基于《运营基础》课程的教学创新方法探究
2023-03-17段玉琼
李 杰 段玉琼
杨凌职业技术学院,陕西 杨凌 712100
《运营基础》是一门以介绍铁路信号运营知识为主要内容的课程,是主要面向轨道交通信号与控制专业的专业基础必修课程。铁路信号的传统理念正在发生改变,信号的功能逐步扩大,许多新知识、新技术不断应用于铁路信号领域中,《运营基础》课程从铁路生产实际出发,不仅全面系统地介绍了传统的铁路信号运营基础知识[1],如铁路线路、区间闭塞、车站信号等,还详细介绍了列车运行控制、列车运行图编制、行车调度指挥、编组站综合自动化等新技术,从而适应铁路现代化技术发展的需求。
通过对《运营基础》课程的学习,学生能够了解铁路信号系统的发展现状及趋势,了解铁路信号在铁路运输系统中的地位和作用,熟悉铁路线路的组成,了解平面图和纵断面图的表示法;对区间信号及列车运行控制、车站信号联锁系统、驼峰信号及编组站综合自动化以及分散自律调度集中等专业课的基础知识有深刻理解,并掌握信号机的布置和联锁表的编写,建立信号联锁的概念,为学习后续专业课的学习和毕业工程设计打下坚实的基础。为适应创新教育的要求,培养从事铁路信号系统设计、开发、生产、管理、维护的复合型的工程技术人才[2],《运营基础》课程在教学模式、教学活动、教学内容、教学评价方面进行了相关创新。
一、创新方法的提出及实施
(一)教学模式创新
《运营基础》课程的教学模式一直采用传统的板书教学模式,即学生在课堂上听教师讲课,课后复习、做作业,然后参加考试。这种方式不能激发学生的学习兴趣和主动学习的热情,达不到应有的学习效果。鉴于此,课程组运用混合式教学模式对《运营基础》课程教学方式进行改革和创新。通过混合式教学的理念,将不同的教学方法和教学技巧结合起来,将单一的课堂知识传授改为启发式、案例式等多样的教学方式。同时,将课本知识与铁路现场实物图片和实际工作的场景结合起来,激发学生学习的积极性,由被动学习变主动学习,让教与学活动成为快乐的事情。
信号2018级率先实现了以中国大学慕课平台为线上教学环境,利用课程组自建的SPOC和MOOC网络课程,老师建立慕课堂管理和监督学生的在线预习和测验情况,以及建立班级课程QQ群等,并将思政教育引入课堂,对《运营基础》的混合式教学模式进行探索与创新,构建以学生为中心的教与学,翻转板书教学模式为线上线下混合式教学模式,有效适应《运营基础》课程的混合式教学评价体系。
课前,学生在慕课平台自学课程内容,提出问题;课中,利用课前10分钟进行上节课知识点互动回顾,而后通过汇集的问题进行重点讲解,互动提问,小组讨论等,弥补课前自学的不足;课后,通过作业、测验等在巩固学习内容的同时,使学生学习的能力达到质的提升。
(二)教学活动与组织创新
1.课前布置预习任务:学生利用SPOC+MOOC网络课程平台的在线教学资源进行课前自主学习。要求学生在讨论区记录预习中遇到的问题,带着问题去课堂。
2.课堂知识点互动回顾:《运营基础》课程章节内容较多,并涉及后续多门专业课程,学生对于课程中大部分知识能够理解,但疏于对基本知识的记忆,考试中不能够做到灵活运用。因此,利用课前10分钟进行复习背书环节,同时也可在此时间里答疑和质疑。
课堂章节知识学习过程:根据课程内容的难易程度,以及学生课前自主学习的情况,通过汇集的问题进行重点讲解、互动提问、小组讨论等,及时消化课堂知识。
3.课后知识消化吸收过程:学生通过SPOC+MOOC网络课程平台的作业、测试题检测学习效果。
按宿舍对学生进行分组,要求搭伴复习,遇到问题相互讨论,问题仍不能解决的一起找老师答疑指导,构造良好的学习氛围。
4.课下师生之间的情感交流:关注问题学生,向班主任和辅导员了解教学班学生的个性特征,通过谈话交流,积极肯定问题学生的优点,同时也指出其不足,用爱心感召学生,鼓励其认真学习,使其由被动学习变主动学习。
这样将课堂教学活动延伸至“课前—课中—课后”,将单向“灌输式”教学方式翻转为“参与式教学方式”,将单一的课堂同步交互扩展为课堂同步交互和网络异步交互相结合[3]。教学创新活动如图1所示。
图1 教学活动组织创新结构框图
(三)教学内容创新
针对本课程特点,在讲授基本专业知识的同时,适当地增加课外科研热点,并要求学生在课后大量阅读文献资料;通过观察和记录学生预习、测验以及互动效果,因材施教,启发及鼓励学生分析问题、思考问题和运用所学知识解决问题。图2为自建公众号上传课外资料的部分,包括论文文献和相关标准等。
图2 “铁路信号技术”微信公众平台课外阅读资料
(四)教学方法与手段
由板书转变成板书+多媒体(视频+PPT等)和SPOC+MOOC的在线上线下混合教学,利用多媒体的优势,来展示铁路现场的信号设备和其他细节,进而弥补教材和板书的不足,增大课堂教学信息量,增强教学的直观性。
由单一的课堂知识传授转变为启发式教学、案例式教学、情景教学等多样的教学方式,在讲授中运用列举法、提问法、教学课件、教案等辅助教学,启发及鼓励学生分析问题、思考问题和运用所学知识解决问题,引导不同层次的学生进行本课程的学习。和奖励成绩。图3为教学评价框图。
图3 教学活动评价框图
针对学生课堂学习情况,线上观看视频及章节测试的情况,课堂测验、作业及解答质疑等情况进行评价。线上观看视频及章节测试的情况体现在奖励成绩中。通过评价方法的改变,鼓励学生参与到教学中来。
二、《运营基础》创新教学验证与不足
信号2016、2017级采用传统的课堂板书+PPT教学,信号2018级采用基于SPOC+MOOC平台的线上线下混合式教学模式授课。表1和表2分别为本人所承担的2016~2018级信号班学生期末卷面成绩和总评成绩的统计表。
表1 信号2016~2018级期末卷面成绩统计
表2 信号2016~2018级总评成绩统计
通过对比分析2016级、2017级和2018级学生的总评成绩,不难看出,2018级的卷面成绩不及格率大幅度下降,卷面平均成绩明显高于2016级和2017级。说明上述基于SPOC+MOOC平台的混合式教学模式的教学效果可以达到创新目的。
不足之处在于首次尝试课前线上预习,大部分学生对中国大学MOOC平台比较陌生,少数同学在课前预习时,精力不集中,使得课堂学习难易度差别较大;首次使用“铁路信号技术”微信公众平台进行课外资料扩展,少部分同学并没有阅读文献资料。针对上述问题,将细化课前预习考核制度,同时将文献阅读纳入奖励成绩,并对作业要求和达成度进一步细化,以便真正做到提升学生综合应用能力的目标。