数学与轨道交通的完美融合："轨道上的数学之美"实践活动

5月21日，石家庄铁路职业技术学院数学教研室主办的＂轨道上的数学之美＂实践活动圆满落幕。来自轨道交通系的60余名学生组成跨专业团队，以数学建模为工具破解轨道交通领域的实际难题，展现了职业教育中理论与实践融合的创新活力。

真题驱动：从工程问题到数学建模

活动聚焦轨道交通运营中的三大真实场景：高峰时段地铁列车调度优化、轨道磨损预测模型构建、站台客流分布模拟。这些课题直接对接行业需求，如高峰时段运力瓶颈、设备维护成本控制、空间设计优化等，要求学生将课堂所学的数学理论转化为可落地的解决方案。

在＂地铁列车调度优化＂项目中，学生团队运用运筹学中的排队论原理，结合Python仿真技术模拟不同发车频率下的客流情况，最终提出＂动态时间窗＋备用车组＂的调度策略，经测算可提升23％的运力周转率。这种＂问题导向—模型构建—仿真验证＂的实践路径，让抽象的数学知识成为解决工程问题的＂金钥匙＂。

跨界协同：专业融合催生创新方案

活动采用＂数学＋轨道交通＂专业混编模式，激发知识互补效应。数学专业学生擅长算法设计，却易忽视工程实际；轨交专业学生熟悉行业规范，却在数据处理中面临技术短板。这种差异在协作中转化为创新动力。

斩获一等奖的＂轨数先锋＂团队便是典型案例。团队成员通过交叉研讨，将时间序列分析与机器学习算法结合，同时引入轨道材质、气候条件等工程变量，构建出精准的磨损预测模型。该模型不仅能提前预警轨道损耗，更通过成本函数计算出最优维护周期，预计可降低15％的维护成本。这种＂理论建模—工程校准—数据验证＂的协作模式，体现了职业教育培养复合型人才的独特优势。

＂当学生看到自己的模型可能优化真实的轨道交通系统，这种成就感会重塑他们对数学的认知。＂现场学生也感慨：＂原来数学不是枯燥的公式，而是破解工程难题的核心逻辑。＂

这场实践活动不仅是数学与轨道交通的跨界对话，更是职业教育＂岗课赛证＂育人模式的生动诠释。随着此类跨学科实践的深化，数学的＂工具理性＂与工程的＂实践智慧＂将持续碰撞出创新火花，为轨道交通行业的智能化发展输送更多兼具理论深度与实践能力的复合型人才。（杨丽）