校园电子教室教学管理软件的应用与实践

为有效地进行课堂教学,教师在使用多媒体网络教室授课时,可以利用校园电子教室教学管理软件对每台学生机进行广播控制,实现互动教学,以求让学生在较短的时间内以简单、轻松的方式熟练掌握越来越复杂的知识。介绍了常见的校园电子教室教学管理软件及其功能,阐述了极域电子教室的安装及常见问题的解决方案。经过方案的实施验证,教师能够准确地远程控制学生机,进行教学和资源共享,极大地减轻教师教学和管理机房的负担。校园电子教室教学管理软件的使用对于有效提高了教学质量有一定的应用价值。     

Internet-Based Teaching and Experiment System for Control Engineering Course

e-Learning engineering courses with online experiments are attracting a great deal of attention because of the flexibility they provide in both teaching and learning. This paper has described an Internet-based teaching and experiment system for control engineering (ITESCE) that provides students with online course material, a simulator, an online control experiment using an arm robot, and the ability to store and search simulation and experimental results. To implement the functions required by the course and to facilitate connection to the Internet, the ITESCE is based on a standard browser/server architecture with three layers and employs multithreading, Java applets, and Java database connectivity. Background control subsystems handle the real-time control of experiments, and a network server handles communication with clients and with background control subsystems. A database stores simulation and experimental results. The course covers a variety of control methods, and students can try them out through online simulations and experiments. To enhance realism, a Web camera takes a video of an experiment and streams it to a student's PC in real time.     

我校“机器人控制”课程建设的一些举措

本文讨论了我校开设的＂机器人控制＂课程所存在的一些不足,主要是缺少适用于课程教学的多媒体教学课件和适用于实践教学的实验设备。笔者提出＂机器人控制＂课程教学手段还应包括物理概念动画演示和机器人运动仿真模拟,以及其它具体的解决方案,现正在逐步实施,所取得的成果也已应用于实际教学中。实践表明,该课程建设方案是合理的。     

Innovating adaptive and neural systems instruction with interactiveelectronic books

This paper describes an integrated strategy to innovate teaching in the undergraduate classroom by appropriately utilizing information technologies. The innovation is an interactive learning environment built around an interactive electronic book (i-book). The i-book is a tight integration of a hypertext document with a simulator. The hypertext specifies the presentation order of the theoretical topics, and the simulator is an essential piece of learning. The lectures exploit the i-book, transforming the classroom into an interactive teaching laboratory. An electronic white board is used in every lecture to teach from the text and run the simulations. Our goal is to teach adaptive systems to undergraduate electrical engineering students. Undergraduates do not have the mathematical background to comprehend the equation-based approach utilized in graduate-level adaptive systems courses. We have used the i-book for undergraduate instruction with very positive results. We are now ready to extend the format for distance learning. This new teaching methodology transcends adaptive systems and can be applied to other engineering and science courses which have access to simulators     

基于LabVIEW和MATLAB混合编程的PID控制策略研究

PID控制策略应用广泛,同时也是“过程控制”课程教学内容中最为不可缺少的一部分。为有效促进学生对该策略的直观理解,使学生在实际控制系统中能灵活应用,提出基于虚拟仪器技术和仿真技术的PID控制策略虚拟仿真。系统包括控制规律选取和参数整定两部分,采用面向实例的动态分析式教学实现与学生的互动。系统采用LabVIEW和MATLAB混合编程,实现了动态显示和交互分析的有机结合。实际运行表明,该系统可以有效加深学生对PID控制策略理论的理解,激发学生的学习兴趣。     

神经网络和Teamwork应用于Java课程教学实践

根据多年的专业教学实践经验和对模式识别、神经网络及Teamwork教学的研究,笔者在面向对象Java课程的教学中,构建了一个基于自组织特征图网络（SOFM）和Teamwork的协作教学模式,同时将神经网络中的Hebb规则思想用于指导课堂教学进度的控制。在课程实践环节中提出了协作竞争的Teamwork实践教学模式,改进了教学的效果。     

基于模糊控制的自动供水教学系统的设计

恒压供水系统是机电类专业教学中常用的典型系统。在分析和比较国内外自动控制恒压供水教学系统的前提下,以PLC为控制器,采用模糊控制技术、变频技术,设计出供水控制教学系统,该系统注重节能,符合人体工学,对于培养学生的独立思考能力,学习能力和动手能力有极大的促进作用。操作方便,功能完善,设计思路可为同类教学用控制系统提供借鉴。     

“电机智能控制”课程的实例教学探索

本文以硕士研究生课程"电机智能控制"为例,探讨了如何通过教学内容安排与课堂教学组织,来培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。教师在教学中仅讲授相关人工智能理论的基础知识和实用性强的具体技术方法,并通过大量实际应用例子的细致讲解,使学生领悟这些智能控制方法的特点,掌握实际应用过程,从而达到学以致用的目的。     

疫情背景下DSP实验教学的一点探讨

针对前期新冠疫情防控的要求和数字信号处理器(DSP)实验课程教学的特点,提出了基于线上和线下相结合的“混合教学”DSP实验课程教学模式。要求学生通过网络学习,充分利用线上的资源,以时间换空间的方式,获取课程所必须的预先知识;根据学校疫情防控需要,合理安排学生的线下实验,并能够实际操作实验平台,获得感性知识,保障了实验教学的质量。     

“计算机组成与结构”课程教学方法探讨

"计算机组成与结构"是计算机学科的核心专业基础课,教学内容多、学习难度大。在教学过程中,笔者从课堂讲授、作业到实验都提出了层次式教学方式,有效地发挥学生学习的潜能,做到人尽其才,这种层次式教学必需组织好教学内容并做好学生激励工作。     

“自动控制原理”混合式教学实践

本文介绍了“自动控制原理”课程开展的线上线下混合教学模式改革实践。通过让学生自主学习线上的慕课教学资源,释放线下课堂教学的时间和内容,引导学生自主掌握学习节奏,体现“以学生为主体,教师为主导”的教学理念;同时结合“基于问题学习”的教学法,以问题为主线贯穿线上线下的各个环节,通过问题布置,问题讨论,汇报点评,帮助学生深入理解学习内容,灵活运用所学知识,增强分析问题解决问题的能力。本文还介绍了“自动控制原理”课实行线上线下混合教学模式的具体实现过程,对该方法在教学过程中的经验进行总结。     

考虑多变路况的机器人循迹优化教学实验

在教学中为了使学生更好的理解模糊控制理论,设计了在模糊控制下的机器人路径循迹优化实验,利用课堂教学与翻转课堂相结合的授课模式,展显智能控制的突出优势,同时也解决理论与实践相分离的问题。通过对模糊控制及传统PID控制下机器人对多复杂路径的跟踪循迹对比,加深学生对模糊控制的理解。实验证明,该控制方法不仅能降低系统的循迹误差,还可帮助学生更好的理解模糊控制理论。     

翻转课堂结合小班研讨在“统计信号处理”课程中的完善与应用

翻转课堂和小班研讨两种教学模式相结合,能够更好的激发学生主动学习,提高学生的学习效果和效率,在各大高校教学中被广泛采用。但这种混合教学模式在具体实施环节和实施方法上,需要结合具体课程特点不断改进完善。本文以国防科技大学研究生核心课程《统计信号处理》为例,首先介绍了往年该课程采用翻转课堂与小班研讨教学的组织形式,然后提出了6点针对不同教学环节的改进方法,这些改进方法应用于该课程2019年春季学期教学实践中,受到师生们的好评。改进后的教学方法可为高校高年级本科生和研究生专业课教学提供参考。     

非全日制研究生线上线下混合式教学模式研究 ——以《现代电气控制技术》为例

随着教育信息化技术的发展，线上线下混合式教学模式已成为一种趋势。为了解决非全日制研究生课堂教学召集困难、效果不佳等问题，提出了基于“互联网＋虚拟仿真技术”的线上线下混合式教学模式。本文以控制工程专业学位研究生为例，结合《现代电气控制技术》课程，探讨了线上线下混合式教学实现途径、师生互动方法、项目驱动案例教学法以及电气控制系统虚拟仿真实验平台的构建方法，切实提升非全日制研究生的培养质量。     

飞行控制课程本研贯通式教学模式探索

飞行控制课程是北京航空航天大学独具特色的核心专业课程,开展该课程的教学创新改革是使学生掌握扎实专业知识、探索科学前沿的重要环节,对提高人才培养质量具有重要的意义。受到传统教学模式的影响,飞行控制本科生课程和研究生课程之间相互独立、不能有机衔接,本研培养分离。结合“本研贯通”培养模式的优势,对飞行控制课程进行教学改革探索,在课程内容贯穿性建设、实践教学一体化建设、多样化教学手段等方面进行改革创新,以加强飞行控制系列课程纵向深度建设,提升面向不同学生群体的飞行控制系列课程教学效果,实现本科和研究生两个培养阶段的有效衔接,促进学生知识、能力、实践、创新的系统训练和长程培养。     

Teaching control system design through mechatronics: academic and industrial perspectives

The present approach to teaching control system design as a stand-alone course offered late in the undergraduate curriculum, with little discussion of hardware, implementation, or integration through design, is ineffective in preparing students for engineering practice. Control systems must be integrated into the design from the beginning and not be simply after-thought add-ons. Based on the authors' extensive experience teaching mechatronics to university students and professional engineers, an integrated mechatronic approach to teaching controls is proposed. This approach will seriously address the deficiencies in the present-day skills of working professionals, as observed by the authors in teaching professional engineering workshops. These deficiencies are a direct result of how we presently teach controls and related topics.     

SCHNEIDER变频调速实验装置的研制及应用

变频器装置在调速性能、智能控制、通讯功能等方面都具有优异的性能.为了使学生更好地掌握变频调速的原理及其通用变频器的应用,采用SCHNEIDER变频器开发了一个变频调速实验装置.文中介绍了该实验装置的基本组成.该实验装置可以实现现代变频调速中的最重要的控制,具有单机和网络通讯两种控制模式.本文同时也阐述了此实验装置在实验教学中的应用.该装置工作可靠、操作方便,很适合用于本科生的变频调速实践教学.     

非最小相位系统概念的实例教学

针对在课程教学中学生对抽象的概念难于理解的特点,将具有实际背景的实例引入概念教学中。以非最小相位系统为例,如锅炉汽包水位、飞机等实例,从非最小相位系统概念的定义、非最小相位系统的时域特性以及非最小相位系统概念的物理解释几个方面进行了介绍。这种将学生易于理解的实例引入概念教学中的教学方式,能够充分调动学生的学习兴趣和积极性,帮助学生更好地理解课程教学中的科学概念,增强学生的工程意识,做到理论联系实际。     

“传感技术与测控电路”实验教学改革

本文从目前学生普遍缺少动手能力的现状出发,对实践教学课程设计环节进行了教学改革研究。根据不同学生的学习要求,将＂传感器技术与测控电路＂实验课程结合起来,并设定不同的设计任务,从而保证能通过实验教学最大程度的提高学生们的认知与动手能力。     

基于PSpice的Buck变换器仿真教学研究

作为一种基本的DC/DC降压式变换电路,Buck变换器被广泛应用于电机的无级变速与控制。本文基于PSpice软件,对Buck变换器进行参数仿真、对其功耗分析和吸收电路设计方面进行电路仿真。形象化的教学,可以直观观察分析Buck变换器元器件参数的选取对电路性能的影响,为实际Buck变换器设计与研发提供可靠依据。