混合式教学模式下的轨道电路教学设计

何倩

（常州铁道高等职业技术学校，江苏常州，213000）

1 教学分析

1.1 学情分析

1.1.1 基于学情的分析

授课对象为五年制高职城市轨道运营管理专业三年级学生，学生通过对本课程前几个项目的学习，已掌握信号机设置及显示、信号继电器的动作原理、道岔与转辙机的操作等基础知识与技能。通过实训基地实践操作，对城轨车站级ATS软件中的信号机、道岔等连锁命令的操作已基本掌握。结合学生年龄特点、已有知识储备及认知规律，课前开展问卷调查，了解学生学习的主动性和面临的困难，初步分析学生特点为厌恶单一的理论学习、喜欢移动终端为媒介的学习方式、渴求与未来工作岗位相关的知识内容,喜欢动手操作。

1.1.2 基于教材的思考

轨道电路与已学信号机、信号继电器、道岔一样，是城轨交通信号基础设备家族中举足轻重的一员，利用轨道电路可以自动检测列车及车辆位置，使信号继电器动作，控制信号机显示，进而控制列车运行。轨道电路这一项目，将已学独立项目串联起来，是分析信号基础设备之间的联锁关系的关键，也为后续学习车站联锁及自动闭塞提供理论基础，是承前启后的重要环节。

1.2 教学内容

根据人才培养方案，行业技术规范，结合岗位要求及学情分析，确定教学内容为项目六中的任务二轨道电路的工作原理。

1.3 教学目标

依据课程标准及人才培养方案，确定三维学习目标。

图1

教师查看网络教学平台作业及测试统计的情况，进行诊断性评价，对学生知识掌握做到心中有数，有针对性、准确开展教学。依据教学内容确定教学重点，理论分析结合实践操作突出重点。根据学生掌握情况确定教学难点，虚实结合，突破难点。

2 教学策略

2.1 课前线上储备

教师在教学平台发布任务，学生下载导学案，分析并执行任务，讨论轨道电路组成及动作过程，并完成摸底测试。教师分析测试结果，发现问题多集中在无法直观理解列车通过轨道电路时，信号设备各部分联锁关系，以及列车定位原理。教师调整教学设计，以便对后续教学环节精确把握。学生完成检测，观看微课视频，边看边答题，进一步记录疑惑。

2.2 课中线下探究，线上互动

线下创设情境，任务实施；线上互动交流，即时考核评价。

2.3 课后交流与提升

师生通过课程答疑区、综合讨论区、及学生知识分享区深层互动，解答学生疑问，布置个性化分层作业，追踪行业热点。

3 教学过程

3.1 课前导预习

点评利用教学平台发布的作业及摸底测试，反馈学生答题结果。采用项目驱动、导学案引导的方式，使学生明确学习目标及学习重难点，掌握程度等。做到有的放矢、针对性强，变被动接受为学习任务自主化。

3.2 任务导入

(1)下发纸质项目导学案，明确项目任务。

(2)播放视频，引导学生思考：（1）城市轨道交通以适当距离划分成若干个闭塞区间，每个闭塞区间的信号机显示指示列车运行，那么信号机如何判断前方区间是否有车占用？由此引入轨道电路。（2）创设问题情境，引发学生思考：信号机显示与轨道电路的联锁关系？学生带着问题观看视频，分组任务分析，明确注意事项。

3.3 任务实施

（1）任务实施认元件环节：学生结合课前预习资料，分组研讨轨道电路各部件名称及其作用，小组汇总讨论后，由代表上台课堂汇报，阐述讨论结果及存在疑问。教师根据共性问题给予学习指导及思维点拨。组内自评，组间互评，诊改存在问题，保持台上台下良性互动。

（2）任务实施轨道电路原理环节：教师抛出系列问题，引导学生自主探究。

直流轨道电路是串联还是并联的？空闲状态时电流流通情况？

列车占用电流的流通情况，继电器的吸起和落下状态，信号灯显示？

断轨状态时列车能否占用轨道电路，信号灯显示绿灯还是红灯？

学生围绕教师提出的问题，小组讨论轨道电路的原理。扫码观看微课，对接线下线上教学。

师生共“讲”，鼓励学生先“讲”。学生整合知识后，以讲授形式输出，将“教”变成最好的“学”。教师给予肯定与鼓励，针对用语不规范、思考不全面、不深入等问题进行讲评。互动总结，学生完成学案及参与网络课堂互动，借助平台实时打分。

为避免理论与实践脱节，以车辆段发车为例，观察列车占用、出清轨道电路时光带的变化，思考信号机开放与关闭的时机，对列车进行追踪定位。至此，从理论分析到实际应用，解决了教学重点，并为信号设备的联锁关系做好铺垫。

（3）信号基础设备联锁关系：学生打开城轨ATS系统，实践操作课程对接岗位之值班员眼中的轨道电路。操作并观察列车经过时轨道光带的变化，及信号基础设备（信号机、道岔、轨道电路）协同工作的联锁关系，得出结论：列车运行改变轨道电路的工作状态，轨道继电器吸起或落下，继电器的接点控制信号机显示，信号又指示着列车的运行，这样反复循环实行自动控制。

讨论中发现1：学生对列车占用、出清区段时，信号机开放与关闭状态以及道岔和轨道电路光带的变化判断正确，并能准确完成连连看。但往往忽略道岔及轨道电路编号的变化。由于列车运行的实时性，学生看到的画面转瞬即逝，每组学生关注点不同，为此拍摄视频在综合讨论区讨论，教师给予有价值讨论的提出者加分鼓励，投屏并实时引导答疑，化解教学难点。

思政点：学习是不断发现、解决问题的过程，要以发展的眼光看问题。讨论中有同学发现无列车占用却显示红光带问题（教师在课前预设），教师给出问题引导，留下悬念的种子，鼓励学生课后查阅资料，培养学生可持续学习能力。教师带领学生开展互动考核及反馈评价，检验学习目标达成情况。

4 教学反思

采用台上台下“互动”，线上线下“融合”，老师学生“共讲” 的教学组织形式，通过学生开口讲，提炼、内化、输出知识，进行有深度的学习。软件硬件齐头并进，理论实践知行合一，并尝试利用信息技术培育教与学的生态系统。

教学评价：教学之前通过阶段测试、调查问卷、摸底测试完成诊断性评价，根据学生反馈情况动态调整教学难点。教学之中形成性评价：观察表现、任务协同完成情况，实行全过程及主体多元化评价。教学之后：随堂测试，检验学习效果。

教学反馈：通过课堂检测及实践操作，发现学生对信号基础设备协同工作定位列车的过程掌握较好，理论分析基本够用，遇到实践问题能够结合理论分析出正确的结果，但也暴露出处理实际问题的判断方式和决断能力延迟的问题。需不断增强构建知识体系及解决问题的能力，增强理解的深度及广度。

5 课后延伸

学生作业分达标作业、探究性作业、实践性作业三个阶梯，学生利用题库组卷自查后完成分层作业；搜集资料，与教师在线互动，探索红光带之谜。