基于翻转课堂的“高铁信号多信息自动闭塞发码设备检测”教学设计

[摘 要] 基于翻转课堂与课程深度整合的背景下，将翻转课堂的教学理论进行“高铁信号多信息自动闭塞发码设备检测”的教学设计，把改革实践落实到提高课程教学效果上，改革教学模式，提高教学质量。

[关 键 词] 翻转课堂；高铁信号；多信息自动闭塞；发码设备检测

[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2016）34-0023-01

“自动闭塞系统”是保障铁路行车安全的重要信号控制系统，自动闭塞系统是一个智能化先进列车控制系统，它将充分利用当今的计算机技术、通信技术等高新技术，提高铁路的運营水平和火车的运输能力和运输效率，保证安全行驶。多信息自动闭塞是高速铁路信号系统中的重要技术装备，而发码设备是多信息自动闭塞的一项重要设备，必须使学生掌握发码设备的工作原理与检修方法。

基于翻转课堂的“高铁信号多信息自动闭塞发码设备检测”教学设计，利用信息技术与课程整合，把枯燥空洞的教学内容变为生动活泼的例子，激发学生的学习兴趣。为了提高学生的学习兴趣，加强了对课件的制作，课前采用信息化手段制作多种动画、视频、三维仿真等课件让学生在课前预习，并在网络课程平台上完成课前测试题目，教师通过学生的测试成绩掌握学生的学习情况。将本课程教学环节设计为以下五个部分。

一、课前预习

利用省级精品课程网站让学生对教学内容进行预习，预习列车移频信息的接收和列车追踪原理，观看视频动画，督促、鼓励、支持学生自学，充分调动学生学习的积极性和主动性，提高学生的自学能力，完成课前测试题目。

二、案例讨论引入课程内容

利用甬温线动车追尾事故引入教学内容：2011年7月23日20时30分05秒，甬温线浙江省温州市境内，由北京南站开往福州站的D301次列车与杭州站开往福州南站的D3115次列车发生动车组列车追尾事故，造成40人死亡、172人受伤，中断行车32小时35分，直接经济损失19371.65万元。

分析事故原因：前车D3115占用闭塞分区本应该发送红灯信号，由于发送盒错误地发送为绿灯信号，造成后车D301次认为前方没有车，仍然以高速度运行，导致发生列车追尾事故，引入本次课程内容。

三、通过动画及三维视频展示课程内容

（一）通过动画展示列车移频信息的接收

列车通过安装在车底的接收天线接收地面每个发送盒发送到每个闭塞分区的移频信号，通过车载计算机译码后得知前方闭塞分区的空闲数，控制列车的运行速度。因此，车载天线和车载计算机是移频信息接收的关键设备。

（二）通过动画教学列车追踪原理

每一个闭塞分区都对应一个发码盒，列车追踪是一个动态的过程，前车运行占用闭塞分区向后方闭塞分区带有低频的移频信号，追踪车接收到带有低频的移频信号就能知道距前车有几个闭塞分区空闲，追踪车假如接收到带有23.5..HZ低频（L码）的移频信号，追踪的车就知道前方有3个闭塞分区空闲，可以按照间隔3个闭塞分区距离的速度运行；追踪车假如接收到带有26.8HZ低频（HU码）的移频信号，追踪的车就知道前方闭塞分区有车，不能靠近。这就是多信息自动闭塞列车追踪原理。

（三 ）通过制作发码电路原理Flash演示发码原理及过程

以2741G为例：前车占用2741G，2741G发送盒发送带有26.8HZ低频（HU码）的移频信号，告诉后面追踪的车不能靠近；前车继续往前运行出清2741G占用2751G，2741G发送盒变成发送带有16.9.HZ低频（U码）的移频信号，告诉后面追踪的车前方有1个闭塞分区空闲；前车继续往前运行出清2751G占用2761G，2741G发送盒变成发送带有13.6.HZ低频（LU码）的移频信号，告诉后面追踪的车前方有2个闭塞分区空闲；前车继续往前运行出清2761G占用2771G，2741G发送盒变成发送带有23.5..HZ低频（L码）的移频信号，告诉后面追踪的车前方有3个闭塞分区空闲；以此类推。

四、课堂检查

在讲授教学内容后，通过“连连看”游戏让学生掌握信息码与低频信息的对应关系，也可检验学生的学习情况。

五、课后练习

通过课前的预习和课上的讲解与操作，学生已基本掌握了要学习的内容，但还不够熟练，为此，增加了课后训练这一环节，利用学校的区间信号实训室“虚拟与实物仿真台”加强学生的技能训练，把学生培养成为有知识的高技能人才。

根据教学目标，以培养学生未来岗位职业能力为重点，将专业知识和专业技能融入教学项目中，利用信息技术与微视频对教学内容“高铁信号多信息自动闭塞发码设备检测”进行整合，以精品共享课为平台助力学生全方位学习，用虚拟与实物仿真台让学生自主学习，以Flash游戏、动画吸引学生交互学习，在实际的教学过程中提高了学生的学习兴趣、激发了学习热情、取得了满意的效果。

参考文献：

[1]田宝春，魏玉晓，潘乔.关于高职高专层次高速铁路专业教学问题研究[J].现代职业教育，2016（9）.

[2]钟晓流，宋述强，焦丽珍.信息化环境中基于翻转课堂理念的教学设计研究[J].开放教育研究，2013（2）.