计算机控制系统设计理论与实验一体化同步教学系统研究_1
13页1、从本学科出发,应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性,便于研究生提出新见解,特别是博士生必须有创新性的成果计算机控制系统设计理论与实验一体化同步教学系统研究引言计算机控制系统设计是自动控制理论、计算机技术和现代检测技术相结合的综合应用技术,是一门理论性和实践性都很强的学科1,2。该课的教学目的是掌握将计算机应用于检测、控制等工程实际领域的方法,其教学任务除了要使学生较系统地掌握理论知识外,还要求通过实验教学环节,使学生受到必要的工程训练和初步的科学研究方法的锻练,从而达到巩固、深化和扩大所学理论知识的目的,进而培养学生分析问题、解决问题的能力3。实践环节是该课程学习的重要内容4,而实验教学是实践环节的重要组成部分,是学生进行实践的重要指导。然而目前该课程教学存在诸多问题,主要表现在:理论教学枯燥、理解困难,如在讲电机的PID控制时,学生对这3个参数的理解比较困难,老师讲完后也不明白它们的本质特征;大型的实验设备都比较昂贵,这类实验设备较少,不仅很难实现每个学生一台机器,而且因担心学生损坏设备,一般不会让学生亲自动手,更不可能安排学生亲自做实验;在做实验时,老
2、师都要进行实验前培训,目前的方法是学生到实验室,老师在讲解时,学生围在老师和实验设备周围,这样很难让每个学生都能看到和听到老师的讲解和演示,实验前的培训效果并不好;实验课与理论课分割开来,授课老师与授课进度都不同,造成两者相互脱节,使学生在学习理论课时无法直观和深刻地理解所学的知识,而在实验课中又不能很好的联系自己以前所学的理论知识,使得实验课无法达到很好的教学效果,甚至使得实验课流于形式;实验课本身也有许多弊端,比如受到时间、空间的限制,学生在做实验时往往不能全面了解和掌握实验所提供的知识,不能实现与理论教学的有机结合。比如测控的过程不够形象直观,学生仅仅只是按照老师给定的原理图焊接电路并给出既定的输入信号,得到似懂非懂的输出信号,并不能对联盟整个系统有直观的感觉,不能清晰了解整个系统的工作过程以及每个器件在系统中的作用,这就不能很好的起到教学的目的,很多时候会事倍功半。本文基于这种现状,针对该课程的数据采集系统,设计一种全新的理论与实验一体化的同步教学系统,能够实现理论教学和实验教学的有机结合,能够使教学过程变得简单、形象而通俗易懂,甚至能够起到事半功倍的效果。1 理论与实验一体化
3、同步教学系统的理论 分析现代教育不仅是让学生提高理论水平,更要让学生具备应用理论知识解决实际问题的能力,即培养学生独立学习理论和实验知识的能力、独立应用理论知识解决工程问题的能力和应用实践经验提高理论创新的能力。这就需要理论教学和实验教学紧密联系,同步进行。1)从能力培养角度考虑。一方面,在理论教学过程中通过及时实验快速理解理论知识,提高理论学习效率;另一方面,在实验教学中通过实验发现问题并及时探求解决问题的理论知识,从而快速提高分析问题和解决问题的能力。2)从教学内容上考虑。理论与实验一体化同步教学,其知识成份既具有更加广泛的迁移性、更适合于学生解决问题和创新的需要,也具有广阔的综合性,是理论与实验知识的综合集成,更适合于学生从理论和实验综合的角度分析问题。其以围绕解决未来职业相关的实际问题的面貌出现,为课程赋予了新的活力,必然会激起学生的兴趣与好奇,使其产生求知的欲望和学习的动机,使学生更乐于利用这些解决问题的知识进行新的尝试与探索,引导学生自主学习,使学生从记忆知识中解放出来,从而成为探索知识、运用和创新知识的能工巧匠。3)从教学情况考虑。更适合于应用发现法教学,真正实现因材施教
4、,使教师从繁重的讲授中解脱出来进行教学指导,使学生在自主学习的基础上进行研究、探索与提高。4)从整体功能上考虑。改变了师生之间的关系,即实现了师生角色的转变,学生成了学习的主体,教师成了教学的主导;改进了教学的过程,使实验与理论教学成为了一个有机的整体,加强了理论与实际的联系,体现了因材施教的教学原则,实现了学生知识、能力、素质全面协调的发展。显然这一体系是现代教育理论、教育学、认知心理学的产物,是提升教学质量的推动力,是改进教学形式的促进剂,是促使学生自主学习的着迷药,是提升教学效果的催化剂5。理论与实验一体化教学系统设计该教学系统分为4个维:学生维、教师维、实验室服务器维、实验设备维。其中学生维由学生及其参与互动学习的终端机软硬件组成;教师维由授课教师、讲台、计算机软硬件、投影仪、投影屏幕组成;实验室服务器维由实验室服务器软硬件、摄像机、装载摄像机的移动小车、采集系统、接口系统组成;实验设备维由实验室的仪器设备、实验平台、接口设备组成。其中实验服务器维和教师维是系统的两个主体维度。整个系统依附于校园网实现。这也意味着,该教学系统一旦建成,接入校园网的教室在安装本系统软件之后,获取相
《计算机控制系统设计理论与实验一体化同步教学系统研究_1》由会员bin****86分享,可在线阅读,更多相关《计算机控制系统设计理论与实验一体化同步教学系统研究_1》请在金锄头文库上搜索。
高考语文第一轮总复习 同步测试卷(五)实用类文本阅读课件
高考语文第一轮总复习 写作总论课件
高考语文大一轮复习 第5部分 论述类文本阅读 第一节 理解文中重要词句含意2大考点课件
高考语文大一轮复习 第3部分 古代诗文阅读 专题三 默写常见的名句名篇课件
高考语文大一轮复习 第3部分 古代诗文阅读 专题二 第四节 鉴赏诗歌的艺术技巧课件
高中物理 第四章 力与运动 第一节 伽利略的理想实验与牛顿第一定律课件 粤教版必修1
高中物理 第三章 研究物体间的相互作用 第三节 力的等效和替代课件 粤教版必修1
高中物理 第一章 运动的描述 第五节 速度变化的快慢 加速度课件 粤教版必修1
高中物理 第2章 能的转化与守恒章末复习方案与全优评估课件 鲁科版必修2
高中物理 42 实验:探究加速度与力、质量的关系课件 新人教版必修1
高中物理 31《受力分析》课件 新人教版必修1
高中物理 22 匀变速直线运动的速度与时间的关系课件 新人教版必修1
高中物理 14 用打点计时器测速度课件 新人教版必修1
高中数学第一章导数及其应用1_5_1曲边梯形的面积课件新人教a版选修2_2
高中数学 第二章 随机变量及其分布 24 正态分布课件 新人教a版选修2-31
高中数学 第四章 圆与方程 42_1 直线与圆的位置关系课件 新人教a版必修21
高中数学 第二章 随机变量及其分布 21_2 离散型随机变量的分布列(2)课件 新人教a版选修2-31
高中数学 第二章 统计 23_2 两个变量的线性相关课件 新人教a版必修3
高中数学 第二章 统计 22_1 用样本的频率分布估计总体分布课件 新人教a版必修3
高中数学 第二章 统计 21_3 分层抽样课件2 新人教a版必修31
2024-04-24 4页
2024-04-24 3页
2024-04-24 3页
2024-04-24 3页
2024-04-24 5页
2024-04-24 2页
2024-04-24 5页
2024-04-24 5页
2024-04-24 4页
2024-04-24 3页