應用型大學的智能交通系統課程改革研究

梁婷婷

摘 要：在新工科時代，應用型本科院校更加適合社會發展需求，創新性應用型的智能交通人才的培養必然是一個重要的方向。文章以應用型大學為例，首先闡述了智能交通系統課程的特點和存在的問題，接著研究課程教學改革在課程教學目標、課程體系及教學內容、教學方式、考核方式、課程思政五個方面的作用，以便更好地培養出與智能交通行業生產實踐需求高度符合的應用型人才。

關鍵詞：新工科；智能交通系統；課程改革；應用型大學

中圖分類號：F57；G642.0文獻標志碼：ADOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2023.10.044

Abstract： In the new engineering era， application-oriented undergraduate colleges are more suitable for the needs of social development， and the cultivation of innovative application-oriented intelligent transportation talents is bound to be an important training direction. Taking the application-oriented university as an example， this paper first expounds the characteristics and existing problems of the intelligent transportation system curriculum， and then carries out research on the curriculum teaching reform in five aspects of the curriculum teaching objectives， curriculum system and teaching content， teaching methods， assessment methods， and curriculum ideology and politics， so as to cultivate application-oriented talents highly in line with the production and practical needs of the intelligent transportation industry.

Key words： new engineering; intelligent transportation system; curriculum reform; application-oriented university

0 ? ?引 ? ?言

近年來，隨著科技的不斷發展，各行業均實現了不同程度的智能化，智能交通也迎來了新的發展機遇，這對智能交通方面的人才提出了更高的要求，傳統的教學模式培養出的應用型人才難以匹配現階段交通行業的發展需求，因此，智能交通系統課程改革刻不容緩。此外，目前社會對應用型人才的需求越來越大，應用型大學也迎來了新的發展機遇，為推動應用型大學的不斷發展，其智能交通系統課程也要圍繞行業需求，強化實踐教學，培養能推動智能交通行業發展的高質量人才。

智能交通系統（Intelligent Transportation Systems，簡稱ITS）是指基于完善的交通基礎設施建設，融合先進的信息技術、計算機處理技術、數據通信技術等，加強載體、載運工具以及用戶三者間的聯系，充分發揮現有交通設施的效能，極大地提高運輸的效率及安全性，從而獲得巨大的社會經濟效益的綜合運輸系統[1]。智能交通的發展與《關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰、碳中和工作的意見》相契合，但目前應用型大學的智能交通系統課程培養方案偏向抽象理論，應用案例較少，此外，學生對智能交通系統的相關技術，如：大數據分析、信息與通信、人工智能技術等理解不足，不符合國家和社會對智能交通系統人才的要求。為培養具備新信息技術的高質量人才，有必要對應用型大學的智能交通系統課程進行改革。

本文針對智能交通專業的學生，全面分析了智能交通系統課程的特點、現狀及存在的問題，基于應用型大學的培養宗旨，從教學目標、教學內容、教學方式、考核方式和思政強化五個方面探索課程改革的方法，培養能夠勝任智能交通規劃、設計、管理等方面工作的高素質、專業化的應用型人才。

1 ? ?課程特點及存在的問題

1.1 ? ?課程特點

智能交通系統是交通工程專業的核心課程，涉及計算機處理技術、通信技術、信息化技術、自動控制技術等多個學科，是一門交叉課程。該課程的主要特點包括以下幾方面。

1.1.1 ? ?開發領域大

智能交通系統研究和開發的領域主要有：居民出行與貨物運輸需求智能誘導系統、運輸組織智能化系統、綜合交通樞紐協調與疏導信息服務、先進的交通管理系統、實時誘導系統、車輛運營智能調度系統、智能公共交通系統、智能貨物配載系統、先進的車輛控制和安全系統等領域[2]。

1.1.2 ? ?概念多且零散

智能交通系統涉及多個學科，如通信、計算機、信息交互、大數據、控制科學、系統科學和交通運輸等多個學科，因此需要學生理解和掌握的概念繁多且零散[3]。但是該專業的學生對涉及到的學科并沒有對應的先修課程，僅僅依靠概念解釋很難深入理解涉及內容的概念。

1.1.3 ? ?缺少實踐內容

應用型大學必須要以培養學生的應用能力為重點，激活學生內在的融貫能力[4]。因此，應用型教學過程既要教授理論知識，又要通過實踐環節將理論轉化并應用到實際生活中。目前，智能交通系統課程學時較少，教學條件有限，多數高校的實踐教學僅能開展交通調查、調查數據分析等常規實驗，無法進行大數據技術、人工智能技術、自主視頻采集等的實驗，在新技術方面的鍛煉不足，導致學生對智能交通的理解僅僅停留在理論層面和傳統交通層面，對智能交通系統的認識不足，無法提高學生的創新能力和實際應用能力。

1.2 ? ?課堂教學存在的問題

目前，應用型大學智能交通系統課程的教學模式為多媒體授課、課后作業、小組討論、小組PPT匯報等方式，目前主要存在以下問題。

1.2.1 ? ?教學目標不明確

目前應用型大學智能交通系統課程的培養目標不明確，這影響了應用型大學對于智能交通系統相關內容和核心要素的深入理解，同時也導致在培養智能交通人才的過程中出現了偏差，具體表現為以下兩點：一是教學缺乏實踐經驗，無法結合行業發展前沿進行授課；二是課程設置偏向理論，缺少配套的實踐培養計劃，從而導致培養的學生的“應用型”能力不夠突出，其理論轉化為實踐的能力較差[5]。

1.2.2 ? ?教學方式陳舊單一

目前多數應用型大學對智能交通系統的授課方式多為課堂PPT授課，雖然增加了小組討論和小組PPT匯報，但是仍以教師講授為主，且側重點多為理論講解。學生在有限的課堂時間內被動接受相關知識，雖然能了解課程的知識及理論本身，但是缺乏對獨立思考能力的鍛煉，學生的知識創新能力以及實際運用能力得不到有效提升。這種以“教師講授、學生聽課”為主的教學方式，不僅師生互動少，教師無法了解每個學生的特點，而且學生被動接受知識，缺少主觀能動性，導致學生課堂參與度也不高，加之移動手機的普及更加劇了這種現象，不利于學生智力和自主學習能力的培養。

1.2.3 ? ?教學內容陳舊

目前計算機技術飛速發展，交通領域也隨之產生了很多新的技術和產品，但是多數應用型大學授課采用的教材和參考資料跟不上智能交通發展的步伐，講授的應用案例較為落后，涉及到的往往不是最新的智能交通示范工程。而學生學習多以課本為主，因此導致學生接受的知識落后于時代，難以提高學生的創新能力，不符合應用型大學人才培養的宗旨。

1.2.4 ? ?考核方式不科學

目前，大多數應用型大學對“智能交通系統”課程進行期末考核時，采用的方式主要有大作業、課程論文和考試。然而，學生們的大作業和課程論文多數是從網絡摘抄來的，對智能交通系統的了解程度得不到提高，且缺乏自主思考和創新；而期末考試通常只涉及概念記憶，無法提高學生的創新能力。因此，目前的考核方式并不合理，不能激發學生學習的積極性，無法提高學生的實踐能力和創新能力。

2 ? ?課程教學改革研究

2.1 ? ?明確課程教學目標

應用型本科教育是以專業導向或社會導向為主的一種教育形式[6]。針對應用型大學的智能交通系統課程，其培養目標應該是與智能交通行業需求相匹配的高水平應用型人才，這些人才具備研究知識和技術成果的能力，并且能將成果轉化為實踐應用，畢業后能解決行業熱點問題。因此，本課程的教學目標應包括以下幾個方面：首先，學生應掌握智能交通系統各個研究內容的重要知識點、體系框架和關鍵技術的特點，以及各個子系統的原理、框架、功能和實際應用案例等理論知識。其次，學生還應具備利用本課程知識進行實踐和創新的能力，能夠將所學知識應用到實際問題中，并能夠進行創新性思考和實踐。最后，畢業后的學生應該能夠快速適應智能交通企業的發展需求，能夠勝任相關職業的工作，并能夠在實踐中不斷提高自己的實際能力。

2.2 ? ?優化課程體系，動態更新教學內容

作為應用型大學交通工程專業的學生，應能成為適應區域經濟發展和交通行業需求的高素質應用型人才。目前，多數應用型智能交通系統的先修課程多為交通工程導論、運籌學、交通規劃、路基路面等較為完整，但多側重于傳統交通行業的專業課程體系。在新工科時代，已有的課程體系無法滿足交通行業智能化發展的需求。智能交通是時代的產物，融合了信息、通信、計算機、大數據、人工智能等多個學科，為提升學生將理論轉化為實踐的能力，應調整課程體系，建議：第一，增設計算機編程的課程，如Python、MATLAB等；第二，增設機器學習課程，加強對人工智能技術的理解和掌握；第三，增設信息與通信技術課程，讓學生對信息和通信技術有充分的認識[7]。

為了提高智能交通系統課程的教學質量，教師應密切關注國內外智能交通的最新發展動態，熟練掌握智能交通系統的技術，制作滾動式教學資料，與當代智能交通系統的發展趨勢密切結合，教學內容應以紙質教材為主，數字多媒體和案例素材庫為輔，并不斷更新和完善，以引導學生關注行業動態，吸收最新的發展成果，將所學的理論知識和發展動態結合，加強對理論轉化實踐的能力的鍛煉。同時，教師還應鼓勵學生參與科研和實踐項目，將所學知識運用于實踐，培養學生的創新能力和動手能力。

2.3 ? ?調整教學方式，豐富實踐教學

本課程的授課方式包括：理論講授和實踐教學。理論教學為課堂講授，教學內容應涵蓋教材各部分的知識點，應結合圖片、視頻、應用案例等進行講解，講解時采用討論的方式，加強與學生的互動，提高學生的參與度，使課堂效率更高，既培養學生獨立思考的能力，又鍛煉學生的表達能力，提升課堂的趣味性。隨著互聯網的發展，課堂教學不再是學生學習的唯一途徑。學生可以輔以慕課、微課等在線課程學習智能交通前沿技術。智能交通系統是一門交叉學科，涉及信息、通信、計算機、傳感器等多個學科，學生可以根據自己的興趣及需求，選擇相關線上教學資源，這有利于培養學生的自主學習能力。

為了打造應用型人才培養的特色，應通過豐富的教學實踐方式來提升教育質量。具體來說，教學實踐應包括課程設計、交通大賽和校外實踐等多種方式[8]。首先，可以在授課期間安排課程設計任務，讓學生動手、動腦，通過梳理課程理論知識來加強對理論知識的理解。其次，鼓勵學生通過交通競賽進一步加強對智能交通系統的認識，熟練掌握相關知識，培養學生的科學精神、動手能力和團隊協作能力，促進學生之間的科技文化交流。學生應積極參加各種智能交通競賽，以加強學生的創新能力。最后，作為應用型大學，必須將產教融合作為提高人才培養質量的重要途徑，因此學校學院應與智能交通企業進行深度合作，為應用型人才培養提供良好的實踐條件。教學突出以應用性為主的科研定位，根據智能交通和當地發展需求，促進教育和產業的聯動發展[9]。

2.4 ? ?優化考核方式

基于應用型大學的培養宗旨，智能交通系統課程不應以單一的大作業或期末考試作為考核標準，考核目標不是單純的高分，而應以增強自主學習能力、提高創新實踐能力為目標，從多角度對學生的學習成果進行考核，課程總成績=平時成績（30%）+實踐成績（35%）+期末考試成績（35%）。

平時成績：考勤（30%）+課堂表現（40%）+隨堂測驗（30%）。其中課堂表現可根據學生對各章節主題討論的情況，給予得分。

實踐成績=課程設計（40%）+交通大賽（60%），培養學生的實踐科研能力。課程設計以2～3人一組，分工協作完成課程設計任務，并在課堂上展示各組的研究成果，教師根據說明書的邏輯性、內容創新性、完整度、匯報效果進行評分。以賽促學，根據比賽等級及獲獎情況給予得分，未參與學生不得分（見表1、表2）。

期末考試=客觀題（30%）+主觀題（70%），客觀題考核學生對概念的理解記憶，主觀題考核學生對實際案例的分析能力。

2.5 ? ?融入課程思政內容

在本課程的講授過程中，應將講授知識和育人相結合，應強化課程思政內容[10]。思政思想的引入應做到潤物細無聲，將各章節的知識點與思政內容相結合，如把我國在智能公路、智能鐵路、智能航空等方面所取得的輝煌成就通過基礎理論展現給學生，幫助學生樹立民族自信、民族自豪感和愛國主義精神，培養學生科學的思維習慣。通過智能交通的關鍵技術來引導學生探索未知、求真務實、開拓進取。同時，通過對各子系統應用的介紹，可以培養學生將來從事崗位后時遵章守紀，樂于奉獻和積極進取的精神，培養其追求精益求精、大膽創新、追求真理的態度。因此，建議在教學中注重關鍵技術和應用的介紹，以激發學生的熱情，培養學生的精神素質和專業技能。

3 ? ?結 ? ?語

在新工科背景下，結合應用型大學科技發展的重大機遇，對智能交通系統的課程進行改革探索，本文剖析了智能交通系統的特點以及存在的問題，并從教學目標的明確、教學方式的調整、課程體系及教學內容的優化、考核方式的優化、課程思政的強化五個方面進行研究。時代在不斷變化，對智能交通的需求也在不斷變化，因此，需要改革智能交通系統課程，培養具有理論轉化實踐能力的交通運輸行業的高素質人才，以培養適應交通運輸行業發展的應用型人才。

參考文獻：

[1] 曲大義．智能交通系統及其技術應用第3版[M]．北京：機械工業出版社，2022.

[2] 陳信強，鄭金彪，陳偉平，等．新時代“智能交通系統”課程改革研究[J]．科教導刊，2022（32）：130-132.

[3] 金輝．新工科背景下智能交通系統課程教學改革的有效措施——以蘇州大學軌道交通學院為例[J]．西部素質教育，

2021，7（21）：141-143.

[4] 羅衛東．打通學研用培育新人才——浙大城市學院校長羅衛東教授談應用型大學建設[J]．科教發展研究，2022，2（4）：46-61.

[5] 龐海燕．基于新時代我國高等教育新使命談一流應用型大學建設[J]．金陵科技學院學報（社會科學版），2022，36（2）：56-62.

[6] 別敦榮．學術本科、應用本科和職業本科概念釋義、辦學特點與教育要求[J]．中國高教研究，2022（8）：61-68，75.

[7] 李文燕．“工業4.0”背景下智能交通技術課程教學的思考[J]．大學教育，2020（1）：90-92.

[8] 郭文榮，于麗杰，趙麗鮮．應用型大學“智能交通系統”課程的建設與研究[J]．辦公自動化，2011（22）：63-64.

[9] 史國君，魏亞，邵波，等．一流應用型大學建設“南工程模式”的探索與實踐[J]．南京工程學院學報（社會科學版），2022，

22（3）：1-7.

[10] ?任中普．踐行“三個務必”聚焦立德樹人開創特色鮮明應用型大學建設新局面[J]．安陽工學院學報，2023，22（1）：1-3.