丁肇紅 蔣文萍

（上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院 上海 201418）

0 引言

在2016年的全國高等學(xué)校思政工作會(huì)議上，習(xí)總書記指出“要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道，各門課都要守好一段渠、種好責(zé)任田，使各類課程與思政理論課同向而行，形成協(xié)同效應(yīng)”。[1]為貫徹落實(shí)該講話精神，高校不僅僅要培養(yǎng)大學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和卓越工程實(shí)踐能力，還要通過思政課程建設(shè)將工程教育與思想價(jià)值教育有效融合，為社會(huì)輸送既具有“正確的政治意識(shí)、國家利益高于一切”，又具有“嚴(yán)謹(jǐn)理性、技術(shù)應(yīng)用、精益求精的工匠精神”的應(yīng)用型本科人才。

1 課程介紹

“自動(dòng)控制原理”是電氣工程及其自動(dòng)化、自動(dòng)化等電類專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，它是一門理論與實(shí)踐并重，而且工程性、綜合性、方法性、理論性很強(qiáng)的課程。[2]目前還沒有形成將高效的課程思政實(shí)踐性與理論性相結(jié)合的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，課程思政環(huán)節(jié)尚未被納入到大部分高等院校的教學(xué)計(jì)劃。尤其在電氣類專業(yè)，專業(yè)旨在重點(diǎn)培養(yǎng)工程實(shí)踐人才，雖然重視學(xué)生專業(yè)技能的培養(yǎng)，但如何培養(yǎng)學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域自身的道德水平？以及怎樣開展專業(yè)思政教育這一問題經(jīng)常被忽視，這一現(xiàn)象造成師生對(duì)課程思政內(nèi)容的認(rèn)知和理解不足，這都嚴(yán)重影響了“自動(dòng)控制原理”課程中思政內(nèi)容的滲透。因此，自動(dòng)控制原理的教學(xué)需要積極的挖掘?qū)I(yè)內(nèi)容里的“課程思政”資源，發(fā)揮其在專業(yè)課程教學(xué)中的指導(dǎo)作用，引領(lǐng)課程教學(xué)方向。此外，加大力度挖掘?qū)I(yè)課程體系的思政內(nèi)容和要素，保證本專業(yè)的教師按照學(xué)科特色把思政要素融入教材里，將德育教學(xué)的內(nèi)容滲透到課程教學(xué)中，提升思政教育在電氣類專業(yè)學(xué)習(xí)中的地位和重要性。

2 課程思政建設(shè)目標(biāo)

自動(dòng)控制技術(shù)被廣泛應(yīng)用于交通運(yùn)輸、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域和國防建設(shè)。隨著科技的進(jìn)步，控制理論也有了很大的發(fā)展，其控制的概念、方法和體系已經(jīng)滲透到各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域。[3]一方面，通過“自動(dòng)控制原理”課程學(xué)習(xí)，旨在讓學(xué)生全面了解和掌握自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本概念；控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型；分析系統(tǒng)的三大分析法——時(shí)域分析法、根軌跡法、頻率法；控制系統(tǒng)的校正；離散控制系統(tǒng)和非線性控制系統(tǒng)。使學(xué)生全面掌握分析自動(dòng)控制系統(tǒng)的方法，在著重理解基本概念的基礎(chǔ)上，深入對(duì)自控系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)的理解和提高對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的分析與綜合。梳理控制理論知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的建模、分析、綜合設(shè)計(jì)的能力，以及將MATLAB軟件應(yīng)用在控制系統(tǒng)中的綜合能力。

結(jié)合課程思政改革的教育理念，本課程著力于使學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，也要培養(yǎng)學(xué)生樹立正確的政治認(rèn)同和國家意識(shí)，國家利益高于一切，既要具備正確的國情觀念，還要具備國際視野；培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思想和實(shí)踐創(chuàng)新能力，勇于批評(píng)質(zhì)疑和精益求精，遵從倫理和崇尚實(shí)踐；培養(yǎng)學(xué)生具備正確的職業(yè)素養(yǎng)。[4]依托“自動(dòng)控制原理”課程思政建設(shè)形成結(jié)構(gòu)層次合理的思政教學(xué)內(nèi)容和具有較高學(xué)術(shù)水平和教學(xué)水平的師資隊(duì)伍；形成針對(duì)該課程的思政教學(xué)方法，修訂教學(xué)內(nèi)容，考核指標(biāo)等元素，形成規(guī)范的教學(xué)文件；努力拓展建設(shè)成為跨專業(yè)選修課程，并形成每章節(jié)的素養(yǎng)能力培養(yǎng)矩陣圖。

3 課程思政建設(shè)的教學(xué)策略

（1）將傳統(tǒng)的講授模式和現(xiàn)代教學(xué)手段結(jié)合。傳統(tǒng)教學(xué)模式利用粉筆和黑板進(jìn)行講授，而現(xiàn)代化教學(xué)利用多媒體教學(xué)可以產(chǎn)生動(dòng)態(tài)的教學(xué)效果，信息量大，給出大量愛國科學(xué)界的圖片，將二者完美地結(jié)合起來。課程組成員自制課件，把部分的內(nèi)容制作成動(dòng)畫效果，既節(jié)約課堂教學(xué)時(shí)數(shù)，又潛移默化，為了更好的提高課程思政的教學(xué)質(zhì)量，課題組在實(shí)際教學(xué)中將不斷地探討和尋找更好的結(jié)合點(diǎn)。

（2）價(jià)值觀的同頻共振運(yùn)用于課堂教學(xué)。重在知識(shí)傳授中強(qiáng)調(diào)價(jià)值觀的同頻共振，課程教學(xué)組織實(shí)施中，應(yīng)注重有意識(shí)地將“價(jià)值引領(lǐng)”的增強(qiáng)和發(fā)揮作為一個(gè)首要因素。“價(jià)值引領(lǐng)”教學(xué)理念可以運(yùn)用引導(dǎo)式、啟發(fā)式、互動(dòng)式的授課方式和案例教學(xué)等多種教學(xué)方法和教學(xué)手段于教學(xué)中，新世紀(jì)的大學(xué)生群體朝氣蓬勃和活力四射，但他們的價(jià)值觀、世界觀、人生觀尚未成形，情感心理尚不夠成熟，有時(shí)學(xué)習(xí)缺乏沖勁、干勁。“價(jià)值引領(lǐng)”以提高課堂積極的互動(dòng)的學(xué)習(xí)氛圍和課后積極創(chuàng)新的發(fā)散思維，是思政教學(xué)改革的一個(gè)重要的方面。

培養(yǎng)大學(xué)生具備國際視野，具有全球意識(shí)和開放心態(tài)；能尊重世界多元文化的多樣性和差異性；參與跨文化交流互動(dòng)；理解人類命運(yùn)共同體的內(nèi)涵性與價(jià)值等等。具備“實(shí)證求真”的科學(xué)精神，并積極參與跨文化交流的“國際視野”。

（3）因材施教的“價(jià)值引領(lǐng)”和“隱性教育”。知識(shí)和技能的傳授是專業(yè)課程的重點(diǎn)，講課的內(nèi)容和深度根據(jù)不同層次的學(xué)生做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，自控教學(xué)內(nèi)容中有很多較前沿的方向，例如載人航天，天空一號(hào)交會(huì)對(duì)接，玉兔號(hào)登月等，因此可以增加這些控制理論的最新研究動(dòng)態(tài)和研究成果。從而挖掘課程中的思想政治教育資源以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制原理課程的“價(jià)值引領(lǐng)”和“隱性教育”的課程目標(biāo)，推進(jìn)“課程思政”建設(shè)領(lǐng)航。

（4）課外教學(xué)團(tuán)隊(duì)與輔導(dǎo)員培養(yǎng)模式。充分發(fā)揮教師的主體作用，組建以輔導(dǎo)員、教學(xué)團(tuán)隊(duì)和學(xué)生代表為主體的網(wǎng)絡(luò)思政隊(duì)伍。每兩個(gè)月討論一次，邊建設(shè)邊總結(jié)思政元素。

（5）課程網(wǎng)站建設(shè)。在“新時(shí)代全國高等學(xué)校本科教育工作會(huì)議”，教育部部長陳寶生指出，要推行并利用“互聯(lián)網(wǎng)+教育”，實(shí)現(xiàn)高教質(zhì)量的“變軌超車”，[5-6]這要求把現(xiàn)代信息技術(shù)融入到高校的教育教學(xué)，重塑高等教育的教學(xué)形態(tài)，改善教學(xué)效果，并培養(yǎng)學(xué)生在新興的智能化時(shí)代的競爭力。本課程利用課程網(wǎng)站，將現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入專業(yè)課程教學(xué)，重塑自動(dòng)控制原理課程的教育教學(xué)形態(tài)，增加自控課程思政的良性循環(huán)，達(dá)到提升教學(xué)質(zhì)量的效果。

4 課程思政建設(shè)的典型教學(xué)案例

本課程將思政教育要素的精髓要義融合多樣化的教學(xué)之中，以專業(yè)知識(shí)為載體加強(qiáng)學(xué)生思想政治教育，最大限度地發(fā)揮課堂主渠道功能。

在緒論中講述控制理論發(fā)展史時(shí)，重點(diǎn)介紹我國科學(xué)家錢學(xué)森事跡和錢學(xué)森的《工程控制論》這本書。錢學(xué)森被譽(yù)為“中國航天之父”“中國導(dǎo)彈之父”“中國自動(dòng)化控制之父”和“火箭之王”，錢學(xué)森為了報(bào)效祖國，千幸萬險(xiǎn)回國的案例，以此增加同學(xué)們國家意識(shí)和國民尊嚴(yán)，政治認(rèn)同，熱愛祖國、擁護(hù)黨、跟黨走的信念和行動(dòng)。

在講解自動(dòng)控制原理基本的反饋原理技術(shù)的應(yīng)用時(shí)，突出自動(dòng)控制技術(shù)被我國科研人員廣泛地應(yīng)用在我國航天技術(shù)領(lǐng)域，如楊利偉，費(fèi)俊龍，聶海勝等人的載人航天，天空一號(hào)交會(huì)對(duì)接，玉兔號(hào)登月等等，培養(yǎng)學(xué)生為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興中國夢而不懈奮斗的信念和行動(dòng)。

在講述傳遞函數(shù)引出拉普拉斯變換時(shí)，介紹拉氏變換的創(chuàng)造和發(fā)現(xiàn)過程，突出科學(xué)家拉普拉斯敢于創(chuàng)造，勇于質(zhì)疑的科學(xué)精神，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)，鍛煉學(xué)生獨(dú)立思考和辯證地分析問題，選擇和決定自己的觀點(diǎn)。

在講解確定輸入作用和干擾輸入作用時(shí),介紹2018年第七期《中國科學(xué)：信息科學(xué)》的最新報(bào)道，東南大學(xué)與英國拉夫堡大學(xué)的作者們研究了n自由度遙操作系統(tǒng)的抗干擾雙向控制設(shè)計(jì)問題，復(fù)合控制設(shè)計(jì)方法保證了位置跟蹤和力觸覺的同時(shí)高性能控制。這有利于培養(yǎng)學(xué)生的全球意識(shí)和開放包容的心態(tài)，開拓學(xué)生的國際視野，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與跨文化交流，尊重全球文化的差異性和多元性；引領(lǐng)學(xué)生關(guān)注當(dāng)前亟待解決的全球性問題，深入理解人類命運(yùn)共同體的內(nèi)涵與價(jià)值等。

通過舉例設(shè)計(jì)火星探測器的校正，在第六章講述各種控制系統(tǒng)校正原理和方法作用時(shí)，穿插“自我情緒調(diào)節(jié)”“積極樂觀”的健全人格和嚴(yán)謹(jǐn)理性的思想。教學(xué)時(shí)將臨界穩(wěn)定或者穩(wěn)定性較差的系統(tǒng)，類比為由于工作經(jīng)驗(yàn)不足而處于困境的學(xué)生，如果學(xué)生掌握了基本的校正原理和方法，并具有樂觀向上的心態(tài)，很快就能從壓力和困境中掙脫，這種積極心態(tài)的作用和自控中的開環(huán)負(fù)零極點(diǎn)的作用類似，系統(tǒng)穩(wěn)定性雖然不好，但加入一個(gè)合適的開環(huán)零極點(diǎn)后，系統(tǒng)的穩(wěn)定性能大大提高。在潛移默化之中學(xué)會(huì)如何抗挫折能力的心理品質(zhì)和嚴(yán)謹(jǐn)理性的思維。

5 結(jié)論

我?！白詣?dòng)控制原理”課程思政建設(shè)已在學(xué)校的大力支持下開展一段時(shí)間，通過多重考核形式顯示出了良好的教學(xué)效果。在電氣類專業(yè)的課程教育中合理的融入思政教育，從以教師和教材為中心，向以學(xué)生、技能教育和價(jià)值觀教育為中心轉(zhuǎn)變、以灌輸式應(yīng)試教育向邊學(xué)邊做的實(shí)踐性學(xué)習(xí)的綜合能力教育轉(zhuǎn)變，能夠全面提升學(xué)生的整體素質(zhì)。