《城市轨道交通信号检测技术》课程教学策略探究
2017-03-01魏丽丽肖曼琳王昊鸣
魏丽丽++肖曼琳++王昊鸣
DOI:10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.27.116
摘 要:《城市轨道交通信号检测技术》是城市轨道交通信号与控制专业一门必修的专业课。通过该课程的学习,学生能够了解信号系统在城市轨道交通中的作用,掌握信号系统的工作原理及系统组成,并具备将理论知识应用到工程实践之中的能力。该课程具有专业性强、与工程实践联系紧密、知识点繁杂、不易理解等特点。该文梳理了课程架构,研究了课程的特点,并在此基础上提出了合理规划教学顺序、理论教学与实际案例相结合及采用多媒体技术三种教学策略,以提高教学效果和教学质量,达到培养卓越工程师的目标。
关键词:轨道交通信号与控制 工程实践 教学策略 多媒体技术
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)09(c)-0116-02
《城市轨道交通信号检测技术》课程是轨道交通信号与控制专业的一门专业必修课程。信號系统是城市轨道交通确保行车安全、指挥列车运行、提高行车效率的核心控制系统。该课程内容基本覆盖了道岔、轨道电路、信号机、联锁系统等轨道交通信号系统的各组成设备及信号控制技术。通过学习该课程,学生可了解信号系统在城市轨道交通系统中的作用、信号系统的组成及各设备之间的联系;掌握车站、区间、联锁、闭塞等基本概念,熟悉信号系统各组成设备的工作原理、现场应用原则,掌握简单的设备调试方法,进而对城市轨道交通信号系统有一个比较全面的认识,同时为学生牢固树立故障导向安全的信号设计、应用理念。
1 课程特点
该课程作为轨道交通信号与控制专业的专业课程,课程特点跟其它基础课不同,课程内容与行业联系紧密,具有其特有的专业特征。
(1)课程内容紧密联系行业动态,专业性强。
该课程主要讲述城市轨道交通信号系统中各设备的组成、作用、工作原理及现场应用特性。课上所授设备均在全国各城市的地铁、轻轨、有轨电车中广泛应用,授课内容与工程应用和行业动态联系非常紧密,专业性很强。
(2)课程目标以培养学生实践能力为导向。
该课程的培养目标是以轨道交通信号与控制的相关理论和技术为主线,面向工程实际,注重理论知识、能力与工程实践的融合,强调理论联系实际,着力提高学生的动手实践能力,培养高级工程技术人才。
(3)知识点繁杂,不易理解。
该课程内容几乎覆盖了轨道交通信号系统的所有设备和控制技术,共讲述信号设备/控制技术28种,每种信号设备/控制技术应用场景、工作原理各不相同,知识点繁杂,学生掌握起来有一定的难度。
2 课程内容
该课程内容共包含6章,28个知识点,知识点分布详见表1。其中,第一章和第三章的内容为信号系统的基本概念,为信号系统设备的讲解做铺垫;第二章为信号系统的基础设备,此章讲述的设备是为信号系统控制行车提供基本支撑的独立信号设备;第四章、第五章、第六章为信号系统控制的核心设备,包含信号控制的原则和原理。
3 教学策略
鉴该于该课程的上述特点,研究人员经过多次课程实践教学与探索后,特针对该课程制定了以下3项教学策略,用以提升教学效果,使其能够达到课程的教学目标。
(1)合理规划教学、实验顺序,做到课堂教学与动手实践相结合。
由于该课程讲授设备繁多,因此需要合理安排教学顺序和实验顺序,以使学生能够顺畅、有条理地吸收、消化各知识点。如图1所示,该课程的教学顺序采用了“由易到难、先基础后系统”的原则,先介绍原理相对简单、应用较独立的基础信号设备,再逐步深入,讲解结构、原理复杂的系统设备,使学生掌握起来较容易。另外,在实验的安排上,也遵循了由简入深的原则。先安排基础实验,用眼看;再安排生产实习,动手做。学生经过“用眼看—课堂理论学习—动手做”三步以后,基本能够掌握每种设备的工作原理,并且能亲自动手操作、应用。
(2)课堂教学中理论分析与实际案例相结合。
该课程内容与实际应用结合非常紧密,因此研究人员在课堂理论讲解的过程中,采用发现教学法,为每个知识点设计实际案例,并将实际案例作为教学内容引入,提供一种问题情境,让学生积极思考,引导学生自觉、主动地探索知识和解决问题的方法及步骤,发现事件发展的起因和内部联系,从中找出规律,学到原理。例如,在讲述城市轨道交通信号系统作用这个知识点时,先以“7.23甬温线特别重大铁路交通事故”这个实际案例作为引入点,引导学生分析事故原因及影响,再从事故原因中分析出课程知识点,即“城市轨道交通信号系统最重要的作用是确保列车行车安全”。这种方法既培养了学生解决问题的能力、探索的技巧,也有利于学生记忆的保持。
(3)运用多媒体技术提高教学效果。
该课程专业性强,涉及多种设备硬件原理和控制技术,一味采用传统教育手段讲解,容易让学生产生枯燥乏味感,失去学习兴趣。因此研究人员在传统教学中穿插采用多媒体技术,通过文本、图形、图像、动画、声音、影像等多种表现形式,将复杂枯燥的原理直观生动地展示给学生,增强学生的感官效应,提高其学习兴趣和学习效率。
4 结语
《城市轨道交通信号检测技术》这门课程内容繁杂、知识点零散、专业性强、不易理解。文中探索的教学策略可以在一定程度上改善教学效果,提高教学质量。但要达到理想的教学效果,还需要在其它方面继续努力探索,完善教学方法,优化教学活动组织,以更好地完成教学目标的要求。
参考文献
[1] 郭增平,朱纯义.谈现代化教学手段与传统教学方法的合理运用[J].教育探索,2007(8):134-135.
[2] 柴晓冬,方宇,郑树彬,等.城市轨道交通特色专业群卓越工程师人才培养模式研究[J].中国科教创新导刊,2012(5):75-76.
[3] 崔宏巍,胡松华.城市轨道交通控制专业实践教学体系的构建[J].实验室研究与探索,2015(1):185-188.