课程名称计算机控制技术课程代码08301280课程授课对象电子信息工程专业课程性质选修课基本3学时学分54(36/18)情况考查。实行过程性考核，由线上成绩（签到、任务点学习情况、考核方式测验、作业等）、实验成绩和期末测试成绩共同组成。（1）主要采用教材《微型计算机控制技术》（第3版）于海生等著清华大学出版社2017年5月（国家精品课程配套教材，“十二五"普通高等教育本科国家级规划教材）（2）辅助教材《计算机控制技术及其应用》丁建强清华大学出版社2017年2月（教育部高等学校电子信息类专业教学指导委员会规划教材）教材（3）辅助教材及《计算机控制技术》（第2版）于海生等著机械工业出版社2016年11月参考（普通高等教育十一五”国家级规划教材）资料参考书：《计算机控制技术》刘川来等著机械工业出版社2015年2月2012年6月《计算机控制技术》顾德英等著北京邮电大学出版社《计算机控制系统》张德江等著机械工业出版社2007年8月（本课程第二阶段教学采用教材）《实用微机与单片机控制技术》陈汝全等著电子科技大学出版社1998年9月（本课程第一阶段教学（最早期教学）采用教材）本课程是将前序多个电子信息类课程的内容进行了应用层面的整合，是一门综合性非常强的课程。主要介绍计算机控制的基本理论知识及实现方法，具体教学内容包括控制系统的构成及分类、过程通道构成原理及设计方法，控制教学策略原理及设计方法、控制系统软件设计方法和控制网络的分类及设计方法，内容系统设计原则及设计过程等等。通过上述教学内容的学习，实现学生设计出满足控制系统控制要求和性能指标要求的计算机控制系统这一课程教学目标。本课程教学内容包含计算机控制系统设计所需的硬件、软件、通信和系统共四方面知识，内容全面且有深度。具体章节思维导图如下，其中：
课 程 基 本 情 况 课程名称 计算机控制技术 课程代码 08301280 授课对象 电子信息工程专业 课程性质 选修课 学时 54（36/18） 学分 3 考核方式 考查。实行过程性考核，由线上成绩（签到、任务点学习情况、 测验、作业等）、实验成绩和期末测试成绩共同组成。 教材 及 参考 资料 （1）主要采用教材 《微型计算机控制技术》（第 3 版） 于海生等著清华大学出版社 2017 年 5 月 （国家精品课程配套教材，“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材） （2）辅助教材 《计算机控制技术及其应用》 丁建强 清华大学出版社 2017 年 2 月 （教育部高等学校电子信息类专业教学指导委员会规划教材） （3）辅助教材 《计算机控制技术》（第 2 版）于海生等著机械工业出版社 2016 年 11 月 （普通高等教育“十一五”国家级规划教材） 参考书： 《计算机控制技术》 刘川来等著 机械工业出版社 2015 年 2 月 《计算机控制技术》 顾德英等著 北京邮电大学出版社 2012 年 6 月 《计算机控制系统》 张德江等著 机械工业出版社 2007 年 8 月 （本课程第二阶段教学采用教材） 《实用微机与单片机控制技术》陈汝全等著 电子科技大学出版社 1998 年 9 月 （本课程第一阶段教学（最早期教学）采用教材） 教学 内容 本课程是将前序多个电子信息类课程的内容进行了应用层面的整合，是一 门综合性非常强的课程。主要介绍计算机控制的基本理论知识及实现方法，具 体教学内容包括控制系统的构成及分类、过程通道构成原理及设计方法，控制 策略原理及设计方法、控制系统软件设计方法和控制网络的分类及设计方法， 系统设计原则及设计过程等等。通过上述教学内容的学习，实现学生设计出满 足控制系统控制要求和性能指标要求的计算机控制系统这一课程教学目标。 本课程教学内容包含计算机控制系统设计所需的硬件、软件、通信和系统 共四方面知识，内容全面且有深度。具体章节思维导图如下，其中： 沈阳师范大学-申海
■第一章：概述：■第二章：硬件方面介绍；■第三章、第四章和第五章：控制技术和控制策略介绍；■第六章和第七章：软件设计介绍；■第八章：网络设计介绍；■第九章：系统整体设计介绍。Y阳教学总体说明：目的坚持立德树人，培养学生正确的人文素养，科学素养和工程素养。通过本
第一章：概述； 第二章：硬件方面介绍； 第三章、第四章和第五章：控制技术和控制策略介绍； 第六章和第七章：软件设计介绍； 第八章：网络设计介绍； 第九章：系统整体设计介绍。 教学 目的 总体说明： 坚持立德树人，培养学生正确的人文素养，科学素养和工程素养。通过本 沈阳师范大学-申海
课程的学习，使学生掌握计算机控制系统设计的基本理论知识、控制方法、控制原理和控制策略等内容；同时受到较好的工程实践训练，能够对控制系统的进行软件编写和硬件设计：并具备对复杂工程问题进行设计及开发能力，包括研究、分析、设计和开发的综合能力，为学生后续的学习和工作打下坚实基础，并为专业培养目标中的应用型人才培养奠定基础。目标1（人文素养）：通过介绍控制技术领域名人名事和中国制造的发展史等内容，培养学生树立正确的世界观、人生观和价值观，保持辨证唯物主义观点，激发学生的爱国情怀和创新精神，以及为祖国振兴做贡献意识。目标2（工程素养，职业素养和科学素养）：通过课堂讲授、实践训练并结合教学中讨论等环节，渗透科学素养和工程素养的培养。培养学生实事求是的科学态度，对待科学工作保持认真严谨和探索创新精神，遵守工程职业规范与良好职业道德，具备团结协作和积极向上精神。目标3（知识）：通过课程讲授与项目式训练，使学生掌握计算机控制技术的基础理论知识，包括计算机控制原理、典型形式、常规控制策略和复杂控制策略、数据处理方法、过程通道技术、数字控制技术，网络化控制系统基本知识、控制系统硬件电路模块及实验方案，系统总体设计原则和设计步骤。目标4（基本能力）：结合配套课程实验和项目训练，能够使用工业辅助软件设计控制策略并进行实际应用，包括使用组态软件开发计算机监控系统，使用MATLAB软件模拟控制过程和分析控制效果等。能够搭建计算机控制硬软件实验系统、进行开发和测试，通过过程通道采集实验数据、分析数据、通过控制策略、最终输出控制信号。目标5（复杂问题能力）：通过计算机控制在实际生产中应用的复杂工程项目训练，培养学生从需求出发，针对计算机控制领域复杂控制问题提出的系统功能、性能指标和设计目标，基于整体到细化、化繁为简的思想，进行研究、定义与分析，制定控制系
课程的学习，使学生掌握计算机控制系统设计的基本理论知识、控制方法、控 制原理和控制策略等内容；同时受到较好的工程实践训练，能够对控制系统的 进行软件编写和硬件设计；并具备对复杂工程问题进行设计及开发能力，包括 研究、分析、设计和开发的综合能力，为学生后续的学习和工作打下坚实基础， 并为专业培养目标中的应用型人才培养奠定基础。 目标 1（人文素养）： 通过介绍控制技术领域名人名事和中国制造的发展史等内容，培养学生树 立正确的世界观、人生观和价值观，保持辨证唯物主义观点，激发学生的爱国 情怀和创新精神，以及为祖国振兴做贡献意识。 目标 2（工程素养，职业素养和科学素养）： 通过课堂讲授、实践训练并结合教学中讨论等环节，渗透科学素养和工程 素养的培养。培养学生实事求是的科学态度，对待科学工作保持认真严谨和探 索创新精神，遵守工程职业规范与良好职业道德，具备团结协作和积极向上精 神。 目标 3（知识）： 通过课程讲授与项目式训练，使学生掌握计算机控制技术的基础理论知识， 包括计算机控制原理、典型形式、常规控制策略和复杂控制策略、数据处理方 法、过程通道技术、数字控制技术，网络化控制系统基本知识、控制系统硬件 电路模块及实验方案，系统总体设计原则和设计步骤。 目标 4（基本能力）： 结合配套课程实验和项目训练，能够使用工业辅助软件设计控制策略并进 行实际应用，包括使用组态软件开发计算机监控系统，使用 MATLAB 软件模拟 控制过程和分析控制效果等。能够搭建计算机控制硬软件实验系统、进行开发 和测试，通过过程通道采集实验数据、分析数据、通过控制策略、最终输出控 制信号。 目标 5（复杂问题能力）： 通过计算机控制在实际生产中应用的复杂工程项目训练，培养学生从需求 出发，针对计算机控制领域复杂控制问题提出的系统功能、性能指标和设计目 标，基于整体到细化、化繁为简的思想，进行研究、定义与分析，制定控制系 沈阳师范大学-申海
统方案，并设计开发满足特定需求的控制系统，以提高学生分析复杂问题和解决复杂问题的能力。教学内容学时分配章次内容学时（对应教案)第一章绪论4（第1次、第2次）第二章输入输出接口与过程通道6（第3-5次）第三章数字控制技术10（第6-10次）第四章常规及复杂控制技术8（第11-15次）第五章现代控制技术0（学时有限，此部分不学）第六章4（第16次、第17次）应用程序设计与实现技术第七章12（第18-23次）人机接口技术与监控组态软件第八章分布式测控网络技术2（第24次、第25次）第九章计算机控制系统设计与实现6（第26次、第27次）本课程教学方法与手段本课程在每章开始之前都进行复习/导入式学习，然后再进入新课授课环节，每章最后都进行知识点小结。本课程教案是课堂上PPT教学的指挥棒，PPT负责传授具体知识内容，教案说明课堂教学内容的教学顺序和方式方法，两者相辅相成进行课堂授课。（1）教学方法①整体说明：本课程采用课堂讲授法、启发式、任务驱动式、互动讨论式和案例分析等多种教学方法。②采用启发式和任务驱动式教学方法：激发学生主动学习的兴趣，引导学生主动通过实践和自学获得相应的知识，培养学生自己的知识体系，提高独立思考、分析问题和解决问题的能力。、③采用互动式教学方法：课内课堂提问、课内小组讨论和课外答疑相结合，培养学生表达和团队协作、以及自学习的能力。④采用案例分析教学方法：将理论教学与工程实践相结合，以典型工业控制案例为载体，引导学生将工艺需求分析、硬件架构分析和软件设计等内容进行整体有机融合，提高学生项目分析能力和综合设计能力。（2）教学手段本课程充分利用信息技术手段，如采用多媒体PPT课件进行教学，以提高课堂
统方案，并设计开发满足特定需求的控制系统，以提高学生分析复杂问题和解 决复杂问题的能力。 教学内容学时分配 章次 内容 学时（对应教案） 第一章 绪论 4（第 1 次、第 2 次） 第二章 输入输出接口与过程通道 第三 6（第 3-5 次） 章 数字控制技术 第四 10（第 6-10 次） 章 常规及复杂控制技术 第五 8（第 11-15 次） 章 现代控制技术 0（学时有限，此部分不学） 第六章 应用程序设计与实现技术 第七 4（第 16 次、第 17 次） 章 人机接口技术与监控组态软件 第八 12（第 18-23 次） 章 分布式测控网络技术 第九 2（第 24 次、第 25 次） 章 计算机控制系统设计与实现 本课程教学方法与手 6（第 26 次、第 27 次） 段 本课程在每章开始之前都进行复习/导入式学习，然后再进入新课授课环节，每章最 后都进行知识点小结。本课程教案是课堂上 PPT 教学的指挥棒，PPT 负责传授具体知识 内容，教案说明课堂教学内容的教学顺序和方式方法，两者相辅相成进行课堂授课。 （1）教学方法 ① 整体说明：本课程采用课堂讲授法、启发式、任务驱动式、互动讨论式和案例 分析等多种教学方法。 ② 采用启发式和任务驱动式教学方法：激发学生主动学习的兴趣，引导学生主动 通过实践和自学获得相应的知识，培养学生自己的知识体系，提高独立思考、分析问题 和解决问题的能力。 ③ 采用互动式教学方法：课内课堂提问、课内小组讨论和课外答疑相结合，培养 学生表达和团队协作、以及自学习的能力。 ④ 采用案例分析教学方法：将理论教学与工程实践相结合，以典型工业控制案例 为载体，引导学生将工艺需求分析、硬件架构分析和软件设计等内容进行整体有机融合， 提高学生项目分析能力和综合设计能力。 （2）教学手段 ① 本课程充分利用信息技术手段，如采用多媒体 PPT 课件进行教学，以提高课堂 沈阳师范大学-申海
教学信息量，优化教学过程，提高教学效率。②本课程工程性较强，将复杂工程知识点采用虚拟教学法进行教学，将静止内容动态化，抽象思维直观化，以增强教学直观性，提高课堂教学效果。③现代信息技术与传统板书结合方法。④网络教学资源平台，包括课件，教学大纲，教学日历，作业，习题库等信息。利用网络教学资源辅助课堂教学。沈阳师范大学-申海
教学信息量，优化教学过程，提高教学效率。 ② 本课程工程性较强，将复杂工程知识点采用虚拟教学法进行教学，将静止内容 动态化，抽象思维直观化，以增强教学直观性，提高课堂教学效果。 ③ 现代信息技术与传统板书结合方法。 ④ 网络教学资源平台，包括课件，教学大纲，教学日历，作业，习题库等信息。 利用网络教学资源辅助课堂教学。 沈阳师范大学-申海