控制系统设计与仿真说课稿

控制系统设计与仿真机电工程学院《控制系统设计与仿真》说课程说教法说教材说学情教学效果考核评价一、说课程1.课程简介2.课程体系3.课程地位4.教学目标1.课程简介

《控制系统设计与仿真》是近20多年来发展起来的一门新兴课程，是一门自动化类各专业十分重要的必修课程。

课程内容主要涉及MATLAB语言基础知识、控制系统仿真概述、控制系统计算机数字仿真基础、控制系统数学模型的MATLAB描述及转换、SimuLink在系统仿真中的应用、控制系统的计算机辅助分析和辅助设计、电力系统工具箱及其应用实例等。专业基础课程专业核心课程与拓展课程自动控制原理高等数学现代控制理论自动控制原理计算机控制系统工业过程控制智能控制线性代数2.课程体系信号与系统分析电路分析3.课程地位

①在专业培养中的作用随着社会对自动化专业要求的提高，在校的自动化专业学生不能仅掌握自动控制理论知识，要多培养学生的分析和设计能力，而《控制系统设计与仿真》这门课就是为了提高学生分析和设计能力来开设的，通过这么课程能够快速而又直观地呈现学生的设计方案是否合理，激发学生对自动化专业学习的兴趣。

②岗位能力支撑作用攻读研究生；

就业。能力目标素质目标认知目标项目任务具有自学和创新能力掌握控制系统的设计和仿真掌握MATLAB语言相关知识能够解决实际工程问题4.教学目标二、说教法1.基本信息2.教学要点3.教学手段选择4.教学方法1.基本信息课程名称：控制系统设计与仿真学时：48（理论16上机32（包括8实验和24上机））适用专业：自动化开课学期：3年级第1学期2.教学要点控制系统计算机辅助设计控制系统设计和仿真MATLABSimuLink控制系统数字仿真基础控制系统数学模型及其转换控制系统计算机辅助分析3.教学手段选择R课堂讲解

R机房演练R实验验证4.教学方法

☆任务驱动教学法根据教学主题引入任务,以解决问题的方式引入教学内容讲解任务操作示范学做讲评改变任务学生跟着做学生独立做4.教学方法

☆梯度教学法根据好中差不同层次学习成绩的学生，因材施教，给出难易程度不同的任务和要求，使其具有梯度。差:任务简单,基本要求中:任务适中,要求一般好:任务较难,要求较高梯度要求4.教学方法

☆自学法（鼓励3多）:R多提问题R多看例子R多操作实践

三、说教材1.教材选取2.参考资料3.实验项目1.教材选取特点：注重介绍仿真的应用和实例，在阐述控制系统仿真原理的同时，通过大量的有代表性的例题来讲解相应的内容，使学生感觉生动有趣，不枯燥，便于学生掌握所学的内容。2.参考资料1、MATLAB基础及应用，于润伟编著机械工业出版社，2017.2、控制系统仿真与计算机辅助设计，薛定宇编著机械工业出版社,2009.3、控制系统计算机辅助设计——MATLAB语言与应用,薛定宇编著,清华大学出版社,2012.4、补充资料及练习5、网上资源实验项目知识目标实验1MATLAB认知实验

1．熟悉MATLAB的开发环境；

2．掌握MATLAB的一些常用命令；

3．掌握矩阵、变量、表达式的输入方法及各种基本运算。实验2MATLAB程序设计实验

1.掌握MATLAB程序设计方法，会编写M文件；

2.掌握if、while、for和switch语句的用法。

实验3MATLAB的图形绘制

1.掌握MATLAB绘图的基本方法，熟悉各种绘图函数的使用；

2.掌握图形的修饰方法和标注方法；

3.了解MATLAB中图形窗口的操作。

实验4控制系统建模实验

1.掌握控制系统数学模型的基本描述方法；

2.掌握模型相互转化的方法

。

3、实验项目实验项目知识目标实验5SIMULINK仿真实验

1.熟悉SIMULINK工作环境及特点；

2.熟悉控制线性系统仿真常用基本模块的用法；

3.掌握SIMULINK的建模与仿真方法。实验6SIMULINK应用进阶——子系统封装及复杂系统仿真

1.掌握SIMULINK子系统模块化和封装技术；

2.熟悉SIMULINK对复杂控制系统仿真时常用的方法。实验7控制系统稳定性分析和时域分析实验

1.掌握如何使用Matlab进行系统的稳定性分析；2.掌握如何使用Matlab进行系统的时域分析。实验8控制系统根轨迹分析和频域分析实验

1.掌握MATLAB平台下绘制典型环节及系统开环传递函数的Bode图和Nyquis图（；2.掌握Matlab平台下根轨迹绘制方法；3.学会利用根轨迹进行分析3、实验项目从简单到复杂从单项技能训练到综合应用从模仿到独立

项目特点四、说学情学情分析学生差异前导课程掌握程度学生共同点排斥传统教学模式喜动手不善学理论思维活跃但缺韧性渴望成功但缺耐心自信不足易于放弃把握学生情况，有的放失的进行教学五、教学实施项目任务书教材练习拓展技能训练网络资源课堂讲授学生为主体，项目为中心，以能力训练为主线，自主学习;教师为主导，是辅导者、管理者、咨询者教学模式教学过程项目任务明确任