一、“电机拖动控制系统”课程基本概况

“电机拖动控制系统”是自动化专业最重要的专业课之一，本课程是自动化专业的一门重要的专业课、主干课。本课程是一门理论性与工程性都较强的专业课，旨在把控制理论与各种电气传动系统结合起来，应用工程方法解决系统的静态、动态设计计算及系统的物理实现。电机拖动控制系统课程内容也为本专业学生毕业后从事自动控制系统工程设计和实施打下必要的基础。通过本课程的学习使学生掌握自动控制系统的基本理论和方法，能为机械设备选择配套电系传动系统及其自动化控制装置，并能提供符合负载特性要求的合理调速方案。更是培养学生专业素质和工程实践观的关键课程。由于本课程的重要性，课程组在面临专业课学时普遍压缩的大环境下，保证了教学课时。“电机拖动控制系统”一共44学时。为了加深学生对理论部分的理解，初步了解工程实际，课程教学期间还安排了实验环节共10个学时。

二、调查结果及分析

为了更好完成本课程的教学，及时总结教学中的得失，课程组设计了“电机拖动控制系统”课程学习调查问卷，以便深入了解实际情况，为提高教学质量提供科学依据。本次调查于学期初进行，针对沈阳工学院自动化专业2021级学生。为了保证调查结果的真实性，问卷采取无记名方式。2021级自动化专业共四个班级，共116人，有效问卷97份。问卷共设计了9道题，8道单选题、1道多选题，主要内容涉及课程的各个环节，如课程难度、课程内容、教学效果、教学手段、学生学习情况等。

1.课程的总体评价：由于课程内容多，涉及电路、模拟电子技术、自动控制原理、电力电子技术、电机及拖动基础等多科综合利用，包含了专业基础知识以及专业知识的推导和应用。本课程学习需要学生不仅能及时复习好这些基础知识，而且还需要将其融会贯通，应用于工程实际的分析中。这对学生提出了较高的要求，其中53%的学生对于这门课程的学习非常有信心，39.18%的学生一般有信心，6.19%的学生没有信心，这说明学生的主观学习意识还不错。在难点内容分析上，公式推导内容多，计算复杂是学生普遍反映的难点。通过进一步调研发现，由于本课程各知识点存在很强的内在联系，所以各章节内容往往是从元件到系统，从局部到全局。这就使得课程讲授的内容，尤其是面向整个的内容呈现涉及面宽、计算过程复杂的特点。学生在学习时，不容易进行全面把握，在公式记忆和计算时容易出现某个环节的错误，从而影响后续环节的正确性。有16.49%的学生对于公式的记忆能力较强，48.45%的学生对公式记忆能力良好，26.8%的学生对于公式记忆能力一般。

2.教学手段对教学效果的影响分析：74.23%的学生认为通过师生互动的方式能获得更好的学习效果，32.99%的学生认为线上线下结合也可以让他们更容易学习这门课程的知识。从结果看出，本课程内容多、理论性强、公式推导复杂，使得学生学习时容易感到困难。对于学生来说，通过自学来掌握本课程的难度较大，效果不好，到课听讲和提高听课质量是学好本课的必要保证。对于教师来说，提高课堂授课效果以及理论联系实际是做好本课程教学的基础。可以采用线上线下相结合的方式进行教学，在教学过程中随时进行互动交流，以达到更好的教学效果。

3.个人基础对教学效果的影响分析：问卷同时对学生学习的薄弱环节进行调研，有6%学生表示之前学过的知识的掌握程度个人基础的差异可能导致了学生起步没有跟上，学生可能对同步电机和变压器模型的建立理解不深。可见，个人基础可能影响到学生在课程开始时的学习，也影响学习的心态和兴趣，而本课程的章节间的联系较为紧密，如果引发恶性循环，将会影响后面的学习。因此对学生电机及拖动基础、电力电子技术、自动控制原理这三门课程的成绩进行了调研。调研显示96%的学生通过了电机及拖动基础的考试、95%的学生通过了电力电子技术的考试、97%的学生通过了自动控制原理的考试。

3.学生的学习状况：由于本门课程属于主干课程，需要学生们学习认真，态度端正，对本门课程比较重视。学生们课上认真听讲，大胆提问；课后用心复习；遇到问题时积极摸索、主动克服，通过探讨、教师答疑、翻阅参考书等方法去解决问题。调研显示有17.53%的学生对于新知识的接受程度特别好，46.39%的学生对于新知识的接受程度良好，28.87%的学生对于新知识的接受程度一般。

三、课程的总结及改进建议

1.本课程的特色：

（1）本课程负担着培养学生工程观念和工程分析方法的重要任务，教学上需要结合实践环节。

（2）同步电机模型是本课程难点，教学时以物理概念为主线，结合数学知识进行详细讲解，并分析模型的各类实用化简化。

（3）电机拖动控制系统技术在不断发展，本课程在传统课程讲述中，注意引入了新能源、分布式发电、电力市场等新概念，使学生可以接触到研究前沿。

2.课堂教学的改进措施：

考虑到在调研过程中暴露的学生基础知识较薄弱、主动看书时间较短，教师们应针对学生不足之处采取措施，具体包括：

通过进行学习仿真软件深化学生对电机拖动控制系统的理解；制作同步发电机的Flash，以动态具体的动画使抽象问题形象化；三相短路与稳定性分析部分，提议让学生利用小组讨论学习的形式加深理解。

由于课程自身的理论性强、计算公式较多的特点，在课程前期应多安排一些随堂测试。从而引起学生的重视，发现自己的不足，让学生尽快适应课程特点，跟上课程进度。

多做总结，适当安排一些习题课。课程章节间的联系较为紧密，通过总结加深学生印象，帮助学生理解；习题课可以帮助学习更好掌握所学内容，初步做到学以致用。

3.课堂外交流的建议：

（1）加强讨论环节。可以通过增加讨论环节，调动学生学习的积极性。讨论环节计划分为课堂讨论、小组讨论。课堂讨论，可以在每堂课结束时候进行。布置一个具体的问题，让学生通过讨论，利用当堂所学的知识去解决问题。小组讨论，可以放在阶段学习之后，布置一些综合题目，让学生以小组为单位，合作去解决问题，并撰写报告。报告评分可以作为期末成绩的一部分。

（2）软件学习环节。这个环节不但是加深对书本所学内容的理解，还是将所学知识与实际工程问题相互联系的关键环节。现有的上机实验是利用课程组自行编写研发的教学软件。可以进一步引入国内电力行业常用软件比如Power World、PSASP等工具，基于实际电机的运行方式数据，使学生得以接触一些工程概念，尽量做到学以致用。

4.激发学生学习兴趣的建议

从调研结果容易发现，学生对本课程较为重视，有很强的学习积极性。教师有责任去引导这种积极性，激发学生潜能。有以下一些措施可以采纳。

引导学生采用MATLAB编写程序。这可以使学生将所学的电机系统、数学知识、编程技巧的综合应用，可以有效提升学生的综合能力。对学生今后进一步研究、工作大有帮助

提供参与实际应用的机会，有利于培养应用型人才。让学生通过参与实际在实践中加深认识，深化课程理解。

四、结论

“电机拖动控制系统”课程难度大，教学任务重。通过本次问卷调查研究，了解了学生的需求与想法，会在之后的教学中有效结合学生的需求进一步改善教学方法，增加练习比例，开展第二课堂进行实物制作实践锻炼，关注学生的状态和问题，多互动多沟通，提升学生学习兴趣，增强理解度，帮助学生构建职业规划。并且在之后的授课过程中，也将继续开展满意度调查等类似活动，以真正的实现“以学生为中心”的理念，并对课堂内教学、课堂外交流和激发学生学习兴趣三个方面提出了建议。在此基础上，希望能够进一步提高教学质量，加强理实融合培养应用型人才，真正使学生打好基础，学有所用。

信息与控制学院    

“电机拖动控制系统”课程团队