屈霞+韓學(xué)超+萬軍

摘 要：文章針對(duì)傳統(tǒng)列車運(yùn)行控制技術(shù)課程教學(xué)設(shè)計(jì)中存在的教學(xué)目標(biāo)不清晰與未從軌道交通信號(hào)課程群視角整合知識(shí)等問題，聚焦課程目標(biāo)，闡述了注重學(xué)習(xí)成果、擴(kuò)大機(jī)會(huì)保證成功、增加期望值和反向教學(xué)設(shè)計(jì)等基于OBE理念的列車運(yùn)行控制技術(shù)課程教學(xué)模式實(shí)施策略，并構(gòu)建了基于OBE理念的多元成果評(píng)價(jià)模式。

關(guān)鍵詞：OBE；教學(xué)模式；列車運(yùn)行控制技術(shù)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-4107（2017）06-0006-02

基于學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育模式（Outcome-Based Education，簡稱為 OBE）最早出現(xiàn)于美國和澳大利亞的基礎(chǔ)教育改革[1]，作為追求卓越教育的正確方向，已成為了美國、加拿大、英國等國家教育改革的主流理念。目前，世界各國的工程教育都在積極地采用OBE模式，《華盛頓協(xié)議》各成員國大多采取“成果導(dǎo)向”之認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，2013年6月，我國成為《華盛頓協(xié)議》第21個(gè)簽約成員[2]，目前，工程教育認(rèn)證工作在全國范圍迅速推進(jìn)，基于OBE理念的工程教育成為大勢(shì)所趨。常州大學(xué)抓住機(jī)遇，從2014年開始，以學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育模式引導(dǎo)工程教育改革，對(duì)人才培養(yǎng)方案、課程體系、教學(xué)大綱和教學(xué)評(píng)價(jià)體系等做出全面修訂，這將進(jìn)一步發(fā)揮成果驅(qū)動(dòng)教育的重要作用。

一、基于OBE理念的“列車運(yùn)行控制技術(shù)”教學(xué)模式改革的意義

（一）列車運(yùn)行控制技術(shù)授課現(xiàn)狀

列車運(yùn)行控制技術(shù)課程是城市軌道交通學(xué)院軌道交通信號(hào)與控制、電氣工程、車輛工程等專業(yè)培養(yǎng)方案中一門重要的專業(yè)課程，該課程是由“城市軌道交通概論”、“信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備”、“城市軌道交通運(yùn)營管理基礎(chǔ)”、“系統(tǒng)可靠性原理”、“城市軌道通信系統(tǒng)”、“車站信號(hào)自動(dòng)控制”、“列車運(yùn)行控制技術(shù)”、“自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)”、“軌道交通綜合監(jiān)控”等課程組成的軌道交通信號(hào)課程群交叉、滲透和綜合的專業(yè)基礎(chǔ)課程。課程群的設(shè)置是在調(diào)研和研究國內(nèi)其他高校軌道交通信號(hào)與控制專業(yè)培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上，在軌道交通企業(yè)專家參與，以及西南交通大學(xué)資深教授親自指導(dǎo)下，根據(jù)自動(dòng)化學(xué)科大類對(duì)應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，從加強(qiáng)核心專業(yè)基礎(chǔ)教育，強(qiáng)調(diào)綜合性和完整性出發(fā)，整合出的9門軌道交通信號(hào)與控制課程。

傳統(tǒng)的列車運(yùn)行控制技術(shù)教學(xué)中存在下面的問題：（1）教學(xué)目標(biāo)不清晰，主要為教學(xué)內(nèi)容而教；（2）未從軌道交通信號(hào)課程群的角度整合和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，有些內(nèi)容在多門課程中出現(xiàn)，但某些先進(jìn)技術(shù)和大鐵的列車控制方式卻并沒有出現(xiàn)在課程體系當(dāng)中，這使得教學(xué)內(nèi)容有重復(fù)和空缺，這種教學(xué)設(shè)計(jì)違背了工程教育的初衷，不利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。

（二）基于OBE理念的教學(xué)模式的指導(dǎo)思想

以O(shè)BE為導(dǎo)向，圍繞畢業(yè)要求，以軌道交通企業(yè)工程案例為切入口，整合軌道交通信號(hào)課程群知識(shí)，制定課程目標(biāo)，目標(biāo)聚焦于學(xué)生畢業(yè)時(shí)應(yīng)達(dá)到什么樣的結(jié)果[3]，學(xué)生最終能成功做什么；對(duì)課程目標(biāo)做反向設(shè)計(jì)，即對(duì)照各專業(yè)培養(yǎng)方案中針對(duì)中國工程教育認(rèn)證的12點(diǎn)畢業(yè)要求及其指標(biāo)點(diǎn)，將列車運(yùn)行控制技術(shù)課程進(jìn)行指標(biāo)點(diǎn)認(rèn)領(lǐng)，之后交給有企業(yè)專家參與組成的學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)研討其合理性；授課中，提供各種支持，擴(kuò)大學(xué)生實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的機(jī)會(huì)，并對(duì)成功寄予高的期望值。課程結(jié)束后，對(duì)畢業(yè)要求達(dá)成度進(jìn)行評(píng)價(jià)，提出持續(xù)改進(jìn)建議并實(shí)施。

二、基于OBE理念的列車運(yùn)行控制技術(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施

OBE理念下的教學(xué)設(shè)計(jì)圍繞預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出進(jìn)行，基于OBE模式的課程教學(xué)主要圍繞聚焦學(xué)習(xí)成果、擴(kuò)大機(jī)會(huì)、提高期待和反向設(shè)計(jì)4個(gè)原則展開。

（一）教學(xué)目標(biāo)聚焦于結(jié)果

列車運(yùn)行控制技術(shù)課程選用北京交通大學(xué)出版社出版的《城市軌道交通列車運(yùn)行控制》作為教材，以中國鐵路出版社唐濤主編的《列車運(yùn)行控制系統(tǒng)》為參考書目。在第一堂課，教師就清楚地對(duì)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)做概述，對(duì)其發(fā)展現(xiàn)狀及前沿做交代，讓學(xué)生對(duì)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)具有整體認(rèn)識(shí)。隨后，教師要展望學(xué)生通過該課程能獲得的成果，指出需參考的書目和課后獲得提升知識(shí)的途徑，讓學(xué)生預(yù)期成果，產(chǎn)生想學(xué)的動(dòng)機(jī)。了解采用特定的方法達(dá)到學(xué)習(xí)成果，本身可以提高學(xué)生元認(rèn)知能力及其傾向[4]。

基于學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育要求教師必須清楚地確定列車運(yùn)行控制技術(shù)課程預(yù)期的“學(xué)習(xí)產(chǎn)出”：第一，學(xué)生根據(jù)先修課程，講述與列車運(yùn)行相關(guān)設(shè)備的原理，如各種信號(hào)機(jī)、軌道電路和計(jì)軸器、查詢應(yīng)答器和站臺(tái)安全門；第二，區(qū)別各種測(cè)速技術(shù)、列車定位技術(shù)，分析無線通信技術(shù)、行車閉塞技術(shù)，辨別分級(jí)速度控制、速度—距離模式曲線控制；第三，設(shè)計(jì)ATC各種控制模式；第四，靈活應(yīng)用ATP系統(tǒng)的三個(gè)組成部分；第五，會(huì)操縱APT各種駕駛模式與實(shí)現(xiàn)模式轉(zhuǎn)換；第六，辨析ATS功能，操縱ATS系統(tǒng)運(yùn)行；第七，能應(yīng)用CBTC各種技術(shù)；第八，準(zhǔn)確分析列車運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)。

（二）反向進(jìn)行教學(xué)

反向設(shè)計(jì)主要是根據(jù)各專業(yè)的特點(diǎn)，對(duì)中國工程教育專業(yè)認(rèn)證中12點(diǎn)畢業(yè)要求做不同的指標(biāo)點(diǎn)分解，接著針對(duì)畢業(yè)要求各指標(biāo)點(diǎn)，根據(jù)列車運(yùn)行控制技術(shù)課程能夠?qū)χ笜?biāo)點(diǎn)的貢獻(xiàn)，形成匹配關(guān)系[5-6]。以軌道交通信號(hào)與控制專業(yè)為例，列車運(yùn)行控制技術(shù)課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的關(guān)系，如表1所示，列車運(yùn)行控制技術(shù)課程主要對(duì)專業(yè)工程知識(shí)、問題分析、設(shè)計(jì)/開發(fā)解決方案等三點(diǎn)畢業(yè)要求有貢獻(xiàn)。

（三）擴(kuò)大學(xué)生成功機(jī)會(huì)

教師課堂授課中，應(yīng)以肯定的目光對(duì)待每一位學(xué)生，除了列控基本技術(shù)的要求，要求學(xué)生自學(xué)列車運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，包括能夠分析列車運(yùn)動(dòng)過程、分析列車牽引力、分析列車運(yùn)行阻力、計(jì)算列車制動(dòng)力及其制動(dòng)距離，要求學(xué)生走上講臺(tái)在黑板上畫圖并表述，一旦有學(xué)生達(dá)到這項(xiàng)目標(biāo)，組織演示及檢查結(jié)果，保障每個(gè)學(xué)生有充足的時(shí)間和機(jī)會(huì)來達(dá)成學(xué)習(xí)成果。考慮到學(xué)生的個(gè)性化要求，專業(yè)教師每周提供固定的答疑時(shí)間，并通過網(wǎng)絡(luò)課堂上傳充足的教學(xué)資料，布置和檢查作業(yè)、隨時(shí)參加學(xué)生的答疑討論。關(guān)注學(xué)生獨(dú)特的學(xué)習(xí)需要，創(chuàng)設(shè)條件增加他們成功的機(jī)會(huì)，直接地促進(jìn)他們的進(jìn)步。

（四）增加期望值

在學(xué)生預(yù)期成果達(dá)成后，為了提高對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的期待，設(shè)定具有挑戰(zhàn)性的績效標(biāo)準(zhǔn)，通過各種途徑支持和引導(dǎo)有能力的學(xué)生向著更高的成果努力；如學(xué)生能應(yīng)用CBTC各種技術(shù)之后，提出對(duì)比分析CTCS-3系統(tǒng)的運(yùn)營場景以及駕駛模式的要求，讓學(xué)生進(jìn)一步靈活掌握車—地安全通信模式，并向?qū)W生提供相關(guān)列控的參考書；為了提高期望值，可以引出車載控制器設(shè)計(jì)、ATO設(shè)計(jì)和速度控制器設(shè)計(jì)、軌旁區(qū)域控制器設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)案例，通過啟發(fā)，讓學(xué)生查閱文獻(xiàn)，提出相關(guān)設(shè)計(jì)方案。另外，可讓有能力的學(xué)生登錄中國大學(xué)MOOC課程，在線學(xué)習(xí)西南交通大學(xué)的“高速鐵路動(dòng)車組技術(shù)”課程，以對(duì)高速動(dòng)車組的發(fā)展、相關(guān)新技術(shù)及輪軌關(guān)系等展開研究。

三、基于OBE理念的多元成果評(píng)價(jià)模式

（一）將過程性評(píng)價(jià)與總結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合

評(píng)價(jià)成果要注重過程性和終結(jié)性成果?？蓪W(xué)生上課出勤、課程預(yù)習(xí)、主動(dòng)提問、答疑、上課回答問題、作業(yè)，以及撰寫的闡述其通過本課程能力得以提升的課程總結(jié)報(bào)告等作為其過程性成果；課程期末考試作為終結(jié)性成果，總成績的評(píng)定分過程性成果（占30%）、終結(jié)性的期末考試成績（占70%）兩部分。

（二）注重目標(biāo)達(dá)成度評(píng)價(jià)及持續(xù)改進(jìn)

為評(píng)價(jià)學(xué)生在列車運(yùn)行控制技術(shù)課程中對(duì)工程知識(shí)、問題分析、設(shè)計(jì)/開發(fā)解決方案等3項(xiàng)畢業(yè)要求的達(dá)成情況，考慮到課程具有與專業(yè)直接相關(guān)的技術(shù)性指標(biāo)，畢業(yè)要求達(dá)成度評(píng)價(jià)方法采用課程考核成績分析方法。根據(jù)某項(xiàng)指標(biāo)點(diǎn)在不同支撐課程中相應(yīng)試題的平均得分比例，分配該項(xiàng)指標(biāo)點(diǎn)在各支撐課程中的貢獻(xiàn)度權(quán)重；由學(xué)生的試卷成績，分別計(jì)算列車運(yùn)行控制技術(shù)6個(gè)指標(biāo)點(diǎn)的評(píng)價(jià)值；對(duì)各項(xiàng)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)所支撐全部課程的評(píng)價(jià)值求和，選取各指標(biāo)點(diǎn)最小值可作為該項(xiàng)畢業(yè)要求的達(dá)成度評(píng)價(jià)值。

抽取一個(gè)教學(xué)班，分析連續(xù)兩年的課程對(duì)畢業(yè)要求各指標(biāo)點(diǎn)的達(dá)成目標(biāo)值和評(píng)價(jià)值，通過對(duì)比分析兩年學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和取得的成果，發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題，提出持續(xù)改進(jìn)方案，并進(jìn)一步修訂教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱。

在列車運(yùn)行控制技術(shù)課程中采用成果驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式，重新定位教育：從強(qiáng)調(diào)方法到強(qiáng)調(diào)結(jié)果，從教到學(xué)；調(diào)動(dòng)了學(xué)生的“學(xué)習(xí)主動(dòng)性”，激發(fā)其探究和創(chuàng)造的興趣，促進(jìn)教師更好地優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)內(nèi)容[7]，使他們受到學(xué)生的歡迎和學(xué)院的肯定。

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