结合OBE理念的PBL-LBL模式在轨道专业课程中的实施探索

2019-07-23 01:50王玉姚远韩亚丽
科技视界 2019年16期

王玉 姚远 韩亚丽

【摘 要】轨道交通的快速发展不断推动其对人才需求的变化,这也意味着目前的高等教育正面向培养应用型的综合型人才发展。针对轨道交通行业对综合型人才的需求,以互补的形式设计出新的教学模式。提出结合OBE理念的 PBL-LBL在轨道专业课程中的教学改革,旨在动态优化轨道专业课程的教学方法,不断培养学生动手能力和创新精神,从而为轨道交通行业所需的综合型人才做准备。

【关键词】OBE;PBL-LBL;综合型人才;轨道专业

中图分类号: U239.5-4;G712 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2019)16-0084-002

DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.16.036

Exploration on Teaching Reform of Rail Transit Signal and Control Course

WANG Yu YAO Yuan HAN Ya-li

(College of Information and Business, Zhongyuan University of Technology, Zhengzhou Henan 451191 ,China)

【Abstract】The rapid development of rail transit continues to promote changes in the demand for talent, which means that the current higher education is developing towards the development of applied comprehensive talents. In response to the demand for comprehensive talents in the rail transit industry, a new teaching model was designed in a complementary form. The teaching reform of PBL-LBL combined with the OBE concept in the track professional course is aimed at dynamically optimizing the teaching methods of teachers, stimulating students interest in learning, continuously promoting students ability to solve problems on their own, and cultivating students practical ability and innovative spirit. Prepare for the comprehensive talents needed in the transportation industry.

【Key words】OBE; PBL-LBL; Comprehensive talent; Train profession

中原經济区作为全国最大的交通枢纽,就目前的就业趋势,铁路工作人员更趋于多元化的应用型人才,显示出轨道专业在教学过程中的重要地位。基于目前的就业形势,学校应该培养的是具有实践能力的创新型人才,并且如今的高等教育正趋于向培养多元化的综合型人才发展;学生在大学阶段应该掌握的是学习的能力,更多的是动手能力[1]。针对中原经济区的轨道交通的就业形势,以学习产出的教育模式(Outcomes-based Education)为基础,辅之以问题导向(Problem Based Learning)和授课为基准(Lecture Based Learning)相结合,提出结合OBE理念的PBL-LBL模式在轨道类专业课程中的实施探索。本文提出的教学模式主要在轨道专业课程上教学形式的改革,不仅督促教师不断更新教学质量,而且通过教学改革促进学生实践创新能力。

1 轨道专业教学模式目前存在的问题

目前大多数轨道专业课都是以“填鸭式”的教室教学为主,虽然能加固学生理论知识,但是学生缺乏对问题的探索,工程实践能力不足[2]。传统教育模式下的单一人才培养难以实现目前就业环境所需要的多元化人才,可以看出传统填鸭教育方式已不能满足教育的需求。轨道专业的课程中,理论性概念较多,学生缺乏实践,只能被动地接受相关概念,不能自主进行探索和思考,导致在应用型人才的培养出现结构性失衡[3]。

其次,应用型人才培养中教学薄弱。由于大多数学校教育经费投入不足,缺乏实践设备和实践场所,且实践教师队伍的匮乏,导致学生在实践过程中,往往都仅限于验证性实验,没有针对性的对所学知识进行综合性实验,并且缺乏科学的教学评价标准,导致教学质量难以提高,学生仅限与理论知识的学习,难以成为具有独立创新思维的综合型人才。

2 相关概念

2.1 OBE理念

OBE(Outcome Based Education)教学主要以学生预期学习为反馈,动态改进教学方法,以培养学生工程实践能力为主[4],而轨道类专业作为工科专业,面对目前的就业趋势,更需要理论知识牢固,动手能力强,具有创新型的多元化人才。另一方面,OBE教学理念以挑战性任务驱动学生在学习过程中积极自我探索和自我学习,从而培养其创新能力、处理整合信息的能力、组织策划能力等,而OBE教学模式也将引导教师不断优化教学方法,注重学生学习成果的评价,为培养多元化的应用型人才做出贡献。

2.2 PBL-LBL相结合

PBL(Problem Based Learning)以问题导向和LBL(Lecture Based Learning)为PBL与LBL的相互结合,使两者的缺点进行互补。LBL即传统教学方法,以教师教室授课,学生听课为主[5]。LBL作为目前广泛应用的教学模式,能快速、准确地将知识传递不断传输给学生。可见,LBL教学模式,学生在学习过程中主要依赖针教师授课,自主探索能力不足,学习积极性低,被动接受知识缺乏创新思想。针对LBL的缺点,将其与PBL相结合,形成互补。PBL在基于教学理论,以问题为导向引起学生对所学知识的兴趣,进而逐步引导学生探索未知的领域。LBL-PBL的结合,相辅相成充分发挥作用。

3 结合OBE理念的PBL-LBL的教学模式设计

结合OBE理念的PBL-LBL模式在轨道专业课程中的实施探索,基于实际生活,提出轨道相关的专业问题,带动学生学习主动性,在掌握理论知识的同时,激发学生实践的动力,培养学生创新精神。本文将从成果导向、问题与情景设计、授课实施、教学反馈和总结与反思五个方面对结合OBE理念的PBL-LBL模式在轨道专业课程中的实施探索进行详细阐述。

3.1 成果导向

本文基于OBE理念,PBL-LBL教学模式的结合,在轨道专业课程上进行实施与探索,为轨道专业培养综合型人才做准备。根据轨道专业课程的特点,设计出具有开放性、创新性和综合性的,以“教师-学生”为主体的良性互动教学新模式[7]。

如轨道专业课程《列车运行自动控制技术》,教学目标在于培养学生掌握城轨交通ATC技术与铁路CTCS技术,让学生掌握其闭环控制的原理,熟练掌握其运行操作,学会出现故障时的人工处理。教师在备课时,根据目标和课后教学反馈,事先准备好学生需要完成的任务,将知识点结合到学习任务中,利用任务驱动学生学习兴趣,使学生掌握学生重点的同时,提高操作技能。如在实验中,对列车运行操作时,出现紧急故障时,可以结合问题逐步引导学生怎么解决突发情况,从而掌握列车运行的操作模式。

3.2 问题与情景设计

问题基于LBL,以PBL为主线,通过问题激发学生的学习兴趣。PBL-LBL相结合的教学模式,PBL主要为问题与情景的设计,以问题或实际生活中遇到的困难情境为学习导向,激发学生学习兴趣,不断以问题的深入来驱动学生自主探索问题的解决方法,将理论应用到实践学习中。因此问题设计应结合成果导向设计,学生结合所掌握的知识,在以问题情景的兴趣引导下,通过查阅相关知识敢于解决问题。

3.3 授课实施

在开展教学之前,应预先让学生对新的教学模式有一定的了解,便于授课实施。以下对授课实施的过程进行介绍。

首先,在进行轨道专业课程教学之前,教师要先进行思考和调研,采用回溯式教学的思想和方式,构想出轨道类学生在毕业时要具备什么样的能力以及具有什么样的专业水平,社会需要什么样的轨道专业的人才,再根据此种构想,研究教学内容的设计;

然后,在理论教学的基础上,以问题为导向,引发学生的学习兴趣,学生可3-4人为一组自主探索,学生在面临问题的时候,学会将理论知识应用到实践中,以学以致用为原则,建立适合轨道专业就业形势下新的教学探索。

第三,在实践教学过程中,学生根据实验指导书的设计要求,在CTCS仿真系统环境下模拟列车驾驶,学生可开放式地通过计算机联锁排进路,并自由切换CTCS-3级列车的9种驾驶模式,通过观察不同驾驶模式的不同参数设置,学会分析理论结果和实际输出的偏差,正确理解CTCS系统是典型的“闭环”控制系统。

第四,将实践学习的知识应用到实际列车操作中,学生在郑州轨道有限公司的实习上,将学习到的实践知识应用到具体的列车车辆操作中,若遇到紧急情况时,利用所学到的专业理论知识来解决列车实际操作中遇到的情况,根据理论学习与实践操作的充分结合写出实习报告,培养学生独立解决问题的能力,且树立学生创新精神。

最后,在学习理论环节成绩方面,按照小组讨论的情况,每位学生的理论成绩都根据其在各自组中承担的任务多少、表现的情况进行公平分项打分。实践环节成绩评定方面,每个实验成绩可由方案设计、仿真模拟、数据分析及实践报告组成,每位学生的实践成绩都根据其在各自组中承担的任务多少、表现的情况进行公平分项打分,杜绝实践环节中严重抄袭的应付现象。

3.4 教学反馈

授课的同时,根据学生实际教学反应,将其反馈到成果导向设计中,结合实践操作,形成“闭环”的教学模式,教师可根据反馈情况,动态改变问题和情景,不断提高教学质量。因而在OBE理念的基础上,结合PBL-LBL教学模式,优化教学方法,促进学生独立自主动手能力,根据轨道专业课程的特点,以互补的形式设计新的教学模式。

3.5 总结与反思

在新教学模式的授课过程中,教师要善于根据遇到的问题进行总结和反思。在理论教学中,LBL-PBL的结合,教师传授知识的同时,以问题为导向,设计问题让激发学生学习兴趣,学生在掌握理论知识的同时,将理论应用到实践学习中;实践教学在OBE理念的引入下,根据轨道专业就业形势和所需人才结构体系的不同,不断动态调整学生学习方案,不断提高学生创新能力。对教师也提出了更高的要求。教师要对学生应达到的能力及其水平有清楚的构想,并以此为目标更好地优化整个教学活动,以确保完成预期目标。教师要思考如何将轨道类实验室的操作台与实际中的工程应用相结合,让学生明白为什么学,学到了什么;最后OBE教学模式中的评估学习产出对整个教学活动的检验十分重要。

4 結论

本文结合OBE理念的PBL-LBL模式在轨道专业课程中的实施探索,是基教育模式下应用人才的培养,是针对目前轨道专业就业形势,在原有教学模式的基础上,以互补的形式设计的一种新教学模式。旨在不断动态地优化教学模式,提高教师教学质量,激发学生学习兴趣,逐步促进学生实践能力,培养学生创新精神,为轨道行业所需的综合型人才做准备。

【参考文献】

[1]孟治强.基于OBE的PBL教学模式在高职院校教学中的应用研究[J].当代教育实践与教学研究:1-4

[2]孙蓓.论在线开放课程的建设和应用对高校教育教学的影[J].劳动保障世界,2017,(06):77.

[3]马云阔,罗瑶嘉.提高地方高水平大学本科应用型人才培养质量的策略[J].教育探索,2018(06):60-63.

[4]姜波.OBE:以结果为基础的教育[J].外国教育研究,2003(03):35-37.

[5]宋博.基于“PBL”教学法的教学改革实践[J].山西建筑,2019(04):243-244.

[6]罗微.PBL教学法在轨道交通信号控制专业教学中的应用[J].江西广播电视大学学报,2016,18(04):85-88.

[7]李志义,朱泓,刘志军,夏远景.用成果导向教育理念引导高等工程教育教学改革[J].高等工程教育研究,2014(02).

[8]刘继超,王菊.构建应用型本科人才培养的实践教学体系[J].科技创新导报,2018,15(24):251-252.