控制工程领域专硕课程思政教学案例探索——以智能控制课程为例

姜 丹，李 冬，张 俊，张志佳

（沈阳工业大学a 马克思主义学院；b 人工智能学院，辽宁 沈阳 110870）

2018 年，国务院学位委员会办公室颁布《关于制订工程类硕士专业学位研究生培养方案的指导意见》，明确指出：“工程类硕士专业学位是与工程领域任职资格相联系的专业学位，强调工程性、实践性和应用性。”为全面提升我国控制工程专硕培养质量，我国工程专业学位研究生教育网提出了针对该专硕培养的《基本要求》，指出学位获得者应成为注重领域的工程研究、开发和应用，基础扎实、素质优良、实操能力强，并具有一定创新能力的应用型、复合型高层次工程技术和工程管理人才。所以，需要紧紧抓住新科技革命这一有利机遇，提高控制工程领域专硕实践工程能力的培育效果和质量，这不仅是更好地契合社会转型发展的必然要求，更是控制工程专硕教育的本质要求。

本文以控制工程领域专硕实践能力培养为根本，针对“智能控制”课程思政的意义和特点及课程设计时需要关注的重点，对专业内容加以提取、凝练，进而形成思政教学案例，不断提升专业基础课程的教育价值，并增强思政教育的生动性、趣味性和实效性，不断强化实操性，持续提高思政教育的成效性。

一、“智能控制”课程思政的特点

“智能控制”作为一门新兴学科，其发展得益于许多学科的发展带动，如人工智能、认知科学、现代控制理论、模糊数学、生物控制论、学习理论记忆网络理论等，所以，“智能控制”作为一门极具融合性、系统性的学科，是多种学科的有机结合，可以实现对复杂问题的有效管理和解决，因而形成了众多分支，如神经网络控制、模糊控制、遗传算法等。“智能控制”课程作为控制工程领域的专业基础课，该课程可使学生了解先进的控制理论及其应用领域，形成对相关知识的迁移和创新能力，掌握科学的分析和设计方法，实现对系统的构建，培养学生自觉利用所学原理解决各种复杂问题的能力，为培养学生从事控制相关领域打下坚实基础。

深挖“智能控制”课程中所包含的思政要素，基于“智能控制”课程教学内容理论性强、独立性强、前期知识储备量大的特点，有机地将思政元素融入课程，实现对知识、思想、观念的内化，指导学生的各项实践活动，可达到“立德树人”的效果。

（1）围绕学生特点设计教学内容，培养学生家国情怀和责任担当。《课程思政建设指导纲要》要求，开展课程思政建设过程中，要着重提高课程思政内容质量，使之包含中国特色社会主义、法治、劳动、心理健康、传统文化、核心价值观等内容。“智能控制”课程思政教育的目标就是培养学生运用“智能控制”理论解决复杂问题的同时，具有开拓创新、追求卓越等精神品德。教师应立足学科与行业领域设计课程思政教学内容，例如通过matlab、python 等软件仿真“智能控制”系统，结合社会热点问题，引导学生深刻认知这些知识的实用之处，特别是在中国特色社会主义建设方面所发挥的独特作用，从而提高自身责任意识、家国情怀，更加努力学习专业理论和技术，为实现中国梦奉献自己的青春和智慧。

（2）协同思政课程与本课程效应，实现显性和隐性教育同向同行。《课程思政建设指导纲要》提出，“让所有高校、所有教师、所有课程均发挥应有的思政教育作用，使各类课程不断加强与思政课程的融合发展，实现显性教育与隐性教育的优势互补，相得益彰，体现出良好的协同性，建立起全面育人、全程育人、全要素育人机制。”“智能控制”课程思政建设作为一项重要内容应纳入教学改革中，通过设计案例教学，将马克思主义认识论、唯物辩证法及马克思主义中国化各项理论成果作为隐性教育要素，渗透至专业教学中，有效发挥其良好的教育引导作用，充分利用教师队伍“主力军”、课程建设“主战场”、课堂教学“主渠道”多举措协同，促进学生形成科学的求实精神，增强实践意识与能力。

（3）发挥教育与教学最根本作用，构建起日益完备的专硕思政教育体系。《课程思政建设指导纲要》明确提出，“要切实把教育教学作为最基础最根本的工作，引导学生形成良好的自主学习习惯，成长为时代需要的优秀人才，担负起时代发展重任，为中华民族伟大复兴不懈奋斗。”“智能控制”课程思政就是要使学生运用已经学过的思想政治理论课程的相关原理，去帮助自己理解人工智能、控制论和信息论等相关学科间的内在关系，这既有利于学生深化对“智能控制”相关内容的理解，还有利于学生在潜移默化中不断接受思政教育引导，从而使他们形成正确的“三观”，由此构建起基于控制工程专硕专业学科需求的、日益科学完善的思政教育体系。

二、“智能控制”课程思政教学案例设计的立足点

1.立足于课程思政教学案例的“根”——马克思主义的指导思想

马克思主义思想博大精深，特别是在中国革命、建设和改革过程中，实现了与中国实际的深度结合，产生了一系列理论成果。而课程思政则可以实现对学生思想的引导、情感的劝化、行为的指引，以相关知识和技能为载体，不仅可以培养学生形成正确的“三观”，而且还能够培养和提升学生解决实际问题的能力。将马克思主义哲学的唯物辩证法与认识论运用于课程思政实践之中，可以培养学生的辩证思维、创新思维。作为一门全新的综合性学科，它实质上要求学生把握矛盾分析的方法，透过现象看到本质，总结事物发展规律，从而能正确地认识问题、分析问题。设计课程思政教学案例时，应使思政教育有机融入专业教学中，提高学生的文化自信力。虽然智能控制理论起源于国外，但在我国发展很快，并广泛应用于我国经济社会发展实践。运用相关技术可使学生更为深刻地意识到专业技术的现实价值，培养他们的专业自信，激发他们的爱国热情，坚定走中国特色社会主义道路的信心，更加自觉地担负起时代责任与使命。

2.立足于课程思政教学案例的“度”——显性与隐性教育的配合

在课程思政中，显性教育是专业知识，隐性教育才是思政教育，因此，必须准确掌控教学案例设计的适度性，选用适当的方式和手段，杜绝生搬硬套，杜绝“两层皮”的简单罗列，唯有如此才能实现良好的教育成效。如果在课堂讲授的过程中，花费大量时间专门进行思政方面的教育，然后用另外一部分时间讲授专业知识，这就是形式上的“过度”；如果将思政课老师讲的内容又重复一遍，再讲专业知识，这就是内容上的“过度”，因此，课程思政必须以专业课程中相关内容、资源、元素相结合的“度”为基础。以“智能控制”课程为例，教案的设计必须体现“立德树人”这一目标任务，将透过现象看本质、探索总结事物发展规律等哲学思维思政元素融入案例，提高学生自主学习智能控制理论的积极性，并增强他们以此为工具解决复杂问题的能力，通过思政元素的有机融入，则能够引导学生高效学习相关专业知识和掌握专业知识的同时，形成正确的“三观”，思政元素作为隐性知识，起到的是一种润物于无声之中的作用。

3.立足于课程思政教学设计的“巧”——贴近学生具体生活实际

在“智能控制”课程教学中，将思政内容与数学工具、算法、应用背景等教学内容融合，持续深挖课程中的思政元素，将其巧妙利用起来，一方面可以介绍学科发展历史，如在“智能科学”引入国内发展的过程中，涌现出大批勇于探索、敢于创新的科学家，他们永攀科学高峰的具体事例可以启迪学生的专业自豪感，相比冷冰冰的数据更容易让学生接受，产生共鸣。另一方面，可以引导学生了解、分析、解决问题，引用一个适合的社会热点问题，如冬奥会的人工智能高科技应用，依据问题的提出、分析、解决这一正常顺序，将思政理论蕴含各个教学环节中，使知识传授、实际应用与价值观教育有机融合，以此加深学生的记忆；再次，关注学生热衷的新媒体手段，引导学生关注国内外大事、社会热点事件，从而引导他们厚植爱国情怀，从具体事件中，体会祖国的强大、本领域所取得的巨大成就，从而更加自觉地学习专业知识。

三、“智能控制”课程思政教育案例

1.以“智能控制”相关内容为例，阐释“联系和发展”的观点

在介绍“智能控制”发展的过程中，强调“智能控制”是一门新兴的理论和技术，其发展受到诸多方面影响，是多种学科共同作用的结果，只有将多学科知识有机融合，才能实现对复杂问题的有效解决，达到对系统的高效管控，为此，人们在应用中不断创新，将各学科深度融合以提高应用成效性，由此产生了诸多全新的理论与方法。这些内容可作为生动案例，对马克思主义哲学中的“联系和发展”观加以印证，同时向学生作出相应阐释。唯物辩证法认为，世界万物均处于不断变化之中，但这种变化又都是相互联系、具有规律性的，从而形成一个有机整体，引发事物间的持续运动与发展。该观点作为唯物辩证法的基本观点，集中体现了唯物辩证法的总体特征。“智能控制”的发展，得益于包括人工智能、最优控制、神经元网络、模糊逻辑等学科的发展，能反映这些学科间的相互联系的普遍规律，而“智能控制”由相对不成熟的学科演变成今天应用广泛的技术，又是随着人工智能、计算机技术等学科的发展而发展起来的，体现了事物是不断发展的。在教学过程中，引入联系和发展的观点，引导学生由现象发现事物的本质，既有利于提升学生学习唯物辩证法的积极性，更能够引导学生用唯物辩证法的观点掌握专业知识，解决复杂问题，深入了解学科与学科之间的相互影响、相互制约和互相作用，提高学生的思维能力、实操能力。

2.由“智能控制的发展”引出“否定之否定规律”

“否定之否定规律”是唯物辩证法的基本规律之一，它认为事物总是处于不断变化之中，而这种变化不是杂乱无章，而是有规律性的，包括对立统一规律、量变与质变规律、否定之否定规律。其中，否定之否定规律揭示了事物发展的方向和道路，即事物发展的前进性与曲折性的统一。遵循否定之否定规律，要求我们正确看待事物的发展过程，如随着网络技术及智能技术的持续发展，“智能控制”会获得更大的应用空间和更广的应用领域，同时“智能控制”的发展又将是“曲折”的，如“智能控制”系统的稳定性、可控性等理论研究方面滞后于应用研究，必须在这方面开展更为深入的探究。如何摆脱当前专业发展中的困境，特别是如何提升实时控制能力，持续扩展“智能控制”应用领域，是该学科今后发展必须面对且要有效解决的问题。开展专业教学时，需要以整体观分析这一问题，正确对待前进性与曲折性的统一，提高学生认知、分析、解决问题的能力。

3.以人工智能技术为例，体现“疫情”防控中的“中国力量”

人工智能技术的应用为“疫情”防控提供了有力的技术支撑。基于人工智能基础算法、深度神经网络、机器学习算法、人工智能感知、认知等技术，在病毒基因检测、病毒溯源、药物研发、疫情发现筛查、智能辅助诊疗等方面发挥了不可替代的作用，展现了光明的前景和巨大潜力。在疫情之初，党和国家高屋建瓴，审时度势，根据我国疫情防控实际，做出了英明决策：鼓励运用大数据、人工智能、云计算等先进网络技术手段，科学分析各项疫情数据，实现对病毒的及时、准确溯源，高效科学防控，同时，对各种资源进行合理有序调配。通过引用主题演讲视频等重要宣传手段，强化爱国主义教育，厚植学生的家国情怀，培养学生的责任感，在疫情之面前，任何人都要以自己的努力为国家做出应有的贡献，将“国家兴亡、匹夫有责”作为自己的行为准则，树立社会责任感。同时，增强学生的专业认同感、使命感和职业道德感，作为控制工程领域专硕，其专业前景是光明的，它不仅可以在疫情防控中大放异彩，而且在其他领域中也一定会发挥更强大的作用。

4.由研究生实践课程体系引出“知行合一”理念

控制工程领域专硕在实践课程中，可从下述几方面加强实操性，如：通过直接参与工程实际工作，提升科技论文的写作能力，通过校内实践课程、产学研工程实践平台、校企合作共建实践平台等，不断增强学生的实践能力，提高他们的创新思维能力、问题分析能力、知行融合力，真正实现“理实”一体化的发展。学生通过课堂学习理解理论知识，即“知”，在实践中得到升华，即“行”。在设计“智能控制”实践环节时，引导学生灵活运用所学知识指导具体实践，引导学生通过各种算法的正确推导，一方面使学生了解“实践—认识—再实践—再认识”的辩证运动过程，另一方面，将社会热点问题、典型案例引入专业学习中，分析其中所体现的精神价值，如：以人为本的创新精神、实事求是的科学精神、自强不息的科研精神、精益求精的工匠精神等，去指导具体实践，掌握真正的“本领”，付出真正的“行动”，做到“知行合一”。