哈尔滨铁道职业技术学院因铁路而生、伴铁路而长、随铁路而强，是一所以服务国家“交通强国”战略和黑龙江省“4567”现代产业体系为己任，致力于支撑轨道交通行业转型升级的中国特色高水平专业群建设院校。铁道机车运用与维护专业群（以下简称专业群）作为全国高水平专业群，与中国铁路哈尔滨局集团有限公司（以下简称哈尔滨局）合作，针对当前实训过程管理粗放、资源利用率低、评价主观性强等难点、堵点和痛点问题，探索创新了“一引擎、双中心、三平台、N场景”智慧实训基地建设模式，即一引擎：能力图谱引擎；双中心：产教融合实践中心、实践资源中心；三平台：智慧实训管理平台、智慧实训评价平台、数据可视化与智慧决策平台；N场景：实训教学、实训管理、实训评价等。以智慧实训“小切口”推动职业教育“大改革”，助力学生个性化“学”，教师精准化“教”，师生智能化“评”，形成独具特色、可复制、可推广的智慧教学生态体系。

一、主要做法

（一）绘制专业能力图谱，打造智慧教学新引擎

通过调研哈尔滨局等企业，精准分析专业岗位任务与能力需求，依托超星智慧平台，系统绘制知识、技能与素养三维可视化子图谱，构建了递进式岗位胜任力模型。

一是搭建知识图谱。遵循“逻辑构建-内容抽取-属性定义-关系整合”路径，按“课程群-课程-单元-任务”层级分解知识，让知识“看得见”、“看得清”，助力学生高效学习。二是搭建技能图谱。围绕岗位需求，将技能系统划分为专业与通用两类，并通过融合理论知识、关联操作视频，生成可视化的技能树，精准指引学生阶梯式成长。三是搭建素养图谱。遵循铁路高技能人才成长规律，系统构建涵盖“信仰、意志、纪律、作风、本领”五大素养维度的素养体系，实现素养评价标准的可量化、可记录、可考核。

（二）共建产教融合实践中心，打造人才培养新高地

学院与哈尔滨局等企业合作，秉持“虚实结合、能效并重”理念，共建实训基地，推进教学环境升级改造，打造出集虚拟训练、仿真演练、岗位实操于一体的智慧实践中心。

一是建设虚实一体化实训基地。深度融合MR、VR等虚仿技术，1∶1还原哈尔滨局管内运营线路和主型机车，建成集安全体验、模拟驾驶、虚拟检修于一体的虚仿实训基地，有效解决了传统实训教学“三高三难”问题；依据国家铁路标准，建成“三站两区间”综合教学站场，有效解决了真实作业环境缺乏等难题。二是实施教学环境智能化升级。遵循《职业院校智慧校园规范（试行）》等标准，统一数据接口和通信协议，确保新增设备数据无缝接入；对现有实训室进行改造，部署智能PDU等感知层设备，为实训室精细化管理奠定基础；对已有设备进行升级，如为机车模拟操作台加装AI摄像头等智能感知组件，实现操作过程精准评估。

虚拟仿真实训室

“三站两区间”综合教学站场

（三）共建实践资源中心，打造教学保障新体系

通过定制开发技能包、实景交互式和虚拟仿真等资源，打造专属智能体，建成体系化的技能资源库，满足学生资源使用多样化需求。

一是开发技能包。基于《铁路特有工种技能培训规范》，组织录制基础技能、专业技能等系列操作视频，建成了含标准化视频、作业指导书及评分标准的技能包5套。二是建设资源库。以哈尔滨机务段为蓝本，运用无人机、全景技术采集现场场景、设备外观等高清影像，构建了集设备认知与作业流程模拟于一体的实景交互式资源库；围绕HXD3C等主型机车，开发全实体三维模型，建成覆盖安全警示教育、电机车检修等多类场景的虚拟仿真资源库。三是打造专属智能体。定制开发三款智能体：“铁小搭”、“铁小助”、“铁小智”，分别运用于实践资源中心、自助力式实训系统和数据可视化与智慧决策平台，推动实训教学模式创新。

教学资源库

（四）搭建智慧实训管理平台，打造实训管理新标杆

平台集成了实训室预约、智能安防、智能运维三大系统，覆盖实训室使用管理、安全管理、设备管理、工具和耗材管理等多个业务领域，有效提升了实训室管理效能。

1.实训室预约管理系统

一是推行“自助式”实训模式。学生自主预约实训项目、实训场地、工位与时间；系统基于学生学情和个性化需求，自动匹配练习权限，实现“随时练习”。二是部署“铁小助”智能体。在实训过程中，“铁小助”实时为学生提供操作指导、自动答疑与难点解析，做到“随问随答”；系统同步监测并分析学生操作行为，及时反馈问题，做到“即错即改”。

实训室预约APP

“铁小助”智能体

2.智能安防管理系统

一是实训教学智能管控。依托视频AI识别技术，系统精准识别和记录学生擅自攀登机车等异常行为，智能监管实训教学全过程，提升现场安全防控水平。二是环境与设备设施智能管控。系统实时监测环境、设备运行状态及贵重设备非法移动，动态识别陌生人员，即时推送报警信息，确保管理人员快速响应。

学生异常行为自动识别

3.智能运维管理系统

一是实训设备全生命周期智能管理。依托数字孪生技术，全面整合设备全生命周期数据，构建可追溯的设备电子档案；持续采集设备日常运行数据，基于AI算法实现潜在故障的智能预测与早期预警，同步生成诊断报告与维修指引，实现“预测性维护”。二是实训工具与耗材智能管理。依托RFID和传感技术，对实训室工具与耗材进行全流程智能化管控，有效降低了资产损耗与流失风险。

（五）搭建智慧实训评价平台，打造技能评价新模式

平台集成了职业技能水平评价和职业素养评价系统，颠覆了传统人工主观考评模式，实现了学生评价从“经验化”向“数字化、标准化、智能化”的范式重构。

一是职业技能智能化评价。依据《铁路技术管理规程》等行业标准，将速度控制、停车对标等作业要求转化为数据规则与算法模型，系统实时采集并自动比对学生操作数据，实现技能水平的智能评测；通过高清摄像头、智能手环等设备，无感化采集学生的操作动作、心率变异性等数据，并与模型实时比对，实现操作行为的智能评价。二是职业素养智能化评价。系统通过自动采集与人工申报两种途径，汇集学生过程行为数据及竞赛获奖等成果，统一映射至“信仰、意志、纪律、作风、本领”五个素养维度，实现职业素养的智能评价。

动车组模拟驾驶智能评分

（六）搭建数据可视化与智慧决策平台，打造精益治理新范式

平台整合了综合数据可视化、学生电子成长档案和智能诊断与决策支持三大系统，通过深度融合多维度场景数据，直观呈现教学实况和学生成长轨迹，为人才培养提供实时、精准的决策支持。

1.综合数据可视化系统

一是实训管理可视化。打造了实训基地运维、设备状态、实训进度、资源使用、安全与环境监测五大看板，实时呈现当日实训人次、设备运行状态等。二是教师教学可视化。设有班级实践成绩、班级学情、实训项目分析三大展示模块，动态呈现班级技能达标率、项目通过率等。三是学生实训可视化。通过一站式预约看板和综合排名看板，实时呈现实训室预约队列、学生排名等信息。  

实训基地运维可视化看板

设备资产状态可视化看板

2.学生电子成长档案系统

一是实训档案可视化。基于可视化课程矩阵，整合实训管理与评价等平台的多元数据，动态呈现课程实操视频、成绩构成、职业技能达成度、职业素养表现及荣誉证书等信息，实现学生学习进度与状态的动态呈现。二是学生数字画像。系统对学生在课程学习、虚拟仿真、实操训练等环节产生的学习数据进行建模评估，实现学生职业技能与素养的精准“画像”。

学生电子成长档案

3.智能诊断与决策支持系统

一是学生诊断智能化。系统依托学生数字画像，对标岗位胜任力模型，精准识别学习动力与习惯等潜在问题，定制融合阶段目标、学习资源与职业方向的成长路径，实现学生成长风险的防范与引领。二是教学诊断智能化。系统反馈学生实训中的高频错误点和需求特征，动态优化实训教学目标与方法；运用神经认知诊断等技术，评估其知识掌握、技能操作与认知策略，构建反馈驱动的自适应评价体系；通过资源使用分析，实现实训资源的智能调度。

二、取得成效

（一）服务能力增强

实训基地获评黑龙江省职业示范性虚拟仿真实训基地，立项国家铁路局铁路机车车辆驾驶人员资格理论考核站点，累计服务师生及社会学员1.2万人，社会服务到款额年均200万元；助力专业群入选黑龙江省第二、三轮高水平专业群，支撑学校获评中华全国铁路总工会首批“火车头工匠学院”。

（二）育人成效显著

学生参加各类大赛，近三年累计获国奖15项、省奖52项；毕业生就业率连续多年保持95%以上，80%以上就职于国铁集团、中国中铁等头部企业。毕业生以扎实的技术技能和良好的综合素养深受用人单位好评，哈尔滨局等18家铁路局将学校列为关键人才储备基地。

（三）品牌效应彰显

兰州交大、黑交通等12所省内外院校，哈尔滨局、济南局等32家知名企业先后来校考察，学习实训基地建设经验；萨尔瓦多等8国专家学者与学子来校交流学习。相关成果被新华网、光明日报等多家中央媒体报道；相关经验获评省级教学成果奖2项，示范效应明显，辐射影响持续扩大。（供稿：哈尔滨铁道职业技术学院 郭喜春）