產(chǎn)教融合視角下自動控制原理課程雙閉環(huán)模式的教學探索與改革

摘要：文章針對應用型本科專業(yè)課程自動控制原理與企業(yè)發(fā)展需求的匹配性問題，探索構建了“雙閉環(huán)”培養(yǎng)框架。通過分析當前自動控制原理課程在學生實際操作能力培養(yǎng)方面存在的問題和企業(yè)的人才需求特點，提出了以校內(nèi)閉環(huán)和校企閉環(huán)相互支撐的培養(yǎng)模式，并對其進行了具體實施。研究表明，“雙閉環(huán)”培養(yǎng)框架能有效促進產(chǎn)教深度融合，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，為應用型本科電氣工程專業(yè)課程建設和企業(yè)人才儲備提供新思路。

關鍵詞：產(chǎn)教融合；雙閉環(huán)教學；自動控制原理；教學改革

中圖分類號：G642" "文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2025）21-0146-03

開放科學（資源服務） 標識碼（OSID）

0 引言

在當今科技飛速發(fā)展的時代，產(chǎn)教融合已成為高等教育改革的重要方向，對于工科專業(yè)課程教學而言，更是意義非凡[1]。自動控制原理作為一門理論性與實踐性兼具的核心課程，在傳統(tǒng)教學模式下，學生往往難以將抽象的理論知識與實際工程應用緊密相連，導致學習效果欠佳。鑒于此，探索與改革該課程的教學模式迫在眉睫。雙閉環(huán)模式的引入，旨在打破傳統(tǒng)教學的局限，構建起理論與實踐相互促進、教學與產(chǎn)業(yè)需求精準對接的全新教學體系[2]。通過這一模式，學生不僅能夠在課堂上深入理解自動控制原理的精髓，還能在實踐環(huán)節(jié)中借助企業(yè)的真實項目案例，將所學知識應用于解決實際問題，從而培養(yǎng)出既具備扎實理論基礎又擁有較強實踐能力的復合型人才，為相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展輸送源源不斷的動力，推動產(chǎn)教融合在自動控制原理課程教學中落地生根，為高等工科教育改革提供有益借鑒[3]。

1 構建“專業(yè)+思政”的校內(nèi)雙閉環(huán)教學體系

在當今世界，技術發(fā)展日新月異，自動控制原理作為一門關鍵的技術學科，不僅在工業(yè)自動化、智能制造等領域發(fā)揮著重要作用，而且在國家戰(zhàn)略和社會發(fā)展中占據(jù)著舉足輕重的地位[4]。然而，技術的發(fā)展不應僅僅停留在工具和方法的層面，更應該與人類社會的價值觀和道德標準相結(jié)合[5-6]。因此，在“自動控制原理”課程中融入思政教育，不僅是一種教育創(chuàng)新，更是對技術發(fā)展負責任的體現(xiàn)。

思政教育有助于引導學生正確理解自動控制技術的社會價值和倫理邊界，培養(yǎng)學生的責任感和使命感，并激發(fā)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。學生可以學會在技術實踐中融入人文關懷，確保技術發(fā)展服務于社會的長遠利益，并認識到自己作為未來工程師的責任，不僅要追求技術的創(chuàng)新和突破，更要考慮技術應用對環(huán)境和社會的影響，鼓勵學生在掌握技術的同時，也要關注社會需求，激發(fā)他們運用所學知識解決實際問題的熱情，培養(yǎng)他們成為具有創(chuàng)新能力和實踐精神的復合型人才。

當前教育環(huán)境下，面臨一系列教學挑戰(zhàn)。為了應對這些挑戰(zhàn)，本文將多樣式反饋教學作為主要策略，采用雙閉環(huán)反饋機制來優(yōu)化教學結(jié)構。通過收集和分析學生的反饋，構建一個以學生需求為核心的教學模式，并據(jù)此調(diào)整教學方案。

1.1 傳統(tǒng)的專業(yè)教學反饋雙閉環(huán)體系

傳統(tǒng)的專業(yè)教學反饋雙閉環(huán)體系，以知識學習為內(nèi)環(huán)、能力培養(yǎng)為外環(huán)的雙閉環(huán)教學體系，如圖1所示。通過將課程基本知識掌握作為教學內(nèi)環(huán)的核心，結(jié)合多種教學方法，通過作業(yè)反饋、課堂測驗等環(huán)節(jié)來檢測學生對專業(yè)基礎知識的掌握能力；同時，將學生的專業(yè)技能水平作為外環(huán)的核心，通過學生的實際案例分析、實驗操作參與情況等來檢測學生對課程內(nèi)容的分析和實踐應用能力。依據(jù)內(nèi)環(huán)和外環(huán)的反饋信息，對教學計劃進行適時調(diào)整，優(yōu)化教學內(nèi)容，提升教學方法的適應性，以更好地適應學生的學習進度和需求。

在傳統(tǒng)的雙閉環(huán)教學模式中，雖然取得了一定的教學成果，并在一定程度上解決了我國自動化領域的人才培養(yǎng)問題，但在當前時代背景下，這種模式在人才培養(yǎng)方面顯得力不從心。首先，隨著電氣工程及其自動化等專業(yè)的深度和廣度不斷擴展，大量新知識不斷涌現(xiàn)，自動控制原理等課程的深度和難度也隨之增加，使得學生在傳統(tǒng)教學模式下對知識點的掌握變得更加困難。其次，傳統(tǒng)的教學模式未能充分體現(xiàn)“課程思政”的隱性教育功能，在實現(xiàn)“立德樹人”這一核心任務時，缺乏有效的閉環(huán)反饋機制，導致在培養(yǎng)學生的思想道德素質(zhì)方面存在不足。

1.2 構建“專業(yè)+思政”雙閉環(huán)教學體系

為了實現(xiàn)“以德樹人”的教育目標，本文在傳統(tǒng)專業(yè)教學中融入思想道德素質(zhì)的培育環(huán)節(jié)，構建一個包含專業(yè)知識和思政知識的雙向反饋結(jié)構，如圖2所示。

在專業(yè)教學中融入課程思政，構建“專業(yè)+思政”的雙閉環(huán)教學模式，以實現(xiàn)教學內(nèi)容的深度融合。該模式以思政教育作為內(nèi)環(huán)主要內(nèi)容，專業(yè)教師利用思政知識的反饋閉環(huán)來了解、分析并激發(fā)學生的主動學習意愿。在專業(yè)課程教學中，教師根據(jù)學生對課程思政內(nèi)容的理解程度，適時地融入思政元素，促進學生對專業(yè)知識和思政知識的深入探索和理解，提升學生的學習興趣及德育教育；同時將專業(yè)知識掌握情況作為外環(huán)的主要核心，用于反饋學生對專業(yè)知識的掌握和應用能力，得出學生對課程主要內(nèi)容的總體認識和掌握情況。通過內(nèi)環(huán)思政檢測和外環(huán)的專業(yè)檢測設計，最終形成了一個包含專業(yè)知識和思政知識的雙向反饋機制。這樣的設計不僅能夠強化課程的思想教育功能，提升學生的學習興趣，還能通過負反饋機制，及時調(diào)整教學策略，確保教學目標的實現(xiàn)。

2 構建自動控制原理課程“五位一體”產(chǎn)教融合教學體系

本文精心打造的“五位一體”教學體系，主要涵蓋理論教學與實踐教學兩大核心板塊，其架構如圖3所示。在理論教學方面，秉持“由淺入深、相互促進、從基礎理論邁向前沿研究”的理念，既牢固夯實學生的理論根基，又有效拓展其技術視野，為后續(xù)的實驗操作與科研探索筑牢根基。實踐教學則遵循“立足工程應用、注重實操技能、從校園邁向企業(yè)”的準則，將實驗教學、畢業(yè)實習、畢業(yè)設計以及企業(yè)就業(yè)有機串聯(lián)，形成一條完整的實踐鏈條，實現(xiàn)系統(tǒng)化培養(yǎng)與全方位實踐鍛煉。理論教學是穩(wěn)固的基石，而實踐教學則是達成高素質(zhì)應用型人才培養(yǎng)目標的關鍵路徑，二者相輔相成，不可或缺。

3 構建“專業(yè)+企業(yè)”的校內(nèi)、校外雙閉環(huán)教學體系

在保證德育與專業(yè)知識的雙提升基本條件下，創(chuàng)建產(chǎn)教融合的雙閉環(huán)教學模式更能滿足現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)對人才的需求。本文在此基礎上構建了以知識傳授與能力培養(yǎng)為內(nèi)環(huán)，以產(chǎn)業(yè)需求與反饋為外環(huán)的“專業(yè)+企業(yè)”雙閉環(huán)教學體系，如圖4所示。內(nèi)環(huán)確保學生扎實掌握專業(yè)知識與技能，提升綜合素質(zhì)；外環(huán)則通過企業(yè)反饋，定期收集企業(yè)對畢業(yè)生專業(yè)和素養(yǎng)能力的反饋，反哺教學改革，動態(tài)調(diào)整課程設置與教學重點，實現(xiàn)教學與產(chǎn)業(yè)需求的良性互動，培養(yǎng)出更符合產(chǎn)業(yè)需求的高素質(zhì)工程技術人才。

4 實施效果與反思

自自動控制原理課程采用雙閉環(huán)模式教學改革以來，實施效果顯著。一方面，學生的理論基礎更加扎實，對抽象概念的理解能力大幅提升。通過課堂講解與實踐操作相結(jié)合，學生能夠更好地將理論知識應用于實際問題中，如在Matlab平臺下進行開發(fā)與設計試驗，融合所學知識，理解控制系統(tǒng)相關概念和設計方法。另一方面，學生的實踐能力得到顯著增強。在企業(yè)真實項目案例的帶動下，學生參與制作控制系統(tǒng)實例動畫、錄制課程知識小視頻、動手制作控制裝置等的積極性越來越高。此外，課堂氛圍也變得更加活躍，學生從被動學習逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極主動探索，課堂討論的參與程度明顯增加。教師在教學過程中也不斷成長，教學能力得到明顯提高。總體而言，雙閉環(huán)模式教學改革不僅提升了學生的學習效果，還為高等工科教育改革提供了有益的借鑒。

通過對本校一個班42名學生的問卷調(diào)查，結(jié)果顯示有14名學生對自動控制原理課程興趣大幅度提升，35名學生表示對自動控制原理課程所有內(nèi)容掌握較熟練。本班級最終的及格率為83.3%，比同屆未采用此教學模式的另一班及格率73.2%提高了10.1%，效果明顯。

5 結(jié)束語

在產(chǎn)教融合背景下，自動控制原理課程的雙閉環(huán)教學改革成果取得顯著成效。學生的學習熱情被充分點燃，課堂互動愈發(fā)活躍，從以往的被動聽講逐步轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾魈骄恐R。在實踐教學中，依托企業(yè)的真實項目，學生能夠?qū)⑺鶎W理論靈活運用于實際問題的解決，實踐操作能力和創(chuàng)新思維均得到了顯著提升。同時，這一改革舉措也促使教師不斷優(yōu)化教學方法、豐富教學內(nèi)容，教學能力得以顯著增強。這種創(chuàng)新的教學模式不僅為高校工科教育改革提供了新的思路和范例，更為相關產(chǎn)業(yè)培育了大批既懂理論又擅實踐的高素質(zhì)復合型人才。

參考文獻：

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【通聯(lián)編輯：梁書】