面向控制论思维方式培养的机械工程控制基础课程教学方法探

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1、第卷第期教学研究年月面向控制论思维方式培养的机械工程控制基础课程教学方法探索董明晓李瑞川陈继文逄波（山东建筑大学机电工程学院，山东济南；山东五征集团，山东日照）摘要根据“机械工程控制基础”课程特点，研究如何从让机器动起来的形象思维方式成功转型到只用数学公式表达机器运动的抽象思维方式，然后再将抽象的内容具体化、实践化、工程化，实现课程理论性、实践性、工程性的有机结合，激发学生的学习兴趣和主动性，使学生尽快掌握“机械工程控制基础”课程的学习方法和思维方式，培养学生用控制论解决机械工程实践问题的能力。关键词机械工程控制基础；控制论；思维方式；教学方法中图分类号文献标识码

2、文章编号“机械工程控制基础”的基本概念、基本原理和基引言本方法已成为机械工程专业学生进行机电液产品“机械工程控制基础”是世纪年代初兴设计、制造、生产管理必备的基本知识和基本技起的一套控制理论，是经典控制理论在机械工程领能。该课程的主要内容包括：系统的数学建模、时域中的应用，现在已经发展成为机械工程专业的一域性能分析、频域性能分析、稳定性分析、性能校门专业基础必修课。在这门课程的教学之初，注重正及其控制系统设计。“机械工程控制基础”课程的是理论教学，强调课程体系的系统性和逻辑性，具有理论性强、系统性强、逻辑性强的特点，导致教学形式是以课堂授课为主，教学内容以介绍基本

3、学生普遍感觉这门课程学习难、作业难、实践难。概念和基本原理为主，这使学生初步领悟到控制论要学好这门课程，对学生提出三个基本要求：较好的深奥，也领会到控制论的缜密性、逻辑性和系统的数理功底、一定的工程背景、较强的逻辑分析能性。但是，由于学生的数理基础和机械工程专力。尤其是机械工程专业的学生，前期学习了机械业背景有限，普遍感觉课程内容抽象，而且理论性制图、机械原理、机械设计等课程，初步培养了学太强，在有限的时间内让学生接受这些理论和方生的形象思维方式，现在如何从让机器动起来的形法，往往感觉力不从心。在教学过程中不断探象思维方式成功转型到只用数学公式表达机器运索、不断积

4、累经验，逐渐体会到在“机械工程控制动的抽象思维方式，然后再将抽象的内容具体化、基础”这门课程的教学过程中，首先要培养学生的实践化、工程化，教学过程中应在以下个方面下逻辑思维方式，通过生活实例和典型工程案例巧妙功夫。地将课程的基本理论与工程实践有机地结合起来，“机械工程控制基础”教学方法探索将抽象的内容具体化，将无形的理论有形化，将缜密的证明过程简单化，激发学生的学习兴趣，培养给学生一个控制论的大概念，引导学生以最学生运用控制论的思维方式解决机械工程领域的快速度掌握控制论的学习方法和思维方式实践问题，使该课程逐渐成为广受学生欢迎的实用在第一堂课上，首先向学生介绍控制

5、论的产性较强的一门专业基础课程。生、发展以及在机械工程中的应用，让学生对这门“机械工程控制基础”课程特点课程有一个整体概念，看到的是控制论这片森林，“机械工程控制基础”课程就是这片森林中的一片随着控制技术在机械行业中的广泛应用，掌握收稿日期基金项目山东省高等学校教学改革立项项目（）作者简介董明晓（），女，山东威海人。教授，博士，主要研究方向为机电设备的创新设计、运动控制、振动控制以及通过虚拟现实技术和仿真技术再现机电系统的动态性能。教学研究小树林。强调控制论是一种方法论，是研究广义系节学习系统数学建模、性能分析、性能校正等知识统在一定外界条件下的动态历程，是适用于

6、发展变点，最后利用这些知识点对系统进行综合设计和性化的任何事物，包括自然、社会、经济、工程领域能评价，引导学生以“系统”的观点认识、分析、发展变化着的事物。然后，再介绍控制论在其他领解决机械工程领域的问题。域中的应用。以我国的人口发展为例，介绍计划生基于所学理论培养学生的逻辑分析能力育政策在人口发展过程中的作用。在无计划的情况下，人口是爆炸式增长；在有计划的情况下，人口“机械工程控制基础”是应用数学手段，基于是以最低的增长速度发展，计划生育政策就是控制物理学、电工电子学、力学、机械原理等知识建立策略，充当了一个控制器的作用，控制着整个人口系统数学模型，将机电液系统

7、抽象为数学模型的形发展的这样一个动态历程。再以我国的经济发展为式，进行性能分析和设计计算。因此，要求本专业例，分析我国在改革开放前后经济发生的翻天覆地的学生具有良好的数学、物理、力学、电学、机械的变化，也是由于国家方针政策的作用。人口发展学的基础，有一定的机械工程方面的专业知识，而和经济发展都可以用数学公式来描述，这就是人口且具备多学科的知识积累。要想学好这门课程，学发展和经济发展的数学模型，然后用控制论来分析生首先要有一定的数学基础，掌握复数、复变函系统的发展和变化规律，最后制定国家的方针政策数、拉氏正逆变换、傅氏正逆变换的基本概念和基来调整人口和经济发展的变化

8、趋势，进行