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铁路信号专业论文模板(10篇)

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铁路信号专业论文

铁路信号专业论文例1

【中图分类号】G【文献标识码】 A

【文章编号】0450-9889(2013)12C-0110-02

一、我国高速铁路发展状况及其对信号技术人才培养的新要求

自1964年日本建成世界上第一条高速铁路――东海道新干线至今,世界高速铁路发展经历了三次高潮。相对于发达国家,我国的高速铁路建设起步较晚,但是起点高、发展快,通过引进国外核心技术,消化、吸收再创新,形成具有中国自主知识产权的高速铁路技术体系,迎来高速铁路发展新时代。国务院于2004年批准、2008年调整了《中长期铁路网规划》,确立我国高速铁路建设的宏伟蓝图:规划“四纵四横”铁路快速客运专线及多个城际快速客运系统,建立省会城市及大中城市间的快速客运通道,建设客运专线1.6万公里以上,到2020年,我国200公里及以上时速的高速铁路建设里程将超过2万公里,占世界高速铁路总里程的一半以上。我国的高速铁路建设无疑掀起了世界高速铁路发展的第四次浪潮。

随着列车运行时速的提高,传统的信号传输方式、信号控制指挥方式不再适用于高速铁路,新型行车控制系统成为高速铁路必不可少的信号技术装备,同时也对使用和维护这些系统设备的从业人员提出了新的要求。据调查,铁路企业作为一个庞大的运行机构,普遍存在一线职工文凭低、知识老化、缺乏学习激情、技术骨干少等问题,而高速铁路运营业务的增加和高新技术的进步,都在急促推动着铁路行业对高素质人才的渴求。

在过去很长一段时间里,与东部沿海地区相比,西南地区的铁路发展相对滞后,行车设备也是属于较陈旧的,基本没有新技术、新设备大刀阔斧地上马,对应于现场的实际情况以及招生就业的地域限制,相关职业院校一直以来都是依照惯例开设专业课程,内容没有过多更新,满足于够用就好,即使对新技术有所涉及却不深入。近年来,随着我国高速铁路迅速发展,广西、云南、贵州也投入了高速铁路建设的高潮当中,随着湘桂、柳南、贵广、云桂等一条条高速铁路、客运专线修建日程的推进,铁路企业对有关专业毕业生的需求必将大增,并存在“订单培养”、“职工培训”合作的可能性,面对这一契机,及时更新人才培养观念,配合企业现场岗位要求,面向高速铁路新技术培养高素质、高能力、适应性强的专门人才成为当务之急。为此,柳州铁道职业技术学院铁道通信信号专业充分发挥各方面有利条件,以职业岗位群技能调查、职业资格考核与行业标准为出发点,解放思想、顺应发展,对高速铁路信号技术人才培养进行了积极的探索和实践,逐步实现新的人才培养目标。

二、高速铁路信号技术人才培养措施

(一)以发展的眼光确定高速铁路信号人才培养计划。职业教育必定是依托行业发展的,这就要求职业教育必须积极主动应对行业人才需求的变化。在现有专业人才培养的基础上进行高速铁路信号技术人才培养工作,需要通过科学的、系统的考虑,既突出重点也注意全盘统筹。一是紧跟高速铁路发展步伐,按照高标准准确定位提出培养目标;二是符合高速铁路长远发展规划,站在职业发展战略的角度确定培养模式;三是体现与企业需求相适应的根本宗旨,培养方案应具有延续性,根据行业发展的定位分步实施。

根据以上方针,我们通过深入调研了解行业状态,兼顾企业短期需求及职业长期发展,以此制订完整的人才培养方案,最终确定高速铁路信号技术人才培养分三步走:第一步在专业基础上兼顾高速铁路信号岗位技能学习,掌握高速铁路信号岗位应具备的专业知识,增强毕业生能力;第二步实行“校企一体化”订单式培养或区分专业方向,逐步适应铁路发展需要;第三步开设高速铁路信号控制专业,全面培养上下兼容的尖端技能型人才,最终满足“高、新、精”的行业要求。

(二)建立一支高素质的高速铁路信号教师队伍。具备强劲的师资力量是搞好人才培养工作的关键,柳州铁道职业技术学院铁道通信信号专业是自治区高等学校特色专业,有一支获得自治区级专业教学团队称号、结构合理、教学水平高的优秀教师队伍,在新形势下面对高速铁路发展及新的人才培养目标,可以通过“请进来”和“走出去”开展师资培训,加快高速铁路信号技术人才培养进程。

近年来,柳州铁道职业技术学院所有专职教师均已分批次到北京交通大学、中国铁道科学研究院等相关高校和研发部门参加技术培训,也聘请了行业专家到校进行指导讲座,深入研究高速铁路信号新技术原理、新设备结构功能等基础理论知识;选派没有企业从业经历的专职教师到现场进行见习、挂职锻炼,充分熟悉既有设备,同时对比分析高速铁路新技术的先进性和设备升级的必要性,深化对新知识的理解;骨干教师们利用假期到区内高速铁路在建线路和区外高速铁路运营线路进行调研,并参与新线信号系统安装、调试工作,熟知高速铁路信号各个系统现场运用情况,理论联系实际,补充完善知识体系,充分获取设备实际使用、维护经验,进一步提升专业技能水平。在兼职教师方面,加大了从企业和科研所聘任高级技术人才作为专业实践教学导师的力度,与专职教师合作交流,互相“传、帮、带”,形成一支稳定的技术知识全面、实践经验丰富、“双师”比例高的高素质复合型教师队伍,在加速推进高速铁路信号人才培养过程中发挥重要作用。

(三)优化课程设置,进行高速铁路信号技术课程建设。实现新的人才培养目标,课程改革是必不可少的环节,必须改变一直以来专业课程设置因循守旧、偏重普通铁路既有设备的情况,以整体优化课程结构、构建新的知识为主线,健全专业课程体系,着力于将知识传授与能力培训紧密结合,消除教学计划与岗位需求的差距,提高学生技能水平,拓宽职业发展方向。这一环节中,需要重点解决两个问题:一是课程设置与课程内容选取的问题;二是课程标准和教材编写的问题。对此我们进行了缜密思考,反复认真探讨最佳解决方案。

首先考虑到人才培养目标分步走的计划,我们确定初级阶段在原专业课程的基础上先全力建设一门高速铁路信号新技术课程――高速铁路信号集中监控系统维护,并为此成立专门的课题研究小组。我国高速铁路信号系统的一些设备在普通铁路基本有所应用,原本专业课程设置中也包含相关知识,但是高速铁路技术装备相比普铁还是有很大程度改进的,为便于学生学习,对于课程内容应当准确合理地选取、整合新老知识点,重点突出技术更新的情况。我们在学习研究高速铁路信号新技术过程中,就已经注意对比分析高速铁路新设备相较于既有设备的不同与创新,结合现场实际需要,找好切入点,主要面向我国高速铁路三大主要控车系统――计算机联锁系统、列车运行自动控制系统、分散自律调度集中指挥系统,整合远程控制技术以及相关技术规范来构建课程内容的主体,优化知识结构,突出重点、杜绝重复,将理论知识与技能实训相联系,强调应用与维护。

同时课程建设小组派出骨干教师到华东交通大学等先行高校调研学习,深入沟通交流,听取有关高速铁路信号技术人才培养的经验介绍和建议,研讨课程标准制定和教学实施方案,最终确定“典型工作任务”课程标准,通过完整的教学情景设计,体现融教、学、做于一体的“工学结合”教学模式,以工作任务为载体,让学生学会完整工作过程,适应当前职业教育改革。并以此指导课程教材编写,在确保毕业生达到人才培养目标而进行技能训练所必备的最基础的专业理论知识的前提下,将基础专业理论知识穿插在各个工作任务的教学情景环节中,例如S700K提速道岔转辙机的认知与维护、ZPW-2000一体化轨道电路的认知与维护等,每一个环节均以“能力为本”作为指导思想,达到提高学生专业技能水平的最终目的,满足高速铁路现场岗位技术要求。

(四)建设现代化铁路信号实践培训基地。针对其他职业院校以及铁路企业本身缺乏高速铁路设备模拟演练基地的现状,应当充分利用我们的实训基地建设已经获得自治区示范性项目及中央财政支持的优势,在原有基础上大力改进、更新设施,建设现代化高速铁路实践培训基地,实现普通铁路实训系统与高速铁路实训系统共通衔接,打造高速铁路信号岗位真实工作环境,打破新型设备过少、“只看不动”的现状,形成兼具教学、培训、科研、职业技能鉴定等多方位功能的铁道信号实践体系。

近年来,柳州铁道职业技术学院一直不断加大实验实训基地建设的力度,第一,改造原有ZPW-2000型轨道电路综合实验设备,增加配套设施,满足与高速铁路现场一致的施工、测试、技能演练的要求;第二,研制列车运行自动控制模拟系统,配合沙盘轨道电路构成高速铁路列控设备的模拟实验环境,实现演示、操作、系统维护等功能;第三,配置一系列软、硬件设施,构建高速铁路计算机联锁系统、CTC分散自律调度集中系统的仿真实验平台,满足高铁监控系统教学的需求;第四,利用新校区建设的真实轨道线路,配备相关信号基础装备,具备与企业现场相适应的教学、实践一体化环境,组建铁路信号各级岗位职业技能鉴定训练和考试基地,加快实施“校企一体化”订单式人才培养和建设高速铁路信号控制专业的目标。

三、成效

在更新教育观念、顺应铁路发展、满足企业需求的思想指导下,柳州铁道职业技术学院铁道通信信号专业通过采取一系列措施推进高铁信号技术人才培养进程已获初步成效。目前即将开通运营的湘桂高铁衡柳段南宁铁路局管内成立的各个信号工区新生力量80%以上为柳州铁道职业技术学院2012、2013届信号专业毕业生,而这两届签约到南昌铁路局和广州铁路集团公司的也都分配在高速铁路线路工作,并且在回访调查中,用人单位均表示柳州铁道职业技术学院信号专业毕业生在实际工作岗位上表现良好,具有较强的专业知识和技能素养。同时,在职工培训方面,南宁铁路局与柳州铁道职业技术学院签订了协议,已经为其开办三期“高铁现场信号设备维修岗位培训班”,培训效果获得企业与职工双重赞赏,进一步深化了校企合作关系,提高专业多方位办学能力,为企业“订单式”人才培养开启序幕,也为开设高速铁路信号控制专业奠定坚实的基础。

【参考文献】

[1]顿小红.从世界高速铁路发展看我国高速铁路建设[J].现代商贸工业,2007(6)

[2]计卫东,杨涛.关于高速铁路运营管理人才培养的实践与思考[J].铁道运营技术,2011(7)

铁路信号专业论文例2

【中图分类号】 G 【文献标识码】 A

【文章编号】0450-9889(2015)06C-0055-02

2013年12月28日,柳州至衡阳首发高铁的开行,标志着广西从此进入了高铁时代。按规划,2014年左右广西的高速铁路将大部分建成通车,届时广西境内时速200公里以上的高速铁路主要有:柳南客运专线,南广铁路,贵广铁路,广西沿海铁路南宁至钦州北、北海、防城港等。高速铁路建成通车后,铁路局需要建立一支理论扎实、技术过硬的高铁信号维修和管理队伍,以确保系统的安全和高效运行,因而为铁路企业培养高素质技能应用型人才是铁道职业院校责无旁贷的责任。

一、高速铁路新常态下铁路电务企业的用人要求

高速铁路与普速铁路相比最大的特点就是列车运行的高速度、行车组织的高密度、技术系统的高安全性和高可靠性。为了达到安全运营要求,行业之间的合作也越来越紧密,车、机、工、电、辆五大体系基础设施必须协调运作,才能确保行车的高效运行。铁路信号设备是确保行车安全、提高行车效率的重要基础设施之一。随着科学技术的发展,越来越多先进技术进入铁路电务领域,传统的信、联、闭信号系统,已被智能化、数字化计算机联锁、通信网络技术和自动化控制系统所取代,铁路信号维修体制也发生了重大的变革,维修作业的方式也由零星要点、单兵作业的方式向天窗、集中合作维修转变,技术难度的加大,需要更多具有高素质的、高技能水平的维护人员来维修管理信号设备。因此,具有良好的职业道德、高度的工作责任感;高超的管理和维护好信号设备的操作技能,较强的应急处置、快速准确排查设备故障的能力,团结协作、良好的沟通能力是铁路企业对从业人员的高标准要求。高职铁道职业院校只有紧紧地围绕铁路行业的人才标准,才能为高速铁路培养适销对路的高技能人才。

二、高职铁道职业院校应对高速铁路发展存在的问题

调查表明,高职铁道职业院校铁道通信信号专业的学生在职业技能、敬业意识、吃苦耐劳等方面还难以适应高速铁路岗位工作的要求,主要表现在以下方面:

(一)学生缺乏应有的责任感和职业精神。铁路是个多部门、多层次、多工种的整体配套生产企业。全国铁路数千公里的运营线上分布着几千个车站,每天有数十万职工在不同岗位上工作,使用或维修大量的技术设备。信号工就是其中的一个工种,由于信号工的工作大多数是以室外作业为主,技术含量高,责任重大,且环境分布在生活条件艰苦、文化娱乐单调的小站,部分毕业学生缺乏应有思想准备,因此,在进入铁路电务企业工作后,表现出工作不安心,怕苦怕累,缺乏应有的责任感和使命感,对安全生产造成了不好的影响,甚至有少数的学生放弃了来之不易的工作。

(二)对学生新技术的学习缺乏兴趣和钻研精神。通过走访和调研,用人单位反映部分毕业生学习基础薄弱,学习不主动,流露出“技术学好学差一个样,学得会捡得累”、“懂那么多,收入也不高,何苦这么累”等思想。如此不良情绪严重影响学生学习技术业务的积极性。如何使铁道通信信号专业的学生能在信号工岗位上干得好,企业留得住,成为深受企业欢迎的学生,是铁路职业技术学院人才培养目标上值得深思的问题。

(三)铁道职业院校普遍缺乏用于学生实践教学的高铁系统设备实训基地。由于铁路提速战略的实施,铁道通信信号新技术新设备上道运用快,作为职业教育学院来说,无论是教材还是实验实训设备,都远远落后于现场实际,加上新技术设备费用高,少数部级重点院校和科研单位有区间信号自动控制实验设备,大多数铁路职业技术学院,没有一套完善的相关试验设备。

三、高速铁路发展背景下学生适应性能力培养的策略

(一)加强责任感教育,培养良好的职业道德。铁路是一个半军事化的生产配套企业,遵章守纪,服从指挥,爱岗敬业是铁路人必备的能力,铁路职业院校要针对高速铁路的行业及学生的特点,在人才培养目标中把社会主义核心价值观贯穿于到教育教学的全过程,突出敬业、守纪、诚信为重点的职业道德教育,加强学生个人行为规范的训练,通过引入企业文化,宣传优秀毕业生的先进事迹,典型事故案例的分析,使学生较清楚地认识到作为一名未来的信号维护人员应承担的责任,以此来提高学生的责任感意识、诚信品质、敬业精神和遵纪守法意识。按照现场企业的要求,适当安排学生参与学校实训基地设备的维护管理,让学生从身边的小事做起,培养良好的工作习惯,通过“灌、固、强”促进学生良好的职业素养的形成,为学生毕业后尽快适应铁路现代化建设奠定基础。

(二)夯实基础以“本”制“末”,提高学生继续再学习能力。高速铁路的发展,铁路信号技术的突飞猛进,新技术、新工艺、新方法层出不穷,面对海量剧增的信息量、知识量,如何使学生在有限的时间里学习更多是新技术、新知识,这对职业教育提出了新的课题。然而,面对浩瀚如海的知识和信息,即使教师也很难在短时间内容纳不下如此“激增”的信息和知识,更何况学生也没有这么多的时间去学习、理解和消化。因此,学生应重在基础,在提高继续再学习的能力上下工夫。无论是高速铁路还是普速铁路,道岔、信号机、轨道电路、联锁设备不会消失,所以教学上我们首先要把必要的基础知识、技能传授给学生,加强学生实践能力的培养,重在学习方法的传授,要教会学生举一反三。夯实基础,才能以“本”制“末”,学生具备了快速提高岗位适应能力的重要基础,也是信号维护从业人才顺利进行高铁信号设备维护管理的能量保证。

(三)学活专业知识,以“活”应“变”,提高适应岗位变迁能力。专业能力包括专业理论知识和专业技能,打好基础的同时,还要掌握专业技能,无本之木不为本,无木之本不能成才,要使学生学有所成,成为未来高速铁路生产一线的高素质人才,没有一技之长是不行的。必要的专业技术技能训练,对学生未来的工作岗位适应能力大有益处。因此,掌握好专业技能,反过来又能加深和巩固理论基础。专业技术是在一定的条件下科学解决实际问题的方法、手段、技巧和途径的总和,是解决问题的一种专业能力体现。任何专业知识都会更新变化,我们不可能让学生把所有专业知识在今后的实际工作全部照搬照套,也不可能面面俱到,因此,在教学中只能精选其中典型的工作任务进行学习、分析、剖析,掌握其原理、原则,触类旁通,举一反三,也就具备了许多解决实际问题的应变能力。所以专业技术知识教学的核心是“活”,以“活”适应技术更新和条件变化,这是培养学生适应能力的精华所在。如此才能提高学生未来岗位变迁的能力。

(四)构建适应现代化铁路信号技术发展的课程体系。课程是学生习得专业技能的基础,要培养具有较强的适应能力、一专多能的人才,高职铁道职业院校必须有一套合理的、能够适应岗位需求的课程体系。铁道职业技术院校应在充分了解企业需求的基础上,对原有的课程体系进行整合构建,在兼顾普速铁路技术知识的同时,要及时地补充高速铁路信号技术方向的课程,合理选取相关的新技术知识内容进行建设,完善实验实训设施,提高多方位办学能力,培养兼备高铁信号岗位技能的新型技术人才,为企业“订单式”人才培养以及开设高速铁路信号专业奠定基础;同时深化校企合作关系,实现师资共享,进一步与企业双向联合办学,不仅企业能接收学生实习,增强实践能力,更快适应岗位需求,并且现场职工也能到学校进行高铁信号知识培训,提高理论水平,改变“知道怎么做,不知道为什么这么做”的现象,成为铁路企业满意的培训基地。

(五)教以方法,以法取胜,培养学生的随机应变的能力。快速、准确排查设备故障,确保信号系统可靠运行是高速铁路信号维护人员的核心职业能力,然而,信号系统设备的故障是千变万化的,没有固定的模式。特别是高速铁路,行车速度高、密度大,因此,在教学过程中注重学生学习方法的传授,教会学生如何学习、如何探索,“良好的方法能使更好地发展应用无武的才能,而拙劣的则可能阻碍才能的发挥”,许多成绩的取得正是从方法上取胜的。提高学生适应能力最基本方法:一是善于学习和吸收旁人经验和方法,并加以灵活运用;二是学会运用所学知识解决实际问题的方法。这是开创工作新局面、提高适应能力的法宝。在学生职业技能的培养中,既要打实基础,又要不依据常规寻求变异,即变换问题的角度和形式;不要形成思维定势,在寻求问题的答案的过程中,引导学生从“变”的现象中发现不变的规律。我们可以故障排查演练、举行技能竞赛等活动,以此训练学生临场发挥、随机应变的能力。

总之,铁路职业技术院校的学生作为未来铁路运输一线的基层骨干,需要真抓实干,脚踏实地的精神,学生既要了解将来信号工的岗位性质,培养良好的劳动习惯,克服追求享乐和贪图安逸的思想,树立在平凡工作岗位上做出不平凡的业绩的意识。铁路职业技术院校不仅要培养学生扎实的工作作风,而且要教育学生树立改革创新的意识,培养学生较高的专业技能和敏锐的观察能力。如此,学生才能在较短的时间内适应新的工作,在走向工作岗位后实际的工作中及时发现问题,并不断创造出新的维护和管理方法、运用新技术手段、新工艺完成岗位工作内容,为现代化铁路建设发展做出较大的贡献。

【参考文献】

[1]谢平楼.高职院校如何加强高技能人才培养[J].人才,2009(5)

[2]邓亮明.浅论高技能人才应具备的能力素质[J].德育与素质教,2007(1)

[3]尤宝芬 关于高职实训教学的几点思考[J].职业教育研究,2008(10)

铁路信号专业论文例3

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2012)11-0246-01

“铁路信号基础”是各院校铁路信号专业开设的一门专业基础课,通过该课程的学习,使学生建立起铁路信号的基本概念,掌握铁路信号基础设备的原理和作用,对铁路信号系统有一个初步的认识和了解,并培养学生热爱铁路事业的兴趣,进而为学生学习专业课和日后工作打下一定的技术基础。

作为一门以行业为背景的课程,铁路信号的概念与实际联系非常紧密,但是在传统的教学过程中,由于过多地依赖理论教学,造成理论与实践有些脱节[1],再加上铁路信号相关的概念和规范又非常多,信息量很大,教师的“灌输”式教学,更会让学生失去学习的兴趣。要打破这种僵化的局面、提高学生的学习积极性,必须对传统的教学方式进行改进,在教学内容、教学方法和手段等方面进行改革与探索。

一、教学内容组织及优化

“铁路信号基础”课程的教学目的是让学生建立起铁路信号的基本概念,为后续的专业课程,如车站信号自动控制、区间和列车运行自动控制、计算机联锁等建立起理论基础,在其内容安排上,主要包括两个部分:铁路信号设备和铁路信号系统,第一部分着重各种信号设备原理介绍,第二部分侧重于信号系统的功能介绍,因此在教学过程中,要针对不同的要求组织和优化授课内容。

1.以传统内容为基础

在课程的第一部分,为了建立起扎实的理论基础,教学从传统的内容入手,以安全型继电器、转辙机、信号机和轨道电路的原理为基础,为学生建立起铁路信号故障-安全的概念。这几种铁路信号设备是传统铁路的重要组成部分,至今还是整个铁路信号发展的基础,在教学中占有举足轻重的作用。学生对这部分内容的掌握程度,直接关系着课程后续内容和其它专业课程的理解,因此应受到足够的重视。

2.加强现代技术内容

近年来,随着高速铁路和城市轨道交通的快速发展,各种铁路信号新技术的应用也层出不穷,为此,“铁路信号基础”课程的教学内容也要及时更新,这样才能培养出满足新形势下我国高速铁路的人才需求。在讲解铁路信号系统时,由于每个信号系统的组成都非常复杂,不可能像前一部分内容一样,进行详细的分析,所以教学的重点为系统的功能介绍和新技术的应用。如在讲解车站信号控制系统的概念时,要从传统的6502的控制方法入手,再介绍计算机联锁系统的组成和功能,在建立了6502的继电器联锁概念的基础上,学生对于计算机联锁系统中各部分的功能实现就很容易理解了。再如介绍列车指挥调度系统时,在讲解了TDCS原理的基础上,提出分散自律调度集中系统CTC,就会让学生更加明确“分散自律”与“调度集中”的概念。

二、教学方法改革

1.多媒体与板书结合教学

多媒体教学是增加教学信息量、丰富教学手段的有效方式,在课堂上通过幻灯、动画、录像等方式,给课堂教学注入新的活力,在很大程度上吸引学生的注意力,提高学习兴趣。但是,过多地依赖于多媒体课件,会阻碍师生的课堂交流,分散学生的课堂注意力,不利于学生思维能力的培养。因此在“铁路信号基础”的教学过程中,采取多媒体和板书结合的教学方式,对于图片、动画类的内容,尽量采用多媒体方式讲解,有逻辑分析过程的内容,则采用板书的方式。这样,既通过多媒体丰富了教学的内容,又能通过板书促进学生的思考。

2.启发式教学

为了丰富课程内容,增强学生的理解,可在课堂上引入现场应用的实例,组织大家进行分析和讨论。如在讲解铁路信号微机检测的道岔室内外一致性监测时,可引入事故的实例,加深大家对这一概念的理解;讲到列车指挥调度系统时,通过甬温列车追尾事故中的调度过程分析,引导学生进一步的思考;再如通过道岔的工作电流曲线,进行转辙机工作过程分析等等。在课堂上注重应用实例的介绍,既能充分调动学生的积极性,也有助于大家对基本概念的理解。

3.充分利用网络资源

随着网络和信息技术的高速发展,充分利用各种网络资源,能丰富和扩展课堂教学。在“铁路信号基础”课程中,通过建设课程网站,能让学生及时了解课程的基本情况,下载课件、习题、实验指导书等资料,网站的留言系统,为学生提供了问题讨论和答疑的平台,促进教师和学生之间的互动。另外,网络上大量的视频和文档资料,也能为教师的授课提供更丰富的内容。

三、考核方式改革

铁路信号专业论文例4

作者简介:邸建红(1975-),女,河北保定人,石家庄铁道大学电气与电子工程学院,讲师;邓晓燕(1960-),女,河北武安人,石家庄铁道大学电气与电子工程学院,教授。(河北 石家庄 050043)

基金项目:本文系石家庄铁道大学“十二五”教育规划课题(课题编号:110343)的研究成果。

中图分类号:G482 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)04-0162-03

伴随着我国高速铁路的迅猛发展,铁路行业对铁路信号专业的人才培养模式提出了更高要求。近年来,铁路院校都非常重视铁路信号实训基地的建设,以提升信号专业学生的专业素养,期望培养出动手能力强、掌握最新铁路信号技术的高素质人才,更好的服务于高速铁路建设和运营。各高校大力建设实训基地的出发点都非常明确,期望值也很高,但是要达到培养实践能力强的人才的目标,就要对如何构建实训基地,花巨资建设的实训基地能否达到建设初衷,如何加强实训基地内涵建设,提高实训质量,如何培养学生的创新能力,实训基地如何为其他兄弟院校同类专业、铁路局及轨道交通公司提供实训服务等问题进行深入研究。

一、实训基地建设现状

我国高等教育已处于大众化教育阶段,社会需要理论素质高、动手能力强的专业人才。在大学的学习过程中,大部分的实验及实训项目在校内实训基地完成,校内实训基地是提高学生实践能力的主要场所。国外许多著名大学,如斯坦福大学、麻省理工学院等从20世纪90年代初开始对相关的教学内容作了改革,强调了实践教学环节,增加了实验教学内容,学生参与到导师的科研课题中增强了实践能力。国内,北京交通大学轨道交通控制与安全实验室依托实验平台有大量的自主课题和开放性课题进行研究,产生了很好的效果。因此加快实训基地内涵建设与实践,是高等工科学校进行工程素质教育发展的必然趋势。

二、铁道信号实训基地建设目标

实训是职业技能实际训练的简称,是指在学校控制状态下,按照人才培养规律与目标,对学生进行职业技术应用能力训练的教学过程。通过模拟实际工作环境,教学过程中理论与实践相结合,采用真实工作项目的教学案例,让学生亲身感受项目流程,以提高学生的专业技能、实践经验和团队合作经验。

随着铁路的六次提速,许多新情况、新问题应运而生,传统的教学方法和实验条件严重落后于轨道交通发展的需要,铁路新技术、新理论不断涌现,用人单位对人才有了更高要求。实训基地要定位合理,紧紧跟随人才市场的需求,把用人单位的需求作为工程教育的出发点,对在校学生开展专业技术实战培训,增强学生就业的信心,提高学生的业务素质和能力。同时高校要及时了解铁路信号行业的发展及人力资源需求情况,与企业沟通,合作建设实训基地。通过校企合作,推进铁路信号教育的发展。

对铁道信号学生的培养,要强调把专业知识和专业技能以及智力资源转化为社会实践能力。用人单位对人才的要求不仅仅是掌握一定的专业领域的知识,更重要的是要具有相关的专业技术操作能力和专业实践经验。学生通过在实训基地的学习和培训,加上专业知识的学习可以很快适应企业的各项要求。为了培养适应社会、适应企业要求的大学生,必须在加强基础教育、拓宽知识面的基础上,突出对实践能力、创新能力的培养以及综合素质的提高。学生不能仅是传统知识的继承者和技术的实践者,更应是新技术的吸收者、发展创新者和社会的实践者。高校的工程实训模式和教育理念的改革在这个转化的过程中将表现的更加突出。

三、铁道信号实训基地总体规划

在校园环形铁路设置四个车站,在四个车站之间建立分散自律调度集中即CTC系统,整个校园环形铁路采用CTCS-2列车运行控制系统。

以石家庄铁道大学校园铁路为对象,以CTCS-2为基础,通过深入研究和科学论证,构建了石家庄铁道大学铁道信号实训基地。

实训基地分为现场真实设备和CTCS-2仿真系统两大部分。其中,现场真实设备分为室外设备和室内设备。室外设备包括轨道及控制电路、信号机及控制电路和道岔及转辙设备;室内设备包括6502电气集中控制系统、计算机联锁控制系统、ZPW-2000A控制电路。CTCS-2仿真系统分为地面系统和车载系统两大部分,其中地面系统包括仿真沙盘、计算机联锁系统、列控中心、CTC调度系统、轨道电路、应答器和LEU。车载系统包括车载安全计算机、STM、BTM、人机界面、速度传感器、轨道电路信息接收天线、应答器信息接收天线。

四、铁道信号实训基地建设方案

石家庄铁道大学铁道信号实训基地现场部分介绍:在石家庄铁道大学工程训练中心南侧,有一段近300米长的铁路,铁路分为两个车站、一个区间。其中乙站有一组道岔,甲站有两组道岔。线路图。

铁道信号实训基地分为真实控制设备部分和沙盘模拟仿真控制部分。现场真实控制设备主要是车站信号控制、区间控制和微机监测系统。沙盘模拟仿真控制设置为4个车站,包括3个沙盘模拟控制站、1个计算机联锁站及CTC系统。

1.现场真实控制设备

随着铁路的不断发展,信号设备也在不断更新。计算机联锁控制系统具有高度的安全性、可靠性、实时性、可维护性、可用性、快速的处理能力等特点,计算机联锁的基本联锁功能是以6502电气集中的联锁电路的逻辑关系为依据,利用计算机的功能对6502电路进行了改进。因此,现场新建车站和既有车站进行改建时都采用了计算机联锁控制系统。但是仍然有一部分车站采用的是6502电气集中控制。[1,2]

为了和现场设备接轨,实训基地中两个车站可分别采用6502电气集中联锁和计算机联锁系统进行控制。图1中甲站包括两组道岔,两个轨道区段,进站信号机一架,出站信号一架,调车信号机三架,采用的是计算机联锁系统控制。

乙站包括一组道岔,一个一送两受轨道电路区段,进出站信号机各一架,调车信号机一架,采用的是6502电气集中联锁控制。

甲乙两站之间设站联轨道电路,制式为ZPW-2000A轨道电路,自动闭塞分区4个,通过信号机3架,采用四显示自动闭塞。

信号设备布置完后。

2.沙盘模拟仿真控制

铁道信号电子沙盘在整个铁道信号专业教学、实践环节中具有重要作用,直接关系到所开设相关实验的效果。另外,沙盘可以直观、全面的展示列车在车站和区间的行走过程中,进路、道岔、信号机之间的联锁关系,并且为演示和讲解铁道系统整体情况提供了平台。

沙盘采用环形沙盘,沙盘比例为1∶15,轨道间距为9.5cm。包括3个沙盘站和1个计算机联锁站,沙盘示意图如图3所示。其中计算机联锁站可用沙盘仿真软件控制,也可用控制室外设备的甲站的计算机联锁控制系统进行控制。

在沙盘上建设CTCS-2级列车控制系统和调度系统,设置车载设备、地面设备,并且可根据建设情况自行开发一些系统。

3.列控系统仿真

列控系统通常是由地面列控中心或无线闭塞中心、轨道电路、地面点式信号设备、车载传输设备和车载速度控制设备构成,用于控制列车运行速度、保证行车安全和提高运输能力的控制系统。列控系统设备构成示意图。

根据列控系统结构图,CTCS-2列控系统的仿真研究方案确定仿真模块为:地面设备的仿真研究、车载设备的仿真研究、车站列控中心的仿真研究、车站联锁系统的仿真研究。

其中,地面设备的仿真研究包括向车载发送模拟的轨道电路码序和应答器数据,提供车载防护曲线计算的基础数据,并根据控制中心的进路办理和临时限速信息向车载发送对应的有源应答器信息。

车载设备的仿真研究包括ATP仿真系统的研究和列控车载计算机操作系统的仿真两大部分。其中ATP仿真系统的研究提出列控车载ATP仿真系统的硬件总体设计方案,包括车载设备速度信息接收块的设计、无线接收数据块的设计、地面信息处理版块的设计、输出和接口设计;列控车载计算机操作系统的仿真制定了列控系统中车载DMI的各种功能需求,对整个车载DMI系统进行了建模。

车站列控中心的仿真研究通过对列控中心理论、功能及接口进行详细分析,结合列控中心的相关技术规范,针对列控仿真实验室的具体环境对车站列控中心进行了总体方案设计,完成了列控中心的硬件选型和软件子模块的功能分析与划分。

由于室内沙盘仿真控制部分的沙盘采用的是1∶15的轨道,相对应的列控系统可自行开发,将每一部分进行细化、模块化,作为本科生和研究生的设计题目。

五、实训基地的内涵建设与教学实践

通过在铁道信号实训基地进行实验教学、实习实训,培养具有创新意识和高素质的专业型人才。

1.实训内容与课堂教学内容及实验课相结合

实训项目要与教学内容衔接,要遵照循序渐进的教学原则,有一个逐步加深的过程,教师要根据教材内容和教学目的、教学重点、教学难点,制定切实可行的教学计划。实训项目还要与生产现场紧密结合,要注重学生能力的培养,且有一定的应用价值,并能将理论知识和实际工作技能相结合。

2.实训项目与人才市场需求相结合

实训项目要紧跟铁路及轨道交通对人才需求的变化形势,积极开发符合学校自身特点和铁路局及轨道交通公司需求的实训教材,分层次进行实验实训教学,提高实训质量。还要聘请铁路局及轨道交通公司的专家承担一定的实训基地教学授课,进行专业实训指导等教学工作。另外,要与铁路局及轨道交通公司联合建立一定数量的校企联合项目。

3.实训基地与科研平台的建设相结合

有针对性的将教学、科研与实践相结合。科研平台是科学研究的基本条件,是科技创新过程中各种支撑条件的有效集成。依托高水平的科研基地,通过产学研联合攻关,涌现出来了一批自主创新的科技成果,提升了学校在河北省及全国的地位,为铁道信号专业学生的毕业设计及信号专业方向研究生的课题研究提供了服务平台,提高了实训基地的利用率。

4.实训基地的功能延伸

铁道信号实训基地的建设资金投入大,为避免重复投资,已经建设并运行良好的基地可以为其他兄弟院校同类专业的学生提供实训实习教学服务,同时还可以为铁路及轨道交通公司提供技术支持和人员培训,共享设备资源和师资力量。

六、结语

石家庄铁道大学铁道信号实训基地的建设,将实训与课堂教学内容、人才市场需求、科研、本科生与研究生的毕业课题、铁路局及轨道公司的联合培养相结合,进一步深化了内涵建设,推进了教学改革,完善了人才培养体系,提高了学生的综合素质,从而能更好地服务社会。

参考文献:

铁路信号专业论文例5

中图分类号:U282 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)12(a)-0-01

随着社会经济迅速发展,如何提高铁路信号施工的技术水平,保证铁路信号系统的运行质量成为当前我国铁路建设部门和单位亟待解决的重要问题和难点。该文通过对铁路信号施工中出现的主要问题进行分析和讨论,就如何提高施工技术水平和质量提出相应的建议和措施,以期促进我国铁路高效、快速、安全的运行。

1 铁路信号施工中存在的主要问题

1.1 防雷接地、电磁兼容方面

(1)缺乏防雷接地措施。铁路运行的信号系统出现故障的一个很重要的因素就是信号系统没有良好、完备的防雷接地设施,导致信号系统在雷雨天时常发生故障,给铁路行车带来了极大的安全隐患。(2)电磁兼容不足。传统的室内信号设备不需要考虑电磁的兼容性问题,而随着科技的进步,目前我国铁路系统所使用的信号系统基本都采用的是微电子产品,由于设计施工的忽视,使得这些元器件之间的电磁不兼容,造成信号的相互干扰。

1.2 电缆施工方面

(1)电缆成端。目前,我国铁路信号所使用的电缆多为数字电缆,尤以内屏蔽式数字信号电缆为主。数字电缆提高了移频信号的传输质量,但同时,由于其成端施工的质量不合格,造成信号传输时常出现错误,严重影响到电缆的信号传输质量和电气指标。(2)电缆接续。传统的铁路信号电缆的接续方式是采用的地面电缆箱盒方式进行接续。随着科技水平的提高和经济发展的要求,这种接续方式已不能满足当前铁路运行发展的需求,反而对电缆的传输质量和整体结构造成了很大的不便和阻碍,影响到电缆的正常运转,给铁路运行带来了不小的安全隐患。

1.3 其他方面

铁路信号施工中除了存在以上提到的问题,还存在施工仪表和工器具简陋,施工人员的技术能力参差不齐,施工技术不规范等等,这些都直接或间接的影响到了整个铁路信号系统的施工质量和功能使用。

2 加强铁路信号施工技术质量的措施

在实际的施工作业中,施工单位和人员可以采取下面几个方面的措施,来提高铁路信号施工的技术水平和使用质量。

2.1 施工前期的准备工作

(1)实地调查施工地点。施工单位要安排专人到施工地点的实地进行调查,了解和掌握施工地点的地形特征、地质、水文、公路交通的分布、气候条件、风俗习惯和生活经济状况等方面的实际具体情况。并调查施工当地的其他施工单位部门的进度安排,确保在进行信号系统的施工时,能够及时、有效同房建、工务、运输、供电等相关部门做好沟通和协调配合。并掌握当地施工队伍的人员情况,通过对施工人员专长、工作能力、业务素质、思想动态和脾气秉性等方面的了解,做好施工前的人员组织分配工作,打造一支业务能力强、素质干练的综合施工人才队伍。此外,还要对施工所需要的材料购置进行调查,了解和掌握材料的种类、型号、数量、质量和性能等方面的情况,从而保证施工的顺利开展。(2)审核施工设计图纸。施工单位要组织专业人员对铁路信号系统施工设计图纸进行讨论和审核,根据调查得出的施工现场的实际情况,结合工程的使用性质和要求,以及其他的相关情况,对设计图纸中不合理、不科学的部分进行调整和修改。(3)制定工程计划。施工单位要根据信号工程的要求,结合成本、质量、进度、安全等方面的需要,科学、合理的对信号工程的财力、物力、人力和时间等进行规划和安排,制定施工工程的计划方案,协调和组织好工程进度、质量、成本和安全之间的相互配合,以确保工程施工的顺利开展和进行。

2.2 施工过程中的技术质量控制

具体措施表现为:

(1)成本控制。对信号工程的成本控制主要包括施工用料、人员组织、设备设施以及其他方面的资金投入的管理和控制。在施工过程中,施工单位要安排专人对施工材料的领取和使用进行管理,做好材料使用的购进、领取、退还等的信息登记。(2)施工质量。施工单位要提高施工工艺的技术水平,努力更新自身的施工工艺,不断引进和应用先进的施工技术进行建筑施工。在施工过程中,要树立技术品牌观念,不断在工程实践中创新工艺技术,改进工艺流程和操作规范,以推动科技进步,提高铁路信号系统工程施工的质量水平。(3)技术安全。施工单位要制定相应的技术安全施工规范和规章,树立安全施工的思想,充分考虑到影响施工技术安全的因素,如防火、防电、防盗、机械事故、交通事故、违规操作等等。并针对它们采取明确、详细的应对措施,以确保施工的安全、可靠。(4)人员素质。施工单位要聘请专业人员定期的对管理人员、技术人员和施工人员进行职业道德和专业技能等方面的教育培训,提高员工的思想道德水平和职业道德素质,加强员工自身的专业知识的储备和施工技术能力。熟悉和掌握铁路信号系统施工工程的工作环境和操作规范流程,不断适应新材料、新工艺、新设备和新技术的要求,以提高工程施工的质量

水平。

2.3 施工后期的技术质量控制

(1)竣工验收的质量监督。施工建设单位要配合政府监理部门,进行严格的工程竣工质量验收工作。提高和加大对信号工程项目的竣工质量的监督力度,对验收工作实行全程的监督和控制,验收部门要严格按照国家有关的法律法规的标准和要求进行质量验收,做到有依法行事、严格执法,以确保铁路信号工程的质量。(2)养护管理。在工程竣工试运行后,要及时的做好信号系统工程的养护和维修管理工作。规范养护和维修的操作技术和行为,严格养护流程,从而确保铁路信号系统的正常、平稳、安全运行,延长信号系统工程的使用

寿命。

3 结语

铁路信号的施工质量对铁路行车的可靠、安全、舒适、高速都有着十分重要的作用和影响。在施工过程中,施工单位要提高施工技术水平,规范施工行为,严把质量关,从而确保我国铁路运行的安全、

高效。

参考文献

铁路信号专业论文例6

中图分类号:U284 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2017)05-0233-02

引言

随着我国经济水平不断提升,我国铁路行业近几年来得到了飞速的发展,尤其是列车的不断提速、高铁不断建设,铁路运行水平有了很大程度的提升,但铁路运行过程中的安全问题也越来越明显。安全问题一直是各国铁路运输行业关注的重点,在铁路运行过程中会产生很多信号,信号设备是对这些信号进行传输、接收、执行的基础设施设备,通过信号的产生、传输与执行,可以控制铁路车辆的正常安全运转。信号设备在运行过程中也可能会出现各种故障,对于信号设备故障要及时处理,以防对整个铁路运输系统带来影响。铁路信号设备越来越复杂,复杂程度也越来越高,传统的铁路信号设备管理通常都是通过技术人员将信号设备的故障信息收集起来,并且对这些信息进行分析,以得到信号设备的运行状况,对信号设备的维修工作进行指导。单纯地依靠人工检测并不能及r检测发现到的问题,很有可能会导致铁路信号设备故障不能被及时发现而酿成大祸。铁路信号设备故障诊断专家系统是专门针对铁路信号设备故障提出的一个系统,能够实现对铁路信号设备故障的及时诊断、分析、处理,可以为铁路信号设备维护人员的维修工作提供帮助,提高信号设备维修效率。

一、铁路信号设备故障分类和成因

1.铁路信号设备故障分类

一般将铁路信号设备的故障划分为几种类型,例如电器元件故障、各种逻辑关系错误导致的故障、数据信息错误导致的故障等。在铁路信号设备故障的分类过程中,按照不同的角度进行分类会产生不同的故障类型。例如按照故障的显示形式可以将故障分为显性故障和隐性故障,隐性故障是难于发现的故障类型,这种故障往往需要通过很多检测以及技术人员丰富的检测经验才能发现,而显性故障则一般都表现得比较明显,能够明显地显示出来,有助于技术人员及时对故障进行维修。例如根据故障的产生原因可以将其分为人为故障、非人为故障,人为故障指的是由于操作人员的误操作和不尽工作义务产生的一些故障类型,而非人为故障则一般是指由于电气设备老化或者隐性故障没有检测出来而产生的故障类型。按照故障产生的性质可以将其分为机械设备故障和电气故障,机械设备故障主要是指各种硬件设备故障,例如由于维修不及时、材质老化等原因造成的各种机械设备不能正常运转,螺丝松动、继电器不能自动开关等都属于机械故障。电气故障指的是各种电气设备故障,很多电气元件都具有一定期限的使用寿命,超过使用寿命之后就会导致各种设备不能使用。

2.铁路信号设备故障的原因

在铁路信号设备管理过程中,找到故障原因才能对症下药,对故障进行及时解决。当前铁路信号设备故障产生原因主要有几个方面:

2.1铁路信号设备的质量差。构成基本电路的铁路信号设备质量不过关,使用一段时间之后就出现严重的老化、磨损等现象,会导致信号设备故障。

2.2维修不当。对铁路信号设备进行定期维修是提高信号设备工作效率的重要途径,但是当前铁路系统中有的现场维护的工作人员业务素质不够高,技术水平较低,误操作导致故障,而且对各种故障也没有及时维修处理,因此导致信号设备的故障越来越严重,最终酿成严重的安全后果。

2.3违章操作。在铁路系统中有规范的操作要求,很多技术人员在进行工作的时候没有按照相应的规章制度进行操作,因此导致各种故障问题出现。

2.4其他外界因素。铁路信号设备大多是暴露在室外的,因此外界环境条件对铁路信号设备的运行也产生很大影响。例如雷击事故就可能导致铁路信号设备烧毁,进而对整个铁路系统的运行造成安全隐患。

在铁路运行过程中,信号设备是一个十分重要的基础设施,随着铁路运输安全性要求越来越高,信号设备也必须要满足一定的要求,信号设备在发生故障时,应该要具备完善的应急措施,能够启用备用设备,确保列车稳定、安全运行。当前关于铁路信号设备故障的检测一般都是利用计算机实时检测,构成一个网络系统,但是这种系统对于铁路信号设备运行过程中的很多异常情况都不能及时发现,因此难以监测得到准确的数据。

二、铁路信号设备故障诊断专家系统结构的概况

专家系统是上世纪六十年代产生的一个系统性很强的学科,结合了人工智能、计算机程序设计、数据库、计算机网络等相关技术,也是人工智能在各个领域实践产生的系统。通常认为专家系统主要包括五个部分,第一,知识库,第二,推理机,第三,人机接口,第四,解释器,第五,事实获取系统。专家系统与铁路信号设备故障诊断的结合,是提高铁路信号设备故障诊断和处理水平的重要途径,可以及时发现各种信号设备故障,为技术人员的维修提供支持和帮助。

在铁路信号设备故障诊断专家系统设计过程中,其基础是信号微机监测系统数据,专家系统结构可以分为三个部分,分别是数据预处理、故障诊断专家系统、检修管理模块。其系统结构如下图所示:

如上图所示,该系统采用B/S结构作为系统设计基础,B/S结构具有独特的优势,为系统设计开发提供了很多便利,B/S结构是在 Internet 技术不断发展的基础上诞生的,能够帮助不同的人、用不同的介入方式来对共有的数据库进行访问和操作。例如利用B/S结构对就业规划测评系统进行开发,只需要从服务器方面着手即可,不需要考虑到客户端方面的因素,因此从某种程度来讲,降低了开发成本,也降低了开发人员的工作量。B/S结构最大的好处是运行维护过程都比较简单,但同时也具有一定的缺点,例如对外网环境依赖性太强,但是由于各种原因,可能会引起外网中断,从而导致系统出现瘫痪。该系统需在服务器上存放应用程序数据库与相应部件库存,而且统一选取浏览器用客户端访问服务器,系统操作系统比较简单,不需要额外安装其他软件。基于B/S结构故障诊断专家系统,可以对多个信号设备进行远程诊断,极大地提高了诊断效率。当诊断系统中想要开发新功能的时候,只需要对服务端进行开发或部署即可,不需要对客户端进行改变,因此极大地提高了系统的扩展能力。

从上图的结构系统图可以看出,在铁路信号设备故障诊断专家系统中有三个重要模块:

第一,数据预处理模块。数据预处理模块主要是为故障初始数据服务的,能够将各种故障数据信息传递给故障诊断模块,由铁路有关服务器对数据进行实时采集,并且将各种信号设备的故障初始数据转换成统一格式,将编码数据转换为可读表数据,并且在相应地数据库中添加新的故障信息。

第二,故障诊断模块。故障诊断模块是铁路信号设备故障诊断专家系统的核心,主要是对各种故障进行诊断,在故障诊断模块中会根据输入的故障症状信息体现出具体的症状,并且可以对知识库、数据库进行适当调用,将数据库中的信息与实际产生的故障信息进行匹配,利用和用户交互的过程取得更多完整的故障信息,对故障的种类以及具体的原因进行诊断分析。

第三,维修管理模块。维修管理模块也是铁路信号设备故障诊断专家系统中的重要组成部分,当分析故障成因之后要及时对故障进行解决,维修模块是铁路信号设备故障决策支持系统的组成部分,可以派发检修任务,及时对故障进行解除。

三、铁路信号设备故障诊断专家系统设计

1.系统结构总体框架设计

通过对信号设备故障诊断专家系统的构成进行分析,并且结合铁路信号设备故障诊断特征、要求等,可以将故障诊断专家系统结构总体框架设计出来。其中知识库、人机接口是专家系统的重点设计部分,例如知识获取子系统设计,主要是对各种信号信息进行获取,例如设备故障机理、故障记录等。知识库的设计也是一个关键内容,知识库被称为规则库,在设计知识库的过程中应该要根据相应格式、原则等进行处理,将信号设备体现出来的各种信号转移成为专家系统可以识别的信息形式。信号设备微机监测系统则主要实现对铁路车站现场设备的检测,能够对设备的运行状态进行更加准确地识别,并且向检测主机传递信号设备的状态。当前信号设备微机监测系统在铁路系统中的应用十分广泛。

2.系统功能模块设计

2.1铁路现场数据采集子系统

铁路信号数据采集子系统指的是微机监测系统,通过CAN总线对铁路信号设备的运行参数进行采集,并且要将各种参数存储到数据库中。下图为铁路信号数据采集子系统示意图:

通过铁路信号微机监测系统可以对信号设备的工作状态进行获取,这些数据信息将作为信号设备故障诊断专家系统的基础数据。当前我国铁路系统中大多数车站都采用TJWX-2000型微机监测系统,该系统主要通过模拟量与开关量两种形式对采集的信号设备数据进行描述。其中,开关量为二进制的0与1,主要描述各种信号设备的状态信息。模拟量则主要包括信号设备运行过程中产生的电流、电压、时间、温度等参数。与此同时,微机监测系统还具备设备历史状态存储功能,能够将信号设备历史运行过程中产生的信号状态进行记录。在电务段设置服务器保存监测数据,并且可以通过铁路局的服务器对所有设备的运行状况进行监测。其中,监测车站设备采用CAN总线传输,车站机、电务段、铁路局三者之间可以采用TCP/IP协议进行通信,对各种信息数据进行及时传输。

2.2人机对话子模块

在专家系统中人机交互是一个十分重要的功能,为了实现良好地人机交互功能,在专家系统设计过程中要设计输入、输出部分,人机对话子模块中不能任意修改参数,人机对话和专家、知识工程师接口都能对专家、知识工程师的知识进行接收,以此对系统的工作性能进行进一步了解。与此同时,技术人员还能通过人机交互功能对系统中的各种问题进行解决。在人机对话子模块设计过程中主要采用Windows操作系统,该界面良好、清晰,通过自然语言、文字输入与输出可以实现信息数据的传递。

2.3知识库构造子模块

知识库是推理机正常运作的前提,知识库要对电气集中故障检修专家知识进行准确表达,知识库是程序的外部数据库,主要存储各种故障信息,当信号设备出现故障的时候,监测系统将采集到的信号传递给诊断模块,诊断模块就要将实际故障与知识库中的故障信息进行比对分析,从而对故障进行“确诊”。知识库通常具有专家系统知识的存储与管理功能,需要根据固定格式对子模块进行设计,并且要区分中英文格式,确保信号设备的故障能及时被诊断。

2.4诊断分析推理模块

诊断分析推理模块主要是利用推理模式对故障进行诊断的过程,推理得到的结论就等同于专家对故障进行诊断之后得到的结论。推理模块结构如下图所示:

在推理机中集成了推理与控制两个功能,这两个功能也使得专家系统与一般的资料库系统和知识库系统不相同,专家系统的智能化程度更高,能够对信号设备的故障症状进行推理和分析,注重推理分析的过程,是对故障进行详细解剖的过程。推理模块中主要包括推理机制、控制策略两个重要方面,此子模块设计技术必须确保程序能够正常运作。在信号设备故障诊断系统中,可以选取反向推理机制作为专家系统故障诊断、维修专家系统的主要方式。其推理方式是首先对结论的正确性进行假设,然后再对各种结论所对应的条件的合理性进行分析和验证,如何验证条件成立,则可以得出对应的结论。

2.5综合数据库构造子模块

该模块在主要是对执行推理环节中的各种信息进行存储的模块,其中包含的内容十分复杂,例如用户对系统提问的回答等,其主要的目的是将设备运行工作状态数据存储到信号设备故障诊断专家系统的综合数据库中。在对该模块进行设计的时候应该要确保数据能够及时更新,从而能够对信号设备的状态进行正确反映。在专家系统运行过程中,综合数据库中的内容可能会呈现持续变化的现象,在整个专家系统运行过程中,都要考虑到数据库与知识库的对接,从而确保系统的完整性。

结语

综上所述,铁路信号设备是对铁路车辆运行过程中的各种故障进行反映的基础设施,信号设备的正常运转是确保铁路安全运行的重要前提,在信号设备运行过程中可能由于多种原因会导致信号设备出现故障,对此,要积极加强对故障的分析和处理,及时解除故障,提高信号设备的工作水平。铁路信号故障诊断专家系统是对铁路信号设备故障进行诊断分析的专业系统,可以对故障进行及时发现、及时分析、及时处理,从而提高信号设备的工作性能。

⒖嘉南

[1]张保银,梁朝辉,李永燕.铁路信号设备故障诊断专家系统研究[J].铁道通信信号,2010(09)

[2]崔丽娜.铁路信号设备故障诊断专家系统知识获取与知识表示的研究[D].北京交通大学,2007

[3]王宇.铁路信号设备故障诊断专家系统研究[J].科研,2015(47)

铁路信号专业论文例7

随着我国铁路建设的大面积实施,我国有一大批先进的技术装备投入运用,积极推进通信信号、调度指挥等技术装备的现代化,这在中国铁路发展史上将是一个重要的里程碑。重载、高速列车的开行、客运专线的开通、地方铁路的迅猛发展以及我国特大城市的轨道交通的快速发展,地铁、轻轨、新型轨道交通等的建设,使铁道通信信号专业应用服务领域得到了延伸和扩展。同时我国即将新建4万公里铁路线路,这都为铁道通信信号的发展奠定了坚实的基础,为此,高职铁道通信信号专业制定了以下各项建设目标。

一、建设目标

1、专业建设目标:加强铁道通信信号专业建设,优化专业结构,凝练专业特色,打造专业品牌,整体提升专业发展水平,全面提高人才培养质量,为国家经济发展方式转变和现代产业体系建设提供充足的优秀高端技能型专门人才支撑。以提高教育质量为核心,以校企深度合作为平台,深化教育教学改革、创新人才培养模式,面向铁道交通行业,与各铁路局、各地铁集团有限公司、中铁集团有限公司、中铁建集团有限公司等企业紧密合作,培养能适应现代化铁道通信信号维护、生产、建设和管理第一线需要的高素质技能型专门人才。打造专兼结合的教学团队,完善融实训实习、技术培训、技能鉴定、技术研发和生产服务多功能于一体的校内外实习实训基地,成为铁道通信信号领域人才培养、技术服务、技术推广的中心,将专业建成同类院校的品牌专业。

2、人才培养目标:针对企业实际工作进行职业岗位工作分析,分成维修岗、检修岗、测试岗和施工岗,融合铁道通信信号专业职业岗位资格标准,以现场信号工中级及高级职业技能鉴定标准为人才的培养方向。全面实施“任务驱动、教学做一体化教学”的人才培养,按照技术领域和职业岗位群的需要,准确定位人才培养目标,按照职业成长历程中不同阶段的目标要求设计人才培养方案。培养职业素质高、实际动手能力强,社会急需的铁道通信信号专业的高技能人才。

3、教学质量目标:掌握现代铁路管理技术的基本知识,具有通信、信号设备的设计、施工、维修、检测等方面的基本理论和基本技能,熟悉信号维修、施工所必备的基本理论;掌握通信、信号器材的检修、测试基本规程;能够熟悉常用仪器、仪表的特性及熟练掌握使用方法;具备故障分析判断和快速处理能力,能迅速适应和跟踪铁道通信信号新技术发展。

二、建设实施步骤与内容

1、加强校企合作,深化人才培养模式改革。与企业紧密结合,成立铁道通信信号专业校企合作委员会,深化人才培养模式改革,强化学生职业综合素质和职业技能培养。大力推行“融合职业资格标准、突出职业综合能力”的人才培养模式。

2、以职业能力为本位,构建基于工作过程导向的课程体系。通过学校与行业相结合,教学与实践相结合的方式,在专业委员会的指导下,同企业专家、优秀毕业生代表、专业教师共同分析铁道通信信号人员在企业中的典型工作岗位和职业能力,确定本职业岗位的行动领域,系统化构建基于工作过程的课程体系。

3、 按照行业企业标准,确定专业课程标准,编写工学结合特色教材。为了保证铁道通信信号专业教学改革的顺利完成,与铁路行业企业合作,结合铁路行业标准,融合行动导向型教学理念,编写具有工学结合特色、适合企业应用、富有拓展能力、与一体化课程配套的一体化教材。

4、共建共享,建设校内外实习实训基地。新建铁道综合演练场、列车运行控制系统实训室、城市轨道交通控制实训室、调度集中及调度指挥设备实训室;与各铁路局和中铁电气化局集团公司等企业合作,建立紧密合作型校外实习实训基地。

5、培养引进并举,建设专兼结合教学团队。有计划地与企业合作,引进具有企业工作经历的专职教师,定期安排专任教师深入企业参加生产实践、开展技术服务,聘请在企业中具有影响力的专家做为专业带头人。通过以上多种方式,建设一支既有一定理论水平,又有很强实践能力的高素质、高水平专业教学团队。

6、立足应用,建设共享型教学资源库。与行业企业铁道通信信号专家共建共享立体化教学标准库,涵盖教学设计、教学实施、教学评价的教学标准库,实现校企共管共享。

三、改革举措与保障措施

借助教育部、财政部支持高等职业学校提升专业服务产业发展能力的大好契机,大力加强专业建设,深化教育教学改革,整体提高人才培养质量和办学水平,促进高等职业教育更好地为国家经济发展方式转变服务,坚持人才培养要适应产业的发展,发挥建设专业对专业群发展的带动作用,聘请行业、企业专家参与专业建设,成为区域经济社会发展的人力资源支撑。

铁路信号专业论文例8

铁道通信信号的相关技术已经出现了上百年,在当前的信息社会,铁道通信信号技术得到了更加广泛的应用。铁路是我国运输系统中最重要的成员之一,而在铁路、铁道运行中,信号技术是不可或缺的。目前我国高铁、地铁、轻轨、铁路全面发展,需要大量的人才。那么培养出更多的铁道通信技术人才,满足社会岗位需求是铁道通信信号专业的重要任务。本文从铁道通信信号专业的实践环节入手,阐述了如何去建立实践教学的体系。

【关键词】

铁道;通信信号;专业人才;实践;定岗实习

1 铁道通信信号专业介绍

1.1 铁道通信信号的主要作用

铁道通信信号技术首先能够实现铁道运输的安全。这从何谈起,其实每个铁道运输工具,无论是地铁、铁路还是高铁等,能够正常有序的行驶,都是依靠信号传输通信。保证安全畅通的。两辆火车如果同时经过一个铁轨,那么相撞事故会造成巨大的经济损失和人员伤亡。所以要利用信号技术通信,约定行驶协议,保证安全。对于火车或者轨道出现异常情况,要及时保持通信,排除故障,避免事故发生。其次,信号技术的产生,可以提高运输设备的工作效率。比如信号技术中的自动闭塞技术,就可以加大列车安排密度。最后,铁道通信技术还可以实现调度制度统一化。

1.2 铁道通信信号专业的基本课程分类

铁道通信信号课程的分类不同院校略有不同。比如我国铁道院校现在分为大学和高等职业院校。那么在不同的学制和培养人才的侧重不同上,也略有区别。这里以改革为目标,尝试进行改革模块分类。

首先是基本素质能力模块。高校和高职培养的人才,都要具有高等的素质,所以素质的培养是共同的,所以课程设置都要有基本素质能力模块。具体课程如高数、法律基础、哲学类课程等等。第二大模块要设置基本技能模块,这是基础理论形成不可缺少的环节。具体课程不同院校略有不同,简单举例为:电路分析,模拟电子技术,数字电子技术,汇编语言程序设计,高级语言程序设计,微机接口技术,信号系统,计算机网络,数据库技术,铁道信号基础等课程第三个模块为职业综合技能模块。这里主要突出高职的需求,以培养符合社会岗位需求的技能型人才为目的。重点掌握技能,提升实践能力。具体课程如:轨道交通信号、信号控制等等。

2 铁道通信信号专业实践教学体系建立探究

2.1 面临改革,以新代旧,做好职业调研工作

实践教学体系的建立不能闭门造车,实践教学以锻炼学生能力,提高学生技能为目的。所以第一步,就应该弄清楚,铁道通信信号专业的毕业生在最近几年中就业的主要方向,那些岗位需要具备这样专业技能的学生。这些实际的工作岗位,对技能的要求有了那些具体的变化或者说侧重于那些方面。这样才能有的放矢,确定实践教学的内容。

2.2 岗位能力分解,形成知识模块,融入实践教学体系

建立实践教学体系,从一线工作岗位入手,获得了岗位能力需求后,要把岗位能力需求转化为教学知识模块。因为工作与教学是不完全相同的。要以教学入手,达到能力培养的目的,就要把岗位中的实际工作,分解细化,分成不同的知识模块。再把这些知识模块融入到实践教学安排中。

2.3 做好时间规划,完善实践教学体系硬件环境

实践教学不能纸上谈兵,要实际操作。所以要建立新的科学的实践教学体系,就不能脱离开硬件设施。要规划硬件环境建立时间,在不同时间段,完成不同的硬件环境建设。简单罗列,实践教学体系应该涵盖实验室、实训室、一体化教室。如果能和铁道相关企业合作,建立校中厂、厂中校对实践教学体系的完善是会起到推进剂的作用。

2.4 强化实践环节工作要做好

在学校阶段的实践无疑占了大多数时间,学校尽管努力去营造企业工作的气氛和工作环境,模拟工作环节。但是真正的走入企业,对学生的帮助在实践教学体系中,能够起到更强的作用。所以要对学生不多的走入企业的机会,加以把握,提高锻炼效率。这些环节主要有,企业参观走访、定岗实习、企业实训等。这些阶段中要派出学校的骨干教师,陪伴学生共同走入企业,监督并帮助学生更好的融入企业,锻炼工作技能。

3 结束语

铁道通信信号专业实践教学体系的建立,要做好课程改革,教学探索和硬件环境建设多个方面工作。从岗位需求出发,确定实际工作操作,再细化为知识模块,从教学角度系统分析,形成实践教学体系设置标准,突出教学特色,形成高效率的实践教学体系。

【参考文献】

[1]衣学娟,刘宝昌.高职实施“2+1”教学模式中学生顶岗实习情况的调研报告[J].职教论坛 2007年04期

[2]林开洲.中职学生顶岗实习效果评价方法的实践研究与理性思考[J].新课程学习(学术教育)2010年10期

[3]皇甫静,李贤政.高职院校学生顶岗实习研究与实践[J].黑龙江高教研究 2011年09期

[4]路丽娟.对时下“订单教育”热的深入思考[J].科教文汇(上旬刊)2009年06期

[5]李学斌.如何提高高职学生顶岗实习之管见[J].内江科技 2010年09期

[6]钱振华,左希庆,陆波.高职机电一体化专业学生顶岗实习的探索与实践[J].铜仁职业技术学院学报 2010年02期

铁路信号专业论文例9

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2012)04C-0056-02

铁路车站自动控制系统维护课程是铁道通信信号专业的一门专业核心课程,是融理论教学和实践教学于一体即理实一体化课程。其主要介绍铁路车站自动控制系统的基本工作原理、检修和维护方法,训练学生掌握分析电路原理、测试电气参数和进行应急维护等专业技能,培养学生具备从事铁路信号设备维护岗位(信号工)的专业能力和职业素养。

一、课程目标与定位

根据铁道通信信号专业的人才培养目标,面向铁路信号工(车站与区间信号设备维修)岗位,以铁路车站信号自动控制系统为载体,结合车站与区间信号工实际岗位工作任务和岗位技能要求,按照铁道部颁布的《铁路信号维护规则》、《信号工国家职业资格标准》等文件要求,制定铁路车站自动控制系统维护课程的课程目标,明确在专业课程中的定位。

(一)课程目标

铁路车站自动控制系统维护课程培养学生具有对铁路车站自动控制系统进行精心维护,对设备的各种电气参数进行分析、诊断,协同其他部门进行应急处理的理论知识和岗位技能。养成“故障—安全”意识,实现铁路车站自动控制系统应急维护“熟、准、快”的岗位职业技能目标。

(二)课程定位

铁路车站自动控制系统维护课程的先修课程有电工电子技术基础和铁路信号基础设备维护,特别是铁路信号基础设备维护课程与本课程联系密切,主要培养学生对铁路信号电气元件与器材识别、应用、维修能力,为培养铁路车站自动控制系统检测、维护、故障处理岗位技能奠定基础。

铁路车站自动控制系统维护课程的后续课程有铁路信号设计与施工、列车运行自动控制系统维护。特别为铁路信号设计与施工课程学习打下坚实基础,为进行车站自动控制系统设计与工程施工储备岗位技能。该课程学习的内容也是车站与区间信号维护岗位的职业技能鉴定内容。课程定位示意如图1所示。

二、课程改革探索与实践

铁路车站自动控制系统维护课程依据“岗学融通、任务驱动”的理念进行课程设计,按照“校企合作、共享双赢”的思路开展课程建设,以职业岗位要求和职业资格标准为指导,选择典型工作任务,校企合作开发课程内容、制定课程标准、开展课程教学。

(一)“岗学融通、任务驱动”的课程设计理念

1.注重课程内容的岗位性。以铁路火车站的信号自动控制系统为载体,结合车站与区间信号工岗位的要求设计学习情境、确定教学内容。以铁路车站自动控制系统维护岗位标准、职责、技能为依据,根据岗位的工作性质、内容和特点,以岗位职业能力为核心,按岗位确定教学模块,设计学习情境、重构课程和教学内容,实现课程内容与岗位对接。

2.强调课程标准的行业性。将铁路行业职业资格标准导入课程标准,严格按照铁道部颁布的《铁路信号维护规则》、《信号工国家职业资格标准》等要求制定课程标准。按信号工岗位任职要求,确立知识、能力、素质培养规格,确定教学内容和考证培训内容,使课程标准与职业标准对接。以行业职业资格标准规范专业技能训练,安排具有“双师”资格的教师为技能考证培训教师,达到毕业证、职业资格证“双证”融通。

3.体现教学过程的任务性。选取车站与区间信号工岗位作业中的典型工作任务组织教学和训练。从铁路车站自动控制系统维护作业流程和岗位工作任务出发,构建“基于铁路车站自动控制系统维护工作过程、以岗位任务为驱动”的教学模式,以真实的岗位工作任务及工作过程设计教学任务和教学过程,采用“教、学、做”一体的教学方法。在校内、外实训基地,以铁路车站自动控制系统真实设备为平台,进行系统维护实训,实现与企业岗位融通。

(二)“校企合作、共享双赢”的课程建设思路

依托广西轨道交通工程职教集团和铁道通信信号专业教学指导委员会,加强校企深度合作,共建校企共享的开放课程平台。

1.建设课程团队平台,合作开发课程。邀请铁路行业信号专家和技术人员加盟,组建校企联合课程研发团队,对生产一线岗位进行分析研究,准确把握岗位的知识、能力、素质要求。聘请兼职教师,合作进行课程设计、开发与教学。

2.建设课程教学平台,协同完成教学。组织教师到南宁铁路局各共建站段进行现场调研,与企业管理和技术人员一起对工作过程、工作任务、任职要求进行深入分析,共同制定“教、学、做”一体的课程纲要、项目任务书、训练指导书和考核标准,并协同实施。

3.建设实训实习平台,共同实施训练。与南宁铁路局签订合作教育协议书,制定合作教育章程,共同建设校内实训、校外实习基地平台,明确校企双方的责、权、利,充分利用铁路车站的自动控制系统进行实战实训和顶岗实习。由专任教师和企业兼职教师及专业技术人员组成校企合作教育实施小组,负责具体组织、指导、考核学生的专业实训和顶岗实习。

4.建设顶岗实习平台,实现就业直通。与铁路企业和轨道交通企业签订顶岗实习协议和人才培养协议,开展订单或定制培养,实现就业直通。依据铁路企业和轨道交通企业的需求,组织学生到铁路车站或地铁车站进行顶岗实习,既为车站自动控制系统安全运行提供技术支持,又为学生锻炼和施展才华提供实战平台,优秀人才可以实现直接就业。

5.建设技术培训平台,提供技能鉴定。作为南宁铁路局指定的干部职工继续教育和业务培训基地,该课程面向铁路企业需要,利用专业教学优势和技术资源优势,为铁路企业干部职工开展岗位技术业务培训,提供在职函授教育和远程教育,在仿真环境下进行信号岗位技能实训与职业技能鉴定,可承担铁路信号技能培训、技能鉴定、技术比武、生产运动会等多项任务。

三、在实践中形成课程特色

铁路车站自动控制系统维护课程依据“岗学融通、任务驱动”的理念设计课程,按照“校企合作、共享双赢”建设课程,在实践中形成了“以岗导学、依岗强技”的课程特色,如图2所示。

(一)以岗导学

以铁路信号职业岗位的标准、内容、技能,导引出课程平台、课程标准、教学内容和教学方法。

1.以岗导学课程平台。按照以岗导学课程建设和教学的需要,搭建课程团队平台、课程教学平台、实训平台、顶岗实习平台等多个课程平台。按照铁路信号职业岗位的要求开展课程建设和课程教学。

2.以岗导学课程标准。以铁路信号职业资格标准制定课程标准,根据铁路企业用人标准制定人才培养标准、按照铁路信号维护规则制定技能考核标准。

3.以岗导学教学内容。从铁路车站与区间信号维护岗位的工作任务、岗位职责、职业素养和技能要求中分析、归纳、制定教学内容和实训实习项目。

4.以岗导学教学方法。以铁路信号职业岗位系统应急维护工作的特殊要求、以“故障—安全”的职业素养,制定出基于工作过程、任务导向、融“教、学、做”为一体的教学方法。

(二)依岗强技

以铁路信号职业岗位的标准、内容、技能为指导,建设校内实训基地,强化“故障—安全”意识,进行系统应急维护训练,强固铁路车站自动控制系统维护岗位的特殊职业技能。

1.校内实训基地“真、全、新”。校内运输与信号专业技能演练鉴定中心是由课程教学团队自行设计、自行施工与南宁铁路局共建共享的职教基地,基地设备真、系统全、技术新。设备真:基地使用的自动控制设备是铁路车站在用的真实设备。系统全:基地设有枢纽站、区段站和中间站等12个车站,具备铁路现场使用的所有自动控制系统。技术新:近年连续投入最新的自动控制系统、为职业岗位技能演练和鉴定连续更新故障模拟系统。

2.“故障—安全”意识“灌、固、强”。铁路车站自动控制系统有“故障—安全”的特殊要求,对车站自动控制系统维护职业岗位提出了特殊的“故障—安全”意识的刚性要求,系统发生故障和应急维护过程中绝不能危及火车行车安全。因此,在教学、实训、实习的实施过程中将“故障—安全”意识铭刻在学生脑海里、融化在血液中。具体做法是:授课中灌输、实训中巩固、顶岗中强化。授课中灌输:在课程授课时不断灌输“三不动”、“三不离”等安全规章。实训中巩固:在基于工作过程的系统维护实训演练中不断巩固“故障—安全”意识。顶岗中强化:在顶岗实习的真实铁路车站自动控制系统维护作业中理解和不断强化企业安全文化。

3.系统应急维护“熟、准、快”。当车站信号自动控制系统发生故障,影响火车正常行驶时,系统维护人员应在最短的时间内以最快的速度进行应急维护,确保火车安全、正点。因此,车站信号自动控制系统维护职业岗位要求在进行应急维护时,做到“熟、准、快”。熟:熟悉设备维护规程,熟悉设备性能位置,熟悉系统控制电路;准:准确观察故障现象,准确分析故障原因,准确判断故障位置;快:快速赶赴故障现场,快速分析判断故障,快速安全处理故障。

【参考文献】

[1]阮振铎.铁路信号设计与施工[M].北京:中国铁道出版社,2008

铁路信号专业论文例10

【中图分类号】 G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2014)01C-0067-03

近几年我国铁路发展进入黄金时期,正在加快实施《中长期铁路网规划》,高效有序地推进大规模铁路建设,在此基础上带来的是铁路职业院校各专业学生的就业良机。我院铁道通信信号专业为自治区特色专业,在学院“依托行业,校企合作,以岗导学,服务基层”办学理念的指导下,服务于铁路运输行业,面向车站、区间、机车信号设备维修等信号工岗位群,以就业为导向,顺应铁路现场技术更新和职业发展要求,通过“岗学结合”人才培养模式引导课程设置、教学内容和教学方法改革,着力于提升学生专业技术能力和岗位适应能力,旨在培养企业需求的具有综合职业能力的高素质技术、技能型人才。

一、课程定位与现状

铁路区间信号自动控制系统维护课程是本专业核心课程之一,在铁路信号基础设备维护、铁路车站信号自动控制系统维护等课程之后进一步学习列车运行安全技术,是列车运行控制系统维护课程的基础,它面向区间信号设备维护岗位,是获取信号工职业资格证的重要支撑。通过这门课程,学生应能掌握铁路区间信号控制系统的结构、原理、特性及有关参数,具备对区间闭塞设备诊断、检测、维修及施工等岗位能力,满足“信号工国家职业标准”的要求;同时养成自主学习、勤于思考的习惯,具备对工作认真严谨和遵守纪律、服从指挥的态度,加强与人沟通交流、协调合作的能力,树立热爱铁路信号事业的思想。课程面向人才培养目标的定位如图1所示,可见其在专业技术领域及课程体系中的重要地位。

图1 课程面向培养目标的定位

但是,纵观整个专业发展和人才培养过程中该课程的教学改革,始终存在如下误区:

(一)教学理念更新不彻底,重理论传授轻能力培养

没有完全摆脱传统学科教育的影响,过多注重专业理论灌输,忽视了学生的具体情况。高职学生本身学习基础就较差,接受知识的能力也较弱,如果仅仅让学生通过大量理论知识的堆砌来寻找与岗位工作的联系,从此中得来的认识必然是间接的、有限的、薄弱的;并且在“填鸭式和程序化”的教学模式下,学生处于被动接受状态,枯燥的学习过程容易令他们产生厌学情绪,使得教学效果大打折扣。

(二)教学手段实行不到位,重知识掌握轻实践应用

课堂教学和实际操作训练没有有机结合,通常是讲完所有理论再进行实验、实训,未实现边教边学边做,甚至教大于学更大于做,在这样的情况下,学生或者能够理解掌握所学专业知识,但缺乏实际应用,无法达到岗位职业要求;或者掌握了操作技术但是“知其然不知其所以然”,理论与实践处于脱节状态,不能达到知识与能力全面提升的目的。

(三)考核标准制定不科学,重终考结果轻过程评定

不能合理平衡理论考试和实际操作鉴定的关联,期评成绩通常以期末笔试为主进行核定,虽然加入实训考核成绩,但仍然是以终结性评价体现,并不重视过程考核,学生的综合能力和学习过程未得到正确评价,不符合高职教育综合职业能力培养的要求,也不利于学生后续职业发展。

教育部在《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中指出“人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性,要重视学生校内学习与实际工作的一致性,校内成绩考核与企业实践考核相结合,探索课堂与实习地点的一体化”。这就需要采用一种有针对性的教学模式,指导新形势下课程的建设和改革,能够切切实实地使学生全面参与课程学习全过程,并且是采用主动的、理论与实践之间有机联系的方式进行学习,通过贯穿整个人才培养过程的、以岗位工作为基础的理实一体化训练,在掌握专业知识技能的前提下更具自主学习能力、实作能力、创新思维能力甚至团队沟通、合作能力,提升就业竞争力,并为今后可持续发展奠定良好基础,而兼具科学性与先进性的CDIO模式完全符合了这一要求。

二、以学生的学习和学习效果为中心的教育理念

CDIO是工程文化教育的一种先进理念,其含义指:C(Conceive)构思、D(Design)设计、I(Implement)实施、O(Operate)运行,它的主要特点是以工作项目为载体,将理论知识和专业技能有机结合,在此基础上将教育过程放到职业领域的具体情境中,围绕岗位职业综合能力的培养,引导学生主动参与实践学习,在完成项目任务的实践过程中获取知识、掌握技能,是“做中学”和“基于项目教育和学习”的纲要总领,它打破了以教师为主体的传统教学方式,实现教师“教”向学生“学”的教学重心转移。CDIO理念是对职业教育人才培养观念的更新,以它为指导的教学思想、课程开发、内容构建以及教学形式完全不同于传统的职业教育,是一种有效的、符合职业能力形成规律的教育指导思想。

三、以CDIO理念指导课程建设与改革

(一)C:深入铁路企业调查研究,精心构建符合岗位要求的课程知识结构体系

根据铁路现场技术装备的应用和对从业人员的要求等实际情况,有针对性地选取行业发展和完成岗位实际工作任务需要的知识、能力、素质要求的内容,从系统结构功能认知到设备应用维护,知识技能循序渐进,为学生可持续发展奠定良好的基础,实现“知识、技能、素养”一体化培养的高职教育目标。课程具体的教学内容为我国铁路单线区间64D型半自动闭塞设备、站间区间计轴设备、双线区间无绝缘移频轨道电路设备等的维护知识,具有很强的工程应用背景,以此为基础紧紧抓住生产岗位所要求的技能知识和岗位典型工作任务创设教学情境,突出岗位职业综合能力的培养。课程知识结构体系的构建如图2所示。

图2 课程的知识结构体系

(二)D:以信号工岗位工作过程为导向,科学设计课程教学的内容

通过深入企业调查并结合实际教学应用,在CDIO理念的指导下,把课程内容划分为五个学习模块:模块一,区间自动控制系统认知;模块二,继电半自动闭塞系统应用与维护;模块三,移频自动闭塞系统应用与维护;模块四,双线双向自动闭塞电路使用与维护;模块五,自动闭塞四线制改变运行方向电路使用与维护。

完成模块划分后,再把每一个模块开发设计成若干微型项目,例如“ZPW-2000A发送器的调试与维护”“四线制改变运行方向电路设计与施工”等,将课程知识点全方位地渗透到各个项目中,并且项目设计体现科学性、实际性,项目内容融入整个人才培养过程所必备的技能要求,注重教学过程的实践性、开放性和职业性。项目任务实施时,以学生为中心,围绕学生职业能力的培养这一重点,引导学生采取“自上而下”的工程教育导向,在通过理论联系实际的过程中自主地获取知识,并将其与已有的认知结构联系起来,从被动接受教育到自主创新的改变,真正实现现代职业教育人才培养目标。

(三)I:搭建真实的实验实训平台,通过“做中学”培养学生综合技术能力

墨子提出三种知识:一是亲知,二是闻知,三是说知,亲知是亲身得来的,就是从“行”中得来的;陶知行先生说“行是知之始,知是行之成”,这都是“做中学”的高度集中概括,而“做中学”是高职教育能力培养的有效途径。通过建设新型区间信号实验实训室,具备与企业现场真实岗位相一致的实践场所,充分满足实践教学环节需求,让学生在学练中理解理论知识、掌握技能。整个教学环节中,打破教师和学生的界限,以学生为主体、教师为主导,教师不仅是学习任务的组织者、引导者,同时也是参与者、合作者,教师边教边做,学生边练边学,同时认真归纳总结,大大激发学生学习的积极性,达到事半功倍的效果。在这个过程中,理论和实践交替进行,直观和抽象交错出现,从根本上达到理论与实践二元合一,在明确“做什么”“怎么做”的前提下,培养学生高层次的专业技术能力。

(四)O:改革课程学习评价标准,以经验总结促发展创新

CDIO模式下课程总体进程是各个项目任务的设计与实施,因此对阶段性完成的每一个项目都要进行认真的考核评价,主要从以下几个方面进行:第一,学习态度和工作积极性;第二,任务设计的构思与计划的可行性;第三,实践操作的规范性和整体效果;第四,项目总结报告的内容;第五,答辩考试或实作考试的综合表现。

教师应当对项目完成情况的评价严格把关,确保学生在项目实施过程中既掌握相关技术知识和实践经验,同时也学会撰写项目报告,能够在答辩考试或实际操作考试环节锻炼自己的口头表达能力以及独立工作的心理素质,实现综合职业能力的提高。经过科学分析,确定整个课程总评成绩由平时作业15%、项目评价60%、期末考试25%三部分成绩组成,原因在于:虽然项目任务教学是理论与实践的结合,但是往往有些学生接受能力较差,存在“知其然不知其所以然”的情况,需要通过平时作业对理论知识加以巩固;同时由于项目任务较大程度上是团队合作,对于个人的评价和考核无法面面俱到,并且个别学生心理素质不佳导致答辩和独立操作成绩不理想,可以通过期末院级统一考试弥补,同样可以检验对知识的掌握(下转第106页)(上接第68页)和对问题的分析、处理能力。

通过CDIO理念与课程改革的结合应用,从课程设计到教学实施每一个模块、每一个项目均以学生学习为中心,通过构思、设计、实施与运行的理念指导循序渐进地完成任务,接受与企业现场实际工作相融合的能力锻炼,全面调动学生学习主动性,积极参与掌握技术知识和累积实际操作经验,实现技术应用和专业素质全面培养的目的,对于后续课程的学习有很大帮助。

实践证明,通过基于CDIO工程教育模式的“做中学”和“项目教育和学习”,让学生自主参与整个课程学习过程,激发了学生对专业核心课程的学习热情和钻研精神,怕学厌学的现象大大减少,其理论水平和实践能力相比以往有很大提高,在毕业设计时不再“欺软怕硬”,从“复制粘贴”论文转向项目设计施工,实现“学”“术”并重,同时在扎实的实作技能基础上“岗位职业技能鉴定考试”通过率明显提高,就业率和就业岗位层次也比以往有所提升,许多学生刚进入铁路企业不久就被安排到技术设备先进的高铁维护部门,用人单位反馈良好,甚至出现毕业生供不应求的情况,实现学校、学生、企业三方“共赢”。

【参考文献】

[1]尚慧文.CDIO对高职教育人才培养的启示[J].教育与职业,2009(4)

[2]徐春林.CDIO与工作过程导向的课程比较研究[J].职业技术教育,2012(10)

[3]朱向庆,胡均万,曾辉等.CDIO工程教育模式的微型项目驱动教学法研究[J].实验技术与管理,2012(11)

[4]方明.陶行知教育名篇[M].北京:教育科学出版社,2005

[5]李辉.高职课程CDIO教学模式的设计与实施[J].计算机教育,2010(11)