该教材是在董景新、吴秋平编著的《现代控制理论与方法概论》（清华大学出版社，2007）的基础上，补充了现代控制最新理论与方法改编而成的。

随着机械类学科与信息类学科结合得日益密切，面对高技术机电产品在市场上的激烈竞争，原先对控制技术涉足不深的机械类、仪器类学科对控制技术的需求空前增长。日新月异的高技术创新型机电产品翻新越来越快，经典控制技术已经难以完全胜任，最优控制、自适应控制、智能控制等现代控制技术不断发展成熟，不可避免地在机械类、仪器类学科中引入。

本教材面向机械类、仪器类在本科阶段已经学习过经典控制理论的本科高年级学生、研究生和工程技术人员。主要内容包括： 控制系统的状态空间数学模型； 线性控制系统状态时域响应； 线性系统的能控性和能观测性； 系统的稳定性； 线性控制系统的综合方法； 线性及非线性估计理论基础； 变分法求最优控制； 极大值原理； 动态规划法； 线性二次型最优控制； 线性系统的随机最优控制； 模型参考自适应控制； 自校正控制； 模糊控制； 神经网络控制； 遗传算法和免疫控制； 其他智能控制以及倒立摆控制实例。其中，非线性估计理论基础、免疫控制、粒子群优化算法和蚁群算法是全新增加的内容，其他各章节的内容也都或多或少进行了更新。

该教材课程是仪器类、机械类等学科研究生的核心知识点课程，是清华大学“985”支持的研究生建设课程之一。教材作者在清华大学多年讲授该课程的一些体会也融入了修订版的教材中。该教材对现代控制理论基础、最优控制、自适应控制、智能控制均有所介绍； 着重于概念的建立和理解，不追求严格的定理理论证明； 引入较多例题帮助读者理解概念和方法，侧重于应用； 同时将MATLAB软件工具的应用引入教材。为了更好地理解和掌握本书的内容，除各章正文中例题外，在各章后还选编了有关练习题和思考题，书后还附有部分习题的参考答案，以便读者自学。

本教材第7章线性估计理论基础、第8章非线性估计理论和第16章模糊控制由吴秋平副教授编写； 其他章节均由董景新教授编写； 第20章的实例主要由研究生李恺提供。全书由董景新教授统稿。

现代控制理论和技术领域广阔，目前仍在不断发展之中。编著者力图按照机械类、仪器类等非控制类本科生的学科基础，以及技术发展需要编写内容，自感很难完全如愿，错误疏漏在所难免，恳请读者不吝赐教。

作者

2015年10月于清华大学