王海燕

摘 要：“自動控制原理”這門學(xué)科要求學(xué)生有較強(qiáng)專業(yè)和理論基礎(chǔ)，學(xué)生學(xué)習(xí)起來非常困難。為響應(yīng)國家號召、適應(yīng)新形勢下教育要求，文章對“自動控制原理”進(jìn)行教學(xué)和實踐改革。改革結(jié)果表明，通過改進(jìn)教學(xué)方法和實踐，不僅增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動性，幫助學(xué)生理解和掌握枯燥、抽象理論知識，還做到了理論知識與實踐結(jié)合，為學(xué)生以后工作和學(xué)習(xí)打下一定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：多維度模式;教學(xué);改革與實踐

0 引言

“自動控制原理”這門課程幫助學(xué)生掌握控制理論知識，通過與實踐結(jié)合，提高學(xué)生控制系統(tǒng)分析設(shè)計能力、工作能力，但是由于傳統(tǒng)教學(xué)局限性，無法打破這門課程抽象性，成為學(xué)生學(xué)習(xí)路上阻力，導(dǎo)致學(xué)生無法掌握理論知識點。因此，教育改革與實踐勢在必行。

1 “自動控制原理”教學(xué)改革與實踐原因

目前，我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，缺少一批符合我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展高素質(zhì)、高層次、多樣性社會人才，因此國家對于高等教育提出高要求，強(qiáng)力倡導(dǎo)高校注重學(xué)生素質(zhì)教育培養(yǎng)，加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意志以及創(chuàng)新能力，嚴(yán)格把控教學(xué)培養(yǎng)質(zhì)量，培養(yǎng)出優(yōu)秀新時代人才。

“自動控制原理”是一門理論性、實踐性高課程，知識內(nèi)容豐富但抽象、觸及知識面大、知識變化快，而滿堂灌、填鴨式傳統(tǒng)教學(xué)方式，講課程重點放在老師“教”上，忽略學(xué)生才是課程教學(xué)中主體，學(xué)生只能被動接受老師所講述知識點，在教學(xué)過程缺乏學(xué)習(xí)主動性，缺乏跟老師之間互動、溝通和交流，缺少給學(xué)生獨立思考機(jī)會。

近幾年，我國在控制理論方面取得較大進(jìn)步，倘若繼續(xù)采用傳統(tǒng)教學(xué)方式、講課模式，讓學(xué)生無法解關(guān)于“自動控制原理”先進(jìn)理論知識點，學(xué)生知識掌握跟不上時代潮流。在此社會教育背景下，“自動控制原理”教學(xué)改革與實踐已經(jīng)迫在眉睫，教學(xué)改革與實踐不是形式上改革，而是真正意義上改革，學(xué)生實踐能力在教學(xué)改革中提升，實踐教學(xué)改革不再是單一改革，是多樣、具體、付諸行動教學(xué)改革與實踐，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考能力，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造力，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣[1]。

2 “自動控制原理”理論教學(xué)改革措施

“自動控制原理”多維度教學(xué)改革，應(yīng)從教學(xué)內(nèi)容、方法、手段等方面進(jìn)行改革，讓老師能夠科學(xué)合理教導(dǎo)學(xué)生理論知識點，讓學(xué)生能夠正確掌控理論知識點，強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)能力、實踐能力、創(chuàng)新能力。具體教學(xué)內(nèi)容改革措施如下：

2.1 教學(xué)內(nèi)容改革

2.1.1 精心設(shè)計教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容好壞直接影響教學(xué)質(zhì)量，老師在教學(xué)過程中，對于理解困難或者教學(xué)中主要內(nèi)容，老師需要精細(xì)、深層次為學(xué)生講述基本概念、基本原理以及基本方法，幫助學(xué)生理解。隨著“自動控制原理”拓展，越來越多的專業(yè)要求掌握這門課程，但是不同專業(yè)所學(xué)習(xí)重點不一致，因此需要根據(jù)不同教學(xué)對象，來為學(xué)生選擇適合教學(xué)內(nèi)容。

2.1.2 與時俱進(jìn)，更新教學(xué)內(nèi)容

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展，控制理論也在不斷更新，老師在“自動控制原理”課程教學(xué)時，需要把控教學(xué)內(nèi)容，把這門學(xué)科經(jīng)典理論知識點與先進(jìn)理論知識點結(jié)合起來，保證學(xué)生能夠掌握與時俱進(jìn)知識點。在教學(xué)過程中，先講述完經(jīng)典基礎(chǔ)知識，再與社會實際相結(jié)合，為學(xué)生講述關(guān)于“自動控制原理”最新理論知識、研究動態(tài)等，拓展學(xué)生知識面，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

2.2 教學(xué)方法改革

2.2.1 結(jié)合實際案例講述

老師在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，過于注重知識灌輸，只看重學(xué)生考試分?jǐn)?shù)、考試結(jié)果，而忽略對于實際案例講述，使得學(xué)生學(xué)習(xí)到理論知識根本無法運(yùn)用到實際生活中去。因此，老師在教學(xué)過程中，要將理論知識和實際案例相結(jié)合，對于每個知識點進(jìn)行分析，讓學(xué)生能夠全面掌握“自動控制原理”理論知識點，并且做到學(xué)以致用。

2.2.3 啟發(fā)與互動式教學(xué)

在教學(xué)過程中，圍繞某個知識點，老師引導(dǎo)學(xué)生參與其中，互相交流、啟發(fā)，打開學(xué)生思想。在教學(xué)時候，老師也要適當(dāng)為學(xué)生留下問題，例如，為達(dá)到基本控制目，需采取什么樣控制方式？為控制效果最佳，需采取什么樣控制方式？引發(fā)學(xué)生們思考、分析，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考能力，提高學(xué)生對于“自動控制原理”學(xué)習(xí)興趣。

2.3 教學(xué)手段改革

2.3.1 多媒體技術(shù)教學(xué)

傳統(tǒng)教學(xué)模式就是靠老師講述，使得整個課堂乏味無趣，老師在講述過程中也不能引起學(xué)生興趣。隨著現(xiàn)代科技發(fā)展，在教學(xué)過程中，老師就可以引進(jìn)多媒體技術(shù)教學(xué)，它能夠仿真演示，還能夠為學(xué)生展示圖形、視頻等，讓抽象化概念，變得直觀，方便學(xué)生理解掌握這些乏味知識點。

有多媒體技術(shù)，老師還可以將關(guān)于“自動控制原理”方面技術(shù)軟件利用進(jìn)來，讓學(xué)生能夠跟上時代步伐，掌握最新知識點。在教學(xué)過程中利用軟件，節(jié)約老師大量時間，提高教學(xué)效率，同時為學(xué)生提供好學(xué)習(xí)氛圍。

2.3.2 應(yīng)用Matlab軟件

Matlab軟件用于解析、設(shè)計和計算各個領(lǐng)域復(fù)雜知識點，已逐漸發(fā)展成為我國教育行業(yè)主要教學(xué)工具。對于“自動控制原理”課程來說，它具有仿真演示功能，演示出學(xué)生無法理解知識點，使得知識點變得簡單明;它具有繪制圖形功能，節(jié)約老師在課堂手工繪圖時間，提高教學(xué)效率和質(zhì)量[2]。

2.4 考核方式過程化

老師在教學(xué)過程中過于注重理論考試成績和及格分?jǐn)?shù)，“自動控制原理”重點應(yīng)該在于理論和實際相結(jié)合，讓學(xué)生今后能夠更好運(yùn)用理論知識。因此，考核方式也需要跟隨教學(xué)改革，多注重學(xué)生過程中考核。比如在教學(xué)過程中，老師為解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，不僅在學(xué)習(xí)完一些章節(jié)內(nèi)容后，可以出具一些綜合型題目，讓學(xué)生通過論文方式，來進(jìn)行解答，并且將這些題目最終得分加入到期末分?jǐn)?shù)中去;還可以在一學(xué)期安排兩次大作業(yè)，為學(xué)生出具一些實際案例題，讓學(xué)生根據(jù)自己所學(xué)理論知識，從實際進(jìn)行分析，最終得分加入到期末分?jǐn)?shù)中去。

3 “自動控制原理”實踐教學(xué)改革措施

學(xué)生單純只掌握“自動控制原理”理論知識是不可以，要做到理論知識和實踐相結(jié)合，這樣在以后工作中，這些知識點才能夠成為你工作能力，對于“自動控制原理”實踐教學(xué)來說，應(yīng)做到以下幾點。

3.1 Matlab軟件計算機(jī)仿真實驗

“自動控制原理”學(xué)習(xí)是需要大量實驗進(jìn)行配合，而Matlab軟件出現(xiàn)，解決課程中一部分實驗，利用它可以繪制處仿真實驗圖形。在老師講述理論知識點時候，可以為學(xué)生進(jìn)行實驗仿真演示，能夠幫助學(xué)生迅速理解理論知識點;在課后，老師也可以為學(xué)生布置一些操作軟件的作業(yè)，讓學(xué)生能夠獨立操作軟件，并且自己學(xué)會實驗仿真演示，對于課堂上沒有消化知識，也可以自己去學(xué)習(xí)理解。

3.2 模擬實驗和實際實驗相結(jié)合

利用Matlab軟件模擬實驗和在實際實驗室里操作實驗，這兩者缺一不可，通過模擬實驗方便學(xué)生觀察它規(guī)律和各項指標(biāo)，而實驗室做實驗化，能夠進(jìn)一步深化腦海中理論知識，同時鍛煉學(xué)生動手能力。兩者相結(jié)合，才能夠更好鞏固學(xué)生所需到知識，同時也加強(qiáng)學(xué)生綜合性學(xué)習(xí)和設(shè)計性實驗比例。

3.3 生產(chǎn)現(xiàn)場參觀和實現(xiàn)實踐

為使得課本上理論知識和現(xiàn)場實際相結(jié)合，在“自動控制原理”課程學(xué)習(xí)前，學(xué)校需要組織學(xué)生參觀實際施工現(xiàn)場，解熟悉實際現(xiàn)場，加強(qiáng)學(xué)生對于“自動控制原理”這門學(xué)科認(rèn)識，為以后課堂學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ);在“自動控制原理”這門學(xué)科學(xué)習(xí)完成后，學(xué)校也可以組織學(xué)生進(jìn)行實習(xí)，將自己所學(xué)到知識應(yīng)用到實際操作中去。

3.4 結(jié)合課程設(shè)計綜合設(shè)計

課程設(shè)計主要是為檢測學(xué)生綜合性能力。它要求學(xué)生把自己所需到電子技術(shù)、控制元件、自動控制原理等理論知識結(jié)合起來，再結(jié)合學(xué)校給定設(shè)計題目，從實際情況出發(fā)，站在科學(xué)角度上，分析問題、解決問題，而且在課程設(shè)計階段，還有專門指導(dǎo)老師，經(jīng)過老師指導(dǎo)能夠加深學(xué)生對于理論知識解，為以后真正出身社會工作打下基礎(chǔ)。在課程設(shè)計過程中，有時候還需要多人一起完成，能夠很好培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作能力[3]。

4 結(jié)語

“自動控制原理”教學(xué)改革與實踐目，讓學(xué)生能夠深層次掌握關(guān)于“自動控制原理”理論知識，并且讓學(xué)生能理論知識與實際工程相結(jié)合，做到學(xué)以致用，為學(xué)生今后工作能力奠定基礎(chǔ)，經(jīng)過對教學(xué)內(nèi)容、方法以及手段改革，加強(qiáng)“自動控制原理”教學(xué)改革與實踐，能夠幫助學(xué)生掌握不斷更新理論知識點，有助于高校培養(yǎng)出具備綜合素質(zhì)棟梁之材。

[參考文獻(xiàn)]

[1]朱玲，徐鳳霞，李艷東，等.自動控制原理多模式教學(xué)方法研究與實踐[J].高師理科學(xué)刊，2019（7）：83-87.

[2]薛鵬，郭會平，程輝.基于Matlab自動控制原理實驗教學(xué)探索[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2020（16）：176-177.

[3]王芬琴.現(xiàn)代自動控制原理實驗教學(xué)改革與實踐探討[J].中國設(shè)備工程，2020（1）：207-208.

（編輯 姚 鑫）