信息化手段对提升热工过程自动控制课程的教学研究

锡林郭勒职业学院 陈丹丹 史志慧

1 前言

该课程要求有一定的相关工程应用背景，强调培养学生的实践能力和工程应用能力，要介绍基本的相关控制理论以及其在控制中的应用。特点是：教学内容量大，实践性比较强。如果按照原来的课堂教学加上实验的教学模式，很容易导致课程教学与社会需求不适应，也会导致学生普遍缺乏实践经验和动手的相关能力，这种状况难以满足企业的相关需求。自动控制课程是热工过程最重要的专业基础课和必修课，也是学习其他专业课程的一个好的平台。

2 教学内容的改革与研究

自我院开设自动控制原理课程以来，我们一直在进行相关的教学改革和教学研究。教学内容的选择是整个教学中最关键的部分。因此，我们要从教学的相关内容入手，进行全面的改革。由于自动控制原理课程所需理论知识，与实际的物理系统紧密联系，因此要求学生必须具备良好的数学基础以及相关知识，并具有较强的系统分析能力和实践动手的相关能力。鉴于大学生数学基础一般比较薄弱，应该合理的制定相关教学大纲，选择比较合适的教材，一定要注意教学内容的完整性。教师在安排教学内容的时候，要注意科研成果的相关介绍以及最新的发展，注重理论和实践的结合，开拓新的思路，分析和解决有关学生的实际问题[1]。

3 教学方法的改革与研究

教学方法是一种系统的，由教师和学生共同采用的方法组合而成的，目的在于完成教学过程当中的相关教学任务。在教学过程中，对教学方法进行合理的运用，对提高效率很有效。因此，该课程将针对自动控制的相关原理特点对“自动控制原理”的课程进行抽象以及大量的数学推导，首先，我们可以将MATLAB 语言应用于该课程的教学之上。这样就可以简化数学烦琐的推导过程。通过模拟的方法，学生更有可能掌握基本概念。比如，使用根轨迹法来对系统的稳定性进行判断，这种方法是比较烦琐的，也是学生的难点，这时候就可以使用MATLAB 的绘图功能，这种方法可以直接由计算机绘制出相关结果，还可以对图像进行比较[2]。在教学的过程中，要把学生的学习热情调动起来，从浅到深采用启发式教学方法，通过安排思考题的相关形式，要求学生做好上课前的准备，这样可以提高学生的理解能力以及思考能力，还会加深对知识的相关理解及记忆。

4 改革实验的教学环节

在实验教学中，要加强实验教学的相关环节，制定关于实验的教学大纲，在实验教学的实施过程中，除使用实验箱、示波器等硬件的相关电路完成实验外，还应该 制 作 一 些 基 于 MATLAB 和Sys-temView 的平台模拟相关实验课件。两种方法结合在一起的优点在于：通过对实验以及示波器等硬件电路的应用，学生可以很好地完成实验。这既充分锻炼了学生的动手能力，也培养了他们的实验意识，完成的实验效果是比较真实的[3]。两者的结合有更多的实验性话题，进一步丰富了实验教学的内容，取得的教学效果非常令人满意。

5 教学改革的不足

目前，由于我们学校多媒体教室的使用是比较紧张的，教学时会采用大班授课的方式，但是这种方式存在很多的缺点，学生们的基础是不均衡的，在教学的过程中很难做到教学基准的平衡。对于一些基础比较差的学生来讲，这种授课方式不是最好的选择。基于这种情况，大多会采用多媒体课件来进行教学，这种方法主要是以幻灯片作为载体的教学模式，它的缺点在于无法与学生进行灵活互动[4]。未来，我们将进一步完善基于Web 之上的交互式教学平台，它将会对现有的各种电子教学方法进行整合，并且可以提供练习、查找及回答问题的功能，会把之前的固定时间和位置的教学模式扩展为随时随地的网络教学模式。

6 结语

在电子课堂之上通过对“自动控制原理”课程的体验，取得的教学效果还比较不错。首先，它可以在一定程度上激发学生的学习兴趣。其次，MATLAB 语言的教学使用会加深学生对课程的理解，提高了教学质量。但是由于自动控制原理的理论比较广泛，相关研究发展迅速。所以，如何具体的在教学课程中发挥学生的主动性，培养学生学习知识的独立能力，提高整体教学效果，还需要进一步的研究和相关实践。