《自动控制理论》课程思政教学探索

1 引言

根据教育部《高等学校课程思政建设指导纲要》（2020）要求，高校理工类专业应注重学生的人文素养和专业伦理，培养其高尚的行业道德、强烈的文化使命感和职业价值感，引导和培育学生树立正确的科学观念，塑造学生敢于开拓求实的创新精神，大力弘扬其崇尚科学研究、尊重科学规律、关注人文素养、恪守职业道德的求实态度，促进专业课与课程思政建设同向同行 [1]。但如何将严谨、理论性很强的专业知识，讲授的能达到专业能力、职业素养和思想教育同步提升的效果，是需要重点解决的问题。

《自动控制理论》是测控技术与仪器专业的重要专业基础课程 [2,3]，目前在思政教学方面还存在一定不足，具体体现为： ① 知识传授与价值引导失衡： 87% 课时用于公式推导，思政渗透不足 13% ；② 案例时效性滞后：教学案例平均更新周期达 5.7 年； ③ 评价维度单一：缺乏思政教学效果量化指标。因此，本文以《自动控制理论》课程为教学改革研究对象，对该课程如何有效开展“课程思政”进行深入思考。通 过课程改革建设，为培养德才兼备、全面发展的科技创新人才贡献一份力量，也为其它课程开展课程思政教学改革提供一定思路和借鉴。

2 “三维四阶”课程思政教学模型构建

2.1 三维目标体系

传统控制理论教学过度聚焦数学推导，忽视系统设计中的伦理决策与工程责任感培养。而工程教育认证标准明确要求人才评价需覆盖知识应用、能力与职业伦理三维度，破除单一知识考核的局限性。因此，首先构建《自动控理论》课程的三位目标体系（见表 1），该体系模拟控制系统“设定值 - 控制器 - 执行器”架构，三维目标层层递进、形成闭环，即：知识输入→能力处理→价值输出。该体系针对传统教学 " 重技术轻价值 " 的痛点构建，知识维度系统传授传递函数建模、稳定性分析等核心理论；能力维度可依托MATLAB 仿真与硬件平台项目，培养系统设计、参数整定等工程实践能力；价值维度以航天精神、工程伦理等思政元素，塑造工匠精神与家国情怀。三维目标通过 " 问题链 " 深度耦合，技术问题自然引申价值思考，方法论提炼同步培养辩证思维。

表1《自动控制理论》三维目标体系

2.2 四阶实施流程

（1）元素挖掘阶段。“思政元素”的设计与储备是开展《自动控制理论》课程思政建设工作的前提。研究符合当代大学生及测控专业学生心理、思想状况特点思政元素的形式及特征，依据课程体系中不同知识点有针对性地挖掘和提炼思政元素。通过课下交流、走访、问卷调查以及与授课班级班导师或其他任课教师交流沟通等方式，积极了解掌握测控专业学生心理特点及思想动态，分析并总结测控专业学生所存在的思想问题；紧紧围绕立德树人与培养社会主义建设者和接班人的目标，根据《自动控制理论》授课内容挖掘相关思政元素，通过课程相关知识充分弘扬爱国精神、社会责任、奉献精神、敬业精神、工匠精神、创新意识、工程伦理等，完成核心知识点与思政元素映射。

（2）案例开发阶段。结合本课程教学内容及教学组织形式，通过分析、提炼与整理，构建本课程“思政素材教学案例库”；通过教学热点新闻、周边实例、典型视频等持续更新课程案例库，做到历史传承与时事热点同步存在的更新策略，最终构建包含 5 类课程思政案例的素材库（见表2）。典型案例：自动控制技术的应用—激发学习热情，培养爱国情怀。针对大跨度桥梁抗振问题，陈政清院士提出将电涡流阻尼技术应用于大跨桥梁减振的方案，但亟需解决大阻尼且电涡流耗能密度低的技术难题。于 2008 年带领团队启动“永磁电涡流阻尼减振缓冲耗能新技术研发与应用”项目研究，经过 16 年不懈努力，研发出与液压油阻尼原理完全不同的永磁电涡流阻尼减振缓冲耗能新技术，彻底打破“技术依赖进口”，实现从“0”到“1”的飞跃，并荣获国家技术发明奖一等奖。这项技术已经在国内众多重要工程项目中得到了成功应用，如张家界大峡谷玻璃桥、上海中心大厦、江阴大桥、洞庭湖大桥、藏木特大桥、大兴国际机场、国家体育馆，这项技术不仅在国内具有广泛影响力，还走出了国门，如摩洛哥努奥三期 250m 高塔，向世界展示了中国工程技术的国际领先地位。

表2《自动控制理论》课程思政案例库

（3）教学实施阶段。针对目前自动控制理论课程教学过程中存在的问题，并结合新时代对工科专业学生素养和能力的要求，从应用型人才培养出发，以“立德树人”为根本，在课程思政教学设计过程中要实现教书与育人的统一，需要进行一体化设计，尽量避免碎片化和生硬植入，需要对课程思政方式进行系统化设计，具体为：① 修订《自动控制理论》教学大纲，基于课程目标，适当的将“思政目标”纳入教学内容，分析课程知识点与思想政治教育之间的关联性，寻找思政元素的无痕融入点； ② 教学中采用案例式、专题讨论式、探究式、视频播放式等多种教学方式和手段，实施多样化、渗透化和嵌入式的课程思政教育，在合作学习、教师解惑、学生展示等过程中既能学习到课程中的专业知识，又可以弘扬传承科学、人文、思辨、创新等大学精神。

（4）动态评价阶段。有效的考核方法可以更有效的引起学生对思政教育的重视性。为了提高思政教学效果，更新课程原有考核方式，原考核方式为：结业考核成绩 (50%)+ 平时成绩 (20%)+ 实验成绩 (30%) ；新的考核方式为：结业考核成绩 (50%)+ 平时成绩 (20%)+ 实验成绩 (20%)+ 思政考核成绩 (10%) 。其中思政考核成绩可采用多样化的方式开展，比如：课堂思政发言；课堂思政研讨；针对实事热点，结合课程内容寻找结合点，引入思政感想，撰写思政论文；课程学习过程中相关知识点引起的思想波动，撰写思政感想等。

3 结语

本文系统构建了 " 三维四阶 " 课程思政教学模型，并通过核心知识点与思政元素的深度映射、典型教学案例库建设、动态考核体系评估，实现专业教育与价值引领的有机统一。该模式能够提高思政满意度，为培养德才兼备、全面发展的科技创新人才形成助力。

参考文献

[1] 侯明哲 , 周彬 , 马明达 .“自动控制原理”课程思政元素的挖掘与融合 [J]. 黑龙江教育（高教研究与评估版）,2022(11):43-45.

[2] 刘云龙, 王瑞兰, 刘丽君, 王文成. 基于Matlab 仿真的自动控制原理实验教学改革 [J]. 实验室研究与探索 ,2015,34(6):102-106.

[3] 王焕然 , 徐颖秦 . 自动控制原理虚拟实验平台的设计与开发 [J].电力系统及其自动化学报 , 2010, 22(4): 157-160.

基金项目：本科教育教学改革研究项目，项目编号：2023YB083