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序论:在您撰写铁路通信概论时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
1、高铁运行环境对无线移动通信的影响分析
1.1 高铁运行环境与无线移动通信特征概述
上。如下表1所示,为国内外不同类型高铁列车的无线信号车体损耗情况表。
此外,在高速铁路无线移动通信中,移动通信信号与列车车厢入射面形成的夹角,对于无线信号的车体损耗值也具有一定的影响作用,通常情况下,高铁列车车体的入射角越小,那么造成的无线移动信号车体损耗值就越大,如下图1所示,为高铁列车入射角与信号车体损耗的关系图。根据下图所示变化情况可知,在高铁入射角低于10度时,无线信号的车体损耗呈现急剧增大变化,因此,在进行高铁无线移动网络规划建设中,应注意结合这种变化规律进行规划应用(见图1)。
1.2.3 越区切换对于无线移动通信的影响分析
除上述因素外,在高铁运行过程中,列车运行造成的无线移动通信越区切换,也对于高铁无线移动通信具有一定的影响作用。高速铁路列车运行过程中,对于较小的信号切换区域,列车可以快速的进行穿越,因此在小区域停留的时间就会比较短,并且列车运行速度越快,进行无线信号越区切换的时间就越短。当高铁列车的运行速度达到一定的速度值时,也就是信号越区切换的停留时间比无线移动通信网络系统的切换处理最小时延还小时,就会在无线移动通信过程中出现手机通话掉话现象。此外,高铁列车运行过程中,会经过各个不同的信号服务行政区域,不同行政区域之间的无线信号设备、传输等可能会存在不同,这对于无线移动通信也会产生一定的不利影响。
总之,根据上述高速铁路环境对于无线移动通信的影响分析可知,高速铁路无线移动通信中,最为关键的技术问题就是无线网络的无缝覆盖以及快速切换问题,针对这些技术问题,在进行高速铁路无线移动通信网络的构建设计中,应注意既要满足车厢信号接收质量,又要避免切换影响,因此,在进行高速铁路移动通信网络建设中,就需要建设适合高速铁路移动通信的专用网络系统,提高高铁移动通信网络服务质量与水平。
2、高铁无线移动通信网络的无缝覆盖技术
高速铁路的无线移动通信网络的分布,尤其是高速铁路沿线的移动通信网络分布多是呈现链状结构,只有在高铁路线交汇处才会呈现比较明显的网状结构分布,因此,在进行高速铁路无线移动通信网络的规划构建中,要实现高铁无线移动通信网络的无缝覆盖,就需要对于移动通信基站的设置以及通信设备配置进行认真的分析研究,也就是要在高速铁路无线移动网络规划构建中,制定合理的建网策略,并且注意选择合适的无线网络覆盖技术进行建设应用,选择最优的移动通信基站位置,以保证高铁无线移动网络的合理与无缝覆盖实现。
2.1 高铁移动通信网络的构建策略
在进行高速铁路无线移动通信网络的构建过程中,我国的三大移动通信网络运营商主要使用大网架构的组网方式,将高铁移动通信网络基站设置在大网架构范围内,利用原有的通信网络结构进行有效的优化补充,以实现新网络架构的构建形成。结合现有的建网实际,主要有高铁沿线无线网络覆盖补盲建网策略以及地面高铁专网构建方案策略、车地结合高铁专网构建策略等。
2.2 高铁移动通信无线网络覆盖技术
关键词:轨道交通;课程体系;通信信号;技术体系:专业开设
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-5349(2016)05-0132-02
轨道交通通信号专业包含铁道通信信号和轨道交通通信信号技术两个方向,前者主要为大铁路服务,后者为城市轨道交通服务。不论铁道通信信号技术,还是轨道交通通信信号技术,各技术形成设备都自成系统,各系统既相互独立又相互联系,但是都属于自动控制领域和可靠性工程领域在铁路信号控制方面的一项应用技术,因此在人才培养上有共同的基础。
一、铁道通信信号专业人才培养体系
自2003年至今,铁路建设进入飞跃发展期,其中既包含既有线路的提速、电气化改造和铁路中长期路网规划而新建的普速、快速铁路,又有城际铁路和高速客运专线的开通,截止2015年底,全国铁路营业里程达到12.1万公里,其中高铁运营里程超过1.9万公里。由此,带来了轨道交通行业人才需求旺盛的局面。随着铁路的不断建设及投入运营,人才的需求出现井喷,出现了轨道交通行业人才供不应求的局面,各铁路背景院校对铁路专业进行了扩招,并出现了其他院校开设铁路专业的情况。
铁道通信信号专业是高等职业院校为长大铁路(指长大干线、支线、高速铁路、城际铁路、地方铁路等)通信信号工程建设和维护而培养铁道通信信号人才的专业,以车站信号联锁设备、区间信号闭塞设备、列车运行控制系统、铁路调度指挥系统为核心专业课,旨在培养铁道通信信号专业(侧重铁道信号)高端高技能型人才。该专业在各铁路背景院校均开设,在山东职业学院(原济南铁道职业技术学院)自2009年至现在,共计为济南、上海、兰州、南昌、成都等各铁路局及工程局培养技术人才共计约1000余人。经过近几年人才培养经验的积累,已形成较为完善的人才培养体系。其课程体系综合了计算机、通信技术和交通运输三个学科方面的课程,人才培养体系关系见图1。专业基础课主要包括:电工电路分析、电子技术、通信技术、计算机网络等,专业课主要包括:铁道概论、铁路信号基础、区间信号自动控制、车站信号自动控制、铁路调度指挥系统、列车运行控制系统等。
二、轨道交通通信信号技术专业人才培养体系
“十三五”时期,我国将进入城市轨道交通建设大发展阶段,到2020年,全国城市轨道建设里程将由2015年的3000公里达到7,000公里。随着城市轨道交通建设,会急需一批具有扎实基本功的轨道交通专业技术人才。依据国际轨道交通专业人才配备标准,每建设一公里城市轨道交通线路,至少需要60名管理及技术人员。由此可见,未来国内轨道交通从业人员需求量是相当巨大的。
城市轨道交通人才需求有区域性特点,因此各高等职业院校城市轨道交通人才培养主要以区域培养为主。以山东为例,山东现已开展济南、青岛地铁和轻轨建设(总规模约1200公里)。“十三五”期间,山东将加强城市交通体系建设,加快以轨道交通为主体的城市快速通道建设,推进济南、青岛地铁和轻轨建设, 启动烟台、潍坊、淄博、临沂、济宁、威海、日照等市轨道交通规划建设,因此未来山东省内城市轨道交通从业人员会有较大需求量,城市轨道交通相关专业的开办就显得极为必要。轨道交通通信信号技术专业主要为城市轨道交通建设(地铁和轻轨等)和维护培养城轨通信信号方向(侧重城轨信号)高端高技能型人才。
轨道交通通信信号技术专业人才培养体系关系图见图2,其课程体系综合了计算机、通信技术和交通运输三个学科方面的课程。其专业基础课主要包括:电工电路分析、电子技术、通信技术、计算机网络等,专业课主要包括:城市轨道交通概论、铁路信号基础、车站信号自动控制、ATC(列车运行控制系统)系统、城市轨道交通ATP及ATO系统、城市轨道交通ATS系统等。
三、专业开设情况
铁道通信信号专业和轨道交通通信信号技术专业都为轨道交通行业服务,可直接分为两个独立专业单独招生及授课。但从人才培养体系中大家又不难看出,铁道通信信号专业和轨道交通通信信号技术专业其支撑课程完全相同,因此其基础课程的设置完全相同, 且在个别专业基础课和专业课课程上也有交叉,因此也可按同一专业招生,其后分铁道通信信号和轨道交通通信信号技术不同方向,这样做的优点是:师资和实训资源实现最大程度的共享,并利于统筹安排,而且还可根据个人爱好及市场对专业人才需求(根据最近就业情况做出最精准判断)做出选择和判断,最大限度避免培养出的专业人才的浪费。
四、结语
随着高速铁路的发展和城市轨道交通的快速建设,通信信号技术及装备都得到了很大的发展,既给高等职业院校的人才培养带来了机遇,同时也带来了挑战。一方面随轨道交通的建设带来大量的人才需求,另一方面随着技术及装备发展对专业技术人才提出了更高的要求。因此只有不断的将各学科专业知识融合,紧紧地与现场设备及现代通信信号技术结合,才能培养出合格的、适应岗位需求的高端高技能型通信信号专业人才。
参考文献:
[1]张晓玲. 铁路与城市轨道交通人才需求调查分析与培养改革[J]. 城市轨道交通研究,2010(12):12-14.
[2]罗建国,张丽华. 城市轨道交通对技能型人才的需求[J]. 中国科教创新导刊,2011(34):191.
[3]慕威. 城市轨道交通运营管理专业人才需求及培养目标分析[J]. 现代商业,2013(06):125-126.
[4]韩松龄. 我国城市轨道交通行业人才培养面临的难题及其解决途径[J]. 经济师,2013(03):247-248.
[5]张洪满. 城市轨道交通运营管理专业人才需求及定位分析[J]. 职业时空,2014(05):84-86.
关键词:中职;铁路通信;人才培养
【中图分类号】TP3-4;G712
一、 引言
作为铁路运输的重要组成部分,铁路通信被称为铁路的神经系统。根据铁路“十二五”规划,到2015年,全国铁路营业里程达12万公里。铁路建设的迅猛发展,为铁路通信新技术发展提供了新的机遇,这对铁路院校通信专业人才培养提出更高的要求,原有的人才培养模式需要进一步优化。
二、 铁路通信岗位需求
中职铁路通信专业学生毕业后主要面向铁路施工单位,从事铁路通信设备安装、调试、维护及工程施工等工作[1]。一方面要求学生具有较强的专业技能,到岗即上岗;另一方面由于铁路施工环境艰苦,工作强度大,要求学生具有良好的身体素质,并具有一定吃苦耐劳的精神。
三、 我校铁路通信专业现状分析
1、 教材内容与铁路通信发展现状脱节
伴随铁路建设的快速发展,大量新技术、新设备在铁路通信系统中应用。但是我校现有教材受编写和出版时间限制,内容陈旧,传授的知识面有限,不能充分反映现有铁路通信新技术的现状。
2、 教材内容理论性较强,晦涩难懂
以我校学生现状分析可知,大部分中职学生的文化程度远远没有达到一个初中毕业生应有的水平,甚至有一些学生还达不到小学毕业生的水平。通信专业课程理论性、系统性较强,大部分学生学习起来很吃力。
3、 现有实验室条件限制
铁路通信设备种类多、费用高,学校财力有限不可能购进全部设备。例如,光纤通信实验室由于受光纤熔接机数量的限制,学生只能进行简单的模拟训练,不能让每个学生都能够完全参与光纤接续训练。另外,学校暂时没有完善的室外通信站及区间线路设备模拟训练场。
4、 通信、信号没有交叉和渗透
根据高速铁路实施办法,铁路电务工作的发展趋势就是通信、信号一体化[2]。但是我校现在的人才培养模式,通信、信号专业相互独立没有交叉。因此要根据铁路通信技术的发展需求进行相应的调整。
5、 学生自身缺乏吃苦耐劳的精神、文明礼仪方面欠缺
首先,中职学生由于年龄小,大部分又是独生子女,从小娇生惯养,吃不了苦,又不喜欢参加体育锻炼,身体素质不好;其次,他们中大部分来自农村,不少家长自身缺乏文化素质,在人生观、道德观方面很难给孩子正确的引导,导致很多学生走向工作岗位以后不适应。
四、 应对策略
1、 改革专业课程设置
课程设置应更加突出专业特色,顺应当今铁路通信技术的发展,有一定的前瞻性。以岗位典型的工作任务为依托,增加一些有利于提高学生人文素养和增强体质的课程,形成完善的职业能力培养体系。改革后的课程体系组成如下图所示:
其中,基本素质课包括文化素质课和体能训练课两部分。文化素质课在原有课程(语文、数学、英语、职业道德)基础上,增设文明礼仪、法律基础、人文素质与修养课以提高学生文化素养。体能训练课除体育课外,学校应定期组织学生进行户外拉练活动增强学生身体素质。专业基础课除电工基础、铁道概论等课程外增设信号基础课,保证通信、信号相互渗透。专业核心课包含通信线路、GSM-R铁路移动通信、列车无线调度通信、铁路专用通信四门课程不变,但教材内容要进行调整。实训、实践课仍以通信线路实训、通信施工实训、通信工证考试、顶岗实习为主。另外,根据企业岗位需求增设专业技能拓展课:CAD绘图、工程施工与管理、铁路新技术等课程。
2、 编写校本教材
根据我校中职学生的学习特点和素质要求,本着实用、够用的原则,编写专业核心课程的校本教材,让学生容易理解和接受。教材内容尽量采用模块化组织,要做到少而精,切忌涉及范围广泛,内容空洞,
3、 保证学生质量,建设专业教师队伍。
受传统思想影响,大部分学生家长对职业教育没有信心。大部分中职学生文化基础薄弱,学习能力欠缺,在这样的形势下,招生更应该确保学生的质量,并且要有计划的培养部分拔尖学生,创造中职学校良好的社会声誉。
中职教师不仅要学习专业方面最新、最先进的知识,还要根据教学对象的不同掌握相应的操作技能,专业知识方面应分为普铁、高铁、地铁三个方向选择性培养教师,使每个人侧重有所不同,每个方面都有专家,做到专业教师技能化,技能教师企业化。
4、 通过校企合作的方式完善实训场地建设。
铁路通信专业课程要做到教、学、做一体,最有效的途径就是校企合作。通过校企合作的方式建设铁路通信专业实训基地是加强实践教学的重要途径[3]。校企合作一方面可以弥补校内实训设施的不足,另一方面给学生和教师到企业实习提供机会,为建设“双师型”教师队伍奠定基础。
五、 结束语
本文针对我校铁路通信专业现状,提出本专业人才培养模式优化的具体措施,为我校人才培养方案的制定提供了思路。人才培养任重而道远,我们必须不断吸取经验教训,努力探索,让中职铁路通信专业的毕业生适应行业的发展和社会的需求。
参考文献:
[1] 黄欣萍.用“以岗导学、岗学融合”原则构建高职铁道通信技术专业课程体系[J].郑州铁路职业技术学院报.2014,26(1).
【关键词】 铁路 通信 技术 客运专线
一、引言
铁路通信系统就想火车的大脑,由他去操控整个火车到底什么时候停车,什么时候开车等等,该系统给铁路提供了一个很稳定的传输的通道;同时列车员用无线对讲机讲话,它在整个铁路的运作当中的作用可想而知,免去了很多不必要的麻烦,提高了效率。列车之间也需要通讯技术作为保障,我们经常坐火车的时候看到两个火车进行相错或者是临时停车,这就是利用无线的通讯技术进行实现的。
二、铁路通信网
铁路传送网分为长途(干、局线)传送网、本地传送网及本地接入网。在铁路的客运专线当中,一般就分成了两个大的部分,一个就是有线的网络控制,另外一个就是无线的网络控制系统,同时由14个通讯的子系统组成这个客运专线的通讯系统。1、传导与信号接收系统:在我们平时见到的铁路运输当中,需要各个部门或者说具体到个人都有一个对讲机,进行实时的语音交流,或者说传导图片小视频等等,这些都需要搭载一个专门的平台进行上述的操作。铁路在通讯的过程当中的接收都寄托在了传导的接入层当中,通过这个曾与外界进行相连接,同时也可以把用户的需要通过网络节点的形式进行接收,这样免去了一些不需要的麻烦。2、电话交换系统:主要用到的就是技术方面进行的交换,OLT跟ONU这两种技术,跟铁路上的电话交换网之间相连接,为他们提供语音这项大的服务,再细分一下的话就是各个铁路公司之间的通话或者各个部门之间的通话,再小一点就是具体到每一个车厢的列车员之间的通话。3、数据网系统:在铁路当中的数据网络就是IP地址是他们铁路当中的固定地址,其他的外人进不去他们的IP地址,用这个综合网络最为一个基A的平台去承接整个铁路系统每天艰巨的工作任务,为的就是在有条不紊的情况下保证把每一位乘客安安全全的送到目的地,这是他们的职责,在职责的背后有这么一个强大的网络承载体去作为支撑铁路上24小时的信息通讯。4、专用移动通讯系统:主要用到的技术就是GSM-R,这个看似很平常的系统却是组成部分不少,里面拥有核心网设备、无线网络作为支持、还设有无线终端的系统元器件。5、调度通信设备:这一个子系统算是一个核心的部分了,调度在铁路当中是一个敏感词,火车的正常运行全靠调度室进行安排,该子系统主要是运用星形的网络配置进行连接,使得到各个点的距离都需相等,传输的速度的误差降低到最小值。客运专线用数字调度主、分系统设备,组建数字调度通信,并与无线核心网MSC设备互联,实现有线调度和移动终端通信。6、综合性的视频监控系统:在这个子系统当中,运用是十分的广泛,在各个行业都需要进行视频的监控问题,尤其在公路的道路交通和铁路的客运专线当中运用是十分广泛的也是非常重要的。在这个地方,监控铁路运输状况的不仅仅是铁路运营专线公司,只要与他们挂钩有牵扯的部门都系要进行实时的监控,及时的发现问题并且第一时间去解决问题。
三、SDH技术介绍
作为通信基础承载网,数字传输网在铁路通信网中发挥着至关重要的作用,没有传输承载网,任何铁路业务系统的搭建都无从谈起。沿线各传输节点组成铁路接入网承载CTC、数字调度、TDCS、5T等众多关系铁路行车安全的通信与信息系统。因此确保数字传输的系统畅通、运行可靠。同步现在仍然是世界的一个主流技术,同步数字处理技术在当今的通讯业仍然占有一壁江山,拥有一个很高的评价。对于这个技术他自己有很清晰的逻辑思路、信息结构等级分的相当明确、接收的信号口也是很完善、帧节的结构组成统一有序,传输的信号稳定误差小,电路结构简单易懂,同时网管的结构完善,优点可以碾压很多相同系统的其他元器件。
四、铁路通信网的发展趋势
伴随着网络技术的发展要求越来越高,在铁路的运营专线当中要求的大的宽带的应用也是越来越多,不要说铁路这种大的公司,就是家庭网络现在基本也都说20兆或者50兆的带宽了,两年之前还是2兆或者5兆的带宽,所以说技术日新月异,在铁路的通信系统当中,像我们说的IP地址、MIS系统、监控系统以及调度系统都会运用越来越频繁。在这里面还有如下的几个特点:1、在铁路当中还是用的光纤通讯,传输速度快,效率高;2、这个虽然都是用到了光纤传输,但是它的结构是相当复杂的,在我国对于这一方面的研究还没有那么成熟和先进,这就给我们提出了难题。3、铁路系统所敷设光缆通常需承载很多不同的传输系统,应尽量节约光纤通信系统所占用的光纤芯数。4、为满足整个铁路部门目前和将来的所有通信需求,需要做到话音、视频和数据多网融合。
总结:本篇论文就是浅谈了一下我们铁路运营专线当中通讯网络在里面起到的作用,传输的网络其实主要是分成三个大的部分:骨干层,交汇层和接收层三个部分,每一个部分都不是孤立存在,里面之间的联系的相互交织在一起,形成了一个整体的网络框架。
参 考 文 献
[1]于佳亮,于天泽.铁路通信网概论[M],北京:人民邮电出版社,2009.
【关键词】铁路;通信;技术;客运专线
一、引言
铁路通信系统就想火车的大脑,由他去操控整个火车到底什么时候停车,什么时候开车等等,该系统给铁路提供了一个很稳定的传输的通道;同时列车员用无线对讲机讲话,它在整个铁路的运作当中的作用可想而知,免去了很多不必要的麻烦,提高了效率。列车之间也需要通讯技术作为保障,我们经常坐火车的时候看到两个火车进行相错或者是临时停车,这就是利用无线的通讯技术进行实现的。
二、铁路通信网
铁路传送网分为长途(干、局线)传送网、本地传送网及本地接入网。在铁路的客运专线当中,一般就分成了两个大的部分,一个就是有线的网络控制,另外一个就是无线的网络控制系统,同时由14个通讯的子系统组成这个客运专线的通讯系统。1、传导与信号接收系统:在我们平时见到的铁路运输当中,需要各个部门或者说具体到个人都有一个对讲机,进行实时的语音交流,或者说传导图片小视频等等,这些都需要搭载一个专门的平台进行上述的操作。铁路在通讯的过程当中的接收都寄托在了传导的接入层当中,通过这个曾与外界进行相连接,同时也可以把用户的需要通过网络节点的形式进行接收,这样免去了一些不需要的麻烦。2、电话交换系统:主要用到的就是技术方面进行的交换,OLT跟ONU这两种技术,跟铁路上的电话交换网之间相连接,为他们提供语音这项大的服务,再细分一下的话就是各个铁路公司之间的通话或者各个部门之间的通话,再小一点就是具体到每一个车厢的列车员之间的通话。3、数据网系统:在铁路当中的数据网络就是IP地址是他们铁路当中的固定地址,其他的外人进不去他们的IP地址,用这个综合网络最为一个基础的平台去承接整个铁路系统每天艰巨的工作任务,为的就是在有条不紊的情况下保证把每一位乘客安安全全的送到目的地,这是他们的职责,在职责的背后有这么一个强大的网络承载体去作为支撑铁路上24小时的信息通讯。4、专用移动通讯系统:主要用到的技术就是GSM-R,这个看似很平常的系统却是组成部分不少,里面拥有核心网设备、无线网络作为支持、还设有无线终端的系统元器件。5、调度通信设备:这一个子系统算是一个核心的部分了,调度在铁路当中是一个敏感词,火车的正常运行全靠调度室进行安排,该子系统主要是运用星形的网络配置进行连接,使得到各个点的距离都需相等,传输的速度的误差降低到最小值。客运专线釆用数字调度主、分系统设备,组建数字调度通信,并与无线核心网MSC设备互联,实现有线调度和移动终端通信。6、综合性的视频监控系统:在这个子系统当中,运用是十分的广泛,在各个行业都需要进行视频的监控问题,尤其在公路的道路交通和铁路的客运专线当中运用是十分广泛的也是非常重要的。在这个地方,监控铁路运输状况的不仅仅是铁路运营专线公司,只要与他们挂钩有牵扯的部门都系要进行实时的监控,及时的发现问题并且第一时间去解决问题。
三、SDH技术介绍
作为通信基础承载网,数字传输网在铁路通信网中发挥着至关重要的作用,没有传输承载网,任何铁路业务系统的搭建都无从谈起。沿线各传输节点组成铁路接入网承载CTC、数字调度、TDCS、5T等众多关系铁路行车安全的通信与信息系统。因此确保数字传输的系统畅通、运行可靠。同步现在仍然是世界的一个主流技术,同步数字处理技术在当今的通讯业仍然占有一壁江山,拥有一个很高的评价。对于这个技术他自己有很清晰的逻辑思路、信息结构等级分的相当明确、接收的信号口也是很完善、帧节的结构组成统一有序,传输的信号稳定误差小,电路结构简单易懂,同时网管的结构完善,优点可以碾压很多相同系统的其他元器件。
四、铁路通信网的发展趋势
伴随着网络技术的发展要求越来越高,在铁路的运营专线当中要求的大的宽带的应用也是越来越多,不要说铁路这种大的公司,就是家庭网络现在基本也都说20兆或者50兆的带宽了,两年之前还是2兆或者5兆的带宽,所以说技术日新月异,在铁路的通信系统当中,像我们说的IP地址、MIS系统、监控系统以及调度系统都会运用越来越频繁。在这里面还有如下的几个特点:1、在铁路当中还是用的光纤通讯,传输速度快,效率高;2、这个虽然都是用到了光纤传输,但是它的结构是相当复杂的,在我国对于这一方面的研究还没有那么成熟和先进,这就给我们提出了难题。3、铁路系统所敷设光缆通常需承载很多不同的传输系统,应尽量节约光纤通信系统所占用的光纤芯数。4、为满足整个铁路部门目前和将来的所有通信需求,需要做到话音、视频和数据多网融合。总结:本篇论文就是浅谈了一下我们铁路运营专线当中通讯网络在里面起到的作用,传输的网络其实主要是分成三个大的部分:骨干层,交汇层和接收层三个部分,每一个部分都不是孤立存在,里面之间的联系的相互交织在一起,形成了一个整体的网络框架。
参考文献
[1]于佳亮,于天泽.铁路通信网概论[M],北京:人民邮电出版社,2009.
[2]王邠.铁路通信技术[M],北京:中国铁道出版社,2009.
【关键词】高职 列车运行自动控制 教学改革
【中图分类号】 G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2014)01C-0037-02
列车运行自动控制是高职铁路院校铁道信号专业开设的一门专业课,是一门发展迅速、技术含量高,具有网络化、综合化、数字化、智能化的现代系统的技术课程。通过该课程的学习,学生将对列车自动控制技术有较深的认识,能对列控车载与地面设备进行常规任务的维护,具备相应的素质与技能,以及完成相应职业岗位工作任务所需的方法能力和社会能力。列车运行自动控制课程对于铁道通信信号专业学生了解列车控制车载设备与地面设备原理与维护十分重要。本文试结合教学与应用的实际,从培养目标、教学内容、教学方法和教学手段等方面对高职列车运行自动控制课程教学进行思考,以提高教学效果,优化教学质量。具体说来,高职列车运行自动课程教学应从以下方面展开:
一、明确培养目标与教学目的
列车运行自动控制课程主要讲授机车信号、LKJ监控记录装置车载设备与地面设备、车站电码化、CTCS-2级与CTCS-3级列控系统设备等内容。本课程的任务是使学生掌握现代化信号系统的基本知识和基本技能,提高广大信号工作人员的技术水平,以充分发挥现代化信号系统的作用。
要达到良好的教与学的双赢效果,对于铁路专职任课教师来说,首先要明确该专业与课程的培养目标及该课程的教学目的,同时,还要尊重课程的教学大纲要求,结合铁路通信信号的专业特点,选择适用于本专业特点的教材,有所取舍,合理分配,从而制订对应的教学计划。
二、结合铁路现场需要,优化教学内容
列车运行自动控制课程的特点是内容虽多但针对性强,都是对确保行车安全、提高运营效率的车载设备与地面设备进行学习。由于学生还没有针对性地对这些设备进行过认识和学习过,因此,完成教学任务的关键是如何结合铁路专业现场需要来优化教学内容。
铁路信号技术是随着百年铁路的发展以及继电器、半导体、电子信息技术的变化而不断演进的,列车运行自动控制系统是计算机技术、现代通信技术和自动控制技术等信息技术(简称3C技术)与信号技术的一个高水平集成与融合的产物,正在向信息化、网络化、智能化方向迈进。
对应于铁路现场的实际情况,大部分铁路职业院校铁道通信信号专业一直依照惯例对该课程进行介绍,内容没有太多更新,即使对新技术有所涉及也并不深入,学生并没有具体掌握相关知识。而专业教师大多也只是从网络上的研究报告、学术论文获取关于铁路信号新技术,没有机会真正全面、系统、透彻地掌握铁道信号新技术。还应看到,近年来我国高速铁路发展非常迅速,并持续处于建设当中,随着一条条高速铁路、客运专线的建成开通,铁路企业对相关技术人员的要求也将有所提高,铁路职业院校进行高铁技术人才培养刻不容缓。因此,专业教师自身要不断优化教学内容,对教学内容提前设计好,让学生能够全面而又详细地了解该课程的主要内容,增强学生的专业知识。
三、改进教学方法与教学手段
由于列车运行自动控制课程的内容基本上都是介绍设备的功能与组成,对于信号专业的理工科来说,比较枯燥且提不起兴趣,因此教学方法与教学手段的运用对教学效果影响将产生很大影响。
(一)借助多媒体教学,提高教学效果
多媒体具有图、文、声并茂且有视频播放的特点,对教学过程来说是特别宝贵的特性与功能。借助多媒体教学不但能够拓宽学生的专业面,增加教学信息量,而且可以提高学生的学习兴趣。对于列车运行自动控制课程,采用传统教学方法和教学手段已达不到教学要求。通过多媒体技术可以播放幻灯片、视频、FLASH动画等,使课堂教学提升活力,在很大程度上引起学生的注意,提高学习兴趣。也就是说,学生在这样的交互式学习环境中有了主动参与的可能,而不是一切都由教师安排好,学生只能被动接受。
对于多媒体交互式教学,教师应设计一些过程和内容,让学生进行讨论,合作解决,以提高多媒体教学的效率。比如,在讲解列车追踪运行时,可以制作相应用动画来体现列车安全追踪运行情况。也可制作列车追踪动画嵌入到多媒体课件中,更加形象地说明列车追踪原理,还可以增加暂停按扭,边演示边讲解,这样学生易于理解接受。同时,根据所学知识进行分组讨论。
此外,在讲解CTCS-3列控系统时,由于CTCS3级列控设备组成多、学生在较短的时间里要获得大量信息,仅靠教师在课堂讲解比较抽象,而学生又没有见过实物,这样学生理解起来就比较困难。教师在制作课件时,可以插入“CTCS-3级列控”视频,通过视频讲解,使学生非常直观地了解整个CTCS-3级列控系统设备组成、工作原理,同时也提高了学习效率。
教学中使用多媒体技术,有利于提高教师的专业水平,有利于教师整合教学资源。多媒体教学技术能弥补传统教学中的不足,传统的教学费又时费力,而且不能使学生在轻松的状态下学习知识,提高不了教学效益。如果充分借助多媒体教学手段,将大大改善教学效果。
(二)利用实物、列控沙盘及现场教学
列车运行自动控制是专业性、理论性很强的课程,必须在了解铁路列控设备基本构成的基础上,才能够深入地理解其工作原理与工作过程。在讲解机车信号的结构及工作原理时,可利用现有的机车信号设备实物,既便于教师教学,又提高了学生的兴趣。同时,在讲解铁路列控地面设备与车载设备配合工作时可借助自主研发的列控沙盘系统,使学生具备感性认识,提升课堂教学效果。在学习完机车信号与LKJ监控装置设备后可进行现场教学,带学生到机务段车载设备工区参观学习,既实现理论与实际相结合,又达到抽象与具体的转化,使学生积极性得到很大提高,从而提高了教学质量。
(三)合理利用案例教学
案例教学法又称实例教学法,就是在教学过程中,任课教师根据教学目标和教学内容的需要,采用真实案例组织学生进行学习。通过案例教学法,把真实又典型的问题展示在学生面前,让他们自主去思考、分析、讨论。例如,在讲到列车监控记录装置LKJ内容时,学生可以分成小组,分别扮演相应的角色,完成一个出勤到退勤的完整任务。再如,在学习到CTCS-3级列控系统“过分相”功能时,可引入各种与列车运行有关的新闻,提出问题让大家思考,然后由学生讨论并进行说明,最后由教师点评,这样不仅可以引起学生注意,还可以增加课堂的有趣性,效果显著。对于激发学生的学习兴趣,培养创造能力及分析、解决问题的能力大有帮助。
总之,应以转变教育思想、更新教育观念为先导,以优化知识结构、重视能力培养为出发点,顺应铁路发展、满足企业需求,加快推进铁道信号专业人才培养进程,培养学生掌握列车控制技术岗位应具备的专业技能,提高技术水平,拓宽发展方向。在教学实践过程中,抓住学生与课程的特点,合理安排教学内容,采用灵活的教学方法,在教学内容、教学方法和教学手段等方面进行了一定的探索和研究,获得了一些经验与体会,在教学效果、学生学习兴趣和学习主动性上取得了一定的成绩。
【参考文献】
[1]佟立本.铁道概论[M].北京:中国铁道出版社,2006
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【基金项目】广西壮族自治区教育厅科学技术研究项目(2013YB357)
【关键词】铁路 专用通信实训平台 建设
【中图分类号】 G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2014)02C-0179-02
近年来,随着铁路的发展,铁路通信科学技术水平在不断提高,设备在不断更新。而随着新技术、新设备的大量应用,铁路技术人才匮乏的局面逐渐凸显。为了应对铁路的大发展及铁路设备升级对新型人才的需求,全国原有的铁路院校积极从办学定位、人才培养模式、专业建构、课程设置等方面入手提前谋划,及早准备,以抢占先机。
柳州铁道职业技术学院具有深厚的轨道交通行业背景,为广西铁路建设事业和地方经济社会发展作出了重大贡献,经过几十年的发展已成为西南地区轨道交通类专业实力最强的高职学院,为铁路现代化和地方经济建设培养了8万余名高技能人才,学院与全国30余家铁路局、工程局以及广西沿海铁路公司、广梅汕铁路总公司等地方铁路公司合作展开人才订单培养。
铁路通信类专业是一个实践性极强的应用型专业。除了培养计划、课程体系等的调整与改革,相应的实验教学、实践环节等也必须与之相一致,这样才能达到培养目标,并逐步形成真正意义上的专业品牌与特色。但是,柳州铁道职业技术学院通信技术专业自1998年调整培养人才方案方向后,就没有铁路设备的引进,为了适应铁路通信特色人才培养的要求,很有必要加强铁路专用通信实训基地建设,为柳州和广西乃至全国培养铁路专用通信用方面的高端技能型专门人才。
一、铁路专用通信实训平台建设的必要性
(一)人才培养定位及就业需要
柳州铁道职业技术学院是一所培养铁路、轨道交通运输等特色专业人才的职业院校,是西南区域唯一一所培养专业应用型人才的轨道交通类高职院校,学校培养的学生很多就业于铁路等轨道交通系统,学生毕业后的就业方向也大多为铁路局、工程局以及地铁公司等轨道交通系统。基于学校人才培养定位,建设一套铁路通信实训系统十分必要。通过铁路通信实训平台的学习,学生可以掌握铁路通信的原理、业务流程、设备的安装调试及维护等,有利于自己就业。
(二)铁路专用通信技术专业学科特点和学科发展需要
铁路专用通信技术专业是实践性很强且发展迅猛的学科,实践环节是学科建设与发展的重要组成部分。对于高校铁路专用通信技术专业教学来说,只有通过大量的专业教学实验、软硬件设计与开发实践,才能较好地掌握学习铁路专用通信技术的方法和技巧,加深对铁路专用通信技术专业课程相关理论的理解,更好地把握铁路专用通信技术的发展方向和前沿热点。
(三)优化现有实验室资源配置,提高实验教学质量的需要
近年来,柳州铁道职业技术学院已经投入较多资金建设了固网实验室和移动通信实验室,包括光传输实验平台、程控交换实验平台、三网融合实验平台及GSM无线、3G无线实验室等,但是随着通信技术的不断发展,学校原有实验室已经不能满足通信技术专业人才培养的需求。因此,有必要建设铁路专用通信实训平台,以改善铁路通信专业实验教学环境,整合现有实验设备资源,优化组合和充分共享,实施实验室时间上的真正开放和实验内容(项目)的真正开放,全面增加学生的实践机会,提高实验教学质量。
二、铁路专用通信实训平台建设目标和内容
(一)整体建设目标
按照柳州铁道职业技术学院的实验室建设与发展规划,应把铁道通信实验室建设成为应用型人才培养的实践基地和实训平台。该实训室应满足开放性实验室要求,为本专业及相关专业的教学和科研提供具有先进水平的技术保障和设备支持,提高科研创新能力和科研水平。学校应进一步深化实践教学改革,提高实践教学质量,培养学生实践能力和创新精神,培养出“重基础、宽口径、强实践、善应用”的应用型高级工程技术人才。以通信技术实践教学模式探讨为出发点,依托现有的教学及实验实训设备,构建通信技术综合实践平台,从而实现实践教学模式的创新,提高学生的综合技能,以便更好地适应市场的需求。
(二)建设内容
第一,根据铁路信息化规划和新业务要求,按照数字化、网络化、综合化原则,对现有的实验实训室设备进行优化综合,建立一个综合数据通信网;第二,完善接入网系统;第三,建立一个与铁路系统相同的供行车调度员与其所管辖的指挥区段内各车站值班员之间进行业务联系的数字化与业务综合化的专用调度通信系统;第四,建立一个供教学使用的铁路无线列调系统;第五,建立一个供教学使用的GSM-R移动通信网;第六,建立一个供教学使用的会议视频系统;第七,预留建立一个供教学使用的综合视频监控系统;第八,预留建立一个供教学使用的应急救援指挥通信系统;第九;配备完善的实验实训仪表,供教学使用;第十,配备完善的指导资料及实验教材,供教学使用。
三、铁路专用通信实训平台建设思路与措施
(一)建设基本思路
与南宁铁路局电务处、通信段合作,企业在建设的技术上提出要求、提供部分设备,以学院通信技术实训基地、计算机应用与软件技术实训基地作为基础,建设成具有企业参与、最具行业特色、在全国有一定影响力,兼顾先进性、实用性、开放性的铁路专用通信高端技能人才培训基地,在满足学院教学的同时为铁路通信、地铁通信部门、铁路通信工程施工员工以及社会下岗职工在就业提供技能培训、鉴定和技术服务。利用先进的铁路专用通信设备、设施为南宁铁路局在广西境内的高速铁路、客运专用线的通信系统集成、调试、故障分析提供试验手段;为列控关键技术应用提供试验验证环境。以综合数据通信网作为基本平台作为网关,引入铁路专用通信设备,建成具有综合数据通信网、数字化与业务综合化的调度通信系统、无线列调系统、GSM-R移动通信网、会议视频系统、综合视频监控系统、应急救援指挥通信系统等一系列先进技术的教学实验实训系统。
(二)建设措施
第一,整个实训平台规划建设周期2013年1月~2014年8月,学院投入设备采购资金500万。到2014年秋季入学完成铁路专用通信技术职业教育实训基地的建设项目,为广西地区培养中、高级铁路专用通信技能人才,使之成为集教学、培训和职业技能鉴定、技术服务于一体的多功能实训基地。第二,为保证实训基地建设项目的顺利进行,学院成立以院长为组长,教学副院长为副组长,包括教务处、设备处、现代技术教育中心和信息工程系等系部在内的实训基地建设领导小组,从组织上予以保证。
四、铁路专用通信实训平台建设的预期效果
(一)对实践教学的意义
1.提高学生工程实践的动手能力。学生通过铁路专用通信实训平台的专业培训,可以提高工程实践、创新意识和科技创新能力。同时,将课本上的基本理论与当今广泛应用的专业技术、前沿技术接轨,学生在校园内就可以完成简单的工程实践,从而成为通、专兼备的高素质人才,为国家和地方经济建设服务。
2.创建新型的学习环境提升学生创新能力。目前计算机、电子信息技术、软件工程、通信等部分专业课程主要以课程讲授为主,这种教学模式下,学生缺乏实际操作经验保障,缺少团队合作素质培养,不仅难以增强对相关理论的深刻理解和融会贯通,更难以激发主动创新的精神,铁路专用通信技术是一门全新的应用性很强的综合学科,需要在实践中体会。而铁路专用通信实训平台的建设就是更多更好地为学生创造一个开放的文化氛围,把更多的注意力放在培养学生主动学习能力、终生求知的能力上,促进身心健康,提高自身素质。
3.深入校企合作提高就业能力。铁路专用通信技术是一门实践技术,校企合作教学需要通过大量的实践环节来学习,通过铁路专用通信技术实训平台的建设,让学生生活在一种准社会的实践环境之中,互相接触、互相交往、互相启发、互相讨论、互相帮助,思想的火花不断并发,不断碰撞,不断整合,从而为开发人的潜能和实施个性化培养创造条件,让他们有机会了解、接触到最新的知识、技术,活跃学习气氛,开阔学生的眼界,刺激和提高学生们的学习积极性,提高就业率将所学到的知识真正应用于实践当中,真正掌握好企业所需的各种本领,为就业打好基础。
(二)产生经济和社会效益
1.目前铁路通信行业高速发展,对高素质的通信工程技术人员需求量很大,有巨大的缺口。通过铁路专用通信实训平台的专业培训,学生在走向工作岗位前基础理论知识更加扎实、动手能力得到增强,自己可凭借着良好的技术条件在就业市场中取得优势。
2.高校的投资能够得到较好的回报,实验中心的运作能够步入良性循环;因为实验室是基于开放平台的,提供硬件、软件的接口,学院还可基于此实训平台开展一些软件、应用、实验、开发、认证、培训等的增值服务。
3.使实验室成为其他行业信息化建设的演示平台、实训基地,向当地社会提供技术交流、课题研究支撑,成为区域信息化建设的龙头。
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