本文针对我国高等职业教育面临的主问题,人才培养的实际效果与市场需求之间的偏差,对轨道交通DCS维护岗位的工作过程进行分析,确定学习领域,在此基础上完成教学情境的设计。
关键词 学习领域 学习情景 DCS 典型故障案例
中图分类号G424 文献标识码A
Maintaining Urban Rail DCS System Learning
Environment Based on Systematic Work Process
PING Liuqiong
(Shanghai Communications Polytechnic, Shanghai 200030)
Abstract In this paper, for the main problems facing by the development of higher vocational education, the deviation of the actual effects of personnel training and market demand between DCS maintenance jobs for rail transportation work process analysis to determine the area of study, the completion of the teaching situation design based on this.
Key words learning field; learning environment; DCS; troubleshooting cases
城市轨道交通数据传输系统(简称城轨DCS系统)作为轨道交通控制专业的重学习领域,为其设计学习情境,制定基于工作过程系统化的课程标 准,使学生掌握一条典型线路DCS系统包括有线网络与无线网络等在内的主设备的维护工作,同时通过对典型故障案例的分析可以提高学生解决实际问题的能 力。
1 工作过程分析
一个职业之所以能够成为一个职业,是因为它具有特殊的工作过程。所以,职业教育的出发点和落脚点应该归结于工作过程。以下是根据技术领域和职 业岗位的任职求,参考相关的上海地铁信号工四级职业资格标准,对信号工各岗位工作过程及能力求的分析。为课程技能点和知识点的设定,技能训练项目的设 置奠定基础。
1.1 控制中心数据通信系统设备维护岗位
岗位名称 控制中心数据通信系统设备维护。
岗位职责 负责控制中心数据通信系统设备软硬件的操作使用及处理简单故障。
典型工作任务
(1)熟练掌握媒体转换器子架MC、SM网络交换机子架、MM网络交换机子架、安全设备SD子架、配电模块、光纤配线箱等中心DCS设备的组 成、原理、性能、技术标准和测试方法;(2)验证网络交换机的正确连接和FO骨干网的完整性,验证主环网和子环网都正常工作,验证ZC和骨干网交换机之间 的冗余通信连接;(3)交换机配置与固件升级;(4)处理系统设备的常见软、硬件故障,并能更换各类系统设备部件;(5)分析系统日志文件、清理系统数据 文件;(6)严格执行技规维规和各项安全等操作规程,完成系统设备维护保养工作,无漏检、漏修,并按照质量体系贯标求填写相应的质量记录;(7)参与 DCS系统新设备的调试配合工作及各类工程项目配合工作。
1.2 数据通信站设备维护岗位
岗位名称 数据通信站设备维护。
岗位职责 负责组织轨旁数据通信站设备各级别维护保养,组织、实施对故障设备进行检测、诊断和维修。
典型工作任务
熟悉掌握媒体转换器、SM网络交换机、MM网络交换机、光纤配线箱等站DCS设备的系统组成、原理、性能和技术标准。
(1)完成网络监视模块的配置,检查网络设备的连接;(2)验证子环网是否正常工作;(3)完成交换机固件升级;(4)检查设备的连接,确保所有电缆连接都是安全的;(5)完成轨旁DCS站设备的季检和年检工作,认真填写工作记录,并及时上报设备的变动情况。
1.3 数据通信轨旁设备维护岗位
岗位名称 数据通信轨旁设备维护。
岗位职责 负责数据通信轨旁设备的安装、测试及故障处理和设备更换。
典型工作任务
(1)熟悉、掌握数据通信轨旁设备的组成、原理、性能和技术标准;(2)检查无线装置是否有故障报警;(3)检查断路器、LED显示、热敏切 断开关等的完整性;(4)替换AP模块,现场配置AP无线单元;(5)使用BreezeCONFIG软件完成无线装置固件升级;(6)检查天线物理完整 性、方位和相关辐射功率测试。
2 学习领域分析
学习领域根据工作任务和工作过程来构建,完全打破学科体系的构建模式。根据教师能力、学校条件选择合适的教学方法、教学媒介完成学习领域的构建,在完成与每个工作任务相对应的学习领域构建后,再对各学习领域的主内容进行微凋,完成一个职业的教学计划的构建。
城市轨道交通CBTC系统经过了漫长的发展过程,不同的线路均可能采用不同厂家的信号设备,即使是同一厂家,由于用户需求的不同其车地通信方 式也不尽相同。同时通过在地铁公司的摸底调查了解到,每一个工作岗位所从事的工作不相同,不同岗位也不相互了解,对整条线路没有一个全面系统的了解。课程 将以一条典型线路从单模骨干网、多模接入网与车地无线网络等系统的维护作为该学习领域的内容,并为每个系统设置故障分析处理单元,提高学习的实用性。
  本课程的目的是让学生掌握DCS设备维护的专业知识和专业技能,为以后的顶岗实习及工作奠定基础。通过本课程还希望培养学生获取信息、资料收集整理能 力,制定、实施工作计划能力,相关文件理解能力,日常养护与检修工作流程确认能力 ,独立分析、判断、处理问题等方法能力;具备语言表达、沟通协调、安全与自我保护、良好的职业道德与责任心等社会能力。
3 学习情境设定
一个学习领域由多个学习情境组成,基于工作过程系统化课程标准的开发中,主从两个方面进行具体教学情景的课程内容构建。第一个方面是通过工 作岗位的分析来构建具体的教学情景和教学内容等。第二个方面是根据各种能力求来设置和构建具体课程教学活动。也就是说,通过安排教学情景下的具体课程活 动来实现工作岗位上所求的能力。因此,在工作过程导向的职教课程开发中,把工作过程作为一个整体,使工作场所与培训提供者密切合作,使课堂讲授与工作 场所经验指导相整合,强调真实工作情境中的团队精神。
随着国内城市轨道交通的发展,出现了以太网及TCP/IP协议为基础的新型DCS子系统,如在上海地铁7号线等使用的法国阿尔卡特公司的列控系统。该类DCS系统的地面骨干网采用TCP/IP协议的以太网、车地通信采用WLAN无线局域网。
课程以上海地铁7号线DCS系统的单模光纤骨干网、多模光纤接入网和车地无线网络等作为该学习领域内容,共设计6个学习情境数据包传递,简 单网络互联,环间与骨干网交换机配置,轨旁AP配置,保密器件SD配置,网络管理等。每个学习情境均包括系统原理介绍、设备维护操作以及常见故障分析与处 理等,具有很强的实用性。目的是使学生在课堂上就能学习到与今后工作相关的专业技能,在学习技能的过程中,将网络协议、交换机原理、冗余的概念贯穿其中, 使学生更加全面掌握知识,达到触类旁通的学习效果。
4 课程应用效果
通过6个学习情境的学习,学生掌握的是一个典型的、系统的、全面的学习领域。对于相同线路,在工作时不再需多次的岗前培训就能完成日常的维 护工作,在突发情况下,也能根据学习过的故障案例对故障进行分析处理。对于采用其他车地通信的CBTC系统,信号系统的线路,虽然设备不同,但基本的功 能、及需做的维护工作相差不大,通过一定的培训学生也能马上胜任工作。
由于资金与场地的原因,学习情境所需的实训设备,目前还未到位,所以课程的实施还需相关的配套。
参考文献
1 张蒲生.计算机网络技术及实训.中国水利水电出版社,2007.
2 潘爱民.计算机网络(第四版).清华大学出版社,2006.
3 罗军勇,蔡延荣.网络协议分析. 机械工业出版社,2009.
4 (美)加斯特.802.11无线网络权威指南(第二版).东南大学出版社,2006.
5 (美)查普尔,蒂特尔,著. TCP/IP协议原理与应用(第三版). 张长富等,译,清华大学出版社,2009.
6 曾小清,王长林,张树京.基于通信的轨道交通运行控制,同济大学出版社,2007.
7 吴汶麒.轨道交通运行控制与管理.同济大学出版社,2004.
8 石伟平.我国职业教育课程改革中的问题与思路.中国职业技术教育,2006(1).
9 姜大源.论高职教育工作过程系统化课程开发. 徐州建筑职业技术学院学 报,2010(1).
10 姜大源.职业教育学研究新论.教育科学出版社,2007.