校企共创?轨交解谜｜第二课：读懂列车运行控制系统背后的安全逻辑

前言

继首课《交控解码?谜轨》以沉浸式解谜打开轨道交通世界的大门后，北京第五实验学校“智慧城市轨道交通前沿探秘”校企共创课程迎来第二讲——《列车运行控制系统的奥秘》。本节课继续走进交控科技轨道交通运行控制系统国家工程研究中心，把视角从“寻找线索”转向“理解原理”，带同学们认识保障列车安全、高效运行的关键技术。

地铁列车为什么能够保持安全距离？前方列车减速时，后车如何及时作出判断？书本里的路程、速度、加速度等知识又怎样进入真实工程系统？围绕这些问题，课程通过现场讲解、图示材料、白板推演和互动问答，让原本抽象的列控知识一步步变得可见、可理解。

第二讲在轨道交通运行控制系统国家工程研究中心开课

地铁为什么不会“追尾”？

从安全距离读懂列控系统

第二课从一个直观的问题开始：同一条线路上，多列地铁同时运行，怎样既保证安全，又尽可能提高运行效率？教师从学生熟悉的列车运行场景切入，引导大家从“保持距离”逐步理解列车运行控制系统的作用。

课堂没有直接堆砌专业名词，而是先让同学们观察课程图册和示意图，再结合列车位置、速度与制动过程进行判断。原本看不见的控制逻辑，被转化成一张张线路图、一次次距离比较和一组组“如果……会怎样”的问题。

学生阅读课程材料，梳理列控系统关键概念

固定闭塞还是移动闭塞？

把专业概念变成“能想明白”的问题

固定闭塞、移动闭塞、绝对制动、相对制动……这些原本属于轨道交通专业领域的概念，是本节课的重点。教师借助白板和场景推演，把复杂系统拆成学生可以参与判断的小问题：列车之间的安全距离为什么会变化？速度越快意味着什么？当前方列车状态改变时，后车需要获得哪些信息？

在不断追问和比较中，同学们逐渐发现，列车运行控制是一个持续获取信息、判断状态并调整运行策略的过程。专业概念不再作为需要背诵的答案出现，而成为解释真实现象的工具。

教师结合白板讲解列车运行控制与安全距离

学生结合图册理解列车运行控制知识

师生互动讨论列车制动与运行安全问题

  从“运动与力”到真实工程，

让课本知识驶入地铁系统

为了让初一学生建立更清晰的知识连接，本节课还将列车运行控制与物理学中的“运动与力”联系起来。速度、距离、制动并不只是题目里的条件，它们会直接影响列车什么时候开始减速、需要留出多少安全空间，以及控制系统如何作出决策。

课堂中，学生通过举手回答、现场交流和情景判断不断参与推理。教师则把每一次回答重新拉回真实工程：为什么这个判断在地铁里重要？如果条件变化，答案还成立吗？在这样的往返讨论中，同学们开始从“知道一个概念”走向“用概念解释问题”。

课堂问答中，同学们积极举手参与讨论

课后26份有效反馈显示，25名学生表示本节课获得了新的知识或认识，其中9名认为“收获明显”。从首课的兴趣启蒙，到第二课进一步理解列控原理，系列课程正在逐步完成从“愿意探索”到“能够理解”的递进。

第二课让同学们第一次系统接触列车运行控制知识。接下来，“智慧城市轨道交通前沿探秘”还将进入国家工程研究中心前沿技术、车载智能感知、虚拟编组等主题，把人工智能、雷达与相机、列车协同运行等技术继续转化为学生能观察、能讨论、能动手验证的学习任务。

交控科技将持续与北京第五实验学校深化校企共创，让企业真实工程问题成为青少年科学教育的素材，让课堂知识在真实场景中找到落点，也让更多学生在一次次“为什么”和“怎么做”中走近城轨科技、理解工程思维、保持对科学的好奇。

小贴士

“智慧城市轨道交通前沿探秘”是交控科技与北京第五实验学校联合打造的10期校企共创科普课程，聚焦轨交核心技术，覆盖列控系统、前沿技术、车载感知、虚拟编组等方向。

课程依托国家工程研究中心实景，融合观察推演、互动探究等形式，将城轨工程问题转化为青少年可探究的学习任务，打通校园与产业一线，帮助同学们建立工程思维，感受轨交科技魅力。