1. 教学目标：

（1）知识目标：学生应理解船舶舵机控制系统的基本概念，包括舵机控制的基本要求、单动舵、随动舵和自动舵的工作原理、控制方法，以及它们在船舶操控中的应用。

（2）能力目标：通过混合式教学，培养学生分析和解决船舶舵机控制系统中相关问题的能力，掌握不同舵机的控制原理及其实现方法，提高对舵机控制系统的设计与调试能力。

（3）素养目标：培养学生严谨的工程态度和责任感，加强其在船舶舵机控制系统中的安全意识和故障排查能力，促使他们在实际操作中展现良好的团队合作精神与高效的维护管理能力。

2. 重点和难点：

（1）重点：

• 舵机控制的基本要求：深入理解舵机系统对精度、反应速度和稳定性的要求，以及舵机在不同工作状态下的特性。

• 单动舵、随动舵和自动舵的工作原理：掌握这三种舵的结构特点、工作原理及其控制方法，理解它们在操船中的具体应用。

（2）难点：

• 舵机控制方法的应用：学生需要理解不同舵机控制方法的适用场合，能够加以选择与设计，确保在特定条件下实现最佳操控效果。

• 舵机系统的调试与故障分析：需要熟悉舵机系统的调试过程和常见故障，能够进行有效的故障排查与处理。

3. 教学设计：

（1）课前环节：

• 线上预习：学生通过在线学习平台预习船舶舵机控制电路及系统的基本概念，阅读相关材料，包括舵机控制的基本要求、单动舵、随动舵和自动舵的工作原理及控制方法。

• 问题引导：教师提前发布与舵机控制相关的思考题，引导学生进行课前思考，如“不同类型的舵机在操控中有哪些优势和劣势？”“舵机控制系统如何实现高效的航向调整？”

（2）课中环节：

• 理论讲解：教师在课堂上深入讲解船舶舵机控制系统的特性及工作原理，特别强调单动舵、随动舵和自动舵的控制方法，结合具体实例和图示提高学生的理解能力。

• 实践操作：学生在实验室中进行舵机控制系统的实验，观察舵机在不同控制方式下的表现，并记录数据。

• 难点突破：通过案例分析和互动讨论，特别关注舵机系统调试与故障分析，确保学生理解控制系统的稳定性与可靠性要求。

（3）课后环节：

• 线上复习：学生通过网络平台复习课程内容，完成相关课后作业，包括舵机控制的各种方法和案例分析。

• 线上讨论：学生在讨论区分享学习心得，教师提供答疑与反馈，重点探讨舵机控制系统的实际应用与改进措施。

• 作业提交：学生提交舵机控制相关的实验报告或设计方案，教师进行批改和评价，重点关注学生对知识的理解及应用能力。

（4）任务型设计：

• 任务一：舵机系统工作原理分析

• 任务目标：通过分析不同类型舵机的工作原理和特点，理解其在船舶操控中的应用。

• 任务步骤：

• a.研究单动舵、随动舵和自动舵的结构和控制原理，制成对比表。

• b.探讨不同舵机在特定场景（如转向、停船）的应用案例，分析优缺点。

• c.编写调研报告，总结不同舵机的性能及应用建议。

• 任务二：舵机控制系统实验

• 任务目标：观察和分析舵机控制系统在不同操作下的表现。

• 任务步骤：

• a.在实验室搭建舵机控制系统，进行单动舵和随动舵的控制实验。

• b.记录舵机的响应时间、精度和稳定性，分析控制效果。

• c.撰写实验报告，总结舵机控制的实际表现与改进建议。

• 任务三：舵机系统的故障分析与应急预案

• 任务目标：制定舵机系统故障诊断流程及应急预案。

• 任务步骤：

• a.收集舵机常见故障及其原因，编写故障诊断手册，指导学生进行故障排查。

• b.针对不同故障情景制定应急预案，确保系统在故障时的安全性。

• c.提交预案报告，附上操作流程和维护记录。