城市轨道交通消防与环控系统检修电子教案-项目三 任务三（2）环境与设备监控系统（BAS）故障分析与检修

城市轨道交通专业核心课程数字资源城市轨道交通专业核心课程数字资源课程名称：城市轨道交通消防与环控系统检修教材名称：《城市轨道交通消防与环控系统检修》书号：主编：资源名称：教案课程名称：铁路线路及站场课程名称：铁路线路及站场主编：夏栋资源名称：课程标准教学设计编号：课程名称城市轨道交通消防与环控系统检修编写教师审核签字授课名称项目三任务三（2）环境与设备监控系统（BAS）故障分析与检修授课类型理实一体课时2授课班级授课地点综控室授课日期教学目标知识目标掌握BAS六大核心设备（工作站、IBP、通信交换机、控制器、传感器、二通阀）的常见故障现象、核心成因及排查逻辑。熟记关键故障排查流程：硬件连接检查→电源/线路检测→设备替换验证→应急处置，明确万用表、螺丝刀等工具的使用场景。理解各类故障的应急操作要点（如传感器数值手动设定、二通阀临时手动开度调整）。能力目标能根据故障现象（如传感器数值为0、IBP按钮灯不亮）精准定位故障部位（线路/设备本身/电源），做到“现象-成因-排查”一一对应。能规范使用万用表、螺丝刀等工具，完成线路通断检测、电源电压测量等基础排查操作。能独立完成单一设备故障排查（如工作站键盘失灵、交换机通信中断），并填写故障排查记录表。能针对复杂故障（如传感器数值偏差大）制定分步排查方案，初步具备应急处置能力。素养目标强化“精准排查、隐患归零”的职业责任意识，认识设备故障排查对BAS系统稳定运行的核心作用。养成“先查连接、再测电源、最后换设备”的科学排查习惯，培养严谨细致的工匠精神。提升问题分析与团队协作能力，在分组实操中实现分工配合、高效解题。课程思政设计安全责任渗透：通过传感器故障导致环境控制失效、二通阀故障影响空调系统运行等案例，强调“每一个故障点都可能引发运营风险”，引导学生树立“故障排查无小事”的责任担当。规范执行强化：严格依据故障排查标准流程（如“先硬件后软件、先线路后设备”），讲解“跳过步骤易导致误判”，培养学生遵守操作规程、按逻辑排查的职业自觉。工匠精神培育：通过二通阀拆装、传感器校准等精细化操作要求，强调“毫米不差、细节制胜”，引导学生在故障排查中践行严谨、专注、精益求精的工匠精神。教学重点及解决措施重点：1.六大核心设备的常见故障现象与成因对应关系（如IBP按钮灯不亮→电源未送/接线松动/灯具损坏）。2.核心故障排查流程（连接检查→电源检测→线路测量→设备替换）及工具使用规范。3.传感器、二通阀、交换机等关键设备的故障排查实操步骤。措施：1.制作“故障排查思维导图”：按“设备类型→故障现象→成因→排查步骤→工具”梳理，发放给学生对照学习，强化逻辑关联。2.工具实操示范：教师现场演示万用表（电压/电阻挡）、螺丝刀的使用方法，重点讲解“线路通断检测”“电源电压测量”的操作要点。3.分组实操演练：每组配备模拟故障设备（如故障键盘、松动接线的IBP按钮、数值异常的传感器），让学生按流程排查，教师巡回指导。4.故障案例卡片：制作“现象-成因”匹配卡片，组织小组抢答，强化记忆。教学难点及解决措施难点：万用表等工具的规范使用（如电压挡量程选择、电阻挡零位校准）。措施：工具使用微课：课前发放万用表使用微课视频，课中设置“工具操作闯关”环节，学生完成电压测量、线路通断检测后才能进入实操，确保操作规范。教学方法任务驱动法、实操演示法、分组协作法、案例分析法、工具闯关法、思维导图法教学资源核心资源：BAS核心设备故障排查思维导图、故障案例卡片、排查流程示意图、万用表/螺丝刀/压线钳等工具。辅助材料：模拟故障设备（故障键盘、IBP模拟盘、传感器、交换机）、故障排查记录表、工具使用微课视频。工具资源：分组实操工位（含电源、线路、模拟故障模块）、故障排查评分表。教学实施过程教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图一任务准备15min知识点：1.BAS核心设备组成（工作站、IBP、交换机等）；2.故障排查核心原则（先易后难、先软后硬）；3.安全操作须知（断电操作、工具使用安全）技能点：1.故障排查思维导图解读；2.万用表基础操作1.故障场景导入（5min）：播放“BAS传感器故障导致车站温湿度失控”实操视频，提问：“该故障如何快速排查？需要哪些工具？”2.旧知衔接（5min）：回顾BAS核心设备功能，关联“设备功能→故障影响”（如交换机故障→通信中断）3.资源发放与培训（5min）：发放故障排查思维导图、工具清单，播放万用表使用微课片段，强调“断电操作、先查连接”的安全要求，指导学生4人一组（组长、操作员、工具员、记录员）1.观看视频讨论，明确故障排查的紧迫性和实操性2.回顾设备功能，建立“功能-故障”关联认知3.熟悉思维导图和工具，完成分组分工，掌握万用表基本操作用真实场景激发兴趣，衔接旧知，夯实工具使用基础，为任务实施铺垫环节二任务发布15min核心任务：完成“故障识别→精准排查→规范记录”三大子任务，达成“会识别、会排查、会记录”的三维目标子任务拆解：1.子任务1：故障现象与成因匹配（15min）——识别故障类型，明确排查方向2.子任务2：核心设备故障排查（15min）——按流程排查单一设备故障3.子任务3：综合故障实操演练（15min）——完成复杂故障排查，填写记录表评价标准：1.排查准确率（40%）：故障定位准确，成因分析正确2.操作规范性（30%）：工具使用规范，排查流程完整3.记录完整性（30%）：排查步骤、检测数据记录清晰1.核心任务发布（5min）：用PPT展示三维目标与子任务，强调“按流程排查、用数据说话”2.子任务细化（5min）：明确各子任务交付成果（匹配表、排查记录、实操视频）3.评价与分工指导（5min）：解读评分标准，指导工具员负责工具管理，记录员如实填写检测数据1.记录任务目标与交付成果2.小组确认分工，明确操作员负责核心排查，记录员同步记录3.提问确认：“故障排查的第一步是什么？”（答：检查物理连接）以任务驱动明确方向，用清晰分工与评价标准保障实操质量环节三任务实施45min子任务1：故障现象与成因匹配知识点：1.六大设备常见故障现象与成因对应关系；2.故障分类逻辑（线路类/电源类/设备类）技能点：1.依据现象快速定位成因；2.填写故障匹配表子任务2：核心设备故障排查知识点：1.工作站（键盘/鼠标故障）、IBP（按钮灯不亮）、交换机（通信中断）排查流程；2.工具使用场景与操作规范技能点：1.用万用表检测线路通断/电源电压；2.按流程完成单一设备故障排查子任务3：综合故障实操演练知识点：1.传感器（数值偏差大）、二通阀（无法动作）故障排查逻辑；2.应急操作要点技能点：1.制定分步排查方案；2.完成故障排查与应急处置；3.规范填写排查记录表1.子任务1指导（15min）：-讲解故障匹配表填写要求，结合思维导图梳理“现象-成因”关联（如“IBP按钮灯不亮→电源未送/接线松动/灯具损坏”）-发放故障案例卡片（如“传感器数值为0”“交换机指示灯不亮”），组织小组抢答匹配成因，教师点评纠错2.子任务2指导（15min）：-示范单一设备排查：以“IBP按钮灯不亮”为例，演示“检查电源→测量线路→更换灯具”流程，强调万用表电压挡使用规范-巡视指导各组排查模拟故障（工作站键盘失灵、交换机通信中断），纠正“未断电操作”“万用表量程选错”等问题3.子任务3指导（15min）：-布置综合故障场景：“传感器数值偏差大，现场仪表显示正常”，引导小组制定排查方案（先查线路→再测电源→最后换传感器）-指导应急操作：传感器故障时手动设定数值，二通阀故障时临时调整开度-检查排查记录表填写情况，要求记录“检测数据、排查步骤、处置结果”1.子任务1实施：-小组协作完成故障匹配表，标注成因类型（线路/电源/设备）-参与抢答竞赛，强化“现象-成因”记忆2.子任务2实施：-按示范流程排查模拟故障，工具员配合递工具，记录员填写检测数据（如电源电压220V正常）-完成排查后向教师汇报结果，确认是否正确3.子任务3实施：-小组讨论制定综合故障排查方案，明确分工（1人测线路、1人查电源、1人记录）-执行排查流程，更换故障传感器后验证数值是否恢复正常-填写完整排查记录表，标注应急操作步骤按“识别-单一排查-综合排查”递进式推进，突破工具使用、流程规范等重难点，培养协作与问题解决能力，融入工匠精神培育环节四任务总结与拓展15min知识点：1.故障排查“三步法”（查连接→测电源→换设备）；2.常见故障排查误区（跳过基础检查直接换设备）；3.智能故障诊断新趋势技能点：1.梳理排查逻辑体系；2.案例分析与知识迁移拓展点：AI视觉检测在BAS设备故障诊断中的应用1.成果展示点评（5min）：抽2组展示排查记录表和实操成果，点评“流程规范”“数据完整”等亮点，纠正“未测电源直接换设备”等误区2.知识体系梳理（5min）：引导学生绘制“故障排查核心逻辑图”，强化“先易后难、先基础后复杂”的排查思路3.拓展延伸（3min）：分享某地铁AI故障诊断案例，介绍“系统自动识别传感器数值异常并定位故障”的优势4.作业布置（2min）：明确分层作业要求1.倾听点评并补充笔记，修正排查流程中的认知偏差2.绘制逻辑图，构建完整知识体系3.学习智能诊断案例，思考岗位能力升级需求4.记录作业要求，明确课后任务巩固实操成果，形成系统认知，衔接行业前沿，延伸课后学习教学总结与反思学习成果1.知识成果：能完整复述六大核心设备的常见故障现象与成因，熟记故障排查“三步法”及工具使用场景。2.技能成果：能规范使用万用表完成线路/电源检测，独立排查单一设备故障，制定综合故障排查方案并填写记录表。3.素养成果：具备“严谨排查、规范操作”的职业思维，养成按流程操作、用数据说话的职业习惯，强化责任担当。教学评价1.过程性评价（70%）：任务准备中的工具