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文档简介

第三章时间响应分析一、时间响应及其组成1、时间响应定义:在输入作用下,系统的输出(响应)在时域的表现形式,在数学上,就是系统的动力学方程在一定初始条件下的解。时间响应能完全反映系统本身的固有特性与系统在输入作用下的动态历程。

2、时域分析的目的2、典型示例分析在时间域,研究在一定的输入信号作用下,系统输出随时间变化的情况,以分析和研究系统的控制性能。优点:直观、简便

则有:其解可分解为:3、一般情况其解可分解为:结论:1)系统的阶次n和si取决于系统的固有特性,与系统的初态无关。4、瞬态响应和稳态响应系统的特征根影响系统自由响应的收敛性和振荡。若所有的Resi<0,则随着时间的增加,自由响应逐渐衰减,当t->无穷时,自由响应趋于0(也就是系统的极点都在左半平面),系统稳定,自由响应称为瞬态响应;反之,若有一个Resi>0,则自由响应逐渐增大,当t->无穷时,自由响应趋于无穷,自由响应不称为瞬态响应。稳态响应一般就是指强迫响应。特征根的虚部影响自由响应项的振荡情况,虚部绝对值越大,则自由响应项的振荡越剧烈。二、典型输入信号1、定义:一般,系统可能受到的外加作用有控制输入和扰动,扰动通常是随机的,即使对控制输入,有时其函数形式也不可能事先获得。在时间域进行分析时,为了比较不同系统的控制性能,需要规定一些具有典型意义的输入信号建立分析比较的基础。这些信号称为控制系统的典型输入信号。2、作用:在实际中,输入信号很少是典型输入信号,但由于在系统对典型输入信号的时间响应和系统对任意输入信号的时间响应之间存在一定的关系,所以,只要知道系统对典型输入信号的响应,再利用关系式:就能求出系统对任何输入的响应。3、对典型输入信号的要求

形式简单,便于解析分析;

能够使系统工作在最不利的情形下;

实际中可以实现或近似实现。4、常用的典型输入信号Asint

正弦信号

1(t),t=0单位脉冲信号

单位加速度信号

t,

t0单位速度(斜坡)信号

1(t),t0单位阶跃信号

复数域表达式

时域表达式

能反映系统在工作过程中的大部分实际情况;5、典型输入信号的选择原则如:若实际系统的输入具有突变性质,则可选阶跃信号;若实际系统的输入随时间逐渐变化,则可选速度信号。注意:对于同一系统,无论采用哪种输入信号,由时域分析法所表示的系统本身的性能不会改变。三、一阶系统的时间响应1、一阶系统(惯性环节)极点(特征根):-1/T2、一阶系统的单位脉冲响应xo(t)1/T0t0.368

1T斜率xo(t)T

一阶系统单位脉冲响应的特点

瞬态响应:(1/T)e–t/T;稳态响应:0;

xo(0)=1/T,随时间的推移,xo(t)指数衰减;

对于实际系统,通常应用具有较小脉冲宽度(脉冲宽度小于0.1T)和有限幅值的脉冲代替理想脉冲信号。

3、一阶系统的单位阶跃响应10.6321TA0B斜率=1/T2T3T4T5Txo(t)t63.2%86.5%95%98.2%99.3%99.8%6T

一阶系统单位阶跃响应的特点

响应分为两部分

瞬态响应:表示系统输出量从初态到终态的变化过程(动态/过渡过程)

稳态响应:1表示t时,系统的输出状态

xo(0)=0,随时间的推移,xo(t)指数增大,且无振荡。xo()=1,无稳态误差;

xo(T)=1-e-1=0.632,即经过时间T,系统响应达到其稳态输出值的63.2%,从而可以通过实验测量惯性环节的时间常数T;

时间常数T反映了系统响应的快慢。通常工程中当响应曲线达到并保持在稳态值的95%

~98%时,认为系统响应过程基本结束。从而惯性环节的过渡过程时间为3T~4T。

将一阶系统的单位阶跃响应式改写为:即ln[1-xo(t)]与时间t成线性关系。该性质可用于判别系统是否为惯性环节,以及测量惯性环节的时间常数。tln[1-xo(t)]04、一阶系统的单位速度响应0txo(t)xi(t)xi(t)=txo(t)=t-T+Te-t/Te()=TT

一阶系统单位速度响应的特点

瞬态响应:Te–t/T;稳态响应:t–T;

经过足够长的时间(稳态时,如t4T),输出增长速率近似与输入相同,此时输出为:

t–T,即输出相对于输入滞后时间T;

系统响应误差为:5、线性定常系统时间响应的性质

系统时域响应通常由稳态分量和瞬态分量共同组成,前者反映系统的稳态特性,后者反映系统的动态特性。

注意到:对一阶系统:即:系统对输入信号导数的响应等于系统对该输入信号响应的导数。同样可知,系统对输入信号积分的响应等于系统对该输入信号响应的积分,其积分常数由初始条件确定。这种输入-输出间的积分微分性质对任何线性定常系统均成立。6、不同时间常数下的响应情况由上图可知,T越大,惯性越大。一阶系统的性能指标:ts,它是一阶系统在阶跃输入作用下,达到稳态值的(1-△)所需的时间(△为容许误差)。△=2%,ts=4T,△=5%,ts=3T,调整时间反映系统响应的快速性,T越大,系统的惯性越大,调整时间越长,响应越慢。四、二阶系统的时间响应1、二阶系统其中,T为时间常数,也称为无阻尼自由振荡周期,

为阻尼比;

n=1/T为系统的无阻尼固有频率。二阶系统的特征方程:极点(特征根):

欠阻尼二阶系统(振荡环节):0<<1具有一对共轭复数极点:系统时域响应含有衰减的复指数振荡项:其中,称为阻尼振荡频率。

临界阻尼二阶系统:=1具有两个相等的负实数极点:系统包含两类瞬态衰减分量:

过阻尼二阶系统:

>1具有两个不相等的负实数极点:系统包含两类瞬态衰减分量:

零阻尼二阶系统:=0具有一对共轭虚极点:系统时域响应含有复指数振荡项:

负阻尼二阶系统:

<0极点实部大于零,响应发散,系统不稳定。2、二阶系统的单位脉冲响应

0<<1:

=1:

=0:

>1:3、二阶系统的单位阶跃响应

欠阻尼(0<<1)状态

其中,欠阻尼二阶系统单位阶跃响应曲线5101500.20.40.60.811.21.41.61.82tpxo(t)=0.2=0.4=0.6=0.8t

欠阻尼二阶系统单位阶跃响应的特点

xo()=1,无稳态误差;

瞬态分量为振幅等于的阻尼

正弦振荡,其振幅衰减的快慢由和n决定。阻尼振荡频率;

振荡幅值随减小而加大。10txo(t)

特点

单调上升,无振荡、无超调;

xo()=1,无稳态误差。

临界阻尼(=1)状态

过阻尼(>1)状态

01txo(t)

特点

单调上升,无振荡,过渡过程时间长

xo()=1,无稳态误差。

无阻尼(=0)状态

210txo(t)

特点频率为n的等幅振荡。

负阻尼(<0)状态

0txo(t)-1<<0t0xo(t)<-1-1<<0:输出表达式与欠阻尼状态相同。

<-1:输出表达式与过阻尼状态相同。

特点:振荡发散

特点:单调发散

几点结论

二阶系统的阻尼比

决定了其振荡特性:

<0时,阶跃响应发散,系统不稳定;

1时,无振荡、无超调,过渡过程长;0<<1时,有振荡,

愈小,振荡愈严重,但响应愈快,=0时,出现等幅振荡。

工程中除了一些不允许产生振荡的应用,如指示和记录仪表系统等,通常采用欠阻尼系统,且阻尼比通常选择在0.4~0.8之间,以保证系统的快速性同时又不至于产生过

大的振荡。

一定时,n越大,瞬态响应分量衰减越

迅速,即系统能够更快达到稳态值,响应

的快速性越好。5、例题

例1单位脉冲信号输入时,系统的响应为:求系统的传递函数。解:由题意Xi(s)=1,所以:

例2解:1)单位阶跃输入时已知系统传递函数:求系统的单位阶跃响应和单位脉冲响应。从而:

2)单位脉冲输入时,由于因此:6、二阶系统的性能指标

控制系统的时域性能指标

控制系统的性能指标是评价系统动态品质的定量指标,是定量分析的基础。系统的时域性能指标通常通过系统的单位阶跃响应进行定义。常见的性能指标有:上升时间tr、峰值时间tp、调整时间ts、最大超调量Mp、振荡次数N。

10tMp允许误差=0.05或0.02trtpts0.10.9xo(t)控制系统的时域性能指标

评价系统快速性的性能指标

上升时间tr响应曲线从零时刻出发首次到达稳态值所需时间。对无超调系统,上升时间一般定义为响应曲线从稳态值的10%上升到90%所需的时间。

峰值时间tp响应曲线从零上升到第一个峰值所需时间。

调整时间ts响应曲线到达并保持在允许误差范围(稳态值的2%或5%)内所需的时间。

最大超调量Mp响应曲线的最大峰值与稳态值之差。通常用百分数表示:

评价系统平稳性的性能指标

若xo(tp)

xo(),则响应无超调。

振荡次数N在调整时间ts内系统响应曲线的振荡次数。实测时,可按响应曲线穿越稳态值次数的一半计数。

欠阻尼二阶系统的时域性能指标

上升时间tr根据上升时间的定义有:欠阻尼二阶系统的阶跃响应为:从而:即:显然,一定时,n越大,tr越小;n一定时,

越大,tr越大。

峰值时间tp,并将t=tp代入可得:

令即:

根据tp的定义解上方程可得:

可见,峰值时间等于阻尼振荡周期Td=2/d的一半。且一定,n越大,tp越小;n一定,

越大,tp越大。

最大超调量

Mp显然,Mp仅与阻尼比有关。最大超调量直接说明了系统的阻尼特性。

越大,Mp越小,系统的平稳性越好,当

=0.4~0.8时,可以求得相应的Mp

=25.4%~1.5%。00.10.20.30.40.50.60.70.80.910102030405060708090100Mp二阶系统Mp—

调整时间ts对于欠阻尼二阶系统,其单位阶跃响应的包络线为一对对称于响应稳态分量

1的指数曲线:

t01xo(t)T2T3T4T当包络线进入允许误差范围之内时,阶跃响应曲线必然也处于允许误差范围内。因此利用:可以求得:由上式求得的ts包通常偏保守。当一定时,n越大,ts越小,系统响应越快。当0<<0.7时,

振荡次数NN仅与

有关。与Mp一样直接说明了系统的阻尼特性。越大,N越小,系统平稳性越好。对欠阻尼二阶系统,振荡周期则

二阶系统的动态性能由n和决定。

结论

通常根据允许的最大超调量来确定。一般选择在0.4~0.8之间,然后再调整n以获得合适的瞬态响应时间。

一定,n越大,系统响应快速性越好,tr、

tp、ts越小。

增加可以降低振荡,减小超调量Mp和振荡次数N,但系统快速性降低,tr、tp增加;

例题1图a)所示机械系统,当在质量块M上施加f(t)=8.9N的阶跃力后,M的位移时间响应如图b)。试求系统的质量M、弹性系数K和粘性阻尼系数C的值。

mf(t)KCxo(t)a)00.030.00292t/s13xo(t)/mtpb)解:根据牛顿第二定律:

其中,系统的传递函数为:由于F(s)=L[f(t)]=L[8.9]=8.9/s,因此根据拉氏变换的终值定理:由图b)知xo()=0.03m,因此:K=8.9/0.03=297N/m又由图b)知:解得:

=0.6又由:代入,可得n=1.96rad/s根据解得M=77.3Kg,C=181.8Nm/s

例题2已知单位反馈系统的开环传递函数为:求K=200时,系统单位阶跃响应的动态性能指标。若K增大到1500或减小到13.5,试分析动态性能指标的变化情况。

解:系统闭环传递函数为:

1)K=200时

n=31.6rad/s,=0.5452)K=1500时

n=86.2rad/s,=0.2,同样可计算得:

tr=0.021s,tp=0.037s,Mp=52.7%ts=0.174s,N=2.34可见,增大K,减小,n提高,引起tp减小,Mp增大,而ts无变化

即系统可以视为由两个时间常数不同的一阶系统串联组成,其中

T1=0.481s,T2=0.0308s3)K=13.5时

n=8.22rad/s,=2.1,系统工作于过阻尼状态,传递函数可以改写为:

对于过阻尼系统,tp,Mp,N已无意义,而调整时间ts间可以通过其中时间常数大的一阶系统进行估算,即:

ts=3T1=1.443s(=0.05)显然,ts比前两种情形要大得多,虽然系统无超调,但过渡过程缓慢。五、高阶系统的时间响应1、高阶系统的单位阶跃响应考虑系统假设系统极点互不相同。其中,a,aj为Xo(s)在极点s=0和s=-pj处的留数;

bk、ck是与Xo(s)在极点处的留数有关的常数。当Xi(s)=1/s时,其中,=arctg(bk/ck)。2、高阶系统的单位阶跃响应的特点

高阶系统的单位阶跃响应由一阶和二阶系统的响应函数叠加而成。

如果所有闭环极点都在

s平面的左半平面内,即所有闭环极点都具有负实部(pj、

kk大于零),则随着时间t,xo()=a。即系统是稳定的。

极点距虚轴的距离决定了其所对应的暂态分量衰减的快慢,距离越远衰减越快;3、系统零极点分布对时域响应的影响0j-n-8n-5n-10np1p2p3p4p5z10txo(t)p1、p2p3p4、p5

通常如果闭环零点和极点的距离比其模值小一个数量级,则该极点和零点构成一对偶极子,可以对消。

系统零点影响各极点处的留数的大小(即各个瞬态分量的相对强度),如果在某一极点附近存在零点,则其对应的瞬态分量的强度将变小,所以一对靠得很近的零点和极点其瞬态响应分量可以忽略。这对零极点称为偶极子。

综上所述,对于高阶系统,如果能够找到主导极点(通常选为一对共轭复数极点,即二阶系统),就可以忽略其它远离虚轴的极点和偶极子的影响,近似为二阶系统进行处理。

主导极点(

距虚轴最近、实部的绝对值为其它极点实部绝对值的1/5或更小,且其附近没有零点的闭环极点)对高阶系统的瞬态响应起主导作用。

4、例题已知系统的闭环传递函数为:求系统近似单位阶跃响应。解:系统闭环传递函数的零极点形式为:-10-20-20.03-6071.4-71.40j由系统零极点分布图可见,零点z1=-20.03和极点p1=-20构成一对偶极子,可以消去,共轭复数极点p3,4=-10±j71.4与极点p2=-60相距很远,p3,4为系统的主导极点,p2对响应的影响可以忽略,从而系统简化为:系统的近似单位阶跃响应为:n=72.11rad/s,=0.139txo(t)0原系统等效二阶系统单位阶跃响应txo(t)0-10±j71.4-60-20瞬态输出分量六、误差分析和计算1、控制系统的偏差与误差考虑图示反馈控制系统H(s)Xi(s)Xo(s)B(s)

(s)G(s)

偏差信号(s)(s)=Xi(s)-B(s)=Xi(s)-H(s)Xo(s)偏差信号(s)定义为系统输入Xi(s)与系统主反馈信号B(s)之差,即:

误差信号E(s)误差信号e(s)定义为系统期望输出Xor(s)与系统实际输出Xo(s)之差,即:E(s)=Xor(s)-Xo(s)控制系统的期望输出Xor(s)为偏差信号(s)=0时的实际输出值,即此时控制系统无控制作用,实际输出等于期望输出:Xo(s)=Xor(s)由:(s)=Xi(s)-H(s)Xor(s)=0可得:Xor(s)=Xi(s)/H(s)对于单位反馈系统,H(s)=1,Xor(s)=Xi(s)

偏差信号(s)与误差信号E(s)的关系对单位反馈系统:E(s)=

(s)2、稳态误差及其计算

稳态误差ess稳态误差:系统的期望输出与实际输出在稳定状态(t)下的差值,即误差信号e(t)的稳态分量:当sE(s)的极点均位于s平面左半平面(包括坐标原点)时,根据拉氏变换的终值定理,有:

稳态误差的计算系统在输入作用下的偏差传递函数为:

即:利用拉氏变换的终值定理,系统稳态偏差为:稳态误差:对于单位反馈系统:显然,系统稳态偏差(误差)决定于输入Xi(s)和开环传递函数G(s)H(s),即决定于输入信号的特性及系统的结构和参数。

例题已知单位反馈系统的开环传递函数为:

G(s)=1/Ts求其在单位阶跃输入、单位单位速度输入、单位加速度输入以及正弦信号sint输入下的稳态误差。解:该单位反馈系统在输入作用下的误差传递函数为:在单位阶跃输入下的稳态误差为:在单位速度输入下的稳态误差为:在单位加速度输入下的稳态误差为:sint输入时:由于上式在虚轴上有一对共轭极点,不能利用拉氏变换的终值定理求稳态误差。对上式拉氏变换后得:稳态输出为:而如果采用拉氏变换的终值定理求解,将得到错误得结论:此例表明,输入信号不同,系统的稳态误差也不相同。3、稳态误差系数

稳态误差系数的概念

稳态位置误差(偏差)系数单位阶跃输入时系统的稳态偏差称为稳态位置误差(偏差)系数。其中,

稳态速度误差(偏差)系数单位速度输入时系统的稳态偏差称为稳态速度误差(偏差)系数。其中,对于单位反馈系统,易知:对于单位反馈系统,易知:

稳态加速度误差(偏差)系数单位加速度输入时系统的稳态偏差称为稳态加速度误差(偏差)系数。其中,

结论当输入信号形式一定后,系统是否存在稳态误差取决于系统的开环传递函数。

对于单位反馈系统,易知:

系统类型将系统的开环传递函数写成如下形式:

则:

即系统的稳态偏差(误差)取决于系统的开环增益、输入信号以及开环传递函数中积分环节的个数v。根据系统开环传递函数中积分环节的多少,当

v=0,1,2,…时,系统分别称为0型、I型、Ⅱ型、……系统。

不同类型系统的稳态误差系数及稳态误差0型系统I型系统

Ⅱ型系统表1、系统的稳态误差系数及稳态偏差00KII型00KI型00K0型单位加速度输入单位速度输入单位阶跃输入KaKvKp稳态偏差稳态误差系数系统类型

几点结论

不同类型的输入信号作用于同一控制系统,其稳态误差不同;相同的输入信号作用于不同类型的控制系统,其稳态误差也不同。

系统的稳态误差与其开环增益有关,开环增益越大,稳态误差越小。

在阶跃输入作用下,0型系统的稳态误差为定值,常称为有差系统;I型系统的稳态误差为0,常称为一阶无差系统;

在速度输入作用下,II

型系统的稳态误差为

0,常称为二阶无差系统。

令为输入信号拉氏变换后s的阶次,当v时,无稳态偏差(误差);-v=1时,偏差误差)为常数;-v=2时,偏差(误差)为无穷大;

习惯上,称输出量为“位置”,输出量的变化率为“速度”。在此位置和速度是广义的概念。

尽管将阶跃输入、速度输入及加速度输入下系统的误差分别称之为位置误差、速度误差和加速度误差,但对速度误差、加速度误差而言并不是指输出与输入的速度、加速度不同,而是指输出与输入之间存在一确定的稳态位置偏差。xi(t)xo(t)t0xi(t)xo(t)0型系统的单位阶跃响应xi(t)xo(t)t0xi(t)xo(t)I型系统的单位速度响应xi(t)xo(t)t0xi(t)xo(t)II型系统的单位加速度响应

系统在多个信号共同作用下总的稳态偏差误差)等于多个信号单独作用下的稳态偏差(误差)之和。如:总的稳态偏差:

如果输入量非单位量时,其稳态偏差(误差)按比例增加。

稳态误差系数只对相应的阶跃、速度及加速度输入有意义。七扰动引起的稳态误差和系统总误差

扰动引起的稳态误差

G1(s)H(s)Xi(s)Xo(s)B(s)

(s)G2(s)N(s)++扰动偏差传递函数为:即:所以,扰动引起的稳态偏差:由扰动引起的输出为:即系统误差:稳态误差:对于单位阶跃扰动,若G1(0)G2(0)H(0)>>1,则即

扰动作用点前的前向通道传递函数G1(0)越大,由一定的扰动引起的稳态误差越小。

系统总误差

当系统同时受到输入信号Xi(s)和扰动信号N(s)作用时,由叠加原理,系统总的稳态偏差:稳态误差:函数在时间响应中的作用

例题系统结构图如下,其中K1、K2、K3、K4、T为常数,试求当输入xi(t)=1+t以及扰动作用下,使系统稳态误差为零的K4值和G0(s)。K1G0(s)Xi(s)Xo(s)+_+_K4N(s)解:n(t)=0时K1Xi(s)Xo(s)_+K4系统闭环传递函数:注:已知输入作用下闭环传递函数时,稳态误差也可由其等效单位反馈系统的开环传递函数通过稳态误差系数求解。要使系统对输入xi(t)=1+t无稳态误差,Gi(s)需为II型系统,即1-K3

K4

=0⇒K4=1/K3

。只有扰动作用时(xi(t)=0)+G0(s)N(s)Xon(s)__

减小稳态误差的方法

提高系统开环增益;

增加系统开环传递函数中积分环节的个数;

通过顺馈控制或复合控制进行补偿;第三章例题讲解例3.1已知系统的单位阶跃响应为:求:1)系统的闭环传递函数;

2)系统阻尼比和无阻尼固有频率n。解:1)

2)对比二阶系统的标准形式:

有:

例3.2已知系统方框图如下:图中虚线方框称为“比例+微分”控制。求系统的上升时间tr、峰值时间tp、调节时间ts及最大超调量Mp。并分析“比例+微分”控制对二阶系统性能的影响。dsXi(s)Xo(s)0<<1解:系统开环传递函数为:闭环传递函数为:其中:注意到上式为有零点的二阶系统,不可应用典型二阶系统的时域性能指标求解公式。当d<1时,系统单位阶跃响应为:其中,1)上升时间根据上升时间的定义有:从而:即:2)峰值时间令x'o1(t)=0,有:因此:

其中:3)最大超调量利用:解得:4)调节时间下面分析“比例+微分”控制对系统性能的影响。由于:可见,“比例+微分”控制不改变系统的固有频率,但可增加系统的阻尼比,减少超调。其中:进一步,注意到:上式中第一项为典型的二阶系统,第二项由“比例+微分”控制作用引入的零点所产生,且第二项为典型二阶系统的传递函数乘以s以及微分时间常数d,而s表示了微分算子,因此,从时域上看,第二项的时间响应等于原系统的时间响应的导数乘以d。当d<1时,典型二阶系统的单位阶跃响应为:其导数为:t(s)00.511.522.53-0.200.20.40.60.811.21.41.61.8xo(t)“比例+微分”系统原系统xo1(t)dx'o1(t)“比例+微分”控制可提高系统的响应速度。即“比例+微分控制”不影响系统的稳态误差。尽管如此,由于增加了系统的阻尼,因此在保证一定的动态性能条件下,允许系统选用较大的开环增益以改善稳态精度。但是,微分的引入会导致系统抗噪性能下降。此外,引入“比例+微分控制”后,系统仍为I型系统,稳态速度误差系数不变:例3.3某系统传递函数为:为了将调节时间减小为原来的1/10,同时系统维持原有的增益,采用增加负反馈的办法,改造后的系统方框图如下。试确定参数K1和Kh的取值。G(s)Xi(s)Xo(s)K1Kh解:期望的系统闭环传递函数为:引入负反馈后,系统闭环传递函数为:对比上述两式,求得:

Kh=0.45;K1=10作业作业:第三章后习题

9,10,12,15,18教師專業發展評鑑

推動策略姚素蓮一、學校擁有發展課程的決定權:我們如何決定?課程決定的信心多大?課程決定規準是主觀?客觀?專業?隨意?檢視課程理論與學校現場二、教師自主決定:1.課程設計2.教學實施3.學生輔導4.教學評量5.班級經營教師的專業知能如何?

三、教師專業表現1.建構學校課程、教材2.靈活有效啟發學生3.培養學生帶著走的能力四、教師專業自主的省思1.教師自主VS.專業提升2.自主衝突VS.專業判斷3.判斷標準VS.衝突、和諧4.職場現象VS.專業知識五、評鑑為溝通與協商的歷程推動策略宣導→溝通→實作

↑↓培訓檢討評鑑回饋←結果運用←人員

實用正當可行具體壹、宣導一、對象:行政人員、教師、家長二、教師專業發展需求日殷三、評鑑的本質與目的是為教師專業發展四、試辦是找可行性和發現執行問題五、學校對教師專業發展評鑑提供支持六、試辦的選擇權在學校和教師七、並非為解決不適任教師八、試辦期程自95年~98年有補助經費,加速學校本位發展貳、溝通一、澄清疑慮1.與不適任教師、考績..等脫鉤2.是教師專業形象的重塑二、透過對話建立互信三、評鑑計劃回歸學校本位四、實施計畫、配套措施、支持系統同步規劃實施計畫含:(一)評鑑內容:1.課程設計與教學2.班級經營與輔導3.研究發展與進修4.敬業精神與態度(二)評鑑人員(三)評鑑方式(四)評鑑時程(五)評鑑結果的運用五、引領教師了解評鑑指標意涵*評鑑指標可自訂,亦可參考已研發之規準評鑑人員在評鑑時,以所列規準和項目為依據。工具若有錯誤,結果必打折。好的工具應符合:1.教育現場需求2.有效評量出所要達到的目標。參、實作一、掌握回歸教學現場,化評鑑於無形的原則二、輔導建置教學檔案三、擬訂實用可行的評鑑方式四、開發簡易具體的評鑑工具一、掌握回歸教學現場,化評鑑於無形的原則1.全面宣導。自願參與鼓勵參與全面參與。2.成立評鑑推動委員會,討論評鑑計劃。3.透過工作坊(讀書會)方式詮釋評鑑規準、內涵、示例..等。4.經由討論決定評鑑模式、工具..等二、輔導建置教學檔案教育專業被挑戰!專業的尊嚴-是贏來的,而非爭來的.

專業的權威-是來自別人的肯定,而非自我的認定.建置教學檔案是展現教師專業能力簡易、具體的措施教學檔案的定義一、教師是教學檔案的主體二、教學檔案的要項是有系統的、有結構的三、教學檔案的內容是反省與對話的歷程四、教學檔案的目的是促進教學專業發展教學檔案含一、教學目標與教學理念之陳述二、檔案計畫與組織三、課程的計畫四、作業的樣本(含對作業的解說與標題)五、師生的互動情形六、學習成就記錄七、個人的成長及反省八、他人的回饋及建議九、自我專業成長的記錄十、對檔案的評述三、實用可行的評鑑方式:(一).對話(二).審閱教學檔案(三).教室觀察(四).教學計畫(五).作業調閱對話訪談模式有:1.非正式訪談2.導引式訪談3.標準化開放式訪談4.封閉式訪談(一).對話說明目的→使參與者感到輕鬆→促使人際互動1.要有議題.2.對話內容要有準備.3.論述要有辯証,勿淪於各抒己見.訪談要領1.確認錄音(錄影)正常運作2.一次只問一個問題3.過程保持中立4.鼓勵多發表意見5.紀錄時不忘注意受訪者表情6.順利移轉主題訪談方法與發問技巧

1.選取符合主題需要人員.2.先談事實的問題,再談爭論性問題.3.先討論現況,再討論過去或未來的事4.讓受訪者自由發揮感覺.對話(訪談)1.以開放性問題引起討論問題.如:您以為目前的教學環境如何?2.激發與會者提出不同想法.如:我不認為有那麼糟,您以為呢?3.達到初步共識後:引入更深入討論.如:我們可以怎麼做?4.討論離題時,需回到主題.5.盡量不要過度贊同與會者意見.6.盡量不發表個人意見.7.錄音或即時紀錄要點.(二).審閱教學檔案評量要項一.檔案目錄二.個人專業背景三.課程教學設計與省思四.學習成果評量五.班級經營與輔導六.個人專業成長*注意事項1.不論是教師成長或學生作品樣本均須同一教學單元,其因為:a.能真正深入教學整體的各細部,有效協助教師反思與專業成長.b.一次一個單元不會造成過度負擔較易引導教師分析反省自己.2.簡要解釋每一個作品內容的標題和註解3.對教學及作品反省思考.4.檔案內容要逐年更改.屬直接觀察教學行為、察看環境與設備,以了解實際行為、環境現況的方法.含:1.教學環境佈置.2.學習形式組織.3.師生互動.4.靜態文件資料.如:教師檔案、學習檔案、作業、會議記錄.(三).教室觀察:教室觀察方法:1.準備紀錄單/檢核表.2.觀察並紀錄每一項的行為或存在事實.3.可同時紀錄次數、人數,以符合程度、量化依據.4.留意紀錄單未載之行為或情形.5.簡單紀錄行為發生或事物存在之現場環境.6.觀察次數要足夠,避免斷章取義.教室觀察注意事項:一.要蒐集具有代表性的事實資料,不必蒐集全部資料二.掌握新發現問題,並進一步蒐集相關資料以為驗證三.有效運用時間:1.觀察教師教學與學生學習2.與學生晤談

3.觀察對象要廣泛,觀察要完整a.觀察課外活動情形b.查閱評鑑與績效管理情形c.分析學生近期表現資料d.分析特殊學生學習紀錄4.把重點擺在影響學生表現的原因(四).教學計畫一.教學目標1.掌握教材內容~能連結舊經驗與新概念.2.設計教學方案~依據教學目標設計教學活動並提供切合教學目標的補充教材.3.系統呈現教材二.活用教學策略~善用不同教學方法;善於發問.三.善用評量回饋~評估學習表現提供回饋與指導.

(五).作業調閱1.作業內容要項分布是否平均?2.學生作業品質.3.教師批閱是否適切~批閱的時間、方式進度、評語..等等作業訂正是否追蹤?四、開發簡易具體的評鑑工具1.課程計畫編寫自我檢核表2.課程計畫編寫課發會檢核表3.教學檔案建置指標檢核表4.教學環境佈置檢核表5.教室觀察表6.班級經營表現(檢核表)教室觀察量表1.教室管理技巧2.維持適當的教室行為3.集中並維持學生的注意力4.提供學生複習與練習的機會5.展現發問技巧6.呈現多種教學方式7.營造一個積極的教室氣氛8.促進正向的自我概念9.佈置積極教室環境教學效能教室觀察表一.學科教學能力1.導引學習方向2.清楚呈現教材3.運用多種教學技巧4.提供練習與回饋5.有效利用時間二.班級經營能力1.維持班級秩序2.鼓勵正向行為表現3.實施生活教育4.表達清晰5.板書適當6.正向的師生互動教學效能教室觀察表臺北縣○○國小教師教學評鑑—「教室觀察」檢視表

基本資料授課教師()老師學習領域()學習領域授課班級()年()班教材來源□教科書()版本□其他

教學日期

年月日時分觀察者指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議1瞭解學校課程計畫的內涵□持續參與領域課程計畫□徹底執行彈性學習課程□設計校本課程相關主題與活動設計□規劃補救或銜接教學□自編教材或學習單□教學札記□□2瞭解學校課程的架構□了解學校願景□了解校本課程主題□參與教科書評選□了解重大大議題融入領域教學□□□□□□

指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議3參與學校課程的發展□參與課程發展小組的座談、研討□與行政人員、教師意見交流、對話□學校課程地圖充分運用□積極參與學年(班群)、班親會會議□學生課程活動紀錄□教學札記□

4分析可運用的教學資源□思賢公園□文化藝術中心□新莊運動公園□署立台北醫院□大眾廟□慈祐宮□廣福宮□文昌祠□新莊老街□傳統行業□導護商店□自然公園

5研擬適切的教學計畫□教學計畫設計週延□活動安排與學校行事曆相結合□運用家庭聯絡簿進行個別輔導□注意學生學習經驗□流暢的教學歷程

6編選適切的教學材料□教材與學生身心發展相合□採用教科書版本經過分析、整理□社區資源融入教材□教學材料與學生生活經驗相融合□

指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議7規劃適切的學習評量□筆試□口試□表演□實作□自我評量□小組討論□實踐□同儕互評□

8編選適當的評量工具□文字描述的□圖畫的□量化的測驗□檔案記錄的評量□口語的評量□□□□□

指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議9.營造有利於學習的情境□配合教學單元佈置教室□佈置欄分類呈現□佈置欄內物品沒有掉落□掃除用具排列整齊□粉筆槽整理乾淨□黑板只呈現該單元內容□學生桌面整潔□學生抽屜不雜亂□教師桌面整齊□桌椅排放整齊□公物維修良好□打開窗戶讓教室光線充足、通風□美化、綠化教室□教室內外保持整潔□維護教室內設備如CD收錄音機、電視、錄放影機等清潔。□上課秩序良好□□

指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議10.建立有助於學習的常規□準時上、下課□學生秩序井然有序□學生學習氣氛熱絡□師生互動頻繁□學生對教師問題樂意回答□學生學習態度認真□學生對課程有興趣□學生穿著整齊□教師說話語調自然□教師說話語詞合適、比喻恰當□教師教學態度自然、舉止適合□教師穿著得體□眼神關愛全班□表情□以手勢動作輔助表達□身體動作□儀態大方□模仿動作□幽默、滑稽動作□指標觀察紀錄或資料來源省思暨建議11.積極落實班級學生輔導.□快樂的學習氣氛□良好的教室常規□傾聽□讚美□口頭鼓勵□良性的師生互動□活絡的親師互動□和諧的同儕互動□適才適性的原則□鼓舞團隊士氣□公開獎勵□私下規勸□妥適規劃合作

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