对控制工程基础课程教学的思考

叶仁虎

(武汉华夏理工学院，湖北 武汉 430223)

对控制工程基础课程教学的思考

叶仁虎

(武汉华夏理工学院，湖北 武汉 430223)

针对控制工程基础课程目前存在的主要问题，探讨相应的解决方案，通过讲好绪论提高学生的学习积极性，通过灵活的教学方式提高教学效果，通过增加考核方式使学生的的创新能力和动手能力得到发展。

控制工程；教学；考核

1 教学过程中面临的主要问题

（1）学生学习积极性不高，知识储备不足。控制工程基础课程所涉及到的知识较多，包括复变函数、信号分析及处理、电子电路、大学物理、高等数学、机械原理等知识。在教学的过程中，学生问的最多的问题就是“这门课程学着有用吗”，“学这门课程以后工作当中能够用得到吗”。

（2）教学方法和教学手段不太丰富。在一般的教学当中，教师依靠多媒体和板书内容，更多的是将教材上的文字照搬到多媒体课件上或者黑板上，这种教学方式已经不能满足现在学生的需求，并且也不能引起学生的兴趣，教学效果也不太好。

（3）考核方式单一。在传统的教学当中，都是通过最后的考试来评价一个学生的学习过程。这种评价方式会阻碍学生的个性发展，也不利于培养学生其他方面的能力。在教学的过程中，教师会忽视学生的创新和动手等方面的能力，阻碍了学生多方面的均衡发展。学生通过这种评价方式，在追求考试结果的基础上，忽略了学习的本质，导致逐渐失去学习的动力。

2 拟解决的方案

（1）讲好绪论，提升学生对课程的认识能力。针对学生对这门课错误的理解，认为学习这门课程在实际工作中用处不大的问题，首先要让学生明白学习《控制工程基础》这门课程的重要性，同时要让他们了解到这门课程和专业的相关性，因此绪论的讲解就显得尤为重要。可以通过生活中的一系列的例子来说明控制理论的应用。让学生大致的明白这门课程研究的问题是什么，学习了这门课程之后，可以应用到哪些领域。可以运用多媒体手段，通过视屏或者照片的形式来展现，例如从公元前1400～1100年出现的自动计时漏壶，到1788年的蒸汽机，再到现在的飞机、载人飞船、天气预报等应用。再例如制造业中的机电结合产品、数控机床、工业机器人等都广泛的运用到控制理论。总之，要让学生通过绪论的学习，明白控制工程基础课程的重要性，明白应用场合，知道可以运用里面所学的知识解决哪些问题。同时也让他们通过生活中的例子，了解控制系统的运用，至于具体是怎么控制的，可以通过后续的学习了解到。让学生带着问题去学习，从整体的角度出发，运用系统的观点去思考问题。同时通过绪论的讲解，让学生明白后续的学习过程中会运用到的一些基本概念、基本方法，从而激发学生的学习兴趣。

（2）对需要用到的其他学科的知识简单讲解。对于一般的本科院校的学生来说，在总学分一定的情况下，为了增加实践环节的学分，只能是压缩理论课的课时。因此，学生在前面的学习过程中，可能很多知识都没有学习到，或者是学习的比较浅，而控制工程基础这门课程所运用到的知识比较多。这种情况下，只能是讲到相应的地方的时候，需要教师扩展下相应的知识，否则学生学习起来会有很大的困难。例如讲到动态微分方程的建立的时候，碰到了相应的电阻——电感——电容的电网络系统和质量块——弹簧——阻尼的机械系统，需要给学生讲解怎么样对这些系统进行分析，如何根据平衡条件列写方程。再例如讲到频率特性的时候，涉及到复数的运算，这个时候就需要跟学生讲解复数的运算规则。

（3）采用多种教学手段和教学方法。充分运用多媒体和板书相结合的方式。通过研究一般的本科院校机械专业学生的基础及学习情况，结合这门课程的基本内容，需要根据实际的需要，采用不同的教学手段。多媒体直观、形象、方便，因此可以在上课之前就将相应的例题、图片都整理好，需要学生重点理解的部分，并且需要学生能够跟上老师的思路思考的时候，可以通过板书来控制节奏，从而可以提高教学效果，节省时间。例如讲到稳态误差的时候，可以通过板书来得到相应的稳态误差系数的表达式。而稳态误差系数与稳态误差之间的关系，可以通过多媒体展现，直接画出相应的表格出来，在一个表格中，相应的稳态误差系数和稳态误差就可以很容易的得到。

（4）课前回顾，课后总结。学习本来就是一个长期重复、积累的过程。这门课程概念比较多，比较抽象。因此，在每次上课之前，花几分钟的时间将上节课讲的重点回顾一下，每次回顾的时候，可以将重点内容在黑板上板书，写的过程中，向学生提一些简单的问题，通过这些问题使学生跟上自己的思路。这节课的内容讲完之后，在下课之前对本节课的内容做个总结。一方面让学生学会总结每节课的重点，另一方面可以让没有完全听懂的同学知道这节课的重点在哪里，下课之后也可以再好好复习。

（5）考核方式由多部分组成。考核成绩可以由多方面组成，不仅仅局限于期末考试成绩。可以由平时成绩+实验成绩+期末考试成绩等几部分组成。一方面可以避免出现某位同学因为期末考试成绩不好而影响到总成绩的情况。平时成绩的比例，可以根据实际情况改变。平时成绩不局限于平时记考勤，因为记考勤不能从根本上起到督促学生好好学习的作用。可以采取上课提问和在课堂上做个小的测试然后收上来批改作为平时成绩的方式。课堂上提问可以促使学生上课认真听讲，否则上课提问的时候如果不会回答可能会出现平时成绩为0的情况。同样的道理，在课堂上做个小的测试，将每个同学做的答案收上来批改，可以避免做作业时出现的大面积抄袭的情况，更能反映出学生真正的掌握情况，一方面可以给出平时成绩，另一方面也可以将学生学习到的情况反馈给老师，以便随时调整教学内容。实验的内容可以考察出学生的实际动手能力，创新能力和独立解决问题的能力，可以根据相应的情况给出相应的成绩。这样做也可以促使学生都动手做实验，提高学生的动手能力和实际解决问题的能力，为以后参加工作打下坚实的基础。

3 结语

控制工程基础作为机械类专业学生的一门核心课程，对提高学生的创新能力、动手能力以及工程思维的养成，都起着很大的作用。通过改变相应的教学方法和教学手段以及考核方式，使学生的学习积极性提高，同时能够使学生的创新能力和动手能力得以体现。通过教学反馈环节，调整教师的教学方法和手段，使学生更加容易接受教师所讲授的知识。

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

叶仁虎（1986-），男，湖北武汉人，硕士，助教，主要研究方向：机电一体化。