No．3
堕!
TlME EDUCAT10N M arch 2009
“信号与系统’’和“自动控制原理"课程共同开设时的教学思考
朱珠
摘要：随着现在许多专业把“信号与系统”与“自动控制原理”课程共同列入教学计划，两门课程从原来各自单独在不同的学科中
开设到现在共同开设，中间就出现了值得我们探讨的教学方式，本文从这哥门课程重复的部分、有差异的各种名称、被减少的学时以
及理论性过强这几个存在的问题着手，提出自己的解决方案。
关键词：信号与系统 自动控制原理 合理分配 MATLAB
中图分类号：G642 文献标识码：C 文章编号：1672—8181(2009)03—0050—01
“信号与系统”和“自动控制原理”课程现在已经被教育部列
为了电子信息工程、通信工程、自动化、电气、测控技术等专业的
共同开设课程，可是 ，信号与系统课程无论从大纲的内容到教材
的内容都是为通信类专业设置的，而自动控制原理课程的大纲和
教材则是为自动化专业设置的，这样，当两门课程共同设置时就
出现了一些应该改进的地方，而我们的教学也不应该只局限于独
立课程的教学，要多关注与之相关的课程发展，让它们相互补充 ，
相互促进，这样才能更加符合现代教学的趋势。我一直从事“信
号与系统”以及“自动控制原理”这两门课程的教学，所以，就这两
门课程提出一些自己的探讨意见。
1 “信号与系统”和“自动控制原理”的课程简介
信号与系统这门课程介绍了信号与系统的基本概念，连续信
号与系统的时域、频域、S域分析，离散信号与系统的时域、频域、
z域分析，系统的状态空间分析和随机信号通过线性系统分析等
内容。．
自动控制原理介绍了经典控制论的基本内容，包括自动控制
系统的基本概念，数学模型，系统时域分析法，根轨迹法，频率法，
系统校正 ，非线性控制系统和采样控制系统。
2 存在的问题和应对的措施
2．I 内容上的重复及应对措施
这两门课程在内容上有不少重复的部分，例如采样控制的基
本概念 、采样过程、采样定理 、z变换、差分方程 、拉普拉斯变换 、
系统稳定性的分析、系统函数(传递函数)与系统特性 、梅逊
公式
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等等。
一 般，信号与系统课程是先于自动控制原理课程的开设的，
所以可以把这些重复的部分合理分配，例如采样是信号与系统里
一 个非常重要的概念所以可以把采样控制的基本概念、采样过
程、采样定理放在信号与系统课程里，z变换是离散信号与系统
的z域分析的理论基础，拉普拉斯变换是连续系统的复频域分析
的理论基础，也要放入信号与系统(当然，如果同学在前期丁程数
学课程中有学到，可略作复习即可)，差分方程也可放入信号与系
统的系统描述中阐述，梅逊公式也要放人“信号与系统”，因为这
门课没有结构图的等效变换这一内容，需要梅逊公式来得到系统
函数；而系统稳定性的分析由于是对 自动控制系统稳 、准、快三方
面要求中最基本、最重要的一块，所以可放人自动控制原理课程
中再详细介绍，系统函数(传递函数)与系统特性相对也与自控原
理关系更紧密一些，也可放人自控原理课程。
2．2 名称上的差异和应对措施
在信号与系统课程中的典型信号中的单位冲激信号，在自动
控制原理里称为单位脉冲函数，信号与系统课程中的系统函数在
自动控制原理里称为传递函数，针对这些差异，老师可在上课过
程中和同学说明，以免同学产生混乱和疑惑。
2_3 学时数减少的应对措施
出于现在对学分方面的考虑等原因，很多学校现在这两门课
程的课时都在72或者更少 ，比原来都有了压缩 ，特别是信号与系
统，原来的课时量至少都在98以上，如何在课时减少这么多的情
况下保证教学质量和效果，就凸现出了与其他课程进行共同调整
的必要性。我提出一些自己的意见，首先可以考虑合并这两门课
程，正如我在第一点中提到的，这两门课程在内容上有重复之处，
如果合并，就可以把重复部分的课时量节约下来，从教材的选择
上来看 ，也已经有出版社在着手这两门课程的合并教材了，如机
械T业出版社在2000年l0月出版的《信号、系统与自动控制原
理》。 ， ．
如果无法合并这两门课程的话，则可以根据专业情况来设置
侧重点。
对于电子信息、通信类的专业，后续课程中有“数字信号处
理”，所以在“信号与系统”中可把侧重点放在连续信号与系统的
分析上 ，离散信号与系统则可简略些，与数字信号处理课程重复
部分不讲；在“自动控制原理”中，建立起反馈系统的概念，了解对
自控系统稳、准、快方面的要求及初步的分析是他们学习这门课
程的任务，所以对于根轨迹法中出入射角的分析、根轨迹的改造、
控制系统的综合校正不必过多追求。
对于自动化类的专业，由于后续课程有“现代控制理论”，所
以在“信号与系统”课程中对系统的状态空间分析部分可略。
另外对两门课程的数学基础知识的处理上，除了少数重要的
数学推导外，其他可选择直接运用结果的处理方式，避免过多的
枯燥繁琐的数学推导让部分数学基础较差的同学失去学习兴趣。
2．4 对理论性过强的应对措施
无论是“信号与系统”还是“自动控制原理”都有一个共同的
特点就是理论性过强，大量的公式、变换 、概念、理论，在传统的黑
板课堂教学中，显得抽象、枯燥、数学推导繁琐，同学们普遍感到
比较难理解，在国外这类教学中已经普遍引入了MATLAB，这个
软件在这两门课程上都可以得到很好的应用，特别是它强大的动
态系统仿真建模工具箱Simulink。在“信号与系统”中，我们可以
用MATLAB来让大家对信号的描述、分解 、变换有一个非常直观
的认识，可以深入浅出的对各类系统进行分析；在“自动控制原
理”课程中，可以用 MATLAB来对数学模型进行变换 ，可以绘制
根轨迹 、Nyquist曲线和Bode图，对各类系统进行分析。
参考文献：
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2001．
【2】胡寿松．自动控制原理【M】．北京：国防工业出版社，1994．
f31陈荣，张开如．浅谈电子信息工程专业的“自动控制原理”教学
U1．电气电子教学学报，2002，(8)：29—31．
【4】罗抟翼，程桂芬．把信号与系统(确定性)课和 自动控制原理课合
并重构的尝试UJ．电气电子教学学报，2000，(11)：2 22，68．
作者简介：朱珠(1977一)，女，汉，浙江义乌人，贵州I大学职业技术
学院信息工程 系讲师，主要从事电子 电信技术、自动化方向教
学。贵州贵阳 550001
— 一
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