“三全育人”理念下“现代控制理论”课程思政建设探究

摘要：“三全育人”体现了以学生为中心，以能力培养为重点的人才培养理念。课程思政是新时代背景下中国高等教育的理论创新和实践创新，是践行“三全育人”的重要举措。如何挖掘专业知识中蕴含的思政元素，进而实施课程思政是亟待探究和解决的问题。近年来，安徽工程大学电气工程学院积极进行“现代控制理论”课程思政建设，将专业知识点和知识点中蕴含的思政元素相融合，达到课程的知识性和思想性相统一。“三全育人”理念下的“现代控制理论”课程思政建设已取得了一定成效。

关键词：现代控制理论；三全育人；课程思政；立德树人

中图分类号：G424""" 文献标识码：A"" 文章编号：1009-3583（2024）-0116-03

Exploration on the Ideological and Political Education of the“Modern Control Theory”under the Concept of“San Quan education”

ZHENG Qun-xian1 ， ZHAO Ai-liang2

（1.School of Electrical Engineering， Anhui Polytechnic University， Wuhu 241000， China;2. School of Mathematics， Zunyi Normal Uni-versity， Zunyi 563006， China）

Abstract： The“San Quan education”embodies the student-centered， ability-focused concept of talent training. Curriculum ideology and politics is the theoretical and practical innovation of China ’s higher education in the new era， and it is an important measure to carry out “San Quan education”.How to excavate the ideological and political elements contained in professional knowledge， and then implement the curriculum ideological and political is an urgent problem to be explored and solved. In recent years， school of electrical engineering in Anhui Polytechnic University has been actively engaged in the ideological and political construction of the“Modern control theory” course， integrating the specialized knowledge points with the ideological and political elements contained in the knowledge points， achieve the knowledge of the curriculum and ideological unity. The ideological and political construction of the course“Modern control theory”under the concept of“San Quan education”has achieved certain results.

keywords： modern control theory; San Quan education; ideological and political education of curriculum; moral education

2020年教育部印发的《高等学校课程思政建设指导纲要》指出：全面推进高校课程思政建设是深入贯彻习近平总书记关于教育的重要论述的战略举措[1]。因此，高校专业课程教学需要根据不同学科、不同专业的特色优势充分深挖和提炼专业知识中蕴含的思政元素，发挥课程育人作用，落实立德树人根本任务，进而全面提升人才培养质量。下面，论文拟在“三全育人”理念下对“现代控制理论”课程思政建设加以探究。

一“现代控制理论”课程育人目标和教学现状

“现代控制理论”课程是自动化专业一门重要的专业基础课，是“自动控制原理”课程和“智能控制技术”课程的重要衔接，在自动化专业人才培养体系中有着重要的作用[2，3]。“现代控制理论”课程内容以理论分析为主，又不乏工程应用。“现代控制理论”课程内容间的逻辑关系如图1所示。

“现代控制理论”课程应至少包含两层育人目标，一是通过课程学习使学生掌握该课程知识点的内涵和外延，即掌握该课程的基础知识、基本原理和方法，能够建立起系统的状态空间表达式，具备分析系统性能（如稳定性、能控性和能观性）和设计控制系统的能力，以及解决复杂工程问题的能力，为自动化专业的进一步学习和研究奠定基础；二是通过课程思政建设深挖课程知识点蕴含的思政元素，进而对学生进行三观教育，培养学生民族自豪感和投身社会主义现代化建设使命感。通过两层育人目标的协同发展以达到知识传授、能力培养和价值塑造相融合的育人目的。

高校专业课程思政建设可以同思政课程在立德树人方面形成协同互补作用，是践行“三全育人”的重要举措[4，5]。目前，省属本科高校的“现代控制理论”课程大部分还是以传授专业知识和培养专业能力为主，只有为数不多的省属本科高校对“现代控制理论”课程思政建设进行了探究[6，7]，课程中蕴含的思政教育资源未能充分利用，思政教育的连续性在一定程度上受到影响。课程思政作为一种综合的教育理念，以立德树人为目标，以构建全员、全程、全方位育人格局实现各类课程与思政课程同向同行，推动教学工作与德育工作协同育人。因此，如何进一步挖掘知识点中蕴含的思政资源是“现代控制理论”课程思政建设亟待解决的问题。

二、“现代控制理论”课程思政建设基础和探究

要对“现代控制理论”课程进行思政建设，需对图1所示的课程体系结构进行重构和哲学再思考。充分利用自然辩证法观点和方法来剖析“现代控制理论”课程的原理和包含的思想，可以将该课程的体系结构与人类创造历史的两类基本活动“认识世界和改造世界”建立起对应关系，其中控制系统状态空间建模和控制系统分析对应于人类认识世界的活动，控制系统综合及控制策略优化属于人类改造世界的活动，基于此把“现代控制理论”课程体系结构重构为图2。图2表明“现代控制理论”课程不仅蕴含着运用科学思维方法正确地分析和设计控制系统的理念，还蕴含着丰富的课程思政元素。

安徽工程大学电气工程学院积极贯彻“三全育 人”政策和开拓“三全育人”新举措，将课程思政理念 融入“现代控制理论”教学中，建立起知识传授、能力 培养和价值塑造相结合的课程思政体系，以“润物无 声”的形式将思政教育融入课程教学的各个环节，引 导学生树立社会主义核心价值观、坚定“四个自信”和担起民族复兴责任，最终实现立德树人的育人目标。表1以安徽工程大学选用的教材《现代控制理 论基础》[8]为例，阐述“现代控制理论”课程部分章节可以融入的部分思政元素。

三、“现代控制理论”课程思政实施

课程思政不是简单的“课程+思政”，而是一种与课程专业内容蕴含的思政元素相适应的教育方法，这种教育方法不仅能使被教育对象从另一个角度理解教学内容，更能恰到好处地与被教育对象思想产生共鸣。明确“现代控制理论”课程思政元素后，教师要结合传统板书和现代化教学方法，全面设计每次课的思政教学场景，将“现代控制理论”课程专业内容与该内容蕴含的思政元素自然地融合在一起，在授课过程中做到知识传授和三观塑造相协同，达到“水到渠成、润物无声”的育人效果。以下探讨“现代控制理论”课程思政教学中实施的方法。

（1）任务驱动式教学

“现代控制理论”的发展凝结了一大批杰出科学家的心血。教师在讲授“现代控制理论”的绪论前，先利用信息化教学工具给学生推送一些介绍控制领域我国杰出科学家生平的相关资料，让学生学习这些科学家探索科学和追求真理的奋斗历程以及奉献精神，并要求学生总结这些科学家的奋斗精神和奉献情怀与当今中国科学技术发展和社会进步的关系。在讲解“现代控制理论”发展历程时选择一个恰当的时机抽出五分钟时间让部分学生分享自己的总结，这样既活跃了课堂气氛又能激发大学生爱国主义情怀和科技强国的使命感。

（2）开放探讨式教学

稳定性是控制系统能够运行的前提，也是研究控制系统综合问题的一个重要设计目标。李雅普诺夫第二法不仅是分析系统稳定性的重要理论，而且还蕴含着丰富的思政资源，值得教师在教学过程中深入挖掘。在教学过程中，当学生掌握了李雅普诺夫第二法时，教师可以抽出五分钟时间趁热打铁激发学生探讨稳定性更广意义下的重要性。通过探讨使学生明白稳定不仅是控制系统需首要满足的条件，更是国家和个人发展的前提和保障，进而引导大学生担起国家稳定发展的责任。教师还可以进一步结合俄乌局势、以巴战争等事件突出中国特色社会主义制度的优越性和坚持中国共产党的领导的正确性，引导学生坚定“四个自信”。

（3）仿真演示式教学

李雅普诺夫稳定性定理都是抽象的数学公式，以定理4-1[8]为例，该定理如下：设系统的状态方程为 x（t）=f （x（t）），其中 x（t）为系统的状态向量，在平衡状态 x （t）=0的某领域内，标量函数 V（x （t））具有连续一阶偏导数，且满足

（1） V（x（t））为正定标量函数，即 V（x（t））gt;0（x（t）≠0）；V（x（t））=0（x（t）=0）；

（2） V（x（t））为负定标量函数，即 V（x（t））lt;0（x（t）≠0）；V（x（t））=0（x（t）=0）；

则系统状态 xe（t）=0是一致渐近稳定的。教师在讲解该定理时发现学生难以很快地理解这些公式的含义。此时可以借助 Matlab 对学生熟悉的系统进行仿真，以形象地展示上述公式内涵，易于学生理解。Matlab 仿真时再为系统设定若干个不同的初值，然后演示系统状态在不同的初值条件下随时间的变化趋势，仿真结果表明只要满足定理4-1，无论系统的初始状态如何，系统最终都会趋于稳定状态。当学生理解了定理4-1，此时可引入一个思政话题，即系统的演化曲线可以看做人生的奋斗过程，不同的“初值”可看做是不同的“出身”，“稳态”可看做是“正确的人生目标”，这样仿真结果还寓意着无论一个人的出身如何，只要沿着正确的方向努力奋斗执着前进终能实现梦想，引导学生树立正确的三观。

教师还可以采用其他不同的教学方法设计课程思政环节，但是一定要提前设计好课程思政环节，把握好课程思政节奏，时间以不超过五分钟为宜，这样达到了即教书又育人的协同教育目的。

四、结语

课程思政对于高校践行以学生为中心，以能力培养为重点的人才培养理念，落实立德树人的培养目标具有重要的意义。广大省属本科院校的“现代控制理论”课程思政建设还处于起步阶段，还需广大教师继续深挖课程知识点蕴含的思政元素和进一步研究课程思政实施方法，进而实现知识传授、能力培养和价值塑造相协同的育人目标。

参考文献：

[1]教育部.教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知[EB/OL].（2020-05-28）[2021-09-26].http：//www.moe. gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

[2]沈进中，曹珍贯，朱洪波，等.新工科背景下“现代控制理论”教学改革与探索[J].电气电子教学学报，2021，43（5）：69-72.

[3]邵璇，张礼慧，高俊山.双一流建设下《现代控制理论基础》课程混合式教学设计[J].高教学刊，2019（22）：107-109.

[4]曹椿寓，王纪鹏，杨丽.“课程思政”与“思政课程”同向同行的理论与实践探究[J].遵义师范学院学报，2022，24（3）：124-127.

[5]蒋蓉.“三全育人”理念下高职院校思想政治教育模式探索[J].遵义师范学院学报，2022，24（6）：118-120.

[6]张丹，俞立.新时代“现代控制理论”课程思政案例设计[J].教育教学论坛，2022（4）：35-39.

[7]张果.课程思政理念下“现代控制理论”课程建设探究[J].西部素质教育，2021，7（24）：31-33.

[8]王孝武.现代控制理论基础[M].北京：机械工业出版社，2013.

（责任编辑：罗东升）