控制工程在职研究生实验及实践教学分析

由于过程控制工程课程综合性强、实践性强的特点，教学团队非常重视实践性教学环节。我们设计了基本实验、计算机虚拟、仿真实验、综合设计实验、综合创新实验等来全面提高学生动手能力，培养控制工程在职研究生具有独立科研能力、创新能力。

1、基本实验是在我们自己开发的模拟机上完成的。该实验装置也为国内干几所其他高校的相关专业采用，基本实验的内容与课堂教学内容密切配合，相辅相成，目的是提高控制工程在职研究生动手能力。包括:对象的动态特性测试、控制器参数对控制质量的影响、干扰位置对控制质量的影响、串级控制系统。

2、计算机虚拟、仿真实验的目的是了解计算模仿真对自动控制系统的意义、作用和基本方法，使控制工程在职研究生进一步了解过程参数的测试方法、P,I,D控制规律及其对过渡过程的影响，学会控制系统的工程整定方法。内容包括:用曲线拟合法估计模型参数、对象时问常数的匹配对控制质量的影响、前馈控制系统、复杂控制系统仿真及参数整定。

3、综合设计实验在对学生提出实验目的、实验设备和实验原理后进行，由控制工程在职研究生自己设计并实施实验方案，整定参数，对实验曲线进行分析，得到有关结论。我们要求学生结合理论知识，通过对实验的过程、数据、故障的分析，找出相关原因及处理方法。教师侧重于从实验研究和解决问题的思路、方法等方面给予学生指导。在整个实验过程中，教师主要进行实验策划和指导。我们开始的综合设计实验是在EMERSS()N公司的DELTAV控制系统上和SIEMENS公司的PC'S7控制系统上完成的，主要包括:温度控制、压力控制、流量控制、液位控制、成分控制(电导率)等系统设计与实施。

4.综合创新设计实验对控制工程在职研究生提出了更高的要求，其目的是培养学生独立科研能力和创新能力，包括参加各种竞赛、大学生创新计划(USRP)等。指导教师设置各类大学生创新计划(USRP)课题，供控制工程在职研究生选题，由学生自行组成课题小组开展专题研究。对过程控制工程有兴趣的同学，可以申报参加竞赛。如“西门子杯全国大学生过程控制技能仿真挑战赛”。

到目前为止，该两类活动都取得了较好的成绩。控制工程在职研究生在连续举行的五届西门子杯全国大学生过程控制仿真挑战赛上共获得:一等奖1次，二等奖3次，三等奖1次。

控制工程在职研究生通过基本实验、计算机虚拟、仿真实验、综合设计实验、综合创新实验的学习和锻炼，在动手能力，独立科研能力，创新能力上得到了逐步提高，循序渐进。

在多年的教学过程中，我们做到了“规范化、制度化、网络化”，对课程培养目标、培养方案、教学实施过程进行实时监控，及时了解授课对象的现行状态，得出现行状态与培养目标的差距，按照一定的控制手段，如增加评比、竞赛等来保证培养目标。教学过程中严格执行本科教学督导组的评教、系领导听课评教、控制工程在职研究生评教、教师评学、观摩教学、学习座谈等措施，加强教学效果的反馈并及时调整、处理，切实提高了控制工程在职研究生的学习兴趣。