MATLAB软件在电气信息类专业教学的应用研究*

郭锐强

长春工业大学人文信息学院，吉林 长春 130122

MATLAB软件在电气信息类专业教学的应用研究*

郭锐强

长春工业大学人文信息学院，吉林 长春 130122

本文结合电气信息类专业教学改革，把MATLAB软件应用到现有的教学之中，把MATLAB和现有的电气信息类专业课程有机结合，提出一种新型的教学模式。

MATLAB软件；电气信息类；应用研究

现代工程遇到的大多数问题，基本上都可以采用数学建模，用科学的方式来表示。在这些建立的数学模型的基础上，推导出各种相应的算法和理论。但是往往很多因素都能够影响到工程实际的问题，这就使得我们建立的理论模型不能得出准确的结论，只能得到一些近似的结论。这样通过逻辑推导和理论分析，就不能得到准确的计算结果，其中可能还会导致结果出现很大的偏差。计算机技术随着科技的进步不断发展，大多数的工程问题都可以通过计算机强大的计算功能来实现，美国MathWorks公司根据实际需求设计出MATLAB软件。

自1982年MATLAB被开发出以来，由于其具有矩阵计算，数值分析，非线性动态系统的建模和仿真和数学数据可视化等强大功能，使MATLAB软件在众多学科领域广泛应用。

一、Matlab与电气信息类专业课程的整合

Matlab与电气信息类专业课程整合，实际上就是把Matlab与专业课程进行有机结合，把两门课程的教与学有机的融合为一体，对原有专业课的课程内容、教学过程、课程评价等进行整合，改变了传统教学理念，改变了师生之间在课堂的地位，这不仅仅是课程内容的渗透、交叉、组合，它还是一种教学思想和教学理念的转变，Matlab软件作为一种辅助的工具，用来配合电气信息类专业教学的全面改革。

整合分成两部分：1)把MATLAB软件作为一个工具，融入课堂教学之中，用软件仿真来加深学生对知识点的理解。2)在学生熟练掌握MATLAB软件使用的基础上，改变教学观念，以学生为主体通过翻转式教学。

二、整合原则

(一)以先进的教学理念为指导

经过Mat1ab教学整合过的电气信息类专业课程，改变了原有的传统教学模式，这不是简单的把Mat1ab当成现代信息技术手段的运用，而是通过它培养实现新型人才的目的，它必将带来教学模式的一场变革。以建构主义理论作指导，针对现有的教学模式和教学结构进行变革，逐步推进“以学生为主体，注重学生自身能力的培养”，让每个学生能够建立适合自己从业方向的知识结构，实现教学与就业的对接。

(二)注重学生能力的培养

Matlab与电气信息类专业课程整合，其本身就强调对数学软件的应用，通过各学科的项目式教学，来提高学生采用电子信息技术解决项目中实际存在问题的能力，使两者有机结合，相互促进，共同提高，这样使学生得到了一种方便快捷的验证方法。

(三)融合后能体现不同专业课程的教学特点

Matlab与不同专业课程整合，必须要体现出不同专业课程的不同的教学特点。现有可整合课程有《自控原理》、《信号与系统》、《信号检测与估计》、《电路分析》、《计算机控制技术》、《通信系统》等。必须根据不同专业课程的特点，做出相应的调整。

三、Matlab与不同专业课程整合的探索

(一)学习模式实例化

matlab的指令数量庞大，如果抽出一部分学时单独讲解matlab的指令，会让学生感觉枯燥，产生逆反心理，失去了对本门课程学习的兴趣。所以我们采用matlb教学融入专业课程中，在专业课授课时尽量选取日常生活中经常接触到的问题来作为实例，使学生带着问题有目的的进行听课，不仅可以调动学生学习的兴趣，积极参与课堂教学，还能使课堂秩序进一步提高，并对老师讲解内容更加容易记忆。

(二)培养模式对象化

每一门专业课对于matlab都有不同的需求，相对应的matlab的指令也不同，任课教师需要整理本课程所需要的matlab的指令，在实例中进行详细的讲解。根据学生个体差异，对学生分别进行指导，采取不同的指导方式，把知识点分为掌握，理解，了解三类，对不同学生有不同要求。

(三)教学模式互动化

现在高校的教学模式基本还是教师作为主体，学生被动的接受知识的状态。在整合过的课程，根据各专业课程的不同需求，有计划的让学生参与其中，通过学生反馈回来的信息，对整合过的课程进行调整。对于参与其中的同学都应该进行鼓励，对有突出贡献的同学应有加分，计入期末成绩。

(四)训练模式实践化

针对matlab软件实用性强的特点，来培养学生独立思考和实际的动手能力。让学生参与课程内容的设定，可以根据学生的兴趣来调整项目的内容。在根据设定的内容制定详细方案。

四、结论

把Matlab与不同专业课程整合，对教师有很高的要求，不仅需要教师能够熟练地运用Matlab软件和其他常用的软件，还必须能制定出详细的课程整合方案，找到适合的项目，写出详细的教学计划，能够合理的安排教学活动，这样才能使Matlab与专业课程有机的融合。课程整合前，需要准备大量的高质量的教学资源，没有丰富的教学资源很难实现课程的整合，教师要合理的对课程的相关项目进行资料的搜集和整理，必要时自己进行开发。课程整合应从教学系统的连续性进行考虑，那些需要进行课程整合，整合的课程需用选用哪些项目，不能影响后续课程。

[1]蒯松岩，衡凤平，崔鑫，谭国俊，邓先明.基于Matlab的“运动控制系统”课程教学改革[J].电气电子教学学报，2016(02).

[2]郭锐强.《电气控制及PLC》课程教学改革[J].智富时代，2015(04).

*吉林省高等教育学会课题(课题编号：JGJX2016D210，JGJX2016D205)。

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1006-0049-(2017)05-0046-01