基于三維仿真系統的城市軌道交通客運組織課程教學改革探究

唐子茜

摘要：城市軌道交通客運組織課程是城市軌道交通運營管理專業的一門專業骨干基礎課程，設備占地面積大且價格昂貴，實踐操作復雜，虛擬教學平臺的引入成為一個必然趨勢。文章探討了如何運用軌道交通三維仿真系統高效地完成教學任務和提高教學質量。

關鍵詞：城市軌道交通客運組織;三維仿真系統;教學改革

隨著計算機技術和仿真技術不斷成熟，仿真教學得到了廣泛的應用。三維仿真就是用一個虛擬的系統模仿真實環境，具有很強的交互性、安全性、認知和感知性等。三維仿真系統因為逼真的臨場環境，主要應用在飛行培訓、城市規劃、設計制造、醫療、軍事等方面，能節省很多開銷，實現真人操作的效果，達到更高的效率。城市軌道交通客運組織課程是城市軌道交通運營管理專業的一門專業骨干基礎課程，具有教學內容多、知識點雜、實踐操作牽扯規模大、難聯動等特點，因此，在教學過程中引入三維仿真系統，為城市軌道交通客運組織課程教學改革提供向導。

1基于三維仿真系統的理實一體化教學模式構建

1.1三維仿真教學系統的虛擬工作場景

軌道交通三維仿真教學系統是一套利用三維虛擬仿真技術和分布式網絡技術，對南寧地鐵車站及其專業系統進行高逼真度還原，匹配客運管理、運營管理專業課程的綜合教學系統，整個系統將三維虛擬環境與地鐵車站的真實數據相結合，完整還原地鐵現場的設備操作及動作的全過程，能夠滿足對各專業設備、崗位操作規范以及標準化作業流程的反復學習和演練的需要，并能實現車站各類應急預案學習和教學需求，本系統具備漫游自學、教學互動、模擬考試三種模式，并進行階梯式教學培訓。

軌道交通三維仿真教學系統通過構建數字化多媒體環境，將抽象、枯燥、難以現場設備還原的書本知識通過仿真軟件和多媒體課件的形式應用到教學實訓中來，大大降低教師的授課難度，提升學員的積極性，同時仿真軟件和多媒體課件還可以規模化單機教學和聯機教學，解決實訓設備臺位數不足的問題。

1.2理實一體化教學設計深度融合理論和實踐

整個教學系統具備完整授課體系、實訓練習體系和考核評價體系，具備系統化的崗位課程與擴展化的在線課程功能，并能通過考評系統滿足自我學習和階段考核的學習需求，是一套全功能、高仿真、可擴展的軌道交通專業仿真教學系統。系統組成包括：（1）軌道交通全仿真三維教學學習系統服務端。（2）軌道交通全仿真三維考核評估系統服務端。（3）軌道交通全仿真三維教學培訓考核軟件。（4）南寧地鐵站務員崗位標準及課程包。（5）南寧地鐵行車值班員崗位標準及課程包。（6）南寧地鐵客運值班員崗位標準及課程包。（7）南寧地鐵站務員考核題庫。（8）南寧地鐵行車值班員考核題庫。（9）南寧地鐵客運值班員考核題庫。（10）南寧地鐵運營專業各崗位一次作業標準視頻資源庫。（11）南寧地鐵車站設備操作標準化作業視頻資源庫。

2 以三維仿真系統為依托的城市軌道交通客運組織課程教學效果

在教學過程中應用虛擬仿真平臺，向學生傳授軌道交通的基本理論知識和實踐操作技能，著重講授遠程操控、車站運營和客流組織等內容，加強理論與實際相結合，激發學生學習興趣和技能應用能力，取得了顯著的成效。具體有以下幾點。

2.1 提高了學生探索性學習能力

為了增加學生的學習興趣，提高學生對軌道交通的認知和感知能力，學生們可以利用賬號和密碼登錄三維仿真系統進行仿真學習。使得學生不受時間和空間限制，自主學習和實踐操作有關內容。通過校外實習、中期檢查和期末考試等方式考核，進一步促進了理論與實踐的結合。

2.2 提高了教學團隊創新能力

教學團隊的教學方法和授課方式直接影響到學生學習效果。為了提高教師團隊的教學質量，引入三維仿真系統，為教學調研組提供了完善、有力的技術支持，更加突顯研究方向、專業特色，為教學團隊提供了創新和實踐能力的基礎。利用三維仿真系統輔助教學，對于教師指導學生實踐操作，培養學生創新能力有著重要的作用。

2.3 為教師團隊提供科研平臺

引入三維仿真系統后，為城市軌道交通運營管理專業的老師提供了科研創新平臺，進一步完善了這本專業的課程和實踐教學環境。三維仿真系統在本專業推廣后，學生的積極性逐步被調動起來，自主學習能力明顯提高。此外，三維仿真系統為教師團隊提供了較為全面、詳細的技術支持。

3結語

對于城市軌道交通客運組織課程體系的改革及教學方法的創新，不僅對專業的發展起到了促進作用，而且為國家培養出更多的交通運營方面的高素質人才。因此，本門課程引入三維仿真系統是有必要的。三維仿真系統基于人工智能技術，為使用者展示了一個生動現實的工作環境，完美地將“學”“做”“練”相結合，為培養一批學習能力強、創新精神強和實踐能力強的學生奠定基礎。

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