“電氣化鐵路基礎”課程教學改革與實踐

王語園 惠亮亮

摘 ? 要：“電氣化鐵路基礎”是鐵道供電技術專業的專業基礎課，開設目的是在學習專業課程之前對電氣化鐵路有一個清晰的整體認識，同時，掌握后續學習所需的基礎知識。課程根據電氣化鐵路供電系統實際劃分教學情境，設計教學任務，進行教學實踐。課程通過理實一體項目化教學實踐，為鐵道供電技術專業相關課程的改革積累經驗。

關鍵詞：教學改革;項目化教學;理實一體

高職專業為社會培養各種技術技能人才，課程設置應該貼近生產實際，培養出走出校門就能很快適應相應崗位的技術技能人才[1]。電氣化鐵路供電系統是鐵道供電技術專業學生畢業后的主要就業方向，無論是從事電氣化鐵路運營維護還是電氣化鐵路施工，都需要深入學習電氣化鐵路牽引供電系統變電所、接觸網等相關知識和技能。該課程設置是為專業后續深入學習奠定基礎，學習電氣化鐵路基本知識和后續學習所需的基本理論。

1 ? ?課程設計思路

本課程根據電氣化鐵路實際工作中遇到的問題類型，將本學習領域劃分為4個學習情境，每個學習情境都以實際工作中遇到的問題為載體，將專業知識和專業技能有機地融入各情境之中，采用分析、講解、應用、改進、綜合分析的步驟不斷循環，使學生具備繼續深入學習電氣化鐵路供電系統知識和技能的能力[2]。

2 ? ?學習情境及教學任務設計

根據課程設計思路將本課程的學習情境分為：牽引供電系統認知、接觸網認知、工程力學基礎、弓網關系認知4個學習情境。

2.1 ?牽引供電系統認知

學生通過參觀供電段變電所、電力工區，學習直流和交流牽引供電系統基本情況，學習交直流牽引供電系統繼電保護系統、交流變電所自動化系統、供電監控系統，初步具備認知供電自動化設備的能力。

任務1：直流牽引供電系統認知。學生通過地鐵供電系統，學習直流牽引供電系統，掌握直流牽引供電系統的組成和直流牽引變電所、直流牽引網的基本知識;學習直流牽引供電綜合自動化、監控系統基本知識。

任務2：交流牽引供電系統認知。學生通過參觀西安鐵路局西安供電段管轄電氣化鐵路，學習交流牽引供電系統，掌握交流牽引供電系統的組成和交流牽引變電所、交流牽引網的基本知識;學習交流牽引供電綜合自動化、監控系統的基本知識。

任務3：整流、逆變方法。學生通過整流機組實例，學習整流、逆變電流變換方法。

2.2 ?接觸網認知

通過參觀隴海線及鄭西高鐵，學習接觸網基本結構和設備。

任務1：柔性接觸網認知。學習柔性接觸網的懸掛類型、接觸網的組成、接觸網系統的構成。

任務2：剛性接觸網認知。學習剛性接觸網結構、接觸軌結構。

2.3 ?工程力學基礎

通過接觸網受力分析案例，掌握工程力學基本知識，學習靜力學與材料力學基本知識。

任務1：物體平衡與受力分析。學習靜力學基本知識，物體受力分析與受力圖，平面力系的簡化與平衡，空間力系的簡化與平衡。

任務2：構件承載能力計算。學習材料力學的基本概念，拉（壓）桿的承載能力計算，連接件的承載能力計算，圓軸的承載能力計算，梁的承載能力計算，組合變形的構件承載能力計算，穩定性計算。

2.4 ?弓網關系認知

通過受電弓與接觸網之間相互影響造成的事故案例，學習受電弓與接觸網之間的關系。

任務1：受電弓與接觸網的幾何特性認知。學習受電弓和接觸網懸掛區域，受電弓的幾何特性，架空接觸網的幾何特性，典型高速鐵路弓網幾何特性。

任務2：受電弓與接觸網的材料接口認知。學習接觸材料的特性、滑板材料特性、接觸線材料特性。

任務3：受電弓與接觸網的電接觸特性認知。學習弓網靜態電接觸特性和弓網滑動電接觸特性。

3 ? ?教學實踐

根據本課程的特點，在教學過程中注重將理論學習和實際應用結合起來，用實際工作中遇到的問題為實例進行理論分析，加強理論知識的應用。充分利用在線開放課程、學校實訓基地和校外實訓基地，在實訓基地進行認知學習和實踐訓練[3]。高職學生不善于學習理論知識，而本課程有較多基本理論知識需要掌握，充分利用校內外實訓基地可以較好地提高理論學習效果[4]。校外實訓基地是校企合作企業提供的實訓基地，例如鐵路運營或施工企業，可以進行牽引供電系統、接觸網的學習;校內實訓基地及實驗室，可以進行工程力學和弓網關系的學習。利用實訓基地還可以設置一些實訓項目，讓學生在理論學習時更好地理解所學內容。由于本課程課時較少，課前需要學生在線學習，課堂上主要講解理論難點和典型問題，課后需要學生利用實訓基地開展大量實踐訓練，加深對理論知識的理解。

4 ? ?結語

“電氣化鐵路基礎”課程教學的改革與實踐將線上學習與課堂學習、實踐訓練相結合，激發學生學習熱情，重視基本理論的應用，注重高職學生的特點，將理論學習與實際問題結合起來，強化了學生對基本理論知識的理解，為后續深入學習專業課程打下了堅實基礎。

[參考文獻]

[1]王語園.“牽引變電所運行與檢修Ⅱ”課程教學改革與實踐[J].內江科技，2019（3）：155.

[2]王語園.“電工技術應用”課程教學改革與實踐[J].科技風，2019（11）：22.

[3]劉杏紅.電工技術與電子技術課程教學方法的改革實踐[J].計算機產品與流通，2019（1）：80.

[4]王語園，毛曉姝.“電工技術應用”雙語教學改革與實踐[J].科技經濟導刊，2019（31）：138.