《交通运输自动控制原理》课程教学大纲

《交通运输自动控制原理》课程教学大纲课程名称：交通运输自动控制原理PrincipleofAutomaticTransportationControl课程编号：021070110课程性质：□必修选修课程类别：□通识课程专业课程£实践教学适用专业：交通工程课程学时：总学时16，其中理论学时16，实验学时0课程学分：1应开课学期：第六学期先修课程：交通工程基础、交通管理与控制任课学院、系部：能源科学与工程学院交通工程系一、课程简介（需说明课程的性质类别及其在专业人才培养中的地位和作用。）交通运输自动控制原理为交通工程专业的一门选修课，通过课程的学习使学生了解交通运输工程中分析、测试和设计自动控制系统的基本方法，学生掌握好这门课，有助于其专业知识体系的构建，更好地将交通运输系统同具体应用结合起来。二、课程教学的目标及与毕业要求的关系（确定课程总目标和具体目标，并将课程思政设计融入到具体目标之中，同时需明确课程目标与毕业要求（指标点）的对应关系。）（一）课程目标课程总目标：本课程的主要目标是培养学生掌握交通运输自动控制系统的构成、工作原理，了解分析和综合线性控制系统的三种方法，建立起以系统的概念、数学的模型、动态过程的概念。课程目标1：了解自动控制系统的构成及应用；课程目标2：了解线性控制系统的方法及概念；（二）课程目标与毕业要求的对应关系本课程目标支持的主要毕业要求如下表（各专业根据实际情况使用此表，非工程认证专业可删除“指标点”列）：课程目标毕业要求1．课程目标1毕业要求2：工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决交通系统复杂工程技术问题。2．课程目标2毕业要求6：使用现代工具：能够有效地运用计算机技术、信息资源及现代工程工具，能够利用交通专业软件对交通现象进行预测与模拟，并能够综合运用于解决交通工程实际问题。三、课程教学的基本内容及教学安排（课程内容需细化到章、节和知识点，并说明授课学时、实验项目及类型或实践教学具体安排）（一）课程教学的内容及学时安排知识单元知识点学时数课程目标线下授课线上授课实验/实践1.基础知识知识点1.1：人工控制和自动控制；知识点1.2：开环控制系统；知识点1.3：闭环控制系统；知识点1.4：反馈控制系统的组成、分类和性能指标400课程目标12.单变量线性定常系统的数学描述知识点2.1：系统的动态特性；知识点2.2：控制系统方块图；知识点2.3：信号流图；知识点2.4：非线性微分方程线性化4课程目标13.时域分析知识点3.1：典型输入信号；知识点3.2：脉冲响应函数；知识点3.3：一阶、二阶及高阶系统；知识点3.4：复平面上稳定性分析400课程目标24.频域分析知识点4.1：频率特性知识点4.2：幅向特性知识点4.3：控制系统的稳定性知识点4.4：频域性能与时域性能的关系400课程目标2合计1600四、本课程与其他课程的联系先修课程：大学计算机、交通工程基础后续课程：智能交通系统五、教材与其他教学资源（含教学参考书或在线资源）（一）建议教材（建议选用新出版的国家级规划教材）胡寿松.自动控制原理（第七版）[M].科学出版社,北京,2019.（二）其他教学资源慕课、国家精品在线开放课程,西南交通大学,自动控制原理/course/XJTU-46018?from=searchPage&outVendor=zw_mooc_pcssjg_六、教学方法与学习建议（授课方式、重点、难点及后续自主学习建议）授课方式：以课堂讲授为主，辅以测验、课后作业、讨论等。重点：动控制系统的构成及应用难点：自动控制方法后续自主学习建议：通过在线精品课程学习相关知识点，加强习题练习及查阅相关资料。七、课程考核及成绩评定方式（要求平时考核、过程考核与终结性评价有机结合，并有具体细则和记录。同时要求课程目标与知识单元和考试内容对应）（一）课程考核（说明考核方式及占总成绩的比例）课程考核方式：开卷，平时成绩（平时到课率统计）、过程考核（随堂问答、笔试、课堂测验、课后作业）、期末结课考试；占总成绩的比例：1、平时成绩包括课程所有环节均要求学生参与，不得缺勤。每缺勤一次扣3分。无故缺勤3次者，取消本门课程的考核资格，平时成绩占总成绩的15%。2、过程考核占总成绩的35%；3、期末结课考试占总成绩的50%。（二）课程目标与考核内容的关系课程具体目标与知识单元和考试内容的关系如下：课程目标知识单元考试内容1．课程目标11.基础知识2.单变量线性定常系统的数学描述人工控制和自动控制；开环控制系统；闭环控制系统；反馈控制系统的组成、分类和性能；指标系统的动态特性；控制系统方块图；信号流图；非线性微分方程线性化2．课程目标21