混合式教學(xué)模式下的軌道電路教學(xué)設(shè)計(jì)

何倩

（常州鐵道高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，江蘇常州，213000）

1 教學(xué)分析

1.1 學(xué)情分析

1.1.1 基于學(xué)情的分析

授課對(duì)象為五年制高職城市軌道運(yùn)營(yíng)管理專業(yè)三年級(jí)學(xué)生，學(xué)生通過(guò)對(duì)本課程前幾個(gè)項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，已掌握信號(hào)機(jī)設(shè)置及顯示、信號(hào)繼電器的動(dòng)作原理、道岔與轉(zhuǎn)轍機(jī)的操作等基礎(chǔ)知識(shí)與技能。通過(guò)實(shí)訓(xùn)基地實(shí)踐操作，對(duì)城軌車站級(jí)ATS軟件中的信號(hào)機(jī)、道岔等連鎖命令的操作已基本掌握。結(jié)合學(xué)生年齡特點(diǎn)、已有知識(shí)儲(chǔ)備及認(rèn)知規(guī)律，課前開(kāi)展問(wèn)卷調(diào)查，了解學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和面臨的困難，初步分析學(xué)生特點(diǎn)為厭惡?jiǎn)我坏睦碚搶W(xué)習(xí)、喜歡移動(dòng)終端為媒介的學(xué)習(xí)方式、渴求與未來(lái)工作崗位相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容,喜歡動(dòng)手操作。

1.1.2 基于教材的思考

軌道電路與已學(xué)信號(hào)機(jī)、信號(hào)繼電器、道岔一樣，是城軌交通信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備家族中舉足輕重的一員，利用軌道電路可以自動(dòng)檢測(cè)列車及車輛位置，使信號(hào)繼電器動(dòng)作，控制信號(hào)機(jī)顯示，進(jìn)而控制列車運(yùn)行。軌道電路這一項(xiàng)目，將已學(xué)獨(dú)立項(xiàng)目串聯(lián)起來(lái)，是分析信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備之間的聯(lián)鎖關(guān)系的關(guān)鍵，也為后續(xù)學(xué)習(xí)車站聯(lián)鎖及自動(dòng)閉塞提供理論基礎(chǔ)，是承前啟后的重要環(huán)節(jié)。

1.2 教學(xué)內(nèi)容

根據(jù)人才培養(yǎng)方案，行業(yè)技術(shù)規(guī)范，結(jié)合崗位要求及學(xué)情分析，確定教學(xué)內(nèi)容為項(xiàng)目六中的任務(wù)二軌道電路的工作原理。

1.3 教學(xué)目標(biāo)

依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)及人才培養(yǎng)方案，確定三維學(xué)習(xí)目標(biāo)。

圖1

教師查看網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)作業(yè)及測(cè)試統(tǒng)計(jì)的情況，進(jìn)行診斷性評(píng)價(jià)，對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握做到心中有數(shù)，有針對(duì)性、準(zhǔn)確開(kāi)展教學(xué)。依據(jù)教學(xué)內(nèi)容確定教學(xué)重點(diǎn)，理論分析結(jié)合實(shí)踐操作突出重點(diǎn)。根據(jù)學(xué)生掌握情況確定教學(xué)難點(diǎn)，虛實(shí)結(jié)合，突破難點(diǎn)。

2 教學(xué)策略

2.1 課前線上儲(chǔ)備

教師在教學(xué)平臺(tái)發(fā)布任務(wù)，學(xué)生下載導(dǎo)學(xué)案，分析并執(zhí)行任務(wù)，討論軌道電路組成及動(dòng)作過(guò)程，并完成摸底測(cè)試。教師分析測(cè)試結(jié)果，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題多集中在無(wú)法直觀理解列車通過(guò)軌道電路時(shí)，信號(hào)設(shè)備各部分聯(lián)鎖關(guān)系，以及列車定位原理。教師調(diào)整教學(xué)設(shè)計(jì)，以便對(duì)后續(xù)教學(xué)環(huán)節(jié)精確把握。學(xué)生完成檢測(cè)，觀看微課視頻，邊看邊答題，進(jìn)一步記錄疑惑。

2.2 課中線下探究，線上互動(dòng)

線下創(chuàng)設(shè)情境，任務(wù)實(shí)施；線上互動(dòng)交流，即時(shí)考核評(píng)價(jià)。

2.3 課后交流與提升

師生通過(guò)課程答疑區(qū)、綜合討論區(qū)、及學(xué)生知識(shí)分享區(qū)深層互動(dòng)，解答學(xué)生疑問(wèn)，布置個(gè)性化分層作業(yè)，追蹤行業(yè)熱點(diǎn)。

3 教學(xué)過(guò)程

3.1 課前導(dǎo)預(yù)習(xí)

點(diǎn)評(píng)利用教學(xué)平臺(tái)發(fā)布的作業(yè)及摸底測(cè)試，反饋學(xué)生答題結(jié)果。采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、導(dǎo)學(xué)案引導(dǎo)的方式，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)及學(xué)習(xí)重難點(diǎn)，掌握程度等。做到有的放矢、針對(duì)性強(qiáng)，變被動(dòng)接受為學(xué)習(xí)任務(wù)自主化。

3.2 任務(wù)導(dǎo)入

(1)下發(fā)紙質(zhì)項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)案，明確項(xiàng)目任務(wù)。

(2)播放視頻，引導(dǎo)學(xué)生思考：（1）城市軌道交通以適當(dāng)距離劃分成若干個(gè)閉塞區(qū)間，每個(gè)閉塞區(qū)間的信號(hào)機(jī)顯示指示列車運(yùn)行，那么信號(hào)機(jī)如何判斷前方區(qū)間是否有車占用？由此引入軌道電路。（2）創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引發(fā)學(xué)生思考：信號(hào)機(jī)顯示與軌道電路的聯(lián)鎖關(guān)系？學(xué)生帶著問(wèn)題觀看視頻，分組任務(wù)分析，明確注意事項(xiàng)。

3.3 任務(wù)實(shí)施

（1）任務(wù)實(shí)施認(rèn)元件環(huán)節(jié)：學(xué)生結(jié)合課前預(yù)習(xí)資料，分組研討軌道電路各部件名稱及其作用，小組匯總討論后，由代表上臺(tái)課堂匯報(bào)，闡述討論結(jié)果及存在疑問(wèn)。教師根據(jù)共性問(wèn)題給予學(xué)習(xí)指導(dǎo)及思維點(diǎn)撥。組內(nèi)自評(píng)，組間互評(píng)，診改存在問(wèn)題，保持臺(tái)上臺(tái)下良性互動(dòng)。

（2）任務(wù)實(shí)施軌道電路原理環(huán)節(jié)：教師拋出系列問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生自主探究。

直流軌道電路是串聯(lián)還是并聯(lián)的？空閑狀態(tài)時(shí)電流流通情況？

列車占用電流的流通情況，繼電器的吸起和落下?tīng)顟B(tài)，信號(hào)燈顯示？

斷軌狀態(tài)時(shí)列車能否占用軌道電路，信號(hào)燈顯示綠燈還是紅燈？

學(xué)生圍繞教師提出的問(wèn)題，小組討論軌道電路的原理。掃碼觀看微課，對(duì)接線下線上教學(xué)。

師生共“講”，鼓勵(lì)學(xué)生先“講”。學(xué)生整合知識(shí)后，以講授形式輸出，將“教”變成最好的“學(xué)”。教師給予肯定與鼓勵(lì)，針對(duì)用語(yǔ)不規(guī)范、思考不全面、不深入等問(wèn)題進(jìn)行講評(píng)?；?dòng)總結(jié)，學(xué)生完成學(xué)案及參與網(wǎng)絡(luò)課堂互動(dòng)，借助平臺(tái)實(shí)時(shí)打分。

為避免理論與實(shí)踐脫節(jié)，以車輛段發(fā)車為例，觀察列車占用、出清軌道電路時(shí)光帶的變化，思考信號(hào)機(jī)開(kāi)放與關(guān)閉的時(shí)機(jī)，對(duì)列車進(jìn)行追蹤定位。至此，從理論分析到實(shí)際應(yīng)用，解決了教學(xué)重點(diǎn)，并為信號(hào)設(shè)備的聯(lián)鎖關(guān)系做好鋪墊。

（3）信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備聯(lián)鎖關(guān)系：學(xué)生打開(kāi)城軌ATS系統(tǒng)，實(shí)踐操作課程對(duì)接崗位之值班員眼中的軌道電路。操作并觀察列車經(jīng)過(guò)時(shí)軌道光帶的變化，及信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備（信號(hào)機(jī)、道岔、軌道電路）協(xié)同工作的聯(lián)鎖關(guān)系，得出結(jié)論：列車運(yùn)行改變軌道電路的工作狀態(tài)，軌道繼電器吸起或落下，繼電器的接點(diǎn)控制信號(hào)機(jī)顯示，信號(hào)又指示著列車的運(yùn)行，這樣反復(fù)循環(huán)實(shí)行自動(dòng)控制。

討論中發(fā)現(xiàn)1：學(xué)生對(duì)列車占用、出清區(qū)段時(shí)，信號(hào)機(jī)開(kāi)放與關(guān)閉狀態(tài)以及道岔和軌道電路光帶的變化判斷正確，并能準(zhǔn)確完成連連看。但往往忽略道岔及軌道電路編號(hào)的變化。由于列車運(yùn)行的實(shí)時(shí)性，學(xué)生看到的畫面轉(zhuǎn)瞬即逝，每組學(xué)生關(guān)注點(diǎn)不同，為此拍攝視頻在綜合討論區(qū)討論，教師給予有價(jià)值討論的提出者加分鼓勵(lì)，投屏并實(shí)時(shí)引導(dǎo)答疑，化解教學(xué)難點(diǎn)。

思政點(diǎn)：學(xué)習(xí)是不斷發(fā)現(xiàn)、解決問(wèn)題的過(guò)程，要以發(fā)展的眼光看問(wèn)題。討論中有同學(xué)發(fā)現(xiàn)無(wú)列車占用卻顯示紅光帶問(wèn)題（教師在課前預(yù)設(shè)），教師給出問(wèn)題引導(dǎo)，留下懸念的種子，鼓勵(lì)學(xué)生課后查閱資料，培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)學(xué)習(xí)能力。教師帶領(lǐng)學(xué)生開(kāi)展互動(dòng)考核及反饋評(píng)價(jià)，檢驗(yàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成情況。

4 教學(xué)反思

采用臺(tái)上臺(tái)下“互動(dòng)”，線上線下“融合”，老師學(xué)生“共講” 的教學(xué)組織形式，通過(guò)學(xué)生開(kāi)口講，提煉、內(nèi)化、輸出知識(shí)，進(jìn)行有深度的學(xué)習(xí)。軟件硬件齊頭并進(jìn)，理論實(shí)踐知行合一，并嘗試?yán)眯畔⒓夹g(shù)培育教與學(xué)的生態(tài)系統(tǒng)。

教學(xué)評(píng)價(jià)：教學(xué)之前通過(guò)階段測(cè)試、調(diào)查問(wèn)卷、摸底測(cè)試完成診斷性評(píng)價(jià)，根據(jù)學(xué)生反饋情況動(dòng)態(tài)調(diào)整教學(xué)難點(diǎn)。教學(xué)之中形成性評(píng)價(jià)：觀察表現(xiàn)、任務(wù)協(xié)同完成情況，實(shí)行全過(guò)程及主體多元化評(píng)價(jià)。教學(xué)之后：隨堂測(cè)試，檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果。

教學(xué)反饋：通過(guò)課堂檢測(cè)及實(shí)踐操作，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備協(xié)同工作定位列車的過(guò)程掌握較好，理論分析基本夠用，遇到實(shí)踐問(wèn)題能夠結(jié)合理論分析出正確的結(jié)果，但也暴露出處理實(shí)際問(wèn)題的判斷方式和決斷能力延遲的問(wèn)題。需不斷增強(qiáng)構(gòu)建知識(shí)體系及解決問(wèn)題的能力，增強(qiáng)理解的深度及廣度。

5 課后延伸

學(xué)生作業(yè)分達(dá)標(biāo)作業(yè)、探究性作業(yè)、實(shí)踐性作業(yè)三個(gè)階梯，學(xué)生利用題庫(kù)組卷自查后完成分層作業(yè)；搜集資料，與教師在線互動(dòng)，探索紅光帶之謎。