基于線上線下混合式教學(xué)的鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)課程構(gòu)建

陶漢卿

【摘要】文章從鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)特點(diǎn)出發(fā)，以開發(fā)教學(xué)資源、實(shí)現(xiàn)課程混合式教學(xué)為目標(biāo)，通過深入研究課程的內(nèi)容結(jié)構(gòu)，對(duì)鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)進(jìn)行知識(shí)技能樹的設(shè)計(jì)，開發(fā)教學(xué)資源，并形成課程教學(xué)資源庫(kù)，以滿足線上線下的混合式教學(xué)需求。

【關(guān)鍵詞】混合式教學(xué);知識(shí)點(diǎn)技能樹;職教云平臺(tái);教學(xué)資源

一、前言

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，現(xiàn)代信息技術(shù)在各行各業(yè)廣泛應(yīng)用，在教育教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用引起了理念和技術(shù)的變革和創(chuàng)新。教育部《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》提出了教育教學(xué)要與信息技術(shù)深度融合，對(duì)高等職業(yè)院校提出了更高的要求，線上線下混合式教學(xué)作為一種新的整合了信息化和教育教學(xué)的教學(xué)模式也迅速發(fā)展起來(lái)[1]。這種教學(xué)模式全面地應(yīng)用了計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信和數(shù)字化軟件等現(xiàn)代信息技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地地學(xué)習(xí)，促進(jìn)了教育教學(xué)改革，符合培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能型人才的要求。鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)課程是鐵道信號(hào)自動(dòng)控制專業(yè)的核心課，構(gòu)建線上線下混合式教學(xué)課程內(nèi)容體系，對(duì)課程信息化教學(xué)資源開發(fā)，提高教學(xué)效率具有較強(qiáng)的實(shí)際意義。

鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)課程的線上線下混合式教學(xué)利用課程內(nèi)容的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，在學(xué)習(xí)平臺(tái)中設(shè)計(jì)知識(shí)技能樹，然后根據(jù)知識(shí)點(diǎn)的特點(diǎn)開發(fā)文本、圖片、視頻、微課、動(dòng)畫、虛擬仿真、PPT課件等教學(xué)資源，上傳到知識(shí)技能樹中，發(fā)布到網(wǎng)上后，供在校師生、企業(yè)職工、社會(huì)學(xué)習(xí)者等人員進(jìn)行線上線下混合式學(xué)習(xí)。

教師在授課過程中可以利用教學(xué)資源組織靈活多樣的教學(xué)活動(dòng)，以學(xué)生為主體，進(jìn)行限時(shí)完成測(cè)驗(yàn)題目、回答問題、彈幕、投屏操作等有趣的互動(dòng)[2]。學(xué)生可以將課前預(yù)習(xí)和課上聽課的問題在課堂上提問，發(fā)表自己的見解。

二、線上線下混合式教學(xué)模式構(gòu)建

1.鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)課程內(nèi)容的結(jié)構(gòu)

鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的綜合性課程，學(xué)生需要在“講練結(jié)合”的教學(xué)中掌握鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成、結(jié)構(gòu)和功能，掌握相關(guān)的數(shù)據(jù)采集原理、采集對(duì)象、采集設(shè)備和接口技術(shù)，系統(tǒng)地掌握維護(hù)和管理知識(shí)，具備應(yīng)用鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)指導(dǎo)維修的能力。

鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)課程采用項(xiàng)目式結(jié)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)建，共分為三個(gè)項(xiàng)目，分別為信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)概述、信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集原理及外部接口、信號(hào)集中監(jiān)測(cè)設(shè)備站機(jī)操作與案例分析等。

2.線上教學(xué)平臺(tái)的選擇

教學(xué)平臺(tái)是開展混合式教學(xué)活動(dòng)的載體，要求有友好的操作界面、穩(wěn)定的操作性、智能化的交互性。目前，可以供教師選擇的混合式教學(xué)平臺(tái)較多，鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)采用的是職教云平臺(tái)，這是專業(yè)的國(guó)家職業(yè)教育專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)共享的在線教育服務(wù)平臺(tái)，以服務(wù)學(xué)生為中心，構(gòu)建了課堂教學(xué)、在線學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)等全過程教學(xué)服務(wù)體系。

職教云平臺(tái)可在PC端以及智能手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)終端登錄，職教云可將智慧職教平臺(tái)的專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)的課程內(nèi)容導(dǎo)入，便于課堂上師生之間進(jìn)行靈活的學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)趣味性較強(qiáng)的互動(dòng)[3]，例如創(chuàng)建和管理班級(jí)，利用專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)的資源進(jìn)行組課，調(diào)整課程結(jié)構(gòu)，線上和課堂上開展簽到，布置作業(yè)，在線做作業(yè)、測(cè)驗(yàn)、討論、答疑、互動(dòng)和評(píng)價(jià)等教學(xué)活動(dòng)，融教學(xué)的知識(shí)性、實(shí)用性、靈活性等于一體，有效地實(shí)現(xiàn)鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)課程的線上線下混合式教學(xué)。

3.知識(shí)點(diǎn)技能樹設(shè)計(jì)

鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)課程以職教云為平臺(tái)開展線上線下混合式教學(xué)，采用“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)、項(xiàng)目任務(wù)為主線、問題為導(dǎo)向”的方法，學(xué)生與學(xué)生之間、教師與學(xué)生之間進(jìn)行全面深入的互動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生善于提出問題，解決問題，促進(jìn)學(xué)生素質(zhì)的全面發(fā)展。為了開展鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)線上線下混合式教學(xué)，需要將課程教學(xué)資源進(jìn)行優(yōu)化整合，將課程項(xiàng)目任務(wù)的知識(shí)點(diǎn)顆?；?，形成知識(shí)點(diǎn)技能樹，在相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)上傳文檔、圖片、動(dòng)畫、視頻、微課、虛擬仿真等教學(xué)資源，這樣便于資源的查找和課程的構(gòu)建，同時(shí)方便學(xué)習(xí)者進(jìn)行個(gè)性化的自主學(xué)習(xí)和教師組織多種形式的教學(xué)活動(dòng)。

根據(jù)鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)課程的教學(xué)內(nèi)容和特點(diǎn)分析結(jié)果，構(gòu)建課程的知識(shí)點(diǎn)技能樹，共分成“課程—模塊—項(xiàng)目—任務(wù)”四級(jí)節(jié)點(diǎn)，一級(jí)節(jié)點(diǎn)課程作為“樹干”，然后根據(jù)課程重構(gòu)二級(jí)節(jié)點(diǎn)，分成6個(gè)模塊“主干”，分別為微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)認(rèn)知、信號(hào)室外微機(jī)監(jiān)測(cè)設(shè)備維護(hù)、模信號(hào)室內(nèi)模擬量微機(jī)監(jiān)測(cè)設(shè)備維護(hù)、信號(hào)室內(nèi)開關(guān)量微機(jī)監(jiān)測(cè)設(shè)備維護(hù)、信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)接口和故障案例、信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用等，三、四級(jí)項(xiàng)目任務(wù)作為主干的“枝葉”，每個(gè)項(xiàng)目均有3—6個(gè)任務(wù)，每個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行了顆粒化，表述的任務(wù)內(nèi)容具體明確，知識(shí)的目標(biāo)性很強(qiáng)，作為課程資源和組織結(jié)構(gòu)。

本文以模塊二“信號(hào)室外微機(jī)監(jiān)測(cè)設(shè)備維護(hù)”為例，說明鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)課程知識(shí)技能樹的設(shè)計(jì)。模塊二共有3個(gè)項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目均有3—6個(gè)任務(wù)，共28個(gè)任務(wù)，如表1所示。

4.教學(xué)資源優(yōu)化整合

根據(jù)鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)的課程目標(biāo)和知識(shí)點(diǎn)的具體要求，對(duì)知識(shí)點(diǎn)技能樹的教學(xué)資源進(jìn)行優(yōu)化整合，以文檔、圖片、動(dòng)畫、視頻、微課、虛擬仿真等形式教學(xué)資源講解，且保證每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)資源數(shù)量。鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)的課程知識(shí)點(diǎn)主要從監(jiān)測(cè)對(duì)象、監(jiān)測(cè)點(diǎn)、監(jiān)測(cè)設(shè)備認(rèn)知、監(jiān)測(cè)流程和監(jiān)測(cè)設(shè)備故障處理等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)教材中的監(jiān)測(cè)設(shè)備按照室內(nèi)和室外、開關(guān)量和模擬量進(jìn)行了優(yōu)化調(diào)整，同時(shí)引入了最新的信號(hào)設(shè)計(jì)與施工技術(shù)。

知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)資源優(yōu)化整合按照以下方法進(jìn)行：課程新技術(shù)發(fā)展、課程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備檢修工作流程、設(shè)備操作規(guī)范等知識(shí)點(diǎn)采用文本資源;設(shè)備檢修工具、檢修場(chǎng)景、校內(nèi)外實(shí)踐條件等采用圖片資源;設(shè)備檢修過程、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)步驟、課程教學(xué)等知識(shí)點(diǎn)采用視頻資源;教學(xué)過程中較難解決的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容，適合選擇微課形式作為教學(xué)資源;系統(tǒng)設(shè)備工作原理、工作過程、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等適合開發(fā)動(dòng)畫資源;虛擬場(chǎng)景、虛擬操作、虛擬設(shè)備認(rèn)知等一般采用虛擬仿真教學(xué)資源;校外頂崗實(shí)習(xí)、檢修規(guī)章制度等適用企業(yè)網(wǎng)站鏈接、企業(yè)案例等資源;每個(gè)知識(shí)點(diǎn)應(yīng)配備數(shù)字化教材、PPT課件等教學(xué)資源;根據(jù)課程的考核評(píng)價(jià)內(nèi)容和要求，需要習(xí)題庫(kù)、試題庫(kù)各2個(gè)以上，習(xí)題300道以上。

三、結(jié)語(yǔ)

鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)是鐵道信號(hào)自動(dòng)控制專業(yè)的一門核心課程，對(duì)鐵路信號(hào)工的信號(hào)設(shè)備數(shù)據(jù)調(diào)閱分析、監(jiān)測(cè)設(shè)備維護(hù)人才培養(yǎng)具有非常重要的作用，該門課程是應(yīng)用性很強(qiáng)的綜合性課程。本文通過深入分析鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)課程的教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容結(jié)構(gòu)，選擇了職教云平臺(tái)作為教學(xué)平臺(tái)，設(shè)計(jì)了課程的知識(shí)點(diǎn)技能樹，優(yōu)化整合了教學(xué)資源，全面構(gòu)建了線上線下混合式教學(xué)模式的課程，為鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)課程的教學(xué)資源開發(fā)和混合式教學(xué)實(shí)施提供了良好的基礎(chǔ)。

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