《列车牵引计算》课程标准

PAGEPAGE1《列车牵引计算》课程标准适用专业：铁道机车运用与维护课时：32一、课程概述《列车牵引计算》是电力机车专业的一门专业必修课，是一门理论课程。本课程主要研究直接作用在列车上的各种外力，以及这些力与列车运行的关系，进而解算一系列与机车运行有关的实际问题。列车牵引计算课程的主要内容包括：列车运行中作用在列车上的各种力，这些力产生的原因、过程、变化规律、计算方法及其与列车运行的关系；列车制动距离的解算；列车运行速度和时间的解算；列车牵引重量的计算；机车能耗量的计算；列车运行监控装置制动模式曲线的计算；牵引电算问题。列车牵引计算以力学的基本原理为基础，以大量的科学试验资料和实际运用经验为依据，阐明列车运行过程中的现象和规律，科学地解决铁路运输总的有关技术问题和技术经济问题，如铁路重要运营指标的确定，铁路运输能力的计算，线路的扩能改造，新型机车牵引特性的改进和配置，确定合理有效的机车操纵方法等诸多方面，都需要用牵引计算的基本理论和知识去解决。通过本课程的学习，学习者能够掌握与列车运行相关的列车制动距离、列车牵引重量、列车运行速度和时间等参数的计算，解决列车运行中许多实际问题。二、教学目标本课程以满足电力机车检修、运用部门相关岗位对高等技能型人才的岗位需求为目标，针对关键工作岗位的作业流程和生产任务，分析岗位所需的职业技能，以能力培养制定学习目标。做到教学内容与典型工作任务相接轨；能力培养、考核与职业技能训练、鉴定相接轨；学生素质培养评价与企业文化、职业素养要求相接轨。（一）知识目标（1）机车牵引力计算能力。（2）列车运行阻力计算能力。（3）列车制动力计算能力。（4）列车区段运行时间、速度计算能力（5）机车耗电量计算能力。（6）牵引重量计算能力。（7）列车运行监控装置制动模式曲线设计能力。（8）列车牵引电算软件使用与维护能力。（二）能力目标（1）具有较强的学习新知识、新技能的能力，能够不断跟踪学习内燃机车检修、运用、检测方面的先进技术，提高检测准确率和检修质量；（2）具有利用计算机、互联网等手段进行信息搜索、资料查询、资料提炼整理、信息传输等能力；（3）具有较强的分析、归纳、解决问题的方法能力及制订完善工作计划的能力；（4）具有一定的创新意识和科学思维能力，能够创造性地解决生产中的实际问题。（三）素质目标（1）具有正确的人生观、世界观和良好的职业道德，爱岗敬业、乐于奉献、钻研业务；（2）具有较强的安全生产意识和安全生产能力；（3）具有良好的身体素质和健康的心理，懂得体育锻炼方法；（4）具有较强的计划、组织、协调能力和团队合作精神，良好的与人沟通能力；（5）具有进取意识、自我学习能力；（6）具有节约能源和环保意识。三、与前后课程的联系本课程在第4学期开设，是专业必修课程。在电力机车课程体系中，本课程是一个培养综合技能和职业岗位能力的课程。通过本课程学习，为学生以后从事机车运用和检修工作打下坚实的基础。1．与前续课程的联系先修课《电力机车运用》和《电力机车构造》等，使学生具备电工基本知识，熟悉常用电子元件，掌握简单电子电路的分析，熟悉常用工具仪表的使用。2．与后继课程的关系为后续课程《机车运用与管理》、《重载列车实务》等课程打下基础。四、教学内容与学时分配1．理论教学内容及基本要求根据职业岗位的要求，将本课程的教学内容分解为11个教学单元，第11部分为选学内容。表1课程项目结构与学时分配表序号教学单元名称学习目标建议学时备注1列车牵引计算基本概念1.能了解《列车牵引计算》研究的主要内容。2.能正确理解《列车牵引计算》在铁路运输中的作用及意义。3.能掌握《列车牵引计算》的特点及其发展。22机车牵引力与牵引特性1.能正确理解机车牵引力的形成和一般概念。2.能掌握牵引力使用系数的取值规定。3.能熟练应用各型机车计算数据表。4.能正确掌握机车牵引力取值规定。23列车阻力1.能正确理解列车阻力概念和分类。2.能正确掌握列车基本阻力的构成。3.和基本阻力的计算。4.能正确掌握列车附加阻力的分类和附加阻力的计算。5.能正确计算列车总阻力和单位总阻力。6.能一般了解线路纵断断面化简的方法及步骤。44列车制动力1.能正确理解制动力的产生过程。2.能正确计算闸瓦压力和闸瓦摩擦系数。3.能正确掌握列车制动力换算法和二次换算法。4.能正确掌握列车换算制动率的计算和物理意义。5.能正确理解机车动力制动力和制动特性。6.能熟练应用机车动力制动计算数值表。65列车运动方程式及应用1.能正确理解列车合力概念。2.能熟练掌握在不同运行工况下列车合力的表现形式和表达式。3.能熟练掌握列车合力曲线图表达的信息。4.能熟练掌握列车运动方程的三种表达式和各自单位的含义。46列车制动问题解算1.能正确理解制动问题的相关要素。2.能熟练掌握我国列车制动距离的有关规定。3.能熟练。掌握有效制动距离一次简化计算法的实质和应用。4.能正确理解列车制动限速的概念和计算方法。47列车运行速度和时间的计算1.能正确运用分析法计算列车运行速度、时间。2.能一般了解列车运行速度、时间计算图解法的基本原理和基本方法步骤。3.能正确理解列车运行速度时间曲线所表达的信息。28机车能耗量的计算1.能正确理解各种耗电量的含义和单位。2.能正确计算电力机车耗电量29牵引重量计算1.能正确理解计算坡道和动力坡道的概念和各自的特征。2.能熟练计算计算坡道及动能坡道上列车牵引重量。3.能争取计算平直道上列车以最高速度运行仍有加速度a的牵引重量。4.能正确掌握牵引重量的校核方法及牵引定数的确定方法。410列车运行监控装置制动模式曲线1.能正确理解制动模式曲线设计基本思路和方法。2.能正确掌握制动模式曲线计算参数的取值。3.能熟练应用三显示和四显示自动闭塞区间列车运行速度监控模式。211牵引电算软件1.会使用牵引电算软件2选学五、教学实施建议（一）教学条件1.课程环境要求课程实施过程中具备教、学、做、练一体的硬件和软件条件。1.1教学条件含有多媒体投影设备和实验设备的教、学、做、练一体化综合实训室。1.2软硬件条件（1）列车牵引计算电算软件一套（2）列车牵引计算电算网络机房2.师资要求本专业的教师应具备大学本科以上学历，具有在企业的经历（含指导学生在企业实习的经历）。3.教材与参考资料教材：《列车牵引计算》，张中央，中国铁道出版社，ISBN978—7—113—25430—8/U，2021.3。参考资料：（1）李书营。《交流传动制动系统》。成都：西南交通大学出版社，2019.（2）高伟。《电力机车构造》。成都：西南交通大学出版社，2019.（二）教学实施本课程以企业岗位能力为标准，以技能培养为核心，以能力培养为目的，将知识能力、方法能力和社会能力融入到教学过程中。学院专职教师和企业兼职教师共同组成课程标准开发小组，根据电力机车调度员和机车乘务员在运用生产中的典型工作任务，结合铁路运输管理和电力机车操纵的实际情况，确定该课程的教学内容，以典型工作任务来设置本课程的教学项目。本课程共设置列车牵引计算基本概念、机车牵引力与牵引特性、列车阻力、列车制动力、列车运动方程式及应用、列车制动问题的解算、列车运行速度和时间的计算、机车能耗量的计算、牵引重量的计算、列车运行监控装置制动模式曲线、列车牵引电算等11个教学模块。利用铁道机车运用与维护专业教学资源库，可进行线上自学、网上辅导和线下课堂教学相结合的线上线下混合教学模式，实现多种教学方式优势互补。具体教学实施中，要将安全责任意识、遵章守纪意识，系统创新意识等融入到课程教学的全过程，与各个项目的专业知识紧密结合。将人文素质、职业道德的培养融入到课程教学中，改革传统考试模式，将学生考核由一次考核转向过程考核；由知识考核转变为职业素质能力考核；由结果评价转变为行为评价。全面提高学生的综合素质，充分体现教学的职业性、实践性、开放性。课前：教师通过资源库标准化课程进行素材整合，组建个性化课程，完成班级组建与班级建群。课前可将相关预习内容及要求发布给授课班级，学生通过自主学习并回答预设问题，教师可根据学生回答问题情况对授课内容及线下教学安排进行调整等。课中：通过课堂分组、案例或情境引入，以小组为单位开展项目教学，利用资源库个性化课程开展资源随堂推送，随堂测试与问题研讨，同时对理论尤其是计算内容，利用课堂板书进行讲授，实现传统与现代相融，理论与实践一体，提高教学综合效果。课后：课堂教学结束后，布置适度的课后练习，引导学生利用资源库开展自主学习，巩固课堂所学内容；教师整理课堂教学中所发现的问题，发布到资源库平台的论坛中；教师利用资源库及时开展学情分析，有针对性地开展学习引导等。六、考核方式与标准1.评价方式及评价标准理论考核评价标准考核时段考核形式考核项目评价标准项目权重优秀90～100良好80～89中70～79及格60～69不及格0～59平时提问课后习题完整回答有遗漏主要内容正确基本正确回答错误10%平时线上学习作业课后习题正确规范正确基本正确能完成未完成40%平时出勤率全勤有假有旷课缺课较多缺课时数超过规定10%期末考试40%实践教学考核标准项目分数评分标准实习日记10实习日记完整、认真、内容充实为满分实习报告20符合大纲要求、体会深刻、文字通顺、内容充实、观点正确、独立完成为满分操作技能20完成规定操作要求、能熟练操作为满分态度评语10态度端正、文明礼貌、不怕累、脏、苦、工作积极为满分理论考核25能运用所学知识讲出道理、正确无误，有个人见解者为满分纪律安全15能严格遵守纪律和安全规则无任何违纪违章现象者为满分2.影响成绩的因素