电气与控制工程学院 课程教学大纲 课程名(COURSE TITLE): 智能控制 课程代码(COURSE CODE): 7333801 学分(CREDIT VALUE): 2 开课单位(DEPARTMENT/UNTT)：自动化系 版本(VERSION): DG7333801-202111自动化 课程负责人 (COURSE COORDINATOR): 王晶 (签章) 北方工业大学电气与控制工程学院 2021年11月
电气与控制工程学院 课程教学大纲 课 程 名（COURSE TITLE）： 智能控制 课程代码（COURSE CODE）： 7333801 学 分（CREDIT VALUE）： 2 开课单位（DEPARTMENT/UNIT）： 自动化系 版 本（VERSION）： DG7333801-202111 自动化 课程负责人 （COURSE COORDINATOR）： 王晶 (签章) 北方工业大学 电气与控制工程学院 2021 年 11 月
目录 1课程基本信息… 2毕业要求与课程目标」 2.1本课程支撑的毕业要求观测点 2.2课程目标. 2.3毕业要求与课程目标的关系 3课程内容及安排 31课程学时总体安排 3.2各知识单元内容和预期学习目标 4课堂教学设计和实施载体 5课程实验教学 5.1实验名称和安排 5.2基本实验要求和教学组织 5.3实验预习和实验要求 .10 5.4实验教学在能力培养方面的具体措施 10 6课程考核方案和依据， .10 6.1课程考核方案 6.2课程各考核项评价依据和标准 .11 7本次修订说明…。 12 8其他需要说明的问题
2 目 录 1 课程基本信息...................................................................................................................... 3 2 毕业要求与课程目标.........................................................................................................4 2.1 本课程支撑的毕业要求观测点.............................................................................. 4 2.2 课程目标.....................................................................................................................4 2.3 毕业要求与课程目标的关系..................................................................................4 3 课程内容及安排..................................................................................................................5 3.1 课程学时总体安排................................................................................................... 5 3.2 各知识单元内容和预期学习目标..........................................................................5 4 课堂教学设计和实施载体................................................................................................. 7 5 课程实验教学...................................................................................................................... 9 5.1 实验名称和安排........................................................................................................9 5.2 基本实验要求和教学组织......................................................................................9 5.3 实验预习和实验要求...........................................................................................10 5.4 实验教学在能力培养方面的具体措施..............................................................10 6 课程考核方案和依据.......................................................................................................10 6.1 课程考核方案.......................................................................................................... 11 6.2 课程各考核项评价依据和标准........................................................................... 11 7 本次修订说明.................................................................................................................... 12 8 其他需要说明的问题.......................................................................................................13
1课程基本信息 课程名称（中文）智能控制 课程名称（英文）Intelligent Control 课程计划学时 32 课外学时建议 40学时 计划学时构成 线下理论学时24 上机学时0实验学时 8 课外学时要求 40 先修课名称 (7120401)自动控制原理 适用专业年级 自动化专业2021级及以后年级 开课单位 自动化系 本课程是自动化专业的专业选修课，课程总结了智能拉制的研究成果，用 述了智能控制的基本概念、工作原理、设计方法和实际应用。目的在于使学 课程简介 能了解智能控制理论发展的前沿和最新成果，开阔视野，扩大知识面，为今月 学习和工作打下基础。学习方式分为理论学习、课下练习、实验和学生汇报四 个环节，通过MATL4B完成对几种智能控制方法的仿真实验。 基础资料： (1)《智能控制》第5版，刘金琨主编，电子工业出版社，2021年4月，ISBN 9787121408960 教材和学习资源参考资科： (1)《智能控制基础》，韦巍主编，清华大学出版社，2008年8月，ISBN: 9787302169185 大纲版本号 DG7333801-202111自动化 前一版本号 大纲修订人 王晶 修订时间 2021.11 课程负责人 王晶 (签字) 实验教学审核人 胡长斌 (签字) 专业负击人 李志军 (签字) 审核时间 2021.11 学院批准人 徐继宁 (签字) 批准时间 2021.11 3
3 1 课程基本信息 课程名称（中文） 智能控制 课程名称（英文） Intelligent Control 课程计划学时 32 课外学时建议 40 学时 计划学时构成 线下理论学时 24 上机学时 0 实验学时 8 课外学时要求 40 先修课名称 (7120401)自动控制原理 适用专业年级 自动化专业 2021 级及以后年级 开课单位 自动化系 课 程 简 介 本课程是自动化专业的专业选修课，课程总结了智能控制的研究成果，阐 述了智能控制的基本概念、工作原理、设计方法和实际应用。目的在于使学生 能了解智能控制理论发展的前沿和最新成果，开阔视野，扩大知识面，为今后 学习和工作打下基础。学习方式分为理论学习、课下练习、实验和学生汇报四 个环节，通过 MATLAB 完成对几种智能控制方法的仿真实验。 教材和学习资源 基础资料： （1）《智能控制》第 5 版，刘金琨主编，电子工业出版社,2021 年 4 月, ISBN： 9787121408960 参考资料： （1）《智能控制基础》，韦巍主编, 清华大学出版社，2008 年 8 月, ISBN： 9787302169185 大纲版本号 DG7333801-202111 自动化 前一版本号 无 大纲修订人 王晶 修订时间 2021.11 课程负责人 王晶 （签字） 实验教学审核人 胡长斌 （签字） 专业负责人 李志军 （签字） 审核时间 2021.11 学院批准人 徐继宁 （签字） 批准时间 2021.11
2毕业要求与课程目标 2.1本课程支撑的毕业要求观测点 自动化专业2019版培养方案为本课程设置了2个毕业要求观测点，如下： (1)毕业要求5使用现代工具： 观测点5-2：能够开发或选择使用恰当的工具和技术用于解决自动化相关领 域复杂工程问题。（强支撑） (2)毕业要求12终身学习： 观测点12-1：能够自主进行文献检索和资料查询，及时获取和跟踪自动化相 关领域的前沿技术和最新进展。（中支撑） 2.2课程目标 根据自动化专业毕业要求指标点，本课程设置了4个课程的知识能力目标 (简称：ZNKZ-X)。其中根据教育要求，设置ZNKZ-5课程思政目标。 ZNKZ-1:掌握智能控制的基本概念 ZNKZ-2:理解模糊逻辑理论的基本概念、模糊控制系统原理及设计方法 ZNKZ-3:理解神经网络的基本概念、模型及其在控制中的应用 ZNKZ-4:掌握基于MATLAB/STMULINK的模糊逻辑控制、神经网络的应用仿 真设计方法 Z-5:专业知识与德育元素自然和谐，明确爱国、诚信、敏业、友爱的 精神，建立符合社会主义道德要求的价值观 2.3毕业要求与课程目标的关系 毕业 观测点 支撑支撑 要求 程度权重 课程目标 对观测点 的贡就度 5使用 NKZ-4:掌握基于MATLAB/.STMULINK的模糊逻 现代 5-2 0.7 100% 工具 辑控制、神经网络的应用仿真设计方法 12终身 KZ-1:掌握智能控制的基本概念 50% M 学习 12-1 0.3 ZNKZ-2:理解模糊逻辑理论的基本概念、模糊25%
4 2 毕业要求与课程目标 2.1 本课程支撑的毕业要求观测点 自动化专业 2019 版培养方案为本课程设置了 2 个毕业要求观测点，如下： （1）毕业要求 5 使用现代工具： 观测点 5-2：能够开发或选择使用恰当的工具和技术用于解决自动化相关领 域复杂工程问题。（强支撑） (2) 毕业要求 12 终身学习： 观测点 12-1：能够自主进行文献检索和资料查询，及时获取和跟踪自动化相 关领域的前沿技术和最新进展。（中支撑） 2.2 课程目标 根据自动化专业毕业要求指标点，本课程设置了 4 个课程的知识能力目标 （简称：ZNKZ-X）。其中根据教育要求，设置 ZNKZ-5 课程思政目标。 ZNKZ-1： 掌握智能控制的基本概念 ZNKZ-2： 理解模糊逻辑理论的基本概念、模糊控制系统原理及设计方法 ZNKZ-3： 理解神经网络的基本概念、模型及其在控制中的应用 ZNKZ-4： 掌握基于 MATLAB/STMULINK 的模糊逻辑控制、神经网络的应用仿 真设计方法 ZNKZ-5： 专业知识与德育元素自然和谐，明确爱国、诚信、敬业、友爱的 精神，建立符合社会主义道德要求的价值观 2.3 毕业要求与课程目标的关系 毕业 要求 观测点 支撑 程度 支撑 权重 课程目标 对观测点 的贡献度 5 使用 现代 工具 5-2 H 0.7 ZNKZ-4：掌握基于 MATLAB/STMULINK 的模糊逻 辑控制、神经网络的应用仿真设计方法 100% 12 终身 学习 12-1 M 0.3 ZNKZ-1：掌握智能控制的基本概念 50% ZNKZ-2： 理解模糊逻辑理论的基本概念、模糊 25%
控制系统原理及设计方法 ZNKZ-3:理解神经网络的基本概念、模型及其 25% 在控制中的应用 3课程内容及安排 3.1课程学时总体安排 课程性质：专业选修课 课堂/实验/课外：24/8/40 理论课 习题课 实验 研讨 社会实践项目任务在线学习其他 (小时) (小时)（小时） (小时) (小时) (小时)（小时） (小时) 课课课理理课课理理课课课课课理课 内外 内 外 内外 外内 外 内 外 内外 1820268104400000000 3.2各知识单元内容和预期学习目标 本课程内容分为10章，配有3个课内实验。下表介绍课程的章节划分、 学时安排，以及学习完成后的预期目标结果。 知识单元 学习内容和预期结果 课程目 学时 章、节、点 标课内课外 课程定位、目标和内容(1)了解智能控制概念，特点，发展，神经控制 结构 ZNKZ-1 模糊控制的基本概念，智能控制系统的结构和特点， ZNKZ-5 第1章绪论 智能控制系统研究的数学工具。 重点：智能控制系统的结构、智能控制系统的特点 第3章 模糊控制的理论基础 (1)了解并掌握模糊集的概念，隶属度函数的建立 模糊逻辑推理。 3.2模糊集合 ZNKZ-2 3.3隶属函数 (2)掌握模糊集合与模糊关系的运算。 ZNKZ-54 4 3.4模糊关系及其运 (3)掌握模糊推理方法 3.5模糊推理 重点：隶属度函数的建立，模糊逻辑推理方法 第4章模糊控制 (1)了解并掌握模糊控制器的结构设计原则和方法。 ZNKZ-24(含6
5 控制系统原理及设计方法 ZNKZ-3： 理解神经网络的基本概念、模型及其 在控制中的应用 25% 3 课程内容及安排 3.1 课程学时总体安排 课程性质：专业选修课 课堂/实验/课外:24/8/40 理论课 （小时） 习题课 （小时） 实验 （小时） 研讨 （小时） 社会实践 （小时） 项目任务 （小时） 在线学习 （小时） 其他 （小时） 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 课 内 课 外 18 20 2 6 8 10 4 4 0 0 0 0 0 0 0 0 3.2 各知识单元内容和预期学习目标 本课程内容分为 10 章， 配有 3 个课内实验。 下表介绍课程的章节划分、 学时安排，以及学习完成后的预期目标结果。 知识单元 学习内容和预期结果 课程目 标 学时 章、节、点 课内 课外 课程定位、目标和内容 结构 第 1 章绪论 （1）了解智能控制概念，特点，发展，神经控制、 模糊控制的基本概念，智能控制系统的结构和特点， 智能控制系统研究的数学工具。 重点：智能控制系统的结构、智能控制系统的特点 ZNKZ-1 ZNKZ-5 2 4 第 3 章 模糊控制的理论基础 3.2 模糊集合 3.3 隶属函数 3.4 模糊关系及其运 算 3.5 模糊推理 （1）了解并掌握模糊集的概念，隶属度函数的建立， 模糊逻辑推理。 （2）掌握模糊集合与模糊关系的运算。 （3）掌握模糊推理方法 重点：隶属度函数的建立，模糊逻辑推理方法。 ZNKZ-2 ZNKZ-5 4 4 第 4 章 模糊控制 （1）了解并掌握模糊控制器的结构设计原则和方法。ZNKZ-2 4（含 6