自动控制理论总结

关键词： 手工操作 数据网络 关注 技术

自动控制理论总结（通用8篇）

篇1：自动控制理论总结

第一章 自动控制系统的基本概念 自动控制定义 1.1 图1-3 炉温闭环控制系统图；图1-6，图1-7闭环调速系统

参照第一章课后习题，会描述系统狗狗做原理，并画出系统结构图

（可以从反馈，或者输出倒退系统结构图，注意被控对象和输出量的不同；工作原理描述的一般四个步骤：①稳定状态描述、②扰动或输入变化、③系统动态调节过程、④达到新的平衡或者回到原稳定状态）1.2 图1-8 控制系统结构图 七个环节及其作用 1.3 P6页 自控系统分类（5种分法）1.4 自控系统性能指标（稳定性、稳态性能、暂态性能）

暂态性能指标（最大超调量、上升时间、调节时间、振荡次数）

第二章 自动控制系统的数学模型 常用7种数学模型 2.1 要求掌握的是电气系统，熟悉机械系统，了解液压系统和热工系统 2.2 小偏差线性化（泰勒一阶展开）2.3 P36页 公式2-61中，Kk时间常数对应时间形式；公式2-62Kg对应根形式；别弄混记住 P47页 时滞环节基本不涉及，王建辉老师上课也是一笔带过，本书时滞基本都不怎么涉及，简单了解即可。

动态结构图，基本与系统结构图方法一致，但比较麻烦，有考的可能性，我只是看了书上讲解，并未进行题型扩展，只是了解。

结构图等效变换是重点：反馈环节等效、相加点变位、分支点变位 P57页 系统开环传递函数的定义 信号流图：梅森公式

王老师上课留题：2-28(一个运放不用考虑符号问题，两个运放及其以上要考虑符号问题)

第三章 自动控制系统的时域分析（王老师所说最重要基础章节）

这章除3.3.3图3-18，3.5.3赫尔维茨判据，3.5.4谢绪恺判据外基本都是重点，任何公式、定义、图标、讲解实力基本都要熟练掌握，做到心里有数。课后习题大家也要全会

第四章 根轨迹法

主要会P154页根轨迹画法步骤8点 P166页零度根轨迹（易错）记住4.3几节的最终结论 第五章 频率法

5.4 典型环节的幅相频率、对数频率特性（重点）（尤其是二阶振荡环节，2014年考了此部分，之前都没有过，也不能漏下）5.5 开环频率特性（重点）

5.6奈氏判据（重点）掌握奈氏曲线的画法 5.7.1 P244四点结论比价重要，其他了解

5.7.2 式5-47 式5-49（下边近似）式5-52 其他了解

5.8 P247 四个指标 图5-60，其他了解（5.8.2基本没考过，但还是要了解）5.9 式5-65 和P256页上边 解之得那个公式，其他了解

第六章 控制系统的校正及综合

（考大题基本就是设计题，不要轻视，一旦出来）6.1.1 简答题 6.1.2 了解

6.2 串联超前或者滞后校正 基本是简答题或者简单计算题

涉及到设计题的有超前的P276页的6点步骤和例6-1，基本要熟悉，有概念，不能一点想法没有，超前的还能考一考，还有滞后的P282页6点和例6-2，考的可能性就更小了

P284页 表6-3 简答题 6.2.3 了解 6.3.1 简答题

6.3.2 了解 6.4 简答题

第七章 非线性系统分析 7.1 简答题 7.2 简答题

7.3 会计算描述函数（这节书上的基本都要会计算）

7.4 描述函数法判断稳定性，14年还考了描述函数法比较那个更精确，书上是没有的，需要自行扩展 7.5 简答题

7.6 简答题，理解书中式（7-32）以及下面六种情况和对应平衡点的叫法

第八章 线性离散系统的理论基础 8.1 简答题

8.2 采样定理和零阶保持器

8.3 Z变换 表8-1常用Z变换必记，还有几个定理；反变换（三种方法）8.4 简单计算

8.5 脉冲传函 基础部分，表8-2，要自己理解，不要死记硬背 8.6 离散时域分析（重点）：14年考了离散系统上升时间、峰值时间、调节时间，按连续系统定义来求。图8-25，图8-26，考过要熟悉；稳态误差的计算 8.7 离散频域分析（重点）：

8.8 数字校正：最少拍设计（重点）

上面提到的简答题可参照图片

篇2：自动控制理论总结

1、什么是开环控制：只有正向通道而无反馈，即输出量对控置量无影响的控制方式。

2、家庭常用的卫生间马桶的水位控制系统是开环控制还是闭环控制？

试说明其工作原理：该系统是闭环控制；水箱原来处于平衡状态，q1(t)=q2(t)=0.如果打开阀门放水，完毕后关上阀门，h(t)发生变化，水位下降，Δh变大，通过浮子反馈到执行机构。机械杠杆带动活塞打开，q1（t）变大，使Δh变小，浮子上浮，活塞也上升，直至达到新的平衡状态。

3、若某系统开环稳定，则闭环稳定的充要条件是什么？ 开环Nyquist曲线不包围（-1，j0)点。

4、若系统开环传递函数为 G(s)H(s), 试写出绘制其根轨迹的幅角条件和幅值条件。GH幅值=1，GH相位=180（2q+1).5、自动控制系统的数学模型有哪几种？ 微分方程、传递函数、差分方程、状态方程等.6、试写出 PID 控制器的传递函数：Kp+Ki/s+Kd*s

7、试写出积分环节 的幅频特性、相频特性、实频特性和虚频特性：A(w)=1/w,phi(w)=-90,X(w)=1/w,Y(w)=0.8、根轨迹的若干条分支相交于一点时，交点表示特征方程有何性质？

根轨迹的若干条分支相交于一点时，交点表示特征方程在增益K为某一数值时有重根.9、对自动控制系统的性能主要有哪几方面的要求？ 稳定性、快速性和准确性

10、为什么在控制系统分析中，常采用阶跃函数作为典型输入信号？

由于阶跃函数输入信号在起始时变化非常迅速，对系统来说是一种最不利的输入信号形式。如果系统在阶跃函数输入下的性能满足要求，则可以说，系统在实际输入信号下的性能也一定能令人满意。故常采用其作为典型输入信号.11、试写出微分环节 的幅频特性、相频特性、实频特性和虚频特性：A(w)=w,phi(w)=90,X(w)=w,Y(w)=0.12、在用劳斯判据判断系统的稳定性时，如果劳斯表的某行所有元素均为0，说明什么问题？应该如何处理？

如果劳斯表的某行所有元素均为0，说明存在共轭虚根或共轭复数根。处理方法：以不为零的最后一行的元素为系数构造辅助多项式，其次数为偶数；求辅助多项式对s的导数；用求导后多项式的系数代替全零行继续完成劳斯表.13、什么叫相对稳定性？一般用哪些指标衡量？

稳定性是指在扰动消失后，系统由初始偏差状态恢复到原来平衡状态的能力。相对稳定性是指稳定性的大小即稳定程度。衡量指标主要有相位裕度、幅值裕度等。

14、闭环控制系统有什么优缺点？ 闭环控制系统:优点——控制精度高；缺点——结构较复杂，成本高。

15、闭环频率特性的性能指标主要有哪些？

谐振峰值、谐振频率、带宽频率。

16、控制系统的校正方式一般有哪几种？很少单独使用的是哪一种？

控制系统的校正方式一般有串联校正、并联校正、局部反馈校正和前馈校正四种。前馈校正很少单独使用。

17、单输入单输出系统的状态空间描述为pX=[0 1;0-1]X+[0;1]u , Y=[1 0]X，试写出系统的传递函数和特征方程。：1/[s(s+1)]，s（s+1)=0.18、若某系统开环稳定，则闭环稳定的充要条件是什么？：开环Nyquist曲线不包围（-1，j0）点 名词解释：

1、什么叫谐振峰值？：闭环频率特性曲线所能达到的最大值

2、负载效应：仅当由于负载的变化而引起输出稳定量的变化的效应称为负载效应。测量系统和被测对象之间、测量系统内部各环节之间互相联接必然产生相互作用。接入的测量装置，构成被测对象的负载；后接环节总是成为前面环节的负载，并对前面环节的工作状态产生影响。两者总是存在着能量交换和互相影响，以致系统的传递函数不再是各组成环节传递函数的叠加（如并联时）或相乘（如串联时）

3、超前校正：超前校正是控制系统中的一种校正方法,使用时需要获得校正指标，一般用电阻和电容就可连接而成·超前校正的实质是通过对系统引入相位超前校正环节来改变系统的频率特性。

4、根轨迹：根轨迹是开环系统某一参数从零变化到无穷大时，闭环系统特征根在s平面上变化的轨迹。可分成常义根轨迹和广义根轨迹。根轨迹有180度、零度根轨迹和参量根轨迹。

5、谐振频率：谐振频率就是电路发生谐振时电量的频率。在含有电容和电感的电路中，如果电容和电感并联，可能出现在某个很小的时间段内：电容的电压逐渐升高，而电流却逐渐减少；与此同时电感的电流却逐渐增加，电感的电压却逐渐降低。而在另一个很小的时间段内：电容的电压逐渐降低，而电流却逐渐增加；与此同时电感的电流却逐渐减少，电感的电压却逐渐升高。电压的增加可以达到一个正的最大值，电压的降低也可达到一个负的最大值，同样电流的方向在这个过程中也会发生正负方向的变化，此时我们称为电路发生电的振荡。

6、截止频率：即带宽频率，系统闭环幅频特性幅值为初值的0.707倍时的频率值。

7、反馈：反馈又称回馈，是现代科学技术的基本概念之一。一般来讲，控制论中的反馈概念，指将系统的输出返回到输入端并以某种方式改变输入，进而影响系统功能的过程，即将输出量通过恰当的检测装置返回到输入端并与输入量进行比较的过程。反馈可分为负反馈和正反馈。在其他学科领域，反馈一词也被赋予了其他的含义，例如传播学中的反馈，无线电工程技术中的反馈等等。

8、闭环控制系统：一个控制系统，如果在其控制器的输入信号中包含来自受控对象输出端的被控量的反馈信号，则称为闭环控制系统。

9、最大超调量：动态响应曲线偏离稳态值的最大偏差值。

10、开环控制：一个控制系统，如果在其控制器的输入信号中不包含受控对象输出端的被控量的反馈信号，则称为开环控制系统。

11、调整时间：响应曲线达到接近稳态值的+-5%之间所需要的时间。

非最小相位系统：对于闭环系统，如果它的开环传递函数极点或零点的实部小于或等于零，则称它是最小相位系统。

12、稳定性：稳定性，系统受到扰动后其运动能保持在有限边界的区域内或回复到原平衡状态的性能。稳定性问题是自动控制理论研究的基本问题之一。稳定性分为状态稳定性和有界输入-有界输出稳定性。

13、不接触回路：两个回路互不接触，也就是两个回路没有公共点，没有公共边，没有共用的前向通道或反馈画出信号流图，若图中有两个回路互不接触，也就是两个回路没有公共点，没有公共边

14、状态变量：能确定系统运动状态的最少数目的一组变量。

15、输入节点：只有输出支路的节点。

混合节点：既有输入支路又有输出支路的节点叫混合节点。

16、稳态误差：控制系统在典型输入信号的作用下，响应的稳态值与希望的给定值之间的偏差。当系统从一个稳态过度到新的稳态，或系统受扰动作用又重新平衡后，系统可能会出现偏差，这种偏差称为稳态误差。

17、自环：从某节点出发，不经过其他节点又回到该节点形成的回路

18、闭环控制系统有什么优缺点？：优点——控制精度高；缺点——结构较复杂，成本高。填空

1、二阶系统的阶跃响应曲线为单调上升过程时，阻尼比ξ为(大于1)

2、传递函数G(s)=EXP(-Ts)的环节称为(滞后)环节。3、1型系统对于斜坡输入的稳态误差为(常数)4、1型系统对于抛物线输入的稳态误差为(无穷大)

5、线性定常系统的传递函数，是在(零初始)条件下，系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换的比。

6、若系统的状态方程为pX=[0 1;0-1]X+[0;1]u，则该系统的特征根为(0,-1)

7、若两个环节的传递函数分别为G1和G2，则它们串联后的等效传递函数为（G1G2）

8、在单位斜坡输入信号作用下，Ⅱ型系统的稳态误差为(0)

9、滞后-超前校正装置奈氏图的形状为一个（圆）。

10、一阶系统的时间常数T越小，则输出达到稳态值的时间越（短）。

计算题

1、单位反馈系统的开环传递函数为

试确定参数K、a 的取值范围，使系统稳定。

答： ,φ(ωx)=-0.8ω-arctanω，令φ(ωx)=-0.8ωx-arctanωx=-180°，得ωx=2.45s-1。根据奈氏判据，要使系统稳定，应有，即，则K2.65。所以a>0|0

2、求图示RC网络的单位脉冲响应答： sCR1R2|sCR1R2+R2+R1

篇3：自动控制理论总结

由于一直从事本科专业《自动控制原理》课程的主讲及教学科研工作, 对于该课程的理论及实践教学有一些切身的体会, 并做了教改方面的探索研究, 取得了很好的教学效果。在此主要对理论教学改革中的一些重点问题作深入探讨。

1 自动控制理论课程教学现状

自动控制理论课程教学中存在的问题有:第一, 内容多, 学时少。第二, 教学模式单一, 课堂教学枯燥, 没有生机。第三, 虽然许多教师制作了《自动控制原理》课程的课件, 多媒体的授课方式逐步取代了传统的教学方式, 但没有发挥多媒体生动直观的优势。

2 理论教学改革思路及实践

2.1 关于理论教材改革的思路

《自动控制原理》课程教材建设的基本原则是在遵循学生的认知规律的同时又要不失教材内容的系统性和逻辑性。该课程教材的建设改革的确是一件比较困难的事情, 这是由于该学科内容的高度抽象性、逻辑性和系统性以及所要求的基础知识的广博性所决定的。选用《自动控制原理》课程教材应该考虑到以下两点:第一, 对于基本概念、基本原理和基本方法, 应该有明确的表述。在深入分析典型的自动控制系统的实例以及明确自动控制的基本问题的基础上, 逐步引导学生提出基本的原理、基本方法, 使学生形成对整个理论体系一个总体的把握。第二, 教材中的素材应该丰富多样, 感性要加强。教材的基本原则是符合学生的认知规律, 以学生的经验为基础, 把新的知识建构在学生已有的知识结构的基础上, 要求要有丰富感性认识材料。另外, 依据学生的认知结构规律, 拓宽现实工业工程生产中的实例分析内容。通过运用基本的概念、原理对多个实际的系统进行深入细致的分析, 加深学生对概念、原理乃至整个理论体系的理解, 这也是一个再认识的过程, 最后要对教材的全部内容作出总结, 明确教材内容各个部分之间的内在联系, 并且以图表的形式加以说明, 以促进学生认知的形成。

在教材改革中, 采用以中文教材为主, 外语教材为辅的教学参考模式。从某种意义上讲, 借鉴国外教材, 更重要的是要引进国际上最新的优秀教学模式、教学思想和体系, 为学生提供一个国际化的教育大环境, 使学生有机会直接接受具有国际化先进水平的科学教育的影响。国外优秀教材注重当代前沿的发展, 注重最新的研究成果, 这将有助于改变我们教材陈旧、教学中不能及时反映最新科技发展动态的落后教育状况。

2.2 教学内容的改革思路

随着专业口径的不断加宽, 各门课程的教学内容也不断膨胀和加深。在《自动控制原理》课程的教学上越来越面临着内容多、课时少的困惑, 所以我们必须竞选教学内容, 所遵循的原则是, 课程内容必须具有科学性、准确性和完备性。具体的做法可做如下调整:减少根轨迹部分的授课学时, 删除闭环系统频率特性分析, 增加离散系统的授课内容和授课学时, 增加系统状态空间分析的广度和深度。

严格执行教学大纲, 注重教学内容的整合和更新, 因材施教, 并将MATLAB语言应用于本课程的教学中, 使得课程中较繁琐的数学推导和计算得以简化, 而较抽象的概念得以具体化, 同时通过仿真, 使学生容易掌握本课程中的基本概念。MATLAB语言是美国Mathworks公司1982年推出的一套高性能可视化软件, 一经推出得到社会各界的广泛关注, 其丰富的工具箱为各个领域的研究提供了强有力的工具[1]。

2.3 启发式教学方式的灵活运用

启发式教学强调在知识传授过程中, 引导启发学生积极思维, 注重培养学生的思维能力, 不仅使学生学到一定的现成知识, 更要使学生提高思考能力。启发式教学注重教与学的互动, 提倡教学中应以学生为主题, 能充分激发学生的发散思维, 易于调动学生学习的积极性, 有利于培养其创新精神。教学过程中要掌握好教学的节奏, 为学生呢感留有思考的时间, 这样也便于教师通过学生思考问题的表情来了解学生的知识信息接受情况。

2.4 合理运用现代化教育手段

合理利用现代化的教育手段。随着现代化教学资源的不断丰富, 全新的教学模式和教学手段涌进了课堂。但在教学过程中发现, 全面采用多媒体课件后, 课容量增大, 教师从书写变为讲解, 速度加快, 学生的思维速度跟不上, 导致学生对知识的理解过于肤浅, 对教学内容难以及时进行有效的消化, 并没有起到提高学习效率, 改善教学效果的目的。因此, 传统的板书教学和现代化教学软件的结合才是改善教学效果、提高教学效率的最佳途径。

3 网络课堂建设的思路及其实践

在自动控制理论课程的教学过程当中, 要充分利用网络资源。利用互联网, 可以丰富课外辅导手段和内容。目前, 通过互联网查找资料已经成为许多人获取知识的重要手段[2]。我们建设的“自动控制原理”课程教学网站, 学生可以从网站上浏览和下载教学大纲、授课教案、教学课件以及授课录象等相关学习资料, 便于学生自学和复习。网站还设置有留言板, 学生可以通过网络求助或讨论的方式解决疑问。在网络课堂中, 学生可以了解本课程的学习目标, 每一章的重点和难点, 学时分配等信息, 网络课件采用导航形式, 给出课程内容的主体, 使得该部分结构清晰, 方便学生查找, 便于学生有针对性地进行自主式学习。教师和学生之间的交流可同步或异步进行, 一方面, 教师可以从留言板反馈信息中及时了解学生的学习情况, 发现学生存在的普遍问题, 另一方面, 学生可就学习中碰到的难题问题和教师进行交流。题库可供学生练习和自测, 最新动态帮助学生及时了解和本课程相关的最新消息等, 管理员模块实现对用户的注册、密码、权限管理、课件管理和最新动态的管理。通过自动控制原理课程教学网站, 为学生提供生动、丰富和动态的学习信息和服务, 提高了学生对于该课程的学习效率, 取得了很好的教学效果。

4 关于双语教学改革

双语教学改革的方法和内容主要有以下三个:一是师资的培养问题。双语教学的模式和实践在我国的教育界是个全新的概念[3], 在具体实施过程中会碰到许多问题, 其中关键是师资, 对教师的素质提出了更高的要求, 可申请经过到国外一段时间的进修、观摩和学习, 才能很好地开展双语教学。二是教材的选择。方法是结合国内教材和原版教材, 在授课过程中, 适当加入外语教材的精华内容, 能够有效改善中文教材中理论多、应用少的现状, 让学生发现所学的理论知识可以和机械、智能控制等多个领域的实际应用结合起来, 提高了学生的学习兴趣, 在某种程度上, 也提高了学生学习英语、应用英语的水平。另外, 要运用电子讲稿, 应该重点突出, 充分发挥多媒体的优势, 才能对课堂教学起到很好的作用。三是课堂授课方式。面对目前普通高校客观的教学环境、学生和教师的英语水平, 在授课的过程中必须讲求实效, 循序渐进。课堂授课的关键问题是如何使学生听懂, 能消化吸收。采用外语教案, 但讲课用汉语和英语交叉使用, 课堂用语大多采用英语, 课程的重点和关键地方采用汉语讲解, 这样既让学生学好专业课程, 又为学生提供很好的英语环境。另外, 双语教学要尽可能的使用多媒体教学, 这样可以有更多的时间和学生交流, 展开互动教学, 要用有的放矢的方法开展双语教学, 才能收到比较好的效果。

结束语:主要针对自动控制原理课程的特点及教学中存在的问题, 改革传统的教学观念、教学方法和教学手段, 注重使用先进的教学理念和教学方法, 合理运用现代教育教学技术, 推进理论教学的改革。具体实施结果证明, 这里所提出的做法在教学实践中取得了较好的效果。

参考文献

[1]梅雪, 罗益民, 夏美娟.基于MATLAB的“自动控制原理”课程建设[J].电气电子教学学报, 2005, 27 (2) :22-24.

[2]詹碧卿, 林超文等.现代远程教育教学模式探讨[J].中国远程教育, 2002 (2) .

篇4：自动控制理论总结

关键词：深部煤巷 围岩控制 软岩支护

1 深部煤巷围岩控制理论研究现状

我国煤矿正以每年20~30米的速度向深部拓展。开采深度的增大使得围岩应力水平随之增大。同样条件下，深部煤巷较岩巷矿压显现更为明显。浅部软岩巷道支护理论和煤层巷道支护理论是深部煤巷围岩控制的两个理论基础。

1.1 深部围岩特征分析

在较高水平应力的作用下，煤层及顶底板围岩都表现出明显的软化、扩容和流变等性质。很多学者认为巷道支护应以通过支护阻力对破裂岩体施加第三向应力补偿围岩因开挖而失去的三向应力状态、缩减围岩开裂的程度为目的。也有学者认为，深部软岩及煤层巷道的变形破坏由围岩扩容和弹性体积变形共同引起。

1.2 深部巷道围岩破裂特征分析

高应力条件下，巷道开挖后即在周边围岩中形成了环状分布破裂区，该破裂区由中国矿业大学董方庭教授命名为松动圈。松动圈的形成、发展机理及稳定控制技术得到了国内外学者的广泛关注。

深部巷道围岩普遍存在深度很大的破裂区。因而巷道支护的中心任务成了控制围岩松动圈的进一步发展，并将巷道围岩松动圈的总深度控制在允许的范围之内。在应力条件一定的情况下，主动及时地对围岩松动圈内破裂的岩石进行加固，使其残余强度恢复到一定水平，保证松动圈不再继续向深部扩展，是深部巷道松动圈理论的基本观点。

巷道开挖后，围岩内部形成了环状分布的四个区域：即塑性流动圈、塑性软化圈、塑性硬化圈和弹性区。其中具有承载能力的是塑性硬化圈和一部分塑性软化圈，因而塑性软化圈和塑性流动圈应该作为实施支护的对象。软岩巷道实施锚网联合支护及反底拱圈梁支护后，围岩的力学状态由双向向三向改变，围岩内集中应力区域也随之向低应力区转移，应力集中水平也随之下降。

很多软岩巷道的破坏形式表现为挤压流动变形，巷道围岩在高应力作用下变成了软弱碎裂岩体。软弱碎裂围岩变形破坏过程中，将产生很大的体积碎胀流动，导致巷道发生很大的位移。围岩的大变形强流变导致巷道底鼓严重。对于挤压流变巷道，可将其底鼓分为挤压流动性底鼓、挠曲褶皱性底鼓、剪切错动性底鼓和遇水膨胀性底

鼓。

高应力水平作用下，围岩的蠕变特征明显。由于蠕变松动圈内本已稳定的破裂围岩经历长期变形后很可能二次失稳，及蠕变失稳，这是是很多巷道长时间内变形总量过大的原因。因此，所采用的支护手段应该有能力避免围岩的蠕变失稳。

1.3 深部煤巷围岩控制理论研究

在煤层巷道围岩控制理论研究方面，国内外学者进行了广泛的研究。

巷道开挖后，围岩塑性区首先从强度最低的部位，通常称为关键部位开始。单一岩层中，巷道支护的关键部位通常在巷道的两个拱腰45°部位、两个帮底交界处。煤层巷道顶底板岩性千变万化，关键部位也变化多端，但大多出现在帮底及帮顶交界处。在非对称应力的作用下，巷道支护也应随之改变。

煤层巷道的变形受两个主要因素的影响：顶底板及煤层本身的强度、围岩应力大小。如果煤层自身的强度低于顶底板强度，则巷道两帮多发生楔形或倒楔形破坏，顶板易形成大块状垮落体；如果煤层自身强度高于顶底板强度，如我国西部地区很多矿山，则巷道两帮多发生片状或鼓形破坏，顶板易形成单抛物拱垮落体。如果采用锚杆支护技术，帮部锚杆是关键。

2 深部煤巷支护技术研究现状

与浅部巷道类似，深部煤层巷道围岩变形破坏的控制途径也无外乎两个：提高围岩强度、减小圍岩应力，当然这两点都需要选用合理的支护手段。国内外学者在浅部巷道支护技术，特别是浅部软岩巷道支护技术的基础上找到了一些适合深部煤巷的支护技术，主要包括巷道加强支护技术和应力转移技术。

2.1 支护技术

广义上说，支护技术包括对深部围岩加固提高其承载能力的技术和对围岩表面提供抗力的技术。由于深部煤巷来说单一的支护手段，无论是主动支护还是被动支护，都难以达到预期的效果，因而通常采用联合支护技术。

近年来在煤巷较为常用的联合支护技术包括：锚梁网支护、锚网喷索支护、锚梁网索支护、锚网架联合支护技术等。

2.2 围岩应力转移技术

应力转移，指将较高的原始地应力、工作面开采等其他作用造成的高应力转移到巷道深部围岩中，使被保护巷道始终处于应力较低区的区域。

应力转移必须通过联合巷道支护技术才能实现。一方面使巷道围岩的应力水平降低，另一方面通过支护使得围岩的承载能力增强。目前应用于深部煤巷的应力转移技术包括上行开采、跨巷开采等，但由于施工条件及经济成本的限制大多不能广泛采用。切实可行的方案是将现有的支护手段有机联合，使巷道近表出的集中应力向深部转移或者支护体上转移。

3 研究现状评述

在深部煤巷变形破坏机理、支护技术以及破裂围岩的承载机理研究方面，国内外学者虽然取得了上述较多的成果，但存在的问题依然很多：

3.1 制理论中岩石峰后力学特性基本未考虑

全应力应变测试是今年来倍受推崇的测试技术，因为岩石力学特性既有峰前的力学特性，也有峰后的力学特性，而峰后力学特是破碎围岩控制直接依据，对于深部高地压作用下的煤巷，峰后力学特性对围岩的稳定性控制有着更大的理论和现实意义。

目前的解析分析和数值计算分析中，岩石的峰前的力学特性被广泛应用，峰后力学特征少有考虑，因为无论是解析分析还是数值计算都要求应力——应变函数单枝对应。因此，目前的研究结果和实际的出入较大。相似试验能很好的弥补上述缺憾，但是相似材料与实际的围岩材料往往相去甚远，模拟结果也只能是差强人意。

3.2 巷围岩应力场演化规律的认识不够

与一般巷道比较，深部煤层巷道围岩条件、应力环境更为复杂。矿山压力及巷道变形观测表明，深部高应力煤巷的矿山压力显现有以下特点：①巷道围岩初始变形速度大；②围岩变形持续时间长，短时间内都不会有收敛的趋势，巷道变形总量通常很大；③巷道开挖时围岩在高应力作用下会产生劈裂现象，经常出现类似冲击地压的现象；④具有明显的分层性的煤巷变形过程中，一般情况下首先是两帮煤体被迅速挤出，紧接着是强烈底鼓，最后是顶板也随之下沉。造成上述现象的原因及机理尚不清楚。

3.3 围岩承载区未进行系统研究

国内外学者已经充分认识到围岩自身承载承载能力是保证深部煤层巷道支护效果的关键，并据此划分了巷道围岩的承载区。但对围岩承载区的界定往往从单一角度出发，如变形量、应力大小、破碎程度等，没有充分考虑其间的联系，因此不能全面反映围岩承载机理。

3.4 能够被施工现场广泛接受的经济合理的技术手段较少

再好的理论也需要切实可行的支护技术来体现，也需要成功现场应用来验证。比如，学者们都在强调巷道底板加强支护的重要性，然而目前的底板维护方法，如金属反底拱梁、混凝土反底拱等都不能再煤巷中大规模采用，底板锚杆及锚索受钻孔机具限制也很难大规模实施。鉴于此，深部煤巷的维护不仅要在理论上深入研究，更要结合现场条件，开发经济合理的技术手段。

4 发展趋势

支护技术发展趋势：在深部煤巷的支护技术研究方面，无论是一般煤巷还是沿空巷道，均具有一个共同的趋势将各种支护手段有机地结合，共同作用，以达到事半功倍的效果。

篇5：自动控制理论试题

第一部分 选择题

1.实际生产过程的控制系统大部分是 【 】

A.一阶系统 B. 二阶系统 C. 低阶系统 D. 高阶系统

2.若开环传递函数G(s)H(s)不存在复数极点和零点，则 【 】

A. 没有出射角和入射角 B. 有出射角和入射角

C.有出射角无入射角落 D.无出射角有入射角

3.若开环传递函数为, 此时相位裕量和K的关系是 【 】

A. 随K增加而增大 B.随K增大而减小

C.以上都不是 D.与K值无关

4.超前校正装置的最大超前相角 【 】

A. B. C. D.

5.对于同一系统的状态变量和状态空间描述具有 【 】

A. 状态变量具有唯一性，状态空间描述具有非唯一性

B. 状态变量具有非唯一性，状态空间描述具有唯一性

C. 状态变量具有非唯一性，状态空间描述也具有非唯一性

D. 状态变量具有唯一性，状态空间描述也具有唯一性

6.在工程问题中，常用______数学模型来表达实际的系统。 【 】

A. 精确的 B. 复杂的 C. 简化的 D. 类似的

7. 正弦输入函数r(t)的数学表达式是 【 】

A.r B.

C. D.

8.二阶振荡环节的对数幅频特性的高频段的渐近线斜率为_______dB/dec。 【 】

A.40 B. -20 C. -40 D. 0

9.欲改善系统动性能，一般采用 【 】

A.增加附加零点 B. 增加附加极点

B.同时增加附加零点，极点 D.A,B,C均不行而用其它方法

10.在各种校正方式中，______是最常见的一种，常加在系统中能量最小的地方。 【 】

A.并联校正 B.串联校正 C.局部反馈校正 D.前馈校正

11.设系统的开环传递函数为， 要使系统稳定，K值的取值范围为 ; 【 】

A.K>0 B. K<40 C. 0

12.一阶系统G(s)的单位脉冲响应是y(t) = _______。 【 】

A. B. C. D. Ke-t/T

13.设开环系统的频率特性为G(jω) = ,则其频率特性的极坐标图的`奈氏曲线

与负虚轴交点的频率值ω_____rad/s。 【 】

A.0.1 B. 1 C. 10 D. 2

14.负载效应_______。

A.不仅存在于电气环节，在其它类型的环节上也可能存在

B.不存在于电气环节，只存在于其它类型的环节

C.只存在于电气环节，不存在于其它类型的环节

D.任何环节都不存在

15.若系统具有状态可控性，则常系数a,b的关系应满足 。 【 】

A.a-b≠0 B. 2b2-b-a≠0 C.a-b=0 D.2b2-b-a=0

第二部分 非选择题

一、填空题(本大题共10小题， 每小题1分，共10分)

16.控制系统的稳态误差一般要求在被控量稳定值的______以内。

17.在励磁控制系统中，_________是被控对象。

18.采用拉氏变换，可将系统的________ 方程转换成________方程求解。

19.控制系统的分析和综合方法有________，时域法，根轨迹法，状态空间法等。

20.当K>0时，0型系统的奈氏图始于________的有限值处。

21.比例环节的对数幅频特性L(ω)= 。

22.闭环频率特性的性能指标有_____,_____和频带宽度ωb。

23.如果根轨迹位于实轴上两个相邻的开环零点之间，那么这两个零点之间必定存在__________。

24.超前校正装置的奈氏曲线为一个____________。

25.在给定时刻t，状态向量X(t)在状态空间中是_________。

三、名词解释题(本大题共5小题，每小题2分，共10分)

26.连续控制系统

27.特征方程式

28.二阶系统(附微分方程式或传递函数描述)

29.频率特性

30.渐近稳定性

四、简答题(本大题共6小题，每小题4分，共24分)

31.对自动控制系统的性能要求是什么?

32.某环节的动态方程为y，试写出该环节的传递函数，并画出其阶跃响应曲线。

33.控制系统的典型输入信号有哪几种?试写出其数学表达式。

34.设开环系统的传递函数为，试问G(s)是否为最小相位传递

函数?为什么?

35.已知负反馈系统的奈氏图如下图所示，设开环增益K=500，在S平面右半部开环极点数P=0，试确定K为何值时系统稳定，为何值时系统不稳定。

36.如何充分发挥滞后──超前校正装置的作用?

五、计算题(本大题共4小题，共36分)

37.(8分)已知单位反馈控制系统的开环传递函数为

求：1)r(t)=1(t)时的输出y(t);

求调整时间。

38.(8分)设开环传递函数为 ，其中z1>a>0，试绘制根轨迹的大致图形。

39.(10分)单位负反馈系统的开环传递函数为:

(1)试绘制开环系统的极坐标草图;

(2)确定相频特性(ω)=对应的频率值ωg及幅值|G(jωg )|。

40.(10分)设系统状态空间描述中，矩阵A，B，C分别为

篇6：自动控制理论总结

1自动控制技简介

自动控制技术从技术革命中诞生，已经有了悠久的历史。理论不断更新与完善。不是寥寥数语可以概括的。这里主要是深入浅出的介绍自动化技术的发展，已经基础原理。它诞生于《技术革命，创控制论》这一著作诞生后，自动控制学科被认同由此产生。早期的控制理论是实现输入与输出问题的研究。研究方式是利用函数、轨迹等方法。作用是让机器能够进行稳定的生产工作。现代的理论，是为了解决多项输入输出，非线性变换的控制问题进行研究。利用到了大量的高等数学中的理论知识。自动控制还历经了第三代的革新过程。服务对象更多，服务不再局限于数学算法进行数据模型的构造后的应用。而是对控制器研究投入精力，采用人工智能的思想。目的是解决一些具备不确定性、模糊性的高端控制工作。自动化技术发展到今天，理论与原理已经细化，分支话。它服务于各个行业各个领域。但是不能说自动化控制理论已经趋于成熟。它还有很远的路可走，还有探索的空间。对于非线性的操作与控制，针对时变的特性的研究才只能说刚刚起步。

从深入浅出生活与工作角度，来理解自动化控制。就是利用该技术，替代人类的部分工作。让人们避免危险、从高危以及大量的重复性工作中走出来。它所以能实现自动的.控制操作，是因为通过人们生产中总结的经验，对生产标准具有数据要求。而我们利用自动化技术，让它在不断生产中始终接近这个我们希望得到的数值。(也就是符合我们需求的标准)。它的实现方法是通过某些具体的设备，我们来调控设置数据。设备在这种控制下进行成产工作。

2自动控制中的重要工具:Matlab

提到自动控制技术，Matlab这种仿真工程软件就不得不为大家介绍。无论是从自动化控制的教学还是从自动化技术的实验探索，它都发挥了巨大的作用。最初为矩阵实验室的含义，起源这里就不再赘述。它主要能够实现数值以及符合的计算，对于矩阵的多种操作实现便捷。能够进行多种复杂的线性计算。在编程方面，它有自己的编程语言。它的编程语言更加适用于自动化控制的应用。更加容易理解，可以不断的跨平台使用。但是它也有自身的缺点，就是程序执行效率不高。最令人称赞的是它的图形功能和可视化功能。利用可以轻而易举地绘制二维、三维曲线，三维曲面，并可进行图形和坐标的标识、坐标控制、图形的迭绘、视角和光照设计、色彩精细控制等等。另外还可以非常方便地完成动111的绘制工作。

3自动控制原理

工作原理角度:自动控制要完成工作，需要形成有效的控制系统。一般情况下此系统由自动控制的相关装备和加工设翻宏观为被控对象)两者构成。前者起到主动调节作用，包含元器件、调节器等部件。后者包含交换器、反应器等。在自动控制系统中，被控对象中需要控制的那个参数叫被控参数。被控参数要求保持的那个规定值，成为给定值。凡影响被控参数偏离给定值的各种因素，统称为干扰。最基木的一种就是基于反馈控制原理的反馈控制系统。在反馈控制系统中，控制装置对被控装置施加的控制作用，是取自被控量的反馈信息，用来不断修正被控量和控制量之间的偏差从而实现对被控量进行控制的仟务，这就是反馈控制的原理。

4自动控制技术的应用

篇7：现代控制理论心得

摘 要：从经典控制论发展到现代控制论,是人类对控制技术认识上的一次飞跃。现代控制 论是用状态空间方法表示,概念抽象,不易掌握。对于《现代控制理论》这门课程，本人选择 了最为感兴趣的几个知识点进行分析，并谈一下对于学习这么课程的一点心得体会。

关键词：现代控制理论；学习策略；学习方法；

学习心得 在现代科学技术飞速发展中,伴随着学科的高度分化和高度综合,各学科之间相互交叉、相互渗透,出现了横向科学。作为跨接于自然科学和社会科学的具有横向科学特点的现代控 制理论已成为我国理工科大学高年级的主要课程。从经典控制论发展到现代控制论，是人类对控制技术认识上的一次飞跃。经典控制论限 于处理单变量的线性定常问题，在数学上可归结为单变量的常系数微分方程问题。现代控制 论面向多变量控制系统的问题，它是以矩阵论和线性空间理论作为主要数学工具，并用计算 机来实现。现代控制论来源于工程实际，具有明显的工程技术特点，但它又属于系统论范畴。系统论的特点是在数学描述的基础上，充分利用现有的强有力的数学工具，对系统进行分析 和综合。系统特性的度量，即表现为状态；系统状态的变化，即为动态过程。状态和过程在 自然界、社会和思维中普遍存在。现代控制论是在引入状态和状态空间的概念基础上发展起 来的。状态和状态空间早在古典动力学中得到了广泛的应用。在5O年代Mesarovic教授曾提 出“结构不确定性原理”，指出经典理论对于多变量系统不能确切描述系统的内在结构。后 来采用状态变量的描述方法，才完全表达出系统的动力学性质。6O年代初，卡尔曼(Kalman)从外界输入对状态的控制能力以及输出对状态的反映能力这两方面提出能控制性和能观性 的概念。这些概念深入揭示了系统的内在特性。实际上，现代控制论中所研究的许多基本问 题，诸如最优控制和最佳估计等，都是以能能控性和能观性作为“解”的存在条件的。现代控制理论是一门工程理论性强的课程，在自学这门课程时，深感概念抽象，不易掌 握；学完之后，从工程实际抽象出一个控制论方面的课题很难，如何用现代控制论的基本原 理去解决生产实际问题则更困难，这是一个比较突出的矛盾。对现代控制理论来说，首先遇到的问题是将实际系统抽象为数学模型，有了数学模型，才能有效地去研究系统的各个方面。许多机电系统、经济系统、管理系统常可近似概括为线。正文：现代控制理论课程总结 学习心得 从经典控制论发展到现代控制论,是人类对控制技术认识上的一次飞跃。现 代控制论是用状态空间方法表示,概念抽象,不易掌握。对于《现代控制理论》这 门课程，在刚拿到课本的时候，会认为开课的 内容会是上学期学的自动控制理论基础的累赘或者简单的重复，更甚至我还以为是线 性代数的复现呢！根本没有和现代控制论联系到一起。但后面随着老师讲课的风 格的深入浅出，循循善诱，发现和自己想象的恰恰相反，老师精心准备的 ppt 课件，向我们展示了现代控制理论发展过程，以及该掌 握内容的方方面面，个人觉得，我们不仅掌握了现代控制理论的理论知识，更重 要的是学会了掌握这门知识的严谨的逻辑思维和科学的学习方法，对以后学习其 他知识及在工作上的需要大有裨益，总之学习了这门课让我受益匪浅。在现代科学技术飞速发展中,伴随着学科的高度分化和高度综合,各学科之间 相互交叉、相互渗透,出现了横向科学。作为跨接于自然科学和社会科学的具有 横向科学特点的现代控制理论已成为我国理工科大学高年级的必修课。经典控制理论的特点 经典控制理论以拉氏变换为数学工具，以单输入－单输出的线性定常系统为 主要的研究对象。将描述系统的微分方程或差分方程变换到复数域中，得到系统 的传递函数，并以此作为基础在频率域中对系统进行分析和设计，确定控制器的 结构和参数。通常是采用反馈控制，构成所谓闭环控制系统。经典控制理论具有 明显的局限性，突出的是难以有效地应用于时变系统、多变量系统，也难以揭示 系统更为深刻的特性。当把这种理论推广到更为复杂的系统时，经典控制理论就 显得无能为力了，这是因为它的以下几个特点所决定。1．经典控制理论只限于研究线性定常系统，即使对最简单的非线性系统也 是无法处理的； 这就从本质上忽略了系统结构的内在特性，也不能处理输入和输 出皆大于 1 的系统。实 际上，大多数工程对象都是多输入－多输出系统，尽管人们做了很多尝试，但是，用经典控 制理论设计这类系统都没有得到满意的结果； 2．经典控制理论采用试探法设计系统。即根 据经验选用合适的、简单的、工程上易于实现的控制器，然后对系统进行分析，直至找到满 意的结果为止。虽然这种设计方法具有实用等很多完整，从而促使现代控制理论的发展：对 经典理论的精确化、数学化及理论化。优点，但是，在推理上却是不能令人满意的，效果也 不是最佳的。综上所述，经典控制理论的最主要的特点是：线性定常对象，单输入单输出，完成指定任务。现代控制理论的特点 它不仅描述了系统的外部特性，而且描述和揭示了系统的内部状态和性能。它分析和综 合的目标是在揭示系统内在规律的基础上，实现系统在一定意义下的最优化。它的构成带有 更高的仿生特点，现代控制理论以线性代数和微分方程为主要的数学工具，以状态空间法为 基限于单纯的闭环，而扩展为适应环、学习环等。较之经典控制理论，现代控制理论的研究 对象要广泛得多，原则上讲，它既可以是单变量的、线性的、定常的、连续的，也可以是多 变量的、非线性的、时变的、离散的。现代控制理论具有以下特点：１．控制对象结构的转 变 控制对象结构由简单的单回路模式向多回路模式转变，即从单输入单输出向多输入多输 出。它必须处理极为复杂的工业生产过程的优化和控制问题。2．研究工具的转变（1）积 分变换法向矩阵理论、几何方法转变，由频率法转向状态空间的研究；（2）计算机技术发展，由手工计算转向计算机计算。3．建模手段的转变 由机理建模向统计建模转变，开始采用参 数估计和系统辨识的统计建模方法。现代控制理论的研究目的 经典控制理论只研究一个输入输出变量，且固定参数的定常系统。

我们都十分重视专业应用能力和实际动手能力的培养与提高，也非常看重扎实的理论基础的必要性，但在有限的学习时间内，如何实现两者的全面提高，如何两者平衡是我们关注的。在我们的学习课程中需要我们在实践中运用课程知识，提高能力。

现 代 控 制 理 论 报 告

篇8：自动控制理论总结

作为一名有着30多年教学经验的高校教师, 从事《自动控制理论》这门课程的教学已经有多年, 因此有必要将自己的一些教学经验总结出来。“《自动控制理论》课程是自动化专业的主干课程之一, 并且此课程是后续自动化专业课程的基础。该课程传授反馈控制系统的最基本概念以及反馈控制系统分析设计最为基础的思路方法, 是自动化专业学生能力培养的基石。[1]”同时, 《自动控制理论》是自动化专业本科生的一门重要专业课, 起着承上启下的作用。“《自动控制理论》理论性强, 内容多, 涉及面广, 概念抽象, 且知识环环相扣, 其以线性系统为主要研究对象, 囊括了自动控制系统的基本概念、系统数学模型的建立及简化、线性系统的时域分析、系统的根轨迹、系统的频域分析、系统的校正及离散系统等内容。[2]”为了学习《自动控制理论》, 要求学生具备《高等数学》、《复变函数》、《积分变换》、《电路理论》、《电子技术》、《电机学》、《信号与系统》等多门课程的知识, 同时这门课程还要为后续的多门专业课程服务。另外, 这门课程也是本专业学生考研的必选课程。为此, 《自动控制理论》的教学质量对整个专业的教学质量影响极大。由于《自动控制理论》课程本身内容有一定的抽象性, 与课时相比, 内容多、作业多、实验多, 学生学习起来普遍已经感到困难, 再加上双语课程使用的是外文教材, 上课使用的课件也以英文为主, 为此, 学生在学习的开始阶段普遍存在畏难情绪。这就要求任课教师要多动脑筋, 采取各种办法减少学生学习的畏难思想。除此之外, 还要求任课教师努力提升教学理念, 积极进行课程改革以提高课程教学质量。

二、采取的措施

首先, 我们来看作为本科生其学习的方式以及教师的作用和小学、中学以及研究生有何不同。虽然说, 这里说到在不同的学习阶段, 教师的作用有所不同, 但是, “在教学过程中, 无论是采用何种教学范式, 使用何种教学模式, 学生的积极、主动都是必需的。但是, 学生仅有主动性和积极性是不够的, 还必须有一定的独立性和自主性。[3]”“学生的学习过程, 是逐步走向独立的过程。在一味‘他主’的情况下, 学生就难以走向‘自主’。所以给学生以一定的自主性, 应是每一学科课堂教学的基本要求。[3]”这里, 我们不妨用“走路”来比拟。我认为, 小学阶段的学习是教师抱着学生走;中学阶段的学习是教师扶着学生走;大学本科阶段的学习是教师跟着学生走;而在研究生阶段, 就是教师指一条路, 学生自己走。虽然说, 本科生阶段的学习是教师跟着学生走, 但作为进入专业学习阶段的学生, 学习的目的性和以往的课程学习相比变得更强。为此, 引导应该是第一位的。

1.加强引导, 调动兴趣。兴趣是最好的老师。在课程开始之初, 就给学生提供多种学习材料。例如, 自动控制技术的历史、自动控制技术的应用以及和自动控制理论应用心得等材料。有一部分内容可以在课堂上讲授, 而更多的内容则是通过电子邮件发给学生或者是直接放在课程中心的平台上供学生下载。学生通过阅读这些辅导材料, 学习的兴趣浓厚了, 学习的目标相对明确了, 学习的主动性也就会自然而然地提高了。在讲授中, 不妨将一些生活中或者自然中的例子和《自动控制理论》的内容相联系, 也可以提高学生学习的兴趣。例如, 在讲授“微分环节”这一概念之前, 我会告诉学生, 青蛙是不吃死的昆虫的, 其原因是, 青蛙“看不见”不动的物体。这说明, 青蛙的视觉系统的信息传输通道中存在一个“微分环节”。这样, 学生的兴趣一下子就起来了。同时, 他们也就自然而然地掌握了“微分环节”对于稳态信号不起作用这一特性。

2.抓好课前预习环节。学生在课程学习时, 如果有了问题, 带着问题有针对性去学, 效果最好。仅仅依靠学生在听课的过程中去发现问题, 然后提出问题, 显然是远远不够的。为此, 就要求学生在听课之前, 一定要有预习。但是, 由于种种原因, 我所在的学校的学生普遍没有课前预习的习惯。为了引导学生课前预习, 首先是在每章学习开始之前, 要求学生提交对应章节的预习报告。我还把预习报告拟了一个提纲, 包括:本章解决了什么问题?本章涉及了哪些基本概念?本章介绍了什么基本方法?你还有什么不明白的、困难的地方?你有什么想法?等等。预习报告都要记分并列入学生的平时学习成绩。除了预习报告以外, 每次讲授新内容之前, 都会提出一些问题让学生回答。通过这些交流, 就可以测试学生预习的程度。

3.加强与学生的课内互动。课堂教学无疑是整个教学过程中最重要的一个环节。在课堂中, 加强教师与学生之间的互动, 对于提高课堂教学质量十分重要。教师提问, 学生回答, 这只是教学环节的一个方面。而教学中, 更为重要的是, 如何让学生自己提出问题。不可否认的是, 提出问题的能力是中国学生的软肋, 中国学生普遍不善于提问题。我在上课时, 为了鼓励学生提问题, 专门讲明他们能随时提问, 随时打断我的讲课, 而且是坐在座位上即可, 不必站起来。我也会时不时地停下来, 问他们是否有问题。为了鼓励学生大胆提出问题, 只要是能够提出相对有质量的问题, 我会给其期末成绩加5分的奖励。由于《自动控制理论》涉及的内容相对比较抽象, 计算过程比较复杂。如果只是简单地按照教材上的内容讲授, 学生领会起来就比较困难。利用双语课程学生数量相对比较少的特点, 可以直接将CAI软件用于课堂教学。在讲授一些相对复杂的画图方法或者分析环节、系统特性时, 让学生尽可能携带笔记本电脑, 我自己也会携带一台笔记本电脑。这样, 一边讲授、一边操作演示, 学生很快就理解了讲授的内容。我对“学习”的理解是, “习”比“学”更为重要, 或者说“学习”之道, 关键在于“习”。前面所说的, 在课堂上直接让学生操作CAI软件来学习就是一种“习”的方式。同时, 我还会时不时在黑板上布置一些习题, 要求若干个学生上讲台来解答, 或者有时是学生出题我来解答。

4.加强与学生的课外互动。除了课堂内与学生互动以外, 教师还可以利用各种机会在课堂外与学生互动。学校建立的课程中心, 为教师与学生之间提供了一个很好的互动平台。学生可以在平台上提出问题, 教师来解答;也可以是学生们相互讨论, 老师来点评。电子邮件、手机、办公室答疑也是课堂以外师生互动的良好方式。教师还可以利用批改作业与学生进行互动。例如, 批改作业时, 细致一些, 尽量杜绝作业抄袭现象, 同时提出一些问题让学生思考, 然后再和学生一起讨论。让学生组成团队, 完成一些小型的课程项目, 然后撰写研究报告并在课堂上向全体同学报告。这样既培养了学生的团队精神、表达能力, 也加强了学生对教学内容的理解。这也是一种探索性学习的方式。

三、对教学的理解

首先, 任何的教学活动都离不开“知识的传递”这一本质的属性。在教学理论的学说中, 有所谓的“传递说”。有的专著强调:“教学本质的‘传递说’从教师的角度看待教学, 强调教师在教学活动中的主导地位, 注重教师所传授内容及文化知识、经验对社会与个人发展的意义。[3]”有的学者站在学生成长的角度, 提出教学理论的“发展说”。“应当说, 推动学生的发展, 乃是教学中所蕴含的最为直接的教育价值。把教学过程看成是促进学生的发展过程, 是从教育的个人价值层面上, 部分地抓到了‘教学’这一事物的实质。不可否认, 任何教学都有可能在一定程度或者层面上推动学生的发展。[4]”也有站在整个社会的角度提出教学理论的“价值增值说”。在学习理论中, 有“学习者中心”的理论。“其中, ‘学习者中心’强调的是将学习者的知识、技能、态度、信仰带到学习环境中, 并且在学习的过程中构建自己的意义。[5]”这也就是人们常说的“教学以学生为中心”。实际上, 在任何的教学活动中, 学习者 (即学生) 的作用都是最为重要的。我对“教学”这个概念的理解是:这是一个偏正词组, “教”为偏, “学”为主。所谓教学, “学”比“教”更为重要, 强调“教学以学生为中心”, 并不意味着教师责任的减轻。在教学活动中, 教师的职责始终是第一位的。基于这种职责, 要求教师在教学活动中, 首先是想尽一切办法来调动学生学习的主动性和自主性, 然后, 教师还应根据认识论的规律, 尽可能启发和引导学生。

四、结语

首先, 任课教师采取各种方法去引导学生的学习兴趣, 以提高学生学习的主动性和积极性。然后, 鼓励学生进行课前预习, 只有这样, 学生才可能在课堂上和教师进行互动。最后, 让学生做一些他们力所能及的小项目, 从灌输式的学习转变为探索性的学习。所有这些对于提高课程的教学质量有着积极的作用。“教学”这是一个涉及到教师和学生以及校园氛围乃至社会氛围等多个方面的知识传输和学生成长的过程。在教学过程中, 教师有责任采取各种方法和手段来努力提高教学质量。但是, 学生的学习却是最为根本的。概括地说, 学生学习主动性、积极性、自主性的提高, 学习能力的增强, 学习方法的改进才是提高教学质量的最根本所在。

参考文献

[1]王伟.自动控制理论的全英文教学方法实践[J].教育教学论坛, 2014, (3) :219.

[2]曹敏, 徐凌桦.自动控制理论课程教学方法研究与实践[J].课程教材改革, 2014, (309) :85-86.

[3]李祎, 贾雪梅.现代教学论专题研究[M].长春:吉林大学出版社, 2010.

[4]徐继存, 赵昌本.现代教学论基础[M].北京大学出版社, 2008.