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《交通运输自动控制原理》课程教学大纲
课程名称:交通运输自动控制原理
PrincipleofAutomaticTransportationControl
课程编号:021070110
课程性质:□必修?选修
课程类别:□通识课程?专业课程£实践教学
适用专业:交通工程
课程学时:总学时16,其中理论学时16,实验学时0
课程学分:1
应开课学期:第六学期
先修课程:交通工程基础、交通管理与控制
任课学院、系部:能源科学与工程学院交通工程系
一、课程简介
(需说明课程的性质类别及其在专业人才培养中的地位和作用。)
交通运输自动控制原理为交通工程专业的一门选修课,通过课程的学习使学生了解交通运输工程中分析、测试和设计自动控制系统的基本方法,学生掌握好这门课,有助于其专业知识体系的构建,更好地将交通运输系统同具体应用结合起来。
二、课程教学的目标及与毕业要求的关系
(确定课程总目标和具体目标,并将课程思政设计融入到具体目标之中,同时需明确课程目标与毕业要求(指标点)的对应关系。)
(一)课程目标
课程总目标:本课程的主要目标是培养学生掌握交通运输自动控制系统的构成、工作原理,了解分析和综合线性控制系统的三种方法,建立起以系统的概念、数学的模型、动态过程的概念。
课程目标1:了解自动控制系统的构成及应用;
课程目标2:了解线性控制系统的方法及概念;
(二)课程目标与毕业要求的对应关系
本课程目标支持的主要毕业要求如下表(各专业根据实际情况使用此表,非工程认证专业可删除“指标点”列):
课程目标
毕业要求
1.课程目标1
毕业要求2:工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决交通系统复杂工程技术问题。
2.课程目标2
毕业要求6:使用现代工具:能够有效地运用计算机技术、信息资源及现代工程工具,能够利用交通专业软件对交通现象进行预测与模拟,并能够综合运用于解决交通工程实际问题。
三、课程教学的基本内容及教学安排
(课程内容需细化到章、节和知识点,并说明授课学时、实验项目及类型或实践教学具体安排)
(一)课程教学的内容及学时安排
知识单元
知识点
学时数
课程目标
线下
授课
线上
授课
实验
/实践
1.基础知识
知识点1.1:人工控制和自动控制;
知识点1.2:开环控制系统;
知识点1.3:闭环控制系统;
知识点1.4:反馈控制系统的组成、分类和性能指标
4
0
0
课程目标1
2.单变量线性定常系统的数学描述
知识点2.1:系统的动态特性;
知识点2.2:控制系统方块图;
知识点2.3:信号流图;
知识点2.4:非线性微分方程线性化
4
课程目标1
3.时域分析
知识点3.1:典型输入信号;
知识点3.2:脉冲响应函数;
知识点3.3:一阶、二阶及高阶系统;
知识点3.4:复平面上稳定性分析
4
0
0
课程目标2
4.频域分析
知识点4.1:频率特性
知识点4.2:幅向特性
知识点4.3:控制系统的稳定性
知识点4.4:频域性能与时域性能的关系
4
0
0
课程目标2
合计
16
0
0
四、本课程与其他课程的联系
先修课程:大学计算机、交通工程基础
后续课程:智能交通系统
五、教材与其他教学资源(含教学参考书或在线资源)
(一)建议教材(建议选用新出版的国家级规划教材)
胡寿松.自动控制原理(第七版)[M].科学出版社,北京,2019.
(二)其他教学资源
慕课、国家精品在线开放课程,西南交通大学,自动控制原理/course/XJTU-46018?from=searchPageoutVendor=zw_mooc_pcssjg_
六、教学方法与学习建议
(授课方式、重点、难点及后续自主学习建议)
授课方式:以课堂讲授为主,辅以测验、课后作业、讨论等。
重点:动控制系统的构成及应用
难点:自动控制方法
后续自主学习建议:通过在线精品课程学习相关知识点,加强习题练习及查阅相关资料。
七、课程考核及成绩评定方式
(要求平时考核、过程考核与终结性评价有机结合,并有具体细则和记录。同时要求课程目标与知识单元和考试内容对应)
(一)课程考核(说明考核方式及占总成绩的比例)
课程考核方式:开卷,平时成绩(平时到课率统计)、过程考核(随堂问答、笔试、课堂测验、课后作业)、期末结课考试;
占总成绩的比例:
1、平时成绩包括课程所有环节均要求学生参与,不得缺勤。每缺勤一次扣3分。无故缺勤3次者,取消本门课程的考核资格,平时成绩占总成绩的15%。
2、过程考核占总成绩的35%;
3、期末结课考试占总成绩的50%。
(二)课程目标与考核内容的关系
课程具体目标与知识单元和考试内容的关系如下:
课程目标
知识单元
考试内容
1.课程目标1
1.基础知识
2.单变量线性定常系统
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