《城市轨道交通PLC技术》在线开放课程建设方案探讨

邓小燕

（江苏航运职业技术学院 交通工程系，江苏 南通）

一 引言

随着大数据时代的到来以及网络信息技术的不断创新，以慕课为代表的在线开放课程正在引发高等教育领域前所未有的大变革，这对高职院校来说是新的挑战。2015年4月28日，教育部出台对在线开放课程的建设与管理的意见，提出了我国在线开放课程建设的三个基本原则：立足自主建设、注重应用共享、加强规范管理。其中到2017年前认定1000余门国家精品在线开放课程，到2020年，认定3000余门国家精品在线开放课程[1]。

二 在线开放课程建设的必要性

江苏航运职业技术学院交通工程学院轨道机电专业于2016年9月第一次招生，《城市轨道交通PLC技术》作为其教学计划中非常重要的一门专业核心课程。在以往授课经验的基础上，提出《城市轨道交通PLC技术》的授课方式及教材选取，发现直接将原有教学模式直接嫁接到轨道机电专业，会出现以下几个问题：

（1）原有教学过程中，采用教师讲授和学生实践相结合的教学方法。在教师利用多媒体课件进行基础知识的讲授时，学生听课效率不高，导致后续实践操作完成度很低，需要教师反复一对一进行指导和基础知识的重新讲解，课堂效率不高。

（2）在互联网+教学背景下，00后大学生的生活和学习已经离不开网络，离不开手机，所以在教室里，在校园里随处可见低头一族的身影。传统的课堂、课本和PPT这种单一的教学模式，已经不能适应新时代大学生的需求，他们更喜欢在网络下随时、随地接受新知识。

（3）传统的“填鸭式”章节授课教学模式，知识的更新速度主要依赖于教材的更新，而教材的更新很慢，所以很难适应科技快速发展的轨道交通行业。

尤其是在2020年初，全国多地突然爆发新型冠状病毒感染的肺炎疫情，为了有效阻断疫情向校园蔓延，教育部与于2020年1月27日下发通知，要求2020年春季延期开学，学生在家不外出、不聚会、不举办和不参加集中性活动[2]。为了应对突如其来的疫情，响应“停课不停学”的号召，全国高校延期开学的同时，开展线上教学活动。这就对各个高校在线开放课程的建设提出了更高、更迫切的要求。江苏航运职业技术学院自2011年开始进行课程资源库建设，又于2015年开始进行在线开放课程建设，已经建成多门可以直接供学生使用的在线开放课程，在疫情期间发挥了不可替代的作用。

《城市轨道交通PLC技术》在线开放课程可以弥补现有教学模式的不足，既可以为学生进行课前预习提供视频和动画的支持，又可以为学生课后复习提供平台。学生可以在在线开放课程网站上进行知识点的反复学习，可以和老师进行互动答疑，大大提高了学生的学习兴趣。同时，授课教师可以在在线开放课程网站上发布作业和测试，下载学生学习的数据，实时掌握学生对知识点的学习情况，便于调整授课计划，提高教学效果。

三 在线开放课程的建设方案

（一） 课程的设计思路

《城市轨道交通PLC技术》课程在建设之初就考虑到城市轨道交通课程的特点，要给学生提供一个与企业无缝对接的学习场所，培养企业需要的技能型人才。课程的设计思路主要从以下两个方面出发：

（1）对接岗位技能的培养要求。《城市轨道交通PLC技术》主要是与学生毕业后职业生涯中的工作岗位要求对接。学生一般从事的岗位是轨道交通机电设备维修工，要求学生对城市轨道交通机电设备的工作原理、控制方式非常熟悉。本课程以城市轨道交通机电维修工必须具备的专业能力为培养目标，教学内容的设置始终围绕着教学目标，以城市轨道交通机电维修工的工作内容为主线，配以各种设备的故障排查，全方位提高学生的岗位工作能力。

（2）对接职业能力的培养要求。《城市轨道交通PLC技术》的设置遵循学生职业能力培养的基本规律，从学生的职业意识入手，有针对地设计符合城市轨道交通机电维修工的必备知识内容，组织构建学习项目和学习任务。有效加强学生的职业素养，培养学生的职业能力[3]。

（二） 课程的设计内容

《城市轨道交通PLC技术》在线开放课程主要应用于江苏航运职业技术学院城市轨道交通通信信号、城市轨道交通机电技术、城市轨道交通车辆技术等专业的学生教学，也可以提供给其他专业同学作为课外选修课的学习。按照学习者的学习特征和知识内容的呈现原则，由易到难将《城市轨道交通PLC技术》课程内容分为三大模块，每个模块又分为若干项目，每个项目又包含若干知识点。各知识点要尽可能独立，这样便于学习者达到有效学习。知识点细化后对每一部分做一个重难点、重要性等分析，以便于学习者能够合理安排自己的学习时间和精力。课程设计框架如表1所示。

表1 《城市轨道交通PLC技术》在线开放课程的设计内容

（三） 课程的教学评价

《城市轨道交通PLC技术》在线开放课程的教学评价采用线下评价与线上评价相结合的方式，只有两部分评价都能达到合格，才能拿到课程的学分。

（1）线下评价

线下评价采取项目化评价的方式。每一个项目满分100分，分为：项目基础知识学习10分；项目实施计划制定20分；项目实施过程50分；项目实施结果分析20分。课程一共10个项目，每个项目权重为10%，这样就可以得到学生线下评价的成绩。

项目化评价方式可以提高学生学习的自主性，可以对学生在项目进行过程中的每一个阶段的学习情况进行真实有效的考核，最真实地反应出学生的学习情况和对知识和技能的掌握情况。同时，学生为了取得好的成绩，不能投机取巧，只能按照项目开展的过程来分阶段取得分数，这样可以加深学生对知识和技能的掌握，养成好的学习习惯。

（2）线上评价

线上评价也是采用项目化评价方式，不同的是线上评价中的每个项目成绩分为课前预习成绩20%；课上互动答题成绩30%，课后作业成绩20%；测试成绩30%。

课前老师会在在线开放课程网站上发布课前预习内容，包括课程知识点的微课视频和动画，学生可以按照老师要求的时间去预习并且完成相应的题目，老师根据学生的完成情况给出课前预习成绩；线上上课的过程中老师会针对上课的内容进行提问，学生可以通过回答问题和完成课堂互动答题来获得课上互动答题成绩；课后老师在作业模块会发布作业，学生在规定时间内完成作业并提交，老师根据作业的完成质量给出课后作业成绩；一个项目老师会发布一个小测试，学生完成后就可以得到测试成绩。

（四） 课程的资源

《城市轨道交通PLC技术》课程资源采用先进的教学理念和教学思想，充分利用现代化的技术手段，不但要体现知识的专业性，还要体现学习方法的创新性，更要贴合行业的特色。《城市轨道交通PLC技术》课程资源主要包括：

（1）微课视频

微课视频是以知识点为基础设置的，每一个项目根据知识点的个数可以分为若干个微课视频。由轨道交通教研室的专业老师主讲，请专业摄像师拍摄。尽量减少文字内容的罗列，用图片和动画的形式来呈现知识点，配以老师的讲解，制作成微课视频，供学生课前预习和课后复习使用。为了提高学生的学习效率，视频的长度控制在五分钟左右。

（2）动画

课程中比较难理解的知识点可以制作成动画，通过动画将设备的结构、工作原理或是PLC接线的过程呈现在学生面前，增加学生的感性认识，加深学生对知识点的理解。动画要求色彩和谐，造型逼真，播放流畅。

（3）模拟仿真

PLC的学习需要硬件接线和软件编程相结合，在线开放课程提供模拟仿真的小软件给学生，在上课之前学生可以在线上通过模拟仿真来进行硬件接线，大大减少线下上课学生实际接线过程中的错误率。

（4）测试题库

大量的测试题库可以让学生实时检测自己对知识点的掌握情况，可以生成属于自己的错题库，反复的练习加深学生对知识点的理解，提高学生对所学知识的运用能力。

（5）课程资源内容

课程正式运行后，每学年都对学生开放，并长期在线为校内校外其他专业学生提供学习，为了保证课程资源的高效使用和可持续性更新，课程团队定期深入到城市轨道交通企业一线进行实践学习，把企业实际案例应用到课程资源里，并根据企业技术的更新，陆续对课程资源进行更新。同时，教师要根据学生的使用和反馈，将过时的学习内容、无效的学习资源剔除，增加新的内容和资源。同时兼顾主流的教育技术，充分利用各种网络技术为课程提供技术保障。

（五） 课程的设计团队

课程建设团队的合理性将直接影响在线开放课程建设的效果。为了使《城市轨道交通PLC技术》在线开放课程具有专业性、科学性和创新性，我们组建了校企合作的课程建设团队。团队成员中有9位江苏航运职业技术学院的教师和3位来自南京轨道交通企业和南通轨道交通企业的专家。团队教师中高级职称所占比例为88.8%，初级职称所占比例为11.2%。教师都长期从事PLC课程的授课，多次参加校级、市级在线开放课程的建设；积极参加各级信息化教学比赛，具有丰富的信息化教学经验，参加学校现代化教育教学能力培训，获得培训证书，具备现代教育技术开发能力；科研能力较强，成果丰富。企业专家包括1位城市轨道交通运营单位技术主管和两位城市轨道交通机电工，有丰富的一线工作经验，参与在线开放课程的整体规划和资源建设。团队采用企业专家全程指导。

四 在线开放课程的使用

《城市轨道交通PLC技术》在线开放课程支持线上或线上线下混合教学，为了促进现有教学模式的改革，要求教师上课过程中必须使用在线开放课程平台进行课程任务的课前发布，课上互动提问，模拟演示，课后测试；要求学生必须完成在线开放课程平台的学生注册登录，按时完成老师发布的学习任务。学生完成在线学习，在共享平台上形成一系列的学习数据。这些数据，更能真实地反映学习者的状况，例如学习的难度与进度。教师根据平台数据及时跟踪学生的学习行为，针对学生的具体情况进行反馈，以提高教学质量[4-7]。

同时，《城市轨道交通PLC技术》在线开放课程还共享给学校其他专业，供学生利用课外时间进行学习使用，以拓展学生的学习领域。参与建设的城市轨道交通企业把课程平台作为企业职工继续教育、技能提升培训的支撑平台。另外，社会学习者可免费申请使用专业教学资源，参与课程学习[8]。

2020年上半年，学生不能按时到校进行学习，江苏航运职业技术学院开展了线上教学活动。由于《城市轨道交通PLC技术》授课需要有PLC硬件和编程调试软件的支持。学生在家受到学习条件的限制，在家通过网络上课的过程中我们利用在线开放课程平台，学生可以灵活掌握学习的时间和学习的进度，可以利用平台对自己学习的效果进行自我评测，对于自己没有掌握的内容可以反复练习，加深理解。同时，学生可以在线和教师进行互动，及时解决学生学习过程中遇到的各种问题，学生学习兴趣浓厚。

五 结束语

《城市轨道交通PLC技术》在线开放课程可以为城市轨道交通机电、城市轨道交通信号等相关专业的学生在课堂外提供自主学习的有效途径。学生可以在课前、课间、课后随时随地利用手机或电脑进行自主学习。一方面，培养了大学生自主学习的能力，为以后职业生涯中继续学习打下基础；另一方面，提高学生课堂学习的效率，有效提高学生电工考证的通过率。同时，《城市轨道交通PLC技术》在线开放课程的研究和实施会为后续城市轨道交通其他相关课程的在线开放课程实施提供参考。