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摘要：为了提高“线性系统理论”课程的教学质量，加强研究生的科研能力和实践能力，结合行业特色，重点对其教学内容和教学实验进行改革。根据控制学科的特点和船舶行业的工程应用合理规划教学内容，将能力培养与知识传授融合在一体化的教育过程中；把科研训练作为实验教学的中心环节，注重学生的科学素养、创新精神和学习能力等方面的复合培养。使课程与行业和社会需求接轨，塑造以实践能力为本位的应用型研究生教育模式。教学实践表明，“线性系统理论”的教学改革使得研究生的专业技能和综合素质得到了提高。
关键词：线性系统理论；行业特色；教学改革；实践能力
作者简介：薛文涛（1974-），男，河南郑州人，江苏科技大学电子信息学院，副教授；曾庆军（1969-），男，江苏句容人，江苏科技大学电子信息学院，教授。（江苏?镇江?212003）
基金项目：本文系自动化国家特色专业建设项目、江苏科技大学研究生精品课程建设项目（项目编号：103080501）、江苏省2012年研究生教育教学改革研究与实践课题（课题编号：JGZZ12_066）、江苏科技大学研究生教育教学改革研究与实践课题（课题编号：YJG11Y_08）的研究成果。
中图分类号：G642.0?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）29-0058-02
“线性系统理论”是控制科学与工程一级学科下各二级学科点的专业基础课，其理论性和工程应用性很强，也是最优控制、随机控制和自适应控制等课程的基础。在以往的教学中，由于过多地注重理论知识的传授，缺少实践教学环节，造成学生的应用能力差、科研能力弱等问题。因此需要在强调多层次知识构建的同时，更加重视实践教学，力求理论学习与科学实践、实验教学与科学研究相结合。
江苏科技大学前身是华东船舶工业学院，是以船舶行业为依托的学校，其控制学科在船舶自动化领域诸多方面形成了深厚的积淀和鲜明的特色。由于学校是教学型的工科大学，毕业生主要就业于我国船舶行业和地方企事业单位，这就要求研究生的培养要发挥行业优势，根据市场需求调整课程设置和课程内容，更好地满足船舶行业产业升级和地方经济结构调整对创新型工程人才的需求。因此，在“线性系统理论”教学过程中，突出理论学习的基础性作用，合理安排理论和实践教学环节的学时，有针对性地结合一些船舶工程的实际系统开展研究型學习，注重对学生的综合应用能力和创新能力的培养。
一、教学改革的思路
研究生教育是学历教育的最高层次，担负着培养高层次专门人才和发展现代科学技术的双重任务，而创新能力的培养是我国由应试教育向素质教育转变的重要条件。由于“线性系统理论”课程具有承接基础理论与应用理论的纽带地位，使得其在培养研究生的系统概念、创新思维和科研能力方面具有重要的作用。[1]而江苏科技大学的控制学科依托国家船舶工业，在船舶综合平台、船舶电力系统控制、船舶控制系统集成、船舶综合测控等方面具有一定的优势。因此，怎样结合学校的行业特色，在解决船舶控制系统问题的同时，使研究生深刻地领会和掌握线性系统理论在控制系统建模、分析和综合中的应用，培养他们的创新意识和分析、解决实际问题的能力，成为课程改革的思路和重点。
通过设定理论教学与实践教学并举的教学模式，以科研课题为导向，突出行业特色，合理构建课程的理论知识与实际系统的联系，强调创新意识和实践能力的培养，着重在教学内容、教学实验两个方面对“线性系统理论”课程进行改革和探索。
二、教学内容改革
对于研究生来说，由于大多学生在本科期间已经学习过“现代控制理论”课程，对该课程中相同的基本概念和一些常规方法已有所了解，只是很少把蕴含在知识点中的科学思想以及各种研究方法进行提炼和总结，从而提高自己解决实际问题的能力。而且很多学生没有做过实际系统的科研训练，对解决工程问题中应采取的科研方法和科研手段不甚了解。因此，在教学过程中，需要突出讲授问题的背景和提法，强调各知识点的联系与应用渠道，以实际系统为工程范例，提供解决问题的方法和思路。
1.把握主线，强调工程应用，注重理论联系实际
线性系统理论的主要任务为系统数学模型的建立、系统分析和系统设计，内容可分为控制系统建模、控制系统性能分析和控制系统综合设计三大知识模块。其中，在控制系统性能分析中涉及到运动分析、能控性、能观性、稳定性等知识点；在控制系统综合设计中，涉及极点配置与特征结构配置、镇定问题与渐近跟踪问题、输入与输出解耦、状态观测器设计等知识点。[2]把知识点按照问题的形式呈现出来，以“实际问题、解决思路、具体方法、理论应用”为主线，强调把握问题的实质和解决思路，讲解的重点放在线性系统理论的基本概念、基本方法与算法实现的认识和理解上，弱化复杂公式的推导，使研究生掌握其基本的原理和方法，领会各知识点的内在规律和关联性，从而建立起现代控制论的基本理论框架，为解决实际问题打下基础。
由于“线性系统理论”的理论性强、概念抽象，需要增加工程实例来帮助学生理解。从控制目标和实际需求的分析入手，逐渐深入到问题的本质和控制系统的描述与求解方法，从而建立起船舶工程中的实际控制问题与线性系统理论的关联。如讲解控制系统的建模时，通过建立船舶平面运动的数学模型，不仅使学生掌握了机理建模的基本方法，又了解了船舶在水面运动的情况，为他们以后设计船舶运动控制器打下理论基础。在极点配置这一节中，引入船舶航向的状态反馈控制实例。根据船舶稳态回转的特性建立状态空间模型，在保证船舶航向稳定的条件下，利用状态反馈配置极点使得系统镇定。船舶航向的控制设计可由机理建模、线性化处理、模型的结构性分析、稳定性判定、极点配置和控制器设计等环节组成，这一过程将“线性系统理论”各章节的内容有机结合，有利于学生系统地学习整个课程的知识点，并能培养学生的综合设计能力和创新意识。[3]这些船舶实例在内容上既突出了相应环节的知识点，又培养了学生应用理论知识解决实际问题的能力，使得教学内容容易被学生吸收和掌握，深化了学生对现代控制论和船舶控制技术的理解。 2.追踪学科前沿，拓宽知识面和学科视野，培养创新能力
研究生的教育应该为学生提供更多的前沿知识、最新科研成果、最新的方法和技术，从而启发学生的创新能力和独立思考能力。在课程学习阶段，就要考虑为他们从事研究活动奠定坚实的基礎，从知识体系构建上不仅要体现系统性、基础性，而且要反映先进性和前沿性。[4]
由于课程涉及的知识和相关技术是不断发展的，除了传授课程内容的重点和难点外，还要利用多种教科书和国内外参考文献，讲述一些控制领域的学术前沿、热点和研究新动态，通过控制系统的实例引导学生发现和提出问题，提炼出创新点和解决思路，以激发学生的创新思维，并提高学生分析问题和解决问题的能力。如针对设计可调桨推进系统，要求学生提出一个可调桨推进仿真系统的设计方案，并讨论怎样设计控制器实现对船速的控制。其间，教师介绍调距桨船舶推进系统各设备结构及工作特性、运行原理，调距桨推进控制方面研究的国内外现状，以及先进的智能控制算法等。要完成这些任务，学生需要经过一系列的理论学习、查阅文献和相互交流，研究调距桨推进系统各个环节的数学模型，各子系统之间的相互关系，从而找出相对合理的控制方案。通过这样的科研训练，不仅强化了学生对理论知识的理解和掌握，帮助他们了解学科发展中的难点和重点，并提供了可研究的空间；通过讨论和文献阅读，培养了学生查找信息、分析信息和利用信息的能力，有利于学生开动脑筋，用新的思路和方法解决实际问题，锻炼了学生实践创新的能力。
三、教学实验的改革
在教学中所提出的实例和问题，尽管通过讲解学生可以理解，但对问题的本质仍停留在理性认识上，无法建立与实际对象的对应关系。而且课堂不可能展示整体实物，学生缺乏现场的实际感受，使得学生对实例的整体理解难以跳出课堂的思维界域。[5]同时，控制专业是一个对实践能力培养要求很高的宽口径工科专业，实验的设计必须考虑其综合的特性，如船舶运动控制实验综合了机电、控制、计算机等学科知识，不仅可用于单学科实验，更适合于与本学科相关的创新实验和学生的创新能力培养。[6]因此，实验教学需要改变过去只重视理论验证性实验的教学模式，而把重心放在培养学生的工程实践能力和创造性思维能力上，尽量多地提供综合性设计实验以提高学生的综合素质。
实验教学从改革和完善实验教学大纲入手，不断优化实验教学内容。对原有的实验内容进行筛选和整合，把实验分成三个层次：基础型实验（验证性实验）、提高型实验（小项目综合实验）和创新型实验（大系统特色实验），逐步减少验证性实验，增加综合型、设计型和创新性实验。江苏科技大学自动控制实验室除了拥有自控原理实验室、伺服系统实验室、现代控制实验室和过程控制实验室外，还拥有船舶特色的专业实验室。这些实验室一方面提供教学实验平台，与课程学习配套，使研究生在课程学习的过程中加深对知识的理解；另一方面提供科学研究平台，在课题组和导师的指导下参与到课题的研究中，并在此过程中启发创新思维、开展实践创新。
1.虚拟实验与实际实验相结合，培养专业技能
虚拟实验采用基于MATLAB/Simulink 软件平台，一些验证性实验可以安排学生采取自学式编程方式，而教师把重点放在讲解设计性实验上。如学生对控制系统的数学描述掌握得较好，则系统的传递函数阵和状态空间表达式的转换实验采取自学式编程，而教师把重点放在讲授以旋转式倒立摆为例的极点配置、解耦控制和状态观测器设计等实物实验上。同时，可以结合船舶背景变换被控对象，让学生独立选择控制方案，进行各控制单元设计、参数计算等。通过虚拟仿真和实际实验，不但培养学生应用计算机辅助分析和设计控制系统的能力，而且强化学生对理论的理解和消化，能把理论上所描述的系统和各种实际控制系统联系起来，从而提高解决实际问题的能力和效率。
2.特色实验与科研相结合，提高学术研究能力
依托船舶与海洋工程控制系统实验室提供的实验平台，开设吊舱推进系统和可调桨推进系统特色实验。吊舱推进系统是一种新型的船舶推进装置，主要由推进电机、螺旋桨和控制单元等组成，如图1所示，实验要求建立吊舱式电力推进器的数学模型，并通过控制系统实现船速的调整。可调桨推进系统是一种可调螺距的螺旋桨装置，主要由调距桨、传动轴系和调距机构等组成，如图2所示，实验要求建立调距桨装置的数学模型，设计控制器实现对螺距角和船速的控制。特色实验以船舶应用为主要背景，具有很强的实用性和超前性。一方面学生实验使用的装备和元器件是目前船舶行业正在使用的最新的装备和元器件，实验内容充分与实际接轨；另一方面学生可以开拓科研思路，充分发挥其创造性，培养他们的动手和创新能力。
这两个实验为综合设计性实验，实验内容涵盖线性系统理论、自动控制原理、电力拖动与控制和现代检测技术等多门课程知识，实施以小组为单位，6人一组，小组成员分工协作。实验需要学生在掌握船舶系统理论知识的情况下，分析系统的结构和运行特性，从而建立系统各模块的数学模型，利用Simulink工具箱模拟仿真环境首先实现虚拟控制，然后在实物上进行实际控制实验，并根据实践结果不断修改和完善设计方案，从而完成实验要求。大系统特色实验体现了不同专业知识的交叉和渗透，可培养学生融合多科专业知识、团队合作并能进行创新性研究的能力。由于特色实验和科研课题相互联系，通过特色实验不但可以发挥学生的创造性，培养一定的学术素养，而且促进教学与科研相结合，为课题研究提供新的方法与思路，有利于取得研究成果。
四、结语
经过以上多方面的教学改革和探索，“线性系统理论”课程的教学质量和教学效果得到不断提高。同时，教学方法和考核形式也做了相应的改进，通过课堂讨论和学术小论文考核等手段去营造知识创新的环境，帮助研究生在实践中发现问题，再回归到理论中去探索，最后将知识活化去解决实际问题。这些改革促进了学生主动学习、主动思考和主动实践的积极性，强化了他们敢于创新的意识。学校的教学督导组和研究生部都对该课程的改革持肯定和支持的态度，学生的评价满意率达到97.3％。这种以做项目的方式开展的教学活动、强调实践的教学改革特别受专业学位研究生的好评和欢迎。由于专业学位研究生是学校与校外企事业联合培养，有一年的专业实践环节，该课程的学习不但对他们的专业学习研究有所启发，而且提高了他们的工程实践能力，使他们能很快地适应企业的研发工作。
研究生创新能力的培养是一项复杂的系统工程，不是单靠一门课程的改革能够完成的。“线性系统理论”课程的改革也是为其他工科专业课程的工程教育改革探索出一条思路，起到以点带面的作用。以后的工作将围绕控制专业人才培养的目标和船舶行业的需要，广泛推行面向行业特色的课程体系及课程群建设等教学模式改革，逐渐建立与专业培养目标相适应的复合型人才培养模式。
参考文献：
[1]王永川,齐晓慧.“线性系统理论”研究生课程的专题研究式教学[J].电气电子教学学报,2010,32(2):109-110.
[2]段广仁.线性系统理论[M].第2版.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2004.
[3]薛文涛,吴晓蓓,朱志宇.面向行业特色的“现代控制理论”课程改革探讨[J].电气电子教学学报,2010,32(2):17-19.
[4]齐晓慧,王永川,董海瑞.研究生“线性系统理论”课程教学改革与实践[J].中国电力教育,2010,(32):82-84.
[5]谭跃刚,陈国良.面向全日制硕士专业学位研究生的“现代控制理论”课程教学探索与改革[J].学位与研究生教育,2010,(8):14-17.
[6]曹荣敏,周惠兴,文华强,等.设计创新实验项目 培养工程创新能力[J].实验室研究与探索,2011,30(10):228-231.
（责任编辑：刘辉）
关键词：线性系统理论；行业特色；教学改革；实践能力
作者简介：薛文涛（1974-），男，河南郑州人，江苏科技大学电子信息学院，副教授；曾庆军（1969-），男，江苏句容人，江苏科技大学电子信息学院，教授。（江苏?镇江?212003）
基金项目：本文系自动化国家特色专业建设项目、江苏科技大学研究生精品课程建设项目（项目编号：103080501）、江苏省2012年研究生教育教学改革研究与实践课题（课题编号：JGZZ12_066）、江苏科技大学研究生教育教学改革研究与实践课题（课题编号：YJG11Y_08）的研究成果。
中图分类号：G642.0?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）29-0058-02
“线性系统理论”是控制科学与工程一级学科下各二级学科点的专业基础课，其理论性和工程应用性很强，也是最优控制、随机控制和自适应控制等课程的基础。在以往的教学中，由于过多地注重理论知识的传授，缺少实践教学环节，造成学生的应用能力差、科研能力弱等问题。因此需要在强调多层次知识构建的同时，更加重视实践教学，力求理论学习与科学实践、实验教学与科学研究相结合。
江苏科技大学前身是华东船舶工业学院，是以船舶行业为依托的学校，其控制学科在船舶自动化领域诸多方面形成了深厚的积淀和鲜明的特色。由于学校是教学型的工科大学，毕业生主要就业于我国船舶行业和地方企事业单位，这就要求研究生的培养要发挥行业优势，根据市场需求调整课程设置和课程内容，更好地满足船舶行业产业升级和地方经济结构调整对创新型工程人才的需求。因此，在“线性系统理论”教学过程中，突出理论学习的基础性作用，合理安排理论和实践教学环节的学时，有针对性地结合一些船舶工程的实际系统开展研究型學习，注重对学生的综合应用能力和创新能力的培养。
一、教学改革的思路
研究生教育是学历教育的最高层次，担负着培养高层次专门人才和发展现代科学技术的双重任务，而创新能力的培养是我国由应试教育向素质教育转变的重要条件。由于“线性系统理论”课程具有承接基础理论与应用理论的纽带地位，使得其在培养研究生的系统概念、创新思维和科研能力方面具有重要的作用。[1]而江苏科技大学的控制学科依托国家船舶工业，在船舶综合平台、船舶电力系统控制、船舶控制系统集成、船舶综合测控等方面具有一定的优势。因此，怎样结合学校的行业特色，在解决船舶控制系统问题的同时，使研究生深刻地领会和掌握线性系统理论在控制系统建模、分析和综合中的应用，培养他们的创新意识和分析、解决实际问题的能力，成为课程改革的思路和重点。
通过设定理论教学与实践教学并举的教学模式，以科研课题为导向，突出行业特色，合理构建课程的理论知识与实际系统的联系，强调创新意识和实践能力的培养，着重在教学内容、教学实验两个方面对“线性系统理论”课程进行改革和探索。
二、教学内容改革
对于研究生来说，由于大多学生在本科期间已经学习过“现代控制理论”课程，对该课程中相同的基本概念和一些常规方法已有所了解，只是很少把蕴含在知识点中的科学思想以及各种研究方法进行提炼和总结，从而提高自己解决实际问题的能力。而且很多学生没有做过实际系统的科研训练，对解决工程问题中应采取的科研方法和科研手段不甚了解。因此，在教学过程中，需要突出讲授问题的背景和提法，强调各知识点的联系与应用渠道，以实际系统为工程范例，提供解决问题的方法和思路。
1.把握主线，强调工程应用，注重理论联系实际
线性系统理论的主要任务为系统数学模型的建立、系统分析和系统设计，内容可分为控制系统建模、控制系统性能分析和控制系统综合设计三大知识模块。其中，在控制系统性能分析中涉及到运动分析、能控性、能观性、稳定性等知识点；在控制系统综合设计中，涉及极点配置与特征结构配置、镇定问题与渐近跟踪问题、输入与输出解耦、状态观测器设计等知识点。[2]把知识点按照问题的形式呈现出来，以“实际问题、解决思路、具体方法、理论应用”为主线，强调把握问题的实质和解决思路，讲解的重点放在线性系统理论的基本概念、基本方法与算法实现的认识和理解上，弱化复杂公式的推导，使研究生掌握其基本的原理和方法，领会各知识点的内在规律和关联性，从而建立起现代控制论的基本理论框架，为解决实际问题打下基础。
由于“线性系统理论”的理论性强、概念抽象，需要增加工程实例来帮助学生理解。从控制目标和实际需求的分析入手，逐渐深入到问题的本质和控制系统的描述与求解方法，从而建立起船舶工程中的实际控制问题与线性系统理论的关联。如讲解控制系统的建模时，通过建立船舶平面运动的数学模型，不仅使学生掌握了机理建模的基本方法，又了解了船舶在水面运动的情况，为他们以后设计船舶运动控制器打下理论基础。在极点配置这一节中，引入船舶航向的状态反馈控制实例。根据船舶稳态回转的特性建立状态空间模型，在保证船舶航向稳定的条件下，利用状态反馈配置极点使得系统镇定。船舶航向的控制设计可由机理建模、线性化处理、模型的结构性分析、稳定性判定、极点配置和控制器设计等环节组成，这一过程将“线性系统理论”各章节的内容有机结合，有利于学生系统地学习整个课程的知识点，并能培养学生的综合设计能力和创新意识。[3]这些船舶实例在内容上既突出了相应环节的知识点，又培养了学生应用理论知识解决实际问题的能力，使得教学内容容易被学生吸收和掌握，深化了学生对现代控制论和船舶控制技术的理解。 2.追踪学科前沿，拓宽知识面和学科视野，培养创新能力
研究生的教育应该为学生提供更多的前沿知识、最新科研成果、最新的方法和技术，从而启发学生的创新能力和独立思考能力。在课程学习阶段，就要考虑为他们从事研究活动奠定坚实的基礎，从知识体系构建上不仅要体现系统性、基础性，而且要反映先进性和前沿性。[4]
由于课程涉及的知识和相关技术是不断发展的，除了传授课程内容的重点和难点外，还要利用多种教科书和国内外参考文献，讲述一些控制领域的学术前沿、热点和研究新动态，通过控制系统的实例引导学生发现和提出问题，提炼出创新点和解决思路，以激发学生的创新思维，并提高学生分析问题和解决问题的能力。如针对设计可调桨推进系统，要求学生提出一个可调桨推进仿真系统的设计方案，并讨论怎样设计控制器实现对船速的控制。其间，教师介绍调距桨船舶推进系统各设备结构及工作特性、运行原理，调距桨推进控制方面研究的国内外现状，以及先进的智能控制算法等。要完成这些任务，学生需要经过一系列的理论学习、查阅文献和相互交流，研究调距桨推进系统各个环节的数学模型，各子系统之间的相互关系，从而找出相对合理的控制方案。通过这样的科研训练，不仅强化了学生对理论知识的理解和掌握，帮助他们了解学科发展中的难点和重点，并提供了可研究的空间；通过讨论和文献阅读，培养了学生查找信息、分析信息和利用信息的能力，有利于学生开动脑筋，用新的思路和方法解决实际问题，锻炼了学生实践创新的能力。
三、教学实验的改革
在教学中所提出的实例和问题，尽管通过讲解学生可以理解，但对问题的本质仍停留在理性认识上，无法建立与实际对象的对应关系。而且课堂不可能展示整体实物，学生缺乏现场的实际感受，使得学生对实例的整体理解难以跳出课堂的思维界域。[5]同时，控制专业是一个对实践能力培养要求很高的宽口径工科专业，实验的设计必须考虑其综合的特性，如船舶运动控制实验综合了机电、控制、计算机等学科知识，不仅可用于单学科实验，更适合于与本学科相关的创新实验和学生的创新能力培养。[6]因此，实验教学需要改变过去只重视理论验证性实验的教学模式，而把重心放在培养学生的工程实践能力和创造性思维能力上，尽量多地提供综合性设计实验以提高学生的综合素质。
实验教学从改革和完善实验教学大纲入手，不断优化实验教学内容。对原有的实验内容进行筛选和整合，把实验分成三个层次：基础型实验（验证性实验）、提高型实验（小项目综合实验）和创新型实验（大系统特色实验），逐步减少验证性实验，增加综合型、设计型和创新性实验。江苏科技大学自动控制实验室除了拥有自控原理实验室、伺服系统实验室、现代控制实验室和过程控制实验室外，还拥有船舶特色的专业实验室。这些实验室一方面提供教学实验平台，与课程学习配套，使研究生在课程学习的过程中加深对知识的理解；另一方面提供科学研究平台，在课题组和导师的指导下参与到课题的研究中，并在此过程中启发创新思维、开展实践创新。
1.虚拟实验与实际实验相结合，培养专业技能
虚拟实验采用基于MATLAB/Simulink 软件平台，一些验证性实验可以安排学生采取自学式编程方式，而教师把重点放在讲解设计性实验上。如学生对控制系统的数学描述掌握得较好，则系统的传递函数阵和状态空间表达式的转换实验采取自学式编程，而教师把重点放在讲授以旋转式倒立摆为例的极点配置、解耦控制和状态观测器设计等实物实验上。同时，可以结合船舶背景变换被控对象，让学生独立选择控制方案，进行各控制单元设计、参数计算等。通过虚拟仿真和实际实验，不但培养学生应用计算机辅助分析和设计控制系统的能力，而且强化学生对理论的理解和消化，能把理论上所描述的系统和各种实际控制系统联系起来，从而提高解决实际问题的能力和效率。
2.特色实验与科研相结合，提高学术研究能力
依托船舶与海洋工程控制系统实验室提供的实验平台，开设吊舱推进系统和可调桨推进系统特色实验。吊舱推进系统是一种新型的船舶推进装置，主要由推进电机、螺旋桨和控制单元等组成，如图1所示，实验要求建立吊舱式电力推进器的数学模型，并通过控制系统实现船速的调整。可调桨推进系统是一种可调螺距的螺旋桨装置，主要由调距桨、传动轴系和调距机构等组成，如图2所示，实验要求建立调距桨装置的数学模型，设计控制器实现对螺距角和船速的控制。特色实验以船舶应用为主要背景，具有很强的实用性和超前性。一方面学生实验使用的装备和元器件是目前船舶行业正在使用的最新的装备和元器件，实验内容充分与实际接轨；另一方面学生可以开拓科研思路，充分发挥其创造性，培养他们的动手和创新能力。
这两个实验为综合设计性实验，实验内容涵盖线性系统理论、自动控制原理、电力拖动与控制和现代检测技术等多门课程知识，实施以小组为单位，6人一组，小组成员分工协作。实验需要学生在掌握船舶系统理论知识的情况下，分析系统的结构和运行特性，从而建立系统各模块的数学模型，利用Simulink工具箱模拟仿真环境首先实现虚拟控制，然后在实物上进行实际控制实验，并根据实践结果不断修改和完善设计方案，从而完成实验要求。大系统特色实验体现了不同专业知识的交叉和渗透，可培养学生融合多科专业知识、团队合作并能进行创新性研究的能力。由于特色实验和科研课题相互联系，通过特色实验不但可以发挥学生的创造性，培养一定的学术素养，而且促进教学与科研相结合，为课题研究提供新的方法与思路，有利于取得研究成果。
四、结语
经过以上多方面的教学改革和探索，“线性系统理论”课程的教学质量和教学效果得到不断提高。同时，教学方法和考核形式也做了相应的改进，通过课堂讨论和学术小论文考核等手段去营造知识创新的环境，帮助研究生在实践中发现问题，再回归到理论中去探索，最后将知识活化去解决实际问题。这些改革促进了学生主动学习、主动思考和主动实践的积极性，强化了他们敢于创新的意识。学校的教学督导组和研究生部都对该课程的改革持肯定和支持的态度，学生的评价满意率达到97.3％。这种以做项目的方式开展的教学活动、强调实践的教学改革特别受专业学位研究生的好评和欢迎。由于专业学位研究生是学校与校外企事业联合培养，有一年的专业实践环节，该课程的学习不但对他们的专业学习研究有所启发，而且提高了他们的工程实践能力，使他们能很快地适应企业的研发工作。
研究生创新能力的培养是一项复杂的系统工程，不是单靠一门课程的改革能够完成的。“线性系统理论”课程的改革也是为其他工科专业课程的工程教育改革探索出一条思路，起到以点带面的作用。以后的工作将围绕控制专业人才培养的目标和船舶行业的需要，广泛推行面向行业特色的课程体系及课程群建设等教学模式改革，逐渐建立与专业培养目标相适应的复合型人才培养模式。
参考文献：
[1]王永川,齐晓慧.“线性系统理论”研究生课程的专题研究式教学[J].电气电子教学学报,2010,32(2):109-110.
[2]段广仁.线性系统理论[M].第2版.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2004.
[3]薛文涛,吴晓蓓,朱志宇.面向行业特色的“现代控制理论”课程改革探讨[J].电气电子教学学报,2010,32(2):17-19.
[4]齐晓慧,王永川,董海瑞.研究生“线性系统理论”课程教学改革与实践[J].中国电力教育,2010,(32):82-84.
[5]谭跃刚,陈国良.面向全日制硕士专业学位研究生的“现代控制理论”课程教学探索与改革[J].学位与研究生教育,2010,(8):14-17.
[6]曹荣敏,周惠兴,文华强,等.设计创新实验项目 培养工程创新能力[J].实验室研究与探索,2011,30(10):228-231.
（责任编辑：刘辉）