城市軌道交通產(chǎn)教融合綜合實訓(xùn)基地建設(shè)研究與實踐

宋 薇

（陜西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 西安 710018）

目前我國高職院校實習(xí)基地形成的校內(nèi)、校外2類實訓(xùn)基地已不能滿足我國職業(yè)教育的內(nèi)涵式發(fā)展，建立產(chǎn)教融合深度合作的實訓(xùn)基地，構(gòu)建校企命運共同體，是職業(yè)教育改革的必然途徑。明確城市軌道運營企業(yè)崗位核心工作任務(wù)，以及各相關(guān)崗位間的業(yè)務(wù)交叉內(nèi)容，研究在新形勢下軌道交通校內(nèi)綜合性實訓(xùn)基地建設(shè)方案，探索產(chǎn)教融合實訓(xùn)基地建設(shè)模式[1-2]。

1 產(chǎn)教融合的現(xiàn)狀與發(fā)展

2019年，國務(wù)院印發(fā)《國家職業(yè)教育改革實施方案》（職教20條），對深化產(chǎn)教融合、校企合作提供了新的政策支持和引導(dǎo)措施。職教20條強調(diào)促進(jìn)產(chǎn)教融合校企“雙元”育人，堅持知行合一、工學(xué)結(jié)合，推動校企全面加強深度合作，打造一批高水平實訓(xùn)基地，多措并舉打造“雙師型”教師隊伍?？梢姡殬I(yè)教育產(chǎn)教融合進(jìn)入了發(fā)展關(guān)鍵期[3]。

1.1 職業(yè)院校產(chǎn)教融合現(xiàn)狀

產(chǎn)教融合不同于產(chǎn)教結(jié)合或產(chǎn)教合作?！叭诤稀笔侵笌追N不同的事物合成一體，比“結(jié)合”“合作”立意更高，更強調(diào)“產(chǎn)”和“教”彼此之間的聯(lián)系、互動、和諧。產(chǎn)教融合包括2個方面：一方面指宏觀層面的教育與產(chǎn)業(yè)的融合，主要涉及教育發(fā)展與產(chǎn)業(yè)發(fā)展在規(guī)模和結(jié)構(gòu)方面的協(xié)調(diào)問題，其核心問題是學(xué)校的學(xué)科專業(yè)設(shè)置與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的適應(yīng)問題；另一方面指微觀層面的教育教學(xué)活動和生產(chǎn)活動的融合，主要涉及學(xué)校與生產(chǎn)組織的協(xié)同育人問題，其核心問題是人才培養(yǎng)模式與生產(chǎn)活動的銜接問題[4]。

職業(yè)院校是進(jìn)行校企合作的主要類型。頂崗實習(xí)和訂單制是校企合作的主要形式；“雙師型”教師隊伍建設(shè)需加強，大部分職業(yè)院校教師缺乏企業(yè)實踐經(jīng)驗和實踐能力；職業(yè)院校認(rèn)為校企合作和產(chǎn)教融合對提升學(xué)校服務(wù)產(chǎn)業(yè)和企業(yè)能力上有著重要的作用。

1.2 企業(yè)參與產(chǎn)教融合現(xiàn)狀

根據(jù)調(diào)研分析，職業(yè)教育產(chǎn)教融合的發(fā)展現(xiàn)狀及問題主要包括：有些專業(yè)很難合作導(dǎo)致產(chǎn)教融合流于形式；制約企業(yè)參與職業(yè)院校人才培養(yǎng)工作的主要因素分別是缺乏有效的合作機制、缺少政策引導(dǎo)和系統(tǒng)保障機制不健全；影響產(chǎn)教融合發(fā)展的主要因素有合作主體的合作意愿、教育制度和體系、學(xué)校的專業(yè)建設(shè)和課程設(shè)置以及人才培養(yǎng)能力與輸送人才的服務(wù)能力；造成校企合作失敗、產(chǎn)教融合效果不佳的主要因素有缺乏鼓勵優(yōu)惠政策、企業(yè)等社會資源投入教育的利益得不到保障、校企雙方職責(zé)不明確，在產(chǎn)教融合中的各自角色和定位分工不清[5]。

1.3 國內(nèi)產(chǎn)教融合的模式

國內(nèi)職業(yè)教育在產(chǎn)教融合的實踐探索中，逐漸形成了校企合作、引企入校、廠中校、集團(tuán)辦學(xué)、校辦企業(yè)等模式。校企合作是指由企業(yè)提供實習(xí)基地、設(shè)備和原料，企業(yè)參與學(xué)校教學(xué)計劃的制定，并指派專業(yè)人員參與學(xué)校的專業(yè)教學(xué)。引企入校是指將企業(yè)引進(jìn)學(xué)校，也就是將企業(yè)的一部分生產(chǎn)線建在校園內(nèi)，就可以在校內(nèi)實行“理論學(xué)習(xí)”和“頂崗實訓(xùn)”相結(jié)合的辦學(xué)模式。廠中校是指堅持專業(yè)依托企業(yè)、企業(yè)支撐專業(yè)、專業(yè)服務(wù)行業(yè)，以“三個圍繞”形成了專業(yè)建設(shè)與行業(yè)需求的高度融合。集團(tuán)辦學(xué)是指集團(tuán)化辦學(xué)是以行政指令為主，兼顧學(xué)校共同意愿，將一所名校和若干所學(xué)校組成學(xué)校共同體（名校集團(tuán)）的辦學(xué)體制。校辦企業(yè)是由學(xué)校創(chuàng)辦或控股的以盈利性為目的的公司企業(yè)。

2 專業(yè)典型工作任務(wù)與職業(yè)能力分析

2.1 城市軌道交通企業(yè)人才需求分析

隨著城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)的日益壯大，軌道交通行業(yè)人才的需求也呈現(xiàn)快速增長的趨勢。城市軌道交通行業(yè)涉及技能崗位較多，包括運營管理、行車調(diào)度、綜合機電、通信信號等多個專業(yè)崗位，因此在人才需求上也呈現(xiàn)出階段性高數(shù)量人才需求、多層次人才需求、高技能人才需求等特點。

2.2 信號工崗位核心工作任務(wù)分析

通過調(diào)研，明確了城市軌道交通通信信號技術(shù)專業(yè)的專業(yè)定位與培養(yǎng)目標(biāo)，分析了信號專業(yè)典型工作任務(wù)、職業(yè)能力以及技術(shù)人才的專業(yè)技能水平，為產(chǎn)教融合實訓(xùn)基地建設(shè)提供了依據(jù)。根據(jù)城市軌道交通運營企業(yè)對高職生崗位專業(yè)知識和能力需求，進(jìn)一步分析出城市軌道交通通信信號專業(yè)主要工作崗位是信號工和通信工崗位。如信號工崗位工作項目與任務(wù)見表1。

表1 信號工崗位工作項目與任務(wù)梳理

3 形成產(chǎn)教融合綜合實訓(xùn)基地建設(shè)方案

3.1 產(chǎn)教融合綜合實訓(xùn)基地建設(shè)的思路

實訓(xùn)基地建設(shè)應(yīng)考慮2點：一是實訓(xùn)基地除了滿足學(xué)生日常實操項目外，更應(yīng)以企業(yè)和培訓(xùn)機構(gòu)開展的高技能實訓(xùn)項目為主，切實為行業(yè)企業(yè)服務(wù)；二是在技能鑒定方面，主要開展示范性鑒定。同時，實訓(xùn)基地要做好組織職業(yè)技能競賽和行業(yè)交流活動，開展師資培訓(xùn)，推動高技能人才宣傳等工作。

3.2 產(chǎn)教融合綜合實訓(xùn)基地建設(shè)的內(nèi)容

校企雙方本著“產(chǎn)教融合、互惠共贏、資源共享、優(yōu)勢互補”的原則，建立校企合作共建實訓(xùn)基地關(guān)系。學(xué)院充分發(fā)揮場地、師資、課程優(yōu)勢，企業(yè)充分發(fā)揮技術(shù)、知識、設(shè)施、設(shè)備和管理優(yōu)勢，雙方在實訓(xùn)基地建設(shè)、技術(shù)技能人才培養(yǎng)、師資隊伍建設(shè)、社會培訓(xùn)、技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新等方面開展合作，各盡其長、互惠互贏、共同發(fā)展，探索校企合作新形式，開創(chuàng)軌道交通人才培養(yǎng)新模式，把提高職業(yè)技術(shù)技能和培養(yǎng)職業(yè)精神高度融合，以培養(yǎng)培訓(xùn)優(yōu)質(zhì)的知識型、技能型、創(chuàng)新型專業(yè)技術(shù)人才，實現(xiàn)產(chǎn)教深度融合，校企緊密合作。建設(shè)一套完整的軌道交通信號與控制實訓(xùn)系統(tǒng)方案，包括基礎(chǔ)設(shè)備實訓(xùn)室、車站聯(lián)鎖及區(qū)間閉塞實訓(xùn)室、列車運行控制實訓(xùn)室、城市軌道交通綜合實訓(xùn)室、站臺與軌道實訓(xùn)室。

3.2.1 基礎(chǔ)設(shè)備實訓(xùn)室

軌道交通信號基礎(chǔ)設(shè)備，包括信號機、轉(zhuǎn)轍機、繼電器、電源屏等，是軌道交通信號系統(tǒng)中極其重要的地面基礎(chǔ)設(shè)備，是鐵路車站聯(lián)鎖系統(tǒng)、區(qū)間閉塞系統(tǒng)、列車運行控制系統(tǒng)等關(guān)鍵控制系統(tǒng)中的重要組成部分。軌道交通信號基礎(chǔ)設(shè)備，作為鐵路現(xiàn)場的重要地面設(shè)備、基礎(chǔ)設(shè)備，是日常維修維護(hù)的重點設(shè)備，對這些設(shè)備掌握程度的好壞直接決定著學(xué)生能否適應(yīng)鐵路現(xiàn)場信號維修維護(hù)工作及未來的職業(yè)發(fā)展。軌道交通信號基礎(chǔ)設(shè)備實訓(xùn)室對培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識、提升實踐能力、適應(yīng)鐵路現(xiàn)場有重要的作用。鐵路現(xiàn)場實際采用的信號機、轉(zhuǎn)轍機、繼電器、電源屏等鐵路信號基礎(chǔ)設(shè)備，相較于鐵路信號系統(tǒng)而言，價格適宜，且易于實訓(xùn)教學(xué)和動手實踐能力的提高，故采用鐵路現(xiàn)場實際設(shè)備。本方案建設(shè)的軌道交通信號基礎(chǔ)設(shè)備實訓(xùn)室，均采用鐵路現(xiàn)場實際設(shè)備，主要包括繼電器電路實訓(xùn)系統(tǒng)、信號機實訓(xùn)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)轍機拆裝實訓(xùn)系統(tǒng)、直流轉(zhuǎn)轍機實訓(xùn)系統(tǒng)、交流轉(zhuǎn)轍機實訓(xùn)系統(tǒng)等。由于鐵路信號智能電源屏設(shè)備較昂貴，因此結(jié)構(gòu)和原理方面的實訓(xùn)項目在計算機聯(lián)鎖實訓(xùn)系統(tǒng)中進(jìn)行了體現(xiàn)。

3.2.2 車站聯(lián)鎖及區(qū)間閉塞實訓(xùn)室

車站聯(lián)鎖及區(qū)間閉塞控制系統(tǒng)是軌道交通信號系統(tǒng)中直接控制現(xiàn)場設(shè)備的系統(tǒng)，是城軌通信信號專業(yè)、鐵道信號自動控制專業(yè)必不可少的實訓(xùn)環(huán)節(jié)。車站聯(lián)鎖及區(qū)間閉塞系統(tǒng)作為鐵路信號系統(tǒng)中的核心之一，對該系統(tǒng)掌握程度的好壞決定著學(xué)生就業(yè)及未來的職業(yè)發(fā)展。鐵路現(xiàn)場實際車站聯(lián)鎖及區(qū)間閉塞系統(tǒng)存在著價格昂貴、占地面積大、單套實訓(xùn)設(shè)備難以滿足多人同時實訓(xùn)的實際要求。因此在建設(shè)該實訓(xùn)室時考慮采用虛實結(jié)合的方式設(shè)置實訓(xùn)設(shè)備，即車站聯(lián)鎖系統(tǒng)配置一套真實的計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)和若干套計算機聯(lián)鎖仿真系統(tǒng)；區(qū)間閉塞系統(tǒng)將列控中心和軌道電路相結(jié)合，模擬列車在區(qū)間不同區(qū)段運行時設(shè)備狀態(tài)變化過程來構(gòu)建實訓(xùn)設(shè)備，具有很好的實訓(xùn)教學(xué)效果。

為了訓(xùn)練提升學(xué)生工程設(shè)計的能力以及避免聯(lián)鎖站場常年不變的弊端，計算機聯(lián)鎖實物實訓(xùn)系統(tǒng)可根據(jù)站場圖繪制軟件，將繪制的車站平面圖讀取可用數(shù)據(jù)自動更換控制車站。軟件自動更換控制對象和仿真對象，上位機軟件界面可自動變換為軟件繪制的車站平面圖界面，系統(tǒng)實際控制的車站設(shè)備可指定軟件繪制的車站平面圖中的設(shè)備；系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)鎖邏輯控制和仿真，根據(jù)當(dāng)前站場，對站場內(nèi)實物設(shè)備直接控制設(shè)備動作，對站場內(nèi)虛擬設(shè)備進(jìn)行仿真設(shè)備動作。系統(tǒng)配合車站3D仿真實訓(xùn)系統(tǒng)，實現(xiàn)了對完整車站的展示和控制，系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和實際布置如圖1所示。

圖1 計算機聯(lián)鎖實訓(xùn)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

移頻自動閉塞實訓(xùn)系統(tǒng)采用鐵路現(xiàn)場實際ZPW-2000G軌道電路系統(tǒng)，并結(jié)合列控中心仿真系統(tǒng)、機車信號實訓(xùn)系統(tǒng)、軌道電路及機車信號測試儀等設(shè)備構(gòu)建而成，實現(xiàn)車-地的閉合控制過程。此外，結(jié)合理論課程實訓(xùn)教學(xué)需求，進(jìn)行實訓(xùn)項目構(gòu)建，使得整體系統(tǒng)更能滿足實訓(xùn)教學(xué)需求。通過該系統(tǒng)，教師和學(xué)生能深入掌握區(qū)間閉塞控制系統(tǒng)的工作原理、ZPW-2000軌道電路到機車信號的整個控制過程。移頻自動閉塞實訓(xùn)系統(tǒng)的總體架構(gòu)如圖2所示。

圖2 移頻自動閉塞實訓(xùn)系統(tǒng)總體架構(gòu)

3.2.3 列車運行控制實訓(xùn)室

高鐵信號主要由調(diào)度中心系統(tǒng)、車站聯(lián)鎖系統(tǒng)、列車運行控制系統(tǒng)等組成，共同保障高速鐵路安全運行。目前高速鐵路使用CTCS-3級列車運行控制系統(tǒng)，它是基于GSM-R無線傳輸信息的列車運行控制系統(tǒng)，適用于各種限速區(qū)段，地面可不設(shè)通過信號機，是一種連續(xù)式列車運行控制系統(tǒng)。學(xué)院開設(shè)軌道交通信號專業(yè)，為使學(xué)生更好地掌握列控系統(tǒng)的基本原理和操作流程，有必要建設(shè)一套完全參照真實CTCS-3級列控系統(tǒng)的仿真系統(tǒng)。列車運行控制實訓(xùn)室應(yīng)根據(jù)中國目前高速鐵路發(fā)展現(xiàn)狀建設(shè)CTCS-3級列控仿真實訓(xùn)系統(tǒng)。CTCS-3級列控仿真實訓(xùn)系統(tǒng)完整地模擬了真實CTCS-3列控系統(tǒng)的功能，同時加入了一系列故障場景。該系統(tǒng)應(yīng)包含調(diào)度中心CTC仿真子系統(tǒng)、車載仿真子系統(tǒng)、列控中心仿真子系統(tǒng)、車站聯(lián)鎖仿真子系統(tǒng)、軌旁設(shè)備模擬子系統(tǒng)、無線閉塞中心仿真子系統(tǒng)。

3.2.4 城市軌道交通綜合實訓(xùn)室

城市軌道交通真實信號系統(tǒng)、綜合監(jiān)控系統(tǒng)中采用了信號專用設(shè)備與系統(tǒng)，許多設(shè)備占地面積大、價格昂貴，為了讓學(xué)生更好地掌握城市軌道交通綜合調(diào)度指揮的基本原理和操作流程，可搭建一套基于真實場景、功能相對完善半實物城市軌道交通綜合實訓(xùn)平臺。通過實訓(xùn)平臺，可以真實展現(xiàn)軌道交通列車運行控制系統(tǒng)、綜合監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理和工作狀態(tài)，可以為學(xué)生提供有效實訓(xùn)任務(wù)，同時也方便老師與學(xué)生對列車的運行進(jìn)行模擬控制操作，對系統(tǒng)集成方案進(jìn)行分析，對信號系統(tǒng)某些特定功能進(jìn)行反復(fù)研究、設(shè)計。同時，對于學(xué)生掌握地鐵運營環(huán)境、列車調(diào)度指揮、多專業(yè)運營維護(hù)、演示驗證實訓(xùn)具有很大的促進(jìn)作用和現(xiàn)實意義。

城市軌道交通綜合實訓(xùn)系統(tǒng)，參照西安真實地鐵線路，以城市軌道交通列車運行控制系統(tǒng)、綜合監(jiān)控系統(tǒng)以及火災(zāi)報警系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等專業(yè)系統(tǒng)為演練對象，結(jié)合城市軌道交通專業(yè)系統(tǒng)發(fā)展實際，定制開發(fā)一套以行車信號為核心的綜合調(diào)度指揮及監(jiān)控仿真實訓(xùn)驗證平臺。系統(tǒng)主要由列車運行控制系統(tǒng)CBTC全功能仿真系統(tǒng)，以及綜合監(jiān)控系統(tǒng)ISCS、火災(zāi)報警FAS最小系統(tǒng)、閉路電路監(jiān)控系統(tǒng)CCTV最小系統(tǒng)、BAS最小系統(tǒng)、PA廣播、IBP盤及調(diào)度中心拼接大屏組成。

3.2.5 站臺與軌道實訓(xùn)室

在室外建設(shè)一條真實鐵路軌道（長100 m，寬8 m），包括一組完整的7#道岔和一定長度的直軌。在軌旁安裝相應(yīng)的進(jìn)站信號機、調(diào)車信號機、出站信號機、直流轉(zhuǎn)轍機/交流轉(zhuǎn)轍機，通過車站聯(lián)鎖控制可實現(xiàn)真實軌旁設(shè)備在軌道中的動作；在線路上鋪設(shè)計軸器；在軌道上傳輸ZPW2000移頻信號，實現(xiàn)軌道電路的真實占用出清；軌道小車上面安裝機車信號系統(tǒng)、雙面八顯示機車信號機等設(shè)備，實現(xiàn)機車信號的實時顯示；軌道小車可通過電源驅(qū)動方式緩慢運行，在運行過程中通過室內(nèi)計算機聯(lián)鎖實物實訓(xùn)系統(tǒng)、移頻自動閉塞實訓(xùn)系統(tǒng)、小車上機車信號系統(tǒng)觀察運行情況。

4 結(jié)語

本研究從高職教育職業(yè)性與國家對職業(yè)教育的規(guī)劃出發(fā)，結(jié)合軌道交通行業(yè)發(fā)展及產(chǎn)業(yè)人才需求，深入分析了城市軌道交通通信信號技術(shù)專業(yè)相應(yīng)崗位群的職業(yè)能力及典型工作任務(wù)，為實現(xiàn)高職院校對應(yīng)專業(yè)的職業(yè)能力培養(yǎng)目標(biāo)，提出了基于產(chǎn)教融合的實訓(xùn)基地建設(shè)實施方案及具體建設(shè)內(nèi)容，為解決職業(yè)院校實訓(xùn)基地的實施建設(shè)具有一定的參考意義。