基于SIMPACK的城市軌道交通車輛技術(shù)課程教學(xué)實(shí)踐研究

王珊珊

（吉林省經(jīng)濟(jì)管理干部學(xué)院 吉林長春 130012）

城市軌道交通車輛技術(shù)是城市軌道交通運(yùn)營管理專業(yè)的技能課程，是專業(yè)必修課程。它通過采取理論與實(shí)踐相結(jié)合的方法，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力、社會(huì)能力和應(yīng)用能力。本課程與前面的必修課程機(jī)械基礎(chǔ)及城市軌道交通概論等相銜接，共同培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)能力；與后續(xù)課程列車乘務(wù)及城市軌道交通車輛駕駛等相銜接，共同培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)綜合能力。[1]

隨著信息化教學(xué)技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)與課程的融合也在不斷加強(qiáng)與深化?，F(xiàn)代信息技術(shù)在教育中被廣泛應(yīng)用，促進(jìn)了教育系統(tǒng)的教學(xué)變革。教學(xué)軟件應(yīng)用于課程教學(xué)中，則有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和記憶能力，促進(jìn)教學(xué)效果的提升。本文正是在此背景下，探討多體動(dòng)力學(xué)仿真軟件Simpack應(yīng)用在教學(xué)方面的設(shè)計(jì)。

一、城市軌道交通車輛技術(shù)教學(xué)分析

（一）教學(xué)內(nèi)容

我校選取史富強(qiáng)主編、上海交通大學(xué)出版社出版的《城市軌道交通車輛構(gòu)造》作為教材，城市軌道交通車輛技術(shù)相關(guān)的多媒體教學(xué)資料片作為教學(xué)資源。本課程通過對城市軌道車輛檢修、駕駛、運(yùn)用與管理等工作崗位分析，將教學(xué)活動(dòng)分解設(shè)計(jì)為城市軌道交通車輛基礎(chǔ)知識(shí)部分、城市軌道交通車輛機(jī)械部分、城市軌道交通車輛電氣控制部分等若干項(xiàng)目。

（二）學(xué)情分析

本課程授課對象為城市軌道交通運(yùn)營管理專業(yè)大二年級的學(xué)生。大二年級學(xué)生相較大一新生，已經(jīng)掌握了一些基本的專業(yè)理論知識(shí)和專業(yè)操作技能。高職學(xué)生普遍存在基礎(chǔ)知識(shí)薄弱，動(dòng)手能力差的問題。理論課程相對枯燥，學(xué)生對理論課的學(xué)習(xí)熱情明顯不高，而且自制能力較差，學(xué)習(xí)比較被動(dòng)[2]。

（三）教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)目標(biāo)是通過對本課程的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使學(xué)生能夠掌握城市軌道交通車輛各部分的構(gòu)造及工作原理，能夠?qū)χ饕獦?gòu)件進(jìn)行故障判斷與檢修，同時(shí)具有敬業(yè)愛崗的工作態(tài)度和良好的職業(yè)道德精神[3]。

二、基于Simpack的城市軌道交通車輛技術(shù)教學(xué)思路

本文以城市軌道交通車輛技術(shù)中車輛轉(zhuǎn)向架為例進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，具體設(shè)計(jì)思路如下：

1.課前，教師提前將準(zhǔn)備好的教學(xué)課件PPT、轉(zhuǎn)向架視頻動(dòng)畫、圖片、Simpack動(dòng)力學(xué)分析系列教材等資料發(fā)給學(xué)生。

2.教師提前布置學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生明確教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)，督促學(xué)生預(yù)先觀看Simpack建模教學(xué)視頻，預(yù)先學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向架基礎(chǔ)知識(shí)，有針對性地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。

3.課中，教師進(jìn)行現(xiàn)場答疑。教師可自己先提出問題或讓學(xué)生主動(dòng)提出問題，然后集中講解學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中遇到的難點(diǎn)或困惑之處，加深學(xué)生對知識(shí)的記憶并深化理解。

4.教師通過多體動(dòng)力學(xué)軟件Simpack建立城市軌道交通車輛轉(zhuǎn)向架仿真模型，并通過多媒體動(dòng)畫演示講解轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)組成，使學(xué)生初步掌握轉(zhuǎn)向架的基本結(jié)構(gòu)和作用原理，從而實(shí)現(xiàn)“做中教”。

5.學(xué)生登陸Simpack軟件系統(tǒng)，通過人機(jī)交互進(jìn)行自由操作練習(xí)，依次建立構(gòu)架、輪對、軸箱、一系彈簧懸掛裝置、二系彈簧懸掛裝置、抗側(cè)滾扭桿等部件。學(xué)生在建模過程中更加了解轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)組成，和各部件之間的關(guān)系，真正實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)”。

6.師生進(jìn)行討論和總結(jié)，深化了學(xué)生對理論知識(shí)的理解，培養(yǎng)了學(xué)生應(yīng)用Simpack仿真軟件的基本操作技能。

7.課下，教師要求學(xué)生多練習(xí)，且相互交流經(jīng)驗(yàn)和心得，并按時(shí)完成測驗(yàn)和作業(yè)。教師通過測驗(yàn)可檢測學(xué)生對新知識(shí)點(diǎn)的理解情況，以便掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，并及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。

三、城市軌道交通車輛技術(shù)教學(xué)反饋

Simpack軟件應(yīng)用于教學(xué)中，增加了師生間的互動(dòng)，激發(fā)了同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生從被動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。它降低了該課程的學(xué)習(xí)難度，使重難點(diǎn)知識(shí)迎刃而解，使學(xué)生的學(xué)習(xí)效率顯著提升。它還可根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度的差異，分析出學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的不足?？傊箤W(xué)生的自我認(rèn)同感增強(qiáng)，職業(yè)素質(zhì)和崗位技能得到明顯提升，間接地提升了高職院校學(xué)生的就業(yè)率[4]。

四、結(jié)束語

本文以城市軌道交通車輛技術(shù)中車輛轉(zhuǎn)向架為例，探討了基于Simpack仿真軟件的教學(xué)設(shè)計(jì)。教師通過建立拖車轉(zhuǎn)向架仿真模型，動(dòng)畫演示并講解轉(zhuǎn)向架組成的作用，讓學(xué)生通過人機(jī)交互自主練習(xí)，真正實(shí)現(xiàn)了“做中教”和“做中學(xué)”的教學(xué)。這不僅實(shí)現(xiàn)了教師的教學(xué)目標(biāo)，提高了教學(xué)滿意度，還提升了學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和崗位技能，使學(xué)生更能滿足就業(yè)崗位的要求。