“城市轨道交通信号系统”课程教学改革研究

宋娟

[摘 要] 城市轨道交通行业的快速发展提升了对从业人员专业综合素质的要求。“城市轨道交通信号基础”作为城市轨道交通专业的基础性课程，其目标是让学生通过学习相关知识、参加相关实践，从而能够有效地掌握城市轨道交通方面的基础理论和专业技能。因此，如何培养高素质的应用型人才，就成为城市轨道交通专业亟待解决的问题。为此，该文将从课程的教学内容、教学模式和考核手段三个方面进行课程改革探索，目的是提高学生对专业的认可度，激发学生对课程的学习兴趣及参与程度。

[关键词] 城市轨道交通信号系统;实践;课程改革

[作者简介] 宋 娟，北京联合大学城市轨道交通与物流学院教师。

[中图分类号] G642.0    [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2020）23-0190-02    [收稿日期] 2019-11-25

一、引言

近些年来，随着我国综合国力的快速提升，城市化进程的步伐也在不断加快。通过建设城市轨道交通来缓解日趋严重的城市公共交通压力，就成了越来越多城市公共交通发展的优先方向。根据中国城市轨道交通协会的统计数据，截至2018年底，中国内地共有34个城市开通了城市轨道交通运营服务，开通城市轨道交通线路171条;拥有轨道交通车站3412个，增加362个;运营车辆34012辆，增长18.5%;城市轨道交通线路总长度为5295.1公里，增加711.8公里，同比增长15.53%;城市轨道交通客运总量为212.77亿人次，同比增长16.2%。面对如此庞大的客运量，安全高效的城市轨道交通运行、调度、管理就显得尤为重要。并且城市轨道交通的运行、调度均需要专业素质过硬的专业人员。同时，快速发展的城市轨道交通行业对专业人员的综合素质要求也在不斷提升。对于以应用型人才为培养目标的高校来说，如何培养高素质的应用型人才来满足快速发展的城市轨道交通行业，就成为高校城市轨道交通专业亟待解决的问题。

“城市轨道交通信号系统”是城市轨道交通专业的基础性课程，其目标是让学生通过学习城市轨道交通方面的基础设施、信号控制以及调度方式等方面的基础知识，配合轨道交通运行调度实验及实践活动，从而使学生能够有效地掌握城市轨道交通方面的基础理论和专业技能。该课程的教学活动对解决上述问题的重要性不言而喻。因此，如何通过改革创新以优化教学内容、教学模式和考核手段来进一步提升学生的学习兴趣、参与程度、掌握效果，将在本文进行分析研究。

二、丰富教学内容和提升学习兴趣

城市轨道交通专业面向的岗位较多，对专业知识和专业技能的要求不同。作为以应用型人才为培养目标的高校来说，在教授学生理论知识的基础上，需要投入更多的时间让学生通过实验、实践来间接参与城市轨道交通的运行控制、调度管理等工作，让学生更好地通过直观操作掌握相关理论和操作技能，提升学生的学习兴趣。基于以上目标，课程将从理论学习、工程实训、课外实践三个教学环节进行内容改革。摒弃传统的“唯课本”教学，将传统的实验环节改成工程实训和课外实践，丰富教学内容。整个教学一共132学时，其中理论42学时，实训操作6学时，课外实践84学时，实训和实践学时占总学时的70.45%。同时，在理论教学过程中，课堂讲解应多采用视频、Flash及三维动画的方式形象生动的讲解，以方便学生理解。每一次课前都需提前一周将要讲的内容的电子版讲义提前发至各个学生，内容以图文并茂为主，提升学生的阅读兴趣。

三、多元化教学模式和提高参与度

城市轨道交通专业的学生未来面对的就业岗位更多的是和操作设备或者系统打交道，除了要掌握相关基础知识外，操作技能的训练是必不可少的。因此，通过多元化教学模式，提高学生的课程参与度是非常重要的。为此，课程设计了列车游戏、半实物仿真实验实训教学环节。学生可根据自己的实际情况，在不同的环节下参与轨道交通的模拟运行控制及调度管理，从游戏或实验过程中夯实理论课堂上所学习的知识。

（一）列车游戏教学模式

列车游戏主要以“模拟火车”系列游戏为主，该游戏高度还原了普通列车、高速列车的驾驶过程。驾驶过程一种是司机模式，另一种是数控模式。驾驶过程可以查看列车的驱动状态、仪表信息等。同时在轨道线路上可以逼真地体验轨道交通信号的切换过程，这是提高学生操作能力的有效手段。

（二）半实物仿真实验实训教学模式

半实物仿真平台是学校为了提高学生的动手能力，通过实操掌握相关理论知识所建立的综合性试验平台。该平台包括地铁模拟沙盘、综合调度室、线路设备等，学生可以通过操作该实验平台切身感受到计算机联锁、联锁表编制、进路解锁、进路故障处理等过程。让学生更深入地理解城市轨道交通设备的工作原理，提高实操技能。

（三）调研讨论

增设调研讨论环节的目的是让学生通过理论学习、实践实训后，可以根据自我学习目标和效果，对存在的疑问和薄弱环节通过查找资料、实地调研等方式查漏补缺，并就相关问题的解决过程、解决心得进行交流讨论。本课程的最终目的是让学生掌握城市轨道交通方面的基础理论和专业技能，虽然通过课堂学习和实训操作可以使学生的学习达到一定的效果，但每个人的理解程度、知识消化能力、关注的侧重点不尽相同。

四、综合化考核模式和注重教学效果

课程的考核模式摒弃原有的一卷定分制，而是采用理论考核、实操考核以及心得体会的方式综合评判学生的学习效果。理论考核以基本概念为主，考核学生对轨道信号控制过程中相关术语以及常用轨道设备作用的理解情况;实操考核提供多种上机操作题型，学生可根据自己的实际情况现场演示所考核的内容，并现场回答提出的问题;心得体会重点让学生总结在学习过程中对相关内容学习情况、遇到的问题、如何解决问题的过程心得，是对教学效果的重要反馈。通过以上综合考核方式来衡量每个学生对该课程的学习效果，并且可根据该效果进一步优化课程教学内容设置及教学模式组合。

五、教学效果评估

基于上述对教学内容、教学模式、考核方式的改革，经过一年的教学实践和不断改进，教学过程取得的效果日益凸显。首先，学生们由开始的“等待学习”变成“主动学习”，学习积极性得到大幅提升。其次，在教学过程中，学生们可以通过提前发送的讲义，通过预习和模拟游戏，针对性地提出很多具体工程问题，通过课堂或者课后时间与同学、老师一起讨论，学习效果得到进一步改善。再次，由于学校提供了较为先进的实训条件，学生们通过自主设计线路、任务、编组来尝试各种城市轨道交通工况，从中挖掘多工况条件下的信号控制、故障排除、冲突预警等操作方法，有效地增强了学生的參与程度，夯实了相关理论知识。最后，从学生的考核结果看，综合化考核方式可以有效地体现出学生对知识和技能的掌握程度，成绩更加客观有效，为后续课程教学的进一步改进优化奠定了基础。

参考文献

[1]林瑜筠.城市轨道交通信号[M].中国铁道出版社，2008.

[2]谭丽娜.“城市轨道交通信号系统”课程项目化教学的研究与实践[J].教育教学论坛，2014，（22）：225-226.

[3]刘云，温旭丽，叶欣，等.以应用性人才培养为导向的“城市轨道交通基础”课程改革[J].新课程研究（中旬刊），2015，（8）：60-61.

[4]熊伟.城市轨道交通信号控制系统研究[J].中国新技术新产品，2017，12（下）：54-55.

[5]白冰.现代信息技术环境下高职立体化教材建设研究与实践——以“城市轨道交通信号基础”课程为例[J].产业与科技论坛，2019，18（4）：141-142.

Research on the Teaching Reform of the Signal System of Urban Rail Transit

SONG Juan

（Urban Rail Transit and Logistics College，Beijing Joint University，Beijing 100101，China）

Abstract：The rapid development of urban rail transit industry has raised the requirement of professional comprehensive quality for practitioners.The Signal Foundation of Urban Rail Transit is the basic course of the urban rail transit major.It aims to enable students to effectively master the basic theories and professional skills of urban rail transit through learning relevant knowledge，participating in relevant discussions and participating in relevant practices.However，how to cultivate application-oriented talents with high qualities has become an urgent problem for urban rail transit majors.Therefore，this paper explores the curriculum reform from the teaching content，teaching model and assessment means of the course，with the purpose of improving students' recognition of the major and stimulating their interest and promote their participation in the course.

Key words：The Signal System of Urban Rail Transit;practice;curriculum reform