智能控制 课程教学大纲

“智能控制”课程教学大纲英文名称：IntelligentControl面向对象：自动化、智能科学与技术、机电工程、机器人、电子工程、机械工程等相关本科专业本科生先修课程：高等数学,线性代数,自动控制理论教材及参考书：张乃尧,阎平凡编著.神经网络与模糊控制.北京:清华大学出版社199810月孙增圻,邓志东,张再兴编著.（2版北京:清华大学出版社,2011年9月刘金琨编著.智能控制（5版）.北京:电子工业出版社20214月罗兵,甘俊英,张建民等编著.智能控制技术.北京：清华大学出版社3月刘杰等编著,实用技术.北京：科学出版社20197月一、课程简介PID二、课程地位与目标（一本课程从以下方面支撑本科毕业生要求指标点：工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于识别自动化领域复杂工程问题的关键环节、关键参数与相互制约因素，得到该问题的多种解决思路，并对解决思路进行评判。问题分析：应用本学科领域必需的数学、自然科学、工程基础与专业知识，对自动化复杂工程问题进行归纳、表达和分析，在信息收集、文献检索的基础上，获得有效结论。研究：能够运用自动化学科知识和技术手段对复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释实验结果、并通过信息综合得到合理有效的结论。终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。（二）课程目标教学目标：写明课程对三、课程教学内容及要求分章节列出课程教学内容、重难点及课程要求，详见表1。表1教学内容与课程目标的对应关系章节名称教学内容及重点（▲、难点（；掌握（1、理解（2、了解（3、自学（△）第一章智能控制概论智能控制的产生▲[2]；智能控制的含义及特点▲★[1]；智能控制理论▲★[1]；智能控制的发展[3]。第二章神经网络控制系统生物神经网络[3]；人工神经元模型[2]；神经网络模型▲[1]；神经网络学习▲★[1]。梯度下降算法1神经网络及其学习算法▲1RB神经网络及其学习算法▲1。神经网络建模▲[1]；神经网络控制▲★[1]。第三章模糊控制系统模糊性概述[3]；模糊集合的概念▲[2]；模糊集合的运算▲★[1]；模糊关系及其运算▲★[2]原理[2]；模糊控制系统的设计▲[2]；模糊控制的快速查表法▲★[2]。第四章专家控制系统专家的基本概念与基本结构[2]；专家系统建立原则与步骤▲[1]；专家控制系统的特点▲[2]；专家控制系统的基本结构▲[2]；专家控制系统的设计与应用▲★[1]。第五章智能PID控制专家PID控制原理▲[2]和仿真实例[3]；模糊-PID混合控制▲[1]；基于模糊自整定参数的PID控制▲[1]；模糊PID控制实例[3]；神经网络自适应PID控制原理▲★[1]；神经网络PID控制系统实例[3]。第六章学习控制学习控制的基本概念[3]；重复控制的定义[3]；重复控制的基本表算法▲[1]；改进型重复控制[3]；迭代学习控制原理[2]；迭代学习控制基本算法▲[1]；机械手迭代学习控制实例实例[3]。第七章基于智能优化算法的智能控制智能优化算法概述[3]；进化类优化算法-遗传算法▲[1]、差分进化算法▲[1]；群智能优化算法-蚁群算法11▲2。第八章机器人智能控制机器人智能控制系统概述节机器人控制★[3]；机器人控制技术在人机交互中的应用[2]。第九章智能控制展望人工智能与智能控制222。四、教授方法与学习方法指导教授方法（40学习方法：养成思考的习惯，提倡追踪最新研究进展。明确学习各阶段的重点任务，五、教学环节及学时分配教学环节及各章节学时分配，详见表2。表2教学环节及各章节学时分配表章节名称教学内容学时分配合计讲授习题实验讨论其它1智能控制概述222神经网络控制系统663模糊控制系统554专家控制系统42175智能PID控制446学习控制4157基于智能优化算法的智能控制3258机器人智能控制449智能控制展望22合计344240六、考核与成绩评定课程考核以考核学生对课程目标达成为主要目的，检查学生对教学内容的掌握程度为重要内容。课程成绩包括平时成绩和考试成绩两部分。考核方式及成绩评定分布：2%（0%5%5%8。10%（如课堂测验、课堂互动）等；作10%考试成绩80%为对学生学习情况的全面检验。强调考核学生对基本概念、基本方法、基本理论等方面掌握的程度，及学生运用所学理论知识解决复杂问题的能力。七、考核环节及质量标准本课程各考核环节及质量标准，详见表3。表3考核环节及质量标准考核方式评 分 标 准ABCDE90～10080～8970～7960～69﹤60作业作业答题正确，卷面整洁，作业提交按时作业答题基本正确，卷面基本整洁，作业提交按时作业大部分答题正确，卷面基本整洁，作业提交基本按时作业答题部分正确，卷面略现脏乱，作业提交基本按时不满足D要求研讨基本概念清晰，方法可行，有效基本概念清晰，方法基本可行基本概念比较清晰，方法基本可行基本概念基本清晰，方法部分可行不满足D要求实验基本概念清晰，实验方案可行，有效基本概念清晰，实验方案基本可行基本概念比较清晰。实验方案基本可行基本概念比较清