馬健 張麗巖
摘? 要:隨著計算機技術的高速發(fā)展,交通仿真技術在交通工程領域的重要性日漸突出,并且成為了智能交通的發(fā)展核心之一。文章從交通仿真的研究現(xiàn)狀及其意義和交通仿真目前存在的不足出發(fā),以近幾年交通仿真教學改革的實踐為依據(jù),從交通仿真教學方法內(nèi)容上提出今后教學的改革方向,通過校企合作改善從前教學的不足之處,并且將不斷完善,以提高學生的技能和綜合素質(zhì)。
關鍵詞:校企合作;交通仿真;教學改革
中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:2096-000X(2019)05-0068-03
Abstract: With the rapid development of computer technology, traffic simulation technology is becoming more and more important in the field of traffic engineering, and has become one of the cores of the development of intelligent transportation. Based on the current research status of traffic simulation and its significance and the current shortcomings of traffic simulation, based on the practice of traffic simulation teaching reform in recent years, this paper proposes the reform direction of future teaching from the content of traffic simulation teaching methods, and improves through school-enterprise cooperation. The shortcomings of the previous teaching, and will continue to improve to improve the skills and overall quality of students.
Keywords: university-enterprise cooperation; traffic simulation; teaching reform
一、交通仿真教學的研究背景
交通仿真技術不但可以對交通流的時間及空間變化進行復現(xiàn)、為道路交通的規(guī)劃提供技術支持,而且還能夠?qū)Νh(huán)境及其他各種參數(shù)所帶來的影響進行對比和評價。通過計算機的交通仿真應用能夠模擬出路網(wǎng)上的車輛運行狀況,由此可以直觀的發(fā)現(xiàn)路段上的擁擠和流暢位置。由于可以通過交通仿真直觀、靈活、有效地進行交通分析,交通仿真便成為人們測試優(yōu)化各種道路的交通規(guī)劃、交通設計以及描述比較復雜的道路交通現(xiàn)象的主要工具。
近幾年來,全球各個高校紛紛開設計算機仿真類的課程,計算機仿真能力的高低已成為衡量學生綜合能力強弱的一個主要方面[1]。而由于其方便、安全、經(jīng)濟和預演等優(yōu)點,在交通工程項目里得以廣泛應用。能夠熟練一項或多項交通仿真軟件,目前已成為很多用人單位的招聘條件之一。
二、現(xiàn)行交通仿真教學存在的問題
(一)交通仿真教學現(xiàn)狀問題概述
要學好交通仿真,學生必須具備扎實的基礎知識。其課程內(nèi)容主要涉及到交通仿真系統(tǒng)的基礎開發(fā)、交通微觀仿真軟件Vissim的應用、交通規(guī)劃軟件TransCAD的應用三部分。而該課程的基礎知識涉及面廣并且不具有較強的系統(tǒng)性,使其很難在課堂上進行深入細致的講解。學生的基礎比較薄弱,也使得這部分內(nèi)容的講解效果不甚理想。
學習計算機仿真需配合軟件使用。大多數(shù)學校安排的教學學時分配,實驗教學課時偏少,很難調(diào)動學生學習的主觀能動性。現(xiàn)在的考試偏重基本知識的測試,卻忽略了學生能力的考核,單純以期末考試的分數(shù)作為學生對這門課程學習水平的評價標準,不僅扼殺了學生的創(chuàng)新能力,而且不能全面反映學生的學習情況。
(二)教學資源不足
由于交通仿真技術目前仍處于發(fā)展探索階段,各種教學資源不足,硬件設備不足以支持學生具有良好的實驗條件,軟件及各種最新交通仿真技術獲取困難。
硬件的不足會導致學生缺少實踐機會,再加上本身的知識不扎實,交通仿真課程形同虛設。學生只是應付式的完成教學任務,甚至有些學生連基礎的Vissim的路徑都畫不出來;而由于各種仿真軟件的價錢高昂,各高校仿真實驗室只能使用較低版本的學生版,可能學生學到的還是十年前的技術。
(三)“紙上談兵”不能“學以致用”
目前的交通仿真課程大多數(shù)是課堂講解與上機實踐相互獨立分開[2]。將大部分的課時用在課堂講解上,上機實踐只占用極少學時。而課堂教學又側重于仿真技術的基礎知識傳授,涉及面廣、專業(yè)性不夠突出;實踐教學則側重于交通仿真軟件的應用。因此課程與上機實踐之間的銜接不是很緊密,學生即沒有掌握到足夠的交通仿真基礎知識,也不能熟練的使用交通仿真軟件。因此,學生所學到的知識不能應用,上課便猶如紙上談兵。
而由于這種不足,使得我們的學生在理論、技能與實際運用上脫節(jié)。僅憑學生所掌握的交通仿真技術及其實踐操作能力,不能學以致用,不足以滿足企業(yè)需求。用人單位在招收到應屆畢業(yè)生后,還需要額外對他們進行專門的技術培訓,大大提高了企業(yè)的用人成本和周期。于是出現(xiàn)用人單位招不到人,應屆畢業(yè)生應聘不到工作的尷尬局面。在這種情況下,急需探索一條新型的教學模式,能夠使得理論與實踐相結合,讓學生在做中學,學中做,推動學生主動學習,并更加注重培養(yǎng)團隊合作能力、批判性思考能力和分析解決問題的能力等綜合素質(zhì)。而校企合作則完美解決了教學以及用人單位存在的問題,為交通仿真教學模式的改革帶來了契機。
(四)當前交通仿真技術自身的缺陷
大多數(shù)交通仿真軟件的模型都只是局限于單個交叉口的運行情況[3],不能結合路網(wǎng)的上下游狀態(tài)進行整體評價;沒有行人主觀行為的描述;局限于交通環(huán)境的某些方面,很少涉及到大環(huán)境;缺少部分特殊車輛優(yōu)先的描述。
結合交通仿真的課程特點,針對以上問題,以培養(yǎng)學生的實踐能力、應用能力、綜合能力為目標,結合交通仿真課程教學模式、教學資源、學而不能用等問題,就如何改革交通仿真課程教學,進一步培養(yǎng)學生的綜合能力進行初步探索。
三、基于校企合作的交通仿真教學方式探索
(一)實驗教學一體模式
采用實驗教學一體模式的交通仿真課程,即拋開傳統(tǒng)的先上課后上機的形勢,在上機的同時開始教學,將交通仿真課程當成一門以計算機為基礎的課程。根據(jù)課程的教學目標,以指導學生主動學習為主,根據(jù)學生在實際操作中遇到的問題,教師在旁邊加以指導。實驗教學一體模式以計算機等設備為基礎,學生教師在課堂上全程互動,教學過程中強調(diào)突出應用,學生能從實驗教學一體模式中學到理論基礎知識,學習實用技術,培養(yǎng)學生自主學習與解決問題的能力,使學生步入工作崗位后,能夠獨立分析處理問題。這種邊做邊學的方式,可以極大地改善學生基礎知識掌握不牢靠、軟件操作能力差、課程枯燥缺乏動力等情況。
(二)學校與企業(yè)合作共贏
以企業(yè)需要的人才為發(fā)展方向,以滿足社會需求[4]推動科學發(fā)展為目標,完善交通仿真課程的教學方式。促使學生結合實際思考問題,培養(yǎng)學生理論與實際相結合的能力,把實際經(jīng)驗和課堂理論知識對照印證,避免獨立地接受知識。企業(yè)在選擇應屆畢業(yè)生時,更看重學生的實際應用能力。在授課中,交通仿真課程以工作中的實踐為案例,提高學生的實踐應用能力。
學校和企業(yè)可以達成就業(yè)協(xié)議,安排學生到企業(yè)實地學習,即將畢業(yè)的學生可安排到單位實習,畢業(yè)后企業(yè)優(yōu)先錄用。這樣學生既能學到實際需要的東西,企業(yè)也可以得到想要的人才,實現(xiàn)雙方共贏。
(三)資源共享
通過學校與學校之間,學校與企業(yè)之間的資源共享,將交通仿真系統(tǒng)實驗教學應用進行統(tǒng)一規(guī)劃,實現(xiàn)對實驗教學應用的統(tǒng)一管理,權限識別,可分院、分專業(yè)、分用戶多維度管理,解決了應用的管理、整合以及最大化使用資源的問題。統(tǒng)一管理實驗學術資源在教學流程中使用,解決學術資源的管理與整合問題,并支持動態(tài)教學流程使用。建設標準統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理、標準數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)交互中心,實現(xiàn)教學平臺與現(xiàn)有系統(tǒng)間的整合,將分散的實驗教學應用組合為跨專業(yè)主題或其他類型綜合實驗系統(tǒng)。
優(yōu)質(zhì)實驗教學資源的高度共享不僅能實現(xiàn)先進的實驗教學理念、創(chuàng)新的實驗教學方法、豐碩的實驗教學改革成果等教學科研成果快速傳播,而且為推動各區(qū)域各層次綜合交通系統(tǒng)的建設奠定了良好的基礎[5]。
圖1 校企合作理念圖
(四)效果評價
通過試行校企合作模式,針對《交通計算機輔助設計》課程近幾年的相關數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計,可以看出,學生的課程成績整體有所提升,優(yōu)良比例人數(shù)有所提升,相比較傳統(tǒng)的教學方式,學生在項目進展方面表現(xiàn)出濃厚的興趣,更愿意主動學習,促進學習知識能力的提升。
四、結束語
教學模式的探索改革是當今高校的熱點之一。培養(yǎng)學生的學習、模仿、再創(chuàng)造以及理論實踐能力,對高等教育的人才培養(yǎng)有著突出的現(xiàn)實意義。
本文就交通仿真課程教學系統(tǒng)提出了一些探索性建議,期望有更多的學者能夠關注這方面的研究。其中不足之處,還需要進行更多的實驗探索。只要有努力的方向,我們的實驗教學水平一定能夠更上一層樓,同時也會培養(yǎng)出社會實用型的人才,為企業(yè),學生個人以及社會創(chuàng)造更大的價值。
參考文獻:
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[4]馬健,張麗巖.基于項目協(xié)同的《交通管理與控制》課程教學改革探索[J].高教學刊,2015(24):50-51.
[5]馬駟,王琳,等.適應新形勢的交通運輸虛擬仿真實驗平臺建設[J].西南交通大學學報(社會科學版),2015,16(3):21-26.