城軌控制專(zhuān)業(yè)課程設計研究論文

城軌控制專(zhuān)業(yè)課程設計研究論文

　　[摘要]本文在對城市軌道交通人才崗位需求分析的基礎上，對城軌控制專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò )崗位技能進(jìn)行了分析，并分析了專(zhuān)業(yè)能力與課程設計的對應關(guān)系，構建了課程框架體系，為城軌控制專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)標準與人才培養方案建設奠定了基礎。

　　[關(guān)鍵詞]城軌控制；網(wǎng)絡(luò )能力；課程設計

　　1引言

　　隨著(zhù)我國城市軌道交通的規�；�、高速化發(fā)展，信息網(wǎng)絡(luò )化使城市軌道交通的各類(lèi)信息能夠迅速上通下達，準確獲得軌道交通系統運營(yíng)的各類(lèi)實(shí)時(shí)信息[1]。地面局域網(wǎng)及車(chē)-地無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)將城市軌道交通的控制中心和車(chē)站連成一個(gè)有機整體，使控制中心能夠全面監控全線(xiàn)列車(chē)的運行情況，以便靈活配置系統資源，確保軌道交通安全，提高為旅客服務(wù)的高效性和智能性。城軌控制業(yè)是我院示范建設專(zhuān)業(yè)，近年來(lái)城軌控制相關(guān)技術(shù)發(fā)展非�？�。教學(xué)中一些講解系統還使用以往的網(wǎng)絡(luò )設備對通用的網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)進(jìn)行介紹，沒(méi)有針對城軌信號控制專(zhuān)業(yè)專(zhuān)用的局域網(wǎng)技術(shù)。當前課程體系存在的不足主要體現在：究竟需要培養哪些網(wǎng)絡(luò )方面的技能，使得這些技能與城軌控制專(zhuān)業(yè)更好地緊密結合，而網(wǎng)絡(luò )系統涉及面廣，如何在相應的時(shí)間內讓學(xué)生學(xué)到對走上工作崗位最有用的技術(shù)，又能兼顧拓展學(xué)生知識面和視野，為學(xué)生長(cháng)期發(fā)展打好基礎，這涉及到各個(gè)知識點(diǎn)的梳理以及深淺程度的把控，課程內容的設計等諸多問(wèn)題。

　　2課程設計背景

　　2.1城軌控制專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò )能力需求

　　通過(guò)調研，分析城軌控制崗位群及崗位技能需求，得出該專(zhuān)業(yè)對網(wǎng)絡(luò )能力的需求[2].

　　2.2城軌控制專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò )課程開(kāi)設現狀與不足

　　目前城軌控制專(zhuān)業(yè)開(kāi)設的網(wǎng)絡(luò )課程是計算機工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，開(kāi)設的主要內容有：一方面是計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，主要內容包括：工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展、特點(diǎn)及分類(lèi)，計算機網(wǎng)絡(luò )的組成及拓撲結構；計算機網(wǎng)絡(luò )的OSI/RM及TCP/IP體系結構；網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)設備的功能與應用；局域網(wǎng)的結構、標準，以太網(wǎng)的組建及維護，WLAN的標準與特點(diǎn)。另一方面是現場(chǎng)總線(xiàn)，主要內容包括：CAN總線(xiàn)技術(shù)特點(diǎn)及協(xié)議規范及實(shí)際應用；PROFIBUS總線(xiàn)的分類(lèi)、協(xié)議結構和傳輸技術(shù)及實(shí)際應用。培養技能主要表現在：計算機網(wǎng)絡(luò )的組建、設置及應用；CAN、PROFIBUS總線(xiàn)的設計及應用。由此可以看出，目前城軌控制專(zhuān)業(yè)人才培養方案中網(wǎng)絡(luò )課程設置和技能培養情況與現場(chǎng)的需求還有一定差距，主要存在的問(wèn)題有：

　�。�1）網(wǎng)絡(luò )課程設置缺乏系統化由于城軌控制專(zhuān)業(yè)的技術(shù)新、設備新，并且與網(wǎng)絡(luò )技術(shù)結合緊密，所以，培養學(xué)生相關(guān)網(wǎng)絡(luò )能力培養是非常必要的，而目前國內同類(lèi)高職院校在這方面的研究比較少，沒(méi)有跟上城軌交通高度網(wǎng)絡(luò )化的步伐，一定程度上對網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的通用性研究多，所以在網(wǎng)絡(luò )課程的設置方面，特別是在教學(xué)中，大部分的講解系統還使用以往的網(wǎng)絡(luò )設備對通用的網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)進(jìn)行介紹，沒(méi)有針對城軌控制專(zhuān)業(yè)專(zhuān)用的局域網(wǎng)技術(shù)，使該專(zhuān)業(yè)的網(wǎng)絡(luò )課程設置相對孤立，缺乏針對性和系統化設計[3]，一定程度上阻礙了專(zhuān)業(yè)技能人才的培養。

　�。�2）網(wǎng)絡(luò )相關(guān)課程標準的制定缺乏精準課程標準是課程教學(xué)的根本，在內容的選擇、課時(shí)的分配、重難點(diǎn)標注、講授的深淺等方面都需要根據專(zhuān)業(yè)需求，進(jìn)行整體把握并具體說(shuō)明[4]。這就需要制定相關(guān)課程標準的人，即需要懂專(zhuān)業(yè)，又需要知道計算機技術(shù)與專(zhuān)業(yè)技能培養的結合點(diǎn)，只有這樣才能達到最佳效果，然而，目前城軌控制專(zhuān)業(yè)教師對專(zhuān)業(yè)知識和計算機網(wǎng)絡(luò )能力二者兼備且能力都強者較少，這樣在制定相關(guān)課程標準時(shí)，對內容選取、課時(shí)分配等方面缺乏精準，需要深入調研和總結。

　　3城軌控制專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò )課程設計

　　3.1城軌控制專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò )課程設計

　　通過(guò)對城軌控制專(zhuān)業(yè)崗位技能的深入分析，找到專(zhuān)業(yè)技能與網(wǎng)絡(luò )技能的對接點(diǎn)，并根據專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò )能力需求分析，結合專(zhuān)業(yè)技能要求，設計城軌控制專(zhuān)業(yè)的網(wǎng)絡(luò )課程名稱(chēng)為《計算機工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )技術(shù)》，本課程是城市軌道交通控制專(zhuān)業(yè)必修的核心專(zhuān)業(yè)課程，安排在第二學(xué)年第二學(xué)期。

　　3.2城軌控制專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò )課程實(shí)踐

　�。�1）課程教學(xué)目標通過(guò)本課程的學(xué)習，使學(xué)生了解計算機局域網(wǎng)技術(shù)和拓撲結構，掌握開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò )互連參考模型、TCP/IP參考模型的組成及功能，熟悉網(wǎng)絡(luò )組建、設置與維護方法。熟悉PRO-FIBS總線(xiàn)、CAN總線(xiàn)的組成和原理，掌握總線(xiàn)的軟硬件組態(tài)及接口技術(shù)，熟悉總線(xiàn)相關(guān)協(xié)議。了解數據庫基本概念、技術(shù)發(fā)展，掌握SQLServer的安裝與使用方法，熟悉SQLServ-er的管理。

　�。�2）課程內容規劃《計算機工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )技術(shù)》課程的主要內容主要包括局域網(wǎng)的組建與維護、PROFIBUS總線(xiàn)維護、CAN總線(xiàn)等，其規劃內容為：項目1．局域網(wǎng)的組建與維護學(xué)習目標為：熟練掌握網(wǎng)絡(luò )的原理及拓撲結構；能認識各種網(wǎng)絡(luò )設備和傳輸介質(zhì)；能夠熟練地進(jìn)行局域網(wǎng)的組網(wǎng)；能夠理解網(wǎng)絡(luò )體系結構模型；掌握通信基礎知識；理解局域網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)控制方式。重點(diǎn)：局域網(wǎng)概念、網(wǎng)絡(luò )原理及網(wǎng)絡(luò )互連設備的選用、通信基礎知識。難點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò )體系結構及相關(guān)網(wǎng)絡(luò )標準、局域網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)控制方式。項目2．PROFIBUS總線(xiàn)維護學(xué)習目標為：PROFIBUS總線(xiàn)通信原理；PROFIBUS總線(xiàn)傳輸技術(shù)；PROFIBUS系統配置及設備選型；PROFIBUS總線(xiàn)組成；PROFIBUS總線(xiàn)的組態(tài)應用。重點(diǎn)：PROFIBUS總線(xiàn)協(xié)議結構、總線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)協(xié)議、系統規劃、PROFIBUS-DP功能。難點(diǎn)：PROFIBUS總線(xiàn)協(xié)議結構、總線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)協(xié)議、系統規劃、PROFIBUS-DP功能。項目3．CAN總線(xiàn)學(xué)習目標為：熟練掌握CAN總線(xiàn)的原理及拓撲結構；熟練掌握CAN總線(xiàn)各種設備；能夠熟練地進(jìn)行CAN總線(xiàn)設備的配置；能夠熟練的進(jìn)行CAN總線(xiàn)設計。重點(diǎn)：典型CAN控制器、CAN的位仲裁技術(shù)、CAN報文及其結構、CAN總線(xiàn)工作原理及其特點(diǎn)、總線(xiàn)終端及網(wǎng)絡(luò )拓撲結構。難點(diǎn)：典型CAN控制器、CAN報文及其結構、CAN總線(xiàn)工作原理及其特點(diǎn)、總線(xiàn)終端及網(wǎng)絡(luò )拓撲結構。項目4．工業(yè)以太網(wǎng)學(xué)習目標為：熟練掌握工業(yè)以太網(wǎng)的原理及拓撲結構，能認識各種網(wǎng)絡(luò )設備；能夠熟練地進(jìn)行工業(yè)以太網(wǎng)的組網(wǎng)及布線(xiàn)；能夠了解工業(yè)以太網(wǎng)的應用。重點(diǎn)：工業(yè)以太網(wǎng)發(fā)展及特點(diǎn)、工業(yè)以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò )拓撲結構、工業(yè)以太網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)PROFInet的實(shí)時(shí)通信解決方案。難點(diǎn)：工業(yè)以太網(wǎng)發(fā)展及特點(diǎn)、工業(yè)以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò )拓撲結構、工業(yè)以太網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)PROFInet的實(shí)時(shí)通信解決方案。

　　４結束語(yǔ)

　　在我國城軌交通大面積建設的形勢下，地鐵的通信信號系統在保證列車(chē)高效、準點(diǎn)運行過(guò)程中起到了關(guān)鍵作用，而確保網(wǎng)絡(luò )正常、有序傳輸信息也是保證地鐵正常運營(yíng)的重要部分之一。合理配置和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )有著(zhù)重要意義。這使得學(xué)生對網(wǎng)絡(luò )技能的掌握尤為重要。本文在對城市軌道交通人才崗位需求分析的基礎上，對城軌控制專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò )崗位技能進(jìn)行了分析，并在此基礎上分析專(zhuān)業(yè)能力與課程設計的對應關(guān)系，構建了課程框架體系，為城軌控制專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)標準與人才培養方案建設奠定了基礎[5]。

　　參考文獻：

　　[1]陳享成．城市軌道交通控制專(zhuān)業(yè)分階段能力培養方案的研究與實(shí)踐[J]．鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2013(3）：26-30．

　　[2]梁英，施艷容．城軌控制專(zhuān)業(yè)計算機能力培養與課程整合研究[J].計算技術(shù)與自動(dòng)化，2016(1)：107-110．

　　[3]侯曉音．淺談城市軌道交通控制專(zhuān)業(yè)人才培養方案的課程項目化設計[J]．群文天地，2012(18)：213-214．

　　[4]李捷，侯德文，楊柳文．基于工作過(guò)程的城軌運營(yíng)專(zhuān)業(yè)課程體系設計與優(yōu)化研究[J]．企業(yè)導報，2014(23)：89-89．

　　[5]慕威．城市軌道交通運營(yíng)管理專(zhuān)業(yè)崗位能力與課程設置的分析研究[J]．中國科教創(chuàng )新導刊，2011(31)：39-40．