鐵路信號(hào)設(shè)計(jì)與施工項(xiàng)目化教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施

宋福順

摘 要：鐵路信號(hào)設(shè)計(jì)與施工是鐵道信號(hào)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)核心課程，主要講授電氣集中、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖、自動(dòng)閉塞工程設(shè)計(jì)的任務(wù)、程序和原理方法以及施工的組織、程序和標(biāo)準(zhǔn)。為了使教學(xué)效果提高，提出對(duì)該課程涉及到的內(nèi)容進(jìn)行項(xiàng)目化設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：信號(hào)設(shè)計(jì)與施工 項(xiàng)目化 鐵路信號(hào)

中圖分類(lèi)號(hào)：G420 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）12（a）-0150-02

1 研究背景

《鐵路信號(hào)設(shè)計(jì)與施工》課程為吉林鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院鐵道信號(hào)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)核心課程，主要目的是引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用信號(hào)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)來(lái)分析、解決鐵道信號(hào)在設(shè)計(jì)、施工安裝等方面的實(shí)際問(wèn)題，由于課程內(nèi)容中涉及知識(shí)面廣（覆蓋了全部專(zhuān)業(yè)課的內(nèi)容）、工程施工方法多，學(xué)科綜合性強(qiáng)，而學(xué)生接觸施工現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)會(huì)少，缺乏必要的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于設(shè)計(jì)部分就更難從整體上給予把握，這就往往導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果欠佳。因此有必要引進(jìn)項(xiàng)目化教學(xué)的方法引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。依據(jù)鐵路信號(hào)工崗位標(biāo)準(zhǔn)以及高職的培養(yǎng)計(jì)劃，通過(guò)中鐵九局、沈陽(yáng)鐵路局的調(diào)研反饋，制定出了使學(xué)生會(huì)畫(huà)圖、會(huì)看圖、會(huì)施工，會(huì)試驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)。使學(xué)生能夠達(dá)到3個(gè)目標(biāo)，即“知識(shí)目標(biāo)”“能力目標(biāo)”“素質(zhì)目標(biāo)”。

知識(shí)目標(biāo)：（1）了解信號(hào)工程施工的施工項(xiàng)目與流程。（2）懂信號(hào)工程施工圖紙的基本設(shè)計(jì)原則，圖紙中符號(hào)表示意義，信號(hào)工程施工圖紙間關(guān)聯(lián)關(guān)系。（3）掌握信號(hào)機(jī)、電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)、軌道電路的安裝流程、安裝方法與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

能力目標(biāo)：（1）具備讀懂鐵道信號(hào)工程施工圖的能力。（2）具備繪制和校對(duì)信號(hào)工程施工圖紙的能力。（3）具備正確使用常用信號(hào)工程施工工具的能力。（4）能夠根據(jù)施工規(guī)范，按照施工工藝完成信號(hào)機(jī)、電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)、軌道電路設(shè)備的安裝、配線。

素質(zhì)目標(biāo)：（1）培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和自我發(fā)展能力。（2）培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、做事認(rèn)真的良好作風(fēng)。（3）嚴(yán)格執(zhí)行電務(wù)規(guī)章制度，注重培養(yǎng)學(xué)生的電務(wù)施工和管理能力。

2 設(shè)計(jì)方案

為完成上述目標(biāo)，筆者對(duì)《鐵路信號(hào)設(shè)計(jì)與施工》先進(jìn)行了課程分類(lèi)、精簡(jiǎn)課程內(nèi)容。將課程分成兩大模塊，信號(hào)設(shè)計(jì)與施工技能訓(xùn)練。信號(hào)設(shè)計(jì)中包括室外設(shè)計(jì)、6502電氣集中室內(nèi)設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖工程設(shè)計(jì)、自動(dòng)閉塞工程設(shè)計(jì)。施工技能訓(xùn)練部分包括設(shè)備認(rèn)知、配線實(shí)訓(xùn)和焊接實(shí)訓(xùn)。（見(jiàn)圖1）

3 課程實(shí)施

模塊一信號(hào)設(shè)計(jì)，這部分先講解室外設(shè)計(jì)，項(xiàng)目室外設(shè)計(jì)包括信號(hào)平面布置圖識(shí)圖及繪制、聯(lián)鎖表識(shí)圖及繪制、雙線軌道電路圖識(shí)圖及繪制、電纜徑路圖識(shí)圖及繪制、室外信號(hào)設(shè)備設(shè)計(jì)圖、 電纜配線圖識(shí)圖及繪制。先從識(shí)圖入手，讓學(xué)生了解每一張圖紙的設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)備、作用和意義。對(duì)應(yīng)的講解結(jié)束后，帶領(lǐng)學(xué)生走入實(shí)訓(xùn)室，了解設(shè)備，翻閱實(shí)際的竣工圖紙，與實(shí)訓(xùn)室設(shè)備進(jìn)行對(duì)照，使學(xué)生在整個(gè)設(shè)計(jì)中具備整體設(shè)計(jì)的思想與概念。

項(xiàng)目6502電氣集中室內(nèi)設(shè)計(jì)包括控制臺(tái)盤(pán)面圖設(shè)計(jì)、樓內(nèi)設(shè)備平面布置圖設(shè)計(jì)、組合連接圖設(shè)計(jì)、組合排列表識(shí)圖及繪制、網(wǎng)絡(luò)電路圖識(shí)圖及繪制、不拼貼電路識(shí)圖及繪制、站內(nèi)電碼化電路設(shè)計(jì)、配線圖表設(shè)計(jì)。隨著鐵路建設(shè)尤其是高速鐵路客運(yùn)專(zhuān)線的高速發(fā)展，鐵路信號(hào)設(shè)備和系統(tǒng)也發(fā)生了很大變化，對(duì)信號(hào)設(shè)備更新、改造和大修及新舊設(shè)備更替時(shí)間的要求也越來(lái)越高，車(chē)站已經(jīng)基本淘汰6502繼電集中設(shè)備，因此在教學(xué)中弱化了控制臺(tái)盤(pán)面設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)電路等部分。加強(qiáng)了識(shí)圖的練習(xí)。引導(dǎo)學(xué)生走入實(shí)訓(xùn)基地，翻閱圖紙完成識(shí)圖訓(xùn)練。

項(xiàng)目計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖工程設(shè)計(jì)包括組合選用與排列、采集驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)、執(zhí)行、接口配線設(shè)計(jì)。因計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖是現(xiàn)在普遍使用的聯(lián)鎖設(shè)備，制式較多。講授過(guò)程以實(shí)訓(xùn)室現(xiàn)有JD-1A設(shè)備進(jìn)行講解，圖物對(duì)應(yīng)，方便學(xué)生理解、練習(xí)與掌握。

項(xiàng)目自動(dòng)閉塞工程設(shè)計(jì)，包括區(qū)間平面圖識(shí)圖及繪制、區(qū)間電纜圖識(shí)圖及繪制、室內(nèi)設(shè)備布置圖識(shí)圖及繪制、區(qū)間電路圖識(shí)圖及繪制、自動(dòng)閉塞配線圖識(shí)圖繪制?，F(xiàn)由于鐵路高速發(fā)展，區(qū)間普遍采用ZPW-2000A無(wú)絕緣軌道電路設(shè)備，所以以ZPW-2000A設(shè)備為例進(jìn)行講解。

為了達(dá)到理實(shí)一體，理論教學(xué)圍繞該院現(xiàn)有的6502電氣集中設(shè)備、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備、ZPW-2000A設(shè)備來(lái)進(jìn)行講解練習(xí)。使學(xué)生能夠根據(jù)所講內(nèi)容、課上課下的對(duì)應(yīng)圖紙與實(shí)際設(shè)備進(jìn)行對(duì)照學(xué)習(xí)。同時(shí)完成自己的設(shè)計(jì)圖紙，利用CAD繪制圖紙。只有自己完成設(shè)計(jì)，才能夠掌握更多知識(shí)。

模塊二施工技能訓(xùn)練，項(xiàng)目設(shè)備認(rèn)知，是伴隨著整個(gè)理論課進(jìn)行的。該課程的授課地點(diǎn)基本都在實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行，講解理論結(jié)束后，均應(yīng)與實(shí)際設(shè)備進(jìn)行對(duì)照。室內(nèi)設(shè)備連接“控制臺(tái)—組合架—分線盤(pán)”，室外設(shè)備連接“方箱盒—變壓器箱—終端盒—設(shè)備”。

項(xiàng)目配線練習(xí)，轉(zhuǎn)轍機(jī)內(nèi)部配線、信號(hào)機(jī)內(nèi)部配線、軌道電路變壓器箱配線、方向盒配線，配線工藝均按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際工作技能。學(xué)生配線結(jié)束，均要上設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)。例如：轉(zhuǎn)轍機(jī)配線結(jié)束，把配線安裝在轉(zhuǎn)轍機(jī)內(nèi)部，控制轉(zhuǎn)轍機(jī)使之轉(zhuǎn)換，來(lái)判斷配線是否正確。這樣提高了學(xué)生的代入性與積極性。使學(xué)生知道自己將來(lái)干什么、做什么、該怎么做。

項(xiàng)目焊接實(shí)訓(xùn)，讓學(xué)生練習(xí)半自動(dòng)閉塞練功臺(tái)的安裝。通過(guò)下發(fā)設(shè)備原理圖，組合內(nèi)部配線圖，學(xué)生自主設(shè)計(jì)配線圖、進(jìn)行焊接、調(diào)試。通過(guò)該實(shí)訓(xùn)，能夠使學(xué)生看圖制作材料計(jì)劃、看圖進(jìn)行組合內(nèi)部配線、看圖進(jìn)行組合側(cè)面配線、看圖進(jìn)行電源配線、看圖進(jìn)行控制按鈕及表示燈配線、會(huì)配線整理、較線、綁把、會(huì)進(jìn)行模擬電路制作與實(shí)驗(yàn)。

4 結(jié)語(yǔ)

每個(gè)任務(wù)都包含了所應(yīng)掌握的知識(shí)點(diǎn)、每個(gè)任務(wù)都有實(shí)際成果、每個(gè)任務(wù)都能進(jìn)行檢驗(yàn)。學(xué)生通過(guò)這種細(xì)致的分類(lèi)，項(xiàng)目化教學(xué)、具體的任務(wù)教學(xué)。最終半自動(dòng)練功臺(tái)的安裝，學(xué)生能達(dá)到看懂圖紙、了解設(shè)備、施工配線、導(dǎo)通試驗(yàn)，取得教學(xué)效果良好。

學(xué)生通過(guò)這種教學(xué)方式，有效地縮短了學(xué)生實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)不足，與現(xiàn)場(chǎng)脫軌嚴(yán)重的現(xiàn)象。因所講內(nèi)容基本可以看成：看懂圖、會(huì)畫(huà)圖、會(huì)施工。所以在課上講圖，課后畫(huà)圖，與實(shí)際的實(shí)訓(xùn)室設(shè)備圖紙進(jìn)行對(duì)照，能使學(xué)生快速地成長(zhǎng)。同時(shí)要求學(xué)生自己設(shè)計(jì)車(chē)站，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中能夠鞏固所學(xué)內(nèi)容，同時(shí)理解圖紙、看懂圖紙與實(shí)物之間的關(guān)系。在施工中，學(xué)生通過(guò)動(dòng)手了解到現(xiàn)場(chǎng)工作內(nèi)容、工作標(biāo)準(zhǔn)，做到“活中學(xué)”“學(xué)中活”。

參考文獻(xiàn)

[1] 崔躍華，劉建華，張福生.鐵路信號(hào)設(shè)計(jì)與施工課程教學(xué)改革初探[J].中小企業(yè)管理，2013（8）：237-238.

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