职业院校虚拟仿真实训基地建设研究
——以高速铁路智能运维虚拟仿真实训基地为例
2022-12-29余建勇李秀玲常卫卫
余建勇,李秀玲,常卫卫
(1.郑州铁路职业技术学院,河南 郑州 451460;2.金华市轨道交通集团运营有限公司,浙江 金华 321000)
一、基地建设背景
2020年9月,教育部职业教育与成人教育司下发《关于开展职业教育示范性虚拟仿真实训基地建设工作的通知》,文件要求职业院校建设虚拟仿真实训基地,以有效弥补职业教育实训中看不到、进不去、成本高、危险性大等问题,为职业院校实践教学基地建设指明了方向。2021年,郑州铁路职业技术学院高速铁路智能运维虚拟仿真实训基地获批国家级职业教育示范性虚拟仿真实训基地培育项目,该基地的建设成功破解了高铁运维真实设备价值高、高铁设备维修损耗高、铁路运输生产现场风险高、电务作业上道难、高铁驾驶观摩难、高铁调度运输再现难等实训痛点和难点,为高速铁路智能运维复合型技术技能人才培养提供了有力支撑。
二、基地建设框架
高速铁路智能运维虚拟仿真实训基地建设打破了按课程、专业分块建设的传统实训室建设模式,转向以专业融合、专业群共享、跨专业交叉实训为导向的实训基地建设新模式,实现了专业实训的局部融合和综合联动,突出了高速铁路运维主要工种实作演练的交互性、真实性和实践性。
基地建设根据高铁运营维护过程中所涉及工种和各岗位工作内容,对接高铁运维领域多专业人才培养目标,从综合技能演练、专项技能强化、基地智慧化管理三个维度出发,融入智能客站、智能调度、智能通信信号、智能动车组等智能高铁运营新技术,构筑以铁路安全警示教育、多工种联动协同作业、高铁行车综合故障排除为主的虚实结合综合技能演练系统,建设以高速铁路智能制动技术、铁路互联互通、高铁信号设备检修、高铁牵引变电技术为主的以虚助实专项技能强化实训室。同时,开发基地信息化管理系统,赋能基地高水平管理,基地建设框架如图1所示。
图1 高速铁路智能运维虚拟仿真实训基地建设框架
三、基地建设举措
(一)对接岗位需求,优化实践教学体系
紧跟高铁产业发展步伐,研究剖析高铁牵引变电、高铁行车调度、高铁信号控制、高铁驾驶、高铁检修等岗位需求,深度优化实践教学体系。一是校企协同精细化设计实训资源。依托铁路企业生产场景,基于企业典型岗位,遴选典型工作任务,梳理出适应工作需求的“生手、熟手、能手”三级能力清单,配套开发虚拟仿真实践教学资源。二是校企共建虚拟仿真实践课程。依托所开发的虚拟仿真实训资源,完善配套讲义、工作页、视频、动画等学习资源,开发出行动导向的定制课程,组建高铁运维课程资源包。三是校企协同修订专业人才培养方案与职业技能培训方案。锚定高铁产业发展需求,实现实训内容与职业标准、教学过程与生产过程精准对接,驱动课程体系改革[1]。
(二)拓宽资源开发路径,丰富实践教学资源
针对高铁列车价值大(高投入)、牵引变电所和接触网工区设备电压高(高风险)、高铁驾驶安全要求高(难观摩)等实训难题,学校积极拓宽实践教学资源开发路径。一是依托产业学院开发虚拟仿真实训资源。借助校企共建的高速列车产业学院、高铁综合维修产业学院,全力完成生产任务转化为教学项目、生产规范转化为教学标准、作业内容转化为实训内容、质检标准转化为评价标准、企业文化转化为职业素养等虚拟仿真实训资源开发工作。二是开展教科研反哺工作。大力支持教师开展虚拟仿真实践教学模式研究和虚拟仿真实训系统研发工作,助力虚拟仿真实践教学资源开发。三是丰富实践教学资源载体。鼓励教师在教材编写过程中,及时将高铁运维新技术、新工艺、新规范转化为虚拟仿真类教学资源。
(三)培育教学中坚力量,提高人才培养水平
瞄准高铁产业对复合型技术技能人才培养的需求,制定虚拟仿真实践教学师资团队培育体系。一是筑牢虚拟仿真教学基础。积极邀请行业专家对在基地服务的专业教师开展虚拟现实、物联网应用技术、大数据等新一代信息技术应用培训,开展虚拟仿真实训基地建设研讨会、交流会。二是内培外引虚拟仿真实践教学中坚力量。遴选优质铁路企业和虚拟仿真资源开发企业,建立校企岗位互通机制。以跟岗访学、顶岗实践等方式,让教师精准把握岗位工作要点,深度参与虚拟仿真实训资源开发。发挥项目“指挥棒”作用,鼓励团队成员积极参与虚拟仿真实训资源开发和虚拟仿真实践教学模式专项研究工作,反哺虚拟仿真实践教学。三是实施虚拟仿真教学高端人才培育计划。联合行业企业,推动骨干教师、教学名师参与虚拟仿真教学与研究工作,鼓励跨界融合,组建虚拟仿真教学团队,探索虚实结合新型实训教学模式,深化教师、教材、教法“三教”改革,培育虚拟仿真教学高端人才[2]。
(四)强化基地建设绩效,促进资源开放共享
聚焦基地建设质量和使用效能,成立学校层面的实训基地建设领导小组,实行项目建设与考核评价制度。一是建立基地建设运行激励机制。认定基地建设各子项目为国家级教学质量工程项目,依据团队成员贡献度,持续在职称评聘、评优评先等环节予以认定分值。二是建立实训室绩效考核机制。从其利用率、实践教学课程标准开发、实训指导书及教材建设、职业技能竞赛获奖、教科研开展情况、开放共享与社会服务等多个维度考核基地使用绩效。抓规范、强管理,不断将服务于基地运维的制度优势转为使用效能。三是积极推介虚拟仿真教学资源与研究成果。鼓励各院部借助学校建成的国家级职教集团、境外詹天佑学院等各级各类平台,广泛承接培训和技术服务项目。
四、结语
实训基地作为职业院校育人的重要载体,在人才培养中发挥着重要作用。基地自启动建设以来,在教育教学、科研等方面已取得了一系列成效。以2021年度为例,更新虚拟仿真实训模块23个,成功立项虚拟仿真相关省部级课题4项、横向课题1项,优化完善人才培养方案6个、职业培训方案3个,助力9名教师被认定为省级、校级教学名师或骨干教师,助力学生在省级及以上虚拟仿真类大赛中获奖15项,向行业企业输出虚拟仿真实训产品2个。但是,虚拟仿真实训基地在实际运作中也遇到一些难题,因此建议在虚拟仿真实训基地建设时着重关注以下两个问题:一是重视实训资源开发的可持续性,应根据学校实际情况做好“专业教师出脚本、企业人员研软件”模式下的教学软件资源知识产权保护工作,积极探索该模式下的收益分配解决方案,解决基地资源更新不及时问题;二是加大实训基地开放共享程度,应建设学校层面可开放共享的云端虚拟仿真平台,持续在单位年度考核中对基地开放共享程度进行量化考核,增强其开放共享性[3]。