说课(计算机控制技术)

《计算机控制技术》
教师：
教研室：电子信息工程教研室
一、教材
1、教学用教材：
《计算机控制系统》：普通高等教育“十一五”国家级规划教材
主编：李元春（吉林大学控制科学与工程系教授）
高等教育出版社出版
该套教材05电子信息工程专业的学生已经用过一届，效果较好。

这本教材从工程实际应用的角度出发，注重基础性、系统性和实用性，较深入地介绍了计算机控制系统的基本知识及分析和设计方法。

全书共十章（具体内容在教学设计过程中进行详细介绍），每一章后面都给出了相应的习题，并在书中提供了部分习题参考答案供学生参考、对照。

本书还配备了相应的多媒体教材，一方面可以帮助理解和消化教材的有关内容，另一方面也可供学生课下学习、参阅。

2、辅助教材：《计算机控制技术》清华大学出版社
《计算机控制系统》清华大学出版社
《计算机控制与仿真技术》中国水利水电出版社
《精通Matlab6.5》北京航空航天大学出版社
3、先修后续课：
先修：《电路分析》《自动控制原理》
后续：《现代控制理论》《嵌入式技术》
二、教学方法与教学设计过程
1、板书为主、多媒体可见为辅
在总结过去教学经验和吸收现代教育技术成果的基础上，根据当前学生的特点和“计算机控制系统”课程的特点，充分利用多媒体资源，将传统教学方法和现代教育技术有机的结合起来，形成了一种新型课堂教学模式。

实践表明，这种多样化课堂教学模式可以使学生通过更牢固地掌握学习内容，有利于培养学生自主发现和组织信息的能力，有利于丰富课堂教学内容，活跃课堂教学气氛，提高
学生的学习热情。

但是多媒体的使用要有度，有些公式若用多媒体来讲，就完全变成公式算式的罗列，毫无意义，所以有些理论知识要想让学生学透学明白，还须进行板书讲解，一些Matlab程序的运行过程和运行结果则需要借助多媒体。

2、讨论式教学
采用Matlab进行仿真时，与学生进行讨论，展示方针图的动态过程，让学生自己动手做动口说他编写的程序图形的不同之处在哪里。

3、习题课教学改革
尽量少留作业，拿出一道或几道典型的题目，或一题多解，让学生独立完成，减少互相抄袭的事件发生。

4、课程结束考试
陆续加大平时实验、平时表现的分值，减少最后一张试卷分数所占的比例。

三、整本书的体系结构
本书共十章，由于学时的限制，只能讲到第六章，共六章理论知识，8学时实验课（Matlab上机）、8学时习题课。

第一章绪论（内容信息量较大，并多为简要介绍，使用多媒体课件，2学时）1.1计算机控制系统概述
1.2计算机控制系统的类型
1.3计算机控制理论
1.4计算机控制系统应用实例
1.5计算机控制系统的发展
第二章计算机控制系统设计的硬件基础（共6学时）
2.1开关量输入
2.2开关量输出
2.3模拟量输入
2.4模拟量输出
2.5计算机控制系统中的电源
2.6信号采样与重构（重点、难点，4学时）
2.7数字滤波
习题
第三章计算机控制系统的数学基础
3.1差分方程（2学时）
3.2z变换（重点、难点，2学时）
3.3逆z变换（2学时）
3.4脉冲传递函数（2学时）
习题
第四章计算机控制系统的特性分析
4.1计算机控制系统的稳定性（2学时）
4.2计算机控制系统的动态特性（难点，2学时）4.3计算机控制系统的稳态误差（2学时）
4.4离散系统的根轨迹和频率特性（重点，2学时）习题
第五章计算机控制系统的间接设计法
5.1概述（1学时）
5.2基本设计方法（1学时）
5.3数字PID控制器的设计（重点、难点，2学时）5.4数字PID控制器算法的改进（2学时）
5.5数字PID控制器的参数整定（2学时）
习题
第六章计算机控制系统的直接设计法
6.1概述（1学时）
6.2最少拍控制系统设计（重点，4学时）
6.3纯滞后对象的控制算法（2学时）
6.4设计数字控制器的根轨迹法（2学时）
6.5数字控制器的频域设计法（2学时）
习题
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