列車運行自動控制系統(tǒng)維護課程線上線下混合式教學方法研究

陶漢卿

【摘要】文章根據(jù)列車運行自動控制系統(tǒng)維護的課程特點和教學內(nèi)容，充分利用教學資源庫和職教云平臺實現(xiàn)課程混合式教學，以提高教學效率為目標，通過深入研究課程知識點，利用開發(fā)的課程資源組課，以“LKD2-YH型列控中心設備故障查找”為例，通過課前鞏固、課內(nèi)教學過程和課后拓展等方式，研究線上線下混合式教學方法。

【關鍵詞】混合式教學方法;列車運行自動控制系統(tǒng)維護;職教云;實施

【基金項目】教育部職業(yè)院校信息化教學指導委員會2018-2020年信息化教學研究課題（重點課題）“列車運行自動控制系統(tǒng)維護課程的信息化教學研究”（編號：2018LXA0048）;廣西職業(yè)教育第一批專業(yè)發(fā)展研究基地：鐵道信號自動控制專業(yè)及專業(yè)群發(fā)展研究基地（桂教職成〔2018〕37號）。

一、前言

隨著信息技術的快速發(fā)展、無線網(wǎng)絡的全面覆蓋和移動終端的普及，學生有了智能手機和平板電腦，對知識的獲取渠道更多，信息量有了較大的增長，同時也改變了學生的學習方式。為了充分利用好信息技術帶來的便利，使教學改革能跟上時代的步伐和要求[1]，我國教育信息化發(fā)展規(guī)劃明確要求深入推進現(xiàn)代信息技術與教育教學深度融合，促進教學模式的改革創(chuàng)新，高等職業(yè)院校培養(yǎng)的是高素質(zhì)技術技能型人才，需要加快教育信息化建設，建立網(wǎng)絡化、數(shù)字化、終身化的教育教學，對傳統(tǒng)的課堂教學方法進行改革創(chuàng)新，引入便捷的移動終端設備作為教學工具，實現(xiàn)線上線下混合式教學，將單一的知識講授和技能訓練轉(zhuǎn)變?yōu)槁殬I(yè)綜合素養(yǎng)和能力的培育[2]，塑造“以學生為主體，以問題為導向，探究自主學習”的教學模式。

線上線下混合式教學作為一種全新的教學模式，是信息技術與教育深入融合的產(chǎn)物，教師根據(jù)課程內(nèi)容結構，細分知識點，精心準備包括文檔、圖片、視頻、微課、動畫、虛擬仿真、PPT課件等在內(nèi)的教學資源，并上傳到學習平臺，進行組課[3]。教學過程分為線上和線下兩個過程，線上為教學平臺教學，線下為課堂教學，學生課前要完成教師在教學平臺布置的任務，進行自主學習，參與互動討論，線下課堂教學以學生為主體，教師要根據(jù)線上學習和任務完成情況，有針對性地進行重點難點內(nèi)容的講解，采用問題為導向的方法，使學生探究地學習，教師解答學生的疑惑和問題，發(fā)揮主導性的作用[4]。列車運行自動控制系統(tǒng)維護課程作為鐵道信號自動控制專業(yè)的核心課，利用國家級鐵道信號自動控制專業(yè)教學資源庫進行線上線下混合式教學探索，對提升教學團隊的信息化教學水平和提高教學效率都具有較好的作用。

本文以“LKD2-YH型列控中心設備故障查找”為例，從組課準備、課前鞏固、課中教學和課后拓展等分析和探索列車運行自動控制系統(tǒng)維護課程的線上線下混合式教學方法，以學生為中心，教師作為課程活動的設計者和學生學習的指導者，靈活應用教學策略引導學生進行探究式學習。學生通過分組討論，參與互動和游戲競技活動，每小組完成任務可加分，寓教于樂，在完成任務的同時獲得一定的成就感和滿足感，提高學生的學習興趣和效率。同時，應用信息化教學手段能夠有效地評價學生的學習情況，實現(xiàn)學生過程評價考核，全面提高學生的綜合能力和素質(zhì)。

二、列車運行自動控制系統(tǒng)維護課程介紹

1.課程性質(zhì)

列車運行自動控制系統(tǒng)維護課程是鐵道信號自動控制專業(yè)必修的一門核心課，是在自動閉塞、移頻軌道電路等知識的基礎上開設的一門理論和實踐結合的課程，其功能是對接鐵道信號自動控制專業(yè)人才培養(yǎng)目標，面向車站與區(qū)間信號設備維修信號工、電子與電氣設備檢修信號工、機車信號設備維修信號工、機電信號設備修配信號工、高速鐵路現(xiàn)場信號設備維修崗位、高速鐵路動車組車載信號設備維修崗位、地鐵信號工等工作崗位，培養(yǎng)按照信號檢修作業(yè)標準進行列車運行控制系統(tǒng)相關設備的日常維護、設備檢修和故障分析處理的能力。

2.列車運行自動控制系統(tǒng)維護課程內(nèi)容的結構

列車運行自動控制系統(tǒng)維護主要講授機車信號車載設備的功能與原理，LKJ2000監(jiān)控裝置的原理，站內(nèi)軌道電路電碼化技術，CTCS-2、CTCS-3級列控系統(tǒng)的結構與功能，RBC技術原理，使學生具備相應職業(yè)崗位工作任務所需的方法能力和社會能力。

列車運行自動控制系統(tǒng)維護采用項目式結構進行組課，共分為四個模塊，分別為“機車信號與列車運行監(jiān)控記錄裝置（LKJ）”“站內(nèi)軌道電路電碼化”“CTCS-2級列控系統(tǒng)”和“CTCS-3級列控系統(tǒng)”等。

“機車信號與列車運行監(jiān)控記錄裝置（LKJ）”模塊重點講解JT1-CZ2000型機車信號設備、機車信號信息定義、列車監(jiān)控記錄裝置插件;“站內(nèi)軌道電路電碼化”模塊重點講解站內(nèi)軌道電路電碼化設備、電路、鎖頻和切頻;“CTCS-2級列控系統(tǒng)”模塊重點講解車載ATP設備、臨時限速服務器、列控中心設備、地面電子單元和應答器;“CTCS-3級列控系統(tǒng)”模塊重點講解無線閉塞中心（RBC）、CTCS-3級列控系統(tǒng)通信設備、地面設備和車載設備。

三、線上線下混合式教學方法

1.線上線下混合式組課準備

教學團隊將列車運行自動控制系統(tǒng)維護根據(jù)“課程-模塊-項目-任務”4級節(jié)點，利用課程內(nèi)容的內(nèi)在關聯(lián)，細分為102個任務，每個任務是不可分割的知識點，包括理論教學和實踐教學的知識點，然后構建知識技能樹，對應每個任務開發(fā)文檔、圖片、視頻、微課、動畫、虛擬仿真、PPT課件等教學資源[5]，開發(fā)的教學微課、視頻的時長約為200分鐘，將這些資源上傳到“智慧職教”平臺的“鐵道信號自動控制”專業(yè)教學資源庫，組建標準化課程，在“職教云”平臺靈活組建個性化課程進行教學，每個任務包括知識鏈接、知識點內(nèi)容、閱讀材料、技能訓練、例題、練習題以及自我評價，對一些重要的技能采用詳細的微課和三維動畫，讓學生更容易理解。為了讓學生更好地掌握和運用知識點，教學團隊建設了試題庫，在一些重要的任務中還設置了趣味游戲，增強學生學習的趣味性，寓教于樂，使學生在應用知識點分析和解決問題的過程中，提高課程學習的成就感和興趣。

2.線上線下混合式教學實施

“LKD2-YH型列控中心設備故障查找”知識點的具體教學實施分為課前鞏固預習、課內(nèi)教學過程和課后拓展三個階段。

（1）課前鞏固預習階段。學生通過平板電腦、智能手機或PC機登陸職教云平臺，完成以前相關課程內(nèi)容的復習，完成新課程內(nèi)容的學習、討論和測試題。教師在上新的內(nèi)容前，利用大屏幕顯示學生測試結果，鼓勵學生在課堂上提出問題，發(fā)表觀點。教師提問學生，學生搶答，利用游戲等教學手段，極大地提高學生的興趣和積極思考、參與討論的熱情。學生課前學習的情況都會被記錄在職教云平臺上，作為過程考核的數(shù)據(jù)。教師根據(jù)測試結果，掌握學生預習情況，調(diào)整和確定教學目標，明確難點，靈活調(diào)整線上線下混合式教學活動的內(nèi)容。

（2）課內(nèi)教學過程。課內(nèi)教學過程，遵循學生認知規(guī)律，每個任務一般將教學劃分為六個環(huán)節(jié)。

環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設情境，引入任務。利用視頻或者企業(yè)案例等教學資源將學生帶入到強烈的信號工責任意識體驗中，激發(fā)學習興趣，并引出學習任務。

環(huán)節(jié)二：分析任務。圍繞案例，教師提出問題，學生小組合作，頭腦風暴式地探究討論故障處理步驟和方法。教師引導學生主動思考，肯定學生預習情況，增強學生的自信心，幫助學生做好分析。

環(huán)節(jié)三：LKD2-YH型列控中心設備原理。采用設備三維動畫、虛擬仿真、微課、視頻、圖片等教學資源，指出設備的位置，引導學生學習工作原理。采用小游戲和PPT動畫等教學手段加深學生對設備工作原理的思考和記憶，完成教學重點。

環(huán)節(jié)四：故障處理。教師引出故障問題，學生查閱資料和小組討論搶答，教師講解故障處理步驟，請學生指出與該故障處理有關的設備和儀表，并通過平臺進行直播。教師設置故障，安排同學進行分組討論，對現(xiàn)象進行分析，教師指導故障查找流程，然后抽取一個學生進行故障查找直播拍攝，邊操作邊講解，教師指出不當之處。

環(huán)節(jié)五：練習考核。每小組在實訓設備上安裝虛擬仿真軟件進行操作鞏固，操作得分將上傳到教師端進行投影，教師下發(fā)LKD2-YH型列控中心設備工作原理測試題，學生通過手機進行掃碼答題，教師解答錯誤率較高的題目。

環(huán)節(jié)六：總結內(nèi)容。教師總結LKD2-YH型列控中心設備的工作原理，快速查找故障的步驟和方法。

（3）課后拓展。引導學生利用微信公眾號和手機app，學習LKD2-YH型列控中心設備其他故障查找，然后在實訓設備上進行練習，將練習故障處理過程制作成視頻上傳到資源庫課程平臺，教師布置學生預習下一個任務的知識。綜合學生課前、課中、課后的表現(xiàn)，借助平臺，教師完成針對每名學生的多元化考核評價。

四、結語

列車運行自動控制系統(tǒng)維護是鐵道信號自動控制專業(yè)的一門核心課程，理論和實踐結合要求較高，難度較大。本文根據(jù)高等職業(yè)院校培養(yǎng)高素質(zhì)技術技能型人才的要求，利用“鐵道信號自動控制專業(yè)教學資源庫”，開發(fā)課程教學資源，組建了標準化和個性化課程，以“LKD2-YH型列控中心設備故障查找”知識點為例，實施了線上線下混合式教學模式，實現(xiàn)了信息化教學，是傳統(tǒng)教學的變革創(chuàng)新，使學生學習更為便捷、高效，大大提高了學生的學習興趣和積極性，同時提高了課堂教學效果。

【參考文獻】

張霞.淺析“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下會計信息化教學[J].現(xiàn)代營銷（信息版），2019（09）：84-85.