OBE理念下智能交通系統(tǒng)課程教學(xué)改革探索

金輝

［摘 要］智能交通系統(tǒng)作為一門(mén)綜合多學(xué)科內(nèi)容的交叉融合課程，是培養(yǎng)智能交通行業(yè)創(chuàng)新型人才的重要基礎(chǔ)。在“雙碳”目標(biāo)與“交通強(qiáng)國(guó)”戰(zhàn)略背景下，智能交通系統(tǒng)課程教學(xué)改革勢(shì)在必行。文章基于OBE（成果導(dǎo)向教育）理念，厘清了智能交通系統(tǒng)課程特點(diǎn)和面臨的問(wèn)題，提出了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面的教學(xué)改革措施，為更好地培養(yǎng)交通運(yùn)輸行業(yè)高素質(zhì)復(fù)合型人才發(fā)揮積極作用。

［關(guān)鍵詞］智能交通系統(tǒng)；OBE理念；教學(xué)改革

［中圖分類(lèi)號(hào)］G642.0［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］A［文章編號(hào)］2095-3437（2024）01-0052-04

近年來(lái)，隨著我國(guó)城市化的迅速發(fā)展，城市道路交通擁堵問(wèn)題凸顯，特別是在“碳中和”和“碳達(dá)峰”背景下，智能交通系統(tǒng)因成為眾多城市解決道路交通擁堵問(wèn)題的“一劑良藥”而備受重視。為了適應(yīng)時(shí)代發(fā)展和社會(huì)需求，國(guó)內(nèi)外眾多高校的交通工程相關(guān)專(zhuān)業(yè)相繼開(kāi)設(shè)了智能交通系統(tǒng)課程，以培養(yǎng)新時(shí)代復(fù)合型、應(yīng)用型高級(jí)人才。蘇州大學(xué)軌道交通學(xué)院作為國(guó)內(nèi)較早建立的專(zhuān)業(yè)軌道交通學(xué)院，順應(yīng)專(zhuān)業(yè)發(fā)展的客觀(guān)要求，設(shè)置了智能交通系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)課程，作為交通工程專(zhuān)業(yè)必修課程。

智能交通系統(tǒng)課程是一門(mén)涉及交通系統(tǒng)中的人、車(chē)、路、環(huán)境等要素，融合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、人工智能技術(shù)、多傳感器融合技術(shù)等的多學(xué)科交叉的課程[1]。在新工科、課程思政、產(chǎn)業(yè)學(xué)院等教育改革背景下，結(jié)合我國(guó)“雙碳”目標(biāo)與“交通強(qiáng)國(guó)”戰(zhàn)略，智能交通系統(tǒng)現(xiàn)行專(zhuān)業(yè)課程培養(yǎng)方案已無(wú)法滿(mǎn)足目前國(guó)家與交通運(yùn)輸行業(yè)的實(shí)際人才需求，智能交通系統(tǒng)課程教學(xué)改革刻不容緩、勢(shì)在必行。根據(jù)現(xiàn)有的相關(guān)文獻(xiàn)[2-8]，已有多位學(xué)者結(jié)合各自院校的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，嘗試了相應(yīng)的教學(xué)改革措施，取得了一定的成效。

本文結(jié)合現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外智能交通系統(tǒng)課程教學(xué)改革的實(shí)際，以蘇州大學(xué)軌道交通學(xué)院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)學(xué)院）為例，通過(guò)引入OBE（Outcome?Based Education，成果導(dǎo)向教育）理念[9]，在厘清智能交通系統(tǒng)課程特點(diǎn)和現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面的教學(xué)改革措施，以促進(jìn)學(xué)生對(duì)智能交通系統(tǒng)知識(shí)系統(tǒng)的掌握、提升學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，為培養(yǎng)“三全育人”目標(biāo)下的交通運(yùn)輸行業(yè)高素質(zhì)人才奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

一、課程特點(diǎn)及現(xiàn)狀分析

智能交通系統(tǒng)在我國(guó)正處于蓬勃發(fā)展階段，目前學(xué)界較為統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)是在智能系統(tǒng)的主要構(gòu)架和控制技術(shù)方面，而相關(guān)具體的知識(shí)體系仍處于不斷完善和創(chuàng)新階段，這無(wú)疑對(duì)智能交通系統(tǒng)課程教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容方面產(chǎn)生了較大的挑戰(zhàn)，如何安排好經(jīng)典教學(xué)內(nèi)容且符合交通科技發(fā)展趨勢(shì)，是課程教學(xué)中迫切需要解決的首要問(wèn)題。此外，如何從學(xué)院定位出發(fā)，既符合新時(shí)代課程思政的具體要求，又滿(mǎn)足產(chǎn)業(yè)學(xué)院培養(yǎng)產(chǎn)教融合人才的需求，也是在智能交通系統(tǒng)課程教學(xué)中必須解決的實(shí)際問(wèn)題[2]。課程建設(shè)中面臨的具體問(wèn)題如下：

（一）現(xiàn)代科技發(fā)展不斷沖擊既有教材知識(shí)體系，教學(xué)內(nèi)容需要與時(shí)俱進(jìn)

智能交通系統(tǒng)從誕生之日起就與科技發(fā)展密切相關(guān)，專(zhuān)業(yè)教學(xué)中雖然已盡量采用了新編規(guī)劃教材，如《智能交通》（李彥宏著，2021年出版）[10]、《智能交通系統(tǒng)：技術(shù)與應(yīng)用》（王云鵬等譯，2022年出版）[11]和《智能運(yùn)輸系統(tǒng)概論》（第4版）（于德新主編，2020年出版）[12]，但智能科技發(fā)展帶來(lái)的諸多成果在不斷地更新完善智能交通系統(tǒng)，如何在教學(xué)內(nèi)容和實(shí)踐內(nèi)容設(shè)置上，融合相應(yīng)的最新科學(xué)技術(shù)和概念，是本門(mén)課程亟須解決的問(wèn)題。此外，考慮到交通運(yùn)輸方式具有復(fù)雜性及多樣性，相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)概念多且零散、體系性較差，如何進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)整合和完善也是教學(xué)中必須解決的關(guān)鍵問(wèn)題。

（二）課程思政融入性不足，專(zhuān)業(yè)教育與思政教育“兩層皮”

智能交通系統(tǒng)課程主要分為理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩部分，雖然在知識(shí)體系上具有一定的完整性，但在思政教學(xué)融入上，兩者的系統(tǒng)性和整體性仍需加強(qiáng)。理論教學(xué)中往往以案例的形式融入思政元素，缺乏相應(yīng)的教學(xué)環(huán)節(jié)要素設(shè)計(jì)，實(shí)踐教學(xué)中引入了企業(yè)導(dǎo)師，如何強(qiáng)化課程思政要素仍是在實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)中需要進(jìn)一步摸索和改進(jìn)的地方。

（三）教學(xué)方法及考核方式單一，難以有效調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀(guān)能動(dòng)性

現(xiàn)有課程教學(xué)方法以教師在課堂上講解PPT為主，雖然引入了翻轉(zhuǎn)課堂等小組討論與匯報(bào)形式，但限于師資配備和教學(xué)課時(shí)，無(wú)法全面展開(kāi)，只能局部“蜻蜓點(diǎn)水”，在主體內(nèi)容教學(xué)中師生互動(dòng)性不足，對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力培養(yǎng)不充分。在課程考核方面，雖然考核體系中納入了實(shí)踐操作、課程論文以及課程作業(yè)等要素，但課程論文及作業(yè)的網(wǎng)絡(luò)摘抄、相互抄襲等問(wèn)題難以避免，往往在實(shí)際考核中還是以最后的課業(yè)閉卷考試為主，導(dǎo)致學(xué)生在相關(guān)實(shí)踐環(huán)節(jié)和教學(xué)活動(dòng)中主觀(guān)能動(dòng)性不足，無(wú)法有效地綜合考評(píng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力。

二、課程教學(xué)改革實(shí)踐

OBE最早是由美國(guó)學(xué)者Spady提出的[9]，即成果導(dǎo)向教育（也稱(chēng)結(jié)果導(dǎo)向教育）。其作為以成果為導(dǎo)向、以學(xué)生為中心、以學(xué)習(xí)過(guò)程持續(xù)優(yōu)化為特征的教育理念，已成為歐美主要發(fā)達(dá)國(guó)家教學(xué)改革的主要理念，并作為國(guó)際工程教育認(rèn)證（《華盛頓協(xié)議》[13]、德國(guó)工程教育ASIIN認(rèn)證[14]）的主要教育理念進(jìn)行廣泛推廣。

根據(jù)教育部辦公廳、工業(yè)和信息化部辦公廳聯(lián)合印發(fā)的《現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院建設(shè)指南（試行）》[15]中的相關(guān)規(guī)定，結(jié)合學(xué)院在人才培養(yǎng)實(shí)踐中的具體實(shí)際，以培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型、復(fù)合型、創(chuàng)新型人才為導(dǎo)向，學(xué)院智能交通系統(tǒng)課程基于OBE理念進(jìn)行了如下教學(xué)改革。

（一）重構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容，提升課程思政元素深度

智能交通系統(tǒng)課程應(yīng)保持一定的更新度，每年均保持案例和內(nèi)容更新，緊隨科技發(fā)展前沿，與時(shí)俱進(jìn)，形成團(tuán)結(jié)協(xié)作的課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)，任課教師之間應(yīng)定期開(kāi)展相關(guān)教學(xué)內(nèi)容教研活動(dòng)，依托各自的國(guó)家與地方具體橫縱科研項(xiàng)目，重新梳理和認(rèn)識(shí)教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)案例，整合課程資源，形成動(dòng)態(tài)教學(xué)案例庫(kù)，開(kāi)發(fā)符合學(xué)生身心發(fā)展及個(gè)人發(fā)展特點(diǎn)的教學(xué)模塊及教學(xué)項(xiàng)目；在保持知識(shí)體系深度與廣度的同時(shí)，以培養(yǎng)新時(shí)代交通強(qiáng)國(guó)理念下的高素質(zhì)復(fù)合型人才為目標(biāo)，結(jié)合課程具體內(nèi)容，有意識(shí)地與交通時(shí)政熱點(diǎn)相結(jié)合，隱性地將社會(huì)主義核心價(jià)值觀(guān)、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力等多維度課程思政元素融入教學(xué)中，落實(shí)相應(yīng)的思政教學(xué)目標(biāo)。

如在講解無(wú)人駕駛案例時(shí)，可以導(dǎo)入如表1的課程思政元素。

（二）升級(jí)教學(xué)方法，線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)

OBE理念強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，注重學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，這就要求教師在課程教學(xué)過(guò)程中提升學(xué)生的參與度和主動(dòng)性，更關(guān)注學(xué)生的最初表現(xiàn)及最終考核。為了更有效地使不同程度的學(xué)生實(shí)現(xiàn)課程學(xué)業(yè)提升，需要設(shè)置一系列不同難易程度的課程學(xué)習(xí)目標(biāo)，改革傳統(tǒng)的教學(xué)方法，給予學(xué)生更多的學(xué)習(xí)自主權(quán)和選擇權(quán)，擴(kuò)大學(xué)生個(gè)人能力發(fā)展空間；同時(shí)，發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng)+”線(xiàn)上教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，綜合運(yùn)用各類(lèi)多媒體技術(shù)，充分利用學(xué)習(xí)通、中國(guó)大學(xué)慕課、雨課堂等網(wǎng)絡(luò)虛擬平臺(tái)承載相應(yīng)的信息化資源，豐富線(xiàn)上載體，將課堂分為課前預(yù)習(xí)、課上講解和課后回顧三個(gè)階段。主要的教學(xué)方法、實(shí)踐過(guò)程及培養(yǎng)目標(biāo)如表2所示。

（三）優(yōu)化課程考核方式，豐富考核類(lèi)目

課程考核是檢驗(yàn)學(xué)生知識(shí)掌握程度的重要手段。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，最后的課程結(jié)課考試占大部分比例，導(dǎo)致部分學(xué)生傾向于死記硬背相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，對(duì)學(xué)生在整個(gè)課程學(xué)習(xí)過(guò)程的表現(xiàn)不夠重視，易出現(xiàn)高分低能現(xiàn)象。智能交通系統(tǒng)課程以O(shè)BE理念為指導(dǎo)，改變了以往單一的結(jié)課考試模式，形成了多階段和多任務(wù)的課程考核評(píng)價(jià)體系。課程考核的最終成績(jī)由平時(shí)成績(jī)（20%）、課程實(shí)踐成績(jī)（40%）和期末考試成績(jī)（40%）三部分組成。

三、結(jié)語(yǔ)

智能交通系統(tǒng)課程具有十分顯著的時(shí)代性和工程性特征，在新時(shí)代背景下，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式已無(wú)法滿(mǎn)足人才培養(yǎng)需求，必須進(jìn)行相應(yīng)的課程教學(xué)改革。本文基于OBE理念，指出了現(xiàn)有教學(xué)模式中存在教學(xué)內(nèi)容不完備、課程思政融入性不足、教學(xué)方法及考核方式單一等實(shí)際問(wèn)題，并以蘇州大學(xué)軌道交通學(xué)院為例，探索了重構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容、升級(jí)教學(xué)方法、優(yōu)化課程考核方式等教學(xué)改革措施，為優(yōu)化課程教學(xué)模式、培養(yǎng)符合“三全育人”目標(biāo)要求的交通運(yùn)輸行業(yè)高素質(zhì)人才奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

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［責(zé)任編輯：周侯辰］