新工科背景下“自动控制原理”课程思政探索与实践

［摘 要］ “自动控制原理”是自动化专业的核心课程，以立德树人为根本任务，以新工科建设内涵为指引，课程团队在知识传授和能力培养的基础上梳理了课程素质培养目标，形成了课程思政改革具体方案，并从三方面深入挖掘思政元素，做到知识传授与思想政治教育的有机融合。同时，在教学中坚持问题导向，配合多种教学手段，全方位进行专业知识的牵引、思想意识的引导。“自动控制原理”课程思政探索与实践为“三全育人”体系建设和国家级一流专业建设提供了有力支撑。

［关键词］ 新工科；自动控制原理；课程思政

［中图分类号］ G641 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2025）04-0112-04

2020年，教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》明确提出，全面推进课程思政建设，就是要寓价值观引导于知识传授和能力培养之中，帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观。同时，规范了工学类专业课程，要注重强化学生工程伦理教育，培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当［1］。

自动化是国家智能制造产业升级的重要支撑专业，西南石油大学自动化专业作为国家级一流专业建设点、“三全育人”示范专业，定位于培养素质、知识和能力全面发展，掌握自动化领域基本理论知识和专业技能的自动化工程科技人才，将学生的素质培养放在首位［2-3］。“自动控制原理”课程是自动化专业的核心课程，聚焦于单输入、单输出控制系统的分析和设计方法，是经典控制理论的核心内容，也是控制科学在各大领域深入应用的理论基础。

一、树立课程思政目标

立德树人是课程思政的价值旨归和活的灵魂［4］。在学院党委和自动化双带头人党支部的指导下，以《高等学校课程思政建设指导纲要》为根本，课程负责人牵头成立了信号与控制课程群思政示范团队，使系统控制类课程形成协同效应，推动学生通过课程群的学习，达成全方位的素质提升。

在此基础上，为切实提高课程教学质量，对标课程“两性一度”，课程团队结合专业人才培养目标、工程教育专业认证的毕业要求及学科发展前沿和课程特点，将素质培养融入课程教学全过程，总结出本课程须达成的“四知识、四能力、三素质”的“三维”课程目标。

第一，夯实基础：在掌握控制系统数学模型的基础上，能够领会三大分析法的基本思路及内在关联；掌握PID控制规律及串联校正网络的特点和设计；理解描述函数法和相平面法分析非线性系统特性的基本步骤。

第二，能力达成：具备对实际系统工作过程的探究和抽象能力；具备运用三大分析方法综合分析系统性能；能够根据控制系统的实际要求完成控制器的设计；能够正确表达工程问题、探索复杂控制问题的解决方案。

第三，价值塑造：能够体会自动化学科榜样们的工匠精神，树立为助力自动化产业技术升级而学习的使命感；能够认识到自动化学科在国家科技发展中的作用，激发科技报国的爱国热情；能够形成现象到本质、理论到工程的科学思维和创新思维。

二、课程思政建设总体方案

基于教学目标，结合课程内容，从内容、实践、教学模式等多方面探索思政改革方案。

第一，紧扣课程大纲，引入学科前沿，全方位展开课程思政，结合工程认证的指标要求，培养学生的文化自信与家国意识，激发其爱国主义情怀和奉献社会的热情。

第二，结合工程案例、实践环节及科研项目，培养学生的工匠精神，使其掌握科学研究方法。突出实践教学在课程思政设计中的重要地位，使学生在实践中增加知识、增长见识，培养科学思维和创新意识。

第三，从人才培养出发，突出学生的中心位置，注重问题引导，采用学生易于接受的方式，达到润物无声的思政效果。

三、课程思政教学实践

结合课程思政建设方案，课程团队主要从以下几个方面进行了课程思政改革与实践。

（一）深挖课程思政元素

深入分析专业课知识点，全方位多角度挖掘自动化领域的大家典范、工匠精神及文化传承，实现课程知识、能力目标与育人目标的同向同行、有机统一。

树立控制类榜样，培养学生的科学精神和创新意识：结合自动控制领域专家钱学森、陆元九、戴汝为、陈翰馥、吴宏鑫等著名学者的科研经历，树立学术榜样；宣扬学长的突出成果，激发学生的学习热情，鼓励其在控制学科深耕。

结合航天事业发展等大国重器，增强文化自信，弘扬工匠精神：结合“祝融号”小车转向控制、天和核心舱大型机械臂控制等前沿技术，激发学生的民族自豪感与爱国主义情怀，使学生从科技创新中感悟精神力量，领会控制理论在科技发展中的重要作用。

关注社会热点，树立强国意识及社会责任感：深挖华为、小米等竞争案例内涵，使学生认识到攻克“卡脖子”技术、打破国外垄断，是当代大学生求学的初心和使命，是新时代赋予大学生的社会责任。

进而从榜样力量、大国重器、社会热点三大类思政要素出发，设计了各章节侧重提升的核心素养，提升课程内容的高阶性，表1所示为《线性控制系统的根轨迹法》和《频域分析法》两章节的课程思政教学设计示例。

（二）理论与实践融合的知行合一教学模式

结合理论与工程互动的课程特色，吸纳社会、行业及学科发展新技术，深度整合教学内容，知识案例化，主要采用案例穿插法和实践教学法在课堂、课内实践和课外项目全方位融入思政教育，将专业教育与价值塑造融为一体，达到润物无声的思政融入。

“自动控制原理”课程偏理论学习，因此，教学中会有较多的系统理论分析，弱化了实践教学环节。但实践教学是理论教学的有益补充，二者相辅相成，所以课程组坚持将实践教学融入理论教学中，从课堂实践、课程实验和课外创新三维度重塑实践环节，改变实践与理论分离的局面，通过课堂仿真、实物实践、二课延伸，实现理论与实践的有效融合，始终坚持寓应用能力、创新性思维于课程教学中。

课内实践教学主要采用MATLAB/SIMULINK仿真软件，将学生所学的理论知识形象化、具象化，让课堂元素多元化。同时，构建具有设计性、综合性的实验项目，提高实验质量及学生的综合设计能力。在课程基础上，引导学生参与到开放性实验和科研项目中，教学科研相辅相成，通过内驱外引，激发学生探索未知的好奇心；通过动手实践培养学生的工匠精神，激发学生的创新意识及创业热情。

（三）配合多种教学手段，坚持学生中心、问题导向

课程团队以学生为中心，坚持问题导向，梳理了课堂教学的诸多环节，细化了教学目标，希望将为人处世的道理融入专业课程教学之中，培养具有社会主义核心价值观，并且愿意为实现中华民族伟大复兴而奋斗的大好青年；大力弘扬理论联系实际的作风，在兼顾课程教学内容的理论性、学术性及前沿性的同时，致力于强化思想政治教育的价值导向和丰富内涵。提高学生观察、发现、思考社会实际问题，并结合专业所学提出解决方案的能力；锻炼学生从社会现象到社会问题，再到科学问题的梳理归纳及凝练能力；启发学生对我国企业创新历程的关注。

辅以多种教学手段，在课前预习、课堂教学讨论、课后延伸环节，全方位进行专业知识的牵引、思想意识的引导。更加注重与学生的互动交流，使学生积极主动地参与到课堂学习和讨论中，通过教师问题引导、学生自主学习、发现问题并积极讨论的学习过程，切实提升教育实效，并从学生的平时行为表现、学生反馈及期末非标准答案试题多维度定性评价学生素质目标的达成情况。

四、课程育人成效

（一）教学效果好，课程满意度高

主讲教师在2019—2022年连续四年的课堂教学质量评价排名中位列学院第一，在教学方法、师生互动、教学课件、结合学科前沿等方面受到了师生的广泛好评。

在保证试题质量及难度的前提下，学生成绩稳步提升，成绩分布也日趋合理。通过对课程目标达成度分析报告及达成情况学生自评的详细分析与应用，总结反思并持续推进教学改革。

（二）学生的实践能力、创新能力有效提升

学生在课程实践的基础上延伸，在各类比赛中获奖的数量和级别明显提高，近三年，专业学生获“西门子杯”中国智能制造挑战赛一等奖等省级以上奖项300余人次。

（三）润物无声，学生的综合素养全面提升

近三年，学生知难而上，赴艰苦地区就业人数持续上升；学生要求进一步深造、继续学术研究的热情高涨，考研率持续增高。同时，本专业学生积极投身社会服务，获评了“全国向上向善好青年候选人”、省级社会实践优秀个人等荣誉。

（四）教师的教学能力显著提升

本着“以赛促改、以改促教”的目的，课程负责人近三年获得国家级教学奖4项、省级教学奖6项、校级教学竞赛奖项20项、教学成果奖2项，获批教育部产学研协同育人等教改项目7项。在教学改革与指导教学竞赛的过程中，课程教学设计、案例建设、实验改革、方法创新、资源优化等方面有了质的提升。

结语

“自动控制原理”课程在全方位挖掘课程思政元素的同时，突出实践环节的作用，结合课程工程案例及实践环节，培养了学生的爱国主义情怀、工匠精神及科学思维。积极引导学生加入教师的开放性实验项目及教师科研项目等实践环节中，通过动手实践激发学生的创新意识及创业热情。将思政元素分类设计，做到知识传授与思想政治教育的有机融合，坚持问题导向，配合多种教学手段，多维度开展思政教学，切实提升了教育实效。

参考文献

［1］教育部.关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知：教高〔2020〕3号［A/0L］.（2020-06-01）［2023-11-01］.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

［2］“新工科”建设行动路线（“天大行动”）［J］.高等工程教育研究，2017（2）：24-25.

［3］李洪修，崔亚雪.高校课程思政教学的“公共使命”［J］.中国大学教学，2022（4）：32-39.

［4］韩宪洲.课程思政的发展历程、基本现状与实践反思［J］.中国高等教育，2021（23）：20-22.

Exploration and Practice of Ideological and Political Education of Automatic Control Theory Course under Background of New Engineering

WANG Yan

（School of Electrical Engineering and Information， Southwest Petroleum University， Chengdu， Sichuan610050， China）

Abstract： Automatic Control Theory is the core course of automation major. Based on the fundamental task of building morality and cultivating talents and the connotation of new engineering construction， the course team sorts out the curriculum quality training objectives on the basis of knowledge imparting and ability cultivation， and forms a specific plan for ideological and political reform of the course. Moreover， it explores the elements of ideological and political reform of the course from three aspects to achieve organic integration with knowledge. At the same time， the course team adheres to the problem-oriented teaching， and integrates various teaching methods to guide professional knowledge and ideology in an all-round way. The ideological and political exploration and practice of this course provide a strong support for the construction three-wide education and the construction of the national first-class major.

Key words： new engineering; automatic control theory; curriculum ideology and politics

［基金项目］ 2024—2026年四川省高等教育人才培养质量和教学改革重点项目“创新引领、AI赋能、面向智能制造产业升级人才需求的控制理论课程教学改革与实践”；2022年度西南石油大学“课程思政”教学名师培育项目；2021年度西南石油大学“课程思政”示范课程建设项目“自动控制原理”（X2021KCSZ013）

［作者简介］ 王 艳（1986—），女，山东德州人，博士，西南石油大学电气信息学院副教授，主要从事自动化专业课程的教学改革与创新、检测技术与自动化装置研究。