《交通運(yùn)輸自動控制原理》課程教學(xué)大綱

《交通運(yùn)輸自動控制原理》課程教學(xué)大綱課程名稱：交通運(yùn)輸自動控制原理PrincipleofAutomaticTransportationControl課程編號：021070110課程性質(zhì)：□必修選修課程類別：□通識課程專業(yè)課程￡實(shí)踐教學(xué)適用專業(yè)：交通工程課程學(xué)時：總學(xué)時16，其中理論學(xué)時16，實(shí)驗學(xué)時0課程學(xué)分：1應(yīng)開課學(xué)期：第六學(xué)期先修課程：交通工程基礎(chǔ)、交通管理與控制任課學(xué)院、系部：能源科學(xué)與工程學(xué)院交通工程系一、課程簡介（需說明課程的性質(zhì)類別及其在專業(yè)人才培養(yǎng)中的地位和作用。）交通運(yùn)輸自動控制原理為交通工程專業(yè)的一門選修課，通過課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生了解交通運(yùn)輸工程中分析、測試和設(shè)計自動控制系統(tǒng)的基本方法，學(xué)生掌握好這門課，有助于其專業(yè)知識體系的構(gòu)建，更好地將交通運(yùn)輸系統(tǒng)同具體應(yīng)用結(jié)合起來。二、課程教學(xué)的目標(biāo)及與畢業(yè)要求的關(guān)系（確定課程總目標(biāo)和具體目標(biāo)，并將課程思政設(shè)計融入到具體目標(biāo)之中，同時需明確課程目標(biāo)與畢業(yè)要求（指標(biāo)點(diǎn)）的對應(yīng)關(guān)系。）（一）課程目標(biāo)課程總目標(biāo)：本課程的主要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生掌握交通運(yùn)輸自動控制系統(tǒng)的構(gòu)成、工作原理，了解分析和綜合線性控制系統(tǒng)的三種方法，建立起以系統(tǒng)的概念、數(shù)學(xué)的模型、動態(tài)過程的概念。課程目標(biāo)1：了解自動控制系統(tǒng)的構(gòu)成及應(yīng)用；課程目標(biāo)2：了解線性控制系統(tǒng)的方法及概念；（二）課程目標(biāo)與畢業(yè)要求的對應(yīng)關(guān)系本課程目標(biāo)支持的主要畢業(yè)要求如下表（各專業(yè)根據(jù)實(shí)際情況使用此表，非工程認(rèn)證專業(yè)可刪除“指標(biāo)點(diǎn)”列）：課程目標(biāo)畢業(yè)要求1．課程目標(biāo)1畢業(yè)要求2：工程知識：能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識用于解決交通系統(tǒng)復(fù)雜工程技術(shù)問題。2．課程目標(biāo)2畢業(yè)要求6：使用現(xiàn)代工具：能夠有效地運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)、信息資源及現(xiàn)代工程工具，能夠利用交通專業(yè)軟件對交通現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測與模擬，并能夠綜合運(yùn)用于解決交通工程實(shí)際問題。三、課程教學(xué)的基本內(nèi)容及教學(xué)安排（課程內(nèi)容需細(xì)化到章、節(jié)和知識點(diǎn)，并說明授課學(xué)時、實(shí)驗項目及類型或?qū)嵺`教學(xué)具體安排）（一）課程教學(xué)的內(nèi)容及學(xué)時安排知識單元知識點(diǎn)學(xué)時數(shù)課程目標(biāo)線下授課線上授課實(shí)驗/實(shí)踐1.基礎(chǔ)知識知識點(diǎn)1.1：人工控制和自動控制；知識點(diǎn)1.2：開環(huán)控制系統(tǒng)；知識點(diǎn)1.3：閉環(huán)控制系統(tǒng)；知識點(diǎn)1.4：反饋控制系統(tǒng)的組成、分類和性能指標(biāo)400課程目標(biāo)12.單變量線性定常系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述知識點(diǎn)2.1：系統(tǒng)的動態(tài)特性；知識點(diǎn)2.2：控制系統(tǒng)方塊圖；知識點(diǎn)2.3：信號流圖；知識點(diǎn)2.4：非線性微分方程線性化4課程目標(biāo)13.時域分析知識點(diǎn)3.1：典型輸入信號；知識點(diǎn)3.2：脈沖響應(yīng)函數(shù)；知識點(diǎn)3.3：一階、二階及高階系統(tǒng)；知識點(diǎn)3.4：復(fù)平面上穩(wěn)定性分析400課程目標(biāo)24.頻域分析知識點(diǎn)4.1：頻率特性知識點(diǎn)4.2：幅向特性知識點(diǎn)4.3：控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性知識點(diǎn)4.4：頻域性能與時域性能的關(guān)系400課程目標(biāo)2合計1600四、本課程與其他課程的聯(lián)系先修課程：大學(xué)計算機(jī)、交通工程基礎(chǔ)后續(xù)課程：智能交通系統(tǒng)五、教材與其他教學(xué)資源（含教學(xué)參考書或在線資源）（一）建議教材（建議選用新出版的國家級規(guī)劃教材）胡壽松.自動控制原理（第七版）[M].科學(xué)出版社,北京,2019.（二）其他教學(xué)資源慕課、國家精品在線開放課程,西南交通大學(xué),自動控制原理/course/XJTU-46018?from=searchPage&outVendor=zw_mooc_pcssjg_六、教學(xué)方法與學(xué)習(xí)建議（授課方式、重點(diǎn)、難點(diǎn)及后續(xù)自主學(xué)習(xí)建議）授課方式：以課堂講授為主，輔以測驗、課后作業(yè)、討論等。重點(diǎn)：動控制系統(tǒng)的構(gòu)成及應(yīng)用難點(diǎn)：自動控制方法后續(xù)自主學(xué)習(xí)建議：通過在線精品課程學(xué)習(xí)相關(guān)知識點(diǎn)，加強(qiáng)習(xí)題練習(xí)及查閱相關(guān)資料。七、課程考核及成績評定方式（要求平時考核、過程考核與終結(jié)性評價有機(jī)結(jié)合，并有具體細(xì)則和記錄。同時要求課程目標(biāo)與知識單元和考試內(nèi)容對應(yīng)）（一）課程考核（說明考核方式及占總成績的比例）課程考核方式：開卷，平時成績（平時到課率統(tǒng)計）、過程考核（隨堂問答、筆試、課堂測驗、課后作業(yè)）、期末結(jié)課考試；占總成績的比例：1、平時成績包括課程所有環(huán)節(jié)均要求學(xué)生參與，不得缺勤。每缺勤一次扣3分。無故缺勤3次者，取消本門課程的考核資格，平時成績占總成績的15%。2、過程考核占總成績的35%；3、期末結(jié)課考試占總成績的50%。（二）課程目標(biāo)與考核內(nèi)容的關(guān)系課程具體目標(biāo)與知識單元和考試內(nèi)容的關(guān)系如下：課程目標(biāo)知識單元考試內(nèi)容1．課程目標(biāo)11.基礎(chǔ)知識2.單變量線性定常系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述人工控制和自動控制；開環(huán)控制系統(tǒng)；閉環(huán)控制系統(tǒng)；反饋控制系統(tǒng)的組成、分類和性能；指標(biāo)系統(tǒng)的動態(tài)特性；控制系統(tǒng)方塊圖；信號流圖；非線性微分方程線性化2．課程目標(biāo)21