交通運輸專業鐵路貨運組織課程設計教改研究

【摘要】鐵路貨運組織課程設計是交通運輸專業的一門重要的專業實踐課程，在實踐教學中存在先修課程影響、參考教材缺乏等問題。本文基于以學生為中心的教學理念，從先修課程學習效果監督、參考資料庫建設與答疑環節設置三個方面設計了教改方案。教改實踐后的教學效果評價表明，課程目標達成度有明顯提升。

【關鍵詞】鐵路貨運組織課程設計? 課程目標達成度? 先修課程相關度? 參考資料庫

【中圖分類號】G423 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2021）08-0120-03

1.引言

課程設計是將課堂所學專業技術知識與課后能力擴展綜合運用的教學實踐環節，對培養學生工程思維和運用所學知識解決實際工程問題能力具有重要作用[1]。鐵路貨運組織課程設計是在交通運輸專業學生學習鐵路貨運組織課程之后安排的實踐性教學，為期1周。該課程設計旨在培養學生了解鐵路貨場工作組織、貨場設施設備的種類與平面布局形式，掌握鐵路貨場主要設施設備規模計算方法，具備綜合性貨場平面設計，獨立撰寫設計報告，獨立繪制設計圖紙的能力。

2.課程教學現狀與存在問題分析

2.1 課程設計的課程目標現狀

課程目標及能力要求具體如下：

課程目標1：理解鐵路貨物到、發作業的基本流程，認識貨場新建、改建、擴建的原則。

課程目標2：熟悉貨場設計中，關于裝卸線、場庫設備、裝卸機械的規模運算和有關規定。

課程目標3：掌握貨場的設計、查表、繪圖等基本技能，具備分析現實問題，通過CAD制圖與專業知識，實現鐵路綜合性貨場設計的能力。

課程目標4：具備獨立撰寫鐵路貨場平面設計報告，獨立繪制圖紙的能力。

2.2 課程教學與課程目標達成度評價方法現狀

該課程設計理論學習部分采用課堂集中教學方式，平面設計部分采用自由設計方式。針對設計中存在的問題，根據問題存在的普遍程度，任課老師為學生單獨或集中進行解答。

該課程設計考核以學生能力培養目標（即課程目標）的達成度評價為主要目的，根據課程設計說明書、設計手稿與CAD圖紙這三個考核環節綜合反映。各環節均為百分制評分，其與課程目標的權重關系見表1。課程目標的計算見公式（1），式中Dj表示課程目標j達成度評分（課程目標1～4、總目標分別對應了j=1，2，3，…，5），Zi表示考核環節（設計說明書、設計手稿、CAD圖紙分別對應了i=1，2，3），aij表示考核環節i與課程目標j的權重關系。課程目標達成度評價結果能幫助指導教師了解學生在課程設計中的薄弱環節，以便后期開展教學改進工作。自作者所在高校交通運輸專業通過教育部工程教育認證之后，課程目標達成度評價已成為教學持續改進工作中的重要環節。

2.3 存在問題分析

2.3.1先修課程的學習效果影響課程設計的完成質量

該課程設計的先修課程是工程制圖與鐵路貨運組織。工程制圖是交通運輸專業的學科基礎課，一般在大二開設，培養學生能夠正確使用繪圖儀器和工具，掌握熟練的繪圖技巧，熟悉制圖標準，并初步具有使用計算機繪制工程圖樣的能力。鐵路貨運組織是高等學校交通運輸專業的一門主要專業課[2]，一般在大四開設，著重培養學生掌握鐵路貨物運輸組織工作的基本理論、基本方法，使學生具備通過專業知識發現、分析與解決與貨運相關實際問題的能力，是鐵路貨運組織課程設計重要的先修課程。

受試題難易程度等方面的影響，總評成績在一定范圍內絕對數值的高低并不能有效反映課程學習質量的好壞（如82分與84分）。因此，采用相關系數反映鐵路貨運組織課程與課程設計之間的相關關系，見公式（2）。式中，X、Y分別表示同屆學生的鐵路貨運組織課程、課程設計的總評成績（百分制），r（X，Y）表示兩組數據X、Y的相關系數，Cov（X，Y）為協方差，Var[X]為數據X的方差。相關系數越接近于1，兩組數據之間的相關性就越大。

據此，統計2019—2020學年（交運16級）作者參與教學工作的鐵路貨運組織課程與課程設計成績，計算16級交運兩門課程之間的相關系數為0.455，這說明對于學生個體，鐵路貨運組織課程學習效果對鐵路貨運組織課程設計的完成質量存在一定影響。

2.3.2現有答疑方式存在溝通困難、效率低下的問題

學生開展課程設計的時間、地點相對自由，故采用線上答疑為主、線下答疑為輔的教學方式。線上答疑方面，由于缺乏教學展示工具，部分學生較難正確理解指導老師給出的文字或語音答疑內容，存在溝通困難的問題。線下答疑方面，雖然便于學生理解問題，但解決的問題缺乏個體針對性，因此占用學生較大時間成本，導致學生個體答疑效率較低，愿意參與線下答疑的學生數量較少。綜上，現有的課程設計指導方法在溝通效果、答疑效率上存在較大的改進空間。

2.3.3參考教材缺乏， 覆蓋面不夠

教學實踐發現，學生在課程設計過程中對參考教材的依賴度較高。然而，目前缺乏能夠全面展示鐵路貨運組織課程設計要點的參考教材，大部分參考資料集中在貨場主要設備的需求規模計算方式上，但綜合性貨場設計標準、貨場平面設計繪圖標準的參考資料均較為缺乏。因此，學生在繪制貨場平面草圖與CAD制圖過程中容易產生困惑。這在課程目標達成度上得到體現。16級交運鐵路貨運組織課程設計課程目標達成度見表2，目標3達成度比其他課程目標達成度要低，說明學生在貨場平面設計繪圖方面還有較大提升空間。

3.《鐵路貨運組織課程設計》教學改革內容

工程認證背景下，“以學生為中心”的教育理念包括三個方面：“以學生發展為中心、以學生學習為中心、以學生學習效果為中心”[3]。針對教學實踐中發現的上述問題，結合以學生為中心的教學理念，從先修課程學習效果監督、參考資料庫建設與答疑環節設置這三方面，針對性地開展教學改革，教改實踐如下。

3.1加強鐵路貨運組織課程學習效果監督，形成重點關注名單

基于鐵路貨運組織課程與課程設計的相關性分析結果，為保障課程設計的完成質量，應加強鐵路貨運組織課程學習的效果監督，重點關注鐵路貨運組織課程總評成績較差學生的課程設計過程。重點關注名單建立與學生課程設計過程監督機制，見圖1。當學生鐵路貨運組織課程總評成績低于70分時，將其納入重點關注名單。在課程設計過程中，指導教師針對重點關注名單中的學生，采用主動問詢等方式，評估其課設過程狀態，及時了解其在課程設計中遇到的困難。若學生完成課程設計較困難，則要求其參與溝通效率更高的線下集中答疑環節。

3.2完善參考資料庫建設，形成參考資料庫的持續改進機制

針對參考教材缺乏，覆蓋面不夠的問題，首先應完善課程設計參考資料庫的建設。鐵路貨運組織課程設計參考資料分為3部分，一是設計學習資料，二是考核標準，三是常見問題分析（問題庫）。前兩部分資料通過QQ群文件面向學生開放，第三部分資料指導教師備存并及時更新。學習資料庫的建立一方面為解決參考教材缺乏的問題，另一方面為學生自主學習、獨立思考提供學習資料支持。課設考核標準可幫助學生自評課程設計成果，查缺補漏。問題庫匯總了學生在課程設計中的常見問題與難點問題，問題庫的建立一方面幫助指導教師更好地掌握教學難易點，調整各知識點所占課時，另一方面有利于完善設計學習資料。據此，參考資料庫更新流程見圖2，通過匯總學生提出的問題，完善問題庫，進而完善可供學生參考的設計學習資料，形成了參考資料庫的持續改進機制。

3.3完善答疑環節設置，提高答疑效率

線上答疑的優點在于針對性強，占用學生個人的時間成本低，獲得指導教師反饋的時效性強。線下答疑的優點在于溝通順利，輔助教學工具較多，易于學生理解。因此，應結合好線上、線下兩種方式，提高答疑效果。在課堂集中教學與課程設計任務布置之后，開展第一階段答疑活動，其為2天的線上答疑與4小時的線下答疑。針對線上答疑中出現的常見問題或難點問題，在線下答疑中集中解答。之后進入第二階段答疑活動，包含3天的線上答疑與2小時的線下答疑。線下答疑活動學生可自主選擇參加，但在重點關注名單中的學生，指導老師要求其參加線下答疑。

4.教學反饋與效果評價

4.1重點關注名單中學生課程設計總評成績明顯提升

上述教學改革實踐于2020—2021學年（交運17級）。該學年作者參與教學工作的鐵路貨運組織課程與課程設計之間的相關系數為0.402，與上學年的0.455相比有所下降。在51名學生中，有16名被納入重點關注名單。其中，有5名獲得“優秀”，8名獲得“良好”，2名獲得“中等”，1名獲得“及格”。

4.2課程目標3達成度明顯提升

通過完善參考資料庫建設與答疑環節設置，解決了參考資料缺乏、答疑效率較低的問題，課程目標3（掌握貨場的設計、查表、繪圖等基本技能，具備分析現實問題，通過CAD制圖與專業知識，實現鐵路綜合性貨場設計的能力。）達成度較上學年有了明顯提升。17級交運學生本課程設計的課程目標達成度如表3所示，4個課程目標均在80分以上。這說明，本學年鐵路貨運組織課程設計CAD圖紙完成質量整體有較大提升。

5.結論

教改實踐證明，采用上述教改方案使得鐵路貨運組織課程設計的課程目標達成度有較大提升，也符合工程認證背景下以學生為中心的教學理念。總結上述教改方案的特點如下：

（1）利用先修課程學習效果監督獲得重點關注名單的方式，能幫助指導教師快速找到完成課程設計可能存在較大困難的學生群體，展開針對性的學生指導工作，使盡可能多的學生獲得較高的課程目標達成度，保障其能較好地實現畢業要求。（2）參考資料庫的建設，既能解決參考資料缺乏的問題，又能為學生自主學習、獨立思考提供學習資料支持。通過形成參考資料庫的持續改進機制，既有利于持續優化設計學習資料，又有利于指導教師更好地掌握教學難易點，及時調整各知識點所占課時，進而持續改進課程教學內容。（3）結合線上、線下答疑的優點，合理設置答疑環節，能有效提高答疑效率，減少溝通壁壘。同時，減少答疑占用學生個人的時間成本，使其能有更多的時間去獨立思考、資料查閱、解決實際工程問題。

參考文獻：

[1]計勇，王雪茹，肖麗英等. 基于OBE理念水利類工程專業課程設計教學體系建設與探索[J].高教學刊.2021，（05）：103-106.

[2]蓋宇仙.鐵路貨運組織（第四版）[M].中國鐵道出版社，2019.

[3]洪藝敏.構建“以學生為中心”的本科教學質量標準[J].中國大學教學，2017（10）：88-91.

作者簡介：

易晨陽（1991年9月-），女，江西萍鄉人，華東交通大學交通運輸與物流學院助教，在讀博士，研究方向為交通運輸規劃與管理。