李艷杰 于曉琳 王磊 徐麗

10.3969/j.issn.1671-489X.2022.03.111

摘 要 落實全國教育大會關(guān)于“三全育人”的工作部署，對沈陽理工大學(xué)機械工程控制基礎(chǔ)課程在教學(xué)方法上進行改革、在教學(xué)內(nèi)容上進行調(diào)整，深入挖掘課程中蘊藏的思想價值和精神內(nèi)涵，并以短視頻、線上線下混合教學(xué)等多種方式與專業(yè)教育恰當(dāng)融合，培養(yǎng)符合新時代需求的專業(yè)技術(shù)人才，實現(xiàn)立德樹人的根本目標(biāo)。

關(guān)鍵詞 機械工程控制基礎(chǔ)；課程思政；三全育人；慕課；微課；混合式教學(xué)；CourseMaker

中圖分類號：G642.4 文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）03-0111-03

0 引言

習(xí)近平總書記在全國教育大會上關(guān)于高等教育的重要講話為廣大高等教育工作者扎根中國大地辦好中國特色社會主義高等教育指明了奮斗方向，深刻回答了培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人的問題。2020年6月，教育部印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》，明確指出：工學(xué)類專業(yè)課程要注重強化學(xué)生工程倫理教育，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的大國工匠精神，激發(fā)學(xué)生科技報國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)。

機械工程控制基礎(chǔ)課程是機械大類各相關(guān)專業(yè)大三學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課、必修課，受眾面廣。課程主要講授經(jīng)典控制理論對控制系統(tǒng)進行分析和綜合的基本理論與方法及其在工程領(lǐng)域的應(yīng)用，為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，是理論性很強的一門課。隨著現(xiàn)代化技術(shù)的不斷發(fā)展，自動控制技術(shù)在航空航天、制造業(yè)、交通、能源等眾多行業(yè)被廣泛應(yīng)用，極大地提高了社會勞動生產(chǎn)率，改善了人們的生活水平。

本課程在教學(xué)改革探索過程中，以習(xí)近平總書記對青年學(xué)生提出的“愛國、勵志、求真、力行”四個希望為核心進行思政內(nèi)容的教學(xué)設(shè)計，在專業(yè)知識講授過程中恰當(dāng)?shù)厝谌霅蹏瘛⒐そ尘?、團隊精神以及學(xué)校特色傳承的兵工精神，提高學(xué)生的穩(wěn)定意識、大局意識、協(xié)作意識、規(guī)劃意識、底線意識，培養(yǎng)工科學(xué)生的人文情懷、專業(yè)素養(yǎng)等，實現(xiàn)價值觀引領(lǐng)，使課程內(nèi)容變得更鮮活、更有感染力。

1 機械工程控制基礎(chǔ)課程中主要的思政

元素

本課程的專業(yè)核心教學(xué)內(nèi)容包括緒論、數(shù)學(xué)建模、時域和頻域性能分析、穩(wěn)定性分析、穩(wěn)態(tài)誤差分析和系統(tǒng)校正等內(nèi)容，涉及的理論和工程應(yīng)用的背后蘊含著著名科學(xué)家的貢獻、關(guān)于辯證統(tǒng)一的科學(xué)認(rèn)識論、頑強不屈的工匠精神等多種精神內(nèi)涵。表1按專業(yè)知識的教學(xué)內(nèi)容與體系列出專業(yè)知識與思政教育的映射和融入點，并示例部分具體的思政元素。

2 機械工程控制基礎(chǔ)課程思政教學(xué)探討

專業(yè)課程教學(xué)融入思政元素，對專業(yè)課教師的教學(xué)能力提出更高的要求，如何能夠在保證專業(yè)知識體系完整的前提下，盡量以“潤物細無聲”的方式融入思政元素，做到恰如其分，是需要深度思考和反復(fù)實踐的。

本課程思政教學(xué)融合了PPT展示、短視頻、慕課、網(wǎng)上交流等多種教學(xué)手段。目前，本課程作為校級一流本科課程，已經(jīng)在中國大學(xué)慕課網(wǎng)以獨立SPOC方式實現(xiàn)了線上與線下混合式教學(xué)。課程組充分利用慕課平臺的功能將相關(guān)思政元素制作成短視頻或PPT的形式上傳至慕課平臺，學(xué)生可以隨時隨地觀看學(xué)習(xí)，并開通網(wǎng)上問答交流功能，很好地形成互動。同時，針對素材給出以選擇題和填空題為主的思政教學(xué)過程考核，并以一定的權(quán)重納入最后總評。

短視頻是目前十分火爆的互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容傳播方式，深受青年人的喜愛。課程組充分搜集與課程內(nèi)容相關(guān)的資料，使用CourseMaker這一微課制作軟件制作20多個視頻教學(xué)短片，上傳到慕課平臺。短片內(nèi)容緊湊，文案與視頻恰當(dāng)結(jié)合，專業(yè)知識點與思政元素有機融合，不生硬說教，能啟迪學(xué)生的思想，深受學(xué)生喜愛。

拉普拉斯變換是本課程最重要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，對工程類學(xué)生只要求理解會用即可，不要求嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)證明，但對應(yīng)用型本科學(xué)生來說仍然很難。為了激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情，課程組制作的微課整合了拉普拉斯本人的人生經(jīng)歷以及華為創(chuàng)始人任正非先生接受采訪的視頻資料：“我們知道的是微小的，我們不知道的是無限的”，拉普拉斯對任何領(lǐng)域都保持濃厚興趣并孜孜以求；華為也正是因為重視基礎(chǔ)學(xué)科研究和對科技研發(fā)的大力投入，才有了今天的成績。學(xué)生看后很受鼓舞。

謝緒愷教授在1957年中國第一次力學(xué)會議上提出線性系統(tǒng)穩(wěn)定性的代數(shù)判據(jù)，后被稱為“謝緒愷判據(jù)”，在控制理論的發(fā)展歷程中終于有了以中國人名字命名的研究成果。謝教授當(dāng)年僅32歲。2015年，已經(jīng)耄耋之年的謝教授還心念年輕學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的困難，手寫書稿、手繪圖表，出版《高數(shù)筆談》一書。謝教授的貢獻不僅增強了學(xué)生的民族自信心，同時令學(xué)生感佩他終身學(xué)習(xí)的態(tài)度和心懷祖國未來的責(zé)任心。學(xué)生反饋認(rèn)為上課認(rèn)真聽講、獨立完成作業(yè)、順利通過課程考核，是他們最基本的責(zé)任擔(dān)當(dāng)，應(yīng)更加努力學(xué)習(xí)專業(yè)知識，為將來用知識貢獻社會打好基礎(chǔ)。

在“控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差”一章，課程更新引入神舟十二號與中國空間站成功對接的素材?？臻g交會對接被形象地稱為“萬里穿針”，對控制精度的要求非常高，是載人航天活動的三大基本技術(shù)之一。這一素材既可以讓學(xué)生對本章理論知識的應(yīng)用場景有更直觀的認(rèn)識，又可以激發(fā)學(xué)生對我國最新航天科技發(fā)展的自豪感。最新的科技動態(tài)引入課堂也會讓學(xué)生體會到教師對教學(xué)的精益求精，也是對學(xué)生言傳身教的鮮明體現(xiàn)。

理論與實踐相結(jié)合是很好的教學(xué)手段。在“控制系統(tǒng)的綜合與校正”一章，在理論講解的基礎(chǔ)上，用實際工程系統(tǒng)的PID控制實驗項目對學(xué)生開展求真務(wù)實的科學(xué)態(tài)度和工匠精神的培養(yǎng)。課程組還嘗試以PID為切入點，線上開展關(guān)于經(jīng)典與現(xiàn)代的關(guān)系的討論，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注科學(xué)與人文的結(jié)合。學(xué)生積極參與討論，教師也全力走進青年學(xué)生的思想世界，做到教學(xué)相長。

教學(xué)內(nèi)容中可融入的思政元素較多，教學(xué)設(shè)計過程中堅持以學(xué)生為主體，強化隱性教育，力爭做到融入流暢、恰到好處，似鹽溶于水，同時注意收集學(xué)生的反饋意見，保持開放設(shè)計，及時調(diào)整內(nèi)容、方法和手段。

3 基于CourseMaker制作微課

微課制作技術(shù)手段很多，由于本課程的思政教育微課均是專業(yè)課教師自行完成，因此，選擇一個易學(xué)易用的編輯工具會降低教師的視頻制作難度，使教師更聚焦課程思政元素的深度挖掘、相關(guān)資料的收集以及文案的撰寫等核心工作。使用Course-Maker軟件可以很方便地用時間軸的方式布置視頻、音頻、字幕、摳像、轉(zhuǎn)場動畫等，可以配合智能筆進行PPT講解，可以錄屏、錄音，還可以制作與學(xué)生的問答互動，制作后視頻發(fā)布方便。

圖1為用Coursemaker制作微課的界面截圖。該微課整合了多個關(guān)于我國無人機發(fā)展的視頻，配以文案和解說，帶片頭和片尾，用.MP4格式輸出。這段六分鐘的視頻文件大小為175 MB，視頻清晰度和流暢度等能滿足教學(xué)要求。

4 結(jié)束語

結(jié)合機械工程控制基礎(chǔ)課程的特點，在對學(xué)生系統(tǒng)講授專業(yè)知識的同時，踐行“三全育人”理念，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的認(rèn)識論和方法論，幫助其樹立報效祖國的使命感和責(zé)任感。思政元素的融入應(yīng)盡量自然、貼切，不留痕跡，融入點盡力貼近學(xué)生的生活和思維方式，方能真正引起他們的共鳴。機械工程控制基礎(chǔ)課程思政教學(xué)初步實施效果良好，后續(xù)會根據(jù)學(xué)生反饋，進一步豐富教學(xué)手段和教學(xué)內(nèi)容。

參考文獻

[1] 中共中央辦公廳 國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于深化新時

代學(xué)校思想政治理論課改革創(chuàng)新的若干意見》[A/OL].

（2019-08-14）[2021-12-10]. http：//www.gov.cn/

zhengce/2019-08/14/content_5421252.htm.

[2] 陳寶生.在新時代全國高等學(xué)校本科教育工作會議上

的講話[J].中國高等教育，2018（Z3）：4-10.

[3] 教育部關(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育全面提高人才培

養(yǎng)能力的意見[A/OL].（2018-10-08）[2021-12-11].

http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201810/

t20181017_351887.html.

[4] 教育部關(guān)于印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》

的通知[A/OL].（2020-06-01）[2021-12-12]. http：//

www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t2020

0603_462437.html.

[5] 中共遼寧省委教育工委 遼寧省教育廳關(guān)于印發(fā)關(guān)于

進一步深化本科教學(xué)改革 全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的

實施意見的通知[A/OL].（2020-09-27）[2021-12-12].

http：//jyt.ln.gov.cn/zwgk/jywj/jytwj/202009/t

20200927_3980438.html.

[6] 高素美，鞠全勇.機電類專業(yè)課程思政探討與思考

[J].教育教學(xué)論壇，2020（44）：75-76.

*項目來源：沈陽理工大學(xué)2020年度課程思政專項課題“《機械工程控制基礎(chǔ)》課程思政研究”。

作者：李艷杰，沈陽理工大學(xué)機械工程學(xué)院，教授，教研室主任，長期從事機械工程控制基礎(chǔ)課程教學(xué)，研究方向為機器人智能控制；于曉琳、王磊、徐麗，沈陽理工大學(xué)機械工程學(xué)院，副教授（100159）。