新工科背景下軌道交通信號與控制專業(yè)實踐教學(xué)模式的改革與探索

楊春玲

關(guān)鍵詞：軌道交通信號與控制專業(yè)；實踐教學(xué)模式；探索與改革

1新工科人才培養(yǎng)實踐教學(xué)改革研究現(xiàn)狀及趨勢

當(dāng)前，軌道交通信號與控制專業(yè)新工科人才培養(yǎng)的趨勢包含兩個方面。一方面，高校要強化課程體系改革，提高對實踐教學(xué)的重視程度，在滿足理論教學(xué)的基礎(chǔ)上多開展實踐教學(xué)，為學(xué)生提供豐富的實踐內(nèi)容與充足的實踐時間。另一方面，高校應(yīng)為學(xué)生建設(shè)實踐基地，讓學(xué)生有足夠的機會與平臺參與實踐活動。此外，若高校具備專業(yè)的實踐基地或?qū)嶒炇遥膊粦?yīng)裹足不前，而應(yīng)積極進行實驗教學(xué)改革，開發(fā)更多的實驗項目，充分做到產(chǎn)學(xué)結(jié)合。若高校開設(shè)相關(guān)專業(yè)的時間較短，不具備相應(yīng)的專業(yè)實驗室，則首先應(yīng)積極建設(shè)實驗室和校外基地，從而促進實踐教學(xué)進一步發(fā)展。

2軌道交通信號與控制專業(yè)實踐教學(xué)存在的問題

（1）課程實踐教學(xué)與學(xué)生實際專業(yè)崗位需求不相符。當(dāng)前，軌道交通信號與控制專業(yè)受到越來越多人的關(guān)注，因此很多院校積極開設(shè)相關(guān)專業(yè)，非鐵路院校開設(shè)該專業(yè)時間較短，不具備完善的人才培養(yǎng)體系與人才培養(yǎng)方案，在設(shè)置課程結(jié)構(gòu)時，仍采用傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式，導(dǎo)致實踐教學(xué)內(nèi)容與當(dāng)今時代的人才培養(yǎng)需求不相符，大部分畢業(yè)生進入企業(yè)之后必須經(jīng)過二次培訓(xùn)才能完成崗位任務(wù)。由于理論與實踐嚴重脫節(jié)，因此學(xué)生的實踐能力離企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相距甚遠[1]。

（2）實踐教學(xué)模式單一，評價體系不完善。大部分軌道交通信號與控制專業(yè)的實踐課程教師在開展教學(xué)活動的過程中，仍然采用教師演示與學(xué)生驗證的方法，難以切實提高學(xué)生的實踐技能水平與創(chuàng)新應(yīng)用能力。除此之外，部分實踐課程教師在對學(xué)生進行考核時依然以傳統(tǒng)的出勤考核和實驗報告考核為主，難以進行科學(xué)的評價，同時導(dǎo)致學(xué)生的動手與分析能力無法得到提升，甚至在學(xué)習(xí)的過程中喪失學(xué)習(xí)積極性。

（3）實踐課程內(nèi)容不統(tǒng)一。從專業(yè)理論的角度而言，各大高校的軌道交通信號與控制專業(yè)的基本教學(xué)內(nèi)容較為統(tǒng)一，但由于各高校的辦學(xué)條件和教學(xué)理念不同，專業(yè)教師在開展實踐教學(xué)活動時會發(fā)現(xiàn)課程內(nèi)容并不一致。實踐教學(xué)是新工科人才培養(yǎng)的重要一環(huán)，高校應(yīng)體現(xiàn)自身的培養(yǎng)特色，提高學(xué)生對專業(yè)的認可程度，進而有效開展虛擬實驗項目，積極研究模擬實驗裝置與大學(xué)生開放性實驗項目，確保高校教師的實踐教學(xué)具有專業(yè)性與創(chuàng)新性。

3新工科背景下軌道交通信號與控制專業(yè)實踐教學(xué)策略

3.1樹立人才培養(yǎng)理念

在新工科背景下，軌道交通信號與控制專業(yè)的實踐課程教師應(yīng)深入探究應(yīng)用型人才培養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)與需求，樹立人才培養(yǎng)理念。同時，高校要完善實踐課程體系，為學(xué)生制定相應(yīng)的學(xué)習(xí)規(guī)范與制度，確保學(xué)生成長為滿足行業(yè)需求的工程應(yīng)用類人才，從而提高學(xué)生的創(chuàng)新能力與實踐能力。

從制度的角度而言，制定有效的教學(xué)制度可以為實踐教學(xué)提供保障，使教學(xué)環(huán)節(jié)變得更加規(guī)范。對專業(yè)教師而言，也應(yīng)了解軌道交通信號與控制專業(yè)的前沿知識和先進教學(xué)經(jīng)驗，從而創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案。同時，專業(yè)教師應(yīng)仔細分析軌道交通行業(yè)或相關(guān)企業(yè)對人才的基本需求以及對畢業(yè)生的反饋意見，并修訂與完善實踐課程教學(xué)大綱，讓實踐教學(xué)更具時效性。在制定教學(xué)制度的過程中，相關(guān)人員應(yīng)積極落實實踐教學(xué)計劃，嚴格執(zhí)行教學(xué)大綱規(guī)定，確保學(xué)生具備一定的工程實踐創(chuàng)新能力[2]。

3.2構(gòu)建軌道交通特色場景式實踐教學(xué)體系

在新工科背景下，軌道交通信號與控制專業(yè)實踐課程教師應(yīng)綜合分析軌道交通行業(yè)的特點，包括起點高、技術(shù)更新快、發(fā)展快等。基于此，高校教師要積極整合教學(xué)資源，打造工程場景案例，在課堂上深入分析場景案例并引導(dǎo)學(xué)生進行探究與反思，讓學(xué)生了解在不同場景下工程建設(shè)與運營的內(nèi)容，為學(xué)生提供工程實踐創(chuàng)新的方向與思路，并以此為基礎(chǔ)建設(shè)滿足學(xué)生需求的工程創(chuàng)新實踐基地。與此同時，高校教師應(yīng)認真分析學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與知識接受能力，根據(jù)學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況來挖掘教材資源，打造場景案例，確保學(xué)生具備一定的創(chuàng)新與實踐能力。

高校教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生積極參與各類專業(yè)競賽活動和認證考試活動，實現(xiàn)課內(nèi)外共同實踐，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與動力，提高學(xué)生的實踐能力，讓學(xué)生有機會與平臺展示自我、升華自我。比如，高校教師應(yīng)聯(lián)系工程實際，為學(xué)生舉例，學(xué)生往往對應(yīng)用性較強的題目會產(chǎn)生較大的興趣，從而在工程實踐中提高創(chuàng)新能力。除此之外，高校教師在開展實踐教學(xué)時也不能忽視企業(yè)課堂的作用，做到“請進來，共同進步”，即主動邀請企業(yè)一線工程師到校開辦講座或?qū)W(xué)生提供指導(dǎo)，讓學(xué)生掌握理論基礎(chǔ)的同時理解工程實際，并在此基礎(chǔ)上為學(xué)生設(shè)置具有一定操作性的實踐項目，引入部分案例，引導(dǎo)學(xué)生進行分解訓(xùn)練[3]。

軌道交通信號與控制專業(yè)有著較長的發(fā)展歷史，教學(xué)案例資源極為豐富，學(xué)校也常常開展各式各樣的學(xué)科競賽活動，確保學(xué)生有足夠的機會與平臺展示自我。高校教師應(yīng)鼓勵學(xué)生多參與各類學(xué)科競賽．學(xué)生既可以參與軌道交通類實踐活動，也可以參與數(shù)學(xué)建模或“互聯(lián)網(wǎng)+”等競賽活動。無論參與哪一種活動，都能夠讓學(xué)生獲得成長，提升學(xué)生獨立思考的能力與實踐創(chuàng)新能力，讓學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題的過程中逐漸具備解決問題的能力，從而產(chǎn)生學(xué)習(xí)熱情與學(xué)習(xí)自信心。在這個過程中，高校教師也應(yīng)對學(xué)生進行鼓勵與指導(dǎo)，若學(xué)生出現(xiàn)疑問，高校教師可以及時進行提示，并引導(dǎo)學(xué)生自我總結(jié)與歸納。此外，高校教師要打造不同的工程案例，充實學(xué)習(xí)資源。比如，學(xué)生在參與電子設(shè)計大賽時制作了一款頻譜分析儀，其可以檢測移頻自動閉塞系統(tǒng)的信號，高校教師可以將此作為工程案例在開展教學(xué)活動時讓學(xué)生學(xué)習(xí)，以激發(fā)學(xué)生的探究興趣。除此之外，高校教師在開展教學(xué)活動時也應(yīng)進行科教融合，優(yōu)化教學(xué)方法。長期以來，科教融合在教學(xué)與科研方面發(fā)揮了極為重要的作用，使教學(xué)與科研都具備一定的可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Α?/p>

專業(yè)教師在開展教學(xué)活動的過程中，應(yīng)積極應(yīng)用實踐教學(xué)成果，實現(xiàn)教學(xué)與科研的融合，最大限度地發(fā)揮育人作用。同時，教學(xué)與科研之間互相起到促進作用和帶動作用，高校教師應(yīng)挖掘?qū)W校實踐教學(xué)平臺的各類資源，歸納與總結(jié)城市軌道交通類專業(yè)課題，并將其作為教學(xué)工程案例融人教學(xué)資源，實現(xiàn)教學(xué)案例的進一步優(yōu)化。此外，高校教師應(yīng)把科研成果與工程案例融入實踐教學(xué)，讓學(xué)生能夠了解行業(yè)先進理論與前沿技術(shù)，拓寬眼界與知識面，促進學(xué)生進一步成長。

3.3采用信息化的工程實踐教學(xué)模式

軌道交通信號與控制屬于多個學(xué)科融合的專業(yè)，學(xué)生需要學(xué)習(xí)多門課程，并能夠應(yīng)用多個學(xué)科的知識，才能真正完成工程項目。所以，軌道交通信號與控制專業(yè)教師應(yīng)借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開展信息化實踐教學(xué)，確保學(xué)生獲得線上與線下相結(jié)合的教育以及更多的開放性資源與知識，使課堂教學(xué)、實踐教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)課程能夠融為一體，讓學(xué)生實現(xiàn)廣泛學(xué)習(xí)。一方面，高校教師應(yīng)挖掘微客資源與網(wǎng)絡(luò)課程資源，盡可能地引導(dǎo)學(xué)生通過多種形式學(xué)到更多的知識。高校教師應(yīng)遵循現(xiàn)代化教育理念，依據(jù)新課改標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)一體化教學(xué)，并積極整合基于互聯(lián)網(wǎng)的新教學(xué)途徑與手段，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)課程，挖掘微課資源，確保完善各類學(xué)科的網(wǎng)絡(luò)課程，從而破除傳統(tǒng)學(xué)模式的弊端，讓學(xué)生愿意主動接受知識。同時，師生之間也可以借助互聯(lián)網(wǎng)平臺進行交流與溝通。由此，高校教師可以掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)與心理動態(tài)，學(xué)生也可以隨時隨地學(xué)習(xí)，進一步提高課堂質(zhì)量與效率。另一方面，高校教師應(yīng)與時俱進地為學(xué)生安排虛擬仿真實驗，盡可能地滿足社會對人才培養(yǎng)的現(xiàn)實需求。高校教師可以在實踐教學(xué)的過程中創(chuàng)新教學(xué)手段，挖掘更多的教學(xué)資源，使先進的科研成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力，讓教學(xué)過程能夠?qū)崿F(xiàn)虛實結(jié)合，并確保教學(xué)內(nèi)容涵蓋多個學(xué)科。

通過結(jié)合虛擬仿真、網(wǎng)絡(luò)化仿真等實驗方式，為學(xué)生傳授系統(tǒng)性的專業(yè)知識，可以改變學(xué)生的思維方式，開闊學(xué)生的視野，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力與工程實踐能力。

4實踐教學(xué)模式改革的成效

時至今日，軌道交通信號與控制專業(yè)實踐教學(xué)模式的改革與探索收獲了一定的成效。首先，在實踐教學(xué)創(chuàng)新方面，高校教師在培養(yǎng)人才時能夠遵循規(guī)范引導(dǎo)促進內(nèi)涵發(fā)展、強化拓展外延需求的理念，并做好制度建設(shè)，為實踐教學(xué)提供保障。在這個過程中，實現(xiàn)了實時監(jiān)控，并做到了以行業(yè)需求為導(dǎo)向，強化工程實踐訓(xùn)練，拓展課堂外延。同時，高校教師對軌道交通特色場景式實踐教學(xué)體系進行創(chuàng)新，有效整合了各類教學(xué)資源，打造了相應(yīng)的場景案例，在向?qū)W生分析場景案例的過程中，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)更多的知識與技術(shù)，并做到了科教融合。高校教師在課程建設(shè)方面也開發(fā)了一系列的虛擬仿真實驗，借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)與微課建設(shè)，進一步豐富了教學(xué)手段，實現(xiàn)教學(xué)改革。其次，在實踐教學(xué)成效方面，高校教師積極應(yīng)用實踐教學(xué)模式，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力與工程實踐能力，讓學(xué)生具備一定的創(chuàng)新意識與創(chuàng)造意識，人才培養(yǎng)效果良好。基于此，學(xué)生有一定的理論基礎(chǔ)和專業(yè)素養(yǎng)，能夠在現(xiàn)實生活中有效應(yīng)用相關(guān)技術(shù)，并在行業(yè)內(nèi)得到了良好的評價。至此，學(xué)生越來越喜歡參與各類學(xué)科競賽，其就業(yè)競爭力不斷增強：高校積極將科研成果轉(zhuǎn)化為實驗設(shè)備與技術(shù)，并與企業(yè)合作，共同為實踐教學(xué)模式改革做出努力，從而推動行業(yè)發(fā)展。

5結(jié)束語

在新工科背景下，軌道交通信號與控制專業(yè)實踐教學(xué)模式的改革與探索很有意義，高校教師應(yīng)深入思考，了解教學(xué)改革現(xiàn)狀與趨勢，分析實踐教學(xué)存在的問題，有針對性地采取不同策略解決相關(guān)問題。