關(guān)于列車運(yùn)行自動(dòng)控制技術(shù)課程教學(xué)改革的思考

基金項(xiàng)目：上海工程技術(shù)大學(xué)課程建設(shè)項(xiàng)目（k201410001）；上海工程技術(shù)大學(xué)課程建設(shè)項(xiàng)目（k201410002）；上海市教委本科重點(diǎn)課程建設(shè)項(xiàng)目《城市軌道交通信號基礎(chǔ)》（S201310001）。

摘 要：列車運(yùn)行自動(dòng)控制技術(shù)是軌道交通信號與控制專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)課。本文首先介紹了列車運(yùn)行自動(dòng)控制技術(shù)課程的主要內(nèi)容，以及該課程的部分缺陷，然后，提出在理論課程中增加相關(guān)的上機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、采用系統(tǒng)的理念和方法來講授該課程，以及結(jié)合具體的信號設(shè)備來介紹該系統(tǒng)的功能等方法，豐富教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)質(zhì)量。最后，為了更好地完成該門課程的教學(xué)目標(biāo)，本文設(shè)計(jì)并開發(fā)了一套基于上海軌道交通9號線的CBTC仿真系統(tǒng)用于學(xué)生的上機(jī)實(shí)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：列車運(yùn)行自動(dòng)控制技術(shù) CBTC 教學(xué)改革 上機(jī)實(shí)驗(yàn)

中圖分類號：G420 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）01（a）-0000-00

作者簡介：徐紀(jì)康（1983-），男，浙江嘉興人，講師。

羅欽（1982-），男，湖南瀏陽人，講師。

肖曼琳（1981-），女，四川德陽人，講師。

1 概述

列車運(yùn)行自動(dòng)控制技術(shù)課程屬于軌道交通信號與控制專業(yè)的一門專業(yè)課，學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)，既可以理解城市軌道交通信號系統(tǒng)中的各個(gè)子系統(tǒng)工作原理，也可以鞏固學(xué)生對以前所學(xué)的多門專業(yè)課以及專業(yè)基礎(chǔ)課的認(rèn)識和理解。特別是，通過該門課的學(xué)生，學(xué)生可以深刻地理解信號系統(tǒng)的工作流和數(shù)據(jù)流的過程。

2 列車運(yùn)行自動(dòng)控制技術(shù)課程教學(xué)改革

2.1列車運(yùn)行自動(dòng)控制技術(shù)課程內(nèi)容概述

列車運(yùn)行自動(dòng)控制技術(shù)課程的內(nèi)容，不僅包含各種類型的硬件組成結(jié)構(gòu)，也包括軟件系統(tǒng)如何結(jié)合硬件進(jìn)行正常工作的過程。因此，本課程的內(nèi)容豐富，知識點(diǎn)多而復(fù)雜，學(xué)生理解整個(gè)系統(tǒng)的工作流過程難度較大。

通過該課程的學(xué)習(xí)，可以使軌道交通信號與控制專業(yè)的學(xué)生在整體上，理解把握整個(gè)城市軌道交通信號系統(tǒng)，同時(shí)，也可以認(rèn)識和理解城市軌道交通信號系統(tǒng)內(nèi)的各個(gè)子系統(tǒng)之間的硬件接口和軟件接口。

本課程的主要內(nèi)容，如表1所示。

表1 列車運(yùn)行自動(dòng)控制技術(shù)課程的主要內(nèi)容

章節(jié)主要內(nèi)容

第一部分緒論

第二部分列車運(yùn)行自動(dòng)控制技術(shù)原理

第三部分基于軌道電路的ATC系統(tǒng)

第四部分基于通信的CBTC系統(tǒng)

2.2 列車運(yùn)行自動(dòng)控制技術(shù)課程教學(xué)改革的主要內(nèi)容

課程的教學(xué)內(nèi)容豐富而且充實(shí)，但是，如果學(xué)生單純地從理論上去理解整個(gè)信號系統(tǒng)，存在很多的問題。比如，很多概念、名詞以及功能，無法理解或者理解不清楚；因?yàn)閷W(xué)生未解除過實(shí)際的信號系統(tǒng)，學(xué)生將各個(gè)子系統(tǒng)，甚至設(shè)備能夠在信號系統(tǒng)中串聯(lián)起來學(xué)習(xí)的難度較大等。所以，本人針對以上這些問題，提出了如下的幾點(diǎn)建議和方法，從來提高學(xué)生的專業(yè)能力水平。

2.2.1 增加上機(jī)實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容

由于該課程的理論多而復(fù)雜，所以，為了提高學(xué)生對整個(gè)信號系統(tǒng)的理解，開發(fā)了針對性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，如表2所示。

表2 列車運(yùn)行自動(dòng)控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目屬性（驗(yàn)證/綜合/設(shè)計(jì)/創(chuàng)新）學(xué)時(shí)

進(jìn)路控制實(shí)驗(yàn)綜合8

列車控制實(shí)驗(yàn)綜合8

道岔控制實(shí)驗(yàn)綜合8

時(shí)刻表功能實(shí)驗(yàn)綜合8

站臺控制實(shí)驗(yàn)綜合8

移動(dòng)授權(quán)實(shí)驗(yàn)綜合8

故障模擬實(shí)驗(yàn)綜合12

同時(shí)，為了讓學(xué)生具體操作實(shí)驗(yàn)，開發(fā)了基于CBTC信號系統(tǒng)的仿真系統(tǒng)，用于以上實(shí)驗(yàn)。

2.2.2 結(jié)合具體設(shè)備和操作，理解在整個(gè)信號系統(tǒng)中的作用和功能

城市軌道交通信號系統(tǒng)是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)，如果單純地跟學(xué)生在理論上介紹系統(tǒng)，可能學(xué)生接受和理解的內(nèi)容比較有限，通過將整個(gè)信號系統(tǒng)劃分成各個(gè)子系統(tǒng)，并針對各個(gè)子系統(tǒng)設(shè)備來介紹功能，容易讓學(xué)生接受和理解。從而，有助于提高該門課的教學(xué)質(zhì)量。

2.2.3 灌輸系統(tǒng)的理念

由于學(xué)生未學(xué)習(xí)過系統(tǒng)工程等相關(guān)課程的內(nèi)容，所以，通過講解信號系統(tǒng)內(nèi)容時(shí)，給學(xué)生灌輸系統(tǒng)的一些特點(diǎn)（比如，系統(tǒng)的基本特性，），有助于提高學(xué)生的理論水平，以及更好地理解整個(gè)城市軌道交通信號系統(tǒng)的功能內(nèi)容。

2.3 效果

由于城市軌道交通信號基礎(chǔ)課的內(nèi)容豐富，采用這種針對不同專業(yè)背景的學(xué)生，有重點(diǎn)得講解該專業(yè)與城市軌道交通信號基礎(chǔ)相關(guān)的內(nèi)容，可以充分吸引學(xué)生對該課程的興趣，提高學(xué)習(xí)的積極性。同時(shí)，也可以拓寬學(xué)生的思路，爭取在交叉學(xué)科的道路上，有所創(chuàng)新的想法和思路能夠產(chǎn)生和被發(fā)現(xiàn)。

3 結(jié)論

列車運(yùn)行自動(dòng)控制技術(shù)作為一門軌道交通信號與控制的專業(yè)課，內(nèi)容復(fù)雜，涉及到很多的軟件和硬件知識。因此，為了提高教學(xué)質(zhì)量，本文提出了一些了針對這門課程的教學(xué)方法和建議供參考。要想達(dá)到更加理想的教學(xué)效果，還需要在教學(xué)過程中不斷地創(chuàng)新與探索。

參考文獻(xiàn)

[1] 大學(xué)工科專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)研究與實(shí)踐[J]. 機(jī)械制造與自動(dòng)化，2007（2）：61-63.

[2] 柴曉冬，方宇，鄭樹彬，師蔚. 城市軌道交通特色專業(yè)群卓越工程師人才培養(yǎng)模式研究[J]. 中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2002（5）.

[3] 林健. 談實(shí)施“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”引發(fā)的若干變革[J]. 中國高等教育，2010（17）.