大自动化类工科生全方位教育系统观念构建方法

　　摘要：作为未来工程师为主要储备，许多工科生毕业时缺乏完备的系统观念与社会互动。针对大自动化类课程体系所表现的专业目标口径宽、难度大，以及课程思政碎片化、静态化等特点，结合《自动控制原理》的教学内容，从本专业素养、自然科学素养以及社会素养三个层次详细阐述系统思维，并对每个层次进行剖析，为提升大自动化类工科生“三全育人”效果提供新思路。

　　关键词：系统观念；全方位教育；专业教育；思政元素

　　0引言

　　《关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》把坚持系统观念列为“十四五”时期经济社会发展必须遵循的原则[1]。自动化及其相近专业的学生在我国工科院系占比较大，涉及自动化、机械工程及其自动化、电气工程及其自动化、轨道交通信号与控制、以及机器人工程等部分新工科专业，是实现“十四五”规划尤其是2035年远景目标的重要力量[2]。这些工科学生的思想行为一般表现为逻辑思维强、处事认真、行事务实，但也存在处事缺乏想象力、行事讲究实惠，以及人际沟通能力较差等消极面[3]，不具备完善的系统观念。

　　1自动化类专业课程实施全方位育人现状及存在的问题

　　按照本科教学规律的特点，专业课程体系是实现培养目标的主要载体。

　　根据全球范围内的教育认证理念和我国对高等教育的要求，全方位育人目标几乎贯穿所有专业的培养目标中。为便于制订有效的实施策略，以提升自动化类工科生的专业和课程思政育人效果，需要对其全方位育人现状和所存在的问题进行分析和总结[4]。

　　2以自动控制理论为指导思想，培养自动化类工科生专业和科学素养

　　2.1专业素养培养

　　自动控制理论以系统为研究对象，将系统视为多个不同环节按照一定规定组合并具有一定功能的有机整体，由此可见，系统具有联系性、规律性、功能性、整体性（组合性）的特征，如图1所示。按照自动控制原理的观点，联系性主要包含串联、并联和反馈关系；规律性是将系统模型化，并通过时域、频域、复域中的表达式或者图形来表示；功能性以稳定性为前提，同时涵盖了稳定状态时完成目标的准确性，以及动态过程中的快速平稳性；整体性表示系统的大小不限、虚实不限，可以分解和剖析。

　　2.2科学素养培养

　　对本课程追本溯源，为控制论的创始人诺伯特·维纳，代表作是《控制论》。这本书的副标题为《关于在动物和机器中控制和通讯的科学》，由此可见，《控制论》是既包括自动化类主要对象———工业控制系统，又可涵盖其它自然科学，可研究所有物理系统的性质[8]。

　　3拓展《自动控制原理》教学内容和潜在规律，多角度认识社会主义核心价值观

　　《自动控制原理》以工业控制系统为对象，在时域、频域和复域内对系统性能进行定量分析和计算。其优点是概念清晰，目标明确，分析、设计或校正公式化，具有精确度高，易计算等优点。但由于其角度局限于工业控制系统，与学生自身的社会属性联系不够，导致部分学生的学习兴趣不高。如能将《自动控制原理》的教学内容与社会主义核心价值观相结合，既有助于提高学生的学习兴趣，也能对其用科学的方式去学习社会知识、评估自身素质做铺垫。

　　从系统的角度考察，社会主义核心价值观的功能可从家庭系统、社会组织系统和系统的层面理解。将《自动控制原理》的系统概念推广至微观家庭系统，家庭的内涵十分丰富。它的组合性除体现在父、母、兄、弟等人员构成要素外，还包含家规、家训、家风等文化要素，且这些文化要素为家庭系统赋予规律性。从“家庭是社会的细胞”、“人是一切社会关系的总和”等角度理解，家庭内、外的人伦、人际和社会关系表现为系统联系性，家规、家训、家风等规律的构建应从系统联系性着手，如家庭人伦关系中倡导父慈子孝，兄友弟恭，夫义妇顺等；家庭与外在的人际关系中倡导与人为善、平易近人、换位思考等；家庭与外在的社会关系中倡导自由平等、理性平和、公正法治等；家庭与外在的自然及关系中倡导善待自然、和谐发展、家国情怀等[10]；同时，该课程强调的不同“域”内分析系统的同一性能指标，这也同家庭系统建设时所观察的不同视角具有相似性。

　　结语

　　专业课程是实现全方位育人的重要途径，本研究以自动化类专业的核心课程———《自动控制原理》为载体，首先分析和总结自动化类课程体系在思政方面的现状及存在的问题，然后根据现状和特点，结合《自动控制原理》的教学内容，从本专业课程体系、自然科学体系以及社会主义核心价值观三个层次详细阐述系统思维方法，并对每个层次所涉及系统的组成部分及之间的相互作用进行剖析，从而培养自动化类工科生定量系统思维能力，增强其专业素养、科学素养和社会素养。

　　参考文献

　　[1]《关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二○三五年远景目标的建议》[N].《人民日报》2020年11月4日，第3版。

　　[2]陈宁，桂卫华，陈明义，阳春华，粟梅.大自动化类专业电类技术基础课程新体系研究[J].教育教学论坛，2019（30）：75-77.

　　[3]孙佳佳，杜冰.一般系统论视域下自动控制原理课程思政体系的建构研究[J].北京科技大学学报（社会科学版），2020，36（04）：112-118.

　　刘新波唐宏伟林立

《大自动化类工科生全方位教育系统观念构建方法》

上一篇：旅游高等职业教育实践教学体系研究

下一篇：新时代高职人文素质教育研究