
摘要:本文聚焦控制工程基础课程思政教学模式的创新与实践,通过分析传统教学模式中思政元素融入的不足,结合建构主义教育理论、全人教育理念及工程伦理教育框架,提出“隐性渗透-案例驱动-实践强化-评价反馈”的四维教学模式。研究以某高校课程改革实践为例,验证该模式在提升学生工程伦理意识、社会责任感及职业认同感方面的有效性,为工科专业课程思政改革提供理论参考与实践范式。
关键词:控制工程基础;课程思政;教学模式创新;工程伦理;全人教育
Innovation and Exploration of Ideological and Political Teaching Mode in the Basic Course of Control Engineering
Abstract: This article focuses on the innovation and practice of ideological and political teaching mode in the basic course of control engineering. By analyzing the shortcomings of integrating ideological and political elements in traditional teaching mode, combined with constructivist education theory, holistic education concept, and engineering ethics education framework, a four-dimensional teaching mode of "implicit infiltration case driven practice strengthening evaluation feedback" is proposed. Taking the course reform practice of a certain university as an example, this study verifies the effectiveness of this model in enhancing students' awareness of engineering ethics, social responsibility, and professional identity, providing theoretical references and practical paradigms for ideological and political reform in engineering majors.
Keywords: Fundamentals of Control Engineering; Course ideology and politics; Innovation in teaching mode; Engineering ethics; Whole person education
控制工程作为现代工业的核心技术领域,其发展深刻影响着社会生产方式与人类生活品质。然而,传统控制工程基础课程往往聚焦于技术原理与数学建模,忽视了对工程伦理、社会责任及职业精神的培育。例如,某高校调查显示,仅28%的学生能清晰阐述“控制系统设计需考虑的社会影响”,暴露出技术教育与人文素养的割裂。
课程思政的本质是“将价值观引导融入知识传授与能力培养全过程”。在控制工程课程中,思政元素的融入不仅能帮助学生理解技术的社会价值,更能培养其“以人为本”的设计理念与“精益求精”的职业态度。因此,探索控制工程基础课程思政教学模式的创新路径,对培养兼具技术能力与人文素养的复合型工程人才具有重要意义。
建构主义强调学习是学习者主动建构知识的过程,需通过情境、协作与对话实现意义生成。在控制工程课程中,思政元素的融入可通过“问题情境-小组讨论-价值反思”的流程实现。例如,在分析“自动驾驶控制系统”时,引导学生讨论“技术可靠性与社会接受度的平衡”,促使其从技术视角转向社会视角思考问题。
全人教育主张教育应关注学生的认知、情感与伦理全面发展。控制工程课程思政需突破“技术至上”的局限,通过引入工程伦理案例、社会责任议题,培养学生的“技术人文双重视野”。例如,在讲解“反馈控制原理”时,可类比“社会治理中的反馈机制”,引导学生理解技术与社会系统的互动关系。
工程伦理教育强调工程师需承担“保护公众安全、维护环境可持续、促进社会公平”的责任。控制工程课程中,可通过分析“工业控制系统安全漏洞”“算法歧视”等真实案例,帮助学生建立伦理决策框架。例如,在“控制系统稳定性分析”中,引入“某化工厂因控制失误导致泄漏”的案例,讨论工程师在事故中的责任与应对策略。
· 技术发展的双刃剑效应:自动化技术虽提升效率,但可能引发失业、隐私泄露等问题。课程思政需引导学生思考“技术如何服务于人类福祉”。
· 行业需求的变化:企业招聘时愈发重视毕业生的“软技能”(如团队协作、伦理意识)。思政元素的融入可提升学生职业竞争力。
· 学生特征的转变:Z世代学生更关注“工作的意义感”。课程思政需通过价值引导,增强其对工程职业的认同感与使命感。
传统教学中,思政内容多以“穿插式”呈现(如开篇强调“工程重要性”),未与知识点形成逻辑关联。例如,在讲解“PID控制”时,教师可能仅提及“该算法由工程师发明”,但未深入讨论“发明背后的创新精神与社会需求”。
思政内容常通过“教师讲授”传递,缺乏互动性与沉浸感。例如,在分析“工业控制系统安全”时,教师仅列举事故数据,学生被动接受信息,难以产生情感共鸣。
思政教育停留在理论层面,未通过项目实践、企业调研等方式强化体验。例如,学生虽能背诵“工程师需遵守伦理规范”,但在设计控制系统时仍可能忽视用户隐私保护。
考核以“技术正确性”为主,忽视思政目标的达成。例如,课程作业评分标准中,“控制算法优化”占80%,而“伦理分析”仅占10%,导致学生“重技术轻价值”。
· 技术主线:围绕控制理论核心知识点(如建模、分析、设计)展开教学,确保学生掌握专业能力。
· 价值主线:挖掘知识点背后的思政元素(如创新精神、伦理责任、社会影响),通过“案例链接”“问题引导”等方式自然融入。例如,在“系统稳定性分析”中,引入“钱学森回国建设航天控制系统”的案例,讨论“个人选择与国家需求的关系”。
· 经典案例:选取“切尔诺贝利核事故”“波音737MAX空难”等事件,分析控制失误的伦理后果,引导学生思考“如何避免技术滥用”。
· 本土案例:结合国内工程实践(如“高铁控制系统研发”“智能电网建设”),展示中国工程师的“工匠精神”与“家国情怀”。
· 学生案例:鼓励学生收集身边的工程问题(如“校园节能控制系统设计”),通过小组讨论提出解决方案,培养其“问题意识”与“社会责任感”。
· 真实项目:与企业合作开发实训课题(如“某工厂生产线控制系统优化”),要求学生在设计时考虑“操作安全性”“能耗环保”等伦理因素。
· 角色扮演:学生分组扮演“工程师”“用户”“监管者”等角色,模拟控制系统开发中的利益冲突与决策过程。例如,在“医疗设备控制系统设计”中,学生需平衡“设备成本”与“患者安全”的需求。
· 技术能力评价:通过实验报告、项目设计、期末考试等方式考核学生对控制理论的掌握程度。
· 思政素养评价:采用“同伴互评”“企业评价”“反思日志”等方式,评估学生的伦理意识、团队协作能力与社会责任感。例如,在“控制系统设计”项目中,企业导师可对学生“是否考虑用户隐私”进行评分。
某高校传统控制工程课程存在“重理论轻实践”“思政元素零散”等问题,2021年启动课程思政改革,构建“双主线教学内容+案例库+角色扮演实训+双维度评价”的教学模式。
· 教学内容重构:将思政元素融入12个核心知识点,例如在“状态空间分析”中引入“航天器控制系统中的多学科协作”案例,强调“团队协作”的重要性。
· 案例库建设:开发30个案例,其中40%为本土案例,20%为学生自创案例;案例类型涵盖“伦理决策”“社会责任”“创新精神”等主题。
· 实训环节设计:开设“智能交通控制系统设计”实训项目,学生需在设计中考虑“老年用户操作便利性”“数据安全”等因素,并通过角色扮演模拟“公众听证会”。
· 评价体系改革:采用“技术成绩(60%)+思政表现(40%)”的考核方式,其中思政表现包括“案例分析报告”“角色扮演评价”“反思日志”三部分。
· 能力提升:学生工程伦理意识评分从62分升至85分(百分制),在省级工程伦理竞赛中获奖人数增加60%;企业反馈毕业生“更关注技术社会影响”。
· 满意度提高:学生对课程满意度从71%升至93%,认为“案例更贴近实际”“实训更有意义”;88%的学生表示“开始主动思考工程职业的责任”。
· 资源辐射:改革成果被5所高校借鉴,相关案例库在省级平台共享,访问量超8万次。
控制工程基础课程思政教学模式的创新,是技术教育与人文教育深度融合的必然选择。通过“隐性渗透-案例驱动-实践强化-评价反馈”的四维路径,可破解传统教学中“思政元素碎片化”“学生参与度低”“价值内化不足”等痛点,构建“技术赋能价值,价值引领技术”的教学新生态。
教育的终极目标是培养“完整的人”。当控制工程课程不再局限于数学公式与系统模型,而是引导学生思考“技术如何改变生活”“工程师应承担何种责任”时,教学便超越了知识传递的层面,成为塑造价值观、培养社会责任感的重要场域。这种转变不仅提升了学生的职业能力,更让他们在未来的工程实践中,始终秉持“以人为本”的理念,用技术创造更有温度的未来——这或许正是课程思政最深刻的意义所在。
参考文献:
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