最新PPT- 第三章计算机控制系统数学基础

课程设计
• 内容：以电烤箱为被控对象进行温度控 制系统设计，主要包括
✓硬件设计：传感器调理电路，执行驱动电路， 最小系统，键盘、显示等
✓应用软件设计：主程序，各算法子程序，各 中断子程序等
• 要求：
✓给出最终的设计文档 ✓通过面试
综合实验
2.课堂上采用启发式教学方式，调动学生 学习的主观能动性。以提问等方式增加 与学生的互动，培养学生的学习兴趣， 便于学生个性发展。
3.利用多媒体课件生动展示所学内容，增 加教学容量，提高学生学习兴趣，培养 学生发现问题、解决问题能力。
• 4.通过课后练习与辅导，加强与学生的 交流、沟通，培养学生的自学能力，对 学生通过网络等方式学习课程知识进行 帮助。
2.基础性 ▪ 硬件设计：一般原则和方法，常用芯片的使
用。 ▪ 系统分析：稳定性分析、动态特性分析。 ▪ 控制器设计：数字控制器的根轨迹设计法及
频域设计法。
3.先进性 ▪ 将一些科研成果融入到教学内容中。如大林
算法、双闭环直流调速系统。
▪ 将计算机控制技术最前沿知识融入到教学内 容中。如嵌入式系统和网络控制，介绍了相 应控制系统的特点、结构、控制策略及其应 用情况。
PPT- 第三章计算机控制 系统数学基础
一、百度文库程建设的背景 二、课程建设内容 ▪ 教学思想改革 ▪ 教学内容改革 ▪ 教学手段和方法改革 ▪ 教材建设 ▪ 多媒体电子教案 ▪ 教学实践环节
（二）教学内容改革
1.系统性 ▪ 从实际工程问题出发，安排教学内容。主要内容包
括概述、硬件系统设计、数学基础、各类数字控制 器设计方法、计算机整体控制系统设计、先进控制 方法介绍、系统可靠性设计等。从各个层面系统阐 述计算机控制系统的设计内容。且在每一部分知识 中也充分体现系统性，如系统硬件设计部分，除了 通道设计具有通用性的一般方法外，还给出了计算 机控制系统中电源的设计方法及硬件滤波和软件滤 波方法。
• 基础性：以MCS51系列单片机为核心。 • 紧凑性:便于学生理解和接受。 • 完备性：具有良好的知识衔接性和延伸性。 • 可操作性
✓ 模块化单元设计，每一部分IO口都进行了扩展 ✓ 资源丰富，具有液晶显示功能 ✓ 具备在线仿真、调试功能，51C编程工具
• 工程适用性
✓ 装置调试工具 ✓ 电子大赛培训工具
（4）为方便学生理解、消化教材中的基本知识、 内容及方法，本教材利用MATLAB软件进行辅 助教学，并在有些章节提供了相应的动画显 示。
2.教材特色 ▪ 这样一方面可以使学生加深理解所学的教学
内容，另一方面也可使学生掌握计算机控制 系统分析、设计及仿真的一种有效手段，有 利于培养学生学习的主动性和创造性。 （5）每一章后面都给出了大量习题，并在书后 给出了参考答案，有利于学生掌握和巩固所 学的知识 。
（五）多媒体电子教案
（1）本教材配备了与之配套的多媒体电子教 案，该电子教案的内容融汇了本课程的全部 内容，按教材的内容顺序编制。课件制作遵 循课程教学规律，经提炼加工，精心制作而 成。本教案较好地解决了课堂教学中的难点 问题，突出重点内容，使教学生动、形象， 信息量大，富有启发性。
（2）利用当今流行的PowerPoint软件，操作方便、 灵活，教师可在教学中根据需要对内容随时进行 增减、修改等工作，教与学可充分地结合在一起， 很好地达到了多媒体教学目的。 （3）电子教案中给出了大量的模拟试题及其详 细的试题解答，可以帮助学生理解和消化教材的 有关内容。
• 5.通过相关课程设计、综合实验，培养 学生实际动手能力，分析问题和解决问 题能力。
（四）教材建设
1.定位 在综合分析、比较国内外同类教材优缺
点的基础上，将我们出版的教材定位在自动 化类专业的本科及本硕统筹培养模式上，结 合编者多年的教学实践经验，从工程应用的 角度出发，立足于系统性、基础性及先进性， 深入浅出地介绍计算机控制系统的基本知识 及分析和设计方法。
2.教材特色 （1）删除了陈旧内容，吸收了目前世界上计
算机控制系统的最新科技成果。
（2）立足于系统性、基础性及先进性，按照本 硕统筹培养新模式的要求，重新对本课程的 体系、结构进行规划。
2.教材特色
（3）按照减少学时、拓宽面向、精选内容、更 新知识的原则，对本课程内容重新进行整合 和改造，篇幅适中（44万字）。
（三）教学手段和方法
▪ 课内作业及课外作业：消化和理解教学内 容。
▪ 课外自习：多媒体电子教案。 ▪ 习题课：检验学生对教学内容的掌握情况。 ▪ 课程设计：考核综合运用所学知识的情况。 ▪ 综合实验：考核分析问题和解决问题的能
力。
教学手段和方法改革的特点
▪ 1.在理论教学和实践教学过程中，结合教学内 容提出在工程实际应用中遇到的一些问题， 引导学生思考。培养学生的学习兴趣，激发 学生学习的主动性和积极性。在课堂讲授上 注重理论基础扎实，知识面宽广；在实践教 学中为学生提供多方面的专业技能训练。
• 4.多样性 1.课堂讲授：结合控制理论的发展、计算
机技术的发展；立足于基本理论、基本 知识。
2.举例：结合实际对象。
3.利用MATLAB辅助教学
4.实验课的重要性
5.习题、作业及答疑
（三）教学手段和方法
▪ 课堂教学：结合控制理论的发展、计算机技术的发 展；立足于基本理论、基本知识。本课程内容比较 广泛，而且涉及到计算机控制技术的前沿，因此在 教学中注意介绍各种计算机控制技术的特点及其发 展，在比较中完成教学内容，使学生了解计算机控 制技术方面的最新知识。此外由于课程内容很多， 而学时数相对较少，因此在教学中采用启发式教学， 鼓励学生自学，培养学生的自学能力，以“少而精” 为原则，精选课堂讲授内容，调动学生学习的主观 能动性。
（4）提供了与书中重要知识点相对应的 实验环节的基本内容，以当前广泛使用 的MCS51系列CPU为核心，给出了每个实 验内容所必备的详细硬件设计原理图和 相应的实验步骤。
（六）教学实践环节
• 自制实验设备 • 课程设计 • 综合实验
自制实验设备
自制实验设备特点