高职院校交通类课程数字化改造的路径研究与实践

摘 要：教育数字化是推动教育变革和创新的方向，职业教育数字化的落地就在高职院校课程的教学领域，课程数字化改造是其重要组成部分。文章就交通类课程的数字化改造路径进行探讨，并以《城市轨道交通车辆电气系统检修》课程为例，在教学内容上，对接城市轨道交通产业转型和数字化升级，“岗课赛证新”重构课程内容；在教学数字技术方面，注重数字技术与城市轨道交通智慧运维教学资源的深度融合，实现课程教学场景情境化、数字化资源多元化，满足学生不同层次、不同程度的学习需求。在课程教学数字化实施上，做到教学内容与教学场景有效结合，提升学生学习效果，为培养高素质技术技能人才奠定坚实基础。

关键词：教育数字化 课程数字化改造 数字技术

1 绪论

党的二十大报告强调“推进教育数字化，建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国”。习近平总书记在 2023 年 5 月 29 日讲话中强调“教育数字化是我国开辟教育发展新赛道和塑造教育发展新优势的重要突破口”，因此教育数字化是推动教育变革和创新的方向，而教育数字化转型的核心和根本落脚点是教学的数字化转型；教育部《职业教育与继续教育 2023 年工作要点》强调“职业教育与数字科技深度融合，建设更具创新性和实践性的现代教学体系”，职业教育数字化的落地就在高职院校课程教学领域，核心在于课程数字化改造；而技术的发展，特别是生成式人工智能如文心一言、CHATAI等技术的兴起、交互式教学资源的应用，潜移默化的改变着教师“教”的方式和学生“学”的方式，逐渐促使职业教育课堂教学在教学手段、教学资源等方面确实需要发生深刻的变革。

党的二十大报告中提出“建设数字中国，推进教育数字化”，这充分显示数字化的重要性，职业教育作为一种类型教育，与产业行业结合紧密，更需要数字化转型[1]。数字技术快速发展，推动各领域、各行业数字化持续优化升级，因此数字社会的建设对职业教育目标同样提出了新要求，必须培养适应数字时代背景的高素质技术技能人才；2022 年新修订的《中华人民共和国职业分类大典》，首次标注出 97 个数字职业。这不仅反映出工作世界的变革，也对数字职业和原有职业必须具备的能力提出更高的新要求，尤其是在数字素养和数字技能方面。社会经济、职业分工和工作要求的变化要求职业教育在人才培养上要准确识变、科学应变、主动求变[2]。综上所述，数字技术为教育领域带来了前所未有的机遇和挑战，为培养数字时代所需要的高素质技术技能人才，急需对高职院校课程进行数字化改造，促使我们思考课程数字化改造路径。

2 高职院校课程数字化改造路径

数字技术整合了互联网、媒介和信息技术的优势，促使知识传播和习得方式发生深刻变革，驱动高职院校课程数字化改造。目前，高职院校课程数字化改造正处于探索阶段。课程数字化改造应在顺应国家政策走向的基础上，充分研究市场需求、对接行业新技术，利用数字化技术完成课程的全方位的数字化改造。

2.1 贯彻数字化理念，提升教师数字素养

教师作为课程数字化改造的主要参与者，需要提升自身数字素养。数字素养是指一个人对数字技术的认知、理解和运用能力[3]。其主要包括数字技术的基本操作能力、数字信息的获取、处理和数字工具的应用等能力。因此教师应加强数字化相关理论的学习，同时要灵活运用数字技术、整合数字信息、使用数字工具等；具备良好数字素养的高职院校教师是课程数字化改造的基础。

2.2 教学内容衔接岗位数字化生产，岗课赛证新重构教学内容

新一轮科技革命和产业变革蓬勃兴起，数字技术赋能行业转型和推动数字化升级，劳动者越来越需要具有“双重”技能，即数字技能和专业技能[4]。在这样的背景下，课程数字化改造不仅仅是技术层面的革新，还需要紧跟产业转型数字化升级新变化，充分了解行业前沿新技术、运营新模式、岗位最新需求和生产一线的数字化生产具体内容；需要注意：除了产业数字技术本身的更新迭代之外，更要思考新技术和数字化生产工作内容如何有效融入教学内容；因此按照一定的重构的思路，融入“1+X”职业技能等级证书内容和技能竞赛赛项的标准，岗课赛证新重构课程教学内容，为学生提供符合数字时代需要的学习内容。

2.3 全方位梳理课程内容，教学资源数字化改造

教学内容与数字化技术深度融合，形成数字化教学资源，是信息时代下实施教学过程的重要资源。依据课程教学目标明确课程教学资源数字化升级改造需求。

首要全方位梳理课程教学资源，形成两类：第一类——哪些教学资源数字化程度不够；第二类哪些教学资源能实现数字化；通过两类课程教学资源的梳理，明确教学资源的数字化改造目标。其次是确定合适的教学资源数字化方式：例如交互式微课、数字教材、虚仿平台等；数字化教学资源建设的过程中要确保学生可以更加直观地了解所学知识、技能的应用场景，增强学生学习的针对性和实用性。最后是课程数字化的实施，其核心在于教学方法与数字化资源的有效结合。这种结合不仅直接关系到学生的学习体验，还深刻影响着他们的学习成效。而学生学习成效的检测，则离不开智慧教学系统的建设，这是一个旨在利用云端技术和智能化工具来实现教学全过程数字化管理的重要环节，包括教学资源的集中管理和优化配置、全面记录学生的学习过程和学习成果、利用AI评价学生的学习行为、学习风格、学习态度等方面。

综上所述，课程数字化改造是一个系统性工程，需要从多个方面入手。教师的数字素养是课程数字化改造的基础和关键推动力；“岗课赛证新”重构教学内容是课程数字化改造的本质所在。课程数字化实施和智慧教学系统建设则是课程数字化改造的重要一环。全面推进课程数字化改造，让数字教学手段技术和数字化教学内容赋能职业院校教学质量提升，帮助学生应对未来社会的挑战做好准备。

3 《城市轨道交通车辆电气系统检修》课程数字化改造实践路径

基于传统的《城市轨道交通车辆电气系统检修》课程存在问题：教学内容陈旧、数字化教学资源缺乏、课堂教学效率不高等问题，进行课程数字化改造，具体实施路径如下。

3.1 课程定位及现状

《城市轨道交通车辆电气系统检修》课程是城市轨道车辆应用技术专业必修的一门专业核心课，开设于二年级第二学期的理实一体课，该课程直接对接地铁车辆检修工、车辆运检工工作岗位。培养学生能够根据地铁车辆维修规程、作业指导书精准、高效的完成地铁车辆电气系统的检修与维护能力，具备适应城市轨道交通智慧运维产业数字化发展需求的专业信息技术能力和利用新技术进行车辆电气系统故障分析、排查、处理的数字化技术能力，同时培养学生安全高效、执着专注、精益求精、敬业守信的职业素养。

3.2 课程内容数字化

深入多家地铁公司进行充分调研，了解城市轨道交通智慧运维技术应用现状，梳理出地铁无人驾驶新技术、智能检测故障技术数字孪生车辆工作专家站系统、地铁车门健康监管系统新技术等，有效融入课程教学内容，提高课程教学内容与城市轨道交通智慧运维转型、产业升级的适配度，确保教学内容紧跟地铁车辆检修岗位要求；与此同时，融入1+X轨道车辆检修职业技能等级证书、全国职业院校技能大赛轨道车辆技术赛项考核要点，按照从简单到复杂、由单一到综合的思路，“岗课赛证新”重构核心课程《城市轨道交通车辆电气系统检修》为四个学习模块。课程贯穿“安全高效、精检细修、匠技创新”的思政主线。确保学生获得的知识、技能与行业发展保持同步，提高他们的就业竞争力。

3.3 教学资源梳理，建设数字化课程资源

对标地铁车辆检修工岗位要求，结合专业教学标准、城市轨道车辆应用技术专业人才培养方案和课程标准等，确定《城市轨道交通车辆电气系统检修》课程教学目标，结合学情，确定教学难点；梳理化解教学重难点所需数字化教学资源，建设课程教学资源需要注意分类，具体如表1所示。

梳理出教学资源建设计划后，教学资源具体建设时，打破重理论教学资源的建设，轻实操资源的建设的传统思想；利用数字化技术赋能实操教学资源的建设，充分激发教学资源的核心价值。

3.4 数字化教学场景改造

直击传统轨道交通类教学实训课程存在的问题：城市轨道交通车辆设备造价高、实操设备损耗大、内部结构难呈现、系统工作原理晦涩难懂以及学生实操效率低等，针对性对教学场景进行数字化改造，优化实训设备配置与管理，打造地铁无人驾驶地铁实训基地、真实检修车间等实训场地，同时注重虚拟仿真软件的开发，例如在仿真软件中1⁚1还原典型案例场景和地铁车辆、检修设备等，建设沉浸式车辆检修与故障处理一体的虚拟仿真基地；通过理虚实结合，还原车辆检修真实场景，同时让专业核心课实操形式多样化，借助数字化技术手段打造优质专业教学场景，解决轨道交通类教学实训课程存在的问题。

3.5 课程教学实施

利用数字化的资源，如何提升课堂教学质量，其核心在于教学方法与数字化教学资源的有效结合。这种结合不仅直接关系到学生的学习体验，还深刻影响着他们的学习成效。

3.5.1 课堂实施

课堂实施分为：课前启化——课中内化——课后深化。

（1）课前启化

教师根据国家专业教学标准、人才培养方案、课程标准、岗位需求等确定课程教学目标，细化教学重点；同时利用智慧教学评一体化平台，抓取关键测评数据对全班学生学情精准分析，明确教学难点。对22城轨车辆1班学生学习特点进行分析，发现98%的学生都属于视觉学习者，86%的学生喜欢动手操作，因此教师准备教学设备和教学资源，主要包括虚拟仿真、微课、真车设备等。

教师聚焦教学重难点发布教学资源和课前活动，同时结合学生参与率和完成情况，微调教学策略。对于地铁车辆设备结构组成、工作原理等理论知识不清晰的同学，教师引导借助人工智能例如文心一言等进行深度讨论，以此巩固理论基础知识。而对于实操环节存在疑问的学生，及时推送数字化实操资源。

（2）课中内化

课中教学环节包括：引—仿—训—赛—评五个环节；首先是引环节，引入地铁车辆运营标兵宣传片，激发学生向模范学习的学习热情，同时增强对车辆检修的兴趣，引出车辆电气设备检修的存在问题；仿环节，在沉浸式车辆检修与故障处理一体的虚拟仿真基地，教师发布仿真作业，学生对照车辆检修岗位标准，以小组形式沉浸在虚拟车辆检修车间完成电气设备检修仿真操作，仿真操作过关后，梳理出车辆电气设备检修流程、检修工艺要求和注意事项。教师借助动画资源讲解、仿真操作等方式化解教学难点。而后进入到训环节，对标1+X轨道车辆检修职业技能等级证书标准，学生在真实的地铁车辆上强化练习车辆电气设备的检修作业，教师巡回指导，并对车辆电气设备检修关键点进行示范操作，突破教学重点；赛环节，即教师组织开展小组赛，小组查阅并熟悉全国职业院校技能大赛轨道车辆技术赛项考核要点和注意事项，实施小组赛，教师严格按照竞赛考点评分；并对各个小组存在的共性问题进行讲解和示范操作；最后就是评环节——以竞赛环节中的小组赛为载体开展学生自评、小组评、教师评等；智慧教学评一体化平台评出表现最佳的小组和增值最大的小组。

（3）课后深化

课后，教师查阅智慧教学评一体化平台数据，关注课程实施过程中学生参与度和重难点掌握情况，布置课后作业；对于个体不达标的同学进行针对性帮扶。

3.5.2 教学效果

课程数字化建设有效的提高了课堂教学效率，那教学质量如何呢，通过智慧教学评一体化平台从学习学习兴趣、目标达成、重难点解决以及学习效率提升等多方面总结教学效果。

首先，对标真实地铁车辆检修工岗位典型工作任务，利用虚拟仿真软件、可视化动画等资源可视化呈现出工作任务的细节和要点，激发了学习的学习兴趣，从智慧教学评一体化平台显示：学生课前、课中、课后的参与度均达到92%以上；其次从教学整体来看，三维教学目标达成度均在86%以上，从而全面突出重点、突破难点；最后，通过课程的教学全面提升了学生对车辆电气设备的检修能力、基础电气设备故障排查、处理能力。

3.5.3 反思及改进

《城市轨道交通车辆电气系统检修》课程数字化实施过程中，不断改变了教师的“教”和学生“学”的方式，提高了课堂教学效率和教学效果，但也存在一些问题：一方面是城市轨道交通智能运维蓬勃发展，地铁车辆检修相关新技术转化为教学资源难度大；同时对标地铁车辆检修岗位，资源库中的典型真实检修案例还需持续补充；另外一方面缺乏教学资源定期更新机制，例如已建成教学资源随着产业升级定期更新资源。

4 总结

高职院校课程的数字化改造是当前教育改革的重要方向，它对于提升教学质量、增强学生实践能力以及更好地适应行业需求具有重要意义。因此高职院校课程的数字化改造需要紧密对接产业转型升级和企业的用人需求，不断更新教学内容，确保教学内容的时效性和准确性；同时根据数字时代特征和学生学情，针对教学中出现的新难问题，除了完善适应专业教学所需教学资源，也要引入优质在线教学资源，确保教学目标有效达成。综上所述，高职院校课程的数字化改造是一项系统性工程，需要学校、企业、教师等多方面的共同努力和持续投入，它对于提升教学质量、培养符合行业需求的高素质人才具有重要意义，为学生的未来发展和就业竞争力奠定坚实基础。

基金项目：1．2024年成都工贸职业技术学院校级课题，高职院校课程数字化改造的实施路径研究与实践—以《车辆电气系统检修》课程为例；课题编号：GMJS20241414；2．成都市哲学社会科学重点研究基地成都市交通+旅游大数据应用技术研究基地课题：成德眉资综合交通运输与区域经济高质量发展耦合协调研究建议；课题编号：2024028；课题负责人：王甜。

参考文献：

[1]李传伟.职业教育专业数字化转型升级改造内涵建设及应对策略研究[J].天津电大学报，2023，27（02）：59-63+74.

[2]邓会敏，白玲，李桂婷.数字化赋能职业教育高质量发展的耦合逻辑、作用机理与实践向度[J].教育与职业，2023（23）：22-28.

[3]韩丹．地方高校教师数字素养标准化评估与提升策略研究[J]．中国标准化，2024（2）：187-190．

[4]陈翠琼.高职课程数字化改造——以“建筑识图与构造”课程为例[J].福建建材，2022（04）：107-109.