以让学生看到时域、根轨迹、频域图形,使学生更容易理解和掌握这些章节的内容。此外,利用PowerPoint, Authorware制作自动控制原理课件,组织良好的导航结构,方便进入各个章节、理论知识模块页面,同时也方便返回主页面,并且与控制教学软件MATLAB之间的超链接结构也可以进行切换。
  三、加强实验课教学
  该课程理论性很强,实验课是其教学中的一个至关重要的实践环节。实验具有形象、生动的特点,实验中蕴含着诸多实际因素,会出现很多意想不到的问题,有利于加深学生对课程内容的理解和掌握,有利于激发学生解决问题的兴趣和热情,有利于加强学生的感性认识,有利于培养学生的创新意识和动手能力。
  四、增设课程设计环节
  在教学中发现,由于该课程理论性强,比较抽象,学生常对课程知识缺乏系统性的概念,缺乏综合分析问题的能力,遇到实际问题时,常感觉无从下手。为此,增设了课程设计环节,如:给出一个随动系统及其要求的性能指标,由学生进行系统建模和系统性能分析,在此基础上,设计校正装置,使系统满足给定的要求。实践证明,通过课程设计环节,可进一步加强学生对理论知识的理解和应用能力,有效提高综合分析问题并解决问题的能力。
  五、结束语
  课堂教学是一个复杂的活动过程,要全面提高教学效果,教师应当熟悉本课程及其最新发展动态,了解生产第一线的需求,不断更新自己的知识,提高自身的素质,在教学过程结合学生的实际情况,对课程的教学方法、教学手段、教学内容不断加以改进,不断探索行之有效的教学方法,才能提高教学质量,适应时代的要求。
  
  参考文献:
  [1]胡寿松.自动控制原理[M].北京:科学出版社,2008.
  [2]何琳琳,刘顺.“自动控制原理”课程教学改革的理论与实践[J].郑州航空工业管理学院学报(社会科学版), 2010, 29(2):149-151.
  [3]米智楠,潘柳萍,陈龙安.案例教学法在“自动控制原理”课程教学中的应用[J].中国电力教育,2010,33:87-88.
  [4]崔亚君,殷磊,于建立.对《自动控制原理》课程教学的若干思考[J].装备制造技术,2010,3:172-173.
  [5]何玲,吴恒玉,雷亚莉.基于《自动控制原理与应用》课程多种形式教学方法的探讨[J].天津职业大学学报,,2010,19(3): 56-57.
 

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