自動(dòng)控制原理課程教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型探索與實(shí)踐

［摘 要］在培養(yǎng)符合數(shù)字時(shí)代發(fā)展需要的高質(zhì)量人才的過(guò)程中，充分利用數(shù)字化課程建設(shè)賦能自動(dòng)控制原理課程教學(xué)任務(wù)的實(shí)施和教學(xué)效率的提高具有重要意義。文章在分析自動(dòng)控制原理課程教學(xué)與改革現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，探討了促進(jìn)該課程快速數(shù)字化轉(zhuǎn)型的途徑，認(rèn)為需要提升任課教師的數(shù)字素養(yǎng)、高效利用在線教育平臺(tái)并持續(xù)優(yōu)化數(shù)字教育資源、采用基于先進(jìn)教育教學(xué)理念的線上線下混合式教學(xué)模式、利用數(shù)字化技術(shù)建設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，以及通過(guò)大數(shù)據(jù)與人工智能的支持提供多元化課程評(píng)價(jià)和開(kāi)展個(gè)性化教學(xué)。同時(shí)，以針對(duì)能源與動(dòng)力工程專業(yè)開(kāi)設(shè)的自動(dòng)控制原理課程為例，介紹了南京工程學(xué)院在數(shù)字化資源建設(shè)和課堂教學(xué)改革方面取得的一些成果。

［關(guān)鍵詞］自動(dòng)控制原理；數(shù)字化轉(zhuǎn)型；混合式教學(xué)模式

［中圖分類號(hào)］G642.4 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］A ［文章編號(hào)］2095-3437（2025）03-0051-05

自動(dòng)控制技術(shù)是生產(chǎn)過(guò)程和眾多高新技術(shù)產(chǎn)品中的關(guān)鍵技術(shù)，廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸及國(guó)防建設(shè)等重要領(lǐng)域。因而，各高校在自動(dòng)化類、機(jī)械類、能源動(dòng)力類和電氣信息類等許多專業(yè)中設(shè)置了自動(dòng)控制原理這門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。我國(guó)正快速進(jìn)入數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，數(shù)字技術(shù)已融入國(guó)家和社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域。大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算以及自然語(yǔ)言處理技術(shù)（如ChatGPT）等新興技術(shù)對(duì)教育領(lǐng)域也產(chǎn)生了重大影響。黨的二十大報(bào)告將教育、科技、人才統(tǒng)籌部署，強(qiáng)調(diào)要推進(jìn)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型。教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型對(duì)自動(dòng)控制原理課程建設(shè)提出了新的要求，也為該課程的改革和發(fā)展提供了新的方向和可能。

一、自動(dòng)控制原理課程教學(xué)與改革現(xiàn)狀分析

在當(dāng)前自動(dòng)控制原理授課過(guò)程中，部分高校仍然將傳統(tǒng)紙質(zhì)教材作為課程教學(xué)的主要載體。雖然任課教師會(huì)利用PPT課件、教學(xué)視頻等數(shù)字資源輔助教學(xué)，但與學(xué)生間的互動(dòng)尚不夠廣泛和深入，對(duì)學(xué)生的學(xué)情缺少數(shù)據(jù)化分析，難以針對(duì)不同層次的學(xué)生實(shí)施個(gè)性化教學(xué)與輔導(dǎo)。在該課程的教學(xué)資源建設(shè)方面，也存在與不同專業(yè)工程實(shí)際結(jié)合緊密的教學(xué)案例較少、控制實(shí)驗(yàn)設(shè)備因經(jīng)費(fèi)和場(chǎng)地的限制而配置不足等問(wèn)題。在“新工科”和“雙一流”建設(shè)的推動(dòng)下，部分高校對(duì)自動(dòng)控制原理課程實(shí)施了教學(xué)改革[1-4]，例如，將工程問(wèn)題引入課堂進(jìn)行項(xiàng)目式教學(xué)，建立仿真實(shí)驗(yàn)室和開(kāi)展仿真課堂，組織各類競(jìng)賽以及讓學(xué)生參與科研項(xiàng)目等。這些改革措施取得了一定成效，在培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)、提高實(shí)操能力和創(chuàng)新能力等方面呈現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。目前國(guó)家智慧教育平臺(tái)、中國(guó)大學(xué)MOOC（慕課）等公共教育學(xué)習(xí)平臺(tái)開(kāi)設(shè)了自動(dòng)控制原理在線課程，提供了優(yōu)質(zhì)的數(shù)字教學(xué)資源。一些高校也嘗試采用線上線下混合式教學(xué)模式[5]，但因任課教師不僅要在線下課堂教學(xué)，還要負(fù)責(zé)在線資源的維護(hù)與更新，以及線上答疑和互動(dòng)，工作負(fù)擔(dān)顯著增加，很多教師更傾向于沿用傳統(tǒng)的線下教學(xué)模式，缺乏主動(dòng)學(xué)習(xí)數(shù)字化技能和開(kāi)展教育數(shù)字化實(shí)踐的能動(dòng)性，導(dǎo)致數(shù)字化賦能的效用在自動(dòng)控制原理課程教學(xué)中未得到充分發(fā)揮。

二、自動(dòng)控制原理課程教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型途徑探索

高校課程教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是依托數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等技術(shù)手段，充分發(fā)揮數(shù)字賦能作用，并挖掘數(shù)據(jù)間的內(nèi)在聯(lián)系，深入推動(dòng)課程的重構(gòu)和創(chuàng)新性發(fā)展，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)全方位變革[6]。自動(dòng)控制原理課程教學(xué)要實(shí)現(xiàn)快速且有成效的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，可以從以下幾個(gè)方面著手。

（一）全面提升任課教師的數(shù)字素養(yǎng)

教師的數(shù)字素養(yǎng)決定著課程教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的質(zhì)量和水平。作為現(xiàn)代教育工作者，每位教師都應(yīng)該認(rèn)真學(xué)習(xí)《教師數(shù)字素養(yǎng)》標(biāo)準(zhǔn)[7]，對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)學(xué)習(xí)和實(shí)踐來(lái)提升自身的數(shù)字素養(yǎng)。首先，要增強(qiáng)數(shù)字化意識(shí)，積極轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)思維與理念，正確理解數(shù)字技術(shù)在教育發(fā)展中的重要價(jià)值，有主動(dòng)學(xué)習(xí)和使用數(shù)字資源并開(kāi)展教育數(shù)字化實(shí)踐和探索的意愿和能動(dòng)性。其次，要主動(dòng)開(kāi)展數(shù)字化教學(xué)研究與專業(yè)技能學(xué)習(xí)，通過(guò)多渠道、多方面的學(xué)習(xí)研修來(lái)提升自身的數(shù)字能力，確保能熟練運(yùn)用各類數(shù)字化工具和平臺(tái)，有效解決教學(xué)中的難點(diǎn)和痛點(diǎn)問(wèn)題。最后，要通過(guò)積極開(kāi)展數(shù)字化教育教學(xué)的實(shí)踐探索，不斷提升自身的數(shù)字化應(yīng)用能力，在教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)、協(xié)同育人等各個(gè)環(huán)節(jié)中充分運(yùn)用數(shù)字技術(shù)，以優(yōu)化教學(xué)流程，提高教學(xué)效率，從而最大化地發(fā)揮數(shù)字資源的效益。

（二）高效利用在線教育平臺(tái)并持續(xù)優(yōu)化數(shù)字教育資源

目前多個(gè)在線教育平臺(tái)可提供自動(dòng)控制原理課程相關(guān)的優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源，如華中科技大學(xué)、西安交通大學(xué)、南京航空航天大學(xué)等高校都建設(shè)了國(guó)家精品課程。雖然這些在線教學(xué)平臺(tái)上的教學(xué)視頻、隨堂講義、同步練習(xí)等教學(xué)資源為學(xué)生提供了較為全面的學(xué)習(xí)材料，但任課教師仍需根據(jù)學(xué)生的需求結(jié)合課程特點(diǎn)，對(duì)這些資源進(jìn)行篩選和整合，以確保資源的針對(duì)性和有效性。任課教師在利用各種教學(xué)資源時(shí)應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)，例如，基于線上教學(xué)平臺(tái)構(gòu)建和組織在線課程時(shí)，建議利用知識(shí)圖譜技術(shù)[8]，通過(guò)構(gòu)建融入學(xué)科特色的知識(shí)圖譜清晰反映教學(xué)內(nèi)容、知識(shí)結(jié)構(gòu)與數(shù)字資源之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并依托圖譜提供的明確關(guān)系來(lái)指導(dǎo)教學(xué)實(shí)踐。此外，在線課程的建設(shè)還需根據(jù)課程的發(fā)展需要及學(xué)生的反饋評(píng)價(jià)，不斷更新和優(yōu)化教學(xué)資源，以確保資源的時(shí)效性和實(shí)用性。

（三）采用基于先進(jìn)教育教學(xué)理念的線上線下混合式教學(xué)模式

傳統(tǒng)課堂教學(xué)與在線課程教學(xué)模式各有優(yōu)劣，將線上教學(xué)與線下教學(xué)相結(jié)合的混合式教學(xué)模式是一種更好的選擇。師生通過(guò)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)具有的功能可以將課前、課中和課后的教與學(xué)連貫起來(lái)，打破課堂教學(xué)時(shí)間和空間的壁壘?；旌鲜浇虒W(xué)的設(shè)計(jì)應(yīng)基于先進(jìn)的教育理念，如可采用強(qiáng)調(diào)“學(xué)生中心、成果導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的OBE（Outcome?Based Education）理念[9]。基于OBE理念從人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，對(duì)課程教學(xué)進(jìn)行反向設(shè)計(jì)，尊重認(rèn)知規(guī)律、關(guān)注學(xué)習(xí)成效、健全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、落實(shí)持續(xù)改進(jìn)，將先進(jìn)理念貫穿課程建設(shè)與教學(xué)實(shí)施的全過(guò)程。在實(shí)施混合式教學(xué)時(shí)，應(yīng)靈活運(yùn)用案例教學(xué)、討論式教學(xué)等多種互動(dòng)式教學(xué)方式，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)知識(shí)的主動(dòng)探索和發(fā)現(xiàn)，促進(jìn)學(xué)生的自我發(fā)展。例如，課堂教學(xué)可采用BOPPPS模式，該模式強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，把課堂學(xué)習(xí)劃分成六個(gè)環(huán)節(jié)，即導(dǎo)言（Bridge?in）、目標(biāo)（Objective）、前測(cè)（Pre?assessment）、參與式學(xué)習(xí)（Participatory Learning）、后測(cè)（Post?assessment）和總結(jié)（Summary）[10]。教師應(yīng)根據(jù)課程的實(shí)際情況，利用在線平臺(tái)的數(shù)字教學(xué)資源和互動(dòng)工具，設(shè)計(jì)每個(gè)環(huán)節(jié)的具體內(nèi)容和要求，以達(dá)成課程目標(biāo)為核心，突出重難點(diǎn)，增加師生互動(dòng)，提高學(xué)生的參與度，評(píng)估測(cè)驗(yàn)并總結(jié)反思，持續(xù)改進(jìn)課堂教學(xué)，從而有效提升教學(xué)效果。

（四）利用數(shù)字化技術(shù)建設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)能夠拓展學(xué)生實(shí)踐學(xué)習(xí)的時(shí)空維度，為提高實(shí)踐教學(xué)的創(chuàng)新性、高階性、挑戰(zhàn)度以及促進(jìn)學(xué)科交叉提供了更多可能。該平臺(tái)不受傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在時(shí)間和空間上的限制，能夠在較短時(shí)間內(nèi)呈現(xiàn)出在物理實(shí)驗(yàn)設(shè)備上較長(zhǎng)時(shí)間才能觀察到的變化。例如，在很多高校開(kāi)設(shè)的雙容水箱液位單回路控制實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生調(diào)整控制器參數(shù)后，往往需要等待四五十分鐘才能觀察到完整的水位調(diào)節(jié)過(guò)程曲線，而采用數(shù)字仿真技術(shù)，學(xué)生在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上幾秒內(nèi)即可觀察到結(jié)果。學(xué)生可以隨時(shí)隨地根據(jù)自身需求靈活選擇和開(kāi)展仿真實(shí)驗(yàn)，這極大地提高了他們參與實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性與積極性。因而，建議結(jié)合專業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的項(xiàng)目案例，開(kāi)發(fā)具有工程技術(shù)背景、通用性強(qiáng)、開(kāi)放度高、多層次的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，作為現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的補(bǔ)充，以加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)。對(duì)于價(jià)格昂貴或運(yùn)行維護(hù)成本較高的物理實(shí)驗(yàn)裝置，建議利用數(shù)字孿生技術(shù)建設(shè)與之配套的數(shù)字孿生虛擬交互實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。這種平臺(tái)便于實(shí)現(xiàn)各種硬件在環(huán)的仿真實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行多種功能拓展，能夠激發(fā)有能力的學(xué)生進(jìn)行研究型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)創(chuàng)新，既滿足本科教學(xué)的需求，又支持科學(xué)研究。

（五）利用大數(shù)據(jù)與人工智能提供多元化評(píng)價(jià)和個(gè)性化教學(xué)

在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，教師所實(shí)施的過(guò)程性評(píng)價(jià)通常依靠手工記錄學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的方式來(lái)完成，且通過(guò)課堂提問(wèn)和課后作業(yè)評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成效，這種模式具有隨機(jī)性和片面性，不能精確掌握全體學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，因而難以做到因材施教。大數(shù)據(jù)是先進(jìn)的信息獲取方法，教師利用信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開(kāi)展線上線下混合式教學(xué)時(shí)，可以對(duì)全體學(xué)生的課程學(xué)習(xí)情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控。通過(guò)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，教師可以采集、分析和處理學(xué)生的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，獲取學(xué)生課前、課中以及課后的全面反饋。隨后，教師可以結(jié)合課程特點(diǎn)確定多元化的過(guò)程性評(píng)價(jià)指標(biāo)，并實(shí)施個(gè)性化的教學(xué)。目前超星學(xué)習(xí)通等一些在線教學(xué)平臺(tái)已提供了人工智能助教功能，協(xié)助教師進(jìn)行大數(shù)據(jù)管理和分析。教師可以收集學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，由人工智能進(jìn)行分析，并根據(jù)分析結(jié)果為學(xué)生提供有針對(duì)性的指導(dǎo)或?qū)嵤┓謱咏虒W(xué)。

三、自動(dòng)控制原理課程教學(xué)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實(shí)踐

南京工程學(xué)院能源與動(dòng)力工程專業(yè)自動(dòng)控制原理課程已實(shí)施了一系列教學(xué)資源建設(shè)與教學(xué)改革實(shí)踐，旨在推進(jìn)課程的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

（一）基于超星學(xué)習(xí)通的自動(dòng)控制原理在線課程建設(shè)

超星學(xué)習(xí)通是一個(gè)依托先進(jìn)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)發(fā)的綜合性在線教學(xué)平臺(tái)。該平臺(tái)集成了豐富的教學(xué)資源、課程管理、學(xué)習(xí)工具、評(píng)測(cè)系統(tǒng)及交互功能，可以記錄學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的各種數(shù)據(jù)。超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)上已成功建設(shè)自動(dòng)控制原理在線課程，為線上線下混合式教學(xué)的實(shí)施奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在線上教學(xué)資源建設(shè)方面，結(jié)合能源與動(dòng)力工程專業(yè)特點(diǎn)和培養(yǎng)需求，精選和錄制了相關(guān)教學(xué)視頻，建設(shè)的電子習(xí)題庫(kù)中有700余道題，試卷庫(kù)中有50余套試卷及參考答案，并逐年進(jìn)行擴(kuò)充增補(bǔ)。自建的在線課程既滿足了學(xué)生線上全程學(xué)習(xí)需要，又方便了教師全程考核評(píng)價(jià)及精準(zhǔn)滴灌。

（二）基于微信公眾號(hào)的“自動(dòng)控制原理NJIT” 移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)設(shè)計(jì)

借助秀米編輯器與微信公眾平臺(tái)開(kāi)發(fā)的“自動(dòng)控制原理NJIT” 微信公眾號(hào)，為移動(dòng)學(xué)習(xí)方式的開(kāi)展提供了支持。圖1為自動(dòng)控制原理移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)的構(gòu)架。

公眾號(hào)包含三大模塊，即“我要學(xué)習(xí)”“我要練習(xí)”“拓展互動(dòng)”。（1）“我要學(xué)習(xí)”模塊包含5個(gè)子菜單，即“教學(xué)安排”“課程概覽”“章節(jié)內(nèi)容”“名詞解釋”“資源推薦”。其中，在“名詞解釋”中，學(xué)生可以通過(guò)圖文消息和自動(dòng)回復(fù)兩種方式了解控制領(lǐng)域相關(guān)常用術(shù)語(yǔ)的具體含義。（2）“我要練習(xí)”模塊包含5個(gè)子菜單，即“課前自測(cè)”“課后作業(yè)”“優(yōu)作展示”“階段測(cè)試”“習(xí)題詳解”，為學(xué)生的自主檢測(cè)和知識(shí)鞏固提供了支持。（3）“拓展互動(dòng)”模塊包含5個(gè)子菜單，即“仿真實(shí)訓(xùn)”“學(xué)科動(dòng)態(tài)”“成績(jī)查詢”“答疑反饋”“請(qǐng)假點(diǎn)我”。其中，“學(xué)科動(dòng)態(tài)”融入了課程思政元素，有控制領(lǐng)域相關(guān)科學(xué)家和大國(guó)工匠等人物事跡介紹，并及時(shí)更新推送控制技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)，做到與時(shí)俱進(jìn)。

（三）基于MATLAB Web App的熱工自動(dòng)控制仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)

MATLAB軟件具有強(qiáng)大的科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)功能。南京工程學(xué)院依托MATLAB軟件強(qiáng)大的控制系統(tǒng)工具箱和MATLAB Web App，構(gòu)建了從驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)到系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)的多層次熱工自動(dòng)控制仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，旨在輔助自動(dòng)控制原理的實(shí)踐教學(xué)。平臺(tái)設(shè)計(jì)的總體構(gòu)架如圖2所示?；贏pp Designer創(chuàng)建的應(yīng)用程序可單機(jī)運(yùn)行，也可作為一個(gè)獨(dú)立的Web應(yīng)用。學(xué)生僅需通過(guò)瀏覽器即可隨時(shí)訪問(wèn)并運(yùn)行Web應(yīng)用程序，無(wú)須安裝占用大量存儲(chǔ)空間的MATLAB等軟件。教師可在課堂教學(xué)中直接演示驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，通過(guò)調(diào)整參數(shù)讓學(xué)生觀察到過(guò)程控制曲線的變化，從而加深對(duì)理論知識(shí)點(diǎn)的理解。課后，學(xué)生可自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索。例如，對(duì)于鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)整定等綜合性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求，單獨(dú)或以小組形式在課外完成，教師則通過(guò)移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行指導(dǎo)和答疑。

（四）基于OBE理念和BOPPPS模式的線上線下混合式教學(xué)實(shí)踐

南京工程學(xué)院基于建設(shè)的在線課程和“自動(dòng)控制原理NJIT”微信公眾號(hào)，采用以線下課堂教學(xué)為主、線上自主學(xué)習(xí)為輔、移動(dòng)學(xué)習(xí)為補(bǔ)充的混合式教學(xué)模式，并通過(guò)熱工自動(dòng)控制仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了理論教學(xué)與實(shí)踐實(shí)驗(yàn)的有機(jī)結(jié)合?；贠BE理念，根據(jù)能源與動(dòng)力工程專業(yè)的人才培養(yǎng)要求，從知識(shí)、能力和素養(yǎng)三個(gè)方面制定了融入課程思政和數(shù)字素養(yǎng)培育的課程目標(biāo)，并根據(jù)混合式教學(xué)的特點(diǎn)，優(yōu)化了教學(xué)內(nèi)容和多元化評(píng)價(jià)考核機(jī)制。

課堂教學(xué)的設(shè)計(jì)與實(shí)施則采用了BOPPPS模式，圖3為基于該模式的線上線下混合式教學(xué)過(guò)程示意圖。教師在課前的引入（B）環(huán)節(jié)，通過(guò)學(xué)習(xí)通和微信公眾號(hào)上傳教學(xué)資源并引導(dǎo)學(xué)生線上預(yù)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲；在目標(biāo)（O）環(huán)節(jié)讓學(xué)生明確本次課程學(xué)習(xí)需要達(dá)到的目標(biāo)，有的放矢地去自學(xué)；在前測(cè)（P）環(huán)節(jié)，教師在平臺(tái)發(fā)布隨堂練習(xí)，通過(guò)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果了解學(xué)生在預(yù)習(xí)階段對(duì)知識(shí)的掌握情況，以便開(kāi)展有針對(duì)性的教學(xué)；在課中的參與式學(xué)習(xí)（P）環(huán)節(jié)，教師將理論講解與仿真實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，開(kāi)展以學(xué)生為中心的啟發(fā)式教學(xué)，并根據(jù)課堂進(jìn)度穿插案例分析、實(shí)驗(yàn)演示、小組討論以及學(xué)生的在線自主實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生全方位參與教學(xué)，深化對(duì)知識(shí)的理解與應(yīng)用；在后測(cè)（P）環(huán)節(jié)，教師發(fā)布具有一定難度的測(cè)試題，檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果；在總結(jié)（S）環(huán)節(jié)，教師對(duì)課程內(nèi)容和目標(biāo)達(dá)成度進(jìn)行小結(jié)和反思。課后，教師線上推送補(bǔ)充學(xué)習(xí)資料、布置作業(yè)或?qū)嶒?yàn)任務(wù)、發(fā)布討論話題，學(xué)生完成作業(yè)或自主開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行知識(shí)的鞏固與拓展。教師可以通過(guò)在線或移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)隨時(shí)監(jiān)測(cè)學(xué)生的課外學(xué)習(xí)情況，并及時(shí)答疑解惑；根據(jù)學(xué)生以及同行或督導(dǎo)老師聽(tīng)課后反饋的評(píng)價(jià)信息進(jìn)行總結(jié)反思，持續(xù)改進(jìn)教學(xué)資源建設(shè)和課堂教學(xué)，不斷提升教學(xué)效果。

四、結(jié)語(yǔ)

教育數(shù)字化是我國(guó)開(kāi)辟教育發(fā)展新賽道、塑造教育發(fā)展新優(yōu)勢(shì)的重要突破口。為了培養(yǎng)符合數(shù)字時(shí)代發(fā)展需要的高質(zhì)量人才，本文在分析自動(dòng)控制原理課程教學(xué)與改革現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，探討了促進(jìn)該課程快速數(shù)字化轉(zhuǎn)型的途徑，并以能源與動(dòng)力工程專業(yè)的自動(dòng)控制原理課程為例，介紹了南京工程學(xué)院在該課程數(shù)字化資源建設(shè)和課堂教學(xué)改革方面取得的一些成果。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信、大數(shù)據(jù)、人工智能等數(shù)字化技術(shù)，將課程的線下課堂和在線學(xué)習(xí)融合，并延伸到移動(dòng)學(xué)習(xí)，在充分發(fā)揮教師主導(dǎo)作用的同時(shí)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性。本文提出的一些建議和相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可為其他院校自動(dòng)控制原理課程的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供參考。

［ 參 考 文 獻(xiàn) ］

[1］ 李怡然，夏元清，張金會(huì)，等.“雙一流”背景下《自動(dòng)控制理論》課群改革與實(shí)踐[J].控制工程，2024，31（9）：1710-1715.

[2］ 朱玲，徐鳳霞，李艷東，等.自動(dòng)控制原理多模式教學(xué)方法的研究與實(shí)踐[J].高師理科學(xué)刊，2019，39（7）：83-87.

[3］ 石建平，劉鵬.新工科背景下自動(dòng)控制原理課程教學(xué)改革[J].教育教學(xué)論壇，2019（8）：138-139.

[4］ 趙久強(qiáng)，馮毅萍.Labview在自動(dòng)控制原理仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2018，21（1）：85-88.

[5］ 陶洪峰.自動(dòng)控制原理課程的混合式教學(xué)模式探索[J].大學(xué)教育，2019（3）：62-64.

[6］ 謝幼如，陸怡，夏婉，等.國(guó)家智慧教育平臺(tái)賦能高校課堂數(shù)字化轉(zhuǎn)型探析[J].中國(guó)教育信息化，2024，30（3）：15-24.

[7］ 吳砥，陳敏.教師數(shù)字素養(yǎng)：教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下的教師發(fā)展重點(diǎn)[J].中國(guó)信息技術(shù)教育，2023（5）：4-7.

[8］ 王繼茹，朱靖，王建，等.數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的知識(shí)圖譜在本科教學(xué)信息化改革中的作用[J].高等工程教育研究，2024（3）：121-128.

[9］ 姜曉坤，朱泓，李志義.新工科人才培養(yǎng)新模式[J].高教發(fā)展與評(píng)估，2018，34（2）：17-24.

[10］ 曹丹平，印興耀.加拿大BOPPPS教學(xué)模式及其對(duì)高等教育改革的啟示[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2016，35（2）：196-200.

［責(zé)任編輯：黃緊德］