现代控制理论课程案例库建设与应用探讨

案例教学是促进理论与实践有机融合的重要途径,然而当前在现代控制理论教学中,实际应用案例严重缺乏,因此进行案例库建设以提升学生的实践能力非常重要。面向机械工程专业研究生实践能力培养,建立了应用现代控制理论解决机械工程学科多领域前沿科学问题的成果案例库,用于课堂教学、课下学习和科研借鉴。实践表明,案例库建设与应用有效提升了现代控制理论课程的教学效果。

基于OBE理念的自动控制原理课程教学模式探索

针对我校自动化专业以课程为单元的学生能力培养因缺乏系统性、层次性而限制了学科发展的现状,通过建立运动控制与过程控制两大课程群开展自动控制原理课程教学模式探索,优先选择两个专业方向推进案例式教学,以工程项目为教学案例,贯穿教学全过程。针对自动控制原理课程理论性强、难学、枯燥的特点,贯彻OBE理念,从科普性导入、分层级课程思政融入、项目式案例剖析、多形式辅助教学、多元化学习效果评价等方面着手,充分调动学生的学习积极性,实现两个专业方向的工程项目案例与理论支撑的精准对接,逐步提升学生解决复杂工程问题的能力。

现代控制理论线上实验教学研究与探索

为保证实验不受时间和空间的限制,使线上实验教学取得与线下实质等效的教学效果,该文以现代控制理论课程的线上实验教学为试点,构建了“课前—课中—课后”三段式在线实验教学模式,从实验设计、实验流程、实验实施与步骤、成绩考核等多方面进行了阐述。经过两轮的教学实践结果表明,线上实验教学模式能够促进学生对理论知识的理解,提高学生的学习能动性,有效提升学生的工程实践能力和创新能力。

STPA和CREAM方法在飞行冲突调配人因差错研究中的应用

为了研究管制员飞行冲突调配的人因差错问题,进而有效评估管制员解决飞行冲突的可靠性,以保障空中交通的安全运行,提出系统理论过程分析(System Theoretic Process Analysis, STPA)与认知可靠性与失误分析方法(Cognitive Reliability and Error Analysis Method, CREAM)相结合的人因可靠性分析方法。首先,通过STPA方法构建系统控制模型,识别不安全控制行为(Unsafe Control Action, UCA)以及致因因素,找到管制员在调配飞行冲突过程中可能存在的差错行为;其次,基于CREAM扩展法对管制员的差错行为进行定量分析,得到管制员调配飞行冲突的人因失误概率。研究显示:使用该方法能够系统、全面地识别出管制员在调配飞行冲突过程中出现的差错行为,进而计算管制员飞行冲突调配的人因失误概率。实例分析表明该方法可以预测管制员在飞行冲突调配过程中的人因失误概率及可靠性,为管制员人因可靠性分析提供了新思路。

应用型工科院校“自动控制原理”课程思政教学实践探索

针对应用型工科“自动控制原理”课程思政教学现状,探讨在课程教学中融入有效的课程思政元素以及课程思政教学设计和实施案例。教学实践表明,融入了思政元素的课程教学,对于引导学生树立正确的价值观,厚植爱国情怀,培养具有工匠精神的应用型技术人才具有重要意义。

课程思政的探索与实施——以大气污染控制工程课程为例

课程思政建设是高等教育人才培养中重要的一环,是全方位培养高素质专业人才的重要抓手,应积极开展多形式、灵活多样的思政教育,实现各专业课程全方位、全过程育人。大气污染控制工程是五邑大学环境工程专业的一门专业必修课,结合课程特点,从课程思政内容的设计和思政融入专业课的方法等几个方面阐述将思政融入专业教育的改革途径和课程体系建设,以达到课程思政与专业育人、工程实践相结合,培养具有专业素养、职业道德、科学探索精神和家国情怀的应用型工程技术人才。

基于可靠度理论的混凝土桥梁安全性评估方法研究

通过分析我国公路桥梁设计规范承载能力设计表达式,提出了汽车荷载效应调整系数和抗力调整系数的概念,确定了不同破坏形式下在役混凝土桥梁安全性能评估表达式和目标可靠指标,建立了相应的可靠度评估方法。在此基础上,从便于工程应用的角度出发,建立了基于不同需求的在役混凝土桥梁安全性能实用评估方法——基于"双控"思想的安全性实用评估方法,即抗力控制法和汽车荷载效应控制法,并通过工程实例验证了该方法的可行性。

DC-DC变换器控制方法研究现状

全面介绍了现代控制理论及智能控制方法在ＤＣＤＣ变换器中的应用，简要分析了各种控制方案的优缺点，并展望了ＤＣＤＣ变换器控制的发展趋势。

现代控制理论课程实验的对比教学法

针对现代控制理论课程实验教学内容复杂、实验方法单一及学生兴趣不浓等问题,以状态观测器设计实验为例,探讨对比教学法的应用。教学实践表明,对比教学法不仅能有效加深学生对理论知识的理解,激发学生的学习兴趣,而且能为学生提供不同的实验方法,同时锻炼了学生实物实验和仿真实验的能力。

现代控制理论在过程工业中的应用和发展

介绍了现代控制理论的发展、特点和分类。分析了现在较为流行的预测控制系统及在过程控制领域中的应用和发展趋势。介绍了智能控制研究的几个理论分支,从工业过程控制方面分析了当前智能控制的应用领域,指出了其中的研究重点和未来的研究方向。

基于视频监控系统的林火定位算法研究

以森林防火瞭望塔视频监控设备为硬件基础,在地理信息技术平台上仅使用单个瞭望塔回传数据进行火点定位算法研究。运用穷举搜索法判断DEM(数字高程模型)图层地形剖面上的火点位置,并根据山区地形多变的特点,使用曲线拟合法得到不同坡度时的搜索步长插值函数。实地试验表明,本自动定位方法的精度可以满足林火监控的实际需求,成为提升我国森林火灾应急指挥管理智能化水平的点睛之笔。

融合工程实践的现代控制理论课程教学改革

《现代控制理论》是自动化专业的核心基础课程,具有理论性强、概念抽象、逻辑性强、矩阵公式繁多、与实际系统结合度低等特点。为了提高自动化专业《现代控制理论》的教学质量,提出一种与自动化工程实践相融合的《现代控制理论》教学方法,随着每一章节的讲解,将抽象的理论概念与强逻辑性的控制系统分析与设计方法循序渐进地应用到同一个自动化工程实例中,强化学生深入理解抽象的理论知识,提高理论知识与工程实践相结合的能力,从而提高学生对课程的积极参与度以及学生认识、分析、研究和解决自动化工程问题的能力。

断裂构造研究进展对工程地质学的启示

在长期地质作用下形成的岩体和岩体结构是工程地质学研究的基本内容,它们的形成和演化主要受控于构造作用,而系统地解析岩体所经历的构造作用是认识岩体结构、抽象和概括岩体工程地质模型的突破口。因此,重视和应用现代构造地质学研究的新理论、新方法必将会对岩体工程地质学研究起着重要的指导意义。本文系统总结了与工程地质研究相关的现代构造地质学理论和思维观的研究进展,在此基础上分析了这些理论方法对工程地质工作的启示和指导意义,希望起到抛砖引玉的作用。

“自动控制原理”课程立体化建设与教学研究

本文根据“自动控制原理”课程的特点,结合多年来的教学实践与体会,就课程建设设施、课程教学内容、课程教学方法和实践教学模式等方面进行了深层次、有益的探索与研究,对于本科质量工程建设具有极大的促进作用。

“现代控制理论”课程研究性教学方法初探

本文针对目前"现代控制理论"课程教学中存在的问题,探索将研究性教学方法应用于教学实践,介绍了研究性教学方法的内涵,结合本课程的特点指出了研究性教学所要达到的目标,并探讨了在实践中相关的实现途径。教学实践表明,研究性教学方法提高了学生学习的积极性和主动性,培养了学生的思维能力和创新能力,加深了对现代控制理论知识概念的理解,取得了良好的教学效果。

粘弹性阻尼结构的现代控制理论分析

将粘弹性阻尼结构看作一控制系统 ,分别用开尔文模型和标准固体模型模拟粘弹性阻尼器所产生的非线性力 ,将粘弹性阻尼结构的运动微分方程用状态空间法来描述 ,然后用 MATLAB中的 SIMUL INK工具箱进行动态仿真 ,得出粘弹性阻尼结构的动力反应 。

基于工程教育和新工科理念的“教法”与“学法”——以自动控制原理课程为例

结合工程教育和新工科理念,为使"自动控制原理"课程的教学达到快乐高效,从课程特色入手,将课程内容、"教法"与"学法"、资源与教材建设、持续改进等同步并行、多角度研究,创建了一套以学生为主体,突出工程应用和实践创新的全动态、多闭环教学模式,并注重自动控制理论的系统性和实用性。实践证明,这种改革模式教学效果明显,适应现代教学需求。

工程专业认证背景下的水污染控制工程课程体系研究与实践

在工程专业认证的背景下,构建了"课堂教学—实验教学—课程设计—实习"一体化实践教学模式。以解决复杂环境问题为导引,解构与重构课堂教学,实现教学理论与工程实践的统一,实现了理论教学与实践教学的协同提升。

地质灾害防治工程的理论与技术

本文全面阐述了地质灾害的概念 ,地质灾害勘查的目的任务、特点、勘探方法和理论分析要点 ,地质灾害监测的内容与作用 ,地质灾害防治的理论体系与工程技术类型 ,最后讨论了减轻地质灾害的公共政策。

机械类专业“现代控制理论”课程教学改革与实践

对面向机械类专业的"现代控制理论"课程的教学改革进行了讨论,提出了改革办法和实践方案.针对机械类学生在控制方面专业基础知识相对薄弱的特点,课程改革从教学内容、教学方法、考核方式等方面入手,结合机械类专业与行业特色,贴合实际,注重实践,将"从书本学"转变为"从研究学".教学实践表明,本文提出的改革办法与实践方案能够明显改善"现代控制理论"课程的教学质量,能够激发学生的学习热情,培养了学生的创新、动手能力,并提高了学生的科研水平.