《自动控制原理》
有这样一门课,它见证了50年来学院走过的每一段路,但厚重的历史也没有拖慢它与时代共进的脚步,有这样一群人,他们在天涯海角留下了自己求学的脚印,终得仰望头顶科技的繁星,却始终不忘初心扎根脚下,以赤子的单纯与热情投身基础课程的教学与改革。
这是我院金牌课程《自动控制原理》与它的课程教学团队的故事,自1973年组建以来,一批又一批的优秀教师加入了这个团队,他们既关注课堂上的教学效果,也致力于推进课程同时代并进、与国际接轨的改革。如今,这颗悉心照料的种子已结下累累硕果,首批国家级线上线下混合式一流本科课程、2门国家精品在线开放课程、2门省级虚拟仿真实验一流本科课程资源、先进的国家及省部级科研教学综合平台、选课总人数达到 29万余人......这样的成果配得上一切赞誉,但他们从未想过停滞不前,此刻,正有一批人举着火把,为这门课探索更多的可能,而今天文章的主角——樊慧津,正是他们的一员。
狮城的风吹过了武汉的水——中外结合的教学理念
携着桂子山下师范生对教育的信念,熏陶于中科院研究所潜心钻研的氛围里,领略了狮城学者严谨求实的治学态度——樊慧津老师的求学岁月里既领略过了三种不同的风景,也见证了数十年来中国互联网的发展与中国大学生思想风貌的成长、变迁。如果说在国内的时光让她意识到了教书育人的重要性与神圣感,那么南洋理工的岁月则让她看到,即便是在学术界德高望重的教授,也能放下身段和学生们打成一片。这样的丰富的经历,无疑在潜移默化中指引她形成了自己独特的教学风格。
一位参加过樊教授《自动控制原理》(以下简称《自控》)课程的19级本科生表示,“樊教授对我们总是很随和、很放得开,如果用一个词来总结她的教学风格的话,应该会是‘立德树人’吧”。对于这样的评价,樊老师告诉我们,自己并没有刻意地去追求所谓的教学风格,她所做的不过是充分地尊重学生的选择,并尽己所能地给出帮助罢了。
“现在的学生非常优秀,他们掌握的知识有时丰富到让我惊讶,这种时候老师只需要做好引导,在他们需要的时候解答他们的疑惑,不去过多干涉他们的成长,这就够了。当然,有些学生可能会有迷茫和纠结,我会鼓励他们想清楚自己想要的是什么,然后根据我的经验给出我的建议。“樊老师如是说。
一句话推荐《自控》——你需要的一切这里都有!
谈到《自控》这门课时,樊老师的嘴角不禁扬起了一丝欣慰的笑容,在她和课程组一众名师的精心建设下,《自控》的线上课程拿下了众多教学奖项,成绩斐然。樊老师透露,在课程录制之初,大家其实是抱着“做公益”的态度去准备的,没有黑板、PPT这样的辅助工具,老师们只能提前写好脚本,对着单调的镜头找到课堂的感觉,并且由于拍摄方的自动化专业知识匮乏,还需要老师们多次编辑和修改字幕。“我们大家都抱着义务拍摄的态度挤出时间去准备和录制课程视频,但是老师们都尽力克服自己的困难。” 樊老师告诉我们,“因为我们非常希望有更多的人能有机会学习到这门课程。”
课程上线两年后,教育部开始大力推行“金课”的评选计划。得益于前期做好的充分准备,《自控》一举拿下了三本国家级证书,对于樊慧津和课程组其他的老师们来说, “有一种意外的喜悦”,毕竟在准备阶段,这群“单纯的”老师们考虑的只是建设课程资源,“但行好事,莫问前程”的信念,早已融入他们的血液。
这样的成就绝不是他们停下脚步的理由。樊老师发现,即便许多学生能在《自控》的期末考试中取得相当优异的成绩,但直到经历了研究生或工作阶段大量的实验与实践后,他们才理解到这门课真正的奥秘。“我们的考试还是更关注概念的理解和公式的运用,这让学生们的学习偏重于理论的层面上。”在当前新工科背景下,为了提升学生解决实际复杂问题的能力,课程组对课程进行了进一步的改革。
只听老师讲课难以全身心投入?引入翻转课堂,以问题的形式引导学生自己上台讲解;现有实验资源不足以覆盖所学知识?教研组亲自从头搭建虚拟仿真实验平台;实验箱难以培养学生的创新思维?引入《自控》课程设计,鼓励学生用不同系统和算法实现自己的创意......然而这样的创新并不像听起来那么简单,线上平台可能存在的bug、改变传统教学模式学生们的适应情况......这些都是老师们亟需解决的问题。但作为同类课程的佼佼者,50年来一代代课程组教师始终在传道授业的道路上积极探索。这一次,我们的老师也势必会做最勇敢的领航者,积极探索互联网时代课程教学的更多可能,将我院这张亮丽的名片进一步发扬光大!
课程简介:
本课程作为首批国家级线上线下混合式一流课程,依托团队建设的2门国家精品在线开放课程、2门省级虚拟仿真实验一流本科课程资源和先进的国家及省部级科研教学综合平台,以培养“双育统一、铸魂强能”的自动化栋梁型人才为目标,塑造传授知识与提升思维双管齐下的教学理念,加强课程的“两性一度”,积极推进育人与育才、理论与实践、教学与科研的深度融合,持续打造“一流教师队伍、一流课程资源、一流实践科研”的国家级金课。
在教学模式上,团队建立了“双通道”教学模式,通过积极建设优质课程资源,推进线上线下教学活动相结合,优化教学环节、提高教学效率;在教学内容上,团队紧扣“建模—分析—设计—实践”的学习脉络,学习路径重点突出,力求基础理论与前沿技术交融并举,同时利用“互联网+”和实验中心资源,搭建半实物/虚拟仿真平台,提升课程的高阶性和创新性;在教学方法与手段上,团队充分运用优质线上教学资源、智慧教室和本科课堂平台等现代化教学条件,应用合作式学习、翻转课堂、PBL等教学方法开展课堂教学改革,通过引入专题研讨、演示讲解等交互式讨论,实现个性化学习;在教学评价上,团队多维度拓展考核和评价方式,为课程的持续建设提供反馈。
教师简介:
樊慧津,华中科技大学人工智能与自动化学院教授,博士生导师,国家级精品在线开放课程和省级虚拟仿真实验一流课程负责人,教育部控制理论课程群虚拟教研室副主任和中国自动化学会信息物理系统控制与决策专委会等多个专委会委员,多次担任IEEE工业电子协会国际年会行业女科学家论坛主席(Women in Industrial Electronics Chair)和多个行业年会程序委员会委员。
樊慧津的研究领域包括不确定系统的分析与控制、飞行控制系统,主持国家自然科学基金多项,发表学术论文90余篇,获中国指挥与控制学会科学技术一等奖和Wiley 2020-2021年最高被引论文奖。她长期从事自动控制原理相关课程的教学工作,出版中文译著1部,教材2本,近三年主持2项省部级教研项目,发表多篇教研论文,获湖北省教学成果一等奖、华中科技大学教学质量一等奖、学生最满意课堂、校课堂教学优质奖等多项奖励。