【摘要】课程是支撑专业人才培养的基本单元，行车组织是轨道交通运营工作的核心。文中围绕教育强国、科技强国、交通强国、人才强国和创新驱动发展等国家重大战略和学科行业发展需求，依据轨道交通规划与管理方向教研体系创建总体思路，从轨道交通行车组织特点、课程定位、课堂理论讲授、实践教学环节等方面，系统总结分析了交通运输类本科课程《轨道交通行车组织》的理论与实践教学体系，以期助力实现交通运输行业教育、科技、人才协同发展。

　　【关键词】轨道交通行车组织；课程定位；课堂理论讲授；实践教学环节

　　１轨道交通行车组织的特点

　　轨道交通系统（包括高速铁路、普速铁路、城际铁路、城市轨道交通、市域（郊）铁路等）通常被视为一个大联动机［１］，是集行车、车辆、机电、通信、信号、机务、工务等各工种、技术一体化运转的系统；行车组织是轨道交通运营工作的核心，是保证将乘客、货物由出发站安全、准时、快捷地运送至目的地站的关键，整个轨道交通系统的正常运转集中体现在列车运行组织工作中；安全和效率是考核行车组织工作的两个关键指标，在当前轨道交通系统智能化、自主化［２－３］、“四网融合［４］”等大背景下，针对轨道交通系统的调度指挥、运行调整、车站行车作业组织（首末班车组织、运营期间的接发车作业等）、运输能力计算与加强、调车作业组织、施工行车组织、正常与非正常情况下的列车运行组织等行车组织问题提出了一系列新的课题。轨道交通行车组织具有较强的计划性与阶段性，对于大铁路系统（高速铁路、普速铁路）而言，需要在列车运行图等基本列车运行计划的基础上进一步制定详细的阶段计划、班计划等；对于城市轨道交通而言，以列车开行计划、列车运行图为基础，遵循一定的行车组织原则和要求，行车组织工作主要划分为运营前准备、运营中的行车组织、运营结束后的作业三个阶段；从而使得轨道交通系统的行车组织呈现出理论方法（计划编制）与业务实践（实务操作）紧密融合的特性。

　　２课程定位

　　“客、货、行、站”是交通运输类专业的四大支柱课程，《轨道交通行车组织》是交通运输专业的核心课程。阿尔伯特·爱因斯坦曾说，教育并不是单纯学习知识，而是训练头脑如何去思考。关于《轨道交通行车组织》的课程定位，首要的是立足于国家战略、行业发展，围绕教育强国、科技强国、交通强国、人才强国和创新驱动发展等国家重大战略，依据轨道交通规划与管理方向教研体系创建总体思路[5],把握轨道交通发展的脉搏，将理论知识与实务操作有机分解与有效融合，紧跟行业与学科发展步伐，体现时代性、学术性、高阶性、创新性、挑战度，融入最前沿的轨道交通行车组织／运输组织理念[6-8],避免课程教学与运营生产实际脱节的现象，注重理论与实践相结合，以高水平T字型、复合型人才培养为目标，以实践环节与理论教学、知识体系、人才能力结构的系统协调为主线[9],将课程知识点的课堂理论讲授与实践教学环节有机融合，突出强调“集中领导、统一指挥、逐级负责”的调度指挥原则与“按图行车”等行车组织思想，以学情分析为基础（剖析交通运输类专业学生的专业学习背景与学习特点），着力培养学生分析问题（用系统的思想思考问题）和解决实际问题（用工程技术的方法解决问题）的创新能力，致力于产教融合、研教融通，为学生成长为轨道交通领域卓越的工程技术人员和科技工作者铺路架桥，助力实现教育、科技、人才协同发展。

       3课堂理论讲授

　　3.1课程知识点的层次划分

　　以帮助学生构建认知地图为导向，利用AI赋能知识图谱疏理《轨道交通行车组织》课程知识点脉络，分层次提炼基础知识与重点、难点；在备课及课堂讲授过程中，注重教学模式创新，着眼于大多数学生对基础知识、基本概念、原理、方法的理解掌握、融会贯通与实际应用，及部分学有余力的学生本科毕业后考研升学进一步求学深造，适度运用中英双语教学[10]。

　　为了让学生有的放矢地学习，在课程讲授过程中突出强调重点、难点（并将这部分内容以简答题、计算题、分析论述题等形式集结于试题库），对于基本概念、原理与名词术语解释等内容，可在课堂互动过程中以问答点评形式强化学生对于相关知识点的掌握理解（并将这部分内容以判断题、名词解释等形式集结于试题库）；课堂讲授理论知识部分结课考试的题型以判断题、名词解释、简答题、计算题、分析论述题等为主，并在第一节课时清楚地告知学生。在问题导向的知识讲解过程中，注重分析过程和多维度视角分析，启发和引导学生深入思考，促使学生循序渐进地掌握分析解决问题的方法和技巧，指导并激发学生学以致用，逐步加深对各级各类理论知识点的理解和掌握。

　　3.2课程的时代性、高阶性与学术性

　　为确保课程的时代性、高阶性与学术性，将轨道交通行车组织相关的业界与学界的最前沿热点贯穿于整个课堂理论讲授过程中，主要涉及轨道交通行车调度系统先进设备、虚拟编组技术、行车闭塞法中移动闭塞技术、轨道交通自动化／自主化行车技术、网络化行车组织技术等，并突出讲解其关键技术核心、特点与优势等。为进一步加深学生对相关前沿热点的理性认识与感性认识，根据课程进度及学习反馈，通过预留平时作业等形式让学生在课余时间动手完成综合性设计与调研专题，比如，调研分析基于通信的列车控制技术(CBTC)在北京地铁亦庄线上的应用、调研分析全自动运行系统(FAO)在北京地铁燕房线上的应用、调研分析全国首条列车自主运行系统(TACS)示范工程线路青岛地铁六号线、调研分析青岛地铁六号线二期工程开通运营时间／建设时序与青岛西站交通可达性／客流吸引量的关联关系等。

　　3.3课程思政

　　为实现课程思政育人[11],坚守为党育人、为国育才的初心使命，加深学生对专业课程的理解与自豪感、使命感，挖掘轨道交通行车组织相关思政元素，并将其于润物无声中融入理论知识点的讲解，比如，在讲解行车闭塞设备时，特别强调轨道线网固定闭塞分区长度的设计需要考虑结合列车牵引制动、运行速度等方面的性能，否则将无法满足安全行车的要求，以体现客观事物普遍联系的系统思想；在讲解行车闭塞法时，要突出强调掌握人工闭塞法（电话闭塞法）在各种行车闭塞法（如固定闭塞法、移动闭塞法、虚拟闭塞法等）中作为一种备用闭塞法的重要性，以确保自动化／自主化行车设备一旦出现故障时，行车组织的高度可靠性；在讲解行车组织基础时，系统介绍中国城市轨道交通、中国高速铁路列车运行控制系统的发展历程与技术展望[12],展现中国在轨道交通领域科技攻关取得的阶段性成就与使命担当；在国家“碳达峰、碳中和”的“双碳”战略背景下，需要继续强化轨道交通科技创新、推动轨道交通绿色节能运营，持续提倡“集约化、精细化”经营管理理念，进而实现轨道交通行车组织与运营管理的全面提质增效，提升轨道交通效能。

　　4实践教学环节

　　实践教学环节以注重能力培养、加强学生专业技能训练和创新意识的实践教学理念为导向，编制《轨道交通行车组织课程设计／实验／实践教学指导书》，尽可能贴近／再现轨道交通运输生产实际，着眼于培养学生毕业后从事轨道交通行车组织相关工作岗位的胜任能力、理论与实践相结合的动手能力与工匠精神；可以采取课程设计、现场实习（实践）、轨道交通行车组织仿真实验[13-17]等教学模式。依托前期课堂理论知识点讲授，轨道交通行车组织实践教学模块可划分为列车开行计划与运行图编制（线路／网络列车运行图／时刻表的优化编制）[18-22]、列车折返能力[23-24]、正常与非正常行车组织[23-24]、车站行车组织[25]、检修施工时列车的运行组织、RailSys/OpenTrack等轨道交通系统仿真软件[3,26]的应用、特殊情况下的事故救援演练及事故预防与应急预案编制[27-29]等。其中，列车开行计划与运行图编制实践教学模块主要涉及城市轨道交通全日行车计划需要哪些编制资料及其编制步骤；列车运行图的编图要求、编图步骤及编图前应收集哪些编图资料；铺画列车运行图的步骤；轨道交通列车运行图编制时应注意哪些主要问题；轨道交通列车运行图调整的原则；查阅相关资料，结合实地调研，编制某个城市某条地铁线的全日行车计划、列车运行交路、列车编组方案；查阅相关资料，结合实地调研，编制轨道交通线路／网络的列车运行图／时刻表。列车折返能力实践教学模块主要涉及计算折返能力的一般公式、分析折返出发间隔时间、分析列车折返能力计算方法。正常与非正常行车组织实践教学模块主要涉及行车指挥自动化时的列车运行组织、调度集中时的列车运行组织、固定／移动闭塞设备故障时的行车组织、特殊情况下列车运行组织（如列车反向运行、列车退行、救援列车开行等）。车站行车作业组织实践教学模块主要涉及行车作业的基本要求、行车作业制度、分析模拟接发列车作业过程、分析模拟城市轨道交通列车折返方式等。

　　5结束语

　　在大数据、物联网、云计算、人工智能等新一代信息技术条件下，交通运输类新工科正发生着深刻的变革[30],也影响着包括《轨道交通行车组织》在内的各门专业课程的知识体系与知识传授方式，亟需在工程教育认证的基本理念（学生中心、产出导向、持续改进）引导下，重新思考整理专业课程的教学内容与教学模式。本文系统总结分析了交通运输类本科课程《轨道交通行车组织》的理论与实践教学体系，下一步将实施AI赋能《轨道交通行车组织》课程知识图谱构建，在此基础上，构建问题图谱与目标图谱，并推广应用到其他相关专业课程，进而构建AI赋能交通运输类专业知识图谱，以更好地契合新时期交通运输类专业人才培养的学科与行业发展需求。

　　［参考文献］

　　[1]张嘉敏．铁路运营管理技术体系研究[M].成都：西南交通大学出版社，2015.

　　[2]张嘉敏，张嘉锐．自动驾驶与虚拟编组条件下列车运行过程分析[J].综合运输，2022,44(09):87-94+154.

　　[3]张嘉敏，张嘉锐．轨道交通系统仿真理论方法与技术应用[M].北京：北京交通大学出版社，2022.

　　[4]张嘉敏，张嘉锐．轨道交通系统四网融合规划与运营策略研究[J].铁道运营技术，2022,28(02):47-50.

　　[5]张嘉敏．基于OBE轨道交通规划与管理方向教研体系创建—以非行业特色省属地方高校向世界高水平应用研究型大学迈进为愿景[J].高教学刊，2019(10):14-17.

　　[6]彭其渊，李力，文超，等．面向协同决策能力培养的轨道交通虚拟仿真实验教学改革[J].高等工程教育研究，2022(04):81-85+115.

　　[7]张晓梅，鲁工圆，彭其渊，等．大型编组站作业仿真实验平台建设与实验教学[J].实验科学与技术，2023,21(03):29-35.

　　[8]彭其渊，文超，马驷．“铁路行车组织”课程体系的改革实践[J].西南交通大学学报（社会科学版），2008(05):122-127.

　　[9]马驷，彭其渊，王琳，等．交通运输专业实践教学体系改革研究[J].西南交通大学学报（社会科学版），2008,9(06):95-99.

　　[10]张嘉敏，许心越．交通运输类本研系列课程中—英双语教学研究[J].教育教学论坛，2021(07):141-144.

　　[11]张嘉敏．交通运输类专业课程思政教学实践研究[J].大学教育，2022(11):156-158.[12]宁滨，刘朝英．中国轨道交通列车运行控制技术及应用[J].铁道学报，2017,39(02):1-9.

　　[13]罗昊，周磊山，景云．高铁行车调度指挥虚拟仿真实验平台及其应用[J].实验技术与管理，2021,38(10):140-145.

　　[14]周妍，周磊山．高速铁路行车调度指挥一体化仿真实验平台设计与研究[J].铁道学报，2012,34(06):1-7.

　　[15]冯旭，周磊山．基于网络协同技术的高速铁路行车调度指挥实验系统设计[J].物流技术，2013,32(07):246-248.

　　[16]王莉莉．地铁OCC行车调度仿真培训系统的虚拟列车群模块设计与开发[D].成都：西南交通大学，2012.

　　[17]李姝欣．基于CTC调度作业的铁路多工种联合仿真培训系统研究[D].成都：西南交通大学，2020.

　　[18]王川．城市轨道交通列车运行图编制模型和算法研究[D].成都：西南交通大学，2012.

　　[19]黄航飞．城市轨道交通列车运行图优化模型与算法研究[D].北京：北京交通大学，2018.

　　[20]彭其渊，吕红霞．计算机编制列车运行图实验教程[M].成都：西南交通大学出版社，2009.

　　[21]张嘉敏，张嘉锐．青岛地铁M3线运输组织方案探讨[J].现代城市轨道交通，2017(07):44-46.

　　[22]张嘉敏，张嘉锐．青岛地铁M1线快慢车运行模式分析[J].科技创新与应用，2020(10):53-57.

　　[23]曾翠峰，罗钦．城市轨道交通行车组织[M].成都：西南交通大学出版社，2018.

　　[24]张星臣．城市轨道交通运营管理[M].北京：高等教育出版社，2017).

　　[25]张嘉敏．交通枢纽场站设计与运营[M].成都：西南交通大学出版社，2020.

　　[26]洪玲，谢超．轨道交通运营管理综合实验指导书[M].上海：同济大学出版社，2017.

　　[27]彭其渊，冯予莛，庄河，等．高速铁路调度指挥预警及应急管理系统设计与实现[J].交通运输工程与信息学报，2019,17(04):9-17.

　　[28]于涵．基于普适安全的高速铁路安全培训系统的研究与应用[D].大连：大连交通大学，2014.

　　[29]张翼琪．铁路行车调度指挥应急培训系统研究[D].成都：西南交通大学，2014.

　　[30]张嘉敏．新一代信息技术条件下交通运输类新工科研究[J].物流工程与管理，2023,45(06):186-189.