“互聯網+交通”環境下的智能交通課程教學方法研究

李穎 張紹陽

摘要：本文系統分析了在“互聯網+”行動計劃下，智能交通運輸系統（Intelligent Transport System，簡稱ITS）的參與群體、行業應用和人才需求方面的變革，結合一線教育教學經驗，提出“知識傳授為基礎，主動學習為目標，知識遷移為檢驗”的多層次教學方法。

關鍵詞：互聯網+交通；智能交通；本科生教學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）39-0187-02

一、背景

2015年，“互聯網+”行動計劃被首次提出，互聯網與交通行業的融合發展逐步形成行業發展新格局。2017年11月，在第十二屆中國智能交通年會中，議題從傳統智能交通、交通大數據應用、“智慧公路”建設與發展、“人工智能+交通”創新發展、智能交通青年科技、智能交通產業發展等方向全面展開。可見，智能交通的實踐內容已從傳統的收費、監控、通信三大系統和城市信號控制向更加智慧的方向發展。在這種背景下，其知識體系和社會需求也正在逐步發展變化，因此有必要有的放矢進行研究總結，以探索出更適合社會發展需要的ITS本科教學方法。

二、ITS生態變化

1.ITS參與者發生變化。目前，ITS的參與者涵蓋了傳感器、物聯網終端制造商，電信網絡設備、IT設備提供商，終端應用軟件開放商，智慧城市相關業務運營商等多種科技型企業等。根據長安大學應屆本科生的不完全就業統計顯示，畢業生從事智能交通行業主要的就業去向分類為系統開發與集成公司、交通運營管理公司、交通市政類設計院、交通咨詢公司以及其他一些相關政府部門，ITS教學等。伴隨城市交通治理需求的不斷提高，傳統的智能交通的需求方，例如公安部門、公安機關交通管理部門、城市規劃和建設部門、市政府城管辦、運輸管理部門等的需求也呈現出多樣化、快速迭代的特點。

對于智能交通系統的整合及協調能力、用戶深層需求挖掘能力、系統差錯控制能力等提出了更高的要求，行業間的互聯互通需求日益凸顯。伴隨而生，互聯網公司、主機廠等行業相繼參與到智能交通體系建設中。例如，2017年阿里提出了“城市大腦”的概念，騰訊在智慧交通領域布局移動支付業務，大眾汽車集團（中國）發布了智能出行服務品牌提供的智能出行服務等。

2.ITS項目分布呈現地域分散性，項目內容日益豐富。2013年1月29日，住房和城鄉建設部公布了首批90個國家智慧城市試點名單，經過幾年的發展，細分行業的智能交通項目內容日益豐富飽滿。歸納總結2017年全國智能交通行業合同訂單額度超過1億元的項目如下圖1所示。

分析圖1額度較高的中標項目可知，智慧交通項目的空間分布體現出空間跨度大的特點，智能交通不再是高GDP城市的奢侈品，已經逐步向有客觀需求的城市或地區理性轉移和發展。其次，項目類型不僅僅包含傳統的交通信號控制，已經逐步分化衍生出包括公交出租智能化、路網監測交通應急指揮、停車管理智能化以及交通運輸指揮平臺建設等。最后，根據目前的發展趨勢，智能交通的發展方向將致力于公共交通體系的形成、道路交通管理水平提升、道路體系的綜合利用效率提高以及區域交通組織優化等具體問題。

三、教學方法的探討

1.現狀和問題分析。目前，長安大學ITS課程設計主要基于交通工程、系統工程、計算機科學與技術、通信工程等知識體系。其目標是將計算機科學、技術人才培養與交通運輸行業的信息應用相結合，培養立足信息學科，面向交通行業，培養具有扎實信息技術基礎、寬泛的交通領域知識以及利用信息技術解決交通行業工程問題能力的復合型人才。

但在培養過程中，仍然存在以下問題：教學內容多，課時不夠；技術方向多，學生興趣不同；企業對學生要求高，課內訓練明顯不足。為此，結合ITS學科交叉特性強、知識更新速度快、實踐性強的特點，基于上述對ITS在互聯網+背景下針對行業參與者、行業內容、人才社會需求所發生的變革的分析，筆者結合自身本科教學經驗，提出采用“知識傳授為基礎，主動學習為目標，知識遷移為檢驗”的多層次教學方法。

2.知識傳授為基礎。首先，本科低年級階段，強化對基礎知識的培養，依托于學校既有的公共必修課程、專業必修課程、專業選修課程和實踐課平臺，完成交通運輸工程概論、交通信息采集與處理、智能交通系統規劃與設計、智能交通控制系統等課程，實現從基礎知識到核心專業知識，再到專業基礎知識拓展的逐步過渡。其次，增加交通調查以及課程設計環節，加深對于書本知識的理解，逐步建立比較全面的知識體系。再次，加強網絡課程資源建設，將主要教學文件例如包括教學大綱、授課教案、習題、實驗指導、參考文獻目錄、考核方法和試題庫或試卷庫、主講教師教學錄像等在線上免費開放的基礎上，進一步加強網絡課件、授課錄像等方面內容的建設，實現優質教學資源共享。最后，通過對專業知識的學習，最終使畢業生獲得相應的知識和技能，能夠提出業務需求、設計業務架構、設計信息架構和技術架構，能夠在ITS應用領域發揮專業特長，成為該領域的主要人力資源，并具有在該領域進一步做出創造性貢獻的潛能。

3.主動學習為目標。基于課堂教學的成果所得，充分利用目前學校所提供多學科平臺，提供鼓勵學生主動學習的資源來保障學生能兼顧地ITS作為交叉學科背景下的知識體系。

通過觀察發現，在本科高年級階段，很多學生在掌握了專業知識的情況下，會由于自身未來發展規劃等動因，激發其思考。此時鼓勵學生跟蹤ITS行業重要政策、發展動向、新技術應用等信息，組織學生共享討論，激發學習對于ITS系統的深度學習興趣和思考能力。另外，組織學生參觀智能交通展會或各種學術年會，創造條件增加學生的融入感。通過上述種種舉措，使學生充分了解我國ITS的研究、開發和應用現狀，為更好的面向未來做好準備。

4.知識遷移為檢驗。經過課堂學習、主動學習環節后，鼓勵學生在實踐環節檢驗學習過程。例如，利用企業一些項目，鼓勵在校學生自愿組隊，讓學生參與競賽或者組織高校學生來參賽。校企共同舉辦學生實習作品展、學生設計競賽，并組織學生參加區、市及國家級與交通相關的大賽。學校對學生進行綜合考核時，邀請企業高技能人才和專業技術人員參與。通過大賽形式，提高學生動手能力及協同工作的素養，增強學生就業競爭力。這一環節，旨在培養既懂交通運輸又懂互聯網的復合型人才；同時，在比賽中增加全國不同高校間學生的交流。

這種將理論與實踐一體化、融理論到實踐訓練中的形式，旨在提高學生的知識遷移能力。以交通運輸行業的主要信息化業務工程案例為素材，充分利用專業實驗室開展理論教學、課程設計、學科競賽、模擬實驗等教學和實踐工作。

四、結論

綜上所述，未來我國ITS本科專業方向人才存在廣大的社會需求，由于行業參與者、行業應用、新業態等的變化和出現，將對人才的知識和能力提出新要求。面對外部環境的不斷變化，高校需要基于自身學科特色和發展定位，探索人才培養模式，并結合源于學生和社會的雙重反饋，不斷總結形成值得推廣的經驗。

參考文獻：

[1]中國城市智能交通市場研究報告[R].觀研天下（北京）信息咨詢有限公司，2015.

[2]唐克雙，楊曉光，馬萬經，歐冬秀，暨育雄，新形勢下智能交通運輸系統工程本科專業方向人才培養模式探討[J].教育教學論壇，2016.