引言
“自动控制原理”是机器人和自动化专业重要的专业必修课之一，也是该专业的核心考研课程。课程涉及控制系统分析方法与设计方法共68 学时的纯理论授课及16学时的课外独立实验。经过数年的努力，课程的结构及内容体系逐渐完善，形成了较为先进的课程授课方法和教学手段。本课程是对前期基础课程的总结和引导，同时也对未来课程提供指导，培养研究思路起到承上启下的核心作用。本课程的教学内容包括线性和非线性系统的性能分析及控制器设计，由于自动控制原理课程是一门经典课程，选用的教材是十二五规划教材，授课方式采用线上线下混合式教学方法，课堂教学依托制作精良的多媒体课件和学习通等辅助手段，让学生能直观的学习并参与到教学过程，最终采用过程性评价+期末考试相结合的方式进行考核，通过学习学生可以熟练掌握线性系统的性能分析和控制器设计，满足现代大学生的培养要求。
2 课程定位
“自动控制原理”课程的特点是理论性较强，是对高等数学、电路、数字电子技术、模拟电子技术、电机学等基础课程的总结和引导，具有一定的深度和难度。同时也对自动化专业未来课程过程控制、运动控制、现代控制理论、智能控制理论、统工程理论与实践、电子与自动检测系统、复杂网络与计算机应用系统和最优控制提供指导，培养研究思路起到承前启后的核心作用。本作为理论性和实践性较强的专业基础课程，需要通过解决实际问题来践行理论，课程的作用是使自动化专业的本科生通过理论学习的方式掌握古典控制理论的基本知识，培养学生逻辑思维能力、综合分析能力、继续学习能力，着重培养运用基础理论知识解决生产实际中问题的能力。
通过自动控制原理课程的学习，为其他有关课程学习及以后从事技术工作奠定扎实的基础。让学生在巩固基础能力的前提下，职业能力得到可持续发展，能够从事国民经济、国防和科研各部门的科学研究、技术开发工作。
3 课程内容
依据自动化专业在就业岗位中需要的具备的能力，“自动控制原理” 课程由简单的自动控制系统的一般概念认识了解入门，经过对系统性能分析方法和控制器设计方法的学习，实现对控制系统综合分析设计，从而为以后的专业实训、顶岗实习、毕业设计在理论上奠定基础。
课程内容秉持由简单到复杂，由浅入深的原则，将课程学习内容划分为自动控制系统基本概念、建模、分析与校正、非线性及离散系统的建模与分析5个部分。作为专业必修课，自动控制原理课程不仅要使学生掌握专业技能，同时承担着培育学生人文素养责任，在“思政教育入心入脑，润物无声升华人文素养”教育理念指导下，我们深挖思政元素与专业教育的融入点，将科研项目分解融入各个教学章节，在教学过程融入了大量思政元素。思政元素的融入实现了“知识传授与价值引领相结合”，全面推动习近平新时代中国特色社会主义思想进教材、进课堂、进头脑，引导学生将所学专业知识和技能转化为内在德性和修养，帮助学生树立正确的人生观、价值观和世界观，激发学生为国学习、为民族学习的热情，实现个人发展与国家发展的统一。
4 课程目标
以应用为要旨，以加强学生对理论知识的理解为主线，知识点随着课程内容的推进不断深入，促使学生达成对知识的理解和掌握。保证岗位所需专业知识同时兼顾知识体系的完整性，有效完成对自动控制系统知识的构建。通过本课程的学习，使学生达到能力目标、知识目标和素质目标的培养，具体目标如下：
能力目标：使学生具备对典型自动控制系统进行性能分析、测量和结果的综合整理能力；理解自动控制系统开发设计的流程，简单具备对不良系统性能改善能力，使控制系统达到预期效果。
知识目标：使学生掌握自动控制的基本概念、典型控制系统构成和工作原理、自动控制系统常用数学模型；理解自动控制原理在实际自动控制系统中起的作用；熟练应用控制系统性能分析的常用方法、系统校正方法等知识分析、解决工程中遇到的问题；能够处理简单自动控制系统中故障问题，能独立完成授课基本要求规定的作业内容。
素质目标：使学生能跟踪自动控制理论发展的科学前沿、了解我国在自动控制、智能控制领域的现状和优势、与世界相关行业的差距，增强学生的民族自豪感和时代紧迫感，同时增强学生的法治观念、社会责任感和创新意识；通过典型的案例教学培养学生谨慎务实的工作态度、敬业爱岗，使学生具备谦虚严谨、千锤百炼的工作学习精神、吃苦耐劳的品质及优异的身体和心理素质，拥有较强的事业心和责任感，拥有发现问题、分析问题、解决问题的能力。
5 课程设计
本课程教学过程以课堂讲授为主，结合讨论、案例、视频资源共享、课堂测验等教学手段，促进学生积极思考，开发学生的潜能，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；同时精选教学内容，精讲多练；安排习题课，巩固课堂所学知识；课程依托超星泛雅学习平台，提供灵活的自主学习平台，学生可通过学习通完成作业提交、课堂互动、问题答疑、阶段测试、在线学习等活动，通过这些方法和手段完成课程教学任务和相关能力的培养。使得学生能够比较全面地理解线性定常系统建模的基本方法及分析与设计系统的原理，在掌握线性定常系统建模的基础上，对线性定常系统在时域、复数域、频率域进行性能分析，具有根据系统性能指标要求设计系统控制器的初步能力。
在教学方式上，引导学生利用思维导图完成预习、听课和复习的全过程。课前完成预习任务，绘制简版思维导图，明确本章所讲内容；课中边学边记，完善思维导图；课后巩固总结，查漏补缺，优化思维导图，夯实基础。
在教学方法上，采取“进阶式分化”、“翻转课堂”、“小组讨论”等多种方法开展，注重理论应用，课堂所设计的案例大部分源于实际工程项目，使学生在掌握理论知识同时知晓实际应用领域。
在教学手段上，对于典型知识模块，采取翻转课堂的方式，引导学生讲解具体方法，并结合实际案例引导学生讨论和授课，逐渐转为以学生为主体的教与学，在增加教学效果的同时增强学生的责任感。教学环节设计中线上线下混合式教学过程如图1所示。
图1 翻转课堂教学设计
在考核方式上，强化过程管理，为了更好地评价教学效果，激励学生学习，对考核方式进行改革，增强过程性考核，包括课堂活动、阶段测验、作业评价等。其中，课堂的加分活动，极大地调动了学生的参与热情，增强了学生主动获取知识、参加讨论激情，有效培养了学生积极主动获取知识能力。
6 课程效果
课程践行线上线下混合授课、思政内容融入课堂、案例分析的教学理念，培养了学生良好的学习习惯，以学生为中心，根据学生实际情况设定了四级完成度，鼓励引导学生在掌握基础、战胜难点的基础上，突破自我，进而挑战极限。同时课程引入大量科研及工程案例，引导学生跟进科技前沿，鼓励学生参与教师科研项目，参加学科竞赛，提升学生创新创业能力及解决实际工程问题的能力。期末进行课程评价，包括学生评教、教师评学、同行评教、督导评教等多种评价方式，并根据评价结果及时调整改进授课过程。
7 结论
课程面向应用型本科院校，内容涵盖了自动控制系统分析与设计，限于课时原因，教学过程中综合把握课程进度及学生学习听课，掌握学生整体学习情况，反馈并提醒学生进行所学内容的复习。同时定期开展教学示范活动，分享交流教学经验，分析教学过程中存在的不足并及时纠正。通过研讨性教学引导学生理论和实践相结合，在授课过程中强调实际应用对应的理论基础，通过布置具有典型特点的习题，使学生分析在系统性能，分析改进措施，寻找工程实现途径，进而实现理论与实践的统一。实现了知识传授和知识内化的混合，提高了学生的自主学习能力和对知识的理解及运用能力，为以后的工作和继续深入学习打下了稳固的基础。
参考文献：
[1] 王雨潇,赵昱宇,李宗帅.工程教育专业认证背景下“自动控制原理”课程教学方法探索[J].科教导刊,2024(15):109-111.
[2] 高瑜,黄俊,杨歆豪.基于专业认证标准的毕业要求达成度评价探讨——以“自动控制原理”课程为例[J].中国电育,2024(02):67-68．
[3] 张伟.工程教育专业认证背景下自动控制原理课程改革探索[J].中国现代教育装备,2021(11):97-99.
作者简介：郑秀丽（1978.02），女，黑龙江省佳木斯市，博士研究生，讲师，研究方向：自动化,智能控制
