面向現(xiàn)代交通技術(shù)的交通工程本科專業(yè)培養(yǎng)模式研究

孟耀偉 王奎甫 于雷

摘要：交通工程本科專業(yè)的發(fā)展遇到了社會的一些質(zhì)疑。本文結(jié)合許昌學(xué)院交通運(yùn)輸學(xué)院交通工程專業(yè)建設(shè)的思路，從專業(yè)需求、專業(yè)定位和專業(yè)設(shè)計等幾個角度剖析了面向現(xiàn)代交通技術(shù)的新專業(yè)培養(yǎng)模式，為當(dāng)前的交通工程本科專業(yè)發(fā)展提供一些可供借鑒的辦學(xué)思路。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代交通技術(shù);交通工程;應(yīng)用型;教學(xué)改革

中圖分類號：G420? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）17-0154-03

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Abstract：The development of undergraduate majors in traffic engineering has met with some social doubts. This paper summarizes the train of thought of traffic engineering specialty construction in Xuchang College of Transportation and Transportation， and analyses the training mode of new specialty oriented to modern traffic technology from the aspects of professional needs， professional positioning and professional design， so as to provide some reference ideas for the current development of undergraduate specialty of traffic engineering.

Key words： modern transportation technology， traffic engineering， application-oriented， teaching reform

交通工程專業(yè)自20世紀(jì)80年代成立以來，伴隨著我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)蓬勃發(fā)展和城市化的日新月異，專業(yè)建設(shè)和學(xué)科取得了巨大的成就，已經(jīng)有132所院校開設(shè)交通工程本科專業(yè)。交通工程專業(yè)具有綜合性強(qiáng)的特點(diǎn)，具有自然科學(xué)和社會科學(xué)的雙重屬性，交通工程專業(yè)的本科畢業(yè)生在交通規(guī)劃、設(shè)計和咨詢等領(lǐng)域廣受歡迎。但是近些年來，伴隨著城鄉(xiāng)規(guī)劃、道路與橋梁工程等專業(yè)的興起，以及航海技術(shù)、輪機(jī)工程、飛行技術(shù)、交通設(shè)備與控制工程、救助與打撈工程、船舶電子電氣工程和交通管理工程等交通專業(yè)領(lǐng)域細(xì)分的發(fā)展，傳統(tǒng)的交通工程專業(yè)受到了巨大的挑戰(zhàn)[1]，其廣而不精的專業(yè)模式受到多方面的質(zhì)疑。在一些教學(xué)研討交流會上，一度有專家提出取消交通工程本科專業(yè)的意見，只在研究生階段開設(shè)交通工程專業(yè)。交通工程專業(yè)的發(fā)展受到了前所未有的挑戰(zhàn)[2，3]。

交通工程專業(yè)把人、車、路、環(huán)境以及能源作為一個整體進(jìn)行研究，而其研究的技術(shù)手段則多來自數(shù)學(xué)、計算機(jī)、地理信息等領(lǐng)域，其專業(yè)特色以解決實際問題為導(dǎo)向，但專業(yè)自身的技術(shù)和理論創(chuàng)新能力相對缺乏。交通工程的本科專業(yè)的課程設(shè)置也多以研究問題、分析問題為導(dǎo)向，缺乏解決的問題的專業(yè)能力培養(yǎng)支持，因而交通工程本科專業(yè)的就業(yè)形勢受到了極大的挑戰(zhàn)，迫使高校積極開展相關(guān)改革[4-6]。為此，筆者提出了以現(xiàn)代交通技術(shù)為導(dǎo)向的交通工程專業(yè)培養(yǎng)模式，探索交通工程專業(yè)應(yīng)用型建設(shè)的途徑，力求通過課程體系的優(yōu)化和能力建設(shè)的改革，破解當(dāng)前交通工程本科專業(yè)發(fā)展的難題。

1 交通工程辦學(xué)的專業(yè)定位

交通工程本科專業(yè)辦學(xué)挑戰(zhàn)的根源在于培養(yǎng)模式和人才需求之間的矛盾，需要我們調(diào)整專業(yè)定位和培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)和內(nèi)容，適應(yīng)市場對專業(yè)能力建設(shè)的要求。

專業(yè)定位需要進(jìn)一步擺脫大交通的束縛，強(qiáng)化交通細(xì)分領(lǐng)域的需求調(diào)研，明確學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)和就業(yè)崗位去向。傳統(tǒng)交通優(yōu)勢學(xué)科高校具有較好的歷史辦學(xué)背景，已經(jīng)形成了自身的行業(yè)辦學(xué)經(jīng)驗，如道路交通、軌道交通、水運(yùn)交通、海運(yùn)交通等領(lǐng)域的高校。新成立的交通工程專業(yè)院校，特別是一些地方性二本院校，必須加強(qiáng)專業(yè)設(shè)計，融入行業(yè)進(jìn)行辦學(xué)，實現(xiàn)應(yīng)用型和行業(yè)化的辦學(xué)模式。

專業(yè)定位必須明確研究型、專業(yè)型、應(yīng)用型和職業(yè)型的辦學(xué)方式的區(qū)別。研究型的專業(yè)定位更多地面向?qū)W生以深造為主要就業(yè)方向的高校，多為985、211和傳統(tǒng)交通優(yōu)勢高校，強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)視野和能力。專業(yè)型適合于有一定的交通運(yùn)輸工程相關(guān)專業(yè)辦學(xué)基礎(chǔ)，而新成立交通工程專業(yè)不久的高校，充分利用已有的辦學(xué)基礎(chǔ)開班專業(yè)型的交通工程專業(yè)。應(yīng)用型適合于交通工程專業(yè)辦學(xué)基礎(chǔ)較為薄弱，且新成立的交通工程專業(yè)，強(qiáng)化學(xué)生的應(yīng)用技術(shù)能力。職業(yè)型適合于新升本科院校，強(qiáng)化學(xué)生職業(yè)素質(zhì)和崗位能力的培養(yǎng)，理論課程相對弱化。

交通工程辦學(xué)的課程定位需要進(jìn)一步拋棄分析概念、研究概念、梳理思想、討論做法的成分，優(yōu)化基礎(chǔ)課程和專業(yè)基礎(chǔ)課，加交通應(yīng)用和技術(shù)學(xué)習(xí)案例建設(shè)，強(qiáng)化知識學(xué)習(xí)、知識運(yùn)用和創(chuàng)新能力提升能的培養(yǎng)，實現(xiàn)概念性課程向技術(shù)性課程、理論性課程向案例性課程、實踐性課程向創(chuàng)新型課程延伸的變。

2 現(xiàn)代交通技術(shù)的基本內(nèi)涵

交通行業(yè)在大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能快速發(fā)展的浪潮中也不斷革新，傳統(tǒng)的交通管理方式正在快速轉(zhuǎn)變，交通技術(shù)正在擁抱大數(shù)據(jù)、智能化等新技術(shù)，并貫穿于交通設(shè)施的全生命周期。

2.1 交通大數(shù)據(jù)應(yīng)用快速發(fā)展

交通大數(shù)據(jù)正在從概念的討論走向應(yīng)用，在居民出行、交通管理、安全管理、物流行業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。包括騰訊位置大數(shù)據(jù)、滴滴出行大數(shù)據(jù)、阿里電商大數(shù)據(jù)、共享單車大數(shù)據(jù)、手機(jī)信令大數(shù)據(jù)正在為交通大數(shù)據(jù)應(yīng)用提供充足的數(shù)據(jù)資源，而多規(guī)合一、建筑信息模型、氣象大數(shù)據(jù)、環(huán)境大數(shù)據(jù)也為交通大數(shù)據(jù)的應(yīng)用提供了重要的支撐。交通大數(shù)據(jù)的應(yīng)用從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、可視化、數(shù)據(jù)挖掘、應(yīng)用場景等多個方面快速重構(gòu)當(dāng)前的傳統(tǒng)交通模式，在對人才需求提出更高要求的同時，也將帶來大量新交通人的需求。

2.2 交通智能化發(fā)展方興未艾

智能交通系統(tǒng)的概念早在上世紀(jì)七十年代已經(jīng)被提出，但是伴隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算、和人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，智能交通系統(tǒng)正在快速落地。交通流量檢測設(shè)備從早期的地磁檢測向微波檢測、視頻檢測、浮動車檢測等多種方式過度，并且云計算也提供了龐大的存儲和分析計算能力，結(jié)合人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，城市大腦正在成為當(dāng)前的智慧城市建設(shè)的焦點(diǎn)。智能交通系統(tǒng)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及專業(yè)和行業(yè)多，但是交通工程專業(yè)應(yīng)當(dāng)對智能交通系統(tǒng)中的傳感器、網(wǎng)絡(luò)傳輸、軟件技術(shù)等具有一定的參與能力，在智能交通的規(guī)劃、設(shè)計中發(fā)揮主要作用。

2.3 全生命周期概念的積極引入

交通運(yùn)輸行業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，其具有投資規(guī)模大、運(yùn)行周期長等特點(diǎn)，開展對交通運(yùn)輸行業(yè)的全生命周期管理，可以有效提升資源利用效率，目前受到交通建設(shè)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。研究如何充分挖掘覆蓋交通領(lǐng)域生產(chǎn)制造、設(shè)計、施工、運(yùn)營、維護(hù)等全生命周期的海量數(shù)據(jù)價值， 構(gòu)建面向行業(yè)深度應(yīng)用的交通大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)框架和技術(shù)體系， 將成為推動建設(shè)新一代智能交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)， 也會促使交通運(yùn)輸行業(yè)新模式、新業(yè)態(tài)、新應(yīng)用不斷涌現(xiàn)[7]。全生命周期概念和技術(shù)的引入，就需要交通工程專業(yè)的本科生的知識結(jié)構(gòu)覆蓋交通規(guī)劃、交通設(shè)計、交通建設(shè)和運(yùn)營維護(hù)等四個環(huán)節(jié)。

3 現(xiàn)代交通工程專業(yè)實踐

許昌學(xué)院是一所地方性普通本科院校，著眼于河南省交通大省、專業(yè)弱省的實際情況，于2016年開辦了交通運(yùn)輸學(xué)院，并申請了交通工程專業(yè)。新成立的交通工程專業(yè)面向交通現(xiàn)代化發(fā)展需求，著力打造行業(yè)化、精技術(shù)、強(qiáng)創(chuàng)新的應(yīng)用型交通工程本科專業(yè)人才。

3.1 專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

許昌學(xué)院交通運(yùn)輸學(xué)院交通工程專業(yè)旨在培養(yǎng)適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)和交通行業(yè)發(fā)展需要的，德、智、體、美全面發(fā)展，具有終身學(xué)習(xí)的信念、系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識、現(xiàn)代交通的底蘊(yùn)、扎實的信息化技術(shù)、過硬的動手實踐能力和勇于創(chuàng)新的專業(yè)精神，能夠從事道路交通規(guī)劃、道路交通設(shè)計、道路交通養(yǎng)護(hù)、城市交通管理、智能交通系統(tǒng)研發(fā)、交通發(fā)展政策等方面的咨詢、技術(shù)研究、系統(tǒng)開發(fā)與管理工作的高素質(zhì)應(yīng)用型交通運(yùn)輸類人才。

交通工程的應(yīng)用場景主要定位在城市交通，知識結(jié)構(gòu)要考慮交通全生命周期的需要，又要體現(xiàn)現(xiàn)代交通技術(shù)，特別是交通大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的知識引入。

3.2 能力建設(shè)及其實現(xiàn)途徑

能力建設(shè)體現(xiàn)于四個方面和五個層次。能力建設(shè)的四個方面包括交通規(guī)劃設(shè)計與管理能力、道路基礎(chǔ)設(shè)施建造和養(yǎng)護(hù)基礎(chǔ)能力、交通電子電氣應(yīng)用基礎(chǔ)能力、交通軟件技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)能力。前兩個能力滿足覆蓋交通全生命周期的需求，后兩個能力是現(xiàn)代交通技術(shù)的具體體現(xiàn)，重點(diǎn)抽取電子電氣和計算機(jī)軟件技術(shù)在交通領(lǐng)域的應(yīng)用課程。

能力建設(shè)的途徑主要通過五個層次實現(xiàn)，即教材、知識、實踐、案例和創(chuàng)新。教材是能力實現(xiàn)的基礎(chǔ)，需要通過教材的刪減概念、增強(qiáng)實踐的內(nèi)容改革進(jìn)一步支撐應(yīng)用型專業(yè)的人才的培養(yǎng)。知識是指課堂教學(xué)，教師在課堂上要講靜態(tài)的教材變?yōu)閯討B(tài)的知識形態(tài)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識吸收和興趣培養(yǎng)。實踐是要完成和課程配套的一系列應(yīng)用操作，鞏固所學(xué)理論知識，初步形成基礎(chǔ)的動手能力。案例是綜合化的實踐課程，通過集中實踐環(huán)節(jié)實現(xiàn)，課程設(shè)計、工程實訓(xùn)是完成交通行業(yè)和信息技術(shù)的融合重要載體，這些學(xué)習(xí)需要教學(xué)過程提供豐富的案例支持。創(chuàng)新提升貫穿于整個培養(yǎng)階段，低年級時期可以通過社會實踐認(rèn)識社會問題，提出自己的解決觀點(diǎn);高年級階段可以通過參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，完成創(chuàng)新意識的提升和鍛煉;畢業(yè)設(shè)計是創(chuàng)新能力的最后檢驗，它是鼓勵學(xué)生創(chuàng)新的最后一堂課。

3.3 理論課程體系設(shè)計

3.3.1 通識類課程設(shè)計

按照學(xué)校的統(tǒng)一安排開設(shè)歷史、政治、外語、體育、軍事理論和全校公選課等課程。

3.3.2 專業(yè)基礎(chǔ)課設(shè)計

數(shù)學(xué)物理類基礎(chǔ)課，包括高等數(shù)學(xué)、概率論和數(shù)理統(tǒng)計、線性代數(shù)等三門課程，針對應(yīng)用型專業(yè)培養(yǎng)的選擇，我們選擇了少學(xué)時（3個學(xué)分）的大學(xué)物理課。

數(shù)據(jù)處理類課程包括計算機(jī)基礎(chǔ)、程序設(shè)計基礎(chǔ)（C語言）和Java程序設(shè)計，讓學(xué)生了解計算機(jī)的基本應(yīng)用技能、編程入門技術(shù)和主流編程技術(shù)，為交通數(shù)據(jù)處理打下基礎(chǔ)。

電氣信息類課程受制于學(xué)分的限制，我們只選擇了《電工電子學(xué)》來貫穿電路、模擬電路和數(shù)字電路的相關(guān)知識。

工程基礎(chǔ)類課課程主要包括道路工程制圖、工程測量、理論力學(xué)，為后續(xù)的道路課程學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

3.3.3 專業(yè)主干課設(shè)計

專業(yè)主干課程突出交通行業(yè)屬性和地位，主要包括：交通工程導(dǎo)論、交通工程學(xué)、交通規(guī)劃、交通系統(tǒng)分析、交通管理與控制工程和交通設(shè)計， 要求學(xué)生掌握交通工程領(lǐng)域的核心思想和方法。交通規(guī)劃、交通設(shè)計和交通管理類的課程并沒有細(xì)化，主要考慮是減少概念講述和思想剖析，把更多的學(xué)時用于技術(shù)鞏固，在創(chuàng)新和實踐過程中深化對交通工程學(xué)相關(guān)知識的認(rèn)識。

3.3.4 專業(yè)方向課設(shè)計

道路基礎(chǔ)設(shè)施建造和養(yǎng)護(hù)基礎(chǔ)能力方向，主要開設(shè)材料力學(xué)、土力學(xué)、道路勘測設(shè)計和道路養(yǎng)護(hù)技術(shù)等必選課，以及建筑材料、路基路面工程、橋梁工程等選修課。在有限的學(xué)分條件下，盡可能讓學(xué)生了解道路建設(shè)，能夠通過少量的課外學(xué)習(xí)融通道路方向的知識，為相關(guān)方向的就業(yè)做準(zhǔn)備。

信息技術(shù)類的課程主要完成計算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)、交通地理信息系統(tǒng)、單片機(jī)與嵌入式開發(fā)等必修課程，以及交通數(shù)據(jù)挖掘、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概論、系統(tǒng)集成等課程。構(gòu)建計算機(jī)軟件、數(shù)據(jù)分析和設(shè)備應(yīng)用的完成信息技術(shù)知識結(jié)構(gòu)，為開展課外創(chuàng)新應(yīng)用提供知識積累。信息技術(shù)類課程覆蓋了交通數(shù)據(jù)采集、交通素具處理、交通數(shù)據(jù)分析和可視化，支持智能交通系統(tǒng)開發(fā)、運(yùn)營維護(hù)的崗位需求，并為以后交通行業(yè)的新技術(shù)、新手設(shè)備等需要打下基礎(chǔ)。

交通行業(yè)類課程主要完成智能交通系統(tǒng)、交通安全等課程的學(xué)習(xí)，以及城鄉(xiāng)規(guī)劃原理、交通調(diào)查、交通環(huán)境、運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)學(xué)、汽車概論、軌道交通、城市公共交通、物流與供應(yīng)鏈管理、交通政策法規(guī)等課程的選修。城鄉(xiāng)規(guī)劃原理是我們重點(diǎn)推薦的選修課，也是開始較早的選修課。

3.4 實踐課程體系

實踐課程體系包括課程實踐教學(xué)，以及社會實踐、集中實踐環(huán)節(jié)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。專業(yè)認(rèn)知實習(xí)和社會實踐安排在大一或大二完成，針對交通行業(yè)有一個感官認(rèn)識。集中實踐環(huán)節(jié)主要有軟件開發(fā)、交通規(guī)劃、交通設(shè)計、系統(tǒng)集成等四個方面的課程設(shè)計，針對道路方向感興趣的學(xué)時可以在畢業(yè)設(shè)計中體現(xiàn)。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)通過學(xué)分要求，必須完成學(xué)校交通科技大賽、河南省交通科技大賽、全國高校智能交通創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)大賽、全國大學(xué)生交通科技大賽等其中一項，通過獲得獎項獲得學(xué)分。

4 結(jié)語

交通是一個大行業(yè)，需要包容很多領(lǐng)域的知識，這就要求交通工程專業(yè)知識具有一定的廣度。同時，交通行業(yè)的新問題又層出不窮，又要求我們用新技術(shù)和新方法去解決新困難，交通工程專業(yè)既要保持廣的特點(diǎn)，又要敢于革新，這是時代賦予交通工程專業(yè)的使命。交通行業(yè)的快速發(fā)展使得人才需求的結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大改變，高校的人才培養(yǎng)既要估計當(dāng)前和傳統(tǒng)知識的需要，也要著眼未來的人才需求變化。交通工程專業(yè)的危機(jī)既是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇，促使專業(yè)本身進(jìn)行變革，這對師資力量的建設(shè)提出了巨大的挑戰(zhàn)。交通工程專業(yè)本身是四年制教學(xué)難以滿足廣和新的知識學(xué)習(xí)，造成本科畢業(yè)生難以取得規(guī)劃和設(shè)計單位的認(rèn)可，這些問題可以借鑒醫(yī)學(xué)和建筑學(xué)的五年制辦學(xué)思路，進(jìn)而改善現(xiàn)有的培養(yǎng)困難，這種大的專業(yè)變革需要交通工程專業(yè)教育工作者進(jìn)一步開展研究。

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