王永秀　季鴻雁　曾慧琴

【摘要】《過程控制系統(tǒng)》是自動化專業(yè)的一門重要的專業(yè)課，與實際生產(chǎn)過程結合緊密，為了培養(yǎng)創(chuàng)新型的專業(yè)人才，特對教學手段與方法進行改革研究。這些教學改革的嘗試受到學生的好評，普遍反映能提高對于過程控制系統(tǒng)的整體認識和綜合應用能力。

【關鍵詞】過程控制系統(tǒng)；創(chuàng)新型；教學手段和方法

【中圖分類號】TP273-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）28-0139-01

過程控制系統(tǒng)是自動化專業(yè)的一門重要的專業(yè)課，具有很強的應用性，在整個自動化專業(yè)課程體系中占有重要的地位，是培養(yǎng)創(chuàng)新型自動化專業(yè)人才的關鍵課程之一。該課程將控制理論中介紹的原理和方法與工業(yè)過程控制系統(tǒng)聯(lián)系起來，解決特定的工業(yè)過程控制問題。通過本課程的學習主要讓學生了解和掌握工業(yè)生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)中各種工藝流程，合理選用不同的控制方案。

對于過程控制這樣一門不斷發(fā)展的技術，傳統(tǒng)的教學模式難以取得最佳教學效果。因此，我們結合過程控制課程特點以及多年來的授課經(jīng)驗，注重理論研究與實踐教學相結合，科學安排理論教學內(nèi)容，改革教學手段與方法，強調(diào)學生創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng)，為學生打下堅實的專業(yè)基礎。

一、科學安排教學內(nèi)容

我校自動化專業(yè)本課程的教學時數(shù)為56學時，授課46學時，實驗10學時。在教學內(nèi)容的組織上，為解決學生對過程控制系統(tǒng)缺乏全局性了解的問題，我們在課程的概述部分先選擇1～2個典型的過程控制系統(tǒng)實例進行介紹，讓學生在初始階段就對實際的過程控制系統(tǒng)有一個感性的認識，基本了解過程控制系統(tǒng)的工作模式和組成部分，然后在后續(xù)章節(jié)的教學中圍繞該應用實例展開各種關鍵技術，在控制系統(tǒng)設計章節(jié)對該應用實例進行總結，最后在實踐教學環(huán)節(jié)中讓學生自己動手實現(xiàn)系統(tǒng)設計。

二、開展《過程控制系統(tǒng)》課程設計

《過程控制系統(tǒng)》教學內(nèi)容主要包括過程對象的特性與建模，單回路控制系統(tǒng)、常用的復雜控制系統(tǒng)的原理與設計應用等。除與課堂內(nèi)容配套的必做實驗之外，我校從15級開始開展本課程的課程設計，該課程設計對學生提出更高的專業(yè)知識要求，包括完備的控制理論知識，扎實的本課程知識以及相關軟件的運用能力。學生可以在指導老師的幫助下，進行控制方案的選取、系統(tǒng)的設計，包括設備的硬件連接、軟件組態(tài)以及個性化人機交互界面的設計。經(jīng)過該課程設計環(huán)節(jié)，學生綜合應用所學的專業(yè)基礎知識的能力將得到極大提高，掌握控制系統(tǒng)設計的方法和步驟，建立起初步的工程經(jīng)驗，培養(yǎng)解決和處理工程實際問題的能力，為畢業(yè)后從事自動化系統(tǒng)設計等工作及繼續(xù)深造打下良好基礎。

三、改進教學手段與方法，注重能力培養(yǎng)

1.課堂教學與MATLAB仿真相結合

目前，多媒體技術已作為一種輔助教學手段被全面引入本課程的教學中。我們徹底改變過去單一的知識傳授型教學模式，從以課堂灌輸式教學為主的模式轉(zhuǎn)變到以“啟發(fā)式、交互式、實踐式”等緊密結合的教學模式上來?！哆^程控制系統(tǒng)》的教學中圖例較多，在課堂教學中，我們引入案例教學和演示教學，以真實項目為載體設計教學案例，在多媒體教學課件中嵌入各種典型流程工業(yè)生產(chǎn)控制系統(tǒng)和各種控制算法的MATLAB/Simulink仿真程序，使得學生不必進入生產(chǎn)現(xiàn)場，可以從多角度、全方位地了解過程控制系統(tǒng)的全貌，深化學生對控制系統(tǒng)的理解；同時在課堂教學中進行控制系統(tǒng)設計仿真演示，現(xiàn)場比較各種控制系統(tǒng)的結構和控制算法的控制效果，手動調(diào)整控制算法的參數(shù)，分析比較各參數(shù)下的控制效果，增強學生的感性認識，提高課堂教學效果。把多媒體仿真工具應用到課堂上，加強創(chuàng)新能力培養(yǎng)，做到因材施教。

2.加強教師與學生的互動，隨機進行課堂測驗

在講課過程中，教師要注重啟發(fā)學生的思維，加強與學生的互動。知識點的講解要做到條理清晰、重點突出、舉一反三。例如講解某個知識點時，原理相同采用的儀表不同，教師講解其中一種儀表，選取另外一種儀表進行課堂小測驗，讓學生根據(jù)教師的講解自己推導，深入理解這個知識點。培養(yǎng)學生的自學、思考意識，為創(chuàng)新能力打下基礎。

3.充分利用學校的網(wǎng)絡教學平臺進行教學活動

教師把本門課程的教學課件、教學周歷等教學內(nèi)容傳到網(wǎng)上，方便學生下載，教師與學生按時進行網(wǎng)上答疑，課程探討，及時解決學生的疑問，加深知識點的掌握，培養(yǎng)學生的自學創(chuàng)新能力。

四、結束語

作為自動化專業(yè)的一門重要的專業(yè)課，在過程控制近幾年來的課程教學中，我們科學安排教學內(nèi)容、開展課程設計、改進教學手段與方法，注重能力培養(yǎng)。按照創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求，對《過程控制系統(tǒng)》課程的理論教學改革進行實踐和探索，從教學內(nèi)容、教學方法、教學手段等多方面入手逐步完善本課程的教學，其目的是調(diào)動學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的分析問題、解決問題以及綜合應用專業(yè)知識的能力。而這些教學改革的嘗試受到學生的好評，普遍反映能提高對于過程控制系統(tǒng)的整體認識和綜合應用能力。

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