列车运行自动控制教学大纲

列车运行自动控制教学大纲一、课程基本信息1.课程名称：列车运行自动控制2.课程代码：[具体代码]3.课程类型：专业核心课4.学分/学时：[X]学分，[X]学时5.适用专业：[专业名称]6.开课部门：[教学部门]7.先修课程：[相关先修课程名称]8.后续课程：[相关后续课程名称]

二、课程目标本课程旨在使学生系统掌握列车运行自动控制的基本原理、系统构成和关键技术，培养学生分析和解决列车运行自动控制相关问题的能力，为今后从事轨道交通领域的设计、研发、运营管理等工作奠定坚实的理论基础和实践技能。具体目标如下：1.知识目标了解列车运行自动控制的发展历程、现状及未来趋势。掌握列车运行自动控制的基本概念、原理和分类。熟悉列车自动监控系统（ATS）、列车自动防护系统（ATP）、列车自动运行系统（ATO）的组成、功能和工作原理。理解列车运行自动控制中的通信技术、信号技术、计算机技术等关键技术。2.能力目标具备分析列车运行自动控制系统故障原因及提出解决方案的能力。能够运用所学知识进行列车运行自动控制系统的简单设计和优化。掌握运用相关工具和软件对列车运行自动控制数据进行处理和分析的技能。3.素质目标培养学生严谨的科学态度和创新精神，提高解决复杂工程问题的能力。增强学生的团队协作意识和沟通能力，培养学生的职业素养和责任感。使学生树立正确的安全意识和质量意识，了解轨道交通行业的相关法规和标准。

三、课程内容与学时分配

（一）列车运行自动控制概论（2学时）1.教学内容列车运行自动控制的定义、发展历程和重要性。列车运行自动控制的基本任务和目标。列车运行自动控制的分类及特点。2.教学方法课堂讲授：讲解列车运行自动控制的基本概念和发展概况。案例分析：通过实际案例分析，加深学生对列车运行自动控制重要性的理解。3.学时分配：2学时

（二）列车自动监控系统（ATS）（6学时）1.教学内容ATS系统的组成结构，包括控制中心设备、车站设备、车载设备等。ATS系统的功能，如列车运行监视、自动进路控制、列车运行调整等。ATS系统的工作原理和信息流程。ATS系统的操作与维护，包括系统启动、停止、日常监控和故障处理等。2.教学方法课堂讲授：详细讲解ATS系统的组成、功能和工作原理。演示教学：利用多媒体课件、动画演示等方式，直观展示ATS系统的操作过程和信息流程。实验教学：安排学生进行ATS系统的模拟实验，亲身体验系统的操作和功能。3.学时分配：6学时

（三）列车自动防护系统（ATP）（8学时）1.教学内容ATP系统的组成结构，包括地面设备、车载设备等。ATP系统的功能，如列车超速防护、列车定位、安全制动控制等。ATP系统的工作原理和技术原理，如轨道电路、应答器、列车测速测距等。ATP系统的故障诊断与安全防护机制。2.教学方法课堂讲授：深入讲解ATP系统的组成、功能和工作原理。实物展示：展示ATP系统的实际设备，帮助学生建立直观认识。小组讨论：组织学生讨论ATP系统在不同场景下的应用和故障处理方法。3.学时分配：8学时

（四）列车自动运行系统（ATO）（6学时）1.教学内容ATO系统的组成结构，包括车载设备、地面设备等。ATO系统的功能，如列车自动驾驶、精确停车控制、节能控制等。ATO系统的工作原理和控制策略。ATO系统与ATS、ATP系统的接口与协同工作原理。2.教学方法课堂讲授：讲解ATO系统的组成、功能和工作原理。视频教学：播放ATO系统实际运行的视频，增强学生的感性认识。案例分析：通过实际案例分析ATO系统在提高列车运行效率和服务质量方面的应用。3.学时分配：6学时

（五）列车运行自动控制中的通信技术（4学时）1.教学内容列车运行自动控制通信系统的组成和分类。无线通信技术在列车运行自动控制中的应用，如GSMR等。有线通信技术在列车运行自动控制中的应用，如光纤通信等。通信系统的可靠性、安全性和抗干扰性要求。2.教学方法课堂讲授：介绍通信技术在列车运行自动控制中的应用原理和特点。邀请专家讲座：邀请通信领域专家介绍最新的通信技术发展趋势和在轨道交通中的应用案例。文献阅读：布置学生阅读相关文献，了解通信技术在列车运行自动控制中的研究现状和发展动态。3.学时分配：4学时

（六）列车运行自动控制中的信号技术（4学时）1.教学内容列车运行自动控制信号系统的组成和分类。轨道电路信号技术，如轨道电路的工作原理、类型和应用。信号机信号技术，如信号机的种类、显示含义和控制原理。联锁技术，如联锁设备的组成、功能和工作原理。2.教学方法课堂讲授：讲解信号技术的基本概念和工作原理。实验演示：通过实验演示，展示轨道电路、信号机等设备的实际工作情况。讨论交流：组织学生讨论信号技术在保障列车运行安全和效率方面的重要作用。3.学时分配：4学时

（七）列车运行自动控制中的计算机技术（4学时）1.教学内容计算机技术在列车运行自动控制中的应用，如数据处理、故障诊断、智能控制等。列车运行自动控制中的数据采集与处理技术，如传感器技术、数据采集卡等。列车运行自动控制中的故障诊断与预测技术，如故障诊断方法、故障预测模型等。列车运行自动控制中的智能控制技术，如模糊控制、神经网络控制等。2.教学方法课堂讲授：介绍计算机技术在列车运行自动控制中的应用原理和方法。编程实践：安排学生进行简单的编程实践，实现列车运行自动控制中的数据处理或故障诊断功能。项目教学：组织学生开展小型项目，综合运用所学计算机技术解决列车运行自动控制中的实际问题。3.学时分配：4学时

（八）列车运行自动控制综合实训（6学时）1.教学内容列车运行自动控制系统的整体架构和运行流程。综合运用ATS、ATP、ATO等系统进行列车运行模拟控制。故障设置与排除，模拟列车运行自动控制系统中的各种故障，让学生进行故障诊断和排除。系统性能评估，对列车运行自动控制系统的运行性能进行评估和优化。2.教学方法实践操作：学生在模拟实训平台上进行列车运行自动控制的实际操作。教师指导：教师在学生实践过程中进行现场指导，及时解决学生遇到的问题。小组协作：组织学生分组进行实训，培养学生的团队协作能力。3.学时分配：6学时

四、课程考核1.考核方式本课程采用过程性考核与终结性考核相结合的方式，过程性考核占总成绩的[X]%，终结性考核占总成绩的[X]%。2.过程性考核考勤（10%）：严格考勤制度，对学生的出勤情况进行记录，迟到、早退、旷课等情况将酌情扣分。课堂表现（20%）：观察学生在课堂上的参与度、回答问题情况、小组讨论表现等，给予相应评分。作业与实验报告（30%）：布置适量的作业和实验报告，要求学生按时完成，根据作业和报告的质量进行评分。课堂测验（20%）：定期进行课堂测验，检验学生对所学知识的掌握程度，根据测验成绩进行评分。3.终结性考核期末考试（70%）：采用闭卷考试形式，考试内容涵盖课程的各个知识点，主要考查学生对列车运行自动控制基本概念、原理、系统组成和关键技术的理解和掌握程度，以及运用所学知识分析和解决问题的能力。

五、教材及参考资料1.教材[教材名称]，[主编姓名]，[出版社名称]，[出版年份]2.参考资料[参考书籍1名称]，[作者姓名]，[出版社名称]，[出版年份][参考书籍2名称]，[作者姓名]，[出版社名称]，