人工智能背景下高職鐵道運營管理專業(yè)教學轉型與實現(xiàn)路徑

摘要：人工智能技術的興起對鐵路發(fā)展帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)，對高職鐵路院校的鐵道交通運營管理專業(yè)的人才培養(yǎng)、教學模式、課程改革等內(nèi)容提出新的要求。本文分析了人工智能背景下鐵道運營管理人才培養(yǎng)轉型的現(xiàn)實需求，提出了優(yōu)化課程體系、構建一體化實踐教學項目、搭建智慧型學習平臺等措施，實現(xiàn)高職鐵道運營管理專業(yè)的教學轉型。

關鍵詞：人工智能;高職院校;鐵道交通運營管理;教學轉型

1 行業(yè)背景

隨著人工智能（Al）、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)（loT）、建筑信息模型（BIM）、虛擬現(xiàn)實、等新技術的應用，鐵路發(fā)展邁進了智能時代。通過鐵路信息化、智能化建設的持續(xù)推進，中國鐵路大數(shù)據(jù)和人工智能應用水平顯著提高。作為與鐵路行業(yè)發(fā)展密切相關的職業(yè)教育，如何遵循信息技術革命發(fā)展的規(guī)律，推動新一代信息技術和人才培養(yǎng)深度融合，成為迫切需要解決的問題。

2 人工智能背景下鐵道運營管理人才轉型的現(xiàn)實需求

我國鐵路運營已逐步邁向智能化，電子客票的使用、人臉識別自助驗票、車站智能機器人的出行服務，CTC列車調(diào)度指揮系統(tǒng)和智慧車務管理信息系統(tǒng)在鐵路廣泛應用，車站客運服務的售票員和客運員的作業(yè)內(nèi)容將被機器所替代。新技術的不斷涌現(xiàn)對鐵路行業(yè)的運營工作內(nèi)容提出了新要求，增加了市場對新型高技能人才的需求程度，成為鐵道運營管理人才培養(yǎng)體系轉型的現(xiàn)實需求。

2.1鐵路智能運營管理的本質需求

在人工智能背景下，鐵路智能運營實現(xiàn)旅客智能化服務，在旅客購票、進站、候車、乘車、出站等流程上，提供自助化、精準化、個性化、全過程的出行服務;目前列車能通過車內(nèi)移動設備和自然環(huán)境的狀態(tài)感知，實現(xiàn)設備故障、行車事故趨勢預測預警，做到超前防范，保證列車行車安全;在運營組織上，能根據(jù)鐵路客運市場需求，調(diào)整列車運行方案，實現(xiàn)售票組織的智能化、運輸收益的最大化。

2.2市場對智能鐵路運營管理人才的切實需求

鐵道交通運營管理專業(yè)學生畢業(yè)后面向客運、貨運、行車等運營管理崗位。隨著鐵路智能運營的推進，旅客智能出行服務體系的構建，智慧車站的信息管理系統(tǒng)的廣泛使用，大大提高了工作效率，有效的防控作業(yè)安全，實現(xiàn)了精準指揮和方便乘客等效果。傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)在學生信息化素養(yǎng)和能力培養(yǎng)方面表述模糊，在人才培養(yǎng)方面缺乏具體的措施。因此若想跟緊鐵路發(fā)展步伐，適應行業(yè)發(fā)展需求，必須將培養(yǎng)畢業(yè)生信息化能力和素養(yǎng)納入人才培養(yǎng)目標。

2.3構建智能鐵路運營管理人才培養(yǎng)體系的內(nèi)在需求

人工智能技術的應用已經(jīng)為高職鐵路運營管理人才培養(yǎng)提出新的需求，職業(yè)教育在側重技能培養(yǎng)的同時還需注重人工智能綜合素養(yǎng)的培育，更新職業(yè)教育的教學內(nèi)容以提高學生的創(chuàng)新能力、綜合能力、知識遷移能力以及激發(fā)學生的創(chuàng)造力，最終培養(yǎng)學生跨界的邏輯思維體系。因此，鐵道交通運營管理專業(yè)學生需具備熟練應用生產(chǎn)信息化軟件的基本素質，了解專業(yè)軟件開發(fā)的方法和流程，并具備一定軟件開發(fā)能力。

3 人工智能背景下鐵道運營管理專業(yè)轉型的實現(xiàn)路徑

高職鐵道運營管理專業(yè)的人才培養(yǎng)必須完成數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化領域的轉型與升級，將鐵路運營信息的管理、運用和維護等工作與人工智能、大數(shù)據(jù)分析、智慧建造等技術相結合，以多途徑、多方式、多手段協(xié)同實現(xiàn)人工智能背景下高職工程造價專業(yè)的轉型與升級。

3.1提升教師的信息化素養(yǎng)

信息社會要求教師擁有在信息化環(huán)境下有效教學的信息素養(yǎng)與多元角色。隨著一些直觀性、重復性和實操性強的教學環(huán)節(jié)被“機器人教師”替代，教師的職能由原來單一的教學職能向智能教學組織職能拓展，教師將呈現(xiàn)出編劇、導演、主持人、指揮，以及情境創(chuàng)設、人生導師等各種角色，提升教師的信息化教學能力。

高職院校應吸納鐵路現(xiàn)場實踐經(jīng)歷豐富的“雙師型”人才，通過繼續(xù)教育和師資培訓項目完成現(xiàn)有師資的升級與轉化。一方面是教師應積極進行教學模式改革與創(chuàng)新，掌握信息技術的理論運用技巧，能建設優(yōu)質教學資源。另一方面是教師需自主探究，教師要養(yǎng)成自主學習信息化教學方而知識的習慣，通過不斷的努力提高自身的信息化素養(yǎng)。

3.2優(yōu)化課程體系

在智能鐵路發(fā)展的背景下，高職鐵道交通運營管理專業(yè)調(diào)整人才培養(yǎng)目標，在培養(yǎng)專業(yè)能力、工匠精神、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力基礎上加強了對信息化能力的培養(yǎng)。優(yōu)化課程體系，一是在課程設置方面開設JAVA與程序設計課程作為專業(yè)基礎課，讓同學了解計算機語言、了解系統(tǒng)。在學生學完專業(yè)基礎課以后，開設鐵路管理信息系統(tǒng)課程，講解鐵道交通運營管理專業(yè)對應的信息系統(tǒng)及其應用，提高學生管理信息處理能力。二是“智能教材”的開發(fā)使用。由于原來使用的紙質教材更新較慢，一出版就與現(xiàn)場脫節(jié)，存在時效性不強、呈現(xiàn)單一等問題。以“活頁教材”、“云學習資源”為代表的“智能教材”，則能動態(tài)、智能、可視、形象的展示各種學習資源，滿足學生個性化學習的需求。鐵路數(shù)字化和智能化的發(fā)展趨勢，給鐵路人才培養(yǎng)帶來了新的挑戰(zhàn)，教學內(nèi)容因人工智能、智能制造產(chǎn)業(yè)的問世而進行整合或更新。

3.3構建一體化實踐教學項目

為提高人才培養(yǎng)質量，有針對性地建設和企業(yè)生產(chǎn)對接的實訓室，開發(fā)配套的實踐項目。實訓室建設時有針對性地引入一線生產(chǎn)正在使用的最先進的信息系統(tǒng)，并開發(fā)配套的信息系統(tǒng)實訓課程，實現(xiàn)一體化教學。

實踐教學方面，我院鐵道運營管理專業(yè)設有接發(fā)列車實訓室、列車調(diào)度指揮中心、客運售票實訓室、高鐵車站模擬仿真實訓室等，每個實訓室都裝有全路最先進的管理信息系統(tǒng)。根據(jù)專業(yè)能力的需求和實訓室設施，開發(fā)配套實訓課程，強化學生熟練使用信息系統(tǒng)的能力。

3.4搭建智慧型學習平臺

教師需協(xié)調(diào)傳統(tǒng)教育、技能培訓與人工智能三者之問的互動關系，將傳統(tǒng)言傳式知識點教育逐步轉變?yōu)閷W生個體能力、職業(yè)素養(yǎng)以及個性需求、精神與品質的復合培養(yǎng)模式，采用人工智能平臺取代傳統(tǒng)、常規(guī)性的教學手段。

除使用傳統(tǒng)的實訓條件以外，更多借助虛擬現(xiàn)實技術（VR）、增強現(xiàn)實技術等手段強化學生的實操技能。建立高鐵乘務虛擬實訓教學系統(tǒng)，基于VR的高鐵車廂實景，學生借助VR眼鏡感知高鐵上各種突發(fā)情況，模擬現(xiàn)場各崗位客運應急處理流程，進行情境教學，突破時空限制，提高學生的學習興趣，在反復實訓演練中加深學習效果。

采用翻轉課堂、MOOC、SPOC等新型教學方法，智慧學習平臺集合了豐富的學習視頻、題庫、在線交流、分組任務等模塊。在人工智能背景下，各學習平臺能依據(jù)學生的學習表現(xiàn)以及個人選擇偏好推送相關的學習內(nèi)容，培養(yǎng)高效的智慧型學習模式。

4 總結

綜上，在人工智能大背景下，高職鐵路院校如何實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、創(chuàng)新驅動、專業(yè)素養(yǎng)的有機結合，都將成為鐵道交通運營管理專業(yè)課程改革的核心內(nèi)容。只有將師資隊伍、課程體系、教學手段和育人主體胡有機融合，才能完成人工智能背景下的高職專業(yè)的順利轉型。

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作者簡介

楊琳（1984-），女，福建浦城，碩士，副教授，湖南鐵路科技職業(yè)技術學院專任教師，研究方向為交通運輸規(guī)劃與管理、鐵路客運組織。