基于移动终端的M+BOOK模式教材开发研究—以《电力机车制动机（M+BOOK版）》教材为例

项目名称

基于移动终端的M+BOOK模式教材开发研究——以《电力机车制动机（M+BOOK版）》教材为例

牵头单位

河北轨道运输职业技术学院

参与单位

北京交通大学出版社、石家庄机务段、邯郸机务段、朔黄机辆公司等

单位地址

河北省石家庄市宁安路189号

项目简介

一、M+BOOK版教材（以下简称为教材）设计指导思想

M+BOOK，即Mobile Meadia-Media Book，是移动富媒体平台与传统纸质图书有机结合的创新教材。

1. 依据由铁道部劳动和卫生司、北京交通大学、西南交通大学共同制定的《高等职业教育电力机车驾驶专业教学指导方案》和《高等职业教育电力机车检修专业教学指导方案》中教学大纲的有关规定。

2. 本着“实用、适用”的原则和“化繁为简、变抽象为直观、以学习者可操作”图文并重的设计风格，以学生未来就业岗位、在岗职工预期岗位所需的专业知识和操作技能为核心。

3. 教材内容涵盖主型电力机车所使用的制动机。采用以工作为导向的项目教学法编写教材。以工作岗位等级知识要求，按照学习情景方式构建知识点进行（学习活动）。教材结构采用项目——任务——活动——再思考的编写形式。考虑到集中式培训和适应未来“碎片时间”学习特点，结合微课程教学设计每一个学习活动过程，实现“书配手机”的形式，理念新颖；应用图像识别技术将视频、音频、三维动画等各种表现形式与纸质图书关联在一起，利用手机进行展示，实现了传统纸质出版与新媒体数字出版的完美融合；一次下载后，可以不受网络环境和位置的限制，随时随地使用。这让读者的学习可以变得更加便捷、有效。专家们特别指出，该产品采用的关联复合技术，符合当前数字出版的发展方向，应用前景巨大，具有很强的推广应用价值。

M+BOOK版教材“书配手机”的形式线上线下灵活的学习方式为学习者提供了便捷的选择

二、M+BOOK版教材定位

1. 以实用、适用编写思想符合高职教学改革方向为原则，使教材符合电力机车运用（驾驶）专业课标体系设置；

2. 以岗位专业知识技能为核心，注重图文结合，化繁为简，便抽象为直观，方便学生使用；

3. 以工作为导向，培养学生融会贯通理论知识与操作能力，达到为用而学的目的；

4. 以提高学生岗位胜任力为基础，充分考虑学生个人再学习能力的提高。

项目负责人：许建林

项目背景

我国电力机车现实情况是，SS系列电力机车与HXD大功率电力机车并存，并且现阶段都是主型应用机车。电力机车在各机务段处于混和应用状态。未来，HXD大功率电力机车逐年所占比重会逐渐增加，最终将成为我国电力机车的主角。

从电力机车运用人员学习需求分析：

1. 高职院校学生在校学习阶段，由于未来工作单位、具体岗位不确定，为了能够在企业招聘中取得成功，必须学习SS系列电力机车DK-1型电空制动机与HXD大功率电力机车CCBⅡ型电空制动机。

2. 高职院校为提高毕业生的质量，在就业市场竞争中占据有利地位，正在大力展开适应当前铁路电力机车运用（驾驶专业、运用专业）岗位发展变化，以能力为本位、工作为导向的项目教学法。

3. 随着电力机车计算机化、网络控制化、零部件精密化、集成化，作为高职院校的毕业生，不能掌握与企业应用同步的主流设备专业知识与操作技能，是限制就业竞争力提高的关键因素。但往往企业现实应用的主流设备价格高，学校很难实现成批量购买，以满足学生充分动手操作的要求；更是随着科学技术的发展，企业应用的技术正在不断增速的更新着，是学校建设的教学设备生命周期逐渐变短，学校教学设备的资金投入快速贬值，极大地制约了高职良性发展。富媒体教材中通过虚拟现实技术的应用提供了可行的解决方案。

4. 机辆专业（包括城轨专业）中制动机是核心课程中的课程，课程的学习难度是最大的，突出体现在学习内容抽象、知识面宽广、知识点之间逻辑关系复杂、知识基础前后衔接关联度高。随着机车车辆的快速发展，制动机的种类、复杂程度、系统集成越来越高。传统的教材编写模式，或者纸制教材+简单课件，业已不能满足知识信息有效传递。工作岗位中部分知识技能，如涉及高危高风险的内容、涉及高价值设备零部件的内容，用传统的实物做教具，是无法或难以实现的。富媒体教材系列提供了一种行之有效的技术路线。此方案的教学应用为：①系统化制动机教学资源，有利于制动机教学实现变抽象为具体、变难以想象描述为具象好理解。②一定程度地降低教学内容对教师教学能力的要求。③突破传统的校内实验室、实训场“围墙限制作用”，通过网络技术，实现网络远程教学（包括移动终端教学）。

5. 边用边学（或者说是要用现学）在现实中，在未来中，将是人们从事专业工作的主要获取知识的思维模式，而且要求获取知识的手段便捷与高效。

知识资源的加工与供给者，出版社、高职院校，难道还不抓紧登上以网络为基础的信息快速快车，并且做点什么吗？我们已经找到答案，是肯定的。

项目实施具体情况

2014年4月，项目立项调研及可行性分析工作；

2014年4月～6月，以DK-1型电力机车制动机的典型部件空气制动阀为案例，设计M+BOOK版教材基本模板。6月24日～27日，分别进行了：（1）随机选择我院2012级80名学生（已经使用传统教学资源和教学模式学习过制动机）进行教学/学习测试；（2）随机抽取2013级一个教学班（没有学习过制动机）采用翻转课堂教学模式进行教学/学习测试；（3）组织全院中高级职称以上的教师、学院名师、全体中层以上干部和同类院校专家开展使用移动终端教学模式公开课。进一步确认所采用的技术路线和开发技术的实用性和可行性。

2014年7月～2015年6月，进行《电力机车制动机（M+BOOK版）》教材开发工作，线上下线调试、修改工作。

项目成果

2015年7月，《电力机车制动机（M+BOOK版）》教材（以下简称为教材）由北京交通大学出版社出版（书号：ISBN 978-7-5121-2223-9/U•193），现已在多所高职院校使用。

2014年11月27日上午，国家新闻出版广电总局数字出版司就“基于图像识别的M+Book核心技术与应用前景”，聘请国内数字出版领域的五位知名专家召开了专项评审会。评审会由数字出版司冯宏声处长主持，参加评审会的有：中国音像与数字出版协会副秘书长王勤，中国新闻出版研究院标准化研究所所长、全国新闻出版标准化技术委员会副秘书长刘颖丽，人民教育出版社电子音像出版社标准化专家蔡逊，北京拓标卓越信息技术研究院院长 安秀敏，北京印刷学院新闻出版学院执行院长张志林。与会专家对该项目给予了高度评价，一致认为这是一个非常好的产品。

2015年度，列为新闻出版改革发展项目库入库项目：“ISLI国际标准应用示范——基于媒体融合的M+BOOK”

在第十二节BIBF国际展会中，M+BOOK平台效果得到了不少参会国内外同业人员的青睐

教材在教学/学习资源提供方面，打破了传统教材的模式，采用基于图像识别的 M+Book 技术，融合了传统纸质教材、互联网和移动终端平台、多媒体数字资源和O2O模式。本书在应用上，提供了云课堂——虚拟学习环境，为教师、学生提供了公有和私有相互 交流空间；为教师授课提供了可以自主二次开发的通道，方便教师把自己特有的教学知识、内容、案例等放到云课堂中，满足教师个性化教学需要，使教师教学多样化和个性化。教师通过数据分析可以及时得到学生学习过程中存在的问题“点”，针对性地调整教学方法和教 学资源，有效促进学生学习行为，提高学习效率。通过采用“书配手机或 PAD”的形式，应用图像识别技术将视频、音频、三维交互等各种表现形式与纸质图书关联在一起。利用纸质教材、手机或 PAD 进行展示，实现了传统纸质出版与新媒体数字出版的完美融合；一次下载后，可以不受网络环境和位置的限制，随时随地使用，使学生实现“泛在学习”（U-Learning）。实现了教学内容微课化、学习时间碎片化、学生自主化，为“翻转课堂”学习模式提供了一种可行的基础平台。

教材具有以下特色。（1）涵盖面广，内容涵盖了目前我国几种典型的电力机车制动机，实现一本教材多种电力 机车制动机的学习，并且教材内容符合岗位需求和教学规律。（2）采用项目教学法，针对学生的认知规律及工作岗位的实际要求，内容上详细介绍了每一个项目任务学习的目标、需要具备的 能力和学习本任务需要的基础知识。理论知识介绍完毕有相应的能力训练以拓展学生相关能力，再通过知识巩固模块加强对本任务内容的巩固。（3）云平台数字教材内容多样化，包括电子资料、录像视频、原理动画和相关三维建模等，使相关内容的学习更加生动形象化，并且学生可以直观地了解专业知识的现场应用过程，更全面深入地掌握相关知识。（4）科技含量高，在纸质教材中创建了相关数字资源的链接，读者通过手机、PAD等通信 设备中的相关应用对书中相关链接进行扫描就可以观看一些部件结构的三维模拟和原理的相关动画演示。这对于本专业课程的学习无疑具有强大的推动作用。解决了一些重点知识过于抽象的教学难题，并且可以使读者随时随地对所学内容进行复习巩固。