《自動控制原理》課程標準

1、自動控制原理課程標準第一部分 課程概述一、課程名稱中文名稱：自動控制原理英文名稱：Automatic control theory二、學時與適用對象課程總計70學時，其中理論課68學時，考試2學時。本標準適用于五年制本科生物醫(yī)學工程專業(yè)。三、課程地位、性質(zhì)自動控制原理是研究自動控制共同規(guī)律的技術(shù)科學，是工科高等院校電類、控制類、機械類及生物醫(yī)學工程等專業(yè)的一門主干技術(shù)基礎(chǔ)課程。該課程的開設(shè)重在使學生掌握與自動控制原理相關(guān)的專業(yè)知識和綜合應用能力，培養(yǎng)解決自動控制系統(tǒng)調(diào)試與維護方面實際問題的能力，尤其是讓學員掌握與醫(yī)學相關(guān)常用設(shè)備的理解、設(shè)計、改進的能力，為學習醫(yī)療衛(wèi)生裝備（如核磁共振、CT、超

2、聲等醫(yī)療設(shè)備）提供預備知識。隨著生產(chǎn)的發(fā)展和科學技術(shù)的進步，自動控制原理已廣泛地應用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療衛(wèi)生服務、軍隊衛(wèi)勤保障、交通運輸和宇航等領(lǐng)域，并成為當今倍受重視的高新技術(shù)之一。掌握和了解自動控制的基本理論和方法，對從事生物醫(yī)學工程專業(yè)的工程技術(shù)人員是很有必要的。四、課程基本理念自動控制原理教學應遵循的指導思想是適應于社會和軍隊國防建設(shè)發(fā)展需求，滿足國防現(xiàn)代化建設(shè)對軍隊生物醫(yī)學工程專業(yè)技術(shù)干部的基本需求。按照第四軍醫(yī)大學生物醫(yī)學工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案的要求，體現(xiàn)對自動控制相關(guān)醫(yī)學設(shè)備的原理理解、功能開發(fā)、維修能力的技能教育，將素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育思想貫穿于整個教學過程之中。這門課程在第7學期開

3、設(shè)，教學活動中應尊重學生的主體地位，應注意發(fā)揮學員的積極性、主動性，努力為學員創(chuàng)造良好的學習環(huán)境。強調(diào)理論了解實際，鼓勵大膽創(chuàng)新，培養(yǎng)一絲不茍的工作態(tài)度。本課程的教學應把握以下幾點基本原則：一是增加對前沿和最具特色的醫(yī)療衛(wèi)生裝備研發(fā)、使用、推廣等背景知識的介紹，激發(fā)學員對該課程的探索興趣；二是突出從理工類專業(yè)的角度理解設(shè)備運行原理和設(shè)計思路的方法，向?qū)W員強調(diào)學好這門課必須具備數(shù)學、電子學、計算機軟硬件方面堅實的知識基礎(chǔ)，重在自動控制系統(tǒng)的分析與改進，體現(xiàn)有別于理工院校自動控制課程的強調(diào)理論探索、側(cè)重系統(tǒng)設(shè)計及實現(xiàn)等的教學模式；三是鼓勵學員查詢相關(guān)資料、書籍，不要滿足于僅僅了解系統(tǒng)原理的簡單程度

4、，強化學員的自學能力，培養(yǎng)獲取并運用信息的能力，為今后從事醫(yī)療衛(wèi)生裝備的創(chuàng)新型革新及研制打好基礎(chǔ)；四是注重與學員的交流、并積極引導學員之間的相互交流，培養(yǎng)良好協(xié)作的團隊精神。五、課程設(shè)計思路自動控制原理課程設(shè)計方案的制定，主要依據(jù)總參軍訓和兵種部印發(fā)的軍隊院校制定課程標準的基本要求和第四軍醫(yī)大學人才培養(yǎng)方案，并且參考了國內(nèi)重點大學同類課程設(shè)置的經(jīng)驗。對于生物醫(yī)學工程專業(yè)的自動控制原理課程，內(nèi)容設(shè)置應保證知識結(jié)構(gòu)的完整性和知識交代的嚴密性，突出知識結(jié)構(gòu)之間的了解，強調(diào)工程應用在課程中的主體地位，有意識地淡化理論推導，用“提出需求、解決問題”的方法理順各知識點之間的了解。在本課程開設(shè)之前，學員已經(jīng)

5、具備了多門課程的先導知識。在教學過程中，鼓勵學員學習和使用MATLAB軟件，對于課堂作業(yè)，通過MATLAB進行驗證。講授中應力爭多介紹自動化領(lǐng)域前沿成果，拓展學員的知識面，啟發(fā)解決問題的思路。在總結(jié)教學經(jīng)驗和研究成果的基礎(chǔ)上，對課程目標分別從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等方面進行具體明確的闡述。1依據(jù)課程特點，設(shè)計教學思路自動控制原理是研究在沒有人直接參與的情況下，利用外加的設(shè)備或裝置（稱控制裝置或控制器），使機器，設(shè)備或生產(chǎn)過程（統(tǒng)稱被控對象）的某個工作狀態(tài)或參數(shù)（即被控制量）自動地按照預定的規(guī)律運行的原理及技術(shù)，數(shù)學基礎(chǔ)要求較高，理論性很強。因此，在發(fā)揮信息化教學特點和優(yōu)勢的同

6、時，也要適當應用過去行之有效的傳統(tǒng)教學方法，對于課程的核心內(nèi)容，比如奈魁斯特穩(wěn)定判據(jù)等提倡使用板書等進行逐步推導，體現(xiàn)自動控制理論的嚴密性和科學性，教學效果可能會更好一些。2強調(diào)學科結(jié)合，注重醫(yī)學應用該課程的教學本身將對醫(yī)學其他課程的改革起著積極地推動和促進作用。應強調(diào)以醫(yī)學應用為主，特別是以軍事醫(yī)學應用為主。在教學中充分注意醫(yī)科大學生的知識結(jié)構(gòu)和思維特點，通過教學演示、使學生體驗并逐步掌握自動控制原理的基本思想、分析問題的方法，提高該門課程在醫(yī)療活動中的應用能力。3充分利用現(xiàn)代化教學手段自動控制原理課程內(nèi)容涉及數(shù)學、電子、機械學等多門學科知識，理論性強，與工程結(jié)合密切。課程以系統(tǒng)動態(tài)過程為研

7、究對象，內(nèi)容比較抽象，因此教學設(shè)計上既要注意概念和理論內(nèi)涵的介紹，又要注重工程上的分析和設(shè)計方法。由于動態(tài)過程比較抽象，講授時要充分利用現(xiàn)代化教學手段將抽象的動態(tài)過程形象化。 4 以人為本, 因材施教      教學過程中注意根據(jù)學生的實際程度，采用因材施教的方法，充分體現(xiàn)以人為本的教學理念。講授中著重講概念、講方法，提倡學生自主學習，采用討論的形式，開展研究性學習。根據(jù)內(nèi)容和要求，通過自控原理的學習，弄懂基本概念、掌握系統(tǒng)分析與設(shè)計方法，為后續(xù)課程的學習和今后的工作打下良好的基礎(chǔ)。第二部分 課程目標一、總體目標通過對自動控制原理的學習，使學員

8、理解和掌握現(xiàn)代自動控制原理的基本理論、基本知識和基本技能，了解自動控制原理的發(fā)展現(xiàn)狀。注重控制理論教學、實踐的連續(xù)性，在課程教學的基礎(chǔ)上，結(jié)合科研項目，介紹實際運用控制理論解決工程問題的思想和方法，啟發(fā)引導學生靈活自如地運用所學知識分析解決實際問題，為專業(yè)課的學習和進一步深造打下必要的理論基礎(chǔ)，掌握必要的基本技能。二、分類目標（一）知識與技能目標(1) 熟練掌握積分變換、概率論等數(shù)學工具；(2) 理解反饋控制系統(tǒng)的基本原理；(3 )理解根軌跡和相軌跡的概念，能夠根據(jù)軌跡分析系統(tǒng)性能隨參數(shù)變化的趨勢，掌握反饋校正、復合校正和根軌跡校正的一般方法；（二）過程與方法目標（1）充分利用學校的電化教學環(huán)

9、境，整理電子課件，PPT、計算機輔助教學軟件、Matlab仿真工具等多種形式進行教學，發(fā)揮多媒體手段的優(yōu)勢。（2）通過課外學習、自行查閱參考資料，解決課堂上的疑難問題；（3）參與對困難問題的小組討論，培養(yǎng)團隊協(xié)作的能力；   （4）采用網(wǎng)絡化教學，已建成自動控制原理課程的教學網(wǎng)站，將多種資源集成在網(wǎng)站的教學資源中，學生可以從網(wǎng)上獲取課程學習的相關(guān)信息，方便學生自主學習。(5) 到臨床醫(yī)療儀器的應用第一線，從自動控制原理角度，了解典型實際控制系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)以及工作情況，增加感性認識，加深對自動控制理論的理解。（三）情感態(tài)度與價值觀目標(1) 認同自動控制原理在軍隊

10、衛(wèi)勤建設(shè)和生物醫(yī)學工程本科專業(yè)中的重要地位；(2) 接受自動控制原理在軍事裝備中得到廣泛應用，在醫(yī)療衛(wèi)生裝備中也起著核心的支持作用的觀點；(3) 關(guān)注網(wǎng)絡技術(shù)、計算機技術(shù)與電子技術(shù)的發(fā)展對于推動自動控制發(fā)展的創(chuàng)新方法、創(chuàng)新思想；(4) 體會微分方程、復變函數(shù)、積分變換等數(shù)學知識對于自動控制原理的基礎(chǔ)地位，以及與生物醫(yī)學工程專業(yè)技術(shù)干部素質(zhì)的關(guān)系；(5) 遵守現(xiàn)代自動控制原理服務于人類健康和國防建設(shè)的職業(yè)和道德原則，抵制一切損害國家利益和傷害人民群眾身體健康的違法行為；(6) 具有大膽探索、勇于創(chuàng)新、積極交流、密切協(xié)作的精神，善于在醫(yī)學與自動控制原理的結(jié)合上尋找創(chuàng)新的突破點；(7) 養(yǎng)成積極思考

11、的習慣，具有獨立通過網(wǎng)絡獲取學習信息的能力。第三部分 內(nèi)容標準一、教學內(nèi)容與課時分配篇、章教學內(nèi)容學時分配理論實驗小計第一章自動控制系統(tǒng)的基本概念4 4第二章自動控制系統(tǒng)的數(shù)學模型10 10第三章自動控制系統(tǒng)的時域分析14 14第四章根軌跡法88第五章頻率響應法16 16第六章用頻率法校正系統(tǒng)16 16 考 試合 計 270 270二、內(nèi)容要點與基本要求【說明】 教學內(nèi)容劃分為三級，即核心內(nèi)容、重點內(nèi)容、一般內(nèi)容。核心內(nèi)容構(gòu)成課程的主體框架，是教員必須在課堂上講深講透、學員必須掌握的內(nèi)容；重點內(nèi)容是核心內(nèi)容的延伸和豐富，教員在課堂上可以少講，但必須指導學員學習并熟悉的內(nèi)容；一般內(nèi)容指教員可以不

12、講，但學員必須通過自主學習并了解的內(nèi)容。第一章 自動控制系統(tǒng)的基本概念基本要求：了解：自動控制系統(tǒng)的基本組成及分類。理解：自動控制系統(tǒng)的基本任務、按偏差調(diào)節(jié)的閉式控制掌握：控制的基本方式；開環(huán)控制，閉環(huán)(反饋)控制；負反饋控制原理，對自動控制系統(tǒng)的基本要求重點：開環(huán)控制和閉環(huán)(反饋)控制的基本原理難點：負反饋控制的基本原理學時分配 學時主要內(nèi)容教學要求教學方法與手段了解理解掌握1.1自動控制的基本原理與方式 方法：講授法、信息化教學手段：電子幻燈1、按給定值操縱的開式控制 2、按干擾補償?shù)拈_式控制 3、按偏差調(diào)節(jié)的閉式控制 1.2 自動控制系統(tǒng)的組成及分類 1、自動控制系統(tǒng)的組成 2、自動控制

13、系統(tǒng)的分類1.3 對自動控制系統(tǒng)的基本要求 第二章 自動控制系統(tǒng)的數(shù)學模型基本要求：了解：建立自動控制系統(tǒng)的數(shù)學模型的基本要求；非線性系統(tǒng)（元件）的線性化理解：動態(tài)(微分)方程線性化的基本規(guī)律；拉氏變換法及線性微分方程求解掌握：動態(tài)(微分)方程的建立；線性系統(tǒng)的傳遞函數(shù)；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖的建立及其等效變換；自動控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)； 重點：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖的建立及其等效變換；線性系統(tǒng)及典型元部件的傳遞函數(shù)難點：動態(tài)(微分)方程的建立；結(jié)構(gòu)圖的等效變換學時分配 10學時主要內(nèi)容教學要求教學方法與手段了解理解掌握2-1 控制系統(tǒng)的數(shù)學模型方法：講授法、信息化教學手段：電子幻燈2.2 線性系統(tǒng)的微分方程 1、建立

14、系統(tǒng)或元件的微分方程的步驟 2、線性系統(tǒng)的特點3、非線性系統(tǒng)（元件）的線性化4 拉氏變換法及線性微分方程求解5 運動的模態(tài)2-3 控制系統(tǒng)的復域數(shù)學模型 1、傳遞函數(shù)的定義和性質(zhì)2、傳遞函數(shù)的一般形式3、傳遞函數(shù)的性質(zhì)4 典型環(huán)節(jié)及其傳遞函數(shù)2.4 控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖與信號流圖1、 結(jié)構(gòu)圖的組成2、建立結(jié)構(gòu)圖的方法3、結(jié)構(gòu)圖的等效變換2.5 反饋控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)1、閉環(huán)系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)2、開環(huán)傳遞函數(shù)3、輸入信號下的閉環(huán)傳遞函數(shù)4、擾動作用下的閉環(huán)傳遞函數(shù)5、系統(tǒng)的總輸出6、閉環(huán)系統(tǒng)的誤差傳遞函數(shù)7、系統(tǒng)的總誤差第三章 自動控制系統(tǒng)的時域分析基本要求：了解：穩(wěn)定性的概念和充要條件；改善二階系統(tǒng)響

15、應特性的措施；高階系統(tǒng)動態(tài)性能估算理解：時域分析與校正的基本概念；系統(tǒng)的典型響應及性能指標；動態(tài)性能與穩(wěn)態(tài)性能，誤差、穩(wěn)態(tài)誤差的概念掌握：系統(tǒng)特征參數(shù)、閉環(huán)零點、極點分布對系統(tǒng)動態(tài)性能的影響；一、二階系統(tǒng)的動態(tài)性能計算；計算穩(wěn)態(tài)誤差的一般方法及干擾作用下的穩(wěn)態(tài)誤差分析；反饋校正、復合校正的概念及方法；穩(wěn)定判據(jù)重點：誤差、穩(wěn)態(tài)誤差的計算方法難點：比較一、二階系統(tǒng)的動態(tài)性能計算方法；靜態(tài)誤差系數(shù)法的應用學時分配 1時主要內(nèi)容教學要求教學方法與手段了解理解掌握3.1 線性系統(tǒng)時間響應的性能指標 方法：講授法、信息化教學手段：電子幻燈、網(wǎng)絡課程1、典型初始狀態(tài) 2、典型輸入信號3、典型時間響應4 動態(tài)

16、性能與穩(wěn)態(tài)性能3.2 一階系統(tǒng)的時域分析 1、一階系統(tǒng)的數(shù)學模型2、一階系統(tǒng)的響應3.3 二階系統(tǒng)的時域分析1、典型二階系統(tǒng)的數(shù)學模型2、二階系統(tǒng)的單位階躍響應 3、二階系統(tǒng)性能的討論4、改善二階系統(tǒng)響應特性的措施5、具有零點的二階系統(tǒng)分析3.4 高階系統(tǒng)的時域分析 1、高階系統(tǒng)的階躍響應 2、閉環(huán)主導極點和偶極子3、高階系統(tǒng)動態(tài)性能估算 4、高階系統(tǒng)的時域分析小結(jié)3.5 線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 1、線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性概念 2、穩(wěn)定的概念和定義 3、線性系統(tǒng)穩(wěn)定的數(shù)學條件4、穩(wěn)定判據(jù)3.6 線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差計算 1、誤差與穩(wěn)態(tài)誤差 2、系統(tǒng)類型 3、單位階躍信號作用下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差 4、單位斜坡

17、信號作用下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差5、單位加速度信號作用下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差 6、動態(tài)誤差系數(shù)7、擾動作用下的穩(wěn)態(tài)誤差8、減小或消除穩(wěn)態(tài)誤差的措施 3.7 順饋控制的誤差分析 1、順饋補償 2、復合控制系統(tǒng)的誤差和穩(wěn)定性分析 第四章 根軌跡法基本要求：了解：根軌跡的概念；時滯系統(tǒng)的根軌跡；在根軌跡上確定特征根理解：根軌跡方程及相角條件、模(幅)值條件；利用閉環(huán)主導極點估算系統(tǒng)的性能指標；利用根軌跡法設(shè)計控制系統(tǒng)掌握：繪制常規(guī)根軌跡的基本法則；利用根軌跡定性分析系統(tǒng)性能；參數(shù)根軌跡和零度根軌跡重點：利用根軌跡定性分析系統(tǒng)性能的基本方法難點：繪制常規(guī)根軌跡的基本法則；參數(shù)根軌跡和零度根軌跡的基本概念及應用學時分

18、配 時主要內(nèi)容教學要求教學方法與手段了解理解掌握4.1 根軌跡方程 方法：講授法、信息化教學手段：電子幻燈4.2 根軌跡繪制的基本準則 4.3 廣義根軌跡1、Kg以外的參數(shù)變化時的閉環(huán)根軌跡2、零度根軌跡 3、時滯系統(tǒng)的根軌跡4.4 利用根軌跡分析系統(tǒng)性能 1、在根軌跡上確定特征根 2、利用閉環(huán)主導極點估算系統(tǒng)的性能指標 3、開環(huán)零、極點分布對系統(tǒng)性能的影響 4、偶極子對系統(tǒng)性能的影響 4.5 利用根軌跡法設(shè)計控制系統(tǒng) 1、性能指標 2、常用的校正裝置 3、根軌跡法校正 第五章 頻域響應法 基本要求：了解：頻率響應及頻率特性的概念；最小相位(角)系統(tǒng)和非最小相位(角)系統(tǒng)；閉環(huán)頻率特性理解：幅

19、角定理；幅相頻率特性和對數(shù)頻率特性；開環(huán)對數(shù)頻率特性與系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能、動態(tài)性能的關(guān)系；開環(huán)頻域指標(穩(wěn)定裕度)與時域指標之間的關(guān)系掌握：典型環(huán)節(jié)和系統(tǒng)開環(huán)頻率特性：奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)、對數(shù)頻率穩(wěn)定判據(jù)及其應用；最小相位系統(tǒng)的奈氏判據(jù)；穩(wěn)定裕度(量)的概念及計算重點：典型環(huán)節(jié)和系統(tǒng)開環(huán)頻率特性的描述難點：穩(wěn)定裕度的計算方法學時分配 1學時主要內(nèi)容教學要求教學方法與手段了解理解掌握5.1 頻率特性的基本概念方法：講授法、信息化教學手段：電子幻燈、網(wǎng)絡課程5.2 頻率特性表示方法1、極坐標頻率特性曲線2、對數(shù)頻率特性曲線3 對數(shù)幅相特性曲線5.3 典型開環(huán)的系統(tǒng)頻率特性1、對數(shù)頻率特性曲線2、極坐標頻率

20、特性曲線 5.4 開環(huán)系統(tǒng)頻率特性的繪制 1、開環(huán)系統(tǒng)極坐標頻率特性的繪制 2、開環(huán)系統(tǒng)對數(shù)坐標頻率特性的繪制3、非最小相位系統(tǒng)的頻率特性 5.5 奈魁斯特穩(wěn)定判據(jù) 1、幅角定理 2、奈魁斯特穩(wěn)定判據(jù) 3、奈魁斯特穩(wěn)定判據(jù)在、型系統(tǒng)中的應用4、在對數(shù)坐標圖上判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性5、最小相位系統(tǒng)的奈氏判據(jù)6、穩(wěn)定裕度5.6 用開環(huán)頻率特性分析系統(tǒng)的時域性能1、伯德定理簡介 2、開環(huán)對數(shù)頻率特性頻段的劃分 3、低頻段及放大系數(shù)對于系統(tǒng)時域指標的影響 4、中頻段與系統(tǒng)時域性能之間的關(guān)系 5、開環(huán)頻率特性的高頻段對系統(tǒng)性能的影響5.7 閉環(huán)頻率特性 1、閉環(huán)系統(tǒng)頻率特性的性能指標 2、閉環(huán)系統(tǒng)頻率特性與開

21、環(huán)系統(tǒng)頻率特性的關(guān)系3、閉環(huán)系統(tǒng)等M圓、等圓及尼氏圖4、非單位反饋系統(tǒng)的閉環(huán)頻率特性 5.8系統(tǒng)暫態(tài)特性和閉環(huán)頻率特性的關(guān)系 第六章 用頻率法校正系統(tǒng)基本要求：了解：校正作用；校正方式理解：開環(huán)對數(shù)頻率特性與系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能、動態(tài)性能的關(guān)系；開環(huán)頻域指標(穩(wěn)定裕度)與時域指標之間的關(guān)系掌握：無源校正網(wǎng)絡；頻率法串聯(lián)(超前，遲后，遲后-超前)校正的作用及方法；擾動補償?shù)膹秃峡刂浦攸c：典型環(huán)節(jié)和系統(tǒng)開環(huán)頻率特性的描述難點：頻率法串聯(lián)校正的基本方法及應用學時分配 1學時主要內(nèi)容教學要求教學方法與手段了解理解掌握6.1 引言方法：講授法、信息化教學手段：電子幻燈、網(wǎng)絡課程1、性能指標2、校正的作用3、校正

22、方式4、基本控制規(guī)律 6.2 常用校正裝置及其特性 1、無源校正網(wǎng)絡 2、有源校正裝置 6.3 頻率響應法校正 1、串聯(lián)超前校正 2、串聯(lián)遲后校正 3、串聯(lián)遲后-超前校正6.4復合控制校正 1、擾動補償?shù)膹秃峡刂?2、輸入補償?shù)膹秃峡刂葡到y(tǒng) （二）實驗課本課程未開設(shè)實驗課，主要通過介紹和學員自學Matlab，初步掌握運用Matlab進行控制系統(tǒng)輔助分析設(shè)計的基本技能。第四部分 實施建議一、課程教學實施建議（一）教學組織課程教學由教研（科）室主任負總責，教學組長負責具體的組織與實施?；玖鞒贪ǎ撼闪⒔虒W組，教學準備，課程教學，輔導答疑，課程考核，總結(jié)反饋。建議每周安排2次課，即4學時。（二）教

23、學方法本門教學中應注意理論與實踐的結(jié)合，加強課前、課后的答疑輔導，注意學員能力的培養(yǎng)。1開展“案例驅(qū)動”的教學方式（Case Based Study，CBS）該課程要充分體現(xiàn)教學內(nèi)容在訓練和提高學生自動控制應用能力方面的意圖。建議在該課程的部分章節(jié)采用以“案例驅(qū)動”為引導的課堂討論式教學，通過案例引導和教師指導下的課堂討論、資料查詢、自學等方式啟發(fā)學生分析、討論有關(guān)自動控制應用中的問題，學習自動控制知識。2倡導以問題為中心的教學方式（Problem Based Lecture，PBL）傳統(tǒng)的“以教師為主，以講課為主，以傳授知識為主”的教育模式正在改變，建議適當開展以學生為主體的小組討論式的方法

24、，強調(diào)從提出問題人手，激發(fā)學生學習的興趣，讓學生有針對性地去探索并運用自動控制知識，提高分析和解決問題的能力。從而使該課程做到“授人以魚，更要教人以漁”，真正使該門課程對于學生的終身學習和主動應用發(fā)揮至關(guān)重要的基礎(chǔ)作用。二、課程考核評價建議（一）教員授課質(zhì)量評價對課程考核結(jié)果進行評價，可準確反映教學質(zhì)量的水平，而反映教學質(zhì)量的重要指標就是教師的教學能力，建立教師授課質(zhì)量評價體系，可從學生評價、同行評價和教學管理部門評價等進行“三位一體”的總體評估。評價的指標主要包括：課堂內(nèi)容融會貫通，講解精煉；理論了解實際，易于理解；層次分明，重點突出，不照本宣科；重點、難點內(nèi)容講深講透；板書整齊有條理，注重

25、現(xiàn)代教育的應用；普通話授課，語言生動，快慢適中；熟練應用專業(yè)外語詞匯，注重雙語教學；啟發(fā)式教學，調(diào)動學生積極思維；教學內(nèi)容豐富，反映自動控制原理的新進展。（二）學員課程學業(yè)考核1、本門課程是一門考試課，評價依據(jù)是本課程標準規(guī)定的課程目標、教學內(nèi)容和要求。2、閉卷考試時間：120180分鐘。3、考試方式、分制與解釋理論成績的綜合評價 采用閉卷、筆試的方式，以百分制評分，60分為及格，滿分為100分，占總評成績的1004、試題類型及權(quán)重選擇題10%20%、判斷題10%20%計算題70%80%。5、樣題與目標定位示例（1）選擇題（單項選擇）：（考核學生對知識的識別程度）例雖然增加系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)的個

26、數(shù)，可以提高系統(tǒng)的無差度， 但積分環(huán)節(jié)的個數(shù)一般不超過兩個，原因在于（ ）：（a） 不利于減小系統(tǒng)的靜態(tài)誤差；（b） 當積分環(huán)節(jié)超過兩個時，積分環(huán)節(jié)將不再起作用；（c） 當積分環(huán)節(jié)超過兩個時，物理上無法實現(xiàn)；、（d） 增加積分環(huán)節(jié)將影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（）判斷題（單項選擇）：（考核學生對奈奎斯特定律掌握程度）例設(shè)系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性如圖所示，試判定系統(tǒng)穩(wěn)定性，其中P為S右半平面的開環(huán)極點的個數(shù)。 Im Im Im=-1 -1=0=-1= Re Re Re (a) P=1 (b) P=0 (c) P=2 Im Im=0- =0=- Re Re -1 -1 = (d) P=2 (e) P=1 （）計算

27、題 （著重考查學生對知識的掌握和綜合應用能力）例 設(shè)控制系統(tǒng)如圖6所示, 當k=10時，作出系統(tǒng)的開環(huán)Bode圖，試求系統(tǒng)的相位穩(wěn)定裕度，判定系統(tǒng)是否穩(wěn)定？-三教材選編建議教材選擇楊自厚主編的自動控制原理。本書闡述了經(jīng)典控制理論的基本概念、原理和自動控制系統(tǒng)的各種分析方法，主要內(nèi)容包括線性連續(xù)系統(tǒng)與離散系統(tǒng)的時域和頻域理論，如系統(tǒng)的動態(tài)性能、靜態(tài)性能、穩(wěn)定性的分析和各種設(shè)計方法的運用等。本書從基本概念、基本分析方法入手，結(jié)合生產(chǎn)和生活中的實例，以時域分析方法為主線，時域分析和頻域分析并進，在嚴謹?shù)臄?shù)學推導的基礎(chǔ)上，利用直觀的物理概念，引出系統(tǒng)參數(shù)與系統(tǒng)指標之間的內(nèi)在了解。本書在自動控制原理前四版基礎(chǔ)上，對各章內(nèi)容都進行了修訂。修訂的基本思想是更新觀念，深化改革，提高知識起點，努力拓寬專業(yè)口徑，以增強培養(yǎng)人才的適應性。四、課程資源開發(fā)與利用的計劃和建議從教育發(fā)展的趨勢來看，網(wǎng)絡教學平臺可以為學生提供理想的數(shù)字化學習環(huán)境，支持研究型學習、案例式學習、資源型學習、發(fā)現(xiàn)式學習、協(xié)作式學習等多種學習模式，隨著E-Learning和遠程教育在高等院校的逐步推廣，網(wǎng)上教學資源的建設(shè)和利用被提到越來越重要的位置。在條件成熟的