提升课程思政育人实效性与高阶性的探索

［摘 要］立德树人是新时代教育的根本任务，如何将课程思政与专业知识有机融合，提升育人实效性和高阶性，是当前课程教学中需面对的新课题。文章以机械类专业的控制工程基础课程为例，通过对课程思政问题与难点、课程思政逻辑起点与目标取向的分析，探索从历史和哲学视角将课程思政与专业知识进行有机融合的途径；提出了引入学科发展史追根溯源让学生认识课程探究的真正问题、通过学科发展脉络培养学生解决问题的科学思维方法和信念、利用学科典型人物与事件增强学生情感体念和厚植学生家国情怀的方法；展示了从哲学视角将课程专业知识提升至认知方法论的途径，引导学生从系统论的认识路径出发，胸怀大局，运用系统反馈原理进行自我行为监控与调整，在知行合一中完善个人品格，从而提升课程思政育人的高阶性。

［关键词］课程思政；历史观；哲学观；实效性；高阶性；控制工程基础

［中图分类号］G641 ［文献标识码］A ［文章编号］2095-3437（2025）02-0107-07

育人的根本在于立德，立德树人是新时代教育的根本任务。课程教学是实现育人和育才的重要途径，“立德”与“求知”相统一的课程发展观要求课程立足自身特点，从重视符号认知、标准化和程序化的理智与技能训练转向促进学生心理机能的具身发展、行为实践的成长体验以及精神价值的持续提升[1]。

控制工程基础课程是机械设计制造及其自动化专业的一门专业基础课，多学科知识汇集，综合性强，在课程体系中起着由理论到工程应用的桥梁作用。如何在课程知识中有机融合思政元素，从而实现价值引领、提升育人的实效性和高阶性，使课堂教学成为引导学生学习知识、锤炼心志、涵养品性的过程，让学生从知识积累走向思维认知和精神成长，是课程教学面临的新课题。

一、课程思政问题与难点

自2020年教育部发布《高等学校课程思政建设指导纲要》以来，大多数教师对课程思政的认知有了很大提升，在育人目标、思政元素挖掘、教育教学设计等方面开展了大量工作。但目前课程思政育人仍存在诸多问题，其实效性和高阶性有待提升。

（一）专业知识传授与课程思政关系认识不深，“育人”与“育才”双向促进效果欠佳

专业基础课通常内容紧凑、学时有限，若教师对专业知识与课程思政关系认识不深，容易使课程教学中思政内容与专业知识重心出现偏移。有的教师认为思政元素侵占了课程教学时间，在教学中偏向专业知识的科学原理，对专业知识的价值和意义很少提及。有的教师重视对学生的思政教育，但为缓解学时矛盾冲突，选择减少或淡化专业知识讲授，使得课程教学偏离了专业知识的科学原理本身。这些做法都会导致课程教学过程中知识传授、能力培养和价值塑造三者不能融为一体，“育人”与“育才”双向促进成效不足。

（二）思政内容与教学方法模式化，课程思政实效性有待提升

随着课程思政教育理念的普及，“大国工匠”“爱国敬业”“家国情怀”“职业素养”“科研精神”等内容成为课程思政常见的主题。但由于缺少成熟的、可借鉴的经验，教师在教学中引入的思政元素往往呈碎片式。部分教师思政元素引入生硬，思政内容相对简单，没有课程思政的整体设计，蜻蜓点水地将课程思政作为流程式教学环节。千篇一律的思政内容和过于模式化的教学方法，往往难以激发学生内心深处的情感共鸣，使课程思政效果欠佳。

（三）课程思政元素的挖掘缺乏理论指导，高阶性不足，拓展和延伸有限

目前，课程教学中的思政元素主要基于教师个人朴素的育人理念和经验，通过知识点简单联想插入课程教学。受专业学科特点和教师自身思想政治理论水平的影响，思政案例与课程结合不密切、思政元素融入教学过程牵强、难以实现拓展和延伸等成为常见问题。其根源在于思政元素缺乏系统性和结构性设计，思政元素的挖掘缺乏理论导向和方法论。

二、课程思政的逻辑起点与目标取向

（一）逻辑起点与思政本质

当前，我国发展处于新的历史方位，各种思想与文化意识形态斗争日趋激烈。许多处于大数据时代的青年学生，从出生到成长深受互联网高速发展的影响，面对前所未有的多元文化选择，在各种价值观念与思想意识面前，极易出现价值迷失与错乱。因此，教师在专业课教学中不能仅仅局限于讲解专业知识的科学原理，需主动把思想政治教育融入课堂教学中，引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观。课程思政旨在把思想政治教育融入课程各教学环节，潜移默化实现立德树人的目标，是高等教育价值观的理性回归，是学校“知识性”与“教育性”一体化的体现，是课程建设的逻辑起点。

思政课的本质是讲道理，讲道理的目的是实现价值引领。如何以理性的科学思维方法，帮助学生在学习专业理论知识的同时形成正确的世界观、人生观和价值观，是课程思政要解决的重点和难点问题。课程思政不是简单的“课程”与“思政”的机械嫁接，思政元素只有自然地融入课程知识才能拨动学生心弦，使学生理解知识并产生情感共鸣。为此，教师需要基于课程自身的知识逻辑，从世界观和方法论的视角，深入挖掘课程的思政元素，并针对课程特点将思政元素融入其中，促使学生认识其所学专业的社会价值，理解国家战略发展的需求，厚植家国情怀，培育爱国主义精神。

（二）课程性质与目标取向

控制工程基础课程是机械类专业的专业基础课程，培养学生利用控制理论知识解决机械工程实际问题的能力。该课程以理论为基础，需要学生具备较扎实的数学、力学、电学与机械工程基础知识，学习内容具有一定的挑战度。“为什么要学控制工程基础课程，学了又有什么用处？”这是许多应用型工科院校机械类专业学生在学习该课程时最大的困惑。为回答好这一问题，传统的课程教学改革往往注重从技术手段出发，致力于使课程的理论性、实践性和应用性的有机结合达到最优[2]。

德国社会学家马克斯·韦伯在分析人类社会行为时提出了工具理性和价值理性的概念。工具理性注重客观事实，价值理性则体现对行为的价值和意义的追问[3]。控制工程基础课程若只单方面注重对基本知识、技能的培养，只能培养出“工具人”。坚定的理想信念、系统的思维方法、严谨的科学精神等体现价值理性的教学内容，是帮助学生自我成长、理解外物背后的原理、发展和提升自身价值、实现可持续发展的动力和源泉。因此，新的课程观必须注重价值理性为学习行为确立终极意义与目标的作用，通过学科知识和思想的力量引导学生在更大范围内分析和思考，以适应现代社会需求和未来的职业发展。

三、融入学科发展史，提升知识传授和价值引领的实效性

历史观是世界观的重要组成部分。课程教学要体现国家民族意志、反映时代发展特征，培养具有科学思维和人文情怀的传承者、传播者和发扬者，满足新时代对理工科人才培养的需求。将学科发展史中的事件、人物、思想及国家社会的发展等内容融入专业课程教学，可以有效地促进学生深度理解课程的基本概念、方法及本质，将课程理论知识与时代背景关联起来，培养科学精神、理性思维、道德修养、家国情怀和爱国主义精神，有效提升知识传授和价值引领的实效性[4]。

（一）引入学科发展史，追根溯源，让学生认识课程探究的真正问题

目前，许多课程教材侧重介绍课程的研究内容、研究方法以及研究对象的一些基本属性，很少涉及学科发展历史。因此，教师在备课时需格外关注学科知识的产生、发展和变迁过程，将课程基本理论与时代背景相关联，充分收集学科发展史资料，了解学科知识在实际工程技术领域中的应用；在讲授专业知识时，将学科发展史实时地融入课程专业知识教学中，通过学科发展史追根溯源，让学生了解课程思考与探究的真正问题是什么。

控制工程基础课程主要讲述经典控制理论，该理论的形成和发展经历了许多阶段。表1总结了经典控制理论发展的主要历程。从公元前300年古希腊的水钟，到中国古代的刻漏计时器、水运浑天仪、指南车、都江堰水利工程等，人类一直在运用自己的劳动和智慧，不断地改变自己的生存环境。没人确切知道第一个控制系统是什么时候发明的，但人们普遍认为，最早的工业过程控制器是瓦特应用于蒸汽机上的飞球式调速器[5]。飞球式调速器在应用之初，只能在小负载范围内实现精确控制。为减少负载影响、提高控制精度，围绕改进调速器的工作大量展开。其中，Fleeming Jenkin（弗莱明·詹金）设计了系统平衡点不再受负载外扰R的影响的调速器，但却遇到了稳定性问题。面对调速器出现来回摆动的不稳定现象，人们开始努力分析调速器动态特性，寻找稳定的条件。对控制系统中不稳定现象的关注，是控制论研究的开端。

教师在优化课程教学内容时，将控制论的学科发展史融入专业知识中，把讲“控制理论是什么”与讲“为什么会出现这些理论”相融合，不仅讲“工程控制论从哪里来”，而且讲“工程控制论到哪里去”，能让学生有水到渠成、大彻大悟的课堂感受，使课程不再只是一条条数学定义、公式和一堆分析求解。通过时代背景需求和控制论的发展讲授课程专业知识，就能让学生知道这些理论知识是为了解决什么问题而提出和构建的，解决了哪些问题，不足又在哪里。历史人文的自然融入，不仅能让枯燥的专业知识变得生动起来，让学生对控制论及其工程应用有更加全面的认识，自觉将课堂学习与实际相联系，而且能促进学生理解科技进步与时代发展需求和人的主观能动性之间的关系，掌握科学思维方法、提升思想境界。

（二）明晰学科理论动态发展历程，脉络贯通，培养学生科学思维方法和信念

科学技术发展在使生产生活方式发生巨变的同时，也深刻影响着人们认识和改造自然的方法手段，而科学技术的发展历程往往也很有启发意义。科学不仅仅是一系列知识，也是人们了解世界的方式[6]。将学科理论的动态发展历程融入课程教学，让学生从历史脉络中理解课程理论问题的本质和探索问题的模式，可以帮助学生建立以科学方法理解世界的认识论，促进其将学科研究中的归纳、演绎、逻辑推理等方法用于个人事务的判断和决策，以理性的态度和行为参与社会生活，维护环境，保持健康，提高生活质量。

1948年，维纳的《控制论》出版，这成为控制论诞生的一个标志。在《我和控制论的关系——它的起源和前景》一文中，维纳对自己和控制论及其工作方向之种种渊源的关系进行了说明[7]。维纳从1919年在数学家职业中接触控制论思想，到开展关于随机函数的工作，从在第二次世界大战中解决雷达和通信理论的需求问题，到解决防空武器的机械控制问题，从设计防空火力控制所用的计算机，到研究机器和生命机体两者之间的通信和控制问题，研究历程中交织的思想促使他对有关反馈、信息、控制、输入、输出、自我平衡、预测和滤波等问题进行整合、分析与综合，提出了更有规律性、更为本质性的理论——控制论。梳理控制论发展史蕴含的解决问题的多样化方法，引导学生从不同角度认识问题，基于科学认知通过逻辑推理形成自己的见解，不仅能促进学生对课程知识的深度理解，更能培养学生的科学思想，使学生逐步形成科学思维方法和信念。

在控制工程中，数学模型的建立十分重要。为了设计好一个性能优良的控制系统，必须用数学模型表达系统动态特性及各变量之间的关系，获得系统运动规律。在实际建模中可以发现，许多工程控制系统的数学模型具有相同的运动规律。如图1所示的机械结构与电气系统，具有相似的二阶系统动态特性表达式。这种模型的相似性表明，一些系统虽然表现形式不同，但其就本质而言是相同的。由此可以引导学生，世间万物各不相同，人们所能看到的景象也不同，但不要被表象蒙蔽了双眼，应寻求现象背后的本质。

现在，科学实践广泛使用数学模型。控制工程基础课程中，通过数学模型的教学，可以让学生理解模型在科学研究中具有的功能（比如分析、预测和调整），理解如何通过对控制问题的关注，依据已有的理论和分析方法来获得“稳”“准”“快”的控制系统，理解建立模型的过程、视角和方法，懂得模型对控制系统性能分析的独立性和局限性。在课程教学中，通过呈现学科知识的获取过程、推理和论证等方式，使学生在获得学科知识和技能的同时，潜移默化地接受科学的认识论，促使学生理解科学过程和实践，能够对问题进行科学的衡量和评价，形成科学的思维习惯和判断方式。

（三）提炼学科发展中的人物与事件，增强学生情感体念，厚植学生家国情怀

专业基础课通常融合了多门基础学科知识，涵盖古今的科学事件和人物。教师可深入挖掘这些事件和人物蕴含的智慧、情感、思想和人格价值，以不同方式将其融入专业知识讲授中，使学生在学习专业知识的同时，走近一个个人生楷模，将课程知识转换为可感可知的“生活存在”，获得知识的表层成分和深层成分的通感，通过具象化的生活形态多维化地理解专业理论知识、生活哲理和做人道理，严谨治学、求实创新，厚植家国情怀。

控制工程基础中的经典控制论，从起源到形成，包含着一系列的科学事件与人物，如瓦特与离心调速器、麦克斯韦与《论调速器》、Routh-Hurwitz（劳斯-霍尔维茨）判据、Black与负反馈放大器、Nyquist和Bode的稳定性判据、Ziegler与Nichols参数调整、Harold Hazen（哈罗德·哈森）等人与模拟计算机控制系统时域仿真、维纳与《控制论》、钱学森与《工程控制论》等等。在课程教学中适时引入这些科学事件和人物，挖掘人物思想的演进过程及人物的曲折经历，结合具体的历史背景，通过课堂多感官参与和深层次情感体验，让学生对所学内容印象深刻。例如Black发明负反馈放大器的故事：1927年8月2日，Black在上班途中，在哈德逊河的渡船上灵光一闪，想出了在控制发展历史上具有重要意义的负反馈放大器。由于手头没有合适的纸张，他将这个灵感记在了一份纽约时报上，现这份报纸已成为一件珍贵的文物珍藏在ATamp;T（美国电话电报公司）的档案馆中。其实，为了这个灵光一闪，Black持续不断地努力了6年。从1921年于伍斯特理工学院毕业到1927年在贝尔实验室工作，Black无时无刻不在琢磨怎么实现一个具有线性功能的放大器。正是有了这种执着的科学精神和不畏困难的研究，才有了他上班途中的灵光一闪。

钱学森与《工程控制论》是经典的课程思政元素。1954年，钱学森以火箭的控制与制导等相关实际问题为应用背景，撰写并出版了具有更多数学描述的《工程控制论》。该书是钱学森在美国因政治迫害而被强迫滞留美国并失去部分自由的情况下完成的。钱学森的《工程控制论》给出了解决老问题的新方法，使我们以更广阔的眼界和更系统的方式观察问题。他不仅强调数学对于工程科学研究的重要性，还强调运用恰当的数学工具研究解决实际工程问题。1955年，钱学森回国后带领中国航天事业发展，致力于为我国的国防尖端技术服务并在中国推广普及现代控制理论。钱学森精神是一种跨越时代的精神财富，它鼓励我们在面对科学研究和国家发展时，要保持开拓创新、追求真理、爱国奉献和严谨求实的态度。面对核心科技“卡脖子”的挑战，应鼓励学生从专业学习着手，增强践行强国使命的目标感，找到创新、求实精神的用武之地。

四、引入哲学观，提升课程思政育人的高阶性

哲学为人提供思想上的指导和行动上的方向。运用哲学方法，通过摆事实、讲道理、阐释事物本质规律来改造人的主观世界，是教师提升课程思政能力的重要途径[8]。专业基础课程涉及的科学问题通常都蕴含着深厚的哲学意蕴，学科中新思想、新观点、新学说的产生都是原创者应用某种认识论与方法论思考得到的结果。因此，教师在课程教学中不仅要帮助学生掌握基础知识，更要利用课程思政引导学生理解知识背后的思想，看清现象背后的规律，掌握认识世界、改造世界的方法，以提升学生的思维能力和行动能力。

（一）引导学生从系统论的认识路径出发，胸怀大局，协同发展与维护稳定

社会实践越来越大型化、复杂化，许多现代工程技术问题都以系统的面貌出现，要求从整体上加以优化解决。社会需求要求我们从系统论的认识路径出发，将所要研究的对象作为一个整体来对待，从整体与组成要素、要素与要素、系统与环境之间的相互作用、相互联系的诸多关系中综合地考察对象。专业基础课程内容既涉及基础科学，又包含应用技术，也探讨工程和社会等的关系，其构成要素常常以一定的组织方式相互关联成为一个整体。课程思政应从整体出发，用系统论方法着眼于整体与部分的相互关系，启发学生看清课程专业知识背后的结构和逻辑，引导学生胸怀大局，从大处着眼，从高处看问题。

控制工程基础课程的育人途径设计按如图2所示的层级结构进行。基于系统性思维，将课内知识体系、专业课程体系、企业行业需求与国家战略形成层级结构。课程教学中，教师首先通过构建系统案例，将控制工程的基本概念、数学变换方法、系统模型、根轨迹、时域和频域分析、系统设计与校正等各章节内容联结为一个整体[2]，启发学生更好地理解课程逻辑结构。在此基础上，教师通过前后课程间的相互关联，帮助学生厘清本课程在专业课程体系中的地位。根据此系统性思维的逻辑，将课程涉及的工程技术历史演变与发展趋势、机械行业与国家发展的内在关系顺势融入课程内容，帮助学生逐步树立大局观，引导学生正确认识世界百年未有之大变局，胸怀祖国事业发展全局，努力把自己培养成为中国特色社会主义事业的建设者和接班人。

从系统的结构和功能角度研究客观世界，是系统哲学基本原理在课程专业知识中的直观表现。控制工程基础课程内容主要是由被控对象、执行环节、反馈环节、检测环节、比较环节等构成的机电闭环控制系统，各环节相互关联，形成具有“稳”“准”“快”性能的结构。系统整体功能依赖于各组成要素功能的发挥，系统组织、要素间的相互关系及参数匹配直接影响着系统功能的实现。稳定是系统正常工作的前提条件，各组成元件不匹配将引发系统振荡，准确性和快速性指标将不能实现。系统设计时需考虑各组成环节的作用及其参数的协调。教师在课程教学中可依技术逻辑启发学生理解系统“稳”“准”“快”性能的辩证之道，引导学生树立大局意识，理解如何通过协同合作保证组织高效运转，从而自觉维护集体、国家和社会稳定，实现个体利益和整体利益的统一。

（二）引导学生运用科学哲学方法调整自我行为，身体力行，知行合一完善个人品格

事物的发展是由各种因素相互作用所形成的，确定性和不确定性相统一。要在不确定性和确定性之间建立一个有效的平衡，就需要充分运用科学的模型和方法预测和应对事物的变化，不断调整和完善以更好地推动事物的发展和进步。人的一生是一个不可逆的过程，要提高人的社会价值，使人生更有意义，就必须善于认识自己、控制自己，使个人的发展与社会的进步协调一致。为此，个人需要具有独立获取新信息、更新知识结构、灵活应变调整自己行为的能力[9]。自我意识、自我监控和调节与约束能力是新时期人才的必备素质。

信息与控制是控制工程基础课程中的重要关系，反映着“知”和“行”的统一。获取信息为“知”，实现控制即“行”。在人与外部世界构成的系统中，人只有对外部世界有所认知，才可以能动地改造它。同时，人只有参与对外部世界的改造，才能够获得对它的真知。因此，“躺平”不是解决问题的办法，只有通过不断尝试和实践才能找到自己的价值点。反馈与调节是控制工程中重要的理论，机电系统通过反馈、调节和校正等环节来提高性能指标，使系统最终达到期望的状态。将负反馈控制原理与校正的思想融入课程思政，可以引导学生树立自我意识，设定目标、计划和行动，通过控制自己的意识而相应地调节自己的思想和行为，从而达到人生的目标。

PID控制是经典控制理论中应用最为广泛的一种控制方法，控制系统结构如图3（a）所示。它通过将被控参数的测量值与给定值进行比较‌得出偏差[e（t）]后，‌对偏差进行比例（P）、‌积分（I）和微分（D）的综合运算，‌以尽可能地减小偏差值，‌从而使参数保持在给定值附近或按预定规律变化，‌完成对被控对象的调节。

PID调节器与其说是一种控制算法，不如说是一种控制思想。从哲学的角度看，比例控制着眼于“今天”，有错就改；积分控制在于分析“历史”，累计错误；微分控制在于预测“未来”，提前调节，防患于未然。这种综合利用过去、现在、未来信息，通过反馈主动调节自身行为的方法，无疑是课程思政中具有丰富内涵的元素。人的学习实际上是个接收、传递知识信息的自控系统运动。课程教学活动中，教师以PID思想为鉴，通过如图3（b）所示的课程教育闭环，有意识地“调节”学生的知识、能力和素养，则可以高效地进行高素质专门人才的培养。学生以PID思想为鉴，对自我进行审视，增强自我监控与自我调节能力，不仅可以大大提升学习效果、完善个人品格，更能够促进自我发展和自我实现。

五、结语

专业课程教学在加强学生对课程具体问题和科学概念的理解的同时，要结合国情，体现国家民族意志、反映时代发展特征。历史观是一种价值导向，从历史视角融入课程思政可以有效地促进学生深度理解科学概念、方法及本质，关注科学知识与时代背景的关联，增强“探索、创新”精神，树立“报国、安民”志向。哲学是世界观，又是认识论，从哲学视角引入课程思政，将课程教学内容从专业知识延伸至认识方法论，对培养学生的世界观、人生观和价值观具有重要意义。为提升课程思政的实效性和高阶性，教师需要运用科学的思想方法，从历史和哲学视角融入课程思政，从科学与人文、认知发展的角度培养具有科学哲学思维和人文情怀的高素质专门人才，使之成为中国特色社会主义事业的接班人。

［ 参 考 文 献 ］

[1] 高树仁，郑佳，曹茂甲.课程育人的历史逻辑、本质属性与教育进路[J].中国大学教学，2022（1/2）：107-112.

[2] 周先辉，解芳.应用型本科专业基础课工程教育教学探索[J].高教论坛，2020（11）：22-27.

[3] 王彩云，郑超.价值理性和工具理性及其方法论意义：基于马克斯·韦伯的理性二分法[J].济南大学学报（社会科学版），2014，24（2）：48-53.

[4] 刘琪.科学史融入科学教学的价值逻辑[J].教学与管理，2022（21）：71-75.

[5] 黄一.走马观花看控制发展简史[J].系统与控制纵横，2021，8（1）：19-43.

[6] 朱晶.科学教育中的知识、方法与信念：基于科学哲学的考察[J].华东师范大学学报（教育科学版），2020，38（7）：106-116.

[7] 维纳，陈步.我和控制论的关系：它的起源和前景[J].自然辩证法研究通讯，1964（2）：29-34.

[8] 师黎.马克思主义认识论与自动控制理论的新发展[J].河南大学学报（社会科学版），2002（6）：145-146.

[9] 韩蔓莉.元认知的自我意识和自我调节[J].内蒙古师大学报（哲学社会科学版），2000（2）：104-107.

［责任编辑：周侯辰］