基于SIMPACK的城市轨道交通车辆技术课程教学实践研究

王珊珊

（吉林省经济管理干部学院 吉林长春 130012）

城市轨道交通车辆技术是城市轨道交通运营管理专业的技能课程，是专业必修课程。它通过采取理论与实践相结合的方法，培养学生的专业能力、社会能力和应用能力。本课程与前面的必修课程机械基础及城市轨道交通概论等相衔接，共同培养学生的专业基础能力；与后续课程列车乘务及城市轨道交通车辆驾驶等相衔接，共同培养学生的职业综合能力。[1]

随着信息化教学技术的发展，信息技术与课程的融合也在不断加强与深化。现代信息技术在教育中被广泛应用，促进了教育系统的教学变革。教学软件应用于课程教学中，则有助于提高学生的学习兴趣和记忆能力，促进教学效果的提升。本文正是在此背景下，探讨多体动力学仿真软件Simpack应用在教学方面的设计。

一、城市轨道交通车辆技术教学分析

（一）教学内容

我校选取史富强主编、上海交通大学出版社出版的《城市轨道交通车辆构造》作为教材，城市轨道交通车辆技术相关的多媒体教学资料片作为教学资源。本课程通过对城市轨道车辆检修、驾驶、运用与管理等工作岗位分析，将教学活动分解设计为城市轨道交通车辆基础知识部分、城市轨道交通车辆机械部分、城市轨道交通车辆电气控制部分等若干项目。

（二）学情分析

本课程授课对象为城市轨道交通运营管理专业大二年级的学生。大二年级学生相较大一新生，已经掌握了一些基本的专业理论知识和专业操作技能。高职学生普遍存在基础知识薄弱，动手能力差的问题。理论课程相对枯燥，学生对理论课的学习热情明显不高，而且自制能力较差，学习比较被动[2]。

（三）教学目标

教学目标是通过对本课程的学习，提高学生的学习热情，使学生能够掌握城市轨道交通车辆各部分的构造及工作原理，能够对主要构件进行故障判断与检修，同时具有敬业爱岗的工作态度和良好的职业道德精神[3]。

二、基于Simpack的城市轨道交通车辆技术教学思路

本文以城市轨道交通车辆技术中车辆转向架为例进行教学设计，具体设计思路如下：

1.课前，教师提前将准备好的教学课件PPT、转向架视频动画、图片、Simpack动力学分析系列教材等资料发给学生。

2.教师提前布置学习任务，让学生明确教学重点难点，督促学生预先观看Simpack建模教学视频，预先学习转向架基础知识，有针对性地进行自主学习。

3.课中，教师进行现场答疑。教师可自己先提出问题或让学生主动提出问题，然后集中讲解学生在自主学习中遇到的难点或困惑之处，加深学生对知识的记忆并深化理解。

4.教师通过多体动力学软件Simpack建立城市轨道交通车辆转向架仿真模型，并通过多媒体动画演示讲解转向架结构组成，使学生初步掌握转向架的基本结构和作用原理，从而实现“做中教”。

5.学生登陆Simpack软件系统，通过人机交互进行自由操作练习，依次建立构架、轮对、轴箱、一系弹簧悬挂装置、二系弹簧悬挂装置、抗侧滚扭杆等部件。学生在建模过程中更加了解转向架的结构组成，和各部件之间的关系，真正实现“做中学”。

6.师生进行讨论和总结，深化了学生对理论知识的理解，培养了学生应用Simpack仿真软件的基本操作技能。

7.课下，教师要求学生多练习，且相互交流经验和心得，并按时完成测验和作业。教师通过测验可检测学生对新知识点的理解情况，以便掌握学生的学习效果，并及时调整教学策略。

三、城市轨道交通车辆技术教学反馈

Simpack软件应用于教学中，增加了师生间的互动，激发了同学们的学习兴趣，让学生从被动转变为主动学习。它降低了该课程的学习难度，使重难点知识迎刃而解，使学生的学习效率显著提升。它还可根据学生学习进度的差异，分析出学生学习过程中的不足。总之，它使学生的自我认同感增强，职业素质和岗位技能得到明显提升，间接地提升了高职院校学生的就业率[4]。

四、结束语

本文以城市轨道交通车辆技术中车辆转向架为例，探讨了基于Simpack仿真软件的教学设计。教师通过建立拖车转向架仿真模型，动画演示并讲解转向架组成的作用，让学生通过人机交互自主练习，真正实现了“做中教”和“做中学”的教学。这不仅实现了教师的教学目标，提高了教学满意度，还提升了学生的职业素养和岗位技能，使学生更能满足就业岗位的要求。