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[關鍵詞]高職院校；城軌交通；鐵路信號
中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1006-0278（2013）05-161-01
隨著經濟的高速發展鐵路建設與城市軌道交通已成為國家的投資重點。鐵路職業教育迎來了又一個春天，為了培養合格的專業人才，適應市場的需求，注重對學生職業能力訓練，提高學生掌握專業技能與課堂教學的結合，已成為目前在教學中需要研究探索的一個課題。教學質量優劣只能從學生在工作崗位上能否適應其工作環境，使他們從學校學到的知識能用在現有的工作中，這是當前教學改革的根本目的。
一、課程規劃
（一）以崗定課
1.以崗定目標。以鐵路信號職業資格標準制定課程標準，根據企業用人標準制定人才培養目標，按鐵路信號維護規則制定技能考核目標。
2.以崗定內容。從鐵路信號基礎設備維護崗位的工作任務、崗位職責、職業素養和技能要求中分析、歸納、制定教學內容和訓練項目。
3.以崗定平臺。從課程建設需要，與鐵路企業合作，打造課程團隊平臺、基地平臺、教學平臺和資源平臺4個平臺。
4.以崗定方法。將鐵路信號基礎設備維護崗位的典型工作任務，按照基本技能、專業技能、專業綜合技能的訓練要求進行進階式項目設計，采用融“教、學、做”為一體的項目教學法進行教學。
（二）崗學相融
1.崗位工作與學習任務相融。將鐵路信號基礎設備檢修與維護崗位的典型工作，即繼電器檢修、轉轍機修配、信號機修配、軌道電路測試與維護、信號控制設備基礎維護確定為學習任務，并將每個工作的幾個典型工作任務設定為各個學習任務的子任務。
2.崗位技能與實訓內容相融。崗位要求的典型技能，分別體現在各項不同層次的基礎訓練項目、進階提升項目和綜合鞏固項目中。
3.崗位職場與訓練環境相融。在建設校內實訓基地時，參照鐵路電務段車間的職業場所環境，將繼電器檢修車間、電動轉轍機修配車間、信號機修配所、軌道電路實訓場等實訓室建設成與實際工作環境相一致。
（三）教學實訓一體化
課程實施教學時做到：校內實訓基地教學，學中有訓：校外企業職場頂崗訓練.訓中有學：綜合項目實訓.學訓一體。在校內實訓基地進行教學活動，學中有訓。進行鐵路信號基礎設備工作原理、電路分析、作業程序和操作方法等基本技能學習時，主要在校內實訓基地進行，結合基礎訓練項目進行訓練，做到學中有訓；進行綜合項目實訓，學訓一體。在進行綜合訓練項目實訓時，由于需要用到較多的相關知識，需要在做綜合項目訓練時，不斷學習新內容、鞏固舊知識，從而做到學訓一體。
二、課程適應市場需求
目前就業市場對信號及電務管理人員的需求著重于動手能力強，理論與實踐能力均具備的一經短期培訓即可上崗的畢業生，用人單位一般在招聘前要對我們的學生進行考核。這樣專業課的實踐教學活動，無論是實驗或實訓對學生來講都是增強感性認識，完善和鞏固理論知識的最有效的方法。結合本專業的特點可以考慮實行項目分割，按項目難度逐級進行訓練教學模式。將信號施工工作及信號工必備技能如：焊線、綁把、箱盒安裝與配線，信號機安裝與配線，轉轍機安裝與維護調整，軌道電路安裝與測試調整。電纜測試與接續，組合與組合架安裝與測試，控制臺安裝配線與導通，電源屏安裝與導通，大站控制臺基本操作。
區間閉塞設備操作與測試作為基本項目：對于基礎較差的學生僅需求其完成基本項目，甚至更為容易的部分項目訓練。而對于具有一定學習潛力的學生則鼓勵其進行提高項目訓練，對每個項目都制定出一定的考核標準，經過訓練的學生分項目按標準獨立考核。另外在項目訓練時指導老師應加強方法訓練。比如進行基本故障排查訓練，老師可指導學生根據故障現象分析問題所在，利用儀表或其他輔助工具，盡可能采用多種方法查找與處理故障，并將最優方法進行示范性總結，便學生全面掌握所領會處理故障之步驟、手段和要領：通過學習訓練使學生在走向工作崗位時就已具備不同程度的實際工作能力，在較短的時間內便能獨立承擔起工作任務，讓用工單位滿意。
專業課教學中主要對學生講解專業設備所涉及一些基本概念，設備系統工作原理，設計與安裝調試方法，使用維護注意事項等內容，由于學生的程度不盡相同，接受能力亦有較大差異，全面教授這些知識有一定困難因此應根據學生畢業后可能去向，制訂有所側重的教學目標，實施目標教學。比如我校對施工單位的定單班教學就采用了課堂教學中除了講述基本概念和設備原理之外，重點放在了設備安裝調試上，而淡化設計維護方向的教學內容。而對維護單位的定單人才培養則反之，這樣教學目標明確，有了側重點，也降低了內容的難度，減輕了學生的學習負擔。另一方面，也使我們更能集中精力，培養用人單位最需求的專業人才。對于尚有能力加深學習的學生，教師可采用個別輔導的方法對本課程的其他方面（如設計知識方面）進行教學指導。
（昆明鐵路機械學校 云南 昆明 650208）
摘要：圍繞打造滿足當地城市軌道交通技術人才培養需要的培訓平臺，以昆明鐵路機械學校與地鐵公司共建的城市軌道交通實訓基地為案例，以校企合作為背景，從總體設計、技術方案、建設過程、資金籌措以及師資培養等方面介紹了城市軌道交通實訓基地的建設情況，同時對共建過程中校企雙方的合作模式進行了分析和總結。
關鍵詞 ：校企共建；城市軌道交通；實訓基地
中圖分類號：G718 文獻標識碼：A 文章編號：1672-5727（2015）04-0063-04
作者簡介：段渝波（1970—），男，碩士，昆明鐵路機械學校高級講師，昆明市首席高級講師，研究方向為機電工程、教學管理。
近年來，隨著中國經濟的發展，城鎮化進程不斷加速。城市軌道交通作為城市公共交通的重要組成部分，近年也得以快速發展，北京、上海、廣州、天津、南京、昆明、蘇州等近40個大中城市擁有或在建地鐵。各地城市軌道交通的建設和運營需要大量高素質人才的支撐，這對各地鐵道類相關院校的人才培養提出了很高的要求，尤其是城市軌道交通類專業學生實踐能力的培養。這是各院校相關專業教學中的重點，同時也是難點。此外，對于地鐵公司來說，通過員工的職前培訓和在職崗位技能訓練，不斷提升員工的崗位能力，也是運營和安全的重要保證。
因此，一方面，打造怎樣的專業教學實訓平臺，以培養滿足當地城市軌道交通技術需求的應用型人才，成為軌道類院校面臨的共同問題；另一方面，從軌道交通專業實訓基地建設的情況來看，由于城市軌道交通行業屬于特有工種，技術水平要求較高，在建設上一次性投入大，而許多院校開辦城市軌道交通專業的時間較短，導致各校實訓基地建設中普遍存在資金缺乏、技術支持要求高、缺少具有實踐操作技能的教師等問題。于是，大多數院校通過校企合作共同建設實訓基地來解決上述問題。筆者以校企合作共建昆明城市軌道交通實訓基地為例，從技術方案、建設過程、資金籌措、師資培養以及合作機制等方面進行介紹，期望這些經驗和做法能為同行提供借鑒。
一、校企共建實訓基地的必要性和可行性分析
一是昆明地鐵運營人才需求對實訓基地提出了迫切要求。昆明城市軌道交通建設里程為187公里，首期工程于2010年5月全線開工建設，2012年6月昆明地鐵6號線正式通車，2013年5月首期工程南段通車，北段也于2013年年底通車試運營。按國內城市軌道交通每公里配置60名工作人員和昆明地鐵規劃建設里程測算，近五年的人才需求總量逾萬人，崗位涉及站務員、電客車司機、車輛、機電、供電、通信、信號、工務等運營和維修人員。隨著昆明地鐵運營線路的不斷增加，員工亟須加強實踐技能，這對實訓基地建設提出了迫切要求。
二是學校外貸項目的實施為基地建設提供了資金支持。2013年1月，昆明鐵路機械學校借用奧地利政府貸款購置教學實訓設備項目順利完成招投標，學校將該項目三分之一的資金投入城市軌道交通專業教學設備的購置，主要購置列車模擬駕駛訓練器、車站值班員仿真培訓系統、OCC仿真培訓系統、城軌車輛轉向架模型和地鐵車輛實訓裝置等教學實訓設備。
三是新建教學樓為基地建設提供了場地保證。2012年7月，學校新建教學樓正式投入使用。該教學樓在規劃設計時，提前將2 000m2的主樓地下層按地鐵車站的基本要求進行了規劃，并在教學樓施工過程中進行同步建設。其中，教學樓主樓大廳進入地下層設置了三個樓梯間，其中兩個樓梯間各預留上、下扶梯的安裝位置。地下層側面設置與主干道相連的大門，方便后期教學設備的進出。另外，設計時按照實訓基地建成后的使用要求，充分考慮了通風、照明和消防等因素。教學樓的前期設計和建成為實訓基地建設提供了場地保證。
四是良好的校企合作關系為基地共建提供了有力保障。2009年9月，學校與昆明市軌道交通有限公司簽訂了軌道交通人才培養合作協議，人才培養工作隨之啟動。2011年以來，昆明地鐵運營有限公司與昆明鐵路機械學校在職前培訓、人員招聘、師資培養、專業建設等方面逐步建立起良好的合作關系。隨著昆明地鐵建設和運營的推進和發展，技術人員隊伍日益壯大，培訓和職業技能鑒定的需求不斷增大，學校軌道類專業辦學規模也逐年擴大——現有專業教學設施設備已不能滿足技術培訓和專業教學要求。因此，針對教學中和培訓專業教學設施設備存在的問題，公司和學校在雙方前期良好合作的基礎上，充分利用雙方各自的資源優勢，經多次協商確定校企合作共建城市軌道交通實訓基地。
二、實訓基地建設
（一）合理規劃確定建設目標
自校企雙方展開合作以來，學校和公司的領導、專業教師、技術人員多次對實訓基地的建設進行了研討，并于2011年9月確定了實訓基地的建設目標：通過校企合作方式，面向昆明地鐵，輻射西南地區城市軌道交通行業，組建一個具備軌道交通地鐵運營技術員工培訓、專業實訓教學和設備調試試驗等功能的實訓基地。建成后基地可滿足昆明軌道交通地鐵運營和維修技術人員的職前與在職培訓，可滿足相關崗位的單項演練和綜合演練要求，滿足學校軌道類專業的實訓教學需要，同時為軌道交通設備的調試與應用搭建試驗平臺，并為職業資格鑒定提供基礎平臺支持。
（二）建立健全合作機制實現校企共贏
校企雙方在前期良好合作的基礎上，進一步明確了“共建、共管、共享”的合作機制，以“產權明晰、優勢互補”為原則共同進行實訓基地的建設。實訓基地由校企雙方共同建設、共同管理并使用，在規劃、建設和使用過程中，雙方根據各自在場地、人員、技術、資金及設備方面的優勢提供必要支持，建成后實訓基地的設施設備，其產權仍歸屬于投資方，雙方享有共同的使用權，日常使用維護由學校和昆明地鐵運營公司派駐管理人員共同負責。
（三）緊密合作制定總體方案與技術方案
從2010年開始，學校組織專業調研組，先后走訪調查了北京、上海、廣州、深圳、重慶等地鐵公司以及部分鐵道院校，從實訓基地建設、設備組成、技術要求、教學及培訓模式等方面進行深入調研。2011年10月，成立由調研組教師和昆明地鐵技術人員、管理人員構成的項目組，就昆明軌道交通實訓基地的建設，結合昆明地鐵實際情況，從滿足軌道交通主要工種的技術人員培訓、技能鑒定和相關專業實踐教學需要的角度，進行實訓基地建設規劃。經過多次論證和修改完善，共同完成了實訓基地建設的詳細規劃和功能設計，最終確定了實訓基地的總體方案：建立一個集視覺、聽覺、觸覺于一體的模擬車站，利用模擬設備搭建運營仿真平臺，通過模擬設備和實物設備的組合達到使培訓人員身臨其境的崗位實訓、考核、鑒定實訓基地。實訓基地由滿足OCC調度、車站值班員、電客車司機、車站站務員、車站票務員、車站機電設備維護工、信號設備維護工、供電設備維護工、工務線路維護工及車輛檢修工等運營和檢修崗位培訓需要和相關專業教學需要的十個培訓系統組成。
在完成總體方案的基礎上，項目組制定了基地建設的技術方案，確定了設備構成和技術要求。調度、駕駛和車站作業作為地鐵運營的核心崗位，與之對應的OCC調度仿真培訓系統、車站作業仿真培訓系統與地鐵列車駕駛仿真器，通過構建“大三角”的互聯關系，形成地鐵運營綜合訓練系統。該系統通過教員系統進行控制，教員系統既可對上述三個系統單獨或并行控制，包括設定參與訓練的系統種類及個數、運行線路、模擬駕駛以及各類故障和突發事件，還可監控訓練過程。這項技術要求是技術方案中的核心，也是該實訓基地的主要特色。
（四）多渠道籌措資金確?；亟ㄔO
實訓基地的建設中技術平臺的大量現場實時數據，需要模擬設備提供，同時，線路設備、機電設備、信號設備、AFC設備、售檢票軟件系統又是模擬設備不能替代的。因此，在實訓基地的建設中，采取學校采購搭建基礎運營模擬平臺，企業提供部分實物、聲音廣播文件、導向系統標識文件的方式進行共建。實現從功能表現上、使用硬軟件條件、視聽環境上與現場一致的實訓場景。
1.學校資金籌措
城市軌道交通專業教學設備具有技術要求高和設備價值大的特點，構建實訓基地需要很大的資金投入，資金不足是各地鐵道院校在推進實訓基地建設中面臨的共性問題。因此，在政府主導、行業指導和市場引導下，通過校企合作、引入企業和社會資本，拓寬融資渠道，建立健全職業教育基礎能力建設分擔長效機制，是推動職業教育持續性發展的有力保證，也是解決中大型實訓基地建設資金的有效途徑，該城市軌道交通實訓基地建設在這一方面進行了深入的探索。前已述及，基地的一部分設備購置，以學校借用奧地利政府貸款購置教學實訓設備項目的方式予以解決。
2.學校基礎建設
學校通過預算項目完成地鐵模擬車站的基礎建設，包括鋪設整體道床、道岔及轉轍機，完成車站站臺及站廳、車控室、編碼室、客服中心、調度室、模擬駕駛室、車站值班員室、運轉值班室、教學機房和教學觀摩室等功能室的基礎設施建設。同時，在基礎建設中，充分考慮實訓基地的總用電負荷、配電柜的設置、接地、接零、絕緣等因素，以確保設備使用的安全性、可靠性、可維護性和擴展性。在學?；A建設中，充分考慮、靈活處理企業設備在實訓基地安裝過程中的問題。
3.企業設備投入
昆明地鐵運營有限公司在實訓基地共建基礎上，提供全高安全門（含滑動門、固定門、應急門）、半高安全門（含滑動門、固定門、應急門）、自動售票機、進出站閘機、人工售票BOM機、供電第三軌及相關供電基礎設施、信號機、信標、軌旁計軸設備等信號基礎設施設備，組建實訓基地中票務培訓系統、機電、供電、信號培訓系統。在企業硬件安裝過程中，充分考慮了模擬平臺與現場真實設備的接口關系和實訓工位的問題。通過校企雙方緊密合作，完成了實訓基地的第一期建設工作。
（五）共同參加建設，實現師資雙向培訓
項目組按照實訓基地總體方案要求，結合教學樓地下層的實際情況，進行地鐵模擬車站的布局設計。按照設計要求，由地鐵施工單位承建了軌道線路施工，設備提供方完成教學設備的設計和制造。同時，為提升教師實踐能力，學校安排相關專業教師參與技術設計和施工建設。
設備在安裝調試前，學校、公司和生產商三方的人員（包括校方的城市軌道車輛、城市軌道交通運營管理、通信信號、機電設備等專業的專任教師；地鐵公司包括電客車司機、調度員、值班員、通信、信號、線路、供電、機電等崗位的技術人員及培訓師；生產商的技術工程師）就實訓基地設備的調試要求，結合技術方案，再次進行了討論和明確，然后開始設備安裝調試。
基地設備安裝調試完成后，由地鐵公司電客車司機、車輛、站務員、票務員、機電、電環調、行調、通信、信號、工務、供電等崗位的技術人員和學校相關專業教師組成的項目驗收組，以兩次綜合演練的方式對全部設備進行驗收。演練過程全部由公司技術人員及對應的在職在崗骨干員工操作，學校專業教師全程分崗位參與。演練結束后，三方人員對綜合演練進行總結，公司技術人員對演練過程中出現的技術問題和不足，通過書面和圖片形式就運行圖、ATS操作、調度電話、SCADA、車輛、車站HMI、信號樓HMI、車輛段HMI等八個方面七十余個問題向生產商進行了反饋，生產商隨后進行了整改和完善。建成后的實訓基地如圖1所示。
通過全程參與基礎建設、設備調試和綜合演練，不僅完成了設備調試和驗收，同時也使專業教師和公司培訓師盡快地熟悉了實訓設備的操作，有效縮短了教師的設備使用培訓周期，達到了公司培訓師和學校專業教師雙向培訓的目的。
（六）共用共管，有效發揮基地的作用
建成后的城市軌道交通實訓基地搭建了一個城軌運營的綜合培訓系統，其設備種類繁多、設備數量較大，使用工種多、層次不同。為保障設備的正常運轉，在建設初期成立了由學校四名專業教師與昆明地鐵公司的一名專職人員組成的設備管理維護團隊，在設備安裝調試期間全程參與，同時將負責實訓基地運行后的管理和設備維護。該團隊從設備的日常維護、使用管理、故障申報等環節初步制定了一整套管理辦法，保障實訓基地今后的正常運轉，充分發揮基地在地鐵員工培訓和專業教學中的支撐作用，為后期的共用共管并形成長效機制奠定了堅實的基礎。
2013年7月，該城市軌道交通實訓基地初步完成建設，從設備配置和綜合演練的情況來看，實訓基地可達到提供軌道交通相關工種每年不少于2 000人次的各類培訓和職業資格鑒定，同時為學校軌道類專業教學提供6個專業約200個工位的實訓規模。截至2014年底，在實訓基地已完成四期、6個崗位共計1 250余人的技能鑒定，有力地保障了昆明市城市軌道交通發展的人才培養需要。后期將圍繞實訓基地這個技術培訓平臺，由昆明地鐵運營有限公司技術人員、培訓師與學校教師共同各崗位實訓課程，進一步完善各工種聯合演練實訓項目和技能鑒定考核標準。
在實訓基地建設過程中，校企雙方以企業自身發展和學校辦學需求為切入點，以合作辦學、合作育人、合作發展為主線，探索創新校企合作模式，通過多渠道籌措建設資金，以“共建、共管、共享”的合作機制，構建了一個符合城市軌道交通技能型人才培養的技術平臺，在校企共建實訓基地方面進行了有益的探索和實踐。
參考文獻：
[1]隋明云.校企合作共建實訓基地的實踐研究[J].中國職業技術教育，2012（14）.
[2]黃深澤.校企共建實訓基地的建設與實踐思考研究[J].物流工程與管理，2012（7）.
[3]雷利照.校企合作共建共享性實訓基地的措施研究[J].職教論壇，2012（15）.
關鍵詞：高職；虛擬儀器設計與應用；課程設計
1 引言
虛擬儀器（virtual instrumention，簡稱VI）是基于計算機的儀器，虛擬儀器允許測試人員根據不同的測試要求，通過軟件重新定制硬件，創建自定義的解決方案，實現計算機和儀器的密切結合，是儀器發展的一個重要方向。隨著電子技術的高速發展，掌握虛擬儀器技術已成為畢業生應具有的、不可缺少的關鍵技術。高職院校培養高技能實用型人才，教學中需要大量的實訓設備，虛擬儀器技術以最少的硬件投資即可改進整個系統，非常適合高職教育體制的實訓基地建設。《虛擬儀器設計與應用》課程的設置，能夠滿足軌道交通等多個行業電子測繪領域高職畢業生培養的需求。
2 《虛擬儀器設計與應用》課程設計
《虛擬儀器設計與應用》課程是我院電子測量與信號監控專業方向的核心課程，課程依托教師自主設計的虛擬綜合實訓平臺，結合校企聯合開發的課程項目和實訓項目，培養學生在電子測繪、軌道交通等方面職業能力，為電子技術等多門課程提供很好的技術支撐。
2.1 課程內容設計
本課程內容選取前期以Labview基礎知識學習為主，后期以項目教學為主，項目以信號發生器等常見儀器設備的開發為主。課程項目根據企業當前所需技術，用傳統儀器與虛擬儀器相結合的方法，以地鐵軌道信號設備的信號分析、處理及基于聲卡的虛擬儀器信號發生器設計等為案例開發。課程教學內容安排順序，通過簡單游戲開發，學習Labview基礎知識；設計以聲音采集卡為媒介的簡易信號發生器；完成多通道數據采集裝置的綜合項目，從簡到難，使學生逐漸掌握虛擬儀器開發流程和設計方法。表1是單元教學的主要內容。
2.2 課程的實踐教學平臺
2.2.1 虛擬儀器系統構成
以通用的計算機硬件及操作系統為依托，實現各種儀器功能。圖1是常用的虛擬儀器系統方案。虛擬儀器實際上是一個按照儀器需求組織的數據采集系統。用戶可以根據自己的需要定義和制造各種儀器。虛擬儀器的研究中涉及的基礎理論主要有計算機數據采集和數字信號處理。
2.2.2 虛擬綜合實訓平臺的硬件系統
本課程的實踐平臺按照圖1的虛擬儀器系統而設計，以“NI6221數據采集卡”為核心，以傳感器模塊，數據處理單元，組成高性能的模塊化硬件系統。再結合軟件來完成各種測試、測量和自動化系統集成。平臺開發以來，在企業項目開發中起到重要的作用，尤其是在數據采集和數字信號處理方面應用較多。平臺可以實現通用臺式儀器的全部功能以及一些在傳統儀器上無法實現的功能。經過多年的教學和總結，該平臺目前包括虛擬儀器教學實驗箱、USB高精度采集卡和圖形化軟件開發工具、仿真工具等，此外基于Labview圖形化系統的設計，能夠輔助完成大部分課程的課堂教學，學生競賽及科研項目，非常適合高職院校學生的自主學習和技能訓練。虛擬綜合實訓平臺的硬件總體框架如下圖2，利用模塊化硬件，結合軟件來完成各種測試、測量和自動化的應用。軟件能幫你創建完全自定義的用戶界面，模塊化的硬件能方便地提供全方位的系統集成，靈活的可編程軟硬件平臺滿足對同步和定時應用的需求。只有同時擁有軟件、模塊化IO硬件和用于集成軟硬件的平臺，才能充分發揮虛擬儀器的優勢。
由Labview軟件構建虛擬儀器實訓系統，將計算機技術應用于物理量的測量中，在實際應用中，平臺可以完成多個實訓內容，可供電子、通信類專業學生作為設計性、創新性綜合實驗和畢業設計使用。
2.3 實訓內容
課程開發了一系列實踐項目，包括：示波器、頻譜分析儀、數字電壓表、溫度測量系統、光強檢測與控制系統、紅綠燈控制系統、紅外傳輸系統、電機調速與測速開環系統、電子秤設計、步進電機控制與霍爾元件檢測、電機調速與測速閉環系統、模擬電梯超重報警系統等。學生可以在實訓中完成測試、測量和數字信號分析，從而為嵌入式設計、工業控制以及測試和測量項目開發中提供了一種獨特的解決方案。
2.4 課程在高職電子類專業中的定位
在電子測量與信號監控專業方向的培養方案中，本課程是核心課程，該課程在培養目標中起重要的作用，對培養其他崗位能力起著支撐作用，在課程體系中起著呈上啟下的核心作用。
3 課程對學生的培養
課程可以提高學生創新能力培養。學生可以完成儀器電路的設計、參數分析與計算，調試與測量，嵌入式技術的學習，掌握并熟練使用各種電子設備及儀器、測量技術等，利用現有計算機資源，Labview圖形化軟件、數據采集等，完成測試、控制、自動化或者其他創新性的應用開發，全面提升學生的綜合素質，學生能夠配置、創建、、維護和修改已有的解決方案，掌握儀器定制或自制步驟，面對簡單的測試任務，能很快的組建測試系統。
4 總結
高職《虛擬儀器設計與應用》課程設置，適應當前虛擬儀器技術崗位的發展需要，課程就業方向明確，具有很強的可持續發展優勢。通過課程，學生掌握了電子測量的新技術和新方法，大大提升學生電路設計和應用能力；課程采用先進的教學手段，使學生初步掌握新技術的數字化儀器儀表的開發流程；借助虛擬綜合測試儀平臺，學生體驗具有先進技術、開放性和高集成可擴展的工作環境，參與企業實際的項目設計；將理論知識學習、實踐能力培養和綜合素質培養三者緊密結合起來；形成校企聯合培養體系，幫助學生獲得高質量的動手能力訓練，同時平臺在實訓設備的功能和設計方法、水平方面產生了質的飛躍。
參考文獻：
[1] 陳棟，崔秀華.虛擬儀器應用設計[M].西安電子科技大學出版社，2009.
Abstract： With the unfolding of Harbin metro construction， all kinds of electrical equipment maintenance personnel of the subway needs more and more. Our institute as the high-skilled personnel training base of the subway， how to make the training talents meet the requirements of enterprise is the most urgent task at present. The traditional teaching methods can't satisfy the needs of the enterprises， and real device adopted to improve the training requires a lot of money， and poses safety hazard. This article through the design of the subway computer interlocking simulation training system， improves the theoretical basis， on the one hand with the help of the system， on the other hand， accumulates operation experience in the practice training， which provides reference for improving the quality of teaching.
關鍵詞： 微機聯鎖；實訓系統；創新
Key words： microcomputer interlocking；training system；innovation
中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）03-0274-02
0 引言
為了給學生提供一個模仿實際工作環境的操作平臺，需要開發地鐵微機聯鎖仿真實訓系統。借助該系統進而在一定程度上不斷提高學生的操作技能，以及積累相應的應急處理經驗。通過分析信號系統設備的操作流程和操作內容，進而在一定程度上對仿真系統的聯鎖功能進行需求分析，從而設計出一套實用的地鐵微機聯鎖仿真實訓系統。
1 系統構成
對真實的現場操作平臺和仿真聯鎖設備的功能進行模擬這是設計地鐵微機聯鎖仿真實訓系統的出發點。所以，在系統設計的過程中，需要從聯鎖功能和實訓功能兩個角度進行分析。其中，微機聯鎖是本系統的核心，而實訓功能包括教師和學生兩類用戶。所以本系統主要由教師、微機聯鎖和學生三個模塊組成，功能模塊的劃分，如圖1所示。
1.1 微機聯鎖模塊設計 在整個實訓系統中，微機聯鎖模塊提供了一個操作準則，在整個實訓系統中，主要對各種設備之間的關聯性進行相關邏輯運算，是最為關鍵的部分。對于地鐵微機聯鎖仿真實訓系統來說，作為一種操作系統，通常情況下，主要是一個人機交互界面，所以，輸入輸出子模塊該模塊必須具備的，并且對所傳輸數據的意義，通過相互協商進行確定，進而在一定程度上便于教師、聯鎖和學生之間進行數據交互。
為了學生學習操作信號設備，需要對學生使用的信號設備的聯鎖功能操作進行相應的研究和分析，結合地鐵車站信號系統的操作手冊，對信號設備操作流程，以及各個過程的現象進行具體的掌握，對其中的聯鎖邏輯通過采用計算機聯鎖和鐵路信號知識進行相應的分析，進而在一定程度上構建聯鎖邏輯運算模型。所以，該系統一方面滿足信號系統的操作功能，另一方面在人機界面與聯鎖運算之間進行數據交互。聯鎖邏輯運算、輸入模塊和輸出模塊通常情況下是微機聯鎖子系統的三大部分。
1.2 教師模塊設計 在整個實訓過程中，教師作為實訓的組織者，其工作就是對整個訓練過程進行組織和指揮。為了提高學生的專業素質，教師需要開展訓練，同時選擇相應的課程，在訓練過程中，教師需要掌控學生的實時操作，進而在一定程度上便于對其進行指導。在非正常情況下，為了提高學生應急處理能力，教師還可以設置相應的故障，進而便于學生積累應急經驗。
在實訓過程中，教師模塊為教師提供教學所需要的各種功能。教師作為整個訓練過程組織者和指導者，所以，在整個訓練過程中負責實訓的組織與管理。在這種情況下，教師需要管理學生信息、課程信息，以及基礎數據（故障信息）等。教師作為實訓的指導者，需要新建訓練、選擇課程，以及為參加實訓并且已登錄的學生對進行訓練的集中站進行分配。教師還可以對學生的訓練現況進行實時的監控，進而在一定程度上便于對學生的操作進行講解和指導，或者考核測評后對學生開展評價。
1.3 學生模塊設計 在本系統中，學生模塊作為主要的服務對象，所起其界面操作功能在一定程度上必須滿足學生的操作需要。對進路、道盆、信號機、軌道區段、站臺等多種對象進行操作，這是學生的主要工作，所以，道盆、信號機、軌道區段、站臺等多種設備對象，系統必須要具備，并且在一定程度上各種設備需要具備多種狀態。為了將這些設備在界面上進行準確形象的顯示，所以對各種設備類、類型以及它們的內部結構、內部結構之間的關系，通過類圖進行描述。對于各個類來說，都有相應的圖元與之相對應，便于在人機界面上進行直觀地顯示，進而在一定程度上便于學生進行操作和學習。通常情況下，學生模塊的業務流程主要描述為：
①啟動服務器系統，登錄客戶端；②等待教師分配集中站，以及系統進行初始化；③根據教師選擇課程的要求進行相應的操作；④教師結束訓練后，實訓結束。
2 系統性能
在基于實際應用的基礎上，開發的本系統，所以，系統需要具備較強的實用性、擴展性、維護性、可測試性、可靠性性特點，主要體現在：
①與實際工作平臺相比，在操作方式上，本系統進行的操作訓練是一樣的，同時該系統的學生界面與實際工作平臺界面相一致，進而在一定程度上提高了實訓效率；②按照模塊化思想對本系統進行設計，進而使得系統維護和測試變得更加容易；③為了避免非法人員的訪問，確保系統的安全性，所以，在本系統采用加密電子狗技術對學生登錄模塊進行處理；④本系統采用SQL Server 2005數據庫作為外源數據庫，進而提高了系統的可擴展性；⑤在開發本系統的過程中，選用了穩定性和可靠性都較高的硬件設備和軟件做平臺，進而在一定程度上提高系統的可靠性。
3 系統安全分析
①在本系統中，采用了加密電子狗技術，對數據傳輸進行保護，進而避免了非法用戶的使用；②在系統中設置了用戶登陸模塊，通過對用戶身份進行驗證，進而確保了系統的安全性；③系統進行初始化的過程中，通過對數據庫進行加密，進而確保了數據庫的安全性；④通過對教師和學生設置不同的角色和用戶權限，防止不同的用戶進行越界操作，在一定程度上確保了系統運行的平穩性。
4 總結
在原有教學的基礎上，通過本系統，利用計算機輔助教學手段，激發受訓人員的學習興趣，不斷增強受訓人員學習的積極性和主動性，一方面提高了實訓效率，另一方面提高了實訓質量。在本系統中，還可進行與虛擬車、電調、環調和模擬駕駛器等實施聯合實訓。
參考文獻：
[1]朱玉娟.地鐵車站微機聯鎖仿真培訓系統的設計[D].西南交通大學，2011.07.
應用型人才概念是隨著社會分工細化而出現的。人類社會發展到今天，經歷了四次大的社會分工，包括農業和畜牧業的分工、手工業和農業的分工、商人形成獨立的社會階層，以及科學技術成為單獨的行業。在科學技術行業中，人才一般又分為研究型人才、應用型人才和技能型人才三類。應用型人才是在一定的理論規范指導下，從事非學術研究性工作的人才，其任務主要是將抽象的理論符號轉換成具體操作構思或產品構型，將知識應用于實踐。由此可見，應用型人才是既有足夠的理論基礎和專業素養，又能夠將理論與實踐相結合，進而將知識應用于實踐的人才。概括而言，應用型人才的基本特征：寬廣的理論基礎知識是應用型人才成長的源動力；其次，應用型人才從事的工作性質是理論知識的橫向應用，而不再是理論內容的縱向挖掘或研究；最后，他們應具備將理論或技術知識轉化為生產力的能力，且能夠從實踐應用中總結提煉共性技術問題。
二、信號專業特點剖析
城市軌道交通運輸和鐵路運輸是兩種主要的軌道交通運輸方式?？梢钥偨Y為如下五種技術系統（見下頁表1），主要涉及電子電路、繼電器控制、自動控制、計算機控制、通信、軟件技術、數據庫技術等，集控制科學與工程、通信工程和計算機科學與技術三大主要學科，是典型的多學科知識交叉的綜合行業體系。
三、人才培養措施
1.樹立應用型培養理念。所謂應用型人才培養理念，既包括學校管理理念的應用型、也包括教師教學理念的應用型。建設應用型專業的首要任務在于圍繞應用型培養目標，改變或提升教師的教學理念和思想。一是改變教師教學評價體系，圍繞應用型人才培養目標，完善或修訂教師績效考核指標，利用政策指揮棒引導教師改變理念。二是加強教師培訓工作，新進教師大多為從“校園”到“校園”，在應用型如何實踐方面必然缺少切身的感悟，因此需要加強對此類教師的培訓，提升其業務能力。
2.構建“深度校企聯合”培養體系。校企聯合是眾多高職、應用型高等院校普遍采取的人才培養模式，但合作效果往往不盡如人意。首先，探索校企之間的硬件資源共享機制，包括實驗條件、實訓條件等，如學校利用企業的培訓資源進行實訓培養，企業利用學校的教師、實驗環境進行優秀員工的能力、學歷提升教育等。其次，探索校企之間的智力資源共享機制，包括優秀企業員工聘任專業課教師；優秀教師到企業協助解決部分技術難題；雙方聯合開發專業課程、實訓課程等。
3.建立應用型課程體系。首先，在課程設置上采取“平臺+模塊”的發展策略，建立通識課、專業基礎課和專業課三大平臺，根據專業方向設置課程群模塊。通識課模塊主要包括數學類、物理類、設計類核心課程；專業基礎課根據本專業的特點，遴選控制類、通信類、計算機類、交通運輸類中的核心課程組成。設置國鐵和城軌兩大培養方向，國鐵和城軌兩個課程群模塊。其次，采取“小課程、短課時”課時設置模式，縮短講解時間，預留課時增加到實驗或實踐環節。構建“掌握基礎理論—實驗提升認知能力—實訓強化應用能力”的“一條龍”式的培養體系，創造條件讓學生實現“理論知識—實踐應用”兩者之間的交互式提高。
4.搭建應用型實驗、實訓室。培養應用型人才，實驗室建設、實訓條件建設是基礎，更是必要條件。實驗條件直接決定著課程體系的建設，開設何種課程，課程如何設置實驗實訓內容，都由實驗室硬件條件決定。因此，在實驗條件設計上以學生“能動手、愿動手”為目標，改變“觀摩式”實驗模式創造條件讓學生動手。
5.加強建設綜合實訓基地建設。軌道交通系統是安全苛求系統，從業人員一般均需經過嚴格的專業技能培訓。從教育角度而言，實驗室或實訓室鍛煉了學生基本的動手能力，要真正提高他們的一線生產能力，在走進工作崗位之前，仍然離不開實訓基地的培養。綜合實訓基地主要是以軌道交通實物實訓實施，構建一個涵蓋城市軌道交通多個部門、多個工種的綜合性實訓考核基地，滿足軌道交通運營與管理、信號與通信、車輛維修、供電系統維修等多專業的實訓演練、教學指導、實做考核以及技能鑒定等工作，并且可以作為學生科技創新的孵化器。
四、結語
近年來，隨著中國經濟的發展，城鎮化進程不斷加速。城市軌道交通作為城市公共交通的重要組成部分，近年也得以快速發展，北京、上海、廣州、天津、南京、昆明、蘇州等近40個大中城市擁有或在建地鐵。各地城市軌道交通的建設和運營需要大量高素質人才的支撐，這對各地鐵道類相關院校的人才培養提出了很高的要求，尤其是城市軌道交通類專業學生實踐能力的培養。這是各院校相關專業教學中的重點，同時也是難點。此外，對于地鐵公司來說，通過員工的職前培訓和在職崗位技能訓練，不斷提升員工的崗位能力，也是運營和安全的重要保證。
因此，一方面，打造怎樣的專業教學實訓平臺，以培養滿足當地城市軌道交通技術需求的應用型人才，成為軌道類院校面臨的共同問題；另一方面，從軌道交通專業實訓基地建設的情況來看，由于城市軌道交通行業屬于特有工種，技術水平要求較高，在建設上一次性投入大，而許多院校開辦城市軌道交通專業的時間較短，導致各校實訓基地建設中普遍存在資金缺乏、技術支持要求高、缺少具有實踐操作技能的教師等問題。于是，大多數院校通過校企合作共同建設實訓基地來解決上述問題。筆者以校企合作共建昆明城市軌道交通實訓基地為例，從技術方案、建設過程、資金籌措、師資培養以及合作機制等方面進行介紹，期望這些經驗和做法能為同行提供借鑒。
一、校企共建實訓基地的必要性和可行性分析
一是昆明地鐵運營人才需求對實訓基地提出了迫切要求。昆明城市軌道交通建設里程為187公里，首期工程于2010年5月全線開工建設，2012年6月昆明地鐵6號線正式通車，2013年5月首期工程南段通車，北段也于2013年年底通車試運營。按國內城市軌道交通每公里配置60名工作人員和昆明地鐵規劃建設里程測算，近五年的人才需求總量逾萬人，崗位涉及站務員、電客車司機、車輛、機電、供電、通信、信號、工務等運營和維修人員。隨著昆明地鐵運營線路的不斷增加，員工亟須加強實踐技能，這對實訓基地建設提出了迫切要求。
二是學校外貸項目的實施為基地建設提供了資金支持。2013年1月，昆明鐵路機械學校借用奧地利政府貸款購置教學實訓設備項目順利完成招投標，學校將該項目三分之一的資金投入城市軌道交通專業教學設備的購置，主要購置列車模擬駕駛訓練器、車站值班員仿真培訓系統、OCC仿真培訓系統、城軌車輛轉向架模型和地鐵車輛實訓裝置等教學實訓設備。
三是新建教學樓為基地建設提供了場地保證。2012年7月，學校新建教學樓正式投入使用。該教學樓在規劃設計時，提前將2 000m2的主樓地下層按地鐵車站的基本要求進行了規劃，并在教學樓施工過程中進行同步建設。其中，教學樓主樓大廳進入地下層設置了三個樓梯間，其中兩個樓梯間各預留上、下扶梯的安裝位置。地下層側面設置與主干道相連的大門，方便后期教學設備的進出。另外，設計時按照實訓基地建成后的使用要求，充分考慮了通風、照明和消防等因素。教學樓的前期設計和建成為實訓基地建設提供了場地保證。
四是良好的校企合作關系為基地共建提供了有力保障。2009年9月，學校與昆明市軌道交通有限公司簽訂了軌道交通人才培養合作協議，人才培養工作隨之啟動。2011年以來，昆明地鐵運營有限公司與昆明鐵路機械學校在職前培訓、人員招聘、師資培養、專業建設等方面逐步建立起良好的合作關系。隨著昆明地鐵建設和運營的推進和發展，技術人員隊伍日益壯大，培訓和職業技能鑒定的需求不斷增大，學校軌道類專業辦學規模也逐年擴大——現有專業教學設施設備已不能滿足技術培訓和專業教學要求。因此，針對教學中和培訓專業教學設施設備存在的問題，公司和學校在雙方前期良好合作的基礎上，充分利用雙方各自的資源優勢，經多次協商確定校企合作共建城市軌道交通實訓基地。
二、實訓基地建設
（一）合理規劃確定建設目標
自校企雙方展開合作以來，學校和公司的領導、專業教師、技術人員多次對實訓基地的建設進行了研討，并于2011年9月確定了實訓基地的建設目標：通過校企合作方式，面向昆明地鐵，輻射西南地區城市軌道交通行業，組建一個具備軌道交通地鐵運營技術員工培訓、專業實訓教學和設備調試試驗等功能的實訓基地。建成后基地可滿足昆明軌道交通地鐵運營和維修技術人員的職前與在職培訓，可滿足相關崗位的單項演練和綜合演練要求，滿足學校軌道類專業的實訓教學需要，同時為軌道交通設備的調試與應用搭建試驗平臺，并為職業資格鑒定提供基礎平臺支持。
（二）建立健全合作機制實現校企共贏
校企雙方在前期良好合作的基礎上，進一步明確了“共建、共管、共享”的合作機制，以“產權明晰、優勢互補”為原則共同進行實訓基地的建設。實訓基地由校企雙方共同建設、共同管理并使用，在規劃、建設和使用過程中，雙方根據各自在場地、人員、技術、資金及設備方面的優勢提供必要支持，建成后實訓基地的設施設備，其產權仍歸屬于投資方，雙方享有共同的使用權，日常使用維護由學校和昆明地鐵運營公司派駐管理人員共同負責。
（三）緊密合作制定總體方案與技術方案
從2010年開始，學校組織專業調研組，先后走訪調查了北京、上海、廣州、深圳、重慶等地鐵公司以及部分鐵道院校，從實訓基地建設、設備組成、技術要求、教學及培訓模式等方面進行深入調研。2011年10月，成立由調研組教師和昆明地鐵技術人員、管理人員構成的項目組，就昆明軌道交通實訓基地的建設，結合昆明地鐵實際情況，從滿足軌道交通主要工種的技術人員培訓、技能鑒定和相關專業實踐教學需要的角度，進行實訓基地建設規劃。經過多次論證和修改完善，共同完成了實訓基地建設的詳細規劃和功能設計，最終確定了實訓基地的總體方案：建立一個集視覺、聽覺、觸覺于一體的模擬車站，利用模擬設備搭建運營仿真平臺，通過模擬設備和實物設備的組合達到使培訓人員身臨其境的崗位實訓、考核、鑒定實訓基地。實訓基地由滿足OCC調度、車站值班員、電客車司機、車站站務員、車站票務員、車站機電設備維護工、信號設備維護工、供電設備維護工、工務線路維護工及車輛檢修工等運營和檢修崗位培訓需要和 相關專業教學需要的十個培訓系統組成。
在完成總體方案的基礎上，項目組制定了基地建設的技術方案，確定了設備構成和技術要求。調度、駕駛和車站作業作為地鐵運營的核心崗位，與之對應的OCC調度仿真培訓系統、車站作業仿真培訓系統與地鐵列車駕駛仿真器，通過構建“大三角”的互聯關系，形成地鐵運營綜合訓練系統。該系統通過教員系統進行控制，教員系統既可對上述三個系統單獨或并行控制，包括設定參與訓練的系統種類及個數、運行線路、模擬駕駛以及各類故障和突發事件，還可監控訓練過程。這項技術要求是技術方案中的核心，也是該實訓基地的主要特色。
（四）多渠道籌措資金確?；亟ㄔO
實訓基地的建設中技術平臺的大量現場實時數據，需要模擬設備提供，同時，線路設備、機電設備、信號設備、AFC設備、售檢票軟件系統又是模擬設備不能替代的。因此，在實訓基地的建設中，采取學校采購搭建基礎運營模擬平臺，企業提供部分實物、聲音廣播文件、導向系統標識文件的方式進行共建。實現從功能表現上、使用硬軟件條件、視聽環境上與現場一致的實訓場景。
1.學校資金籌措
城市軌道交通專業教學設備具有技術要求高和設備價值大的特點，構建實訓基地需要很大的資金投入，資金不足是各地鐵道院校在推進實訓基地建設中面臨的共性問題。因此，在政府主導、行業指導和市場引導下，通過校企合作、引入企業和社會資本，拓寬融資渠道，建立健全職業教育基礎能力建設分擔長效機制，是推動職業教育持續性發展的有力保證，也是解決中大型實訓基地建設資金的有效途徑，該城市軌道交通實訓基地建設在這一方面進行了深入的探索。前已述及，基地的一部分設備購置，以學校借用奧地利政府貸款購置教學實訓設備項目的方式予以解決。
2.學校基礎建設
學校通過預算項目完成地鐵模擬車站的基礎建設，包括鋪設整體道床、道岔及轉轍機，完成車站站臺及站廳、車控室、編碼室、客服中心、調度室、模擬駕駛室、車站值班員室、運轉值班室、教學機房和教學觀摩室等功能室的基礎設施建設。同時，在基礎建設中，充分考慮實訓基地的總用電負荷、配電柜的設置、接地、接零、絕緣等因素，以確保設備使用的安全性、可靠性、可維護性和擴展性。在學?；A建設中，充分考慮、靈活處理企業設備在實訓基地安裝過程中的問題。
3.企業設備投入
昆明地鐵運營有限公司在實訓基地共建基礎上，提供全高安全門（含滑動門、固定門、應急門）、半高安全門（含滑動門、固定門、應急門）、自動售票機、進出站閘機、人工售票BOM機、供電第三軌及相關供電基礎設施、信號機、信標、軌旁計軸設備等信號基礎設施設備，組建實訓基地中票務培訓系統、機電、供電、信號培訓系統。在企業硬件安裝過程中，充分考慮了模擬平臺與現場真實設備的接口關系和實訓工位的問題。通過校企雙方緊密合作，完成了實訓基地的第一期建設工作。
（五）共同參加建設，實現師資雙向培訓
項目組按照實訓基地總體方案要求，結合教學樓地下層的實際情況，進行地鐵模擬車站的布局設計。按照設計要求，由地鐵施工單位承建了軌道線路施工，設備提供方完成教學設備的設計和制造。同時，為提升教師實踐能力，學校安排相關專業教師參與技術設計和施工建設。
設備在安裝調試前，學校、公司和生產商三方的人員（包括校方的城市軌道車輛、城市軌道交通運營管理、通信信號、機電設備等專業的專任教師；地鐵公司包括電客車司機、調度員、值班員、通信、信號、線路、供電、機電等崗位的技術人員及培訓師；生產商的技術工程師）就實訓基地設備的調試要求，結合技術方案，再次進行了討論和明確，然后開始設備安裝調試。
基地設備安裝調試完成后，由地鐵公司電客車司機、車輛、站務員、票務員、機電、電環調、行調、通信、信號、工務、供電等崗位的技術人員和學校相關專業教師組成的項目驗收組，以兩次綜合演練的方式對全部設備進行驗收。演練過程全部由公司技術人員及對應的在職在崗骨干員工操作，學校專業教師全程分崗位參與。演練結束后，三方人員對綜合演練進行總結，公司技術人員對演練過程中出現的技術問題和不足，通過書面和圖片形式就運行圖、ATS操作、調度電話、SCADA、車輛、車站HMI、信號樓HMI、車輛段HMI等八個方面七十余個問題向生產商進行了反饋，生產商隨后進行了整改和完善。建成后的實訓基地如圖1所示。
通過全程參與基礎建設、設備調試和綜合演練，不僅完成了設備調試和驗收，同時也使專業教師和公司培訓師盡快地熟悉了實訓設備的操作，有效縮短了教師的設備使用培訓周期，達到了公司培訓師和學校專業教師雙向培訓的目的。
（六）共用共管，有效發揮基地的作用
建成后的城市軌道交通實訓基地搭建了一個城軌運營的綜合培訓系統，其設備種類繁多、設備數量較大，使用工種多、層次不同。為保障設備的正常運轉，在建設初期成立了由學校四名專業教師與昆明地鐵公司的一名專職人員組成的設備管理維護團隊，在設備安裝調試期間全程參與，同時將負責實訓基地運行后的管理和設備維護。該團隊從設備的日常維護、使用管理、故障申報等環節初步制定了一整套管理辦法，保障實訓基地今后的正常運轉，充分發揮基地在地鐵員工培訓和專業教學中的支撐作用，為后期的共用共管并形成長效機制奠定了堅實的基礎。
2013年7月，該城市軌道交通實訓基地初步完成建設，從設備配置和綜合演練的情況來看，實訓基地可達到提供軌道交通相關工種每年不少于2 000人次的各類培訓和職業資格鑒定，同時為學校軌道類專業教學提供6個專業約200個工位的實訓規模。截至2014年底，在實訓基地已完成四期、6個崗位共計1 250余人的技能鑒定，有力地保障了昆明市城市軌道交通發展的人才培養需要。后期將圍繞實訓基地這個技術培訓平臺，由昆明地鐵運營有限公司技術人員、培訓師與學校教師共同各崗位實訓課程，進一步完善各工種聯合演練實訓項目和技能鑒定考核標準。
在實訓基地建設過程中，校企雙方以企業自身發展和學校辦學需求為切入點，以合作辦學、合作育人、合作發展為主線，探索創新校企合作模式，通過多渠道籌措建設資金，以“共建、共管、共享”的合作機制，構建了一個符 合城市軌道交通技能型人才培養的技術平臺，在校企共建實訓基地方面進行了有益的探索和實踐。 中圖分類號：G718 文獻標識碼：A 文章編號：1672-5727（2015）04-0063-04
近年來，隨著中國經濟的發展，城鎮化進程不斷加速。城市軌道交通作為城市公共交通的重要組成部分，近年也得以快速發展，北京、上海、廣州、天津、南京、昆明、蘇州等近40個大中城市擁有或在建地鐵。各地城市軌道交通的建設和運營需要大量高素質人才的支撐，這對各地鐵道類相關院校的人才培養提出了很高的要求，尤其是城市軌道交通類專業學生實踐能力的培養。這是各院校相關專業教學中的重點，同時也是難點。此外，對于地鐵公司來說，通過員工的職前培訓和在職崗位技能訓練，不斷提升員工的崗位能力，也是運營和安全的重要保證。
因此，一方面，打造怎樣的專業教學實訓平臺，以培養滿足當地城市軌道交通技術需求的應用型人才，成為軌道類院校面臨的共同問題；另一方面，從軌道交通專業實訓基地建設的情況來看，由于城市軌道交通行業屬于特有工種，技術水平要求較高，在建設上一次性投入大，而許多院校開辦城市軌道交通專業的時間較短，導致各校實訓基地建設中普遍存在資金缺乏、技術支持要求高、缺少具有實踐操作技能的教師等問題。于是，大多數院校通過校企合作共同建設實訓基地來解決上述問題。筆者以校企合作共建昆明城市軌道交通實訓基地為例，從技術方案、建設過程、資金籌措、師資培養以及合作機制等方面進行介紹，期望這些經驗和做法能為同行提供借鑒。
一、校企共建實訓基地的必要性和可行性分析
一是昆明地鐵運營人才需求對實訓基地提出了迫切要求。昆明城市軌道交通建設里程為187公里，首期工程于2010年5月全線開工建設，2012年6月昆明地鐵6號線正式通車，2013年5月首期工程南段通車，北段也于2013年年底通車試運營。按國內城市軌道交通每公里配置60名工作人員和昆明地鐵規劃建設里程測算，近五年的人才需求總量逾萬人，崗位涉及站務員、電客車司機、車輛、機電、供電、通信、信號、工務等運營和維修人員。隨著昆明地鐵運營線路的不斷增加，員工亟須加強實踐技能，這對實訓基地建設提出了迫切要求。
二是學校外貸項目的實施為基地建設提供了資金支持。2013年1月，昆明鐵路機械學校借用奧地利政府貸款購置教學實訓設備項目順利完成招投標，學校將該項目三分之一的資金投入城市軌道交通專業教學設備的購置，主要購置列車模擬駕駛訓練器、車站值班員仿真培訓系統、OCC仿真培訓系統、城軌車輛轉向架模型和地鐵車輛實訓裝置等教學實訓設備。
三是新建教學樓為基地建設提供了場地保證。2012年7月，學校新建教學樓正式投入使用。該教學樓在規劃設計時，提前將2 000m2的主樓地下層按地鐵車站的基本要求進行了規劃，并在教學樓施工過程中進行同步建設。其中，教學樓主樓大廳進入地下層設置了三個樓梯間，其中兩個樓梯間各預留上、下扶梯的安裝位置。地下層側面設置與主干道相連的大門，方便后期教學設備的進出。另外，設計時按照實訓基地建成后的使用要求，充分考慮了通風、照明和消防等因素。教學樓的前期設計和建成為實訓基地建設提供了場地保證。
四是良好的校企合作關系為基地共建提供了有力保障。2009年9月，學校與昆明市軌道交通有限公司簽訂了軌道交通人才培養合作協議，人才培養工作隨之啟動。2011年以來，昆明地鐵運營有限公司與昆明鐵路機械學校在職前培訓、人員招聘、師資培養、專業建設等方面逐步建立起良好的合作關系。隨著昆明地鐵建設和運營的推進和發展，技術人員隊伍日益壯大，培訓和職業技能鑒定的需求不斷增大，學校軌道類專業辦學規模也逐年擴大——現有專業教學設施設備已不能滿足技術培訓和專業教學要求。因此，針對教學中和培訓專業教學設施設備存在的問題，公司和學校在雙方前期良好合作的基礎上，充分利用雙方各自的資源優勢，經多次協商確定校企合作共建城市軌道交通實訓基地。
二、實訓基地建設
（一）合理規劃確定建設目標
自校企雙方展開合作以來，學校和公司的領導、專業教師、技術人員多次對實訓基地的建設進行了研討，并于2011年9月確定了實訓基地的建設目標：通過校企合作方式，面向昆明地鐵，輻射西南地區城市軌道交通行業，組建一個具備軌道交通地鐵運營技術員工培訓、專業實訓教學和設備調試試驗等功能的實訓基地。建成后基地可滿足昆明軌道交通地鐵運營和維修技術人員的職前與在職培訓，可滿足相關崗位的單項演練和綜合演練要求，滿足學校軌道類專業的實訓教學需要，同時為軌道交通設備的調試與應用搭建試驗平臺，并為職業資格鑒定提供基礎平臺支持。
（二）建立健全合作機制實現校企共贏
校企雙方在前期良好合作的基礎上，進一步明確了“共建、共管、共享”的合作機制，以“產權明晰、優勢互補”為原則共同進行實訓基地的建設。實訓基地由校企雙方共同建設、共同管理并使用，在規劃、建設和使用過程中，雙方根據各自在場地、人員、技術、資金及設備方面的優勢提供必要支持，建成后實訓基地的設施設備，其產權仍歸屬于投資方，雙方享有共同的使用權，日常使用維護由學校和昆明地鐵運營公司派駐管理人員共同負責。
（三）緊密合作制定總體方案與技術方案
從2010年開始，學校組織專業調研組，先后走訪調查了北京、上海、廣州、深圳、重慶等地鐵公司以及部分鐵道院校，從實訓基地建設、設備組成、技術要求、教學及培訓模式等方面進行深入調研。2011年10月，成立由調研組教師和昆明地鐵技術人員、管理人員構成的項目組，就昆明軌道交通實訓基地的建設，結合昆明地鐵實際情況，從滿足軌道交通主要工種的技術人員培訓、技能鑒定和相關專業實踐教學需要的角度，進行實訓基地建設規劃。經過多次論證和修改完善，共同完成了實訓基地建設的詳細規劃和功能設計，最終確定了實訓基地的總體方案：建立一個集視覺、聽覺、觸覺于一體的模擬車站，利用模擬設備搭建運營仿真平臺，通過模擬設備和實物設備的組合達到使培訓人員身臨其境的崗位實訓、考核、鑒定實訓基地。實訓基地由滿足OCC調度、車站值班員、電客車司機、車站站務員、車站票務員、車站機電設備維護工 、信號設備維護工、供電設備維護工、工務線路維護工及車輛檢修工等運營和檢修崗位培訓需要和相關專業教學需要的十個培訓系統組成。
在完成總體方案的基礎上，項目組制定了基地建設的技術方案，確定了設備構成和技術要求。調度、駕駛和車站作業作為地鐵運營的核心崗位，與之對應的OCC調度仿真培訓系統、車站作業仿真培訓系統與地鐵列車駕駛仿真器，通過構建“大三角”的互聯關系，形成地鐵運營綜合訓練系統。該系統通過教員系統進行控制，教員系統既可對上述三個系統單獨或并行控制，包括設定參與訓練的系統種類及個數、運行線路、模擬駕駛以及各類故障和突發事件，還可監控訓練過程。這項技術要求是技術方案中的核心，也是該實訓基地的主要特色。
（四）多渠道籌措資金確?；亟ㄔO
實訓基地的建設中技術平臺的大量現場實時數據，需要模擬設備提供，同時，線路設備、機電設備、信號設備、AFC設備、售檢票軟件系統又是模擬設備不能替代的。因此，在實訓基地的建設中，采取學校采購搭建基礎運營模擬平臺，企業提供部分實物、聲音廣播文件、導向系統標識文件的方式進行共建。實現從功能表現上、使用硬軟件條件、視聽環境上與現場一致的實訓場景。
1.學校資金籌措
城市軌道交通專業教學設備具有技術要求高和設備價值大的特點，構建實訓基地需要很大的資金投入，資金不足是各地鐵道院校在推進實訓基地建設中面臨的共性問題。因此，在政府主導、行業指導和市場引導下，通過校企合作、引入企業和社會資本，拓寬融資渠道，建立健全職業教育基礎能力建設分擔長效機制，是推動職業教育持續性發展的有力保證，也是解決中大型實訓基地建設資金的有效途徑，該城市軌道交通實訓基地建設在這一方面進行了深入的探索。前已述及，基地的一部分設備購置，以學校借用奧地利政府貸款購置教學實訓設備項目的方式予以解決。
2.學?；A建設
學校通過預算項目完成地鐵模擬車站的基礎建設，包括鋪設整體道床、道岔及轉轍機，完成車站站臺及站廳、車控室、編碼室、客服中心、調度室、模擬駕駛室、車站值班員室、運轉值班室、教學機房和教學觀摩室等功能室的基礎設施建設。同時，在基礎建設中，充分考慮實訓基地的總用電負荷、配電柜的設置、接地、接零、絕緣等因素，以確保設備使用的安全性、可靠性、可維護性和擴展性。在學校基礎建設中，充分考慮、靈活處理企業設備在實訓基地安裝過程中的問題。
3.企業設備投入
昆明地鐵運營有限公司在實訓基地共建基礎上，提供全高安全門（含滑動門、固定門、應急門）、半高安全門（含滑動門、固定門、應急門）、自動售票機、進出站閘機、人工售票BOM機、供電第三軌及相關供電基礎設施、信號機、信標、軌旁計軸設備等信號基礎設施設備，組建實訓基地中票務培訓系統、機電、供電、信號培訓系統。在企業硬件安裝過程中，充分考慮了模擬平臺與現場真實設備的接口關系和實訓工位的問題。通過校企雙方緊密合作，完成了實訓基地的第一期建設工作。
（五）共同參加建設，實現師資雙向培訓
項目組按照實訓基地總體方案要求，結合教學樓地下層的實際情況，進行地鐵模擬車站的布局設計。按照設計要求，由地鐵施工單位承建了軌道線路施工，設備提供方完成教學設備的設計和制造。同時，為提升教師實踐能力，學校安排相關專業教師參與技術設計和施工建設。
設備在安裝調試前，學校、公司和生產商三方的人員（包括校方的城市軌道車輛、城市軌道交通運營管理、通信信號、機電設備等專業的專任教師；地鐵公司包括電客車司機、調度員、值班員、通信、信號、線路、供電、機電等崗位的技術人員及培訓師；生產商的技術工程師）就實訓基地設備的調試要求，結合技術方案，再次進行了討論和明確，然后開始設備安裝調試。
基地設備安裝調試完成后，由地鐵公司電客車司機、車輛、站務員、票務員、機電、電環調、行調、通信、信號、工務、供電等崗位的技術人員和學校相關專業教師組成的項目驗收組，以兩次綜合演練的方式對全部設備進行驗收。演練過程全部由公司技術人員及對應的在職在崗骨干員工操作，學校專業教師全程分崗位參與。演練結束后，三方人員對綜合演練進行總結，公司技術人員對演練過程中出現的技術問題和不足，通過書面和圖片形式就運行圖、ATS操作、調度電話、SCADA、車輛、車站HMI、信號樓HMI、車輛段HMI等八個方面七十余個問題向生產商進行了反饋，生產商隨后進行了整改和完善。建成后的實訓基地如圖1所示。
通過全程參與基礎建設、設備調試和綜合演練，不僅完成了設備調試和驗收，同時也使專業教師和公司培訓師盡快地熟悉了實訓設備的操作，有效縮短了教師的設備使用培訓周期，達到了公司培訓師和學校專業教師雙向培訓的目的。
（六）共用共管，有效發揮基地的作用
建成后的城市軌道交通實訓基地搭建了一個城軌運營的綜合培訓系統，其設備種類繁多、設備數量較大，使用工種多、層次不同。為保障設備的正常運轉，在建設初期成立了由學校四名專業教師與昆明地鐵公司的一名專職人員組成的設備管理維護團隊，在設備安裝調試期間全程參與，同時將負責實訓基地運行后的管理和設備維護。該團隊從設備的日常維護、使用管理、故障申報等環節初步制定了一整套管理辦法，保障實訓基地今后的正常運轉，充分發揮基地在地鐵員工培訓和專業教學中的支撐作用，為后期的共用共管并形成長效機制奠定了堅實的基礎。
2013年7月，該城市軌道交通實訓基地初步完成建設，從設備配置和綜合演練的情況來看，實訓基地可達到提供軌道交通相關工種每年不少于2 000人次的各類培訓和職業資格鑒定，同時為學校軌道類專業教學提供6個專業約200個工位的實訓規模。截至2014年底，在實訓基地已完成四期、6個崗位共計1 250余人的技能鑒定，有力地保障了昆明市城市軌道交通發展的人才培養需要。后期將圍繞實訓基地這個技術培訓平臺，由昆明地鐵運營有限公司技術人員、培訓師與學校教師共同各崗位實訓課程，進一步完善各工種聯合演練實訓項目和技能鑒定考核標準。
在實訓基地建設過程中，校企雙方以企業自身發展和學校辦學需求為切入點，以合作辦學、合作育人、合作發展為主線，探索創新校企合作 模式，通過多渠道籌措建設資金，以“共建、共管、共享”的合作機制，構建了一個符合城市軌道交通技能型人才培養的技術平臺，在校企共建實訓基地方面進行了有益的探索和實踐。
參考文獻：
[1]隋明云.校企合作共建實訓基地的實踐研究[J].中國職業技術教育，2012（14）.
[2]黃深澤.校企共建實訓基地的建設與實踐思考研究[J].物流工程與管理，2012（7）.
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【關鍵詞】信號處理 移動通信 教學改革
【基金項目】重慶郵電大學通信與信息工程學院教育教學改革項目。
【中圖分類號】G642.0 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）10-0236-02
基礎課的教學改革與研究，在人才培養的系統工程中發揮著重要作用，直接影響高等教育人才的培養質量。信號處理課程群一般包括“信號與系統”和“數字信號處理”，都是電子信息類學生必修的重要專業基礎課程，是其知識結構的重要組成部分，是學習“通信原理”、“自動控制”等后續課程所必備的基礎。信號處理的概念廣泛地涉及很多科學技術領域，例如在快速發展的移動通信領域，4G LTE/LTE-a和下一代移動通信系統即5G中的關鍵技術，涉及到大量信號處理的知識，包括DFT/FFT，信號上采樣下采樣，多速率等等，這些概念都來自信號處理課程群。隨著時代信息化的進程不斷加快，該課程群的作用日益彰顯，同時一些新的問題也逐漸凸顯。
一、信號處理課程群的現狀及存在的問題
信號與系統和數字信號處理等相關課程對數學能力要求比較高，其內容涉及到“高等數學”、“線性代數”、“概論與隨機過程”和“復變函數”課程的內容，課本上的通篇公式和概念，易令學生感覺抽象枯燥從而產生畏難情緒，不容易激發學生學習興趣。
另一方面，低年級學生缺乏對實際系統的感性認識，教師直接按課本授課會有理論脫離實際的問題。
總結起來，在傳統信號處理課程群教學中存在以下兩方面問題：
1.課程乏味，缺乏對學生主動性和學習興趣的激發
傳統理論教學重視對課程內容的傳授， 而忽視了對學生學習興趣的引導。由于高等教育長期以來習慣于“講解式教學”和“接受性學習”，教師往往把理論課教學理解為講解知識技能、概念、原理；學生往往把理論學習理解為習誦、模仿和做題。加之課程理論性強，課程內容涉及復雜抽象的數學關系，學習起來比較晦澀難懂，從而造成相當部分學生的厭學情緒，不利于發揮學生學習的主動性，嚴重影響教學效果；進而造成學生思維模式的固化，創造性思維能力弱化。
在我校，由于對信號系統和數字信號處理理論課程學時的不斷削減，及課堂形式的制約，沒有時間詳細講述信號處理理論與移動通信系統等實際系統的聯系和應用，造成學生認為所學知識都是舊知識，跟目前的新技術沒有關系，從而無法激發學生主動學習信號處理理論的興趣。
2.理論學習及實訓環節與技術發展現狀脫節
課程群配合理論教學內容開設了少量驗證性實驗和實訓內容，但其內容與實際工程中如移動通信系統中的物理概念和工程術語沒有聯系，不利于培養學生的工程實踐能力、創新意識及創新能力，難以提高學生主動參與的興趣。學校有移動通信方面的專業實踐平臺，這種實驗箱通常要么用于學生的認識實習，要么進行簡單的調制解調信號分析，或者搭建簡易的系統模型進行原理性描述，學生很難通過這樣的實驗實訓，把所學信號處理知識聯系起來建立起系統的概念。
因此，如何克服傳統信號處理課程群教學中存在的不足，建立起信號處理理論與移動通信原理等相關內容的聯系，將課程知識點跟實際系統融會貫通，進而改進教學模式是擺在教師面前的重要課題。
二、課程的改革探索
針對以上情況，我們從培養方案、實驗教學及考核大綱、新實訓實驗開發及課程內容整合等方面進行創新與實踐，將移動通信4G/5G系統關鍵技術與信號處理相關概念結合起來，擯棄傳統的隨課實驗教學模式，為探討開放式體系化的實驗教學模式，構建分層次的實驗教學體系，打造面向全校開放的極具特色和水準的專業實踐平臺作鋪墊。
同時，充分利用本校現有硬件和軟件資源，依托信號處理重慶市重點實驗室和移動通信技術重慶市重點實驗室，以科研課題為載體，以教師科研開發為手段，構建與教學內容體系互動的實訓創新體系和創新平臺，改變目前以課程帶實驗的孤立實驗教學模式和脫離實際系統的實訓模式，系統化課程教學模式，讓學生從中獲得有關移動通信技術方面的實踐體驗。
課程改革主要從以下兩方面入手：
1.演示課件的開發及在理論課堂上的引入
為了更好地幫助學生快速理解4G中LTE-a上/下行鏈路系統、以及5G中的熱門技術FBMC系統的工作原理，進而掌握信號處理相關原理和技術在移動通信中的方法和作用，開發相關多媒體模塊化演示課件顯得尤為必要。通過在理論課堂上對相關多媒體演示課件的觀看和學習，使學生在較短時間內留下一個深刻系統的印象，由此對隨后所做的實訓實驗的目的和步驟的理解能起到很好的鋪墊作用。
2.整合以信號處理關鍵技術為核心的實驗實訓教學內容
開發面向4G及下一代移動通信網絡的新MATLAB實訓實驗，演示及仿真真實移動通信系統的信號處理過程，針對DFT/FFT、信號上采樣下采樣、多速率等概念設計比較詳細的模塊演示和學生訓練環節。并將現有的信號處理課程群實訓相關實驗加以整合，既要避免內容上的重復，同時也注意實驗開展先后的銜接順序，讓學生有一個循序漸進的學習和適應過程。并充分挖掘軟硬件設備的潛力，為面向新技術開發新的實驗內容作鋪墊。
通過以上的課程改革研究與實訓設計，鍛煉學生擁有對系統的整體概念以及信號處理的系列概念，并具備較強的動手能力。
三、改革的實施
近兩年來，我們按照上述內容完善了信號處理課程群實驗教學體系和課堂教學模式，收到了良好效果。
首先，利用多媒體技術，用Flash軟件開發出生動的多媒體課件（包括LTE-a上/下行鏈路系統、FBMC系統的信號模塊化處理流程的演示多媒體課件等）在課堂上隨堂播放，并利用校園網絡，使學生可以隨時隨地下載和演示這些課件，提高學生的學習興趣。同時，利用工程案例教學法和基于溯源科學問題的研究性學習法，增長學生學習信號處理和通信其他專業課程的興趣。
其次，開發出信號處理課程群新實訓實驗3個，對DFT/FFT，信號上采樣下采樣，多速率等重要概念給學生以直觀體驗和訓練，同時整合移動通信新技術相關實驗內容，制定出開放式多層次的實踐教學體系。由于這幾個實訓實驗是4G的LTE-a及5G移動通信的熱點關鍵技術中的重要環節，實驗中學生獲得了與實際移動通信系統相聯系的較直觀體驗，對相關重要概念得到深入和形象的理解。
四、結語
當前，第四代移動通信系統在我國商用規模不斷擴大，第五代移動通信系統研發持續推進，在技術更新日新月異的大環境下，如何保持與時俱進，不斷改善教學效果，形成具有特色的學生創新思維和能力的培養方法，向社會提供適應需求的通信技術人才，是每個專業課教師都應思考的問題。
本次課程改革的實施，在與實際移動通信系統聯系的基礎上，夯實了信號處理課程群的理論基礎，為構建有效培養學生工程素質、工程能力和工程倫理的教學體系，提供了理論基礎和實踐參考。并且通過在實訓課程中設計相關實驗，改進了信號處理課程群的實驗教學方法與手段， 啟發本科學生的學習興趣，促進其學習動力。另一方面，新的課程改革提高了信號處理課程群任課教師的工程教育素質，更好的適應新形勢下高校的工程教育。對完善教師教學案例庫，創新理論教學環節，改革實驗、課程設計的教學內容與方式起到了推動作用。
參考文獻：
[1]何祥宇，周濤，翟艷磊.《信號與系統》和《數字信號處理》課程優化教學研究[J].洛陽師范學院學報，2012，31（8）.
[2]朱明旱，伍宗富，侯清蓮.淺談“數字信號處理”教學中的創新思維培養[J].電氣電子教學學報，2012，34（2）.
