《城市軌道交通PLC技術(shù)》在線開放課程建設(shè)方案探討

鄧小燕

（江蘇航運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 交通工程系，江蘇 南通）

一 引言

隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷創(chuàng)新，以慕課為代表的在線開放課程正在引發(fā)高等教育領(lǐng)域前所未有的大變革，這對高職院校來說是新的挑戰(zhàn)。2015年4月28日，教育部出臺對在線開放課程的建設(shè)與管理的意見，提出了我國在線開放課程建設(shè)的三個(gè)基本原則：立足自主建設(shè)、注重應(yīng)用共享、加強(qiáng)規(guī)范管理。其中到2017年前認(rèn)定1000余門國家精品在線開放課程，到2020年，認(rèn)定3000余門國家精品在線開放課程[1]。

二 在線開放課程建設(shè)的必要性

江蘇航運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院交通工程學(xué)院軌道機(jī)電專業(yè)于2016年9月第一次招生，《城市軌道交通PLC技術(shù)》作為其教學(xué)計(jì)劃中非常重要的一門專業(yè)核心課程。在以往授課經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出《城市軌道交通PLC技術(shù)》的授課方式及教材選取，發(fā)現(xiàn)直接將原有教學(xué)模式直接嫁接到軌道機(jī)電專業(yè)，會(huì)出現(xiàn)以下幾個(gè)問題：

（1）原有教學(xué)過程中，采用教師講授和學(xué)生實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法。在教師利用多媒體課件進(jìn)行基礎(chǔ)知識的講授時(shí)，學(xué)生聽課效率不高，導(dǎo)致后續(xù)實(shí)踐操作完成度很低，需要教師反復(fù)一對一進(jìn)行指導(dǎo)和基礎(chǔ)知識的重新講解，課堂效率不高。

（2）在互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)背景下，00后大學(xué)生的生活和學(xué)習(xí)已經(jīng)離不開網(wǎng)絡(luò)，離不開手機(jī)，所以在教室里，在校園里隨處可見低頭一族的身影。傳統(tǒng)的課堂、課本和PPT這種單一的教學(xué)模式，已經(jīng)不能適應(yīng)新時(shí)代大學(xué)生的需求，他們更喜歡在網(wǎng)絡(luò)下隨時(shí)、隨地接受新知識。

（3）傳統(tǒng)的“填鴨式”章節(jié)授課教學(xué)模式，知識的更新速度主要依賴于教材的更新，而教材的更新很慢，所以很難適應(yīng)科技快速發(fā)展的軌道交通行業(yè)。

尤其是在2020年初，全國多地突然爆發(fā)新型冠狀病毒感染的肺炎疫情，為了有效阻斷疫情向校園蔓延，教育部與于2020年1月27日下發(fā)通知，要求2020年春季延期開學(xué)，學(xué)生在家不外出、不聚會(huì)、不舉辦和不參加集中性活動(dòng)[2]。為了應(yīng)對突如其來的疫情，響應(yīng)“停課不停學(xué)”的號召，全國高校延期開學(xué)的同時(shí)，開展線上教學(xué)活動(dòng)。這就對各個(gè)高校在線開放課程的建設(shè)提出了更高、更迫切的要求。江蘇航運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院自2011年開始進(jìn)行課程資源庫建設(shè)，又于2015年開始進(jìn)行在線開放課程建設(shè)，已經(jīng)建成多門可以直接供學(xué)生使用的在線開放課程，在疫情期間發(fā)揮了不可替代的作用。

《城市軌道交通PLC技術(shù)》在線開放課程可以彌補(bǔ)現(xiàn)有教學(xué)模式的不足，既可以為學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)提供視頻和動(dòng)畫的支持，又可以為學(xué)生課后復(fù)習(xí)提供平臺。學(xué)生可以在在線開放課程網(wǎng)站上進(jìn)行知識點(diǎn)的反復(fù)學(xué)習(xí)，可以和老師進(jìn)行互動(dòng)答疑，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，授課教師可以在在線開放課程網(wǎng)站上發(fā)布作業(yè)和測試，下載學(xué)生學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)掌握學(xué)生對知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)情況，便于調(diào)整授課計(jì)劃，提高教學(xué)效果。

三 在線開放課程的建設(shè)方案

（一） 課程的設(shè)計(jì)思路

《城市軌道交通PLC技術(shù)》課程在建設(shè)之初就考慮到城市軌道交通課程的特點(diǎn)，要給學(xué)生提供一個(gè)與企業(yè)無縫對接的學(xué)習(xí)場所，培養(yǎng)企業(yè)需要的技能型人才。課程的設(shè)計(jì)思路主要從以下兩個(gè)方面出發(fā)：

（1）對接崗位技能的培養(yǎng)要求。《城市軌道交通PLC技術(shù)》主要是與學(xué)生畢業(yè)后職業(yè)生涯中的工作崗位要求對接。學(xué)生一般從事的崗位是軌道交通機(jī)電設(shè)備維修工，要求學(xué)生對城市軌道交通機(jī)電設(shè)備的工作原理、控制方式非常熟悉。本課程以城市軌道交通機(jī)電維修工必須具備的專業(yè)能力為培養(yǎng)目標(biāo)，教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置始終圍繞著教學(xué)目標(biāo)，以城市軌道交通機(jī)電維修工的工作內(nèi)容為主線，配以各種設(shè)備的故障排查，全方位提高學(xué)生的崗位工作能力。

（2）對接職業(yè)能力的培養(yǎng)要求。《城市軌道交通PLC技術(shù)》的設(shè)置遵循學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的基本規(guī)律，從學(xué)生的職業(yè)意識入手，有針對地設(shè)計(jì)符合城市軌道交通機(jī)電維修工的必備知識內(nèi)容，組織構(gòu)建學(xué)習(xí)項(xiàng)目和學(xué)習(xí)任務(wù)。有效加強(qiáng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力[3]。

（二） 課程的設(shè)計(jì)內(nèi)容

《城市軌道交通PLC技術(shù)》在線開放課程主要應(yīng)用于江蘇航運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院城市軌道交通通信信號、城市軌道交通機(jī)電技術(shù)、城市軌道交通車輛技術(shù)等專業(yè)的學(xué)生教學(xué)，也可以提供給其他專業(yè)同學(xué)作為課外選修課的學(xué)習(xí)。按照學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)特征和知識內(nèi)容的呈現(xiàn)原則，由易到難將《城市軌道交通PLC技術(shù)》課程內(nèi)容分為三大模塊，每個(gè)模塊又分為若干項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目又包含若干知識點(diǎn)。各知識點(diǎn)要盡可能獨(dú)立，這樣便于學(xué)習(xí)者達(dá)到有效學(xué)習(xí)。知識點(diǎn)細(xì)化后對每一部分做一個(gè)重難點(diǎn)、重要性等分析，以便于學(xué)習(xí)者能夠合理安排自己的學(xué)習(xí)時(shí)間和精力。課程設(shè)計(jì)框架如表1所示。

表1 《城市軌道交通PLC技術(shù)》在線開放課程的設(shè)計(jì)內(nèi)容

（三） 課程的教學(xué)評價(jià)

《城市軌道交通PLC技術(shù)》在線開放課程的教學(xué)評價(jià)采用線下評價(jià)與線上評價(jià)相結(jié)合的方式，只有兩部分評價(jià)都能達(dá)到合格，才能拿到課程的學(xué)分。

（1）線下評價(jià)

線下評價(jià)采取項(xiàng)目化評價(jià)的方式。每一個(gè)項(xiàng)目滿分100分，分為：項(xiàng)目基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)10分；項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃制定20分；項(xiàng)目實(shí)施過程50分；項(xiàng)目實(shí)施結(jié)果分析20分。課程一共10個(gè)項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目權(quán)重為10%，這樣就可以得到學(xué)生線下評價(jià)的成績。

項(xiàng)目化評價(jià)方式可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，可以對學(xué)生在項(xiàng)目進(jìn)行過程中的每一個(gè)階段的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行真實(shí)有效的考核，最真實(shí)地反應(yīng)出學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和對知識和技能的掌握情況。同時(shí)，學(xué)生為了取得好的成績，不能投機(jī)取巧，只能按照項(xiàng)目開展的過程來分階段取得分?jǐn)?shù)，這樣可以加深學(xué)生對知識和技能的掌握，養(yǎng)成好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

（2）線上評價(jià)

線上評價(jià)也是采用項(xiàng)目化評價(jià)方式，不同的是線上評價(jià)中的每個(gè)項(xiàng)目成績分為課前預(yù)習(xí)成績20%；課上互動(dòng)答題成績30%，課后作業(yè)成績20%；測試成績30%。

課前老師會(huì)在在線開放課程網(wǎng)站上發(fā)布課前預(yù)習(xí)內(nèi)容，包括課程知識點(diǎn)的微課視頻和動(dòng)畫，學(xué)生可以按照老師要求的時(shí)間去預(yù)習(xí)并且完成相應(yīng)的題目，老師根據(jù)學(xué)生的完成情況給出課前預(yù)習(xí)成績；線上上課的過程中老師會(huì)針對上課的內(nèi)容進(jìn)行提問，學(xué)生可以通過回答問題和完成課堂互動(dòng)答題來獲得課上互動(dòng)答題成績；課后老師在作業(yè)模塊會(huì)發(fā)布作業(yè)，學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成作業(yè)并提交，老師根據(jù)作業(yè)的完成質(zhì)量給出課后作業(yè)成績；一個(gè)項(xiàng)目老師會(huì)發(fā)布一個(gè)小測試，學(xué)生完成后就可以得到測試成績。

（四） 課程的資源

《城市軌道交通PLC技術(shù)》課程資源采用先進(jìn)的教學(xué)理念和教學(xué)思想，充分利用現(xiàn)代化的技術(shù)手段，不但要體現(xiàn)知識的專業(yè)性，還要體現(xiàn)學(xué)習(xí)方法的創(chuàng)新性，更要貼合行業(yè)的特色。《城市軌道交通PLC技術(shù)》課程資源主要包括：

（1）微課視頻

微課視頻是以知識點(diǎn)為基礎(chǔ)設(shè)置的，每一個(gè)項(xiàng)目根據(jù)知識點(diǎn)的個(gè)數(shù)可以分為若干個(gè)微課視頻。由軌道交通教研室的專業(yè)老師主講，請專業(yè)攝像師拍攝。盡量減少文字內(nèi)容的羅列，用圖片和動(dòng)畫的形式來呈現(xiàn)知識點(diǎn)，配以老師的講解，制作成微課視頻，供學(xué)生課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)使用。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，視頻的長度控制在五分鐘左右。

（2）動(dòng)畫

課程中比較難理解的知識點(diǎn)可以制作成動(dòng)畫，通過動(dòng)畫將設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理或是PLC接線的過程呈現(xiàn)在學(xué)生面前，增加學(xué)生的感性認(rèn)識，加深學(xué)生對知識點(diǎn)的理解。動(dòng)畫要求色彩和諧，造型逼真，播放流暢。

（3）模擬仿真

PLC的學(xué)習(xí)需要硬件接線和軟件編程相結(jié)合，在線開放課程提供模擬仿真的小軟件給學(xué)生，在上課之前學(xué)生可以在線上通過模擬仿真來進(jìn)行硬件接線，大大減少線下上課學(xué)生實(shí)際接線過程中的錯(cuò)誤率。

（4）測試題庫

大量的測試題庫可以讓學(xué)生實(shí)時(shí)檢測自己對知識點(diǎn)的掌握情況，可以生成屬于自己的錯(cuò)題庫，反復(fù)的練習(xí)加深學(xué)生對知識點(diǎn)的理解，提高學(xué)生對所學(xué)知識的運(yùn)用能力。

（5）課程資源內(nèi)容

課程正式運(yùn)行后，每學(xué)年都對學(xué)生開放，并長期在線為校內(nèi)校外其他專業(yè)學(xué)生提供學(xué)習(xí)，為了保證課程資源的高效使用和可持續(xù)性更新，課程團(tuán)隊(duì)定期深入到城市軌道交通企業(yè)一線進(jìn)行實(shí)踐學(xué)習(xí)，把企業(yè)實(shí)際案例應(yīng)用到課程資源里，并根據(jù)企業(yè)技術(shù)的更新，陸續(xù)對課程資源進(jìn)行更新。同時(shí)，教師要根據(jù)學(xué)生的使用和反饋，將過時(shí)的學(xué)習(xí)內(nèi)容、無效的學(xué)習(xí)資源剔除，增加新的內(nèi)容和資源。同時(shí)兼顧主流的教育技術(shù)，充分利用各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為課程提供技術(shù)保障。

（五） 課程的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)

課程建設(shè)團(tuán)隊(duì)的合理性將直接影響在線開放課程建設(shè)的效果。為了使《城市軌道交通PLC技術(shù)》在線開放課程具有專業(yè)性、科學(xué)性和創(chuàng)新性，我們組建了校企合作的課程建設(shè)團(tuán)隊(duì)。團(tuán)隊(duì)成員中有9位江蘇航運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院的教師和3位來自南京軌道交通企業(yè)和南通軌道交通企業(yè)的專家。團(tuán)隊(duì)教師中高級職稱所占比例為88.8%，初級職稱所占比例為11.2%。教師都長期從事PLC課程的授課，多次參加校級、市級在線開放課程的建設(shè)；積極參加各級信息化教學(xué)比賽，具有豐富的信息化教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，參加學(xué)校現(xiàn)代化教育教學(xué)能力培訓(xùn)，獲得培訓(xùn)證書，具備現(xiàn)代教育技術(shù)開發(fā)能力；科研能力較強(qiáng)，成果豐富。企業(yè)專家包括1位城市軌道交通運(yùn)營單位技術(shù)主管和兩位城市軌道交通機(jī)電工，有豐富的一線工作經(jīng)驗(yàn)，參與在線開放課程的整體規(guī)劃和資源建設(shè)。團(tuán)隊(duì)采用企業(yè)專家全程指導(dǎo)。

四 在線開放課程的使用

《城市軌道交通PLC技術(shù)》在線開放課程支持線上或線上線下混合教學(xué)，為了促進(jìn)現(xiàn)有教學(xué)模式的改革，要求教師上課過程中必須使用在線開放課程平臺進(jìn)行課程任務(wù)的課前發(fā)布，課上互動(dòng)提問，模擬演示，課后測試；要求學(xué)生必須完成在線開放課程平臺的學(xué)生注冊登錄，按時(shí)完成老師發(fā)布的學(xué)習(xí)任務(wù)。學(xué)生完成在線學(xué)習(xí)，在共享平臺上形成一系列的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)，更能真實(shí)地反映學(xué)習(xí)者的狀況，例如學(xué)習(xí)的難度與進(jìn)度。教師根據(jù)平臺數(shù)據(jù)及時(shí)跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，針對學(xué)生的具體情況進(jìn)行反饋，以提高教學(xué)質(zhì)量[4-7]。

同時(shí)，《城市軌道交通PLC技術(shù)》在線開放課程還共享給學(xué)校其他專業(yè)，供學(xué)生利用課外時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)使用，以拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)領(lǐng)域。參與建設(shè)的城市軌道交通企業(yè)把課程平臺作為企業(yè)職工繼續(xù)教育、技能提升培訓(xùn)的支撐平臺。另外，社會(huì)學(xué)習(xí)者可免費(fèi)申請使用專業(yè)教學(xué)資源，參與課程學(xué)習(xí)[8]。

2020年上半年，學(xué)生不能按時(shí)到校進(jìn)行學(xué)習(xí)，江蘇航運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院開展了線上教學(xué)活動(dòng)。由于《城市軌道交通PLC技術(shù)》授課需要有PLC硬件和編程調(diào)試軟件的支持。學(xué)生在家受到學(xué)習(xí)條件的限制，在家通過網(wǎng)絡(luò)上課的過程中我們利用在線開放課程平臺，學(xué)生可以靈活掌握學(xué)習(xí)的時(shí)間和學(xué)習(xí)的進(jìn)度，可以利用平臺對自己學(xué)習(xí)的效果進(jìn)行自我評測，對于自己沒有掌握的內(nèi)容可以反復(fù)練習(xí)，加深理解。同時(shí)，學(xué)生可以在線和教師進(jìn)行互動(dòng)，及時(shí)解決學(xué)生學(xué)習(xí)過程中遇到的各種問題，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚。

五 結(jié)束語

《城市軌道交通PLC技術(shù)》在線開放課程可以為城市軌道交通機(jī)電、城市軌道交通信號等相關(guān)專業(yè)的學(xué)生在課堂外提供自主學(xué)習(xí)的有效途徑。學(xué)生可以在課前、課間、課后隨時(shí)隨地利用手機(jī)或電腦進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。一方面，培養(yǎng)了大學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，為以后職業(yè)生涯中繼續(xù)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)；另一方面，提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的效率，有效提高學(xué)生電工考證的通過率。同時(shí)，《城市軌道交通PLC技術(shù)》在線開放課程的研究和實(shí)施會(huì)為后續(xù)城市軌道交通其他相關(guān)課程的在線開放課程實(shí)施提供參考。