“車站信號(hào)自動(dòng)控制”課程教學(xué)改革探討

陳文

【摘要】為了提高“車站信號(hào)自動(dòng)控制”的教學(xué)質(zhì)量，需要在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式等方面進(jìn)行改革。教學(xué)內(nèi)容以傳統(tǒng)的6502電路為主，適當(dāng)加入一些前沿技術(shù)的介紹。教學(xué)方法上以多媒體課件為主，板書為輔，增加實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)并利用網(wǎng)絡(luò)聊天工具隨時(shí)與學(xué)生交流。期末總評(píng)成績(jī)由多部分組成，以客觀反映學(xué)生在整學(xué)期中的表現(xiàn)以及對(duì)課程的掌握和運(yùn)用程度。

【關(guān)鍵詞】車站信號(hào)自動(dòng)控制 教學(xué)改革 專業(yè)素質(zhì)教育

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）08-0254-01

“車站信號(hào)自動(dòng)控制”是軌道通號(hào)專業(yè)開(kāi)設(shè)的一門專業(yè)課，它研究火車車站信號(hào)設(shè)備的控制，涉及到的內(nèi)容包括進(jìn)路控制技術(shù)、聯(lián)鎖技術(shù)和故障-安全技術(shù)[1]。該課程的思想、方法和實(shí)現(xiàn)手段對(duì)軌道通號(hào)專業(yè)的其它課程具有重要的指導(dǎo)和借鑒意義，是其它課程無(wú)法替代的專業(yè)素質(zhì)教育課程。近年來(lái)，由于該課程的教學(xué)內(nèi)容較為陳舊，學(xué)生的知識(shí)已不能適應(yīng)新時(shí)代的發(fā)展需要；教師的教學(xué)方法大多以“填鴨式”授課為主，理論往往不能聯(lián)系實(shí)際，而且學(xué)生參與度也不夠；考核方式以期末考試為主，并不能客觀反映學(xué)生在整學(xué)期的表現(xiàn)以及對(duì)課程的掌握和運(yùn)用程度。因此，必須對(duì)本課程進(jìn)行教學(xué)改革。

一、與時(shí)俱進(jìn)，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

“車站信號(hào)自動(dòng)控制”課程是20世紀(jì)60年代隨著車站信號(hào)系統(tǒng)進(jìn)入繼電聯(lián)鎖階段而走進(jìn)課堂的，主要面向鐵路信號(hào)專業(yè)。傳統(tǒng)的“車站信號(hào)自動(dòng)控制”課程以6502繼電器電路原理為主體，偏重于電路結(jié)構(gòu)與聯(lián)鎖邏輯的講解，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和前沿技術(shù)涉及很少。現(xiàn)在的“車站信號(hào)自動(dòng)控制”仍然沿襲老的課程體系，無(wú)法適應(yīng)鐵路技術(shù)的飛速發(fā)展，其教學(xué)內(nèi)容亟需優(yōu)化。

首先，6502繼電器電路是本課程的經(jīng)典內(nèi)容，它的思想和方法是當(dāng)今鐵路車站信號(hào)控制技術(shù)的基礎(chǔ)，6502中的許多傳統(tǒng)繼電器電路現(xiàn)在仍然在使用，所以這部分內(nèi)容在教學(xué)中仍應(yīng)占有舉足輕重的地位。

其次，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖得到普遍推廣。我國(guó)自20世紀(jì)80年代以來(lái)，已成功研制了幾種有代表性的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，并在我國(guó)的鐵路車站中得到了很廣的應(yīng)用[2]。因此，新的課程體系將計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖作為主要內(nèi)容，同時(shí)結(jié)束其它的相關(guān)新技術(shù)。進(jìn)行這樣的調(diào)整后，學(xué)生的知識(shí)體系和視野得到了很大拓寬，對(duì)于車站信號(hào)自動(dòng)控制的內(nèi)容、方法和發(fā)展前景有了更加系統(tǒng)的理解。

再次，傳統(tǒng)的教學(xué)很少涉及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，使理論與實(shí)際脫節(jié)。為此，新的教學(xué)內(nèi)容增加了實(shí)際站場(chǎng)的故障分析、特殊聯(lián)鎖設(shè)計(jì)、微機(jī)監(jiān)測(cè)和調(diào)度監(jiān)督系統(tǒng)等方面的內(nèi)容，以鍛煉學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

最后，由于鐵路技術(shù)發(fā)展迅速，教材上的內(nèi)容遠(yuǎn)不能完全覆蓋最前沿的技術(shù)。我們應(yīng)借助于中華鐵道網(wǎng)、中國(guó)高速鐵路網(wǎng)、鐵道論壇等網(wǎng)絡(luò)資源，不斷地更新教學(xué)內(nèi)容，以適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展。

二、循循善誘，改進(jìn)教學(xué)方法

由于“車站信號(hào)自動(dòng)控制”的理論性較強(qiáng)，內(nèi)容比較枯燥，要想取得好的教學(xué)效果必須要采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法。實(shí)踐證明，下面的方法能夠提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，改善教學(xué)效果。

（一）多媒體教學(xué)為主、板書為輔

通過(guò)采用幻燈片、錄像、動(dòng)畫等形式的多媒體課件，能使教學(xué)內(nèi)容形象生動(dòng)、吸引學(xué)生的注意力、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，同時(shí)還能在有限的課時(shí)內(nèi)傳遞更多的信息。例如，在講解道岔時(shí)，將道岔的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作制成GIF動(dòng)畫嵌入到課件中，上課時(shí)邊講原理邊播放動(dòng)畫，可以讓學(xué)生更好地理解和接受；在講解聯(lián)鎖時(shí)，在課件中插入相關(guān)的錄像片段，直觀地將聯(lián)鎖設(shè)備的工作過(guò)程展示出來(lái)，效果非常好。另一方面，傳統(tǒng)的板書也不能完全廢棄。板書不僅可以幫助教師把握上課節(jié)奏、促進(jìn)學(xué)生積極思考而且還便于師生交流。

（二）增加實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)

“車站信號(hào)自動(dòng)控制”作為一門工程技術(shù)類課程，學(xué)生只有通過(guò)大量的實(shí)際操作才能將其掌握。為此，上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)不僅購(gòu)買了車站聯(lián)鎖仿真軟件，還投資興建了軌道交通綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)和軌道交通校內(nèi)工程綜合實(shí)訓(xùn)基地。在課程的學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生可以通過(guò)軟件仿真、沙盤演練以及現(xiàn)場(chǎng)操作等各個(gè)層面的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，來(lái)理解和掌握所學(xué)內(nèi)容。例如，在學(xué)習(xí)單元控制臺(tái)時(shí)，在教師對(duì)控制臺(tái)的按鈕和指示燈進(jìn)行簡(jiǎn)單講解后，學(xué)生就可以到實(shí)訓(xùn)基地的控制臺(tái)上進(jìn)行實(shí)際操作；在學(xué)習(xí)進(jìn)路控制時(shí)，學(xué)生可以通過(guò)聯(lián)鎖仿真軟件和沙盤演練選排、解鎖進(jìn)路，并觀察信號(hào)設(shè)備在各個(gè)階段的狀態(tài)。這樣，學(xué)生既加深了對(duì)書本知識(shí)的理解，還鍛煉了動(dòng)手能力。

（三）建立網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，加強(qiáng)師生交流

由于“車站信號(hào)自動(dòng)控制”內(nèi)容多、難度大，學(xué)生很難在課堂上掌握所有的知識(shí)點(diǎn)。教師可以充分利用微信群和QQ群等聊天工具來(lái)建立網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，加強(qiáng)與學(xué)生的互動(dòng)。相比于面對(duì)面的交流，網(wǎng)絡(luò)交流有其自身的優(yōu)勢(shì)。首先，學(xué)生可以不受時(shí)空的限制，隨時(shí)隨地通過(guò)移動(dòng)終端向教師提問(wèn)，教師也可以隨時(shí)隨地進(jìn)行解答；其次，師生間的聊天記錄其他學(xué)生也能看到，其效果相當(dāng)于給全班同學(xué)進(jìn)行了一次答疑，其他學(xué)生可以就此問(wèn)題繼續(xù)追問(wèn)，或者對(duì)教師的解答進(jìn)行補(bǔ)充。既鞏固了學(xué)習(xí)內(nèi)容，又活躍了學(xué)習(xí)氣氛。另外，由于網(wǎng)絡(luò)資源非常豐富，教師可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)向全班學(xué)生推送本課程最新的發(fā)展動(dòng)態(tài)和專業(yè)知識(shí)，以開(kāi)拓學(xué)生的視野，豐富教學(xué)內(nèi)容。

三、過(guò)程化管理，改進(jìn)考核方式

為了能客觀反映學(xué)生在整個(gè)學(xué)期中的表現(xiàn)和對(duì)課程的最終掌握程度，筆者對(duì)傳統(tǒng)的考核方式進(jìn)行了一些改進(jìn)，使期末總評(píng)成績(jī)由平時(shí)（占20%）、隨堂測(cè)驗(yàn)（占30%）、小論文（占10%）以及期末考試（占40%）四部分組成。平時(shí)成績(jī)一般由考勤、課堂提問(wèn)、作業(yè)與學(xué)習(xí)態(tài)度等項(xiàng)組成，每項(xiàng)的權(quán)重由任課教師確定并于開(kāi)學(xué)第一次課向?qū)W生公布。“隨堂測(cè)驗(yàn)”是教師在每章結(jié)束后立刻在課堂上對(duì)本章重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，考查學(xué)生對(duì)本章內(nèi)容的掌握程度。這種不留復(fù)習(xí)時(shí)間的考核能客觀反映學(xué)生的課堂效率，督促學(xué)生上課時(shí)專心聽(tīng)講。“隨堂測(cè)驗(yàn)”采用開(kāi)卷的形式，題型以分析綜合為主，不包括需要記憶的內(nèi)容。小論文是在授課全部結(jié)束以后，教師將所有學(xué)生分成若干小組，每個(gè)小組就某個(gè)專題寫一篇綜述性論文。論文提交之后要進(jìn)行答辯，答辯內(nèi)容涉及學(xué)術(shù)論文的寫作、該專題的背景、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展前景等等。這種考核方式比較注重學(xué)生學(xué)術(shù)能力的培養(yǎng)，有利于提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊揚(yáng).車站信號(hào)控制系統(tǒng)[M].成都：西南交通大學(xué)出版社，2012.

[2]林瑜筠，呂永昌.計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖（第三版）[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2013.