職業(yè)學(xué)校自動(dòng)控制原理教學(xué)方法的探討

蒲紅梅

摘 要：本文根據(jù)對(duì)職業(yè)類(lèi)院?！蹲詣?dòng)控制原理》多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，探討了如何使學(xué)生更好的掌握這門(mén)課程，提高教學(xué)質(zhì)量的方法。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)控制;教學(xué)方法;課堂教學(xué)

《自動(dòng)控制原理》是研究自動(dòng)控制共性規(guī)律的技術(shù)科學(xué)，是電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的一門(mén)很重要的專(zhuān)業(yè)理論課。該課程的特點(diǎn)是，理論性強(qiáng)，數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)繁瑣，涉及到的知識(shí)比較多，高等數(shù)學(xué)的積分，微分，工程數(shù)學(xué)的復(fù)變函數(shù)等，內(nèi)容抽象枯燥，學(xué)習(xí)難度比較大，容易使學(xué)生喪失學(xué)習(xí)興趣，而我們職業(yè)類(lèi)學(xué)校的學(xué)生，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)興趣不高，學(xué)習(xí)能力低，那么這就給教師教學(xué)帶來(lái)很大的難度，如何教學(xué)才能使學(xué)生理解并掌握這門(mén)課呢？本文圍繞這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了一系列探討。

一、知識(shí)點(diǎn)講解要詳細(xì)，要有主次

自動(dòng)控制原理比較抽象，涉及到的知識(shí)點(diǎn)比較多，對(duì)于我們的學(xué)生來(lái)說(shuō)本來(lái)就感覺(jué)特別難，如果教師上課時(shí)講的粗枝大葉，上課又沒(méi)有規(guī)劃，無(wú)主次，無(wú)邏輯可言，那么這門(mén)課學(xué)生肯定是上了等于沒(méi)上，但這門(mén)課程中有很多公式推導(dǎo)，如教師在講解時(shí)進(jìn)行大量繁瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，容易讓學(xué)生有上數(shù)學(xué)課的感覺(jué)而找不到本課的重點(diǎn)。由于我們學(xué)生的特點(diǎn)，所以我們?cè)谥v解知識(shí)點(diǎn)時(shí)，要按“是什么，為什么，怎么做”的規(guī)律講授，這樣有利于學(xué)生知識(shí)的連貫，也有助于學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題。例如;我們?cè)谥v數(shù)學(xué)模型傳遞函數(shù)這節(jié)內(nèi)容時(shí)，首先應(yīng)該讓同學(xué)們?cè)谡n前思考，什么是傳遞函數(shù)？為什么要求系統(tǒng)的傳遞函數(shù)？怎樣求系統(tǒng)的傳遞函數(shù)？這些可以讓學(xué)生在課下進(jìn)行預(yù)習(xí)，做好充分的準(zhǔn)備，那么預(yù)習(xí)時(shí)碰到的問(wèn)題拉氏變換，學(xué)生也就知其一了。然后在課堂上把“怎樣求傳遞函數(shù)，傳遞函數(shù)和微分方程之間的關(guān)系，”進(jìn)行詳細(xì)的講解。而在求解時(shí)遇到的拉式變換而應(yīng)弱化，但應(yīng)要求學(xué)生熟練掌握拉式變換的基本性質(zhì)和常用函數(shù)的拉氏變換。這樣學(xué)生在求解傳遞函數(shù)時(shí)就可以熟練應(yīng)用拉氏變換，可以使學(xué)生更加明確學(xué)習(xí)的目的，分清楚主次。

二、應(yīng)注意課堂的互動(dòng)性

我們的學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性差，如果課堂上只是老師一味地平鋪直述，缺乏學(xué)生的參與，那么學(xué)生吸收知識(shí)的效果肯定是不好的，所以我們要增加課堂的互動(dòng)性，讓學(xué)生廣泛參與進(jìn)來(lái)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，興趣是最好的老師，只要學(xué)生積極主動(dòng)的參與進(jìn)來(lái)，那么這門(mén)課就不怕學(xué)不好。例如，控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性是一個(gè)非常重要的知識(shí)點(diǎn)，在這之前我們已經(jīng)講了時(shí)域分析法，根軌跡法，以及頻域分析法，教師可以給定一個(gè)系統(tǒng)，讓學(xué)生討論分析用盡可能多的方法判斷這個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，這樣就有效的使學(xué)生參與進(jìn)來(lái)，學(xué)生各抒所見(jiàn)，老師根據(jù)學(xué)生的回答，再進(jìn)行總結(jié)補(bǔ)充，從而也可以引入新的知識(shí)點(diǎn)，1）可以畫(huà)伯德圖判斷，2）畫(huà)根軌跡判斷，3）求穩(wěn)定裕度來(lái)判斷，4）勞斯表勞斯穩(wěn)定判據(jù)，5）奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù).然后對(duì)新知識(shí)勞斯穩(wěn)定判據(jù)和奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)進(jìn)行講解，最后讓學(xué)生在課后把各種解題方法都實(shí)現(xiàn)出來(lái)，這樣可以引導(dǎo)學(xué)生如何用所學(xué)知識(shí)解決現(xiàn)有問(wèn)題，也可以使學(xué)生體會(huì)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系與不同，這種學(xué)習(xí)方法對(duì)于學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題有很大幫助。這種學(xué)習(xí)方法是學(xué)生成長(zhǎng)和發(fā)展的需要。

三、應(yīng)有適當(dāng)?shù)恼n后練習(xí)

好多同學(xué)認(rèn)為課后練習(xí)不重要，沒(méi)有必要花費(fèi)時(shí)間和精力在課后習(xí)題上，其實(shí)不是這樣的，課后習(xí)題是為鞏固學(xué)習(xí)效果而安排的作業(yè)，是為了更好的理解課堂知識(shí)而安排的，是課堂教學(xué)過(guò)程中的重要組成部分，它是鞏固新授知識(shí)，培養(yǎng)良好思維品質(zhì)，發(fā)展學(xué)生智力的重要途徑，是課堂教學(xué)不可跨越的一環(huán)。所以我們上完一堂課應(yīng)有針對(duì)性的留有適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)，課后習(xí)題應(yīng)具有較強(qiáng)的代表性，是課本知識(shí)的應(yīng)用的有效載體;課后習(xí)題應(yīng)具有較強(qiáng)的能力性，有一定的拓展性和延伸性，例如我們?cè)谥v解一階系統(tǒng)的在典型輸入信號(hào)下的響應(yīng)時(shí)，我們講了在單位階躍信號(hào)下的輸出響應(yīng)，可以布置任務(wù)讓學(xué)生課后完成一階系統(tǒng)在單位斜坡信號(hào)下的輸出響應(yīng);同時(shí)課后習(xí)題應(yīng)有較強(qiáng)的探索性。

四、借助計(jì)算機(jī)仿真軟件Matlab

《自動(dòng)控制原理》比較抽象，學(xué)生學(xué)了這個(gè)知識(shí)不知道是用來(lái)干么的，實(shí)際中如何應(yīng)用，還有對(duì)于一些高階系統(tǒng)的分析和計(jì)算，通常我們?nèi)斯し治龊退愕臅r(shí)候是很繁瑣，很麻煩的，而借助于Matlab工具平臺(tái)，就不再受這些的限制，例如我們可以通過(guò)這個(gè)軟件求高階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。也可以通過(guò)它來(lái)畫(huà)系統(tǒng)的根軌跡，在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)域分析時(shí)，也能通過(guò)它快速準(zhǔn)確的畫(huà)出系統(tǒng)的響應(yīng)曲線，進(jìn)而得出系統(tǒng)的性能指標(biāo)，能讓學(xué)生可以看到直觀的分析結(jié)果，避免了復(fù)雜的計(jì)算推導(dǎo)。

《自動(dòng)控制原理》理論性強(qiáng)，運(yùn)算比較繁瑣，學(xué)習(xí)難度大，它需要我們教師有一種求真務(wù)實(shí)、刻苦鉆研的精神，讓學(xué)生聽(tīng)懂，學(xué)懂，并對(duì)課堂感興趣，要上好一堂課需要我們我們花費(fèi)大量的精力，我們要從多個(gè)方面入手，不斷改善，取長(zhǎng)補(bǔ)短，爭(zhēng)取做到更好，努力提高自己的綜合素質(zhì)，使學(xué)生學(xué)好這門(mén)課。

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