《區間信號自動控制》新型活頁式教材開發設計

任國彬

2019 年初，國務院印發《國家職業教育改革實施方案》，明確提出圍繞教師、教材、教法推進“三教”改革，為提升職業教育人才培養質量提供了策略導向。在教師、教材和教法三者之間，教師是教學改革的主體，教法是實施教學改革的主要途徑，而教材是課程建設與教學內容改革的載體，是教育活動中聯系教師與學生的橋梁。教材作為職業教育中育人的重要組成部分，對于職業教育能否實現人才培養目標起著至關重要的作用，因此，應加強教材改革。此后，教育部又先后印發了《關于組織開展“十三五”職業教育國家規劃教材建設工作的通知》《職業院校教材管理辦法》，提出要建設一大批校企“雙元”合作開發的國家規劃教材，倡導使用新型活頁式、工作手冊式教材，并配套開發信息化資源。

基于校企“雙元”編寫模式的活頁式教材是我國借鑒德國職業教育教材發展的豐富經驗，尤其是“雙元制”職業教育教材方面的建設經驗，充分結合我國職業教育教材的建設現狀及國家職業教育改革的總體要求，而產生的一項具有開拓性、改革性的職業教育教材改革關鍵成果之一。

新型活頁式教材的特點

新型活頁式教材其“新”主要體現在兩個方面：一方面，將專業課程學習任務中的課程思政元素融入活頁式教材教學內容或教學組織過程中，充分落實國家職業教育改革實施方案中立德樹人的根本要求；另一方面，配套與開發課程相關的信息化教學資源，使教材內容的呈現形式更加豐富、更具靈活性。新型活頁式教材的開發需建立在專業教學標準的基礎上，教材建設以提高學生的職業技能水平、增強學生的綜合應用能力，以及培養學生全面自由發展、為美好人生夯實思想理論知識基礎為根本目標，以企業典型工作任務為載體，以學生為中心，以職業能力清單為基礎，結合了企業典型的工作任務和工作過程設計。

新型活頁式教材中的典型工作任務需對企業具體的工作過程及職業技能要求進行選取，每個典型工作任務學習目標中的技能目標與企業職業能力要求一一對應。相比傳統教材，新型活頁式教材可以更加有效地幫助學生學習新的教學內容，指導學生實施工作過程，教會學生如何做，使得學生的學習過程由傳統、被動的“講中學”轉換為以學生為中心的主動、探索式“做中學”。這一轉變使得學生的學習過程與企業工作任務的執行過程緊密結合起來，對于提高學生的綜合職業能力起到至關重要的作用。結合上述關于新型活頁式教材建設的具體要求，課題組對新型活頁式教材的特點進行如下總結。

1.校企“雙元”編寫，對接企業新技術、新標準

活頁式教材要充分反映企業發展最新進展，以典型工作任務、案例為載體組織教學單元。活頁式教材典型工作任務源于企業生產實際任務，選擇任務時，首先要對接生產實踐中的崗位任務完成清單、崗位人員分配情況、核心工作崗位、崗位工作環境等，將其充分融入教材；其次對接企業從生產到經營的過程，即從接受任務到交付完成的整個過程；進而再考慮任務中的具體工作對象、工具和材料、工作方法、勞動組織方式及工作要求等。課題組對《區間信號自動控制》課程的對應工作崗位，即電子與電氣設備檢修信號工、車站與區間信號設備維修信號工的具體工作過程進行詳細分析，綜合行業企業工作崗位應具備的專業核心能力要求，最終確定教材的項目——任務架構，并結合企業發展新標準、新技術應用情況，將企業前沿技術及最新技能標準等內容融入教材內容。與傳統活頁式教材不同的是，新型活頁式教材除了擁有傳統的活頁式裝訂方法外，還采用了職業院校與企業共同參與的“雙元”編制辦法，使得教材內容與企業生產工作實際任務緊密結合，更加適用于以實踐教學為主的職業教育。

2.增加信息化教學資源，使教材內容更富靈活性

信息化教學資源又被稱為數字化教學資源，其內容包括學生學習過程中及教師教學過程中所需的各種數字化素材、教學軟件以及其他材料等。美國著名教育心理學家、認知心理學家杰羅姆·布魯納提出的建構主義學習理論強調以學生為中心，不僅要求學生由傳統的學習被動接受者轉變為知識的主動建構者，而且要求教師由知識的傳授者轉變為促使學生主動建構知識的幫助者、促進者。教學實踐表明，數字化學習資源可以充分激發學生的學習興趣，培養學生建構知識的能力，幫助學生進行探究式學習，從發現問題，再到分析問題、解決問題，培養自主學習的能力。在教材中加入豐富的信息化資源，可使教材內容的呈現形式更靈活，有利于實現人人樂學、時時可學的良好氛圍。

3.融入課程思政內容，具備立德樹人的教育功能

黨的十八大、十九大和全國教育大會都明確提出要落實立德樹人根本任務，要求課程必須充分體現馬克思主義的指導地位和基本立場，充分反映習近平新時代中國特色社會主義思想，全面融入社會主義核心價值觀，繼承和弘揚中華優秀傳統文化、革命文化和社會主義先進文化。這些要求一方面必須全面落實到職業院校的普通文化課程之中，另一方面也需落實到專業課程之中。本文結合《區間信號自動控制》的課程性質、職業精神及典型工作任務中應具備的綜合素養要求，在教材典型工作任務中有針對性地融入文化自信、團結協作、吃苦耐勞、不懼失敗、甘于奉獻、科技報國、工匠精神、人民鐵路為人民的鋪路石精神和勇于創新的精神，以及安全第一、遵章守紀、誠信服務、德法兼修的職業素養等，進而形成全方位、立體化的育人格局。

《區間信號自動控制》新型活頁式教材開發實踐

1.課程教材應用現狀

《區間信號自動控制》課程是鐵道信號自動控制專業的專業核心課，主要介紹“車站與區間信號設備維修信號工崗位”及“電子與電氣設備檢修信號工崗位”必備的專業知識，是學生獲得信號工職業資格證書的重要基礎之一。課程主要培養學生進行各種區間閉塞系統設備施工、安裝與調試，以及后期設備維護、測試檢修及故障診斷的基本能力，使學生具備區間信號控制各種閉塞系統設備日常檢修與維護的職業技能，能夠熟練、準確、快速地處理應急故障，養成遵章守紀、團結協作的良好職業素養。

目前《區間信號自動控制》課程的教材依然采用傳統教材，該教材全面系統地闡述了鐵路區間信號自動控制設備的基本知識和基本原理，主要包括閉塞和閉塞系統認知、半自動閉塞系統維護、自動站間閉塞系統維護、ZPW-2000 系列自動閉塞系統維護、改變運行方向電路維護和高速鐵路自動閉塞系統維護。從教材的任務結構來看，教材內容側重于各種閉塞系統的邏輯原理分析，雖有一定篇幅介紹各種閉塞系統設備的維護，但內容呈現形式不能有效指導實踐操作，忽視了理論知識與企業工作任務的對接，不能體現高職教育“能力本位、任務驅動、基于工作過程”的職業教育特色。從典型工作任務及知識點選取來看，當前的教材知識局限于既有線改造線路的設備應用情況介紹，關于高速鐵路自動閉塞系統的內容較少，而目前我國高鐵發展迅速，高鐵新建線路的系統設備構成與既有線改造線路有較大差異，傳統教材與目前高速鐵路的新技術、新工藝相脫節，還有待進一步完善，且固定本裝訂方式限制了教材內容的豐富與更新，制約了教學質量提升，已不能適應高速鐵路新建線路的人才儲備要求。

2.對標能力本位確定教材知識點

本文擬結合“車站與區間信號設備維修信號工崗位”及“電子與電氣設備檢修信號工崗位”任職要求、職業標準和實際工作任務的具體工作過程，重新組合崗位能力對應的理論知識點，并將其融入課程典型工作任務中，按照項目—任務式的結構，從學習目標分析（增加思政育人目標）—典型工作任務設計與分析—崗位能力對應知識點確定（包括信息化資源選取）—典型工作任務組織實施以及考核評價等五個環節組織教學任務實施，最終形成一本包含行動導向、任務驅動的教材，即可以充分調動學生學習興趣的新型活頁式教材。

在內容選取方面，活頁式教材突出教學內容的實用性和實踐性，注重知識與相應職業技能等級標準的對接，符合職業院校學生的學情特點。本文分析了電子與電氣設備檢修信號工工作崗位的主要工作任務，確定該崗位對應的崗位能力有：能進行發送器的故障分析與處理；能進行接收器的故障分析與處理；能進行衰耗器的故障分析與處理；能進行電纜模擬網絡盤的故障處理；能測試報警設備并進行一般處理；能識別繼電器的類型并檢修繼電器；能識讀發送器、接收器、衰耗器等器材原理圖、內部結構圖、外線連接圖；能進行信號設備局部電路的配線、校核、試驗；能判斷處理移頻報警設備的開路故障等。以上崗位能力對接的課程知識點有：發送器的結構、工作原理及外線連接圖；接收器的結構、工作原理及外線連接圖；衰耗器的結構、工作原理及外線連接圖；電纜模擬網絡盤的結構、工作原理及外線連接圖；ZPW-2000 系列移頻設備測試標準及測試方法；繼電器的型號識別及檢修方法；ZPW-2000 系列移頻設備故障判斷及一般處理流程。

對車站與區間信號設備檢修信號工崗位的工作任務進行分析，確定該崗位對應的崗位能力及崗位對應知識點如表1所示。

表1 《區間信號自動控制》課程崗位能力對應知識點分析

3.ZPW-2000 系列移頻軌道電路設備電氣特性測試工作任務設計舉例

本文結合企業ZPW-2000 系列移頻軌道電路設備電氣特性測試工作任務的內容，對該任務進行如下設計：

（1）學習目標分析

結合任務的完成過程分析學習目標，具體包括知識目標：掌握ZPW-2000 系列移頻軌道電路測試項目、測試周期、測試方法。能力目標：能正確使用工具及儀器儀表完成測試工作；能正確識讀軌道電路調整表。思政育人目標：培養學生執著專注、精益求精、一絲不茍的工匠精神；培養學生安全第一的職業素養。

（2）任務要求

按照ZPW-2000 系列移頻軌道電路測試項目及測試標準，完成移頻軌道電路測試調整任務，填寫測試工單，見表2。

表2 ZPW-2000系列移頻軌道電路測試工單

（3）工具與器材

按照作業任務準備CD96 系列移頻表、0.15Ω 分路線等工具、儀表，并做好清點登記。

（4）學習資源分析

結合該工作任務實施過程中所需的知識點，確定任務學習資源，主要包含ZPW-2000系列移頻軌道電路測試項目與周期、ZPW-2000 系列移頻軌道電路測試方法與標準、CD96 系列移頻表使用方法、軌道電路調整表等。

（5）考核評價表

教師根據學生任務完成過程中的器具使用操作情況，以及最終測試結果記錄等進行評價。考核評價表如表3所示。

結 語

新型活頁式教材采用校企“雙元”編寫模式，對課程所對應的企業職業能力進行分析，從企業工作任務內容及能力要求的角度出發，選取任務對應的知識點及學習資源信息，使任務的針對性更強，可以有效促進職業院校與企業之間的深度融合，更能適應職業教育的改革方向。本文針對鐵道信號自動控制專業《區間信號自動控制》課程進行的校企“雙元”活頁式教材開發探索，對于理論邏輯性較強、指導實踐效果欠佳的同類課程教材改革也有一定的參考價值。