列车运行自动控制系统维护课程线上线下混合式教学方法研究

陶汉卿

【摘要】文章根据列车运行自动控制系统维护的课程特点和教学内容，充分利用教学资源库和职教云平台实现课程混合式教学，以提高教学效率为目标，通过深入研究课程知识点，利用开发的课程资源组课，以“LKD2-YH型列控中心设备故障查找”为例，通过课前巩固、课内教学过程和课后拓展等方式，研究线上线下混合式教学方法。

【关键词】混合式教学方法;列车运行自动控制系统维护;职教云;實施

【基金项目】教育部职业院校信息化教学指导委员会2018-2020年信息化教学研究课题（重点课题）“列车运行自动控制系统维护课程的信息化教学研究”（编号：2018LXA0048）;广西职业教育第一批专业发展研究基地：铁道信号自动控制专业及专业群发展研究基地（桂教职成〔2018〕37号）。

一、前言

随着信息技术的快速发展、无线网络的全面覆盖和移动终端的普及，学生有了智能手机和平板电脑，对知识的获取渠道更多，信息量有了较大的增长，同时也改变了学生的学习方式。为了充分利用好信息技术带来的便利，使教学改革能跟上时代的步伐和要求[1]，我国教育信息化发展规划明确要求深入推进现代信息技术与教育教学深度融合，促进教学模式的改革创新，高等职业院校培养的是高素质技术技能型人才，需要加快教育信息化建设，建立网络化、数字化、终身化的教育教学，对传统的课堂教学方法进行改革创新，引入便捷的移动终端设备作为教学工具，实现线上线下混合式教学，将单一的知识讲授和技能训练转变为职业综合素养和能力的培育[2]，塑造“以学生为主体，以问题为导向，探究自主学习”的教学模式。

线上线下混合式教学作为一种全新的教学模式，是信息技术与教育深入融合的产物，教师根据课程内容结构，细分知识点，精心准备包括文档、图片、视频、微课、动画、虚拟仿真、PPT课件等在内的教学资源，并上传到学习平台，进行组课[3]。教学过程分为线上和线下两个过程，线上为教学平台教学，线下为课堂教学，学生课前要完成教师在教学平台布置的任务，进行自主学习，参与互动讨论，线下课堂教学以学生为主体，教师要根据线上学习和任务完成情况，有针对性地进行重点难点内容的讲解，采用问题为导向的方法，使学生探究地学习，教师解答学生的疑惑和问题，发挥主导性的作用[4]。列车运行自动控制系统维护课程作为铁道信号自动控制专业的核心课，利用国家级铁道信号自动控制专业教学资源库进行线上线下混合式教学探索，对提升教学团队的信息化教学水平和提高教学效率都具有较好的作用。

本文以“LKD2-YH型列控中心设备故障查找”为例，从组课准备、课前巩固、课中教学和课后拓展等分析和探索列车运行自动控制系统维护课程的线上线下混合式教学方法，以学生为中心，教师作为课程活动的设计者和学生学习的指导者，灵活应用教学策略引导学生进行探究式学习。学生通过分组讨论，参与互动和游戏竞技活动，每小组完成任务可加分，寓教于乐，在完成任务的同时获得一定的成就感和满足感，提高学生的学习兴趣和效率。同时，应用信息化教学手段能够有效地评价学生的学习情况，实现学生过程评价考核，全面提高学生的综合能力和素质。

二、列车运行自动控制系统维护课程介绍

1.课程性质

列车运行自动控制系统维护课程是铁道信号自动控制专业必修的一门核心课，是在自动闭塞、移频轨道电路等知识的基础上开设的一门理论和实践结合的课程，其功能是对接铁道信号自动控制专业人才培养目标，面向车站与区间信号设备维修信号工、电子与电气设备检修信号工、机车信号设备维修信号工、机电信号设备修配信号工、高速铁路现场信号设备维修岗位、高速铁路动车组车载信号设备维修岗位、地铁信号工等工作岗位，培养按照信号检修作业标准进行列车运行控制系统相关设备的日常维护、设备检修和故障分析处理的能力。

2.列车运行自动控制系统维护课程内容的结构

列车运行自动控制系统维护主要讲授机车信号车载设备的功能与原理，LKJ2000监控装置的原理，站内轨道电路电码化技术，CTCS-2、CTCS-3级列控系统的结构与功能，RBC技术原理，使学生具备相应职业岗位工作任务所需的方法能力和社会能力。

列车运行自动控制系统维护采用项目式结构进行组课，共分为四个模块，分别为“机车信号与列车运行监控记录装置（LKJ）”“站内轨道电路电码化”“CTCS-2级列控系统”和“CTCS-3级列控系统”等。

“机车信号与列车运行监控记录装置（LKJ）”模块重点讲解JT1-CZ2000型机车信号设备、机车信号信息定义、列车监控记录装置插件;“站内轨道电路电码化”模块重点讲解站内轨道电路电码化设备、电路、锁频和切频;“CTCS-2级列控系统”模块重点讲解车载ATP设备、临时限速服务器、列控中心设备、地面电子单元和应答器;“CTCS-3级列控系统”模块重点讲解无线闭塞中心（RBC）、CTCS-3级列控系统通信设备、地面设备和车载设备。

三、线上线下混合式教学方法

1.线上线下混合式组课准备

教学团队将列车运行自动控制系统维护根据“课程-模块-项目-任务”4级节点，利用课程内容的内在关联，细分为102个任务，每个任务是不可分割的知识点，包括理论教学和实践教学的知识点，然后构建知识技能树，对应每个任务开发文档、图片、视频、微课、动画、虚拟仿真、PPT课件等教学资源[5]，开发的教学微课、视频的时长约为200分钟，将这些资源上传到“智慧职教”平台的“铁道信号自动控制”专业教学资源库，组建标准化课程，在“职教云”平台灵活组建个性化课程进行教学，每个任务包括知识链接、知识点内容、阅读材料、技能训练、例题、练习题以及自我评价，对一些重要的技能采用详细的微课和三维动画，让学生更容易理解。为了让学生更好地掌握和运用知识点，教学团队建设了试题库，在一些重要的任务中还设置了趣味游戏，增强学生学习的趣味性，寓教于乐，使学生在应用知识点分析和解决问题的过程中，提高课程学习的成就感和兴趣。

2.线上线下混合式教学实施

“LKD2-YH型列控中心设备故障查找”知识点的具体教学实施分为课前巩固预习、课内教学过程和课后拓展三个阶段。

（1）课前巩固预习阶段。学生通过平板电脑、智能手機或PC机登陆职教云平台，完成以前相关课程内容的复习，完成新课程内容的学习、讨论和测试题。教师在上新的内容前，利用大屏幕显示学生测试结果，鼓励学生在课堂上提出问题，发表观点。教师提问学生，学生抢答，利用游戏等教学手段，极大地提高学生的兴趣和积极思考、参与讨论的热情。学生课前学习的情况都会被记录在职教云平台上，作为过程考核的数据。教师根据测试结果，掌握学生预习情况，调整和确定教学目标，明确难点，灵活调整线上线下混合式教学活动的内容。

（2）课内教学过程。课内教学过程，遵循学生认知规律，每个任务一般将教学划分为六个环节。

环节一：创设情境，引入任务。利用视频或者企业案例等教学资源将学生带入到强烈的信号工责任意识体验中，激发学习兴趣，并引出学习任务。

环节二：分析任务。围绕案例，教师提出问题，学生小组合作，头脑风暴式地探究讨论故障处理步骤和方法。教师引导学生主动思考，肯定学生预习情况，增强学生的自信心，帮助学生做好分析。

环节三：LKD2-YH型列控中心设备原理。采用设备三维动画、虚拟仿真、微课、视频、图片等教学资源，指出设备的位置，引导学生学习工作原理。采用小游戏和PPT动画等教学手段加深学生对设备工作原理的思考和记忆，完成教学重点。

环节四：故障处理。教师引出故障问题，学生查阅资料和小组讨论抢答，教师讲解故障处理步骤，请学生指出与该故障处理有关的设备和仪表，并通过平台进行直播。教师设置故障，安排同学进行分组讨论，对现象进行分析，教师指导故障查找流程，然后抽取一个学生进行故障查找直播拍摄，边操作边讲解，教师指出不当之处。

环节五：练习考核。每小组在实训设备上安装虚拟仿真软件进行操作巩固，操作得分将上传到教师端进行投影，教师下发LKD2-YH型列控中心设备工作原理测试题，学生通过手机进行扫码答题，教师解答错误率较高的题目。

环节六：总结内容。教师总结LKD2-YH型列控中心设备的工作原理，快速查找故障的步骤和方法。

（3）课后拓展。引导学生利用微信公众号和手机app，学习LKD2-YH型列控中心设备其他故障查找，然后在实训设备上进行练习，将练习故障处理过程制作成视频上传到资源库课程平台，教师布置学生预习下一个任务的知识。综合学生课前、课中、课后的表现，借助平台，教师完成针对每名学生的多元化考核评价。

四、结语

列车运行自动控制系统维护是铁道信号自动控制专业的一门核心课程，理论和实践结合要求较高，难度较大。本文根据高等职业院校培养高素质技术技能型人才的要求，利用“铁道信号自动控制专业教学资源库”，开发课程教学资源，组建了标准化和个性化课程，以“LKD2-YH型列控中心设备故障查找”知识点为例，实施了线上线下混合式教学模式，实现了信息化教学，是传统教学的变革创新，使学生学习更为便捷、高效，大大提高了学生的学习兴趣和积极性，同时提高了课堂教学效果。

【参考文献】

张霞.浅析“互联网+”背景下会计信息化教学[J].现代营销（信息版），2019（09）：84-85.