新工科背景下自动化专业课程思政建设新思路

    周  萌¹，董  哲¹，王  晶¹，张晓平¹  

（1. 北方工业大学 电气与控制工程学院，北京 100043）

[摘  要]新工科背景下，为培养自动化专业德智体美劳“五育并举”人才，加强课程思政教育改革与专业知识体系高度融合并实现二者的同向同行是实现立德树人这一根本要务的重要途径。本文基于当前自动化专业思政建设的发展现状分析了存在的主要问题，以自动化专业顶层设计为抓手，从教学理念、技术与制度三个层面，提出一条“教学目标育人化、思政内容整体化、教学模式潜移默化、师资队伍德育化、评价机制长期化”五位一体的思政建设培养方案，以期切实解决好专业教育和思政教育“两张皮”问题，为自动化专业培根铸魂。

[关键词]：新工科；自动化专业；课程思政建设

[基金项目]2021年，北方工业大学教改项目，“新工科”背景下课程思政建设与教学改革探索——以《信号分析与处理》为例（项目号：108051360021XN253）；2021年，北方工业大学教改项目，基于半实物仿真的“嵌入式系统”课程群远程实验模式探索，（项目号：108051360021XN251）；2021年，北方工业大学教改项目，面向自动化专业工程教育认证的持续改进机制探索（项目号：108051360021XN256）。

[作者简介]周萌，（1988-），女，河北保定，博士，北方工业大学 电气与控制工程学院副教授，主要从事自动化理论教学、故障诊断与容错控制研究工作；董哲，（1981-），河北石家庄，博士，北方工业大学现场总线技术及自动化北京市重点实验室副主任，副教授，主要从事嵌入式系统开发方面的教学工作与实验仪器开发方面的研究工作；王晶，（1972-），女，河北唐山，博士，北方工业大学电气与控制工程学院教授，博士生导师，主要从事自动控制理论教学、人工智能与智能控制等研究工作。

[中图分类号]G426    [文献标识码]A     

0  引言

当今国际形势错综复杂，世界格局正发生深刻变化，中国正迎来百年未有之大变局，而西方敌对势力则不断加剧对我国内部思想的分化，企图从思想意识腐化当代大学生价值理念与政治主张，使当代大学生的思想政治教育面临严峻挑战。自2016年以来，习近平总书记多次在全国高校思想政治工作会议、全国教育大会等强调，要坚持把立德树人作为中心环节，坚持显性教育与隐性教育相统一，挖掘其他课程和教学方式中蕴含的思想政治教育资源贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人^[1~3]。

为贯彻落实全国高校思想政治工作会议及《关于加强和改进新形势下高校思想政治工作的意见》、《高校思想政治工作质量提升工程实施纲要》等重要文件精神，把社会主义核心价值观融入教育教学全过程，全国各大高校积极响应国家政策，纷纷开展“思政课程”与“课程思政”教学改革。传统教学中“思政课程”体系完善，教师具有完整的教育资源与严密的逻辑思维，建设与改革相对容易，但思政课程在专业课程体系中所占的比重较少，多数只在大一通识课程中有所部署，对学生的思想引领作用微弱。事实上，任何一门课程都天然蕴含着真善美，完善、坚定学生的意识形态不应仅仅只通过思想政治教育，思政元素与教育途径应是多元化全方位的。为此，切实做好各专业课程的思政建设是新时期高校落实德育的创新理念、弘扬新时代科学家精神、推动习近平新时代特色社会主义思想入耳、入脑、入心，实现“三全育人、五育并举、为党育人、为国育才”最重要且最有效的方式。

大学生世界观、人生观、价值观的培养与塑造是一项复杂的系统工程，“课程思政”绝非仅仅将思想政治理论加入到专业课堂中去，思政也绝非仅仅指思想政治教育。习总书记曾多次强调：文化自信是一个国家、一个民族发展中更基本、更深沉、更持久的力量；文化自信，是更基础、更广泛、更深厚的自信。新冠疫情也使全世界清楚的看到，中华民族是一个有信仰、有理想、有目标的共同体。在“新工科”背景下，为培养“五育并举”人才，要紧紧围绕国家发展需求，以爱党、爱国、爱人民、爱集体为主线，依托政治认同、家国情怀、文化素养、道德修养等方面，深挖、提炼专业知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵，在潜移默化中坚定学生理想信念与爱国主义情怀，提升学生的综合素质^[3~4]。

二、自动化专业思政课程建设现状分析

自动化专业以“三论”（系统论、控制论、信息论）为理论基础，以电工技术、电子技术、传感技术、计算机技术、网络技术等先进的软、硬件技术为主要手段，实现各类系统的运动控制、过程控制。可以说，自动化技术是人类现代文明的重要标志之一，每一个改变历史的技术革命都离不开自动化，大到航天、航空、航海、高铁、化工、核工程，小到每一个传感器、执行器，都离不开自动化技术的支撑。同时，自动化专业又是一个极具生命力的学科，常被称为“万金油”专业，涵盖面广，可延伸性强，与其他学科交叉衍生出大批新兴学科，如计算经济学、现代物流、生物信息等。近年来，人工智能、物联网、智能机器人、智能制造等新一代技术的快速发展，给传统自动化专业的发展带来很大挑战与机遇。

图1. 自动化专业课程体系图

自动化专业对我国绝大多数工科院校均是重点建设专业，对自动化专业的课程思政建设也均引起了高度重视，积极开展“课程思政”建设，其中，中南大学在全国率先开启了自动化类专业课程思政教学模式；西北工业大学自动化学院为探索航空航天特色院校课程思政建设模式及路径，成立工信部高校自动化类专业课程思政创新联盟等。但目前整体自动化专业的课程思政建设尚处于初级阶段，仍存在一些亟待解决的问题，笔者分析，主要包含以下几个方面。

①“课程思政”建设缺乏专业顶层设计

目前多数高校“课程思政”建设主要以课题组为单位针对某一门课程，以课程为核心成立教学团队，搜集与这门课相关的思政元素进行思政建设，而忽略了专业课程体系中各门课程甚至跨学科的课程之间的相互关系。如前所述，自动化专业涵盖面广，课程体系普遍按通识课程、专业基础课程、专业核心课程、专业选修课程、实践实验课程等几大模块划分，学生对各科目之间的了解往往仅停留在课程属性上，而对自动化专业的发展、课程与课程之间的关系、学科与学科之间的联系缺乏必要的了解，致使学生很难建立完整的知识框架。由于课程思政能为专业铸魂，有助于学生把握专业的精髓，如果能从思政建设层面进行顶层设计，使得学生四年所学课程思政元素能够围绕自动化专业的发展所衍生出的精神而整体性设计，则所学知识将在学生脑海中具有生命力。

② 课程思政教学实施性不高

尽管各大高校均在积极开展“课程思政”，但在具体实施过程中会存在思想政治修养教育与专业知识教学“两张皮”的现象，在专业课、通识课教学过程中不强调思政教育，而在“思政课程”教育环节又缺乏与本专业相关知识的紧密结合，有些还停留在传达文件层面，敷衍了事，缺少具体的实施方案。具体表现在课程目标不明确，学生并不清楚课程思政元素的培养目标；思政元素内容与专业知识有明显的割裂，思政元素引入方法生硬，未起到润物无声的效果，为了课程思政而课程思政，致使学生对专业课程中的思政学习失去兴趣，甚至反感。

③ 师资队伍思政培训有待加强

部分高校教师思想政治意识相对薄弱，没有真正把立德树人作为自己分内职责去推进，教学理念模糊、急功近利、心态浮躁，在思政改革过程中缺乏认同与积极性，在教学过程中重视知识目标的设计，淡化了思想意识情感的设计和思考，有些老师不了解甚至歪曲“课程思政”的实质，在课程中简单粗暴地贴上思政标签，在教学设计中胡乱增加思政教育，生吞活剥，引起学生方案。

④ 考核评价机制不完善

“千军万马过独木桥”的高考形势下，从学生到家长到学校都过分关注成绩，而忽略综合素质的评价与考核，导致多数学生到大学阶段仍然具有分数至上的思维。由于学生接触社会的机会少之又少，对学习目标的看法主要源于学校的考核机制与评价标准。当代大学生普遍存在重理工轻人文，重专业知识的学习，而轻视了对思修课程的重要性，认为只有专业知识才对自己的职业生涯有帮助，从而对老师讲的思政内容厌倦、方案、对社会人才需求了解不全面，甚至存在误区。

目前高校对教师的评价过度依赖科研成果，而忽略教学成果，对教师教学成果的评价尚缺乏一套可信可靠的评价机制，通常，各学校每年会要求教师互评以及学生对专任教师进行评教，在评价过程中双方都存在敷衍了事的心态，并且以短期的培养结果无法准确客观地评价出一个老师的授课水平与育人水平。

三. 基于专业顶层设计的课程思政改革策略

课程思政能够为自动化专业铸造灵魂，在设计课程思政元素时应具有一定高度，从学院层面、学校层面甚至高校自动化专业联盟层面整体统一进行规划，集结所有自动化领域的专家学者，力争形成行业共识，深入思考自动化专业的内涵与发展，将专业的发展与中国特色社会主义的发展、意识形态的转变高度融合，以国家发展需求为育人导向，探索自动化技术的发展与技术发展过程中蕴含的哲学、人文、思想等思政元素，最终得以形成人类命运共同体。

图2. 自动化课程思政建设顶层设计

目前自动化专业尚未形成课程思政建设的具体实施方案，对广大普通教师来讲，受自身知识水平的限制，迫切需求具有指导性的教学素材。为此，应从专业顶层设计出发，由自动化行业内高水平教师学者结合某一领域需求，从专业的角度制定思政教材、示范课程等，形成一套具体的自上而下的执行方案，并将其推广到整个自动化行业。

为构建“价值塑造、知识传授与能力培养”三位一体的育人观念，本文基于自动化专业顶层设计思想，从教学理念、教学技术与教学制度三个层面提出了相应的改革策略，如图2所示。

3.1 教学目标育人化

图3. 教学目标三个层面

当代教育的目的在于育人而非育分数育能力。为培养德智体美劳“五育并举”的高素质人才，首先应从教学理念上进行改革，做到教学目标育人化。

育人即立德树人，首先要明确培养什么人、为谁培养人、培养什么样的人，并以此将课程目标分为知识目标、能力目标与素质目标三个层面。如图3所示，其中，知识目标侧重于学生对课程知识点的掌握能力；能力目标侧重于学生对所学知识的运用能力，解决实际问题的能力与创新能力；素质目标主要为学生树立正确的价值观与人身观，培养终身学习的能力。传统教学目标往往只关注知识目标与能力目标，而忽略学生的素质目标，进而缺失了立德树人的培养内容。为此，依托自动化专业顶层设计，寓德于课，对各门课程构建课程教学、思政育人双大纲，明确规定各自的知识目标、能力目标与素质目标，并对标工程认证能力指标考核点。

3.2 思政内容整体化

课程思政是对课程价值的进一步彰显，将知识点内涵的精神和价值外化为教学实践，内化为学生的精神涵养和价值追求。课程体系应采用“木-林-森”模式，如图4所示。学生只有深刻了解了各门课程内知识点之间的关系、同专业课程之间的关系及跨学科课程之间的关系，才能全面的了解所学内容在整个知识框架下的地位与作用，才能与其他知识做好衔接，并最终学以致用。

图4.“木-林-森”课程思政内容

依托顶层设计，不仅要梳理各门专业课程所蕴含的思想政治教育元素和所承载的思想政治教育功能，更要从顶层设计开始，充分挖掘不同学科之间，课程与课程之间与课程中各知识点之间的联系，使所设计的思政元素具有统一性与整体性，而非孤立的，进而将其融入课堂教学各环节，实现思想政治教育与知识体系教育的有机统一。

在课程设置与教学设计过程中，既要以高远的历史站位、宽广的国际视野，深邃的战略眼光，从人类命运共同体的角度出发，又要充分借鉴马列主义、哲学理论、现代认知心理学等其他领域的理论与方法。整体围绕：弘扬社会主义核心价值观、中国优秀传统文化、新时代科学家精神、辩证统一的逻辑哲学思想等元素，并在通识课或基础课教育时加大对自动化专业的发展历程、推动专业发展的重要时间、事件与科研精神的讲解与宣传，提升学生自动化专业的热爱与兴趣，并激发其爱国热情，培养当代大学生的诚信和敬业精神。

由于近现代以来世界的每一个改变历史的技术革命都离不开自动化，各学校应结合自身的优势学科与方向，充分挖掘该领域的科学家精神。并以本专业毕业的杰出校友为范例和榜样，或邀请他们回校讲学介绍成功经验，工作经历或企业文化，使学生在理解 学课程知识的基础上，了解自动化专业在生产中的重要作用，让学生领悟工匠精神、爱岗敬业精神，增强使命感。

在思政元素设计过程中，可以从工程师视角、工程场景与工程问题三方面，针对课程基础知识点，采用探究生活中真实案例的选题方式，优化基础实验模块，提高学习兴趣。此外，思政元素要与时代同行，从科技前沿与工程项目、热点新闻中提炼挑战性研究型实验题目，设计进阶式实验过程，采用问题引导，鼓励批判性思维和多平台创新实践。

3.3 教育模式潜移默化

随着“互联网+教育”的发展，当今的教学模式已发生了重大变革，线上线下混合式教学、个性化教学、实践化教学等方式均已在各大高校广泛推广与应用。借助新媒体技术充分调动了学生的课堂参与度与学习热情。在进行课程思政建设时，充分借鉴上述优秀的教学方式，将思政元素采用图片或 视频的方式直观的展示出来。同时，思政教学过程中最重要的是要春风化雨、润物无声，潜移默化。目前思政引入方法有：引经据典式、画龙点睛式、专题嵌入式、元素化合式、隐形渗透式、互动讨论式等。

此外，思政点在精不在多，要设计的入耳入脑入心。建设网上优质课程，仍要将重心放在线下课堂教学，如果线上任务过于繁重，过分强调学生的线上投入时间，会给学生带来较大的心理负担与学业负担。思政教育更适合与线下面对面传授与交流，通过眼神与肢体动作的交流，更能让学生感同身受，受到激励与鼓舞。

3.4 师资队伍德育化

具有了专业严谨的顶层设计与执行方案后，最重要的是要由每一位专业教师去执行，师资队伍的综合素质直接决定整个专业的办学水平。“学高为师，身正为范；学为人师，行为世范”，应强调“知识传授”与“立德树人”并重。

首先，打造一支由首席教授、责任教授、主讲教师、助教等组成的师德高尚、业务精湛、作风过硬、具有创新精神和发展意识的高素质专业化创新型的专业课程教学团队，充分发挥传帮带作用，快速培养青年教师；其次，利用会议、讲座、宣讲、党支部活动、不定期邀请党校、宣讲团等专业机构的教师进行授课等形式，及时组织专业教师学习党和国家的相关政策和会议精神，进行专门的思想政治培训，确保教师思想素质过硬；再次，鼓励并邀请与学校发展密切相关同时承担国家命运工程的政治、军事、外教等领域的专家来校讲学，通过行业内爱国敬业的感人事迹，提高教师对思政建设与专业发展高度融合的认知水平。自动化专业教师不仅要有过硬的专业技术，更要立足国家重大战略需求，瞄准国际技术前沿，践行社会主义核心价值观，只有让每一位教师都深刻认识到专业的发展必须与国家发展需求相连，由教师带动学生，才能形成正向促进效应；邀请企业科研工作人员进校反哺教学，并为学生分享宝贵科研经历与经验；最后，增加思政教育在教师考核评价中所占权重，推动考核评价向“专业素质+立德树人”两维评价转变，完善考核评价评价标准，强化思想政治引领，使教师建立起自己的课程思政意识和担当。

3.5 评价机制长期化

考核评价指标是高效师生工作重心的指挥棒，为了保证师生全身心投入课程思政建设，要以评价改革为抓手，遵从素质为先，全面发展，推动高等院校课程思政建设的评价机制的修订与完善，建立健全课程设计与课程实施成效考核评价体系和监督检查机制。无论从对学生的考核评价，还是从对教师的评价，都应打破唯分数论的束缚，新的评价标准一定是长期的、多层次的、宏观的。

首先，在学生层面，一定要让学生充分认识到当今社会对人才的需求早已不是分数至上。各专业课程在考核标准中应适度增加与思政相关的论述题，结合具体专业知识让学生深刻思考国家的发展需求、人生哲理如何与该门课程的知识紧密相连。此外，邀请已走上工作岗位的优秀毕业生进行回访，通过他们的亲身体验，介绍用人单位对员工爱党爱国、有责任担当、敬业奉献等精神的需求来转变学生对大学学习的认识。

其次，对教师的育人评价也应是一项长期的工作，要让教师明白其职责所在并非教书，更重要的是育国家之栋梁。应打破目前对教师评价唯论文、唯项目，或只关注教师对课程专业知识点是否讲精、讲深、讲透的评价机制，增加已步入工作岗位几年后学生对老师的评价，通过其在工作上的表现以及毕业生对在校期间各专任教师的重新认识与评价，形成滚动式评价机制。

四、结语

本文面向新工科背景下自动化专业课程思政建设，剖析了当前存在的主要问题，基于闭环反馈思想从“顶层设计-执行方案-执行人-评价机制”几个方面进行深入的思考，并提出一条“教学目标育人化、思政内容整体化、教学模式潜移默化、师资队伍德育化、评价机制长期化”五位一体的育人方案，切实做好“三全育人、五育并举”，为推动我国自动化专业发展与课程思政建设提供参考。

[参考文献]

[1] 习近平，在北京大学师生座谈会上的讲话[J]，中国高等教育，2018(9):4-6

[2] 鱼海涛，解忧，刘伟，工程教育专业认真背景下理工科课程思政系统化设计与实施[J]，高等工程教育研究，2021(3): 100-103+151.

[3] 曾元静，李佩娟，吴京秋，“自动化专业英语”混合式教学模式探索[J]，电气电子教学学报，2021,43(3):24-28.

[4] 徐林，林明秀，潘峰，思业互融共促学习共同体建设探索与实践[J]，教育教学论坛，2020(39):101-102.

[5] 甘学涛，王雷，马孝义，电气工程及其自动化专业综合实习融入“课程思政”教育的探索与实践[J]，高教学刊，2019(16):191-193.

New Ideas for Ideological and Political Construction of Automation Under the Background of Emerging Engineering

 ZHOU Meng¹, Dong Zhe¹, WANG Jing¹,Zhang Xiaoping¹

(1.School of Electrical and Control Engineering, North China University of Technology, Beijing 100043, China)

Abstract: To cultivate the "five education" of ethics, intelligence, physical education and labor student of automation under the background of emerging engineering, strengthening the integration and realizing the same direction of curriculum ideological and political education reform and professional knowledge system is one of the most important way to achieve the goal of cultivating morality. In this paper, the main problems are analyzed based on the current development status of the ideological, then, the top-level design of the automation specialty is taken as the starting point and a new five in one method is proposed which considers the "teaching objectives, ideological and political elements, teaching mode, teaching team and evaluation mechanism". It is hoped to solve the "two skins" problem of professional education and ideological and political education effectively and to provide the soul for the automation.

Keywords: emerging engineering, automation, curriculum ideology teaching reform