面向新工科的智能交通課程群實(shí)踐教學(xué)改革探索

高銳鋒

摘 要

在智能交通類課程的新工科實(shí)踐教學(xué)需求下，針對(duì)課程組織、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等多個(gè)方面進(jìn)行教學(xué)改革探索。借助現(xiàn)代化教學(xué)手段、強(qiáng)調(diào)工科實(shí)踐能力培養(yǎng)，融合生產(chǎn)實(shí)踐，改革課程評(píng)價(jià)體系，探索新工科背景下的智能交通類人才培養(yǎng)模式。

關(guān)鍵詞

新工科;智能交通;實(shí)踐教學(xué)改革

中圖分類號(hào)： U495-4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.03.021

0 引言

隨著我國(guó)的科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，經(jīng)濟(jì)水平不斷提高。人工智能、智能制造等新興產(chǎn)業(yè)對(duì)當(dāng)前人才培養(yǎng)提出了新的要求。在新工科背景下，要求以科技創(chuàng)新為核心，具有較強(qiáng)的復(fù)雜工程實(shí)踐能力[1]。

當(dāng)前，國(guó)家大力推動(dòng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，從國(guó)家層面發(fā)展“中國(guó)制造2025”、開(kāi)展“互聯(lián)網(wǎng)+”以及“一帶一路”建設(shè)等重大戰(zhàn)略[2]。面向新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)的新經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。此外，為進(jìn)一步激勵(lì)高校培養(yǎng)新工科人才，深入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，面向全國(guó)高校開(kāi)展“挑戰(zhàn)杯”、“互聯(lián)網(wǎng)+”、“創(chuàng)青春”等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽，力求在人才培養(yǎng)模式下植入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基因。新工科專業(yè)主要集中在人工智能、智能交通、電子信息、計(jì)算機(jī)以及自動(dòng)控制等專業(yè)，該類專業(yè)對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力具有較高的要求。我校智能交通綜合訓(xùn)練中心是江蘇省高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)踐教育示范基地，不僅面向交通設(shè)備與控制工程專業(yè)，同時(shí)面向計(jì)算機(jī)、電子信息的其他專業(yè)，是我校培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的人才培養(yǎng)基地。在當(dāng)前的人才模式培養(yǎng)過(guò)程中，各課程之間單獨(dú)設(shè)計(jì)課程實(shí)驗(yàn)，課程之間缺乏有效的溝通與交流，如何綜合設(shè)計(jì)改革實(shí)踐教學(xué)體系，是實(shí)現(xiàn)新工科人才培養(yǎng)的重要支撐。

本文從交通設(shè)備與控制工程專業(yè)出發(fā)，依托智能交通綜合訓(xùn)練中心，探索實(shí)踐教學(xué)課程群構(gòu)建、實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)，索新地方高校在工科背景下的智能交通類人才培養(yǎng)模式。

1 智能交通類課程群構(gòu)建

基礎(chǔ)類課程包括交通工程、交通規(guī)劃、交通管理與控制三門課。其中交通工程、交通規(guī)劃是交通類課程的核心，其系統(tǒng)描述了交通專業(yè)的基本概念與原理。交通管理與控制側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生了解交通的運(yùn)營(yíng)組織、交通管理等方面的知識(shí)。

技術(shù)類課程主要涉及交通信息網(wǎng)絡(luò)與通信、電機(jī)與電氣控制以及計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編程等相關(guān)課程，注重培養(yǎng)學(xué)生掌握智能交通系統(tǒng)中的信息傳輸、信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)、以及自動(dòng)化裝備設(shè)計(jì)等關(guān)鍵能力。

應(yīng)用類課程主要涉及交通信息系統(tǒng)、無(wú)人駕駛技術(shù)、交通圖像處理等課程，是技術(shù)類課程在智能交通背景下的實(shí)際應(yīng)用。該類課程需要綜合運(yùn)用其他課程的知識(shí)，融入創(chuàng)新能力培養(yǎng)機(jī)制，注重實(shí)踐環(huán)節(jié)的培養(yǎng)。其內(nèi)容可與畢業(yè)設(shè)計(jì)直接掛鉤，鍛煉學(xué)生的工程實(shí)踐能力，進(jìn)一步提升創(chuàng)新能力。

2 實(shí)踐類課程建設(shè)

實(shí)踐類課程主要由應(yīng)用類課程組成，力求通過(guò)在基礎(chǔ)類課程、技術(shù)類課程的基礎(chǔ)上綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，提高實(shí)踐水平。但是，僅將綜合實(shí)踐類課程安排在應(yīng)用類課程下，存在著實(shí)踐課程扎堆的情況，即大量實(shí)踐課程壓縮在大三下或大四上學(xué)期。為在大學(xué)四年的課程中，面向新工科，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，本文提出三個(gè)層次的實(shí)踐教學(xué)人才培養(yǎng)體系。

第一層次為基礎(chǔ)類課程實(shí)踐能力培養(yǎng)。在該層次中，側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)理解能力，力求學(xué)生對(duì)專業(yè)覆蓋面、最新的技術(shù)有一個(gè)全面的了解。在教學(xué)方式上，可采用老師講解、學(xué)生調(diào)研、分組討論的形式。要求教學(xué)內(nèi)容能夠向下融合到技術(shù)類課程的主要技術(shù)以及應(yīng)用類課程的實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐。

第二層次為專業(yè)技術(shù)類課程實(shí)踐能力培養(yǎng)。在該層次中，側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的編程、信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、硬件以及自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)等能力。區(qū)別于電子信息、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)等專業(yè)相關(guān)課程的實(shí)踐教學(xué)，智能交通類的人才培養(yǎng)需要實(shí)踐課程緊扣智能交通行業(yè)。實(shí)驗(yàn)實(shí)踐項(xiàng)目可由專業(yè)教師的實(shí)際科研項(xiàng)目抽象得出，采用分組研討、合作項(xiàng)目等教學(xué)方式。專業(yè)技術(shù)類課程的作業(yè)，也應(yīng)圍繞創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力培養(yǎng)開(kāi)展，注重“大作業(yè)”的布置與管理。

第三層次為應(yīng)用類課程實(shí)踐能力培養(yǎng)。在該層次中，側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程的能力。教學(xué)內(nèi)容源于專業(yè)教師的科研項(xiàng)目，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)不同的應(yīng)用類課程進(jìn)行選修，目的在實(shí)踐項(xiàng)目的同時(shí)，大力開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)協(xié)作、創(chuàng)新思維等綜合能力。教學(xué)內(nèi)容應(yīng)具有一定的難度，采用靈活的組織模式。

3 現(xiàn)代化教學(xué)手段建設(shè)

在實(shí)踐教學(xué)中，鼓勵(lì)采用現(xiàn)代化教學(xué)手段。為方便使用管理，由學(xué)校建立統(tǒng)一的課程網(wǎng)站，各課程擁有單獨(dú)的主頁(yè)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)空間資源，上傳“微課”、“慕課”等視頻教學(xué)資源，同時(shí)應(yīng)具備提交課程任務(wù)、作業(yè)批改等功能。此外，應(yīng)開(kāi)辟專門的討論區(qū)，便于學(xué)生與任課教師之間的交流。教師也可以旁聽(tīng)者的身份了解學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并幫助解決，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

4 實(shí)踐類課程教學(xué)考核

實(shí)踐教學(xué)的課程應(yīng)該注重知識(shí)掌握與應(yīng)用能力的培養(yǎng)。課程考核可采用個(gè)人答辯的形式開(kāi)展。答辯題目由教師提前給出，也可以學(xué)生自主定題（需經(jīng)過(guò)教師審核）。答辯過(guò)程中，教師注重檢查學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)掌握情況，以及實(shí)踐項(xiàng)目的設(shè)計(jì)思路。評(píng)價(jià)內(nèi)容具體包括：內(nèi)容完成程度、基礎(chǔ)知識(shí)掌握度、項(xiàng)目設(shè)計(jì)合理性等。課程成績(jī)包括內(nèi)容完成程度（30%）、基礎(chǔ)知識(shí)掌握度（30%）、項(xiàng)目設(shè)計(jì)合理性（40%）。該部分應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)，對(duì)于存在互相借鑒的情況，需學(xué)生說(shuō)明情況以及區(qū)分度，可由教師依據(jù)具體情況，對(duì)于存在抄襲現(xiàn)象的直接給予不及格。

5 結(jié)論

實(shí)踐能力培養(yǎng)是新工科背景下的重要需求， 本文針對(duì)智能交通類課程，分別從課程群構(gòu)建、實(shí)踐類課程建設(shè)、現(xiàn)代化教學(xué)手段建設(shè)以及課程教學(xué)考核出發(fā)，強(qiáng)調(diào)工科實(shí)踐能力培養(yǎng)，融合生產(chǎn)實(shí)踐、改革課程評(píng)價(jià)體系，探索新工科背景下的智能交通類人才培養(yǎng)模式。

參考文獻(xiàn)

[1]鐘登華.新工科建設(shè)的內(nèi)涵與行動(dòng)[J].高等工程教育研究，2017（03）：1-6.

[2]林健.面向未來(lái)的中國(guó)新工科建設(shè)[J].清華大學(xué)教育研究，2017，38（02）：26-35.