人工智能背景下高职铁道运营管理专业教学转型与实现路径

摘要：人工智能技术的兴起对铁路发展带来了新的机遇和挑战，对高职铁路院校的铁道交通运营管理专业的人才培养、教学模式、课程改革等内容提出新的要求。本文分析了人工智能背景下铁道运营管理人才培养转型的现实需求，提出了优化课程体系、构建一体化实践教学项目、搭建智慧型学习平台等措施，实现高职铁道运营管理专业的教学转型。

关键词：人工智能;高职院校;铁道交通运营管理;教学转型

1 行业背景

随着人工智能（Al）、大数据、物联网（loT）、建筑信息模型（BIM）、虚拟现实、等新技术的应用，铁路发展迈进了智能时代。通过铁路信息化、智能化建设的持续推进，中国铁路大数据和人工智能应用水平显著提高。作为与铁路行业发展密切相关的职业教育，如何遵循信息技术革命发展的规律，推动新一代信息技术和人才培养深度融合，成为迫切需要解决的问题。

2 人工智能背景下铁道运营管理人才转型的现实需求

我国铁路运营已逐步迈向智能化，电子客票的使用、人脸识别自助验票、车站智能机器人的出行服务，CTC列车调度指挥系统和智慧车务管理信息系统在铁路广泛应用，车站客运服务的售票员和客运员的作业内容将被机器所替代。新技术的不断涌现对铁路行业的运营工作内容提出了新要求，增加了市场对新型高技能人才的需求程度，成为铁道运营管理人才培养体系转型的现实需求。

2.1铁路智能运营管理的本质需求

在人工智能背景下，铁路智能运营实现旅客智能化服务，在旅客购票、进站、候车、乘车、出站等流程上，提供自助化、精准化、个性化、全过程的出行服务;目前列车能通过车内移动设备和自然环境的状态感知，实现设备故障、行车事故趋势预测预警，做到超前防范，保证列车行车安全;在运营组织上，能根据铁路客运市场需求，调整列车运行方案，实现售票组织的智能化、运输收益的最大化。

2.2市场对智能铁路运营管理人才的切实需求

铁道交通运营管理专业学生毕业后面向客运、货运、行车等运营管理岗位。随着铁路智能运营的推进，旅客智能出行服务体系的构建，智慧车站的信息管理系统的广泛使用，大大提高了工作效率，有效的防控作业安全，实现了精准指挥和方便乘客等效果。传统的人才培养在学生信息化素养和能力培养方面表述模糊，在人才培养方面缺乏具体的措施。因此若想跟紧铁路发展步伐，适应行业发展需求，必须将培养毕业生信息化能力和素养纳入人才培养目标。

2.3构建智能铁路运营管理人才培养体系的内在需求

人工智能技术的应用已经为高职铁路运营管理人才培养提出新的需求，职业教育在侧重技能培养的同时还需注重人工智能综合素养的培育，更新职业教育的教学内容以提高学生的创新能力、综合能力、知识迁移能力以及激发学生的创造力，最终培养学生跨界的逻辑思维体系。因此，铁道交通运营管理专业学生需具备熟练应用生产信息化软件的基本素质，了解专业软件开发的方法和流程，并具备一定软件开发能力。

3 人工智能背景下铁道运营管理专业转型的实现路径

高职铁道运营管理专业的人才培养必须完成数字化、网络化、智能化领域的转型与升级，将铁路运营信息的管理、运用和维护等工作与人工智能、大数据分析、智慧建造等技术相结合，以多途径、多方式、多手段协同实现人工智能背景下高职工程造价专业的转型与升级。

3.1提升教师的信息化素养

信息社会要求教师拥有在信息化环境下有效教学的信息素养与多元角色。随着一些直观性、重复性和实操性强的教学环节被“机器人教师”替代，教师的职能由原来单一的教学职能向智能教学组织职能拓展，教师将呈现出编剧、导演、主持人、指挥，以及情境创设、人生导师等各种角色，提升教师的信息化教学能力。

高职院校应吸纳铁路现场实践经历丰富的“双师型”人才，通过继续教育和师资培训项目完成现有师资的升级与转化。一方面是教师应积极进行教学模式改革与创新，掌握信息技术的理论运用技巧，能建设优质教学资源。另一方面是教师需自主探究，教师要养成自主学习信息化教学方而知识的习惯，通过不断的努力提高自身的信息化素养。

3.2优化课程体系

在智能铁路发展的背景下，高职铁道交通运营管理专业调整人才培养目标，在培养专业能力、工匠精神、创新创业能力基础上加强了对信息化能力的培养。优化课程体系，一是在课程设置方面开设JAVA与程序设计课程作为专业基础课，让同学了解计算机语言、了解系统。在学生学完专业基础课以后，开设铁路管理信息系统课程，讲解铁道交通运营管理专业对应的信息系统及其应用，提高学生管理信息处理能力。二是“智能教材”的开发使用。由于原来使用的纸质教材更新较慢，一出版就与现场脱节，存在时效性不强、呈现单一等问题。以“活页教材”、“云学习资源”为代表的“智能教材”，则能动态、智能、可视、形象的展示各种学习资源，满足学生个性化学习的需求。铁路数字化和智能化的发展趋势，给铁路人才培养带来了新的挑战，教学内容因人工智能、智能制造产业的问世而进行整合或更新。

3.3构建一体化实践教学项目

为提高人才培养质量，有针对性地建设和企业生产对接的实训室，开发配套的实践项目。实训室建设时有针对性地引入一线生产正在使用的最先进的信息系统，并开发配套的信息系统实训课程，实现一体化教学。

实践教学方面，我院铁道运营管理专业设有接发列车实训室、列车调度指挥中心、客运售票实训室、高铁车站模拟仿真实训室等，每个实训室都装有全路最先进的管理信息系统。根据专业能力的需求和实训室设施，开发配套实训课程，强化学生熟练使用信息系统的能力。

3.4搭建智慧型学习平台

教师需协调传统教育、技能培训与人工智能三者之问的互动关系，将传统言传式知识点教育逐步转变为学生个体能力、职业素养以及个性需求、精神与品质的复合培养模式，采用人工智能平台取代传统、常规性的教学手段。

除使用传统的实训条件以外，更多借助虚拟现实技术（VR）、增强现实技术等手段强化学生的实操技能。建立高铁乘务虚拟实训教学系统，基于VR的高铁车厢实景，学生借助VR眼镜感知高铁上各种突发情况，模拟现场各岗位客运应急处理流程，进行情境教学，突破时空限制，提高学生的学习兴趣，在反复实训演练中加深学习效果。

采用翻转课堂、MOOC、SPOC等新型教学方法，智慧学习平台集合了丰富的学习视频、题库、在线交流、分组任务等模块。在人工智能背景下，各学习平台能依据学生的学习表现以及个人选择偏好推送相关的学习内容，培养高效的智慧型学习模式。

4 总结

综上，在人工智能大背景下，高职铁路院校如何实现产业发展、创新驱动、专业素养的有机结合，都将成为铁道交通运营管理专业课程改革的核心内容。只有将师资队伍、课程体系、教学手段和育人主体胡有机融合，才能完成人工智能背景下的高职专业的顺利转型。

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作者简介

杨琳（1984-），女，福建浦城，碩士，副教授，湖南铁路科技职业技术学院专任教师，研究方向为交通运输规划与管理、铁路客运组织。