OBE理念在軌道交通信號與控制專業(yè)實踐教學(xué)中的融入與探索

李文龍　張軍平

摘 要：軌道交通信號與控制是現(xiàn)代軌道交通行業(yè)的重要組成部分，應(yīng)用型本科院校為了滿足新時期軌道交通行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展與復(fù)合型人才培育要求，加快了該專業(yè)的建設(shè)與實踐。文章在這種背景下概述了OBE理念，應(yīng)用文獻參考法與因果原理剖析了OBE理念在軌道交通信號與控制專業(yè)實踐教學(xué)中的融入需求，并在此基礎(chǔ)上分別從協(xié)議機制、教學(xué)模式、教學(xué)主體三個層面，提出了幾點有利于滿足其融入需求的對策。

關(guān)鍵詞：OBE 理念 軌道交通 實踐教學(xué)

1 引言

軌道交通行業(yè)的特點是領(lǐng)域多、專業(yè)強、技術(shù)高，要求應(yīng)用型本科院校培育綜合型、應(yīng)用型、專門型人才。然而受客觀因素與主觀因素影響， 部分院校在專業(yè)教育未能創(chuàng)建適配性較高的人才培養(yǎng)模式，一方面引發(fā)了不同學(xué)科資源融合運用不足的情況，另一方面造成了學(xué)生實踐能力拓展訓(xùn)練不足，較難達到企業(yè)崗位設(shè)置要求的現(xiàn)象。因而，此類院校應(yīng)在新時期持續(xù)加強對軌道交通信號與控制專業(yè)實踐教學(xué)的探究，全面提升學(xué)生的實踐能力。下面先對OBE理念進行簡要概述，再對該專業(yè)實踐教育中融入成果導(dǎo)向教學(xué)的意義、需求及對策展開討論。

2 OBE理念概述

OBE是Outcome based education首字母縮寫形式，中譯成果導(dǎo)向教育，主要指一種將學(xué)生作為教學(xué)中心使其通過接受教育獲得成果的教學(xué)理論，具備學(xué)習(xí)過程化、成果和能力匹配化、成果可存續(xù)等特征。從1981年Spady等人提出該理念至今，它已在現(xiàn)代教育改革中獲得了廣泛研究及推廣應(yīng)用。應(yīng)用時，首先要求實踐主體設(shè)置相關(guān)問題，主要包括：（1）學(xué)生應(yīng)取得的學(xué)習(xí)成果是什么；（2）學(xué)生為什么要取得這些成果；（3）通過哪些有效途徑幫助學(xué)生取得此類學(xué)習(xí)成果；（4）怎么確定學(xué)生已取得預(yù)期的學(xué)習(xí)成果。操作時，通常要求其根據(jù)既定操作流程按部就班實施。從以往的實踐經(jīng)驗看，主要流程如下：（1）問題分析；（2）確定學(xué)習(xí)成果；（3）構(gòu)建課程體系；（4）明確教學(xué)策略；（5）自我參考評價；（6）逐級達到頂峰等。

3 OBE理念在軌道交通信號與控制專業(yè)實踐教學(xué)中的融入需求

3.1 打造實踐教學(xué)特色的需求

目前，全國有百余所高等院校開設(shè)了軌道交通信號與控制專業(yè)，其中包括一些在地區(qū)有影響力的地方普通院校。但是，該專業(yè)在多數(shù)院校與筆者所在學(xué)院有類似之處。具體表現(xiàn)在如下方面：（1）創(chuàng)辦時間較短、專業(yè)積淀不足；（2）專業(yè)課程設(shè)置多是借鑒傳統(tǒng)鐵路院校，人才培養(yǎng)沿用傳統(tǒng)學(xué)術(shù)型；（3）實踐項目設(shè)置的應(yīng)用性不突出，與崗位技能要求有一定差距，無法適應(yīng)軌道交通信號領(lǐng)域新技術(shù)應(yīng)用的需要。在這種現(xiàn)狀下，此類院校始終存在打造應(yīng)用型人才培養(yǎng)特色的需求。

從OBE理念角度分析，該專業(yè)現(xiàn)場實踐作為學(xué)生獲取成果的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對提高學(xué)生職業(yè)崗位技能，充分體現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)特色至關(guān)重要。事實上，由于我國軌道交通運輸繁忙并存在現(xiàn)場實踐風(fēng)險大與費用高的現(xiàn)實情況，因而部分企業(yè)不愿意接收學(xué)生崗位實習(xí)。尤其對一些無行業(yè)背景的地方院校而言，開展高質(zhì)量的崗位實習(xí)困難更大，時常發(fā)生專業(yè)崗位實習(xí)變成“參觀學(xué)習(xí)”的現(xiàn)象。此時，學(xué)生無法體驗實際崗位的操作流程，實踐技能訓(xùn)練十分有限。另外，受到校內(nèi)實踐場所開放不夠因素影響，依托實驗室和實習(xí)基地開展的創(chuàng)新實踐活動較少，學(xué)生創(chuàng)新實踐興趣未得到充分激發(fā)。因而，亟需從產(chǎn)業(yè)人才需求與人才培育兩大層面出發(fā)，探索適配的運行機制輔助院校打造具有特色的實踐教學(xué)。

3.2 創(chuàng)新教學(xué)模式的需求

新開設(shè)軌道交通信號與控制專業(yè)的高等院校中，通常受到實踐教學(xué)設(shè)施建設(shè)投資不足的因素影響，容易導(dǎo)致實踐教學(xué)條件不完善，此時不僅對阻礙專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量，還在較大程度上制約了其教學(xué)模式的創(chuàng)新。以筆者所在院校為例，雖然在當(dāng)前階段根據(jù)該專業(yè)實踐教學(xué)要求，投資建設(shè)了集“車、機、工、電、輛”為一體的軌道交通綜合實踐基地，但是缺乏健全的共享實踐平臺（全稱為智能制造領(lǐng)域交叉共享實踐平臺）。從OBE理念看，沒有輔助學(xué)生進行成果培養(yǎng)的正確途徑時，客觀上會阻礙其教學(xué)模式的創(chuàng)新。同時該專業(yè)設(shè)立時間較短，配套的師資力量正處于成長期，教師實踐教學(xué)經(jīng)驗和能力相對不足。沒有針對軌道交通信號工程人才工程實踐能力進行分層解析，此時容易發(fā)生實驗項目開發(fā)不到位與實踐設(shè)備未得到充分利用的問題，進而在主觀層面束縛了教學(xué)模式的創(chuàng)新。

3.3 翻轉(zhuǎn)教學(xué)主體的需求

我國教育的根本任務(wù)是立德樹人，應(yīng)用型本科院校在軌道交通信號與控制專業(yè)實踐教學(xué)中，主要按照“立德樹人根本任務(wù)→綜合素質(zhì)能力目標(biāo)→核心素養(yǎng)分層目標(biāo)→專業(yè)課程教學(xué)目標(biāo)→課堂教學(xué)目標(biāo)”等進行落實。然而，由于近幾年數(shù)字經(jīng)濟建設(shè)取得了舉世矚目的成就，推動了軌道交通行業(yè)的規(guī)?；c智能化發(fā)展。部分院校未及時的翻轉(zhuǎn)教學(xué)主體，在復(fù)雜的實驗教學(xué)中，仍采用教師演示為主，學(xué)生觀摩為輔的方式。從OBE理念看，未能突出學(xué)生作為教學(xué)主體的中心地位，當(dāng)學(xué)生動手實踐操作技能訓(xùn)練不充分時會造成實驗“圍觀”現(xiàn)象。另外，部分教師在該課程中，主要通過考勤和撰寫報告等簡單方式完成實踐考核，缺乏實踐過程的考核，對動手能力強和實踐表現(xiàn)優(yōu)異的學(xué)生不能全面評價，既影響了學(xué)生的實踐積極性，也不利于學(xué)生實踐能力的全面提升。在這種前提下，需要翻轉(zhuǎn)教學(xué)主體進一步探索新的人才培養(yǎng)方式。

4 OBE理念在軌道交通信號與控制專業(yè)實踐教學(xué)中的融入對策

4.1 建立協(xié)調(diào)機制，打造實踐教學(xué)特色

建議實踐主體從產(chǎn)業(yè)需求和人才供給或培養(yǎng)的供求關(guān)系角度出發(fā)，建立一個能夠促進其供需均衡的協(xié)議機制。然后，基于OBE理念采用“反向設(shè)計”原則設(shè)置相應(yīng)的人才培養(yǎng)指標(biāo)體系，打造符合該專業(yè)人才培養(yǎng)需求的專業(yè)課程體系。具體如下：（1）教師應(yīng)從當(dāng)前校企合作條件出發(fā)，一方面加強對各軌道交通企業(yè)的調(diào)查，另一方面應(yīng)對設(shè)置有該專業(yè)的同類院校進行調(diào)查，了解企業(yè)需求人才、院校培育人才方面的工作崗位變化情況與畢業(yè)相關(guān)要求方面的技術(shù)指標(biāo)，梳理出需要培育的人才知識、實踐能力、綜合素質(zhì)。（2）高校應(yīng)組建專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會，然后根據(jù)需求聘請相關(guān)企業(yè)專家，通過與其協(xié)同合作構(gòu)建培育計劃。具體操作中，應(yīng)針對該計劃設(shè)置相應(yīng)的外校專家和行業(yè)專家檢驗或?qū)徍谁h(huán)節(jié)，確保其后續(xù)應(yīng)用的有效性。（3）應(yīng)根據(jù)建立的協(xié)調(diào)機制，具體設(shè)置從產(chǎn)業(yè)需求和人才培養(yǎng)出發(fā)，進一步細化培養(yǎng)計劃的社會評價機制和動態(tài)調(diào)整機制與畢業(yè)生跟蹤反饋機制，并根據(jù)行業(yè)變化情況進行持續(xù)優(yōu)化與實踐。例如，在基礎(chǔ)課程建設(shè)方面可以將重點放在如下方面：（1）PLC；（2）嵌入式技術(shù)；（3）DSP技術(shù)等方面。再如，在骨干課程優(yōu)化方面，可以將突出如下重點：（1）信號設(shè)備基礎(chǔ)；（2）列車運行控制系統(tǒng)；（3）計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)；（4）調(diào)度集中系統(tǒng)；（5）軌道交通通信技術(shù)等。最終，形成一個“階梯式實踐，螺旋式上升”的實踐教學(xué)方案等。

4.2 創(chuàng)新教學(xué)模式，健全共享實踐平臺

首先，我國在2013年加入了《華盛頓協(xié)議》，建議教師參考該協(xié)議梳理美國工程教育認證協(xié)會（A-BET）專業(yè)認證中與成果導(dǎo)向教育理念相關(guān)內(nèi)容（如成果導(dǎo)向、以學(xué)生為中心、持續(xù)改進等），采用觀念關(guān)聯(lián)方法構(gòu)建一個以O(shè)BE為中心的觀念體系。然后，在OBE理念指導(dǎo)下創(chuàng)建適配的“車廂式”教學(xué)模式。具體如下：（1）先通過“反向”教學(xué)思路代替“正向”教學(xué)中的填鴨式、灌輸型、演示型模式，再從教學(xué)過程輸出方向出發(fā)依托學(xué)習(xí)成果導(dǎo)向中的實踐教學(xué)要求，建設(shè)類似于每節(jié)火車車廂的分階段教學(xué)模式（如圖1）。（2）在該模式下，教師先確定學(xué)習(xí)成果代表的能力結(jié)構(gòu)，再清晰界定能力結(jié)構(gòu)與課程體系結(jié)構(gòu)關(guān)系。進而在分解出的實踐教學(xué)目標(biāo)下進一步有效調(diào)整教學(xué)策略，優(yōu)化具體教學(xué)方案等。

其次，成果導(dǎo)向教學(xué)的核心是“反向設(shè)計”，建議教師在新模式下按照確定的目標(biāo)搭建與之匹配的共享實踐平臺，具體操作時，可以根據(jù)具體的實踐教學(xué)中的實際環(huán)節(jié)實施“分層梯進”構(gòu)建。具體如下：（1）在校企合作的前提下，圍繞產(chǎn)學(xué)研基地進行協(xié)同開發(fā)與研究，然后通過企業(yè)與高校中的不同資源優(yōu)勢，由前者提供技術(shù)資源，后者提供知識資源，然后將二者融合起來，培育學(xué)生的技能意識與工程認知。（2）應(yīng)從實踐教學(xué)中的實驗要求出發(fā)建設(shè)不同類型的實驗室，包括針對虛擬仿真、區(qū)間ZPW-2000設(shè)備、城軌信號控制、鐵路信號聯(lián)鎖方面所需的實踐教學(xué)實驗室等。需要說明的是，實驗室的建設(shè)應(yīng)與上述產(chǎn)學(xué)研基地和校外的實踐基地進行同步建設(shè)，確保實驗室實踐與現(xiàn)場場景中的實踐趨于一致。至于校外實習(xí)基地方面的實踐，教師可以結(jié)合具體課程設(shè)計相應(yīng)的實訓(xùn)方案，例如，當(dāng)前可以根據(jù)實際情況設(shè)置“軌道交通綜合實訓(xùn)課程”，并將時間控制在14d左右。具體實訓(xùn)內(nèi)容則可以根據(jù)所謂的“鐵路三大件”（列車監(jiān)控裝置、機車自動信號、列車無線調(diào)度通訊裝置）、“信號系統(tǒng)四部分”（信號燈、信號機、聯(lián)鎖裝置、限速標(biāo)志）進行具體實踐。

4.3 突出學(xué)生中心，實施立體培育

建議在OBE理念下突出將學(xué)生放在實踐教學(xué)中心地位，對其實施立體培育。但是，在培育之前，首先要提升教師工程實踐教學(xué)能力。例如：（1）在OBE理念下圍繞學(xué)生獲得成果開展對教師的考核，應(yīng)包括學(xué)校實踐、企業(yè)實踐兩大部分。（2）設(shè)置與該專業(yè)實踐教學(xué)匹配的教師培訓(xùn)制度。例如，在“雙師型”培育方向下設(shè)置一些具體的項目，激勵教師通過參與項目和參加培訓(xùn)提升綜合能力等。例如，部分院校實施的訪問工程師項目就起到了較好的應(yīng)用效果。教師在此類項目實踐中，既可以主持項目，也能夠參加培訓(xùn)，還可以借助一些基礎(chǔ)的企業(yè)調(diào)查與高水平的國際技術(shù)交流會等豐富自身的見識，增強自身的能力等。（3）應(yīng)根據(jù)具體的實踐教學(xué)需求組建新型師資隊伍。例如，部分院校通過設(shè)置企業(yè)兼職教師制度和企業(yè)工程師兼職制度等，使企業(yè)的人才資源與高校的教師資源之間形成了一種雙向互補，可以協(xié)同合作輔助實踐教學(xué)完成對學(xué)生實踐學(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計、答辯、職業(yè)規(guī)劃、頂崗實習(xí)等各個方面的能力培育等。

其次，在立體培育方面。（1）教師應(yīng)在確定的教學(xué)目標(biāo)下把教學(xué)課程劃分為若干更為實用的課程，如實驗課程、實訓(xùn)課程、課堂教學(xué)、課外教學(xué)等，然后根據(jù)具體的課程設(shè)計適配的實踐教學(xué)方案，這樣做既有利于對不同實踐教學(xué)資源的整合與利用，也可以在跨學(xué)科、跨專業(yè)層面使教學(xué)內(nèi)容獲得反哺與完善，開拓學(xué)生的眼界，使其從多維度掌握該專業(yè)的課程等。（2）教師應(yīng)在學(xué)分制度下，設(shè)計“兩個學(xué)分的課外創(chuàng)新實踐課程”，滿足實踐教學(xué)、競賽教學(xué)方面的實踐教學(xué)需求。然后，在該課程下通過組建不同類型的競賽，輔助學(xué)生完成一系列競賽項目開發(fā)、設(shè)計、采購、實踐、評估、比賽、獲取學(xué)分等。必要時，可以通過創(chuàng)業(yè)項目的方式對其進行牽引與孵化。（3）在劃階段、分層次教學(xué)實踐中，教師應(yīng)采用分段分層遞進方式，按照當(dāng)前應(yīng)用較多的“一貫穿、七加強、二強化”方案（一貫穿指將成果導(dǎo)向教學(xué)全面貫穿到學(xué)生培養(yǎng)計劃中，七加強是教師加強大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃、學(xué)科競賽、科研項目、發(fā)表學(xué)術(shù)論文、申報發(fā)明專利、畢業(yè)設(shè)計實戰(zhàn)化、精準(zhǔn)幫創(chuàng)七方面的教學(xué)，二強化指在校企聯(lián)合培養(yǎng)、學(xué)生服務(wù)社會方面的強化鍛煉或?qū)嵺`），指導(dǎo)學(xué)生在三個層面進行實踐，最終實現(xiàn)對學(xué)生綜合素質(zhì)與勝任能力的全面培育等。

5 結(jié)語

綜上所述，成果導(dǎo)向教學(xué)內(nèi)涵豐富，在新時期軌道交通信號與控制專業(yè)實踐教學(xué)中融入后具有十分重要的現(xiàn)實意義，既可以在推動該專業(yè)實踐教學(xué)改革，也能有效提升教學(xué)水平并促進對軌道交通行業(yè)所需人才的培育。由于當(dāng)前實踐教學(xué)中融入OBE理念的需求集中表現(xiàn)在打造內(nèi)容特色、創(chuàng)新教學(xué)模式、完善運營機制等方面，因而建議教師嚴(yán)格遵循思路決定出路的基本原則應(yīng)用“具體問題，具體分析”方法追溯導(dǎo)致此類需求產(chǎn)生的原因，另一方面在因果關(guān)系邏輯下制定一些適配性較高的融入對策，進而在滿足其實踐教學(xué)需求的前提下促進其實踐教學(xué)目標(biāo)的落實，為我國軌道交通行業(yè)發(fā)展提供源源不斷的人才。

參考文獻：

[1]崔曉紅.OBE理念下的教學(xué)改革與實踐[J].美術(shù)教育研究，2023，7（19）：139-141.

[3]竇新宇，王玉娜.SWOT分析法在教學(xué)過程中應(yīng)用研究——以軌道交通信號與控制專業(yè)為例[J].工業(yè)技術(shù)與職業(yè)教育，2021，19（2）：47-50.

[3]劉建磊.“人工智能+”背景下軌道交通信號與控制專業(yè)建設(shè)研究[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2020，9（1）：20-21.

[4]董紅生，齊雁，戴乾軍.應(yīng)用型本科軌道交通信號與控制專業(yè)實踐教學(xué)體系構(gòu)建與實踐[J]. 黑龍江教育（理論與實踐），2022，12（4）：78-80.

[5]邸建紅，胡曉娟，王晶，等.基于混合式教學(xué)的軌道交通信號與控制專業(yè)課程群建設(shè)與實踐[J].科教導(dǎo)刊，2021，10（17）：143-145.

[6]黃凱峰，周瑞鴻.基于多元化融合的軌道交通信號與控制專業(yè)實踐教學(xué)體系研究[J].長春大學(xué)學(xué)報，2023，33（2）：89-92.

[7]屈霞，高書苑，韓學(xué)超.“一帶一路”倡議背景下軌道交通信號與控制專業(yè)留學(xué)生培養(yǎng)模式研究[J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實踐，2023，6（4）：116-118.

[8]張宏偉，周興，余瓊霞.軌道交通信號與控制專業(yè)導(dǎo)論課程思政改革與實踐[J].教育教學(xué)論壇，2020，16（51）：56-58.

[9]趙倩，陳楊軍.軌道交通信號與控制專業(yè)課程體系改革的研究與探索[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2021，4（18）：207-209.

[10]蔣西吟.軌道交通信號與控制專業(yè)英語教學(xué)對策研究[J].英語廣場（下旬刊），2020，17（8）：82-84.