大數(shù)據(jù)背景下交通信息管理教學(xué)發(fā)展研究

王林+張辰+李翔新

摘要：大數(shù)據(jù)時代的到來為交通行業(yè)的規(guī)劃研究與政策決策提供了豐富的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。與此同時，也應(yīng)當(dāng)運(yùn)用大數(shù)據(jù)思維來從事交通信息管理的教學(xué)研究。本文通過分析大數(shù)據(jù)的發(fā)展現(xiàn)狀、其在交通信息管理中的應(yīng)用和現(xiàn)階段存在的問題，結(jié)合高校在交通信息管理教學(xué)的研究，從培養(yǎng)模式、教學(xué)方法、教學(xué)水平、能力考核幾個方面提出一些建議。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；交通信息管理；實(shí)踐教學(xué)；創(chuàng)新能力；實(shí)踐能力考核

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）16-0130-02

一、大數(shù)據(jù)概念及發(fā)展現(xiàn)狀

大數(shù)據(jù)是個巨大而復(fù)雜的數(shù)據(jù)集合，很難用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫管理工具來進(jìn)行處理，這也揭示了其管理的難度與利用價值。

大數(shù)據(jù)有四個層面的特點(diǎn)：第一，數(shù)據(jù)體量大。從TB級到PB級；第二，數(shù)據(jù)類型多，包括視頻、圖片、位置等；第三，價值密度低。比如長時間的監(jiān)控，有用的數(shù)據(jù)可能僅僅只有一兩秒；第四，處理速度快。這也是與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)有著本質(zhì)不同的一點(diǎn)。業(yè)界將上述歸納為4個“V”——Volume，Variety，Value，Velocity。如今已是一個爆炸性的大數(shù)據(jù)時代，推動社會發(fā)展，已從“動力驅(qū)動”轉(zhuǎn)為“數(shù)據(jù)驅(qū)動”。越來越多的國家和企業(yè)意識到了大數(shù)據(jù)的重要。2012年1月，“大數(shù)據(jù)，大影響”作為重要議題在世界經(jīng)濟(jì)論壇年會中被提出。2012年3月22日，美國又啟動“大數(shù)據(jù)研究和發(fā)展計(jì)劃”，目的是提高從海量數(shù)據(jù)中提取知識的能力，加速其在科學(xué)與工程領(lǐng)域的研究。2012年5月，聯(lián)合國相繼發(fā)布了《大數(shù)據(jù)開發(fā)：機(jī)遇和挑戰(zhàn)》報告，明確指出大數(shù)據(jù)對各國發(fā)展都將是一個巨大的機(jī)遇。

大數(shù)據(jù)風(fēng)靡全球的同時，我國政府也加快了對大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)的攻關(guān)，在工信部發(fā)布的《物聯(lián)網(wǎng)十二五規(guī)劃》里，提出信息處理技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新工程。廣東省在2012年12月發(fā)布了《廣東省實(shí)施大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略工作方案》，率先在國內(nèi)啟動大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，首先是采用行政收集、網(wǎng)絡(luò)搜取、群眾提供和有償購買等方式拓寬數(shù)據(jù)來源渠道，建立政務(wù)數(shù)據(jù)中心，接著在政府各部門設(shè)立數(shù)據(jù)開放試點(diǎn)，并利用網(wǎng)站向社會提供下載和分析使用的數(shù)據(jù)，依此進(jìn)一步推進(jìn)政務(wù)公開。

二、大數(shù)據(jù)與交通信息管理的聯(lián)系

（一）在交通信息管理中的應(yīng)用

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)動車輛數(shù)量大幅增加，與此同時交通管理的復(fù)雜性也逐漸增大。而大數(shù)據(jù)技術(shù)可將其虛擬性、集成性、智能型和預(yù)測性四個方面的優(yōu)勢運(yùn)用到交通信息管理之中。首先虛擬性有利于跨區(qū)域的信息管理，只需多方共同遵守信息共享原則，就可以在已有的行政區(qū)域內(nèi)解決跨域管理問題；第二，信息集成性有助于建立綜合立體的交通信息體系，通過收集不同范圍、區(qū)域和領(lǐng)域的“數(shù)據(jù)倉庫”，發(fā)揮整體性交通功能；而其智能分析處理，可以輔助交通管理制訂出較好的統(tǒng)籌與協(xié)調(diào)方案，減少人力和物力的使用，合理利用道路交通資源；除此之外，準(zhǔn)確分析并提煉各部門數(shù)據(jù)，模擬出相應(yīng)的交通預(yù)測模型，這將可以有效地推測未來交通運(yùn)行狀態(tài)，并驗(yàn)證技術(shù)方案的可行性。

（二）存在的問題

1.信息的孤立。不同部門的交通信息系統(tǒng)導(dǎo)致很多數(shù)據(jù)在物理上彼此隔絕，缺少信息互通。

2.缺乏多樣性。由于缺乏處理大數(shù)據(jù)的技術(shù)和能力，分析對象通常是統(tǒng)計(jì)學(xué)中的抽樣樣本，將導(dǎo)致分析結(jié)果的不全面和不精確。

3.缺乏有效的信息提取與處理。實(shí)時動態(tài)交通數(shù)據(jù)包含大量信息，但通常不需要使用全部原始信息。如何對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行快速提取，是交通數(shù)據(jù)管理面臨的又一難題。

4.海量數(shù)據(jù)困于長期存儲?，F(xiàn)代交通數(shù)據(jù)具有來源豐富、數(shù)量龐大、分秒增長的特點(diǎn)，因此需要大容量的存儲空間和長期保存的功能，以保障其記錄歷史和推測未來的功能。

5.多類型數(shù)據(jù)難以統(tǒng)一管理。多類型交通數(shù)據(jù)即指傳統(tǒng)的數(shù)字信息，多元化的空間定位和先進(jìn)的遙感圖像等數(shù)據(jù)。將其進(jìn)行統(tǒng)一有效的管理，是交通數(shù)據(jù)管理需要重點(diǎn)研究的方向。

三、對交通信息管理教學(xué)的需求

（一）各高校教學(xué)現(xiàn)狀

將大連海事大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京交通大學(xué)、東南大學(xué)、西南交通大學(xué)和武漢理工大學(xué)六所高校的課程進(jìn)行對比。

從六所高校對交通運(yùn)輸專業(yè)的開設(shè)的基礎(chǔ)課程上看，與信息管理模塊有關(guān)的課程還是偏少，有些學(xué)校甚至沒有開設(shè)相關(guān)課程。

（二）傳統(tǒng)教學(xué)存在的問題

1.主干課程安排不合理。部分高校所設(shè)置的主干課程不能滿足交通信息管理模塊所需的基礎(chǔ)知識，因此難以實(shí)現(xiàn)高效、系統(tǒng)、完整的人才培養(yǎng)體系。

2.缺少專業(yè)選修課的引導(dǎo)。對于一個涉及面較廣的專業(yè)，多數(shù)高校的教學(xué)模式仍偏向?qū)I(yè)必修，而忽視專業(yè)選修課。

3.教材更新緩慢。已有的教材存在片面性和過時性的問題，從而無法滿足學(xué)生對前沿知識全面而準(zhǔn)確的了解。

4.形式單一。傳統(tǒng)教學(xué)主要為理論教學(xué)，對大數(shù)據(jù)技術(shù)背景的認(rèn)識不夠充分，不能將學(xué)生的工程實(shí)踐能力和科技創(chuàng)新意識相結(jié)合。

5.缺乏實(shí)踐。傳統(tǒng)教學(xué)側(cè)重于對理論教學(xué)的解釋、驗(yàn)證和簡單延伸，沒能及時將知識消化。

6.實(shí)習(xí)多流于形式。高校雖然有相關(guān)實(shí)踐和實(shí)習(xí)的要求，但這些都大多流于形式。有些企業(yè)擔(dān)心沒有經(jīng)驗(yàn)的實(shí)習(xí)生會影響正常的生產(chǎn)秩序，因而不愿接受實(shí)習(xí)生，這樣使得實(shí)習(xí)通常是走馬觀花。

（三）新教學(xué)模式提出的要求

1.分層次的培養(yǎng)模式。大數(shù)據(jù)時代的交通信息管理人才不僅需要有扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)，同時還應(yīng)滿足不同層次的需求。例如本科畢業(yè)生將會面臨兩條出路，一部分走向社會生產(chǎn)，一部分會繼續(xù)深造，所以不同的畢業(yè)去向?qū)τ趯W(xué)生的能力要求也必然不同。因此，面對不同類型人才的能力培養(yǎng)需求，高校應(yīng)當(dāng)制訂分層次的培養(yǎng)方案，這樣在滿足不同企事業(yè)單位對就業(yè)學(xué)生工作能力的要求的同時，也能培養(yǎng)繼續(xù)深造的學(xué)生的科研能力和素養(yǎng)。實(shí)現(xiàn)分層次的培養(yǎng)方案，必然需要利用自主選課模式，加大社會需求類相關(guān)的選修課比重可以使學(xué)生在教學(xué)方案之內(nèi)、教學(xué)計(jì)劃之外選擇適合自己的選修課，促使學(xué)生的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)從簡單型向復(fù)雜性轉(zhuǎn)變。

2.啟發(fā)式教學(xué)方法。教學(xué)方法上，要積極開展創(chuàng)新型教學(xué)研究，探索靈活多變、立體化的教學(xué)手段。啟發(fā)式教學(xué)的基本精神是根據(jù)辯證唯物主義的認(rèn)識論，引導(dǎo)學(xué)生積極探索、發(fā)現(xiàn)問題、分析原因和找到解決方案，將知識轉(zhuǎn)化為能力和實(shí)力。在傳授基本知識的同時，力求將最新的科研成果納入到課堂之中，讓學(xué)生的知識與創(chuàng)新意識都能與時俱進(jìn)。此外，教材也應(yīng)及時更新，讓學(xué)生及時接觸到前沿信息。

3.提升教師的實(shí)踐教學(xué)水平。要改變學(xué)生實(shí)踐能力，必須從提高教師的實(shí)踐能力方面著手。加強(qiáng)師資隊(duì)伍多元化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)雙導(dǎo)師制。雙導(dǎo)師型教師是指既具有高校教師任職資格，又具有較強(qiáng)專業(yè)實(shí)踐能力的教師。提高實(shí)踐能力方面可從以下兩方面入手：①優(yōu)化科研環(huán)境，鼓勵教師積極參與橫向課題研究。這樣，青年教師不僅能深入了解本學(xué)科的前沿知識及工程實(shí)踐的應(yīng)用，而且可以使基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識與工程實(shí)踐緊密結(jié)合，從而培養(yǎng)和提高分析、解決工程問題的能力。②校企掛鉤，教師的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和能力主要通過工程實(shí)踐鍛煉而獲得。高校和企業(yè)合作，不僅為青年專業(yè)教師工程實(shí)踐創(chuàng)造條件，同時還能為企業(yè)提供理論支持。

4.重視實(shí)踐能力的考核。構(gòu)建客觀的、可操作性強(qiáng)的學(xué)生實(shí)踐能力評價體系。要求評價考核的標(biāo)準(zhǔn)和方法能夠?qū)W(xué)生成績分解為一定的量化指標(biāo)，從而客觀科學(xué)地評定其實(shí)踐能力。

四、總結(jié)

大數(shù)據(jù)時代給交通信息管理帶來了巨大的改變，這意味著高校教學(xué)不僅僅是培養(yǎng)工程師，更是培養(yǎng)緊隨時代、精用技術(shù)、勇于創(chuàng)新、善于解決問題的信息管理人才。只有積極改進(jìn)教學(xué)模式，切實(shí)轉(zhuǎn)變教育觀念，重視培養(yǎng)實(shí)踐能力，構(gòu)建先進(jìn)完善的交通信息管理教學(xué)體系，才能培養(yǎng)一批批符合大數(shù)據(jù)時代要求的先進(jìn)人才。

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