丁旭東++高悅++楊文豪

摘 要由于獨立學(xué)院工科類學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，理論基礎(chǔ)薄弱，同時傳統(tǒng)的課程教學(xué)模式單一，課程的教學(xué)成果出現(xiàn)了一些不足之處，為進一步適應(yīng)該學(xué)科發(fā)展，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，本文以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為方向，探討在《自動控制原理》教學(xué)研究中的具體應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】自主；學(xué)習(xí)；自動控制原理；研究性；獨立學(xué)院

1 自動控制原理教學(xué)現(xiàn)狀

《自動控制原理》是電子信息類等專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，同時自動控制系統(tǒng)，計算機控制系統(tǒng)，自適應(yīng)控制，智能控制等課程為《自動控制原理》這門課程的后續(xù)課程，這些課程均以該課程為基石，故教師教好此課程，學(xué)生學(xué)好此課程是非常重要的。

根據(jù)我院對自動化、電氣工程及其自動化專業(yè)培養(yǎng)計劃來看，《自動控制原理》的課時為72課時，其中有8課時為實驗課。但是課程本身的內(nèi)容卻不斷豐富，尤其教材里增加了MATLAB的輔助設(shè)計等，故出現(xiàn)了整體課時較短，尤其是在實驗課的安排上；然而課程內(nèi)容難度沒有減少反而增大，內(nèi)容沒有刪減反而加大。這就出現(xiàn)了矛盾，而且獨立學(xué)院中相關(guān)專業(yè)的學(xué)生跟一本二本學(xué)生比較的話，在層次上也是有差距的，這就更加突出了此矛盾。教師需要教授內(nèi)容多，但是學(xué)生無法及時在課上或課后來消化老師所講的內(nèi)容，這樣整體的教學(xué)效果就差，同樣，培養(yǎng)的學(xué)生質(zhì)量就差。有時候教師不得不要求精簡課程內(nèi)容，然而目前各個院校在碩士研究生的入學(xué)考試中，《自動控制原理》這門課程所出的試題內(nèi)容涉及面很廣，計算量非常大，而且計算復(fù)雜，故老師在刪減課程內(nèi)容時無法做到正真的刪減。然而不刪減內(nèi)容的話，會出現(xiàn)。

2 針對當前《自動控制原理》教學(xué)現(xiàn)狀，加強自主學(xué)習(xí)驅(qū)動的教學(xué)改革研究。

2.1 注重基礎(chǔ)理論內(nèi)容的自主學(xué)習(xí)

教師要使學(xué)生成為自主學(xué)習(xí)的主體，必須確立學(xué)習(xí)是一個理解、記憶、運用過程的觀念，學(xué)生對知識的掌握是一個初步理解、強化記憶、學(xué)會應(yīng)用、加深理解的過程。學(xué)習(xí)過程的實質(zhì)和核心在于理解，而不是記憶。確立這樣的學(xué)習(xí)觀才能使學(xué)到的知識更穩(wěn)固、更靈活，才有可能使知識成為創(chuàng)造力的翅膀。

學(xué)生對于每個章節(jié)的知識點要提前去預(yù)習(xí)，尤其是一些重要章節(jié)，里面的概念性的知識需要提前掌握，可以讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，并能學(xué)會利用思維導(dǎo)圖的方式，畫出每個章節(jié)的知識點的學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)圖。以控制系統(tǒng)的頻率特性章節(jié)為例，需要學(xué)生正確理解頻率特性的概念，掌握典型環(huán)節(jié)的頻率特性并運用頻率特性分析系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。熟練掌握繪制開環(huán)系統(tǒng)Nyquist圖和Bode圖的方法，會求剪切頻率c。重點掌握奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)及其在系統(tǒng)分析中的應(yīng)用。重點掌握相角裕度、幅值裕度的計算。掌握開環(huán)對數(shù)頻率特性與系統(tǒng)性能之間的關(guān)系，正確理解三頻段的概念。正確理解并掌握用實驗數(shù)據(jù)確定傳遞函數(shù)，由最小相位系統(tǒng)的Bode圖確定系統(tǒng)的傳遞函數(shù)的方法，會求開環(huán)放大系數(shù)K。上課后的習(xí)題就會針對這些知識點來進行考察，看學(xué)生自主掌握的情況。

2.2 加強實踐環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)的自主性

《自動控制原理》課程內(nèi)容及多又廣，而且內(nèi)容非常抽象，控制系統(tǒng)分析、設(shè)計過程涉及到各種分析方法的繪圖和復(fù)雜的計算，且難以將理論上所描述的系統(tǒng)與各種實際的自動控制系統(tǒng)聯(lián)系在一起，極易造成理論與實際脫節(jié)，所以教學(xué)時必須輔以足夠的實驗。學(xué)生通過實踐性的教學(xué)環(huán)節(jié)，可以加深對控制理論課程難點內(nèi)容和物理現(xiàn)象的機理性理解。然而傳統(tǒng)的實驗教學(xué)內(nèi)容陳舊，教學(xué)方法呆板，無法調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性，難以激發(fā)他們獨立分析問題、解決問題的能力和潛能，抑制學(xué)生學(xué)習(xí)個性的發(fā)展，不利學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。故在實驗安排上，要增強學(xué)生的自主性。改革和完善實驗教學(xué)大綱，不斷優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容，對原有的實驗內(nèi)容進行篩選和整合，在驗證性實驗的基礎(chǔ)上，加強設(shè)計性、綜合性實驗。設(shè)計性、綜合性實驗是給定實驗?zāi)康?、要求和實驗條件，由學(xué)生自行設(shè)計實驗方案并加以實現(xiàn)。通過實驗可以訓(xùn)練學(xué)生的綜合思維能力，使綜合素質(zhì)得到提高。

3 自主學(xué)習(xí)注意點

3.1 注重學(xué)生主體地位

自主學(xué)習(xí)的核心在于轉(zhuǎn)變學(xué)生和教師角色，因此在進行自主驅(qū)動學(xué)習(xí)時應(yīng)始終以“學(xué)生為中心”，牢固樹立學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性，從學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)能力等諸多方面進行加強，同時，也要發(fā)揮好教師的引導(dǎo)作用，在看似教師功能弱化的自主學(xué)習(xí)過程中，實則對教師在時間、教學(xué)效率以及教學(xué)內(nèi)容的準確度把握方面都有了進一步的提升，因此，教師應(yīng)進一步提升自身業(yè)務(wù)水平，以適應(yīng)自主學(xué)習(xí)教學(xué)模式。

3.2 增加網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，來豐富學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。

采用課堂教育與網(wǎng)絡(luò)教育相結(jié)合的手段，課堂教學(xué)的一些素材和經(jīng)驗可以為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)提供資源，這樣學(xué)生在參與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中可以很快的獲取知識。但是網(wǎng)絡(luò)資源中還是缺少一些直觀形象、學(xué)生學(xué)習(xí)和生活相貼近、學(xué)生感興趣的優(yōu)質(zhì)資源?？梢钥紤]設(shè)計一些形象的貼近生活的三維動畫；設(shè)計一些體現(xiàn)控制系統(tǒng)建模、分析、設(shè)計以及仿真全過程的控制系統(tǒng)實例；模擬一些實際的線下教學(xué)場景；以及提高交互性內(nèi)容的占比，訓(xùn)練學(xué)生更快速掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容。

將網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)作為課堂教育的補充并且當做考勤，網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)可以解決“自動控制原理”課堂教學(xué)學(xué)時不夠的問題，學(xué)生可利用課余時間來進行學(xué)習(xí)。但是該課程一般開設(shè)時間為大三第一學(xué)期，此時同時開課的其他課程也是非常多，學(xué)生能夠自由支配的時間相應(yīng)的減少；另外，部分學(xué)生在進行網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)時存在自我監(jiān)管力度不夠，會容易走神或者利用電腦做其他事情，學(xué)習(xí)效率不高。故，有必要將網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)安排在統(tǒng)一的時間來做，可以安排在統(tǒng)一的時間段作為一個課時來進行考勤，這樣有利于網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)的實施。

為了適應(yīng)自動化學(xué)科發(fā)展，本文分析了當前《自動控制原理》課程的教學(xué)現(xiàn)狀，并以此給出了以學(xué)生自主學(xué)習(xí)驅(qū)動模式下的一些教學(xué)研究以及注意點，希望能為該學(xué)科教學(xué)改革工作的進一步發(fā)展做出一定的貢獻。

作者簡介

丁旭東，男，漢族，現(xiàn)為南郵通達學(xué)院助理實驗員。研究方向為控制理論與控制工程。

高悅，楊文豪，系南郵通達學(xué)院13級通信工程專業(yè)學(xué)生。

作者單位

南郵通達學(xué)院 江蘇省揚州市 225009