“课证融合”的电力机车电传动课程项目化改革与实践

(天津铁道职业技术学院，天津 300240)

按照我院铁道机车专业人才培养方案的要求学生考取机车电工、机车钳工等职业资格证书是毕业标准之一，加上毕业证，实现“双证书”毕业，为日后走上工作岗位打下坚实基础。将考证内容融入课程教学也是目前深化职业教育教学改革的一个重要方面。教育部关于深化职业教育教学改革全面提高人才培养质量的若干意见(教职成[2015]6号)中提出“职业院校要加强与职业技能鉴定机构、行业企业的合作，积极推行“双证书”制度，把职业岗位所需要的知识、技能和职业素养融入相关专业教学中，将相关课程考试考核与职业技能鉴定合并进行。”以推进产教深度融合。同时还提出要普及推广项目教学、案例教学、参与式教学等教学方法，充分激发学生的学习兴趣和积极性。因此开展“课程融合”的电力机车电传动课程项目化改革与实践是十分必要的。

一、 机车电工国家职业标准分析

机车电工是使用工、夹、量具、仪器仪表及检修设备对机车电气装置进行维护、检修和调试的人员，共设五个等级，分别为:初级(国家职业资格五级)、中级(国家职业资格四级)、高级(国家职业资格三级)、技师(国家职业资格二级)和高级技师(国家职业资格一级)。要求具有以下能力特征：有获取、领会和理解外界信息以及对事物进行分析和判断的能力；有一定计算能力；心理及身体素质较好；手指、手臂灵活，动作协调性好；空间感强；听力及辨色力正常，双眼矫正视力不低于5.0；无职业禁忌证。对机车电工的基本要求包括职业道德和基础知识两方面，职业道德包括职业道德基本知识和职业守则，其中职业守则的具体内容是：遵章守纪，敬业爱岗；安全第一，质量至上；钻研业务，提高素质；精检细修，确保供车；服从命令，顾全大局；节能降耗，保护环境。基础知识包括：识图、常用金属材料、数学计算、法定计量单位和换算、计算机应用、交、直流电、电子技术、机车构造、机车修程、机车消防、劳动安全等基本知识和设备、工具的使用与维护以及相关法律、法规和规章知识。高职学生申报起点是中级。鉴定方式为理论知识考试和技能操作考核，理论知识考试采用闭卷笔试方式，我院所委托的铁道行业第十五特有工种职业技能鉴定站采用计算机考试方式进行，技能操作考核采用实际操作方式进行。理论知识考试和技能操作考核均实行百分制，成绩皆达60分及以上者为合格。理论考试和技能考核包括机车电器维护、机车电器检修、机车电器故障判断与处理、机车电机维护、机车电机检修、机车电机故障判断与处理等几大方面，因此在进行电力机车电传动课程项目化教学改革过程中，上述几方面的内容均要在课程中得到充分体现。

二、 “课程融合”项目化课程建设

1. 重组课程结构

在分析电力机车电工标准的基础上，结合目前电力机车技术的发展，经过充分调研，我院与北京铁路局天津机务段、唐山机务段、北京机务段等企业合作，召开专业指导委员会将铁道机车专业学习领域课程内容重构，使得专业课程的教学目标、课程内容、课程结构、教学方法、评价方式等要素具有明显的职业导向，推动专业教学过程与工作过程对接，为课证融合打下坚实基础。为此我们将此前的“电力机车电子技术、电力机车电器、电力机车控制”三门课程重构为“电力机车电传动”课程，本课程以机车电路各部件的控制关系及机车电工实际工作任务为载体，设计教学项目及每个学习任务，根据教学任务构建教学内容和步骤，包括司机控制器的检查和维护、接触器的检查和维护、继电器的检查和维护、主型电器的检查和维护、辅助电器的检查和维护、主变压器的检查和维护、牵引电机的检查和维护、SS4改型电力机车电路分析及电器试验、HXD3型电力机车电路分析及电器试验、电力机车常见故障分析处理等10个学习项目，对每个学习项目设计若干个学习任务，根据知识、能力由低到高的迁移规律，学生由简单到复杂认知逻辑规律进行排序，每个学习任务均包括任务单、工作单、教学计划实施单及考核评价表。本课程安排在铁道机车专业大学二年级进行学习，共安排128学时，分两学期完成。通过分析电力机车电工职业资格标准中的比重表(表1)可知，机车电机部分占的比重较大，因此在课程设计上也分配较多的课时，让学生更好更充分地学习和实训。学生在教师的引导下完成特定的项目下的任务，自主进行学习，在做中学，在学中做，学生在完成各个任务过程中的表现也将作为重要的考核依据，实现对学生的过程化考核。

表1 电力机车电工理论知识比重表

2. 完善课程网站

在学院数字化校园课程网站上，电力机车电传动课程整合了各种与课程学习相关的资料，教师和学生在使用时非常方便，有课程标准、课程设计、学习指导、课程教学、课程资源、素质拓展、课程论坛、作业与考试等项目。在开展项目化教学过程中，学生在课前可以很方便地从课程网站上找到相关的资讯，也可以一目了然地看到各个任务的任务单，对课上要学习和需要完成的任务做到心中有数；在教学过程中，教师可以很方便地把某一项目的相关资料打开使用；在课后，学生可以回顾课堂所学。为了更加有效地巩固所学，同时也为了学生更有针对性地加强电力机车电工理论知识的学习，我们将机车电工理论考试试题进行统计分类，将筛选出来的试题按知识点分配到相应项目后，供学生进行有针对性的训练。这些内容都要及时进行更新，在课程网站的“作业与考试”栏目发布。

试题发布有作业和考卷两种形式，其中作业形式可以让学生预览某一项目相关的试题，而考卷形式包括练习、测验和水平测试三种形式。 “练习”形式的考卷学生可以参加多次考试并提交考试结果，便于促进学生及时纠错；“测验”形式的考卷学生只能参加一次并提交成绩，这种形式的试卷便于教师考查学生对某一项目的学习情况；“水平测试”形式的试卷学生也可以参加多次考试直到通过规定的分数为止。通过这样的练习和考试，让学生在学习电力机车电传动课程的同时牢牢掌握电力机车电工所要求的大部分内容。

3. 改革教学方法

打破课证分离的教学界限。根据应用型课程教学需要，合理制定授课计划，分配理论教学与实践教学的比例。一定课时的教学内容采取“校企共上一堂课”的方式，聘请企业专业和现场技术人员与专业教师共同完成教学任务，也是国务院办公厅关于深化产教融合的若干意见(国办发〔2017〕95号)中所提到的“强化企业重要主体作用(深化“引企入教”改革。支持引导企业深度参与职业学校、高等学校教育教学改革，多种方式参与学校专业规划、教材开发、教学设计、课程设置、实习实训，促进企业需求融入人才培养环节。)”一种具体做法。通过教学做一体的教学方法和手段解决原来课程理论与实践脱节的问题。学生通过技能考证的能力提升助推理论学习的加深和创新，保证理论课课证融合的有序进行。电力机车电传动课程128课时的学习安排中有60%课时是实训实践类课程内容，理论内容也是穿插在实践类课程内容之中，借助看得见摸得着的实物传授比较抽象的理论内容，使得学生在纯理论学习时不至于感到枯燥乏味，在进行电力机车电工考证理论考试过程中也更加顺利。

信息化教学手段的普及应用也是课证融合课程教学改革中必不可少措施之一，信息化教学手段主要是以多媒体技术、网络技术为依托的一种新型的教学手段，具有传播方式多，信息流量大，交互性能强的特点，在教学过程中将信息化教学手段与其他教学手段恰当结合对于优化课堂教学，提高课堂教学效果大有裨益。在电力机车电传动课程教学过程中，像一些电器的动作原理、内容结构、电路分析、故障处理、高低压试验等内容都有必要通过信息化手段提升教学效果和学生学习效率。

4. 创设实训条件

较高比例的实训实践教学离不开完备的软硬件教学条件的支持。在铁道机车专业建设过程中，电力机车电器实训室和电力机车模拟驾驶实训室陆续建成和完善为电力机车电传动课程实施课证融合教学改革提供了强有力的支持。目前这两个专业实训室可进行的实训项目都是依据电力机车电工岗位的典型任务进行设置和规划，实训室布局和规划也更加接近企业现场岗位要求。电力机车电传动课程中“司机室电器的检查和维护”、“接触器的检查和维护”、“继电器的检查和维护”、“主型电器的检查和维护”、“辅助电器的检查和维护”等项目均可以在电力机车电机电器实训室开展，“电力机车高低压试验”和“电力机车常见故障的处理”则可以在电力机车模拟驾驶实训室进行开展，在课程实施过程中也都收到了良好的教学效果。

5. 课证考核合并

在铁道机车专业大学二年级学年末，学生将参加电力机车电工职业技能鉴定，为了切实加强学生职业技能的培养，在人才培养计划中分配了三周电力机车电工课程集中实训时间，结合学院的实际情况开展具有代表性的实训项目，比如“电磁接触器的检修”、“电空接触器的检修”及“电力机车高低压试验”等。学生在完成三周的集中实训后，参加机车电工的实操技能鉴定，最后得到的鉴定成绩既作为职业技能训练课程成绩，也作为电力机车电工的技能操作考核成绩，实现课程考试考核与职业技能鉴定合并进行。

三、 实施效果

“课证融合”项目化教学在我院铁道机车专业实施以来，探索了“课证融合”及“项目化教学”的方法和途径。通过结合电力机车电工的相关知识体系，建立项目化课程体系结构，合并课程考核和技能鉴定，使电力机车电传动课程内容与技能鉴定理论知识对接，同时充分利用信息化手段，改革教学方法和手段、建立课程网站、创设实践实训条件，并在使用过程中不断进行完善，保证了项目化教学的组织和实施，缩短了学生获取电力机车电工职业资格证书的时间，同时提高了学生的职业技能。

对比近两年的鉴定成绩发现，我院铁道机车专业学生考取电力机车电工职业资格证的初次通过率和平均分均有所提高，由原来的54%提高到了84%，理论考试平均成绩也由原来的62.75分提高到了73.86分，实操考试平均成绩由66.94分提高到了75.20分。