应用型本科轨道交通信号与控制专业 实践教学体系构建与实践

董红生 齐雁 戴乾军

摘    要：文章针对兰州工业学院轨道交通信号与控制专业实践教学面临的主要问题，从提升学生实践能力和岗位职业技能出发，构建了专业实践教学体系，提出了专业实践教学改革的相关举措，为轨道交通信号与控制专业应用型人才培养提供可供参考的经验。

关键词：应用型人才培养;轨道交通信号与控制专业;实践教学体系;改革

中图分类号：G642      文献标识码：A      文章编号：1002-4107（2022）04-0078-03

应用型本科院校主要培养具有扎实理论基础知识和较強实践技能的应用型技术人才[1]。2015年，兰州工业学院被甘肃省教育厅列为首批应用技术型大学转型发展试点院校。学校依据学科专业优势，紧密结合地方经济发展需求，抓住我国轨道交通快速发展对铁路信号人才需求的机遇，设立了轨道交通信号与控制专业。该专业是迅速发展的新兴专业，行业特色鲜明，对学生的知识应用能力和实践操作技能有较高要求[2]。加强轨道交通信号与控制专业的实践教学改革与创新，构建系统、科学的专业实践教学体系，对于促进轨道交通信号与控制专业人才培养和建设高水平应用型本科院校具有积极意义。

一、轨道交通信号与控制专业实践教学面临的主要问题

兰州工业学院地处西北，教学资源相对匮乏，虽然建立了先进、完备的专业实验室，但在实践教学质量和培养学生工程实践创新能力等方面仍面临诸多挑战，主要表现在以下几个方面。

（一）实践教学水平不高，内容应用特色不突出，岗位技能训练欠缺

目前，全国有百余所高等院校开设了轨道交通信号与控制专业，其中包括一些在地区有影响力的地方普通院校，但多数院校的轨道交通信号与控制专业情况与兰州工业学院有类似之处，主要表现为创办时间较短、专业积淀不足，专业课程设置多是借鉴传统铁路院校，人才培养沿用传统学术型，实践项目设置的应用性不突出，与岗位技能要求有一定差距，无法适应轨道交通信号领域新技术应用的需要，未形成应用型人才培养的鲜明特色。

（二）实践条件不完备，教学模式单一，考核体系不全面

新开设轨道交通信号与控制专业的高等院校往往由于实践教学设施建设投资不足，导致实践教学条件不完善，这对专业人才培养质量有很大影响。兰州工业学院投资建设了专业实验室，但由于师资力量正处于成长期，教师实践教学经验和能力相对不足，加之实验系统复杂，存在实验项目开发不到位、实践设备未得到充分利用等问题。实验多以教师演示、学生观摩为主，模式相对单一，学生动手实践操作技能训练不充分，存在实验“围观”现象。课程主要通过考勤和撰写报告等简单方式完成实践考核，缺乏实践过程的考核，对动手能力强、实践表现优异的学生不能全面评价，影响学生的实践积极性。

（三）实践资源受限，实践运行机制不完善，创新性不足

轨道交通信号与控制专业的现场实践对于提高学生职业岗位技能、充分体现应用型人才培养特色至关重要，但我国轨道交通运输繁忙，而且现场实践风险大、费用高，愿意接收学生岗位实习的企业较少，尤其对无行业背景的地方院校而言，开展高质量的岗位实习有较大困难[3]。专业岗位实习很多情况下变成了“参观”，学生无法体验实际岗位的操作流程，实践技能训练十分有限。校内实践场所的开放不够，运行机制有待完善，依托实验室和实习基地开展的创新实践活动较少，学生创新实践兴趣未得到充分激发。

二、轨道交通信号与控制专业实践教学体系构建

面向行业和岗位，培养学生的实践技能、工程意识及工匠精神，全面提升学生的实践创新能力，是地方院校应用型人才培养的核心目标。课程实验、工程训练、生产实习、课外科技创新活动、毕业设计等实践教学环节是达成这一目标的主要途径[4]。

（一）改革校内实践教学，增强学生实践参与度

校内实践是搭建理论和实践联系的桥梁，是学生加深理解专业知识、训练动手技能、提高分析和解决实际问题能力的重要途经。兰州工业学院轨道交通信号与控制专业实验室的硬件条件在西北地区高等院校中是较完备和先进的，但软件资源并不完全匹配，为此，兰州工业学院以实验室硬件建设为基础，通过优化整合实验项目，改进实践教学内容和方法，逐步减少验证性实验，有计划地增设综合性、设计性、创新性实验，把学生作为实践活动的主角，让其主动关联和思考专业基础理论知识，激发学生的创新实践能力。例如，改变以往“铁路信号基础”开设信号机、转辙机等相对孤立的实验，采用面向设计、施工、运行、维护的轨道交通信号全生命周期设置相关实践项目的方式，保持各实践项目相互联系、互为支撑，达到全面提升学生综合实践能力的目标[5]。课程实践教学项目如表1所示。

“铁路信号基础”实践项目的设置体现了职业岗位技能要求，突出了信号设备的应用训练及现场实用知识，强调了理论指导实践，增强了学生的参与性和实操性，注重铁路信号技术的新发展，拓展新设备实训内容，提升了学生的实践能力。

（二）依托校企合作，建立校外实践教学基地

校企合作是高等院校应用型技术人才培养的必由之路。兰州工业学院与中国铁路兰州局集团有限公司、兰州市轨道交通有限公司等企业建立校企合作，聘请企业高级工程师担任专业指导教师，建成兰州北电务实训基地、兰州轨道交通信号实习基地等校外实践基地，基地实训设备齐全、先进，并且打造了具有鲜明电务特色的“李延红工作室”，为学生提升创新实践技能、开展职业岗位适应性训练提供了理想场所。兰州工业学院将产教融合、协同育人贯穿实践教学全过程，取得了很好的实践教学成效，主要表现在以下几个方面。

（1）人才培养方案更具针对性，更符合企业对人才的需求。（2）合作建设的铁路信号基础实验室引入企业职工培训使用的实训装置，使学生的信号设备现场维护技能在未走出校门的情况下得到了训练。（3）制定了严格的校外实习管理制度，聘请经验丰富的企业工程师指导学生岗位实习。（4）与企业建立教师交流机制，为“双师双能”教师的培养提供良好的平台。

工学结合的应用型人才培养模式，使学生通过在不同岗位的“真刀真枪”演练，达到了增强实践技能、提高岗位竞争力的目的。兰州工业学院学生实习表现优异，企业给予了较高评价，数名优秀学生毕业后入职企业，极大地增强了学校轨道交通信号与控制专业的影响力。

（三）以应用型人才培养为目标，建立实践教学体系

轨道交通信号与控制专业实践教学体系的构建必须突出知识应用能力、职业岗位技能，以及理论和实践的一体性。在自动化专业实践平台基础上，按照“全过程、四模块、五平台、多评价”的模式构建轨道交通信号与控制专业的实践教学体系，组成结构如图1所示。

专业实践教学体系构建遵循了从基本职业素质培养到基础实践能力训练，再到专业岗位核心技能获得及应用创新与发展能力提升的一个循序渐进式过程[6]。在多个实践教学平台的支撑下，采用分段式、模块化教学将各实践教学环节紧密连接、环环相扣，建立了从基础验证性、设计性与综合性实验到创新性实验及学科竞赛、科技开发的递进式实践教学体系。素质教育模块是以培养学生的综合素质为目标，通过军事训练、专业认识实习、计算机应用能力训练及社会实践等实践活动塑造学生优良的道德品质，提升自身职业素养;能力培养模块是通过实践工具使用、基本动手能力和基础专业实践技能训练，强化专业实践基本技能，培养学生独立开展实验的能力，为专业综合实践和职业技能的培养奠定基础;技能提升模块是整个实践教学体系的核心，既涉及专业理论知识，又将工程实践、设备维护与管理、岗位技能及团队协作等职业能力培养融入实践教学模块;创新实践模块是实践成果的展示与实践创新活动的深入。通过分阶段、递进式的实践教学项目实施，学生的自主学习能力和独立实践能力有了较大提升，具备了一定的科技创新能力。

实践教学体系运行效果显示，兰州工业学院学生专业实践技能得到了充分训练，基本满足岗位实践的需要，极大地激发了学生的创新实践能力。在全国大学生电子设计竞赛、“西门子杯”中国智能制造挑战赛等各类科技竞赛中，学校学生多次获得国家级和省级奖项，特别是在2019年参加“中国工程机器人大赛暨国际公开赛”中，轨道交通信号与控制专业2位学生获得全国亚军，彰显了学校应用型人才培养的成效。

（四）改革实践教学模式，完善实践教学评价

传统讲练式的实践教学模式，难于激发学生的实践创新意识，而通过考勤、实践报告等简单的考核方法不能全面、客观地反映学生的实践活動。因此，应以考核实践教学过程为出发点，采用多元化考核，全面评价实践教学质量。“铁路信号基础”实践课程部分实践项目的实践教学模式和考核评价如表2所示。

实践过程考核评价体系包括实践预习、实践过程和实践成果三个方面。实践预习考查学生的理论知识储备、工具使用及设备认知等实践基本要素;实践过程考查学生在实操过程中各环节的动手技能、理论与实践结合的能力及劳动纪律等方面;实践成果考查学生图纸和报告的规范性、质量水平，以及个人、小组的现场实操考核的表现。对于校外实习基地开展的实践项目，采用校企联合的考核机制，企业实习指导教师负责学生的专业实践能力和职业技能水平考核，使学生的实践过程考核更符合职业岗位要求。从考核评价体系的运行看，全面反映了对学生专业实践技能和职业素质考核的要求，充分调动了学生主动参与实践的积极性，实践教学质量得到稳步提升。

实践教学改革是提高学生实践综合能力、增强职业岗位竞争力、达到应用型人才培养目标的重要举措。文章针对兰州工业学院轨道交通信号与控制专业实践教学存在的问题，对专业实践教学进行改革探索，构建了较完整的专业实践教学体系，显著提升了学生的工程实践能力，为专业应用型人才培养积累了经验，促进了学校特色专业的建设与发展。

参考文献：

[1]  黎明，丁双伟，谢丽珠.面向应用型的          交通工程专业教学改革与实践[J].教育教学论坛，2020，43（10）：138.

[2]  姚舜才，李晓，刘长明，等.对特设专业——“轨道交通信号与控制”专业建设的几点思考[J].教育教学论坛，2015，25（6）：96.

[3]  张振海，陈永刚，武晓春，等.新工科 背景下轨道交通信号与控制专业 实践教学模式的改革与探索[J].实验室研究与探索，2019，38（9）：191.

[4]  户国，魏丽丽，李立明.轨道交通信号与控制专业实  践课程体系构建与实践[J].实验室研究与探索，2017，36（9）：200.

[5]  齐雁.转型发展背景下轨道交通信号与控制专业实践教学模式改革[J/OL].教育现代化，2019，52（6）：52[2020-12-20]. https：//kns.cnki.net/kns8/defaultreult/index.

[6]  柯倩.城市轨道交通控制专业（群）实践教学课程体  系的构建与实施研究[J].科教导刊（中旬刊），2017，35（12）：107.

■ 编辑∕陈晶