基于线上线下混合式教学的铁路信号集中监测系统维护课程构建

陶汉卿

【摘要】文章从铁路信号集中监测系统维护课程的教学内容和教学特点出发，以开发教学资源、实现课程混合式教学为目标，通过深入研究课程的内容结构，对铁路信号集中监测系统维护进行知识技能树的设计，开发教学资源，并形成课程教学资源库，以满足线上线下的混合式教学需求。

【关键词】混合式教学;知识点技能树;职教云平台;教学资源

一、前言

随着经济社会的快速发展，现代信息技术在各行各业广泛应用，在教育教学领域的应用引起了理念和技术的变革和创新。教育部《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》提出了教育教学要与信息技术深度融合，对高等职业院校提出了更高的要求，线上线下混合式教学作为一种新的整合了信息化和教育教学的教学模式也迅速发展起来[1]。这种教学模式全面地应用了计算机、网络通信和数字化软件等现代信息技术，可以实现随时随地地学习，促进了教育教学改革，符合培养高素质技术技能型人才的要求。铁路信号集中监测系统维护课程是铁道信号自动控制专业的核心课，构建线上线下混合式教学课程内容体系，对课程信息化教学资源开发，提高教学效率具有较强的实际意义。

铁路信号集中监测系统维护课程的线上线下混合式教学利用课程内容的内在关联，在学习平台中设计知识技能树，然后根据知识点的特点开发文本、图片、视频、微课、动画、虚拟仿真、PPT课件等教学资源，上传到知识技能树中，发布到网上后，供在校师生、企业职工、社会学习者等人员进行线上线下混合式学习。

教师在授课过程中可以利用教学资源组织灵活多样的教学活动，以学生为主体，进行限时完成测验题目、回答问题、弹幕、投屏操作等有趣的互动[2]。学生可以将课前预习和课上听课的问题在课堂上提问，发表自己的见解。

二、线上线下混合式教學模式构建

1.铁路信号集中监测系统维护课程内容的结构

铁路信号集中监测系统维护是一门应用性很强的综合性课程，学生需要在“讲练结合”的教学中掌握铁路信号集中监测系统组成、结构和功能，掌握相关的数据采集原理、采集对象、采集设备和接口技术，系统地掌握维护和管理知识，具备应用铁路信号集中监测系统指导维修的能力。

铁路信号集中监测系统维护课程采用项目式结构进行构建，共分为三个项目，分别为信号集中监测系统概述、信号集中监测系统采集原理及外部接口、信号集中监测设备站机操作与案例分析等。

2.线上教学平台的选择

教学平台是开展混合式教学活动的载体，要求有友好的操作界面、稳定的操作性、智能化的交互性。目前，可以供教师选择的混合式教学平台较多，铁路信号集中监测系统维护采用的是职教云平台，这是专业的国家职业教育专业教学资源库共享的在线教育服务平台，以服务学生为中心，构建了课堂教学、在线学习、实验实训等全过程教学服务体系。

职教云平台可在PC端以及智能手机、平板电脑等移动终端登录，职教云可将智慧职教平台的专业教学资源库的课程内容导入，便于课堂上师生之间进行灵活的学习和设计趣味性较强的互动[3]，例如创建和管理班级，利用专业教学资源库的资源进行组课，调整课程结构，线上和课堂上开展签到，布置作业，在线做作业、测验、讨论、答疑、互动和评价等教学活动，融教学的知识性、实用性、灵活性等于一体，有效地实现铁路信号集中监测系统维护课程的线上线下混合式教学。

3.知识点技能树设计

铁路信号集中监测系统维护课程以职教云为平台开展线上线下混合式教学，采用“学生为主体、教师为主导、项目任务为主线、问题为导向”的方法，学生与学生之间、教师与学生之间进行全面深入的互动，激发学生的学习兴趣，使学生善于提出问题，解决问题，促进学生素质的全面发展。为了开展铁路信号集中监测系统维护线上线下混合式教学，需要将课程教学资源进行优化整合，将课程项目任务的知识点颗粒化之后，形成知识点技能树，在相应的知识点上传文档、图片、动画、视频、微课、虚拟仿真等教学资源，这样便于资源的查找和课程的构建，同时方便学习者进行个性化的自主学习和教师组织多种形式的教学活动。

根据铁路信号集中监测系统维护课程的教学内容和特点分析结果，构建课程的知识点技能树，共分成“课程—模块—项目—任务”四级节点，一级节点课程作为“树干”，然后根据课程重构二级节点，分成6个模块“主干”，分别为微机监测系统认知、信号室外微机监测设备维护、模信号室内模拟量微机监测设备维护、信号室内开关量微机监测设备维护、信号微机监测接口和故障案例、信号微机监测系统应用等，三、四级项目任务作为主干的“枝叶”，每个项目均有3—6个任务，每个知识点进行了颗粒化，表述的任务内容具体明确，知识的目标性很强，作为课程资源和组织结构。

本文以模块二“信号室外微机监测设备维护”为例，说明铁路信号集中监测系统维护课程知识技能树的设计。模块二共有3个项目，每个项目均有3—6个任务，共28个任务，如表1所示。

4.教学资源优化整合

根据铁路信号集中监测系统维护的课程目标和知识点的具体要求，对知识点技能树的教学资源进行优化整合，以文档、图片、动画、视频、微课、虚拟仿真等形式教学资源讲解，且保证每个知识点的教学资源数量。铁路信号集中监测系统维护的课程知识点主要从监测对象、监测点、监测设备认知、监测流程和监测设备故障处理等方面进行设计，对教材中的监测设备按照室内和室外、开关量和模拟量进行了优化调整，同时引入了最新的信号设计与施工技术。

知识点的教学资源优化整合按照以下方法进行：课程新技术发展、课程技术标准、设备检修工作流程、设备操作规范等知识点采用文本资源;设备检修工具、检修场景、校内外实践条件等采用图片资源;设备检修过程、实验实训步骤、课程教学等知识点采用视频资源;教学过程中较难解决的重点和难点内容，适合选择微课形式作为教学资源;系统设备工作原理、工作过程、内部结构等适合开发动画资源;虚拟场景、虚拟操作、虚拟设备认知等一般采用虚拟仿真教学资源;校外顶岗实习、检修规章制度等适用企业网站链接、企业案例等资源;每个知识点应配备数字化教材、PPT课件等教学资源;根据课程的考核评价内容和要求，需要习题库、试题库各2个以上，习题300道以上。

三、结语

铁路信号集中监测系统维护是铁道信号自动控制专业的一门核心课程，对铁路信号工的信号设备数据调阅分析、监测设备维护人才培养具有非常重要的作用，该门课程是应用性很强的综合性课程。本文通过深入分析铁路信号集中监测系统维护课程的教学目标和内容结构，选择了职教云平台作为教学平台，设计了课程的知识点技能树，优化整合了教学资源，全面构建了线上线下混合式教学模式的课程，为铁路信号集中监测系统维护课程的教学资源开发和混合式教学实施提供了良好的基础。

【参考文献】

[1]谢文彧，徐南南.信息技术在高职课堂教学和管理中的应用策略[J].时代金融，2019（08）：244-245.

[2]杜小利.线上线下混合式教学模式的实践探索——以《创新创业基础》课程为例[J].电子商务，2019（08）：81-82.

[3]王晓芳，崔军.基于职教云平台的线上线下混合式教学模式[J].电子技术与软件工程，2018（13）：124-125.