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1、基于在线开放资源的高校本科控制工程基础总复习教学改革 【摘要】限制工程基础是以自动限制原理为核心，面对工程应用的高校基础理论课。由于涉及理论较多，公式较为困难，往往同学们的学问点简单发散。为了提高同学们发散性思维联想实力，解决学问点孤立的问题，充分利用在线资源的课下自主学习时间，本文利用在线开放资源作为载体，进行了限制工程基础课程的总复习与学问点串联。通过各章的学问点串联，使同学能够更加深化的理解各方法之间联系，更好地进行系统的分析与设计，借助网络资源平台使同学们的复习能够有的放矢，自主地侧重复习薄弱环节，激发学习的爱好，最终实现限制工程基础教学内容改革措施的探究与迈进。 【关键词】教学改革
2、高校 限制工程基础 在线开放资源 学问点串联 【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-308928-0219-02 近年来，关于应用型本科教学改革的理论探讨与实践探究呈逐年上升趋势。在中国知网中，以“应用型”和“教学改革”或“课程体系”为关键词，可以检索到5000多篇探讨论文，其中绝大部分为一线老师或管理工作者。这一方面是由于社会体制改变、科技迅猛发展，推动了教学改革。然而更重要的，是随着改革投入的加大，物力和财力等条件已不再是面临的主要问题，如何进行更深层次的改革，干脆作用于一线教学，提高教学质量，扩展学生视野，培育学生分析问题和解决问题的实力，渐渐成为高校内涵式发展亟
3、待解决的问题。 限制工程基础是以自动限制原理为核心，以高等数学、高校物理和电工及工业电子学为基础的面对工程应用的高校基础理论课。通过该门课程的学习，能够提高同学从数学的角度进行系统分析与设计的实力，并结合后续专业课程使其具备肯定的解决工程实际问题的实力，具有承上启下的重要作用。 一、从实践和考核反馈发觉中发觉教学改革问题 这门课程可以拆分成：限制、工程和基础三个方面理解。限制，指的是以数学为工具系统性的分析系统性能完成系统设计；工程，指的是通过教学学习，学生能够具备肯定的工程阅历，并要求老师在教学过程中生动的结合实际案例；基础，指的是该門课程讲授的仍旧是经典限制理论，并可以依据实际状况对特定问
4、题进行深化、拓展。 经过近几年的考试试卷分析，发觉往往很多同学侧重于单独学问点的理解与做题，在宏观把握系统性能与分析设计上存在欠缺。尤其是同学考研的过程中，反馈回来的信息是：很多学校的考研专业课考试题型更为丰富，特殊注意不同分析方法之间的联系。而很多同学对于课程的理解，还停留在不同章节的独立思维当中。 这与自动限制学科的特点有关。的确，由于分析方法的丰富，导致同学们进行系统分析时无所适从，并且很多限制学科领域的教科书均是根据不同的分析方法划分章节的。这极简单导致学生在思索问题时眼界狭窄、孤立求解，不利于同学的发散性思维和创新实力的培育。 二、借鉴一流高校/专业教化阅历的改革方向 放眼国内外一流
5、高校的自动限制课程，比如麻省理工学院、哥伦比亚高校、国内的清华高校与东北高校，其在系统分析与设计部分均合理的利用了各种分析方法的优势，并通过对同一系统的分析实现了各种方法的比较与联系，使得同学们的学问结构得到优化，记忆更为深刻。 其中，麻省理工学院的最新课件里，将限制学科紧密联系了其航空航天优势，出现了紧贴专业特色和实际问题的解决等方面内容，较强的熬炼了同学系统分析实力。并且，其公开课在国际上特别知名，很多慕名前来的学子都曾通过网络学习了该公开课程，使得麻省理工学院在课程的信息化建设上远远走在了前面。而近几年，东北高校、北京航空航天高校和浙江高校等限制学科较强的国内高校，其考研题型也出现了不少
6、改变，出现了很多习题或历年真题没有的综合类题型。反观部分高校现阶段讲授的限制课程，该部分的内容在教材上只占据了短短的不到10页篇幅，这就很难实现学生综合分析系统实力的熬炼，也与最初课程设置的目的相背。 三、针对综合实力考察的总复习教学内容改革 针对总复习与学问点串联的教学改革实施起来较为便利，是在现有教学环节基础上的改进，位于课程全部讲授完毕后的总复习环节。主要侧重各章节的学问点提炼，并且注意系统综合分析与综合设计，结合关键习题精讲，使同学深化理解各章节的内在联系，学会从不同角度分析解决问题，熬炼发散性思维。主要包括以下几部分的调整： 深化理解教学大纲要求，紧密结合现有学科方向的发展趋势 教学
7、大纲是学科专业的教学纲要，深化理解大纲要求的目的是更加明确学生的培育方向，思索如何结合当今专业的发展趋势，使教学大纲更具时代气息和活力。充分探讨国内外知名高校的教学案例，以及学科发展的前沿方向和热点问题，吸取胜利阅历，体会其中的微小差别与用意，为后续的学问点提炼与串联打下坚实基础。 为各学问点打算结合前沿科学方向与学生专业相近的生动案例，便于学生扩展学问面以及为课后自主阅读供应参考。针对现有的教学内容存在综合性分析设计薄弱的问题，参考麻省理工学院、哥伦比亚高校、清华高校与东北高校的优秀教案和课件，吸取其中的胜利阅历，消化学问点的讲解方式，避开与课堂教学重复。 学问树总结与课后习题精讲 依据教学
8、大纲的整理并结合国内外优秀课程的消化理解，整理出本课程的学问结构树，指出各学问点存在的潜在联系，并辅以习题精讲进行巩固，实现学问的联想记忆，打破孤立解题的思维，深化教学成果。 课后习题的选择也尤为关键，书中的习题部分已经作为作业，学生能够独立完成，这就须要挖掘其他优秀学校的教材和课后习题辅导书，目的是找寻能够补充完善课堂教学，并巩固和深化学生学问理解的新例题，特殊是能够综合考察系统分析与系统设计实力的例题，使学生能够在解题过程中，体会学问点的内在联系，意识到自己的薄弱环节，然后有的放矢的去独立自学。 基于学问点串联的期末总复习 很多自动限制学科的教材支配依次基本为：系统模型、系统分析、系统设计
9、。其中系统分析的方法按依次为：时域分析法、根轨迹法、频域分析法。这种方式也是特别经典的授课方式，那么在总复习时，从章节支配的角度动身引起同学思索：为什么是这样的依次？可不行以变更这样的依次？ 从系统的分析和设计角度动身，一个系统的稳定性是最重要的，其次依据不同系统要求，是快速性和精确性。那么能不能根据这样的思路进行复习？而这样复习以后，现有章节的学问点会发生怎样的变更？这种变更隐含着学问点怎样的联系？以这个思路为方向进行复习，不仅能够发散学生的思维，巩固现有的学问，还能够综合提高学生系统分析与设计的实力。几个关键学问点联系举例如下： 从字面来看，时域分析和频域分析应当是一对，为什么根轨迹法好像
10、很突兀的出现在中间进行讲解，这里可以从稳定性分析、动态系统分析的角度进行说明。 在最重要的稳定性分析方面，时域分析采纳了劳斯判据、根轨迹运用了左半平面、奈氏图采纳了奈氏判据、波特图采纳了相位裕量和幅值裕量。 在系统性能分析方面，同一个二阶系统的时域阶跃响应曲线和根轨迹的图像存在联系，而在奈氏图和波特图中，思索这种联系是怎样表现的。 波特图和奈氏图是课程的重要学问点，可以從这两种图进行系统分析时存在的优势入手，介绍他们之间是如何联系的。虽然是两种方法，只是各自看问题的动身角度不同，而实际达到的结果是一样的。 四、辅以在线开放资源的教学方法与手段改革 21世纪是网络信息化时代，学生的生活水平和学校
11、的教学工具更加丰富。目前很多课程的教学手段在原始教案和多媒体的基础上，增加了微信点名和课堂测验、教学网站以及教学视频共享等。学生除了基本具备智能手机和笔记本电脑等移动上网实力。因此，在期末总复习与学问点串联时，辅以在线开放资源的教学方法与手段，弥补了现有同一化教化的弊端，实现差异化教学。 在线资源平台是复习方式的综合呈现，搭建简洁易用的在线资源平台，便利学生操作与学问归纳。同时，在线资源平台也是实现学习差异化的重要载体，因此如何能够让学生直观的驾驭学问脉络，并能够有的放矢的攻破各自的薄弱环节，就要在最初阶段考虑好资源平台的开放性和交互性。并且为了在线资源还能够依据学生反馈进行便利地补充和更新，
12、须要设计合理的平台结构，明确各功能模块划分，在线资源平台的总体结构如图1所示。 在线资源平台的结构设计须要充分考虑学生运用的易用性，便利同学进行学问点的学习与巩固，因此采纳学问树的方式进行呈现，学生进入页面首先映入眼帘的便是统筹全书的学问树。但学问树只显示主要学问脉络，并不包含细微环节学问点，通过对感爱好的学问点进行点击，便可以对该学问点绽开，这种设计简洁直观，符合差异化教学的设计。 通过点击鼠标右键便弹出选择菜单，可以选择学问点介绍或者选择习题精讲，这种操作方式能够很好的对功能模块进行封装，使系统保证模块化设计，便于后续的更新与维护，并且便利老师依据学生反馈进行在线开放资源的补充和更新。 五
13、、结论 综上所述，传统的限制工程基础总复习形式已经不能满意现阶段教学实际需求，对其进行教学改革是学科和专业发展的必定要求。针对学生学问点把握不精确，系统分析与设计实力不足的问题，充分利用在线学习优势，全面调整期末总复习的教学方向、教学内容、方法与手段等方面，打破原始分章节的孤立学问点弊端。通过各章的主要学问点串联，提高学生对于系统分析的理解，以及从不同角度解决问题的实力。而开放的在线资源平台，使学生能够自主地利用课余时间，实现差异化教学，综合提高学生的学习效率与学习水平。 第8页 共8页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页