奚崢皓 李媛媛 徐冬梅 羅曉
【摘 要】《自動控制原理》是介紹經(jīng)典控制論的理論課程,是控制科學體系的基礎(chǔ)。根據(jù)自動化與汽車電子等專業(yè)的建設需求,《自動控制原理》已經(jīng)作為必修課程要求學生掌握。本文針對《自動控制原理》重修課程中存在的重點問題,結(jié)合自身情況探討了《自動控制原理》重修課程教學中可以嘗試改進的方法,為《自動控制原理》教學質(zhì)量的進一步提升提供了新的補充。
【關(guān)鍵詞】自動控制原理;重修課;教學改革
1.目前教學中存在的問題
1.1授課對象專業(yè)的多樣性
以我?!蹲詣涌刂圃怼氛n程為例,該課作為專業(yè)選修平臺課程,相關(guān)專業(yè)學生都可進行選修,以滿足學分績點。該課重修課開設對象為選修但未通過結(jié)課考試的自動化、汽車電子工程、電子信息工程、電氣工程及其自動化等專業(yè)的學生。如何讓專業(yè)不同的學生,深入理解課程內(nèi)容,明白課程與各自專業(yè)間的關(guān)聯(lián),已成為擺在大多數(shù)授課教師面前的現(xiàn)實課題。
1.2理論性強信息量大
日常授課過程中,許多老師對《自動控制原理》在專業(yè)應用背景并不熟悉,造成授課過程中很難以專業(yè)要求合理安排教學內(nèi)容,故采用多媒體通篇教學方式、課堂信息量過大、知識點零散、學生不易抓住重點、理解不透徹,難以跟上教師授課節(jié)奏,這成為許多基礎(chǔ)薄弱學生重修此課程的一個重要原因。
1.3基礎(chǔ)弱興趣低
《自動控制原理》的先修課程包括高等數(shù)學、電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、復變函數(shù)等[1]。而本課程中尤以數(shù)學類的大量推導、計算為主,加上抽象、枯燥、繁瑣的專業(yè)理論,往往使對先修課程掌握薄弱的學生應接不暇,長此以往學生即失去了學習本課程的興趣。這是導致學生重修本課程的另一個重要原因。
2.教學方式的探討
2.1專業(yè)實用性介紹
《自動控制原理》雖被多數(shù)電氣類專業(yè)選作必修課程,但大多數(shù)學生并不清楚該課程的實際應用背景。重修課程應按照每個專業(yè)的特點,分門別類舉例,參考企業(yè)所求,有的放矢,將專業(yè)、行業(yè)與學業(yè)有機結(jié)合,制定學科發(fā)展、行業(yè)需求的合理教學方案。做到行業(yè)背景與理論知識有效整合,重塑學生對學習內(nèi)容和行業(yè)發(fā)展的興趣和認知,調(diào)動學生的主動能動性,使其從自身興趣出發(fā)重新完成對課程的理解和學習。
2.2條理清晰提高效率
作為重修課程的教師,應根據(jù)教學方案合理安排授課時間,在注意條理性的同時,突出課程重難點。使學生明確授課內(nèi)容板塊的教學順序,相對輕松地跟上授課節(jié)奏。面對重修的學生,在教學過程中應時刻注意學生的反應,盡量做到換位思考,多從學生角度去分析教學過程。在問題釋義難點分析時,注意給學生盡量舉出一個與實際相關(guān)的例子,使學生對理論性知識有個宏觀的理解,充分提高課堂教學效率。另外,注意在每節(jié)課的開始時總結(jié)回顧上節(jié)課的典型問題、作業(yè)難點。這樣,一方面將一些學生的建議反饋回課堂,另一方面在解決問題的同時也加深了學生的理解。
2.3多動手加強理論理解
實驗教學在本課程的非重修教學過程中,主要側(cè)重提高學生實踐能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[2]。但在重修課程中,更多的應將實驗內(nèi)容側(cè)重在學生對教學重難點內(nèi)容的理解及應用能力的認知上。因此,需要根據(jù)授課對象自身的特點,適當調(diào)整實驗內(nèi)容。要求學生在掌握必要基礎(chǔ)知識的同時,理解實驗目的、實驗原理、實驗方法的步驟,以及熟悉實驗儀器的使用、實驗數(shù)據(jù)的分析和實驗報告的撰寫等相關(guān)內(nèi)容。鼓勵學生在實驗過程中解決理論學習的疑慮,并幫助學生解決這些問題,以此重新激發(fā)學生對本課程的學習欲望,再次鍛造學生的學習能力和實踐能力。
2.4加強交流突出團隊
要使一門課程的教學得到真正發(fā)展,單由授課教師一人是不足以完成的。依靠教學團隊的力量,分工合作、群策群力才能使課程不斷完善。團隊教師互相交流、互提意見和互相幫助,從教學方案設計、教學內(nèi)容制定、教學方法研討和教學成果分析幾個方面共同商議,將重修課的授課經(jīng)驗補充進日常課程,以此改善課程的授課方法和教學方案,日積月累將促進課程教學水平的提高。同時,發(fā)揮每位教師的特長和潛力,特別是注重對青年教師的教學指導,這將有利于課程資源的整合和利用,為學科的快速發(fā)展打下堅實基礎(chǔ),最終實現(xiàn)依靠專業(yè)特點和學科發(fā)展背景,利用教學團隊優(yōu)勢,創(chuàng)建符合團隊教學特質(zhì)和風格的精品課程。
3.總結(jié)
《自動控制原理》課程不僅傳授經(jīng)典控制理論的相關(guān)知識,更是為學生建構(gòu)整個控制理論體系的基礎(chǔ)[3]。通過《自動控制原理》課程的學習,可以使學生能夠了解控制科學的發(fā)展傳承,理解基本控制理論原理與應用,掌握常見控制系統(tǒng)的求解方法[4]。而針對重修課程而言,更應該為學生耐心講解,闡明其中精髓,激發(fā)學生的學習熱忱,重新引領(lǐng)學生進入控制科學領(lǐng)域的大門,為學生的課程學習和未來發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。
本文首先簡要分析了《自動控制原理》重修課程在教學過程中遇到的主要問題。然后,根據(jù)自身情況對《自動控制原理》重修課程的教學方法做了試探性的探討??傮w來講,《自動控制原理》是控制科學體系的基礎(chǔ)課程,是進入控制科學世界的金鑰匙,其在實際應用特別是電機和力學系統(tǒng)的控制上有著廣泛地應用背景。因此,加強《自動控制原理》重修課程教學的研究與探討具有非常特殊的專業(yè)意義。同時,由重修課程總結(jié)出的經(jīng)驗可反饋回常規(guī)課程,補充了授課教師的教學方法和內(nèi)容,成為團隊內(nèi)教師不斷成長的營養(yǎng)液。
參考文獻:
[1]徐穎秦,潘豐.自動控制原理立體化教學新體系的探索與實踐[J].電力系統(tǒng)及其自動化學報. 2012(2).
[2]李振龍,喬俊飛,孫亮,于建均,楊金福,陳梅蓮.自動控制原理課程體系結(jié)構(gòu)和教學方法探討[J]. 教學研究, 2009(2).
[3]唐超穎,姜斌.“自動控制原理”課程的探究性教學實踐[J].電氣電子教學學報[J].2007(6).
[4]周武能,石紅瑞.自動控制原理教學改革與實踐[J].教學研究, 2010(1).
基金項目:
本文受“基于網(wǎng)絡流模型的動態(tài)場景視覺多目標跟蹤框架研究”項目資助,受“自動化汽車電子技術(shù)課程群教學團隊”項目資助。