新工科背景下鐵道運輸專業(yè)方向實習課程教學改革與探索

張紅亮　魏玉光　張進川

摘? 要：實習環(huán)節(jié)是工科專業(yè)人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，為學生提供現(xiàn)場設備設施認知、生產作業(yè)組織等接觸與體驗，為學生繼續(xù)深造或進入工作崗位提供實踐知識儲備。該文在新工科建設背景下，基于OBE理念，重新梳理鐵道運輸專業(yè)方向實習課程在培養(yǎng)方案中的地位和作用，明確鐵道運輸專業(yè)方向實習課程體系的內容及培養(yǎng)目標，提出基于ASK的實習效果評價。為保障實習課程的教學質量，從教師隊伍、教學策略和手段、實習基地建設及實習教學管理等方面對生產實習提出系列改進措施。論文研究可為工科專業(yè)的實習實踐課程建設提供參考。

關鍵詞：OBE理念；培養(yǎng)方案；實習課程；教學改革；持續(xù)改進

中圖分類號：G642? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2024）14-0132-04

Abstract： The internship component is a crucial element in the training of engineering professionals， providing students with on-site equipment and facility awareness， exposure to production operations， and practical experience， thereby equipping them with practical knowledge for further academic pursuits or entry into professional positions. Under the background of the new engineering paradigm， this paper， based on the Outcome-Based Education （OBE） philosophy， systematically reexamines the position and role of internship courses in the curriculum of railway transportation discipline. It delineates the content and educational objectives of the internship course system in the railway transportation discipline， and proposes an evaluation framework based on the Achievement， Skills， and Knowledge （ASK） model. In order to ensure the teaching quality of the internship course， a series of improvement measures are put forward， encompassing aspects such as faculty composition， teaching strategies and methods， internship site development， and the management of internship teaching. This research contributes insights that can be valuable for the development of internship practices in engineering disciplines.

Keywords： OBE philosophy; training program; internship courses; teaching reform; continuous improvement

OBE理念（Outcome-based Education）又稱為“產出導向教育”或“成果導向教育”理念，是基于產出和學生導向的思想，倡導“人人都能學會為前提，以學生為中心，成果為導向”，旨在教學設計和實施過程中，以學生最后的學習成果作為目標。目前，產出導向教育已成為美國、英國、加拿大及我國教育改革的主流理念，被工程教育專業(yè)認證廣泛采納[1-2]。隨著我國高等教育新工科建設的推進，眾多學者融合OBE思想，針對工科專業(yè)的課程體系建設和評價等內容開展了廣泛的研究和探索[3-6]，如針對機械、土木工程、自動化、工業(yè)設計等專業(yè)實習實踐類課程的研究[7-12]，成為各類高等工科專業(yè)教學改革研究的關注熱點。

鐵道運輸專業(yè)方向是北京交通大學交通運輸學院交通運輸本科專業(yè)的一個特色方向，實踐性要求較高。學生在專業(yè)課程理論學習過程中，需開展專業(yè)實習教學，以強化學生的鐵路運輸專業(yè)認知，提升教學效果。鐵道運輸專業(yè)方向實習課程是為支撐這一目標而設置的系列課程，其產出目標是滿足專業(yè)培養(yǎng)方案的教學需求，讓學生能夠了解鐵路發(fā)展歷史、掌握專業(yè)技術知識，更好地投入鐵路運輸事業(yè)。新工科的要求之一是加強研究和實踐，基于OBE理念，對鐵道運輸專業(yè)方向實習課程體系進行研究和探索，可為其他工科專業(yè)的實習實踐課程教學改革提供借鑒。

一? 鐵道運輸專業(yè)方向實習課程的定位與作用

（一）? 實習課程在培養(yǎng)方案中的定位

根據(jù)培養(yǎng)方案中的培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求，可將鐵道運輸專業(yè)方向課程體系分為專業(yè)基礎課程、專業(yè)特色課程和專業(yè)綜合設計課程3個層次。從投入產出角度看，專業(yè)基礎課程主要包括交通運輸設備、管理運籌學、交通規(guī)劃、運輸經濟學、運輸組織學等，其產出是專業(yè)基礎理論知識，也是專業(yè)認知實習課程的知識輸入。專業(yè)特色課程主要包括高速鐵路技術基礎、鐵路貨物運輸、鐵路旅客運輸、鐵路站場及樞紐、鐵路行車組織等，是專業(yè)認知實習課程的輸出，也是專業(yè)生產實習課程的知識輸入。專業(yè)綜合設計課程主要包括鐵路貨運綜合設計、鐵路旅客運輸綜合設計、鐵路站場及樞紐綜合設計和鐵路運輸組織綜合設計等，是鐵路運輸生產實習課程的知識輸入。由此可以看出，實習課程是鐵道運輸專業(yè)方向理論知識學習提升的銜接與紐帶，是培養(yǎng)過程不可或缺的環(huán)節(jié)。鐵道運輸專業(yè)方向課程體系如圖1所示。

（二）? 實習課程在培養(yǎng)方案中的作用

鐵道運輸專業(yè)方向實習課程依據(jù)培養(yǎng)方案及鐵路運輸知識體系結構設計構建，是本專業(yè)必修的實踐環(huán)節(jié)，是達成專業(yè)人才培養(yǎng)目標的必要手段，實習課程對培養(yǎng)方案的支撐主要體現(xiàn)在對專業(yè)理論知識支撐和對專業(yè)培養(yǎng)目標支撐兩個方面。

對專業(yè)理論知識的支撐方面，鐵道運輸專業(yè)方向認知實習為學生提供現(xiàn)場接觸、觀察運輸場站作業(yè)與鐵路運輸設備的機會，使學生對鐵路運輸系統(tǒng)有一個概括性的了解，增進對鐵路運輸設備設施的感性認識，加深對鐵路運輸體系中各種設備作用的認識和理解，為學生今后的專業(yè)學習打下良好的基礎。綜合實驗是將軌道交通所包含的主要概念、知識、理論、方法與實驗原理、設計、技術相融合，提高專業(yè)理論教學效果，增加學生的軌道交通實踐知識，培養(yǎng)學生的動手能力和科研能力。鐵路運輸生產實習通過體驗鐵路基層崗位各工種的現(xiàn)場作業(yè)過程，咨詢一線職工鐵路運輸業(yè)務問題，彌補專業(yè)知識學習盲區(qū)，使學生對鐵路運輸理論知識有更為全面的掌握。

對專業(yè)培養(yǎng)目標支撐方面，鐵道運輸專業(yè)方向學生畢業(yè)后應具備的個人素養(yǎng)包括思考與反思、溝通能力、團隊意識以及終身學習理念等。在鐵路運輸專業(yè)實習學習過程中，都有帶隊老師講解和研究生陪同，針對遇到的各種問題，老師及現(xiàn)場人員都會及時作出解答。同時，老師也會針對知識重點提出相關問題，引發(fā)學生思考。實習過程中進行當日學習總結，整理當日實習收獲。因此，在實習過程中，學生的思考能力、反思自身的能力也有所提升，團隊協(xié)作和學習能力、領導和指揮能力等現(xiàn)代工程師能力也會得到加強。

二? 基于OBE的實習課程體系梳理

鐵路運輸現(xiàn)場設備種類繁多，各崗位之間相互獨立又相互配合，運輸生產過程十分復雜。受學時數(shù)量限制，現(xiàn)場實習時間十分緊張，為使學生能夠在短時間內快速將理論知識與現(xiàn)場實際相結合，生產實習劃分為綜合實驗和現(xiàn)場實習2個階段。認知實習、生產實習課程對培養(yǎng)目標的具體支撐如圖2所示。

（一）? 鐵路運輸專業(yè)認知實習課程

鐵路運輸專業(yè)認知實習課程是對現(xiàn)場的初步認知，此時學生已具備一定的鐵路運輸基礎理論知識，對于鐵路專業(yè)有了初步的認識與了解，需通過實物感觀認知加深學習印象。由于專業(yè)認知實習主要培養(yǎng)感性認知能力，在時間安排上，無需太多時間，一般以一周時間為宜。主要實習地點為鐵道博物館、鐵路運輸設備館、大型鐵路客運與貨運站、動車段及編組站等。通過此階段專業(yè)認知實習，學生到現(xiàn)場接觸、觀察運輸場站作業(yè)與鐵路運輸設備，既開拓了視野，了解中國鐵路的坎坷發(fā)展歷史，增強團體意識，培養(yǎng)學生愛國、愛路情操，又可以使學生對鐵路運輸系統(tǒng)有概括性的了解，增進對鐵路運輸設備設施、作業(yè)組織的感性認識和理解，為學生今后的專業(yè)學習打下良好的基礎。

（二）? 鐵路運輸綜合實驗課程

鐵路運輸綜合實驗通過“認知驗證-綜合設計-實習實踐-研究創(chuàng)新”多維一體的綜合實驗，滿足學生認知、了解鐵路運輸基本設備、運輸組織工作流程、運輸組織實作演練的學習要求，從宏觀角度對行車組織過程形成整體認識，進而利用教學實驗軟件系統(tǒng)進行鐵路運輸組織領域的課程設計、綜合設計等，從而具備一定的動手能力。通過與現(xiàn)場認知、生產實習相結合，進一步增強學生的提高分析與解決實際問題的能力，培養(yǎng)學生勞動觀念、組織紀律，并使其社交能力、組織能力等都得到鍛煉。讓該專業(yè)的學生更早地進入生產實踐中，為其進一步的發(fā)展打下基礎。

（三）? 鐵路運輸專業(yè)生產實習課程

鐵路運輸專業(yè)生產實習是深入現(xiàn)場的實踐教學，此階段本專業(yè)學生已經學習了鐵路運輸站場與樞紐、鐵路貨物運輸、鐵路旅客運輸及鐵路行車組織等理論課程，對鐵路運輸專業(yè)知識有了較為系統(tǒng)的認識，但由于鐵路運輸專業(yè)龐大、知識繁雜、書本知識更新慢以及理論與工程實踐的差異性，導致在鐵路實際生產中，很多方面與理論知識存在差異。通過此階段生產實習，學生到鐵路基層車站調度大廳、駝峰車間、貨運大廳等崗位體驗各工種的現(xiàn)場生產過程，向一線職工詢問鐵路專業(yè)相關問題，以彌補自身專業(yè)知識的不足之處，一方面使學生在理論知識基礎上對鐵路系統(tǒng)有了更為全面細致的掌握，便于學生從學校走向工作崗位或者后續(xù)的研究生學習；另一方面體驗鐵路現(xiàn)場基層員工的辛苦工作與惡劣工作環(huán)境，感受鐵路工人們的強大意志與責任感，提高學生對鐵路行業(yè)的尊敬與熱愛。

三? 基于ASK的實習課程考核

如何評價學生所獲取的學習成果，判斷實習目標是否達成十分重要。為此，本文借鑒“ASK”評估思想，從學生實習課程學習后應具備的素質（Attitude）、技能（Skill）和知識（Knowledge）三個方面評價。這種評估方法既貫徹了OBE的教育理念，又防止了教學評估的單一性和片面性傾向。

基于ASK思想，在鐵路運輸生產實習中，建立日常監(jiān)督與終期考核相結合的考核制度，從學生對鐵路生產的基本素養(yǎng)、各類技能及理論知識等多方面對學習成果進行評估。實習帶隊老師每天對在各崗位實習的學生進行監(jiān)督，并根據(jù)學生的學習狀態(tài)評分。每天實習結束后，帶隊老師召集學生進行總結交流，學生分組對一天的學習收獲進行匯報交流，然后由老師對學生在實習過程中所產生的疑問進行解答，最后老師對學生的匯報情況進行點評打分。學生不僅能夠及時鞏固當天的學習內容，老師也能夠實時掌握學生的學習狀態(tài)。當實習結束時，老師以考試或答辯的形式來檢測學生的學習成果，并要求學生提供實習報告，以總結學習成果。

四? 實習課程教學的持續(xù)改進

鐵道運輸專業(yè)方向的綜合實驗課程在校內完成，教師隊伍、實驗方案和實驗室資源分配等可控性較強，實習效果相對較好。校外認知實習、生產實習受教師隊伍人員變動、接待單位安排等因素影響，存在一定變數(shù)，影響教學效果。為此，本文針對實習課程教學，從教師隊伍、教學手段、基地建設及教學管理等方面，提出系列改進措施。

（一）? 進一步加強實習課程教師隊伍建設

強大的實習教師隊伍是學生實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要保障，目前鐵路運輸實習課程的教師隊伍建設仍需進一步加強。其原因一方面是實習人數(shù)較多，實習單位接待能力有限，需將實習人員劃分為多個小組，帶隊教師帶領學生前往不同的實習地點。由于分組較多，所需教師人數(shù)也較多，而實習時間安排在學期末課程結束后的小學期進行，受帶隊老師暑期安排影響，每年的實習帶隊教師隊伍人員都在變動，教師隊伍不夠穩(wěn)定。另一方面是個別帶隊教師現(xiàn)場實踐經歷不足，在實習課程指導過程中，無法為同學們做深入、細致的講解。為此，建議課程組長一方面進一步加強實習課程教師隊伍建設，穩(wěn)定實習教師團隊；另一方面，建立監(jiān)督與考核機制，要求實習帶隊教師定期到實習基地各崗位進行實踐鍛煉，提高自身實踐教學能力，從而促進學生實踐能力的提高。

（二）? 進一步豐富教學策略和教學手段

在教學策略上，基于OBE理念，充分考慮授課對象的接受能力、知識的結構特征和教師的授課技能等因素，對標新工科培養(yǎng)要求，更多采用協(xié)作式、探究式，基于問題的、任務的情景式和案例式等教學方法，促進實習課程教學質量的提高及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在教學手段上，充分利用數(shù)字化教學手段，基于學校教學平臺，建設“互聯(lián)網(wǎng)+現(xiàn)場實踐”混合式實習教學平臺。在該平臺上，教師可以上傳鐵路現(xiàn)場學習資料，既可以是電子書籍、圖片，也可以是相關的視頻、網(wǎng)站地址，使學生不再局限于課本知識，而且還培養(yǎng)了學生強烈的好奇心和求知欲望，更加積極地探索課本以外的知識。學生在課下遇到問題可以留言或在線詢問，教師針對學生提出的問題，了解學生對知識的掌握程度，并在課上集中講解提問較多的知識點，從而可以進一步優(yōu)化教學內容，提高課程的教學效果和質量。

（三）? 進一步加強校外實習基地建設

鐵道運輸專業(yè)方向的校外實習基地主要完成認知實習、生產實習等課程，課程開始前需事先與接待單位進行充分溝通，在時間和資源分配上，存在一定變數(shù)。為此，建議進一步加強學校與實習單位開展深入合作，通過校企合作機制，建立穩(wěn)定的實習課程、實習方案，以保障實習教學的質量。

（四）? 進一步完善實習教學管理制度

完善的管理制度是課程教學質量的重要保障，在實習課程教學管理方面，建議建立院、系兩級管理體制，學院分管教學領導負責實習對外聯(lián)絡與質量檢查，系主任主管實習教學工作。明確實習教學崗位職責，制定從學院主管院長、系主任、實驗室主任到帶隊教師、帶隊研究生等人員的崗位職責，按照崗位職責開展實習教學工作。完善實習教學質量監(jiān)控體系，對實習過程進行質量檢查，及時解決實習現(xiàn)場出現(xiàn)的問題，完善實習教學考評制度，客觀考評學生學習結果。

五? 結束語

實習課程是高等教育特別是工科專業(yè)的重要組成部分，在我國推進新工科建設，全面提高本科人才實踐能力的當下，基于OBE理念，重新梳理專業(yè)實習課程以適應新工科人才培養(yǎng)需求具有重要的意義。不同的工科專業(yè)甚至同一專業(yè)在不同高校都具有不同的特色，實習課程體系不宜千篇一律，本文的研究以期對同類工科專業(yè)實習課程建設、改革提供借鑒和參考。

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基金項目：教育部新工科綜合改革類項目“交通運輸大類專業(yè)校企合作新工科人才培養(yǎng)實踐創(chuàng)新平臺建設的研究與探索”（E-HTJT20201703）；北京交通大學教改項目“交通運輸學院專業(yè)實習課程教學質量提升和評價保障方案研究”（351434535）

第一作者簡介：張紅亮（1981-），男，漢族，河南內黃人，博士，副教授，碩士研究生導師。研究方向為鐵路站場與樞紐、鐵路運輸組織。