高速铁路线路检测课程的教学改革探索

梁学忠

(天津铁道职业技术学院，天津 300240)

确保铁路运输安全是铁路运输企业永恒的主题。铁路线路设备是铁路运输业的一种基础设备，它的好坏直接关系到铁路运输的能力和列车运行的安全。由于铁路线路设备暴露在大自然中，常年经受着风雨冻融和列车荷载的作用，造成轨道几何尺寸不断发生变化，路基及道床也不断产生变形，钢轨、联结零件及轨枕不断产生磨损，而使线路设备技术状态不断地发生变化。铁路工务部门的一个重要职责就是要经常保持线路设备的完整和质量均衡，保证列车以规定的速度安全、平稳和不间断地运行，并且要尽量延长设备的使用寿命。因此，合理地养护线路，确保线路的质量是保证工务部门安全生产的前提，同时也是保证铁路运输安全的基础。它对增长企业的经济效益、保障人民的生命财产安全、提高国民生产总值都有着重要的意义。对铁路线路的检测决定着线路的设备技术状态的变化规律及其程度，线路检测技术的水平直接决定着线路的养护和维修工作的进行。所以如果没有线路检测，就不能确保线路的质量状态，也就没有铁路运输的安全生产。

“高速铁路线路检测”课程是高职高速铁道工程技术专业必修的一门专业课程，是学生从业能力形成的关键课程，主要介绍铁路线路静态、动态检查，以确定线路病害类型，评定线路的质量状况。

我校自2009年开设了高速铁道工程技术专业以来，随着我国高速铁路的发展，铁路线路检测知识的更新，高速铁路线路检测课程随着要求的变化不断进行着改革。

一、 课程在专业要求上的变化

(一)教学计划要求的变动

2009年至2018年“高速铁道工程技术专业教学进程表”中对“高速铁路线路检测”的要求如表1。

表1 2009-2018教学进程表的要求

从表1中可以看出，主要的变化有以下几个方面：

第一，该课程作为一门职业技术课程，从为核心专业课及为专业岗位技能服务的专业基础课即一般专业课，逐步发展为满足就业岗位所必须掌握的课程即专业核心课。

第二，该课程从一门专业课，逐步发展为两门专业课。

第三，该课程从以讲授为主的专业课，逐步发展为以实际操作为主的技能训练课。

第四，课程的名称也在逐步适应并突出体现高速铁路的发展变化。

第五，随着每年的专业总学时的不同，该课程的学时也在不断调整。该课程的学时占专业总学时的变化比例如图1。

图1 每年该课程学时占专业总学时的百分比

(二) 课程性质和名称的变化

从2009级到2011级，主要是在铁道工程技术专业的铁路线路检测课程的基础上增加一些高速铁路的基本知识，课程名称没有变化，课时也变化不大。

在2012级开始尝试增大高速铁路线路检测的内容，减少普速铁路线路检测的比例，课程总学时增加并且加大了实验实训的学时，课程的名称也作了改动。

为了深入落实十八大加快发展现代职业教育的要求，从2013级开始，该课程从一门课变成了两门课，专门有一周的时间进行高速铁路轨道精调的实训，讲授原理性的内容进一步减少，学生参与实践操作的课时进一步增加。

在2015年，国务院决定每年5月的第二周为“职业教育活动周”。为了进一步落实中共中央政治局常委、国务院总理李克强作出的重要批示“加快发展现代职业教育，是发挥我国巨大人力优势，促进大众创业、万众创新的战略之举”，2016级开始，“高速铁路线路检测”课程由职业技术课变为技能训练课，要求在一体化教室和实训基地进行授课。

从2017级起，该课程变为了高速铁道工程技术专业的一门专业核心课程。2018级，为了增强学生在工程单位的职业能力，增加了教学内容，修改课程名称为“高速铁路轨道精测与检测”。

二、适应要求，全面改革

(一)教学内容和教材的改革

为了适应教学计划的要求，课程的教学内容和采用的教材也在不断发生着变化。

从2009级到2011级，采用的教材与铁道工程专业相同，由中国铁道出版社出版，成都铁路局重庆职工培训基地编写的《轨道检测技术》。主要讲授线路检测的意义与发展，轨道不平顺的原因分析与管理，线路静态检查的传统方法，轨道检查仪的检查原理，添乘仪、车载式线路检查仪和轨道检查车的检查原理。讲的基本上都是原理性的内容，由于是高速铁道工程专业，所以补充讲授高速铁路线路精测网的概念。教学安排的实训内容主要是课本复习思考题的讲解，整个教学活动都是在教室。

在2012级，上课时增加了一本教材，《高速铁路精测控制网及无砟轨道板精调测量技术》王桔林主编，中国铁道出版社出版，主要讲授高速铁路控制网的布设及测量方法和高速铁路轨道板铺设时的精确调整、复核的测量新技术。但这本教材使用后教师感觉内容较少，以后就没有再采用。

在2013级，由于学校购进了新的设备，在实训课时增加的要求下，在原有教材的基础上补充新的实际操作的内容，主要有电子道尺的使用和南方高铁精调小车的使用，同时实训课时不再以书后作业为主而是动手操作。

在2014级和2015级，为了进一步提高学生综合素质和专业技能，以提高学生的实践技能和职业的能力为目标,又增加了精测网CPIII点复测的实训内容。

从2016级起，由于高速铁路线路检测和高铁轨道精调都是技能训练课，所以将“线路静态检查的传统方法、轨道检查仪、添乘仪和轨道检查车”的内容都改为了实训操作，讲课时在轨道实训基地或计算机实训室，采用自编教材。

(二)教学方式和考核方式的改革

从2009级到2012级，教师上课时按照书本的内容进行讲解，采用传统的授课方式，在教室上课，布置的作业都是书后的复习思考题，大部分都是问答题，有一少部分计算题，考试采用传统纸质试卷，闭卷考试。没有学生现场实际操作的过程。

从2013级到2015级，教材上原理性的内容压缩课时，补充增加实际操作的讲解和示范，取消了书后复习思考题的作业，作业改为学生对实际操作过程的记录和感受，取消了传统纸质试卷考试，原理性知识采用抽题口试，实作性内容采用现场考核。

从2016级起，原理性的知识都改为了实训操作，根据不同的教学模块，采取不同的教学方法，有的在计算机实训室进行软件的实际操作，有的在轨道实训场结合仪器讲解并实际操作，不再有纸质作业，所有的考核都是实际操作，根据不同的教学模块，采取不同的考核方法，上机考试随机出题和现场操作。

(三) 以赛促学，提升兴趣

为了积极响应 “国务院关于加快发展现代职业教育的决定”的文件精神：坚持以立德树人为根本，以服务发展为宗旨，以促进就业为导向，适应技术进步和生产方式变革以及社会公共服务的需要，深化体制机制改革，统筹发挥好政府和市场的作用，加快现代职业教育体系建设，深化产教融合、校企合作，培养数以亿计的高素质劳动者和技术技能人才。在2016年我院与北京力铁轨道交通设备有限公司联合举办了第一届“力铁”杯天津铁道职业技术学院高速铁路精调精测技能大赛，在2017年和2019年的职业教育活动周中又举行了第二届和第三届。高速铁道技术专业的学生在2017年参加“南方高铁杯”第三届全国职业院校高速铁路精测精调技能大赛中取得团体二等奖，在2019年第四届大赛中取得团体一等奖。从2018年起，同学们还组织了高速铁路轨道精调的社团。

通过组织竞赛和社团活动，促进了同学之间的学习交流，增强了同学间的团结协作意识，提升了同学们对高速铁路线路检测课程的学习兴趣，增强了学生积极主动学习的意愿，从而达到提升自觉学习的能力，提高自己的技术技能，适应工作岗位的人才培养目标。通过参加竞赛，使得许多学生获得奖励，学习的信心、实习的能力和工作的能力都得到了提高，同时还提高了学生的就业率，部分学生在自己的工作岗位上起到了关键性的作用，成为单位的技术骨干。

(四) 加强校企合作，提高教师水平，推进教学改革

为了适应课程的性质和教学内容的变化要求，授课教师深入现场进行调查研究，一方面了解企业的实际需求，一方面学习现场的实际操作经验，一方面从现场搜集资料充实教学内容。

为了将轨道检查仪的内容由强调理论知识系统性的理论教学改变为实践教学，任课教师从现场收集制作轨道检查仪的现场操作视频、实际采集的数据和配套的分析软件。

对于添乘仪的部分，学校于2015年购进了一台世恒SY-5型便携式线路检查仪，但没有购买相应的配套软件，任课教师就联系已毕业的学生，找从事这方面工作的人员，学习并搜集软件的使用方法，使得在教学中同学们拿着仪器操作之后，通过对数据的分析来理解仪器起到的作用。

对于轨道检查车的内容，任课教师利用学校举办各种铁路专业技术人员培训班的机会，加强与培训学员的相互沟通，既了解到对轨检车资料的运用方法，又取得现场的实测数据和分析处理软件。在教学中，任课教师根据现场的实测资料，随机抽取病害位置来考核学生分析核对病害里程的处理能力，做到对于每个学生考核的知识点相同但考核的题目不同。

对于电子道尺的内容，由于电子道尺的价格比普通道尺高很多，学校于2010年购进了4把，2013年又新增7把。但是电子道尺使用频繁，学校组织的培训班学员也要使用，而学校又没有定期送到检定机构进行检校，造成性能良好的电子道尺数量不多，相对于大约40个学生的教学班，数量远远不能满足教学的需要。电子道尺在使用时与普通道尺的区别除了精度高、数字显示之外，最关键的是要与配套处理软件相互作用才能发挥出它的长处。为了解决数量不足的教学矛盾，任课教师自学计算机编程语言，编写了“电子道尺模拟练习系统”并取得国家版权局颁发的计算机软件著作权登记证书，学生可以在计算机实训室每人一台计算机通过软件的操作来学习电子道尺的使用。

对于高速铁路轨道检测的内容，学校于2012年购进了一台广州南方高速铁路测量技术有限公司生产的绝对测量小车，使用时需要与全站仪相互配合，校园内有一段接近80米长的高速铁路线路，两侧有六个CPⅢ点，学生实训的时候就用这一台小车去测量这一条线路。测量时小车位置两人，全站仪位置两人，其他同学只能在旁边看着，只能是一组测完再轮下一组。小车的使用主要是专用笔记本电脑上精调软件的操作，而精调软件是必须带软件狗才能运行的，并且与小车设备相连后才能采集数据，软件狗只有一个，所以每次的测量只能有一个人去操作精调软件。这种情况造成教师讲课的时候只能有几个人才能看到操作的过程，老师讲得困难学生也学得费劲。为了解决这个问题，任课教师经过努力，编写了“南方高铁精调小车采集软件模拟练习系统”并取得计算机软件著作权登记证书，学生在计算机实训室每人一台计算机通过软件的操作来学习并检验精调软件的使用。

三、今后的改革设想

虽然经过这么多年的努力，高速铁路线路检测课程改革取得了很大的成效，但还有一些需要解决的问题。

各种线路检测设备都是价格昂贵的专用电子产品，因此设备少而学生多的矛盾是必然存在的，那么如何有效利用好现有的设备去满足教学的需要就是今后课程改革的一个方向。

现在课程的考核已经没有了统一纸质的试卷，都是实际操作性的考核，许多考核项目是已知数据随机生成，完全杜绝了相互抄袭的可能，调动了学生的学习积极性，但同时增大了教师评判的工作量，所以如何加强课程考核评卷的自动化是课程改革的另一个方向。

为了培养学生对铁路线路进行检测分析的能力，本门课程让学生通过实际的仪器操作和相关软件的运用及现场数据的分析处理来深入理解线路检测的基本知识，调动了学生学习的积极性和兴趣，最终提高了学生的技能，增强职业的竞争力。