【课程思政优秀案例】《经典控制理论》课程.pdf

课程名称：经典控制理论

授课对象：自动化、轨道交通信号控制、智能装备与系统大三

学生

课程性质：专业核心课程

课程简介：

经典控制理论课程是自动化类各专业本科生的专业核心必修课

程。课程内容主要包括：系统在三域（时域、复域、频域）中的数

学模型、系统分析的三要素（稳定性、稳态特性、动态特性）、以

及控制系统的设计方法（控制系统的校正），以及采样控制系统的

分析等。

经典控制理论课程作为专业核心课，其突出特点是课程内容根

据控制系统建模和分析的不同需求，要求可以灵活运用时域，复数

域，频域的数学知识对系统进行建模和数学运算，课程知识体量

大，对学生的数学基础要求高。

案例简介：

案例所处授课阶段为第五章频率响应，主要内容为基于控制

理论频率特性分析知识，讨论摩天大楼防风抗震的秘密武器—阻尼

器的工作原理。将抽象的数学模型和枯燥的计算与身边热点事件相

结合，从而让知识鲜活起来，易于理解和掌握；培养具备良好的科

学思维能力和解决控制领域工程问题能力；将思政教育以润物细无
力，给学生带来真实的体验感与获得感，培养学生创新精神、科学

精神、工匠精神和使命担当。

二、案例蕴含的思政元素分析

案例内容:

2021年5月18日中午时分，深圳市赛格大厦出现晃动，现场

大量人员紧急从大厦撤离。此事引起网络热议，网友批评该大厦建

筑质量太差，导致楼竟然会晃动。发生此事件的赛格大厦基本情

况：赛格大厦总高355.8米，总建筑层79层，地上75层。

通过带动同学们课下调研，发现高楼大厦出现晃动或者振荡的

现象并不少见。因此产生一个问题：如果高楼晃动太厉害，会不会

坍塌；再者，坐在晃动着的高楼里，也实在是感觉不太安全。上海

中心大厦能在17级的台风中安然无恙，是不是运气好啊。

原来不是，1米左右的晃动是安全的，而保证大厦不超过这个

安全级别的晃动，其本质原因是大厦本身的设计和一个秘密的“神

器”--质量调谐阻尼器。

这个案例应用经典控制理论第五章频率响应可以给出理论分

析，质量调谐阻尼器涉及到的一个核心问题就是设计一个控制系

统，当检测到楼房震动时，做出控制决策，控制大摆锤摆动产生同

频率反作用力，使得二者偏差趋于零或者有界。这是解决社会实际

问题时我们控制系统的一个典型应用。

案例蕴含的思政元素：
地融入到专业教学中的方式，增强思政教育的亲和力与感染力，给

学生带来真实的体验感与获得感。该课程思政案例紧扣核心价值观

在课程内涵中的体现，首先，能够针对社会热点问题，科学冷静的

分析问题本因，不盲从、盲信，在条缕分析现象本质后，自然而然

就培养了学生的科学精神和文化自信。其次，通过案例讲解，对我

们建筑技术的发展和在世界上的地位有了更精准的认识，弘扬社会

主义核心价值观，传播爱国、爱党、积极向上的主流价值观精神。

培养学生创新精神、工匠精神和使命担当。

课程思政教学改革的创新点：

经典控制理论课程内容，有较多数学推导，属于学生公认比较

难的、学起来比较枯燥的一门工科类课程。通过课程思政案例的引

入，在部分有难度章节增加了一些具有故事性的内容，并通过多种

教学方法引导学生集中讨论、网上文献调研、报告撰写等，活跃了

教学气氛，也通过理论联系实际，强化了学生对理论的理解，对工

程应用实践的认知，教学效果得到改进。

三、案例教学整体设计

（一）教学设计

总体理念和思路：秉承将思政教育以润物细无声的方式自然地

融入到专业教学中，增强思政教育的亲和力与感染力，给学生带来

真实的体验感与获得感，培养学生创新精神、科学精神、工匠精神

和使命担当这一总体理念。将抽象的数学模型和枯燥的计算与身边
鲜活起来，易于理解和掌握；通过对当前网络热点的客观分析，培

养学习者不盲从、不盲信的科学态度，培养具备良好的科学思维能

力和解决控制领域工程问题能力，从而实现将思想政治教育有机融

入授课内容。

（二）教学实践

1、新闻热点：

2021年5月18日中午时分，深圳市赛格大厦出现晃动，现场

大量人员紧急从大厦撤离。此事引起网络热议，大量网友发表评论

批评该大厦建筑质量太差，导致楼竟然会晃动。

然而，2021年5月18日晚上21时至19日下午15时受深圳

市住建部门委托，多家专业机构对赛格大厦的振动、倾斜、沉降等

情况进行实时监测，该三项指标均远远小于规范允许值，监测数据

未显示异常情况。

2021年9月8日起，赛格广场大厦裙楼及塔楼将全部恢复运

营使用。

问题：赛格大厦为什么会晃动，是不是建筑质量太差，为什么

政府又让该大厦恢复使用了呢？
1赛格大厦晃动，市民紧急疏散场景

2、背景调研：

（1）赛格大厦基本情况：赛格大厦总