《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》教學(xué)大綱課程信息課程名稱：機(jī)械工程控制基礎(chǔ)學(xué)習(xí)指導(dǎo)課程類別：專業(yè)基礎(chǔ)課課程性質(zhì)：必修計(jì)劃學(xué)時(shí)：64計(jì)劃學(xué)分：4先修課程：無選用教材：《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》，楊明、張華、王友林主編，2016年，電子工業(yè)出版社教材。適用專業(yè)：《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》是針對(duì)機(jī)電類專業(yè)自學(xué)考試《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》課程的配套輔導(dǎo)課程，也可作為機(jī)械類、電子信息類和電氣類專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)課程。課程負(fù)責(zé)人：課程簡(jiǎn)介本課程介紹了機(jī)械工程控制原理及分析方法的基礎(chǔ)知識(shí)和相關(guān)練習(xí)。包括拉普拉斯變換的數(shù)學(xué)方法、系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、控制系統(tǒng)的時(shí)域分析、系統(tǒng)的頻率特性、系統(tǒng)的穩(wěn)定性、控制系統(tǒng)的校正與設(shè)計(jì)。三、課程教學(xué)要求序號(hào)專業(yè)畢業(yè)要求課程教學(xué)要求關(guān)聯(lián)程度1工程知識(shí)包括考綱內(nèi)容、重點(diǎn)與難點(diǎn)、內(nèi)容提要、習(xí)題解答4個(gè)板塊。清楚每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的考試頻率及易考題型掌握分析問題和解決問題的思路和方法，并對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)一步融會(huì)貫通。L2問題分析隨著現(xiàn)代科學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，控制理論在機(jī)電系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛?！稒C(jī)械工程控制基礎(chǔ)》是機(jī)電類專業(yè)考試計(jì)劃規(guī)足必考的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課。H3設(shè)計(jì)/開發(fā)解決方案在系統(tǒng)的學(xué)習(xí)后能使考生獲得控制理論、機(jī)械工程基礎(chǔ)及計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)等相關(guān)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，為以后深入學(xué)習(xí)相關(guān)領(lǐng)域的內(nèi)容、后續(xù)課程打好基礎(chǔ)。H4研究5使用現(xiàn)代工具6工程與社會(huì)學(xué)生能夠意識(shí)到機(jī)械工程控制基礎(chǔ)課程重要性，機(jī)械工程控制基礎(chǔ)的發(fā)展是社會(huì)快速發(fā)展的主要因素。學(xué)會(huì)將相應(yīng)技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)和社會(huì)服務(wù)，為社會(huì)做出貢獻(xiàn)。L7環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展8職業(yè)規(guī)范9個(gè)人和團(tuán)隊(duì)參與活動(dòng)，按要求進(jìn)行學(xué)生分組，分擔(dān)任務(wù)，學(xué)習(xí)配合。H10溝通通過以小組為單位的日常學(xué)習(xí)，達(dá)到相互促進(jìn)的目的。學(xué)會(huì)進(jìn)行跨文化溝通和合作，提高國際化視野和跨文化交流能力。M11項(xiàng)目管理12終身學(xué)習(xí)理解相關(guān)概念，學(xué)會(huì)進(jìn)行終身學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展規(guī)劃，不斷拓展職業(yè)領(lǐng)域和發(fā)展空間。H注：“課程教學(xué)要求”欄中內(nèi)容為針對(duì)該課程適用專業(yè)的專業(yè)畢業(yè)要求與相關(guān)教學(xué)要求的具體描述?！瓣P(guān)聯(lián)程度”欄中字母表示二者關(guān)聯(lián)程度。關(guān)聯(lián)程度按高關(guān)聯(lián)、中關(guān)聯(lián)、低關(guān)聯(lián)三檔分別表示為“H”“M”或“L”?！罢n程教學(xué)要求”及“關(guān)聯(lián)程度”中的空白欄表示該課程與所對(duì)應(yīng)的專業(yè)畢業(yè)要求條目不相關(guān)。四、課程教學(xué)內(nèi)容章節(jié)名稱主要內(nèi)容重難點(diǎn)關(guān)鍵詞學(xué)時(shí)類型1緒論控制理論的發(fā)展簡(jiǎn)史機(jī)械工程控制論的研究對(duì)象控制系統(tǒng)的基本概念機(jī)械控制的應(yīng)用實(shí)例了解機(jī)械控制工程的基本概念、研究對(duì)象及任務(wù)，了解系統(tǒng)的信息傳遞、反饋和反饋控制等概念以及控制系統(tǒng)的分類，初步具備對(duì)實(shí)際系統(tǒng)建立功能框圖的能力。8理論2拉普拉斯變換的數(shù)學(xué)方法復(fù)數(shù)和復(fù)變函數(shù)拉氏變換與拉氏反變換的定義典型時(shí)間函數(shù)的拉氏變換拉氏變換的性質(zhì)拉氏變換的數(shù)學(xué)方法用拉氏變換解常微分方程明確拉普拉斯變換，掌握拉氏變換的定義，并能根據(jù)定義求常用時(shí)間函數(shù)的拉氏變換；換求解線性微分方程的方法；初步學(xué)會(huì)用MatLab軟件進(jìn)行部分分式的分解。12理論3系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型概述系統(tǒng)微分方程的建立傳遞函數(shù)框圖明確為了分析和研究機(jī)械工程系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性，系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，明確數(shù)學(xué)模型的含義，掌握采用解析法建立一些簡(jiǎn)單機(jī)電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型的方法。8理論4控制系統(tǒng)的時(shí)域分析時(shí)間響應(yīng)一階系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)二階系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)高階系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)瞬態(tài)響應(yīng)的性能指標(biāo)系統(tǒng)誤差分析明確在對(duì)控制系統(tǒng)建立了數(shù)學(xué)模型。根據(jù)輸入信號(hào)的性質(zhì)在不同的領(lǐng)域?qū)刂葡到y(tǒng)的性能進(jìn)行分析和研究。8理論5系統(tǒng)的頻率特性頻率特性頻率特性的對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖頻率特性的極坐標(biāo)圖最小相位系統(tǒng)的概念開環(huán)頻率特性與系統(tǒng)時(shí)域性能的關(guān)系閉環(huán)頻率特性與頻域性能指標(biāo)明確頻率特性的基本概念，頻率特性與傳遞函數(shù)的關(guān)系，系統(tǒng)的動(dòng)剛度與動(dòng)柔度的概念，掌握頻率特性的兩種圖形表示方法以及頻率特性與時(shí)間響應(yīng)之間的關(guān)系。12理論6系統(tǒng)穩(wěn)定性穩(wěn)定性勞斯-胡爾維斯穩(wěn)定性判據(jù)奈奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定性明確穩(wěn)定性的概念，掌握判別系統(tǒng)穩(wěn)定性的基本準(zhǔn)則，掌握勞斯－胡爾茨穩(wěn)定性判據(jù)和奈奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)以及系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定性的概念。8理論7控制系統(tǒng)的校正與設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)與校正方式PID校正器的設(shè)計(jì)掌握系統(tǒng)的時(shí)域性能指標(biāo)、頻域性能指標(biāo)以及它們之間的相互關(guān)系，各種校正方法的特點(diǎn)及其實(shí)現(xiàn)過程。8理論梁建華五、考核要求及成績(jī)?cè)u(píng)定序號(hào)成績(jī)類別考核方式考核要求權(quán)重（%）備注1期末成績(jī)期末考試考試50百分制，60分為及格2平時(shí)成績(jī)課后作業(yè)7次40優(yōu)、良、中、及格、不及格3平時(shí)表現(xiàn)出勤情況10兩次未參加課程則無法獲得學(xué)分注：此表中內(nèi)容為該課程的全部考核方式及其相關(guān)信息。六、學(xué)生學(xué)習(xí)建議學(xué)習(xí)方法建議依據(jù)專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合崗位技能職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，通過案例展開學(xué)習(xí)，將每個(gè)項(xiàng)目分成多個(gè)任務(wù)，系統(tǒng)化地學(xué)習(xí)。通過每個(gè)項(xiàng)目最后搭配的習(xí)題，鞏固知識(shí)點(diǎn)。3.進(jìn)行練習(xí)和實(shí)踐，提高自己的技能和應(yīng)用能力，加深對(duì)知識(shí)的理解和記憶。學(xué)生課外閱讀參考資料《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》，楊明、張華、王友林主編，2016年，電子工業(yè)出版社教材。七、課程改革與建設(shè)本課程在系統(tǒng)介紹理論知識(shí)的同時(shí)，還以考綱為基石，典型例題為依托等。采用＂識(shí)記”、"領(lǐng)會(huì)”、“簡(jiǎn)單應(yīng)用”、“綜合應(yīng)用“四個(gè)能力，使學(xué)生學(xué)習(xí)能夠清晰課程的知識(shí)脈絡(luò)，理解基本概念，掌握機(jī)械工程控制基礎(chǔ)的基本理論