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1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)的背景和指導(dǎo)思想

    我校自動(dòng)化系的學(xué)生，進(jìn)校時(shí)，對(duì)自動(dòng)化以及工業(yè)控制的應(yīng)用前景、本專(zhuān)業(yè)知識(shí)面的廣博和貫通性不甚了解；客觀的說(shuō)來(lái)，低年級(jí)學(xué)生沒(méi)有傳感器、執(zhí)行器方面的知識(shí)，許多實(shí)驗(yàn)做不了；高年級(jí)學(xué)生雖然學(xué)習(xí)了許多書(shū)本知識(shí)，但動(dòng)手實(shí)驗(yàn)較少，許多知識(shí)停留在書(shū)本上；還有部分學(xué)生又面臨考G、考托和考研，對(duì)做實(shí)驗(yàn)不夠重視。這樣形成了理論和實(shí)際脫節(jié)嚴(yán)重的狀況，專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的興趣和潛力沒(méi)能得到有效的引導(dǎo)和開(kāi)發(fā)。在科技發(fā)展突飛猛進(jìn)的今天，社會(huì)對(duì)自動(dòng)化學(xué)科的本科生提出更高的要求。高水平大學(xué)建設(shè)也要求科大的本科生應(yīng)具有更堅(jiān)實(shí)的理論知識(shí)、更強(qiáng)的動(dòng)手和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。如何培養(yǎng)符合時(shí)代要求的創(chuàng)新人才？教學(xué)改革若沒(méi)有配套的教學(xué)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)設(shè)備為基礎(chǔ)，就會(huì)獨(dú)木難撐。必須改善實(shí)驗(yàn)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)條件，形成“理論教育、實(shí)踐教育”并重，加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，全面推進(jìn)素質(zhì)教育，迎接市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的挑戰(zhàn)。我們從自動(dòng)化學(xué)科發(fā)展態(tài)勢(shì)出發(fā)，抓住教學(xué)思想更新、教學(xué)內(nèi)容及課程體系改革這一核心，圍繞主干課程建立了系統(tǒng)與控制四級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，分層次、分級(jí)別組織本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)。由低到高，由淺到深、從基礎(chǔ)性到設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)分步進(jìn)行自動(dòng)化學(xué)科本科生的人才培養(yǎng)。主要思路是：壓縮課時(shí)，保留必要的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，精簡(jiǎn)內(nèi)容單一的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加知識(shí)面廣的綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，徹底打破了按各自課程設(shè)立實(shí)驗(yàn)裝置的框框。取消各門(mén)課程設(shè)立的實(shí)驗(yàn)，設(shè)置統(tǒng)一的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課，即構(gòu)筑具有典型性、代表性的被控對(duì)象與計(jì)算機(jī)構(gòu)成的四級(jí)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。“211”和“985”工程的教學(xué)建設(shè)投資，為改變我系實(shí)驗(yàn)室的狀況，使教學(xué)實(shí)驗(yàn)上臺(tái)階，達(dá)到高水平目標(biāo)創(chuàng)造了條件。“系統(tǒng)與控制”四級(jí)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)就是在這樣的背景推出的。

    這幾年，我們?yōu)榻ⅰ跋到y(tǒng)與控制”四級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)已經(jīng)做了大量的工作，主要有以下幾點(diǎn)：
    1．1 對(duì)原有實(shí)驗(yàn)體系進(jìn)行科學(xué)、合理的調(diào)整和重組，即：將原單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室、技能訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)室和控制電機(jī)實(shí)驗(yàn)室并入“系統(tǒng)與控制實(shí)驗(yàn)室”。后來(lái)又把“智能信息處理實(shí)驗(yàn)室”與“系統(tǒng)與控制實(shí)驗(yàn)室”合并，建立了自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心。以控制理論、控制工程為基礎(chǔ)，將自動(dòng)控制技術(shù)、檢測(cè)元件、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、被控對(duì)象、先進(jìn)控制與優(yōu)化、智能信息處理等教學(xué)研究?jī)?nèi)容融為一體，建立了四級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。各級(jí)實(shí)驗(yàn)已打破按各自課程設(shè)立實(shí)驗(yàn)裝置的框框。而將實(shí)驗(yàn)裝置為多門(mén)課程服務(wù)，既可單獨(dú)為各自課程開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)，又可做符合現(xiàn)代工業(yè)、科學(xué)技術(shù)水平要求的綜合性系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。［1］

    1．2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研相融合：為了將前沿科學(xué)，新技術(shù)及時(shí)傳授給學(xué)生，必須使科研與教學(xué)密切結(jié)合，將科研成果轉(zhuǎn)化成教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。自主開(kāi)發(fā)、研制的電烤箱溫度控制系統(tǒng)和自行設(shè)計(jì)、外加工制做的雙容液位計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)［2］設(shè)計(jì)中的許多設(shè)計(jì)思想，來(lái)自我們?cè)诠I(yè)過(guò)程控制領(lǐng)域中取得的各種科研成果，將最新的科研成果與技術(shù)反映在實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)內(nèi)容中，如把模糊控制、預(yù)測(cè)控制等先進(jìn)的過(guò)程控制算法引進(jìn)到實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容中。這對(duì)于促進(jìn)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)的改革，將高水平的科研成果轉(zhuǎn)化為高水平的教學(xué)實(shí)驗(yàn)是一種有益的嘗試。

    1．3 采取多種方式，研究、建設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)：我們根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)備和自制設(shè)備，采用如下方式開(kāi)發(fā)出高層次高檔次的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容出來(lái)，一是年青教員投入，二是研究生開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)算作“助教”，三是利用本科生做畢業(yè)論文和大學(xué)生研究計(jì)劃來(lái)開(kāi)發(fā)新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。這樣不斷用自動(dòng)化學(xué)科前沿研究成果來(lái)充實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容，我們實(shí)現(xiàn)了單級(jí)擺、二級(jí)擺、二輪小車(chē)倒立擺和平行擺的計(jì)算機(jī)控制，［3］［4］［5］

2 “系統(tǒng)與控制”的四級(jí)實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置

    自動(dòng)化系近年來(lái)開(kāi)設(shè)了“系統(tǒng)與控制”四級(jí)實(shí)驗(yàn)課程，對(duì)自動(dòng)化系列實(shí)驗(yàn)課程體系進(jìn)行了大膽的改革、探索和實(shí)踐。一級(jí)實(shí)驗(yàn)的對(duì)象為低年級(jí)學(xué)生，在學(xué)習(xí)完成C語(yǔ)言課程后，學(xué)生自己動(dòng)手編制驅(qū)動(dòng)機(jī)器人行走控制程序，幫助學(xué)生得到自動(dòng)控制的感性認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)了對(duì)專(zhuān)業(yè)的興趣；二級(jí)和三級(jí)實(shí)驗(yàn)屬于典型的主干課程實(shí)驗(yàn)，能夠體現(xiàn)自動(dòng)控制的基本思想和方法；四級(jí)實(shí)驗(yàn)課程為綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程，實(shí)驗(yàn)的對(duì)象為高年級(jí)學(xué)生，由學(xué)生自主地建立控制系統(tǒng)環(huán)境并自主發(fā)揮，獨(dú)立思考，系統(tǒng)地設(shè)計(jì)和解決一系列控制問(wèn)題。

    各級(jí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和目標(biāo)如下：［6］

    2．1 第一級(jí)實(shí)驗(yàn)：第一級(jí)實(shí)驗(yàn)為機(jī)器人教學(xué)器材編程控制，使用“能力風(fēng)暴”機(jī)器傳感器、伺服電機(jī)的工作特點(diǎn)，初步了解機(jī)器人的結(jié)構(gòu)，借此調(diào)動(dòng)學(xué)生專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的興趣；在學(xué)習(xí)C語(yǔ)言后，主要通過(guò)調(diào)試不同的程序、進(jìn)程完成不同的任務(wù)，加強(qiáng)學(xué)生編程的能力和對(duì)算法的設(shè)計(jì)能力；完成任務(wù)過(guò)程中有時(shí)需要小組成員的共同配合，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作的精神。我們?cè)谝荒昙?jí)第二學(xué)期開(kāi)設(shè)了這門(mén)實(shí)驗(yàn)課程。 “能力風(fēng)暴”機(jī)器人以單片機(jī)為核心，配有紅外、超聲、光敏、碰撞傳感器，與喇叭、麥克風(fēng)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及電源等構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)易機(jī)器人。使用者可利用JVC語(yǔ)言在PC機(jī)上設(shè)計(jì)控制程序，將程序下載到機(jī)器人，機(jī)器人即可單獨(dú)運(yùn)行。移動(dòng)機(jī)器人設(shè)備既可供低年級(jí)學(xué)生進(jìn)行《C程序設(shè)計(jì)》訓(xùn)練，又給高年級(jí)學(xué)生作各種創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)提供了更大的空間。

    2．2 第二級(jí)實(shí)驗(yàn)：第二級(jí)實(shí)驗(yàn)是在多功能傳感器實(shí)驗(yàn)臺(tái)、控制電機(jī)實(shí)驗(yàn)裝置和自動(dòng)控制學(xué)習(xí)機(jī)等裝置上進(jìn)行，是配合經(jīng)典控制理論的課堂教學(xué)，主要涉及《自動(dòng)化元件》、《自動(dòng)控制原理》的有關(guān)內(nèi)容，要求學(xué)生在實(shí)踐中掌握傳感器、控制電機(jī)和自動(dòng)控制原理中的有關(guān)知識(shí)，實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)包括掌握系統(tǒng)各元部件的特性的獲取；系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)誤差、穩(wěn)定性分析；系統(tǒng)的頻率特性和根軌跡分析；控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與校正等教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。目標(biāo)是提高學(xué)生用時(shí)域和頻域方法分析系統(tǒng)的能力；通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解控制系統(tǒng)中各種傳感器、控制電機(jī)的特性、參數(shù)對(duì)系統(tǒng)瞬態(tài)性能及穩(wěn)定性能的影響；設(shè)計(jì)校正裝置滿(mǎn)足對(duì)系統(tǒng)性能指標(biāo)的要求。同時(shí)學(xué)會(huì)使用Matlab 和Simulink現(xiàn)代仿真設(shè)計(jì)工具。

    2．3 第三級(jí)實(shí)驗(yàn)：第三級(jí)實(shí)驗(yàn)是在電烤箱溫度控制系統(tǒng)、多容水箱液位實(shí)驗(yàn)裝置、旋轉(zhuǎn)倒立擺和一級(jí)直線(xiàn)倒立擺上進(jìn)行，它包括兩部分：一部分是配合《計(jì)算機(jī)控制基礎(chǔ)》課程的課堂理論教學(xué)，其目標(biāo)及要求是：使學(xué)生加深對(duì)課堂教學(xué)主要內(nèi)容的理解；增強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件和軟件基本結(jié)構(gòu)的感性認(rèn)識(shí)；掌握計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試、投運(yùn)等方面的基本工程方法和技能；包括PID參數(shù)的工程整定，大林算法，smith預(yù)估器設(shè)計(jì)，及各種算法的實(shí)際調(diào)試等涉及《計(jì)算機(jī)控制基礎(chǔ)》的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。另一部分是為配合《現(xiàn)代控制理論》的教學(xué)，以各種形式的倒立擺實(shí)驗(yàn)裝置為控制對(duì)象，目標(biāo)是：通過(guò)系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立及其求解；系統(tǒng)能控性、能觀性和穩(wěn)定性分析；閉環(huán)極點(diǎn)配置和最優(yōu)控制問(wèn)題及其求解；控制器參數(shù)的仿真設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)調(diào)整，使學(xué)生能用現(xiàn)代控制理論的知識(shí)去解決實(shí)際控制問(wèn)題。

    2．4 第四級(jí)實(shí)驗(yàn)：第四級(jí)實(shí)驗(yàn)也是在小功率隨動(dòng)系統(tǒng)、電烤箱溫度控制系統(tǒng)、多容水箱液位實(shí)驗(yàn)裝置、旋轉(zhuǎn)倒立擺和二級(jí)直線(xiàn)倒立擺上進(jìn)行，但要增加難度，進(jìn)行更高層次的綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)。主要是配合《控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)》、《系統(tǒng)仿真》、《模糊控制理論及應(yīng)用》、《過(guò)程控制系統(tǒng)》、《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》、《最優(yōu)化方法及應(yīng)用》等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。讓學(xué)生通過(guò)小功率隨動(dòng)系統(tǒng)、或水箱液位、或溫度過(guò)程控制系統(tǒng)、或倒立擺控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、綜合和調(diào)試，將控制理論的基本概念與電子線(xiàn)路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器技術(shù)等知識(shí)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，進(jìn)行設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)。首先用工程實(shí)驗(yàn)法獲取系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，根據(jù)對(duì)系統(tǒng)的性能指標(biāo)要求，設(shè)計(jì)各種具有校正作用的控制器，以完成精確快速的控制任務(wù)。這級(jí)實(shí)驗(yàn)課程的目標(biāo)是讓學(xué)生用古典控制和現(xiàn)代控制理論的知識(shí)進(jìn)行實(shí)際系統(tǒng)綜合實(shí)踐, 達(dá)到鞏固深化所學(xué)理論、進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，特別是提高學(xué)生的系統(tǒng)綜合能力。這是學(xué)生將他們學(xué)到的知識(shí)用于解決理論和實(shí)際問(wèn)題的重要實(shí)踐。

    四級(jí)實(shí)驗(yàn)覆蓋了自動(dòng)化學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)的相當(dāng)大一部分內(nèi)容，能滿(mǎn)足本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求，為當(dāng)代大學(xué)生提供了運(yùn)用知識(shí)、施展才華、自主學(xué)習(xí)，努力創(chuàng)新的實(shí)踐平臺(tái)。

3 “系統(tǒng)與控制”四級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建

    在自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，對(duì)原有實(shí)驗(yàn)我們選擇具有典型性、代表性的設(shè)備，進(jìn)行自制和購(gòu)置。本平臺(tái)建設(shè)的主體思想是自動(dòng)化學(xué)科的人才培養(yǎng)必須堅(jiān)持與工程實(shí)踐緊密結(jié)合。即要突出先進(jìn)性和綜合性，又必須適應(yīng)學(xué)生人數(shù)急劇膨脹帶來(lái)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)需求。具體實(shí)施時(shí)，各級(jí)實(shí)驗(yàn)配備計(jì)算機(jī)，是以先進(jìn)控制軟件和應(yīng)用軟件為基礎(chǔ)，構(gòu)成系統(tǒng)建模、系統(tǒng)分析、仿真、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、常規(guī)控制、先進(jìn)控制的軟件環(huán)境；以典型、有代表性的多種被控對(duì)象為核心，采用計(jì)算機(jī)控制，依托網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，構(gòu)成模塊化的教學(xué)設(shè)備；軟件環(huán)境和硬件設(shè)備的有機(jī)結(jié)合，是系統(tǒng)與控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)的最大特點(diǎn)。［1］其平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖如下:

    本平臺(tái)構(gòu)筑了一個(gè)具有四個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)；具有基礎(chǔ)性、綜合性、先進(jìn)性、多用性和可發(fā)展性的四大特點(diǎn)。四級(jí)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)具有硬件設(shè)備互補(bǔ)，資源共享、靈活易擴(kuò)展的特色。同時(shí)具有因材施教、多樣化菜單式的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提供方式多樣化和選擇性，適合不同層次的工科類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生個(gè)性化選擇、進(jìn)行綜合性實(shí)驗(yàn)，有利于培養(yǎng)面向市場(chǎng)需求的實(shí)用性人才，和培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才的時(shí)代要求。這方面我們已通過(guò)本科生的畢業(yè)論文做了十幾年的工作，有很好的研究基礎(chǔ)。

    國(guó)內(nèi)各工科院校傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)幾乎全都是單科學(xué)習(xí)、分項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，因而各實(shí)驗(yàn)課程之間缺乏聯(lián)系，系統(tǒng)性較差。四級(jí)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)試圖改變這種狀況，智能機(jī)器人等設(shè)備是自控專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)綜合性系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的有效教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，不僅技術(shù)含量高，而且具有可容納多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)、培養(yǎng)學(xué)生綜合工作能力的特點(diǎn)。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)基礎(chǔ)理論的理解，并通過(guò)靈活運(yùn)用以獲得能力和素質(zhì)的提高。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中增強(qiáng)了自信心，體驗(yàn)了成功的快樂(lè)，明白了知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)?zāi)軇?chuàng)造和提升價(jià)值，從而激發(fā)學(xué)生的求知欲，使學(xué)生樹(shù)立堅(jiān)持不懈的求學(xué)精神，不斷發(fā)現(xiàn)新東西、得出新結(jié)論，并進(jìn)一步付諸實(shí)際行動(dòng)，提高綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。

    四級(jí)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)力圖能夠體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的時(shí)代特征、能夠體現(xiàn)教學(xué)方法及手段的現(xiàn)代化。給學(xué)生創(chuàng)造自主的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的環(huán)境，激發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考、自主發(fā)揮、自主學(xué)習(xí)，將知識(shí)融會(huì)貫通，注重培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力。

4 教學(xué)效果的評(píng)價(jià)

    在系統(tǒng)與控制四級(jí)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上組織教學(xué)，已經(jīng)收到良好效果，大體歸納如下：
    4．1激發(fā)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)興趣 ：自動(dòng)化涉及的行業(yè)非常廣泛，控制對(duì)象五花八門(mén)，我們只能挑選具有典型和代表性的裝置作為被控對(duì)象，例如倒立擺是現(xiàn)代控制理論與應(yīng)用的最典型裝置；溫度和液位控制在過(guò)程控制中也是最具代表性的；機(jī)器人更是機(jī)電一體化和智能控制的結(jié)晶。四級(jí)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)都有一些生動(dòng)形象的物理裝置，它必然會(huì)引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。尤其對(duì)興趣廣泛、思維活躍的當(dāng)代學(xué)生來(lái)說(shuō)，這無(wú)疑是一處發(fā)揮特長(zhǎng)、挖掘潛力的領(lǐng)域。

    4．2 樹(shù)立系統(tǒng)工程概念：四級(jí)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)打破了以往單科學(xué)習(xí)、分項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的舊模式，將《C程序設(shè)計(jì)》、《自動(dòng)化元件》、《自動(dòng)控制原理》、《控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)》、《計(jì)算機(jī)控制基礎(chǔ)》《現(xiàn)代控制理論》《過(guò)程控制系統(tǒng)》《模糊控制理論及應(yīng)用》實(shí)驗(yàn)有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)，形成一個(gè)具有代表性的系統(tǒng)工程。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅可以加深對(duì)專(zhuān)業(yè)課程的理解；更有意義的是學(xué)生很自然地從系統(tǒng)工程的角度參與實(shí)驗(yàn)，激勵(lì)學(xué)生自學(xué)相關(guān)內(nèi)容，拓寬知識(shí)面，尋找知識(shí)交叉點(diǎn)。

    4．3 培養(yǎng)獨(dú)立開(kāi)展科學(xué)研究的能力：檢驗(yàn)一個(gè)工科學(xué)生優(yōu)劣的一個(gè)重要方面是其動(dòng)手解決實(shí)際問(wèn)題能力的強(qiáng)弱。四級(jí)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)為學(xué)生提供了強(qiáng)化動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的良好環(huán)境，創(chuàng)造了動(dòng)手機(jī)會(huì)，四級(jí)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)用于專(zhuān)業(yè)的課程實(shí)驗(yàn)中，成為學(xué)生們看得見(jiàn)摸得著的具體物理存在。通過(guò)實(shí)際測(cè)試元部件的時(shí)域和頻域特性，編制控制程序，獨(dú)立、系統(tǒng)、多方位地進(jìn)行機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)訓(xùn)練，培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立從事科學(xué)研究和工程設(shè)計(jì)的能力，使學(xué)生在后續(xù)的工作中具有了更高的起點(diǎn)和更強(qiáng)的工作能力。

5 結(jié)論及今后的設(shè)想

    四級(jí)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)，已在我校本科生中實(shí)施了三年，取得了良好的教學(xué)效果；三個(gè)年級(jí)的本科生在本實(shí)驗(yàn)中心完成了大學(xué)生研究計(jì)劃；八屆60多名本科生在本實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境里，做了許多設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)研究，完成了畢業(yè)論文工作。本系師生在該教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行了許多研究工作，正式發(fā)表有關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的論文12篇。

    由于系統(tǒng)與控制四級(jí)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)具有分布式結(jié)構(gòu)、靈活易擴(kuò)展。可進(jìn)一步增加或更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。我們打算增加通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化控制專(zhuān)題、智能機(jī)器人控制、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)等綜合性、設(shè)計(jì)性、研究性、探索性實(shí)驗(yàn)課程。給學(xué)生創(chuàng)造自主的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的環(huán)境。本專(zhuān)業(yè)爭(zhēng)取在今后兩年內(nèi)側(cè)重于建全和完善現(xiàn)有的四級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)書(shū)等基本建設(shè)，籌建新的硬件實(shí)驗(yàn)室，兩年后將重心轉(zhuǎn)移到更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念、加強(qiáng)基本訓(xùn)練、著重能力培養(yǎng)、強(qiáng)化創(chuàng)新意識(shí)，來(lái)構(gòu)建新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

[參考文獻(xiàn)]

[1]魏衡華，