Page 40 - 自动化技术在机械设计及制造中的应用

自动化技术在机械设计及制造中的应用
Application of Automation Technology in Mechanical Design and Manufacturing

软件能够轻松绘制各种曲线，并能动态演示曲线的生成过程，让学生快速、简便、
直观地看到系统结构和参数变化在时域、复域、频域上造成的影响，便于学生理
解和掌握所学知识。此外，系统仿真也是系统分析和校正过程中常用的一种方法，
教师通过课堂示范，引导学生在 MATLAB 上验证各种系统的分析结果并尝试进

行系统校正，激发学生学习的积极性，并促使学生逐渐掌握系统的仿真技术。
2. 更新教学方式
常规的“唇耕舌耘、黑板 +PPT”的教学手段使得课堂气氛沉闷、呆板，很
难激发学生的探索兴趣。教学中的根轨迹分析、系统响应、频域响应等内容需要

绘制大量的曲线，教师大多提前绘制好曲线，在课堂上展示，这样做虽然满足了
课堂教学的进度要求，并在一定程度上丰富了教学内容，但往往速度太快，课堂
容量太大，学生难以及时消化、理解和掌握，并没有充分发挥多媒体教学生动、
直观的优势。如何在自动控制原理课程的理论和实践教学中切实有效地调动学生

的主观能动性和学习积极性？如何将知识传授与工程意识、创新意识、实践创新
能力培养有机结合起来？如何在有限的教学时间内获得较高的教学质量，让学生
既能体会自动控制的思想，又能掌握自动控制系统的分析、设计方法，将理论知
识有效转化为分析问题、解决问题的能力？

（1）翻转课堂式教学
教学团队对课程内容进行了简单化、碎片化、有趣化和可视化处理，以原理
和应用为中心，将重要的知识点和方法录制成微课，便于学生随时、随地学习。
在新型冠状病毒肺炎疫情防控期间，实现了全部教学内容的翻转课堂式教学。课

前，教师通过在线学习平台发布知识点预习视频、导学案和预习作业，指导学生
完成相应的预习任务，并根据预习作业的完成情况了解学生对知识点的掌握程度。
课堂教学采用探究式教学方法，引导学生通过自己的努力和团队的协作对科学知
识进行“再发现”。

（2）探究式课堂教学
教学团队根据教学目标，将教学内容设计成围绕具体系统展开的一系列问题，
引导学生探究这些问题并发现隐藏在问题背后的新知识和新方法。整个教学过程
以一个系统性的案例为主线，每次授课都围绕这个案例的具体问题展开。在对这

些问题进行探究的过程中，教师是课堂的引导者，启发学生像科学家探索未知领
域时那样思考，通过创设情境、提出问题，引导学生思考；学生独自或分组完成

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