面向新工科建设的《交通规划》课程改革
夏新海
（广州航海学院港口与航运管理学院，广东 广州）
摘 要： 培养高层次工科创新人才是建设新工科的重要任务。分析了新兴技术和交通规划行业在工程型人才核心能力培养方面对《交通规划》课程改革的新要求。针对当前《交通规划》课程存在的基础理论教学内容落后、学生的工程创新和实践能力不足、考核机制不完善、缺乏具备工程实践能力的专业教师团队等问题，新工科背景下交通规划课程改革可以完善教学大纲及更新教学内容；构建创新创业实践平台，设计案例教学重点专题；采取开放式的过程考核形式；打造“学科交叉”的开放式实践型课程教学团队。本研究可为同类工科专业的基础课程教学改革提供借鉴。
关键词： 新工科；交通规划；基础课程改革；人才培养
当前，以产业交叉融合为特点的新经济的快速发展迫切需要培养具有创新创业能力和交叉复合与跨界整合能力的新型工科人才，其人才培养目标向着综合型和应用型方向发展，其学科与学科之间也不断地相互借鉴和交叉渗透[1]。工科类的专业基础课程具有实践性强、多种学科交叉、教学内容抽象等特点。广州航海学院“交通运输工程”学科是广东省特色优势学科，“交通运输”专业也是广东省人才培养示范专业。“交通规划”课程是“交通运输”本科专业的必修基础课程，也是交通运输规划与管理方向的核心课程，其理论性和实践性强。本课程旨在培养学生正确的交通规划思维和工程创新意识，能利用规划软件并按照最新标准来针对城市或区域进行交通规划设计、方案优化及决策，能够撰写规范的规划报告，并利用多渠道获取交通规划研究信息。此课程能为交通运输专业学生其他专业课程的学习和未来研究打下坚实的基础，对新型交通规划工科人才培养具有重要的作用[2]。由于该课程开设时间尚短，在教学过程中学生往往处于被动学习的状态，不能对交通规划的过程方法整体把握。
一 新工科建设对《交通规划》课程改革的新要求
（一） 新兴技术快速发展对《交通规划》课程改革的新要求
大量的创新成果诞生于学科交叉点上，多学科背景是交通科技发展对交通规划工程技术人才必然的要求。近年来，移动互联网、物联网、云计算、大数据等新兴技术快速发展，为交通规划理论与方法注入了新鲜血液，也为《交通规划》课程的教学改革创造了新条件[3]。特别是以移动智能终端为代表的信息调查技术使得《交通规划》教学资源不断丰富，教学内容不断深化，应用方法不断创新，并且随着我校本科生深造率也越来越高，这要求教师不断拓展自身的知识面，具备迅速凝练新理论、新方法的能力，并深度参与工程实践，实现教学与科研相互统一。
（二） 交通规划行业发展对《交通规划》课程改革的新要求
我国正处于城市化、机动化和社会经济现代化快速发展的关键时期，当前城市交通规划面临新的发展趋势，如交通规划与城市土地利用协同耦合、交通规划与城市规划法规体系的无缝对接、居民出行和货物运输结构的调整、信息化技术与城市交通系统有机融合、交通规划从目标控制到过程控制的转变、综合性交通运输规划越来越重视[4]。在此形式下，住建部及交通相关部门先后牵头编制了交通规划行业技术标准，见表1。
① 区制主要是用来描述经济变量，在不同状态间转换的区间。具体可参考：Hamilto, James D. (1988)的研究。
表1 交通规划技术标准[4]
新的发展形势下的交通规划行业技术标准对城市各项交通规划工作进行了细化，也要求将行业技术标准深入贯彻在《交通规划》课程内容的重构中，从而进一步提升学生交通规划创新和实践能力的培养。
二 新工科背景下《交通规划》课程改革存在的问题
（一） 基础理论教学内容落后
结合问题驱动和案例主导等方法来进行交通规划教学，围绕交通规划有关的行业技术标准，设置“如何提升交通调查信息化水平”“出行者交通行为的精确预测分析”“如何衔接交通规划与相应的上位规划”“如何有效实施城市公交优先策略”“如何合理配置城市路网规划等级”“如何保障慢行交通出行”“提高多方式综合交通换乘效率”等重点案例专题，通过指导学生参与和完成实际的交通规划工程项目案例，培养学生探索问题的实践应用和创新能力[4]。
“交通规划”这门课程，具有很强的应用性。一方面利用学校实验室资源，完善现有实践环境。另一方面，和进行交通规划的规划设计院合作，深入实施产教融合、科教结合、校企合作的协同育人，充分发挥教学团队在科研和行业协同方面的优势，搭建产教融合的科技创业实践基地。依托国家和省级挑战杯、全国交通科技大赛等竞赛平台，鼓励学生积极参与各类课外交通科技活动，并指导学生申报大学生交通规划创新创业训练计划项目，锻炼学生的实践创新能力，以赛促学，以赛促教，锻炼学生在学科知识、工程实践能力、创新创业能力、团队合作等方面的能力。
（二） 学生的工程实践和创新能力不足
由于类方形蜂窝是凸六边形蜂窝与凹六边形蜂窝的一种过渡形式，研究不同壁厚类型下其夹芯特有的力学性能及其夹层结构的振动特性显得尤为重要。鉴于此，针对四边简支类方形蜂窝夹层结构，本文在深入对比等壁厚与双壁厚六边形蜂窝夹芯等效弹性参数的基础上，推导类方形蜂窝夹芯的等效弹性参数；同时以蜂窝夹层结构的实际构造为基础，根据类方形蜂窝结构与凸六边形蜂窝结构的相似性，引用蜂窝夹层结构的自由振动方程，采用理论计算与仿真模拟相结合的方法，求解四边简支条件下类方形蜂窝夹层结构的振动特性，同时分析夹芯壁厚、夹芯等效密度及等效剪切模量等对四边简支类方形蜂窝夹层结构固有频率的影响。
（三） 考核机制不完善
适应新兴技术和交通规划行业的发展，完善课程教学大纲，如综合交通体系规划内容中重点突出各交通子系统关系的协调性，公共交通系统规划内容中紧密融合最新公交优先发展战略，慢行交通系统规划组织内容中充分体现以人为本的理念，多模式交通规划组织内容中着重考虑模式的多元性、复杂性、和全过程性，智能交通规划内容中重点关注“互联网+交通”、大数据、云计算等信息技术的突破更新[4]。
（四） 缺乏具备工程实践能力的专业教师团队
目前，我校《交通规划》课程教师团队整体而言学历水平较高，但缺乏年龄结构合理、工程实践经验丰富的具有实践能力和创新意识的复合型、应用型师资组成的教学团队的支撑。师资力量不足，科研投入和国际化视野的培养力度不够，并且部分青年教师的工程实践经验较弱，而年长的部分教师缺乏有效处理交通大数据的能力，从而承担课程设计任务的压力较大，难以支撑新工科背景下高等工程教育教学改革的需求。
工程应用是贯穿《交通规划》课程的主线。现有的《交通规划》课程教学中研习性环节不足，协同育人的力度不够，学生创新训练的项目不足，且学生课外实践活动的场所有限，交通规划实践教学过程大多被简化，如仅完成设定的简单情景下交通规划过程中某一简单环节如的四阶段法复制的工作。为保证学生足够的工作量，在简单化的实践过程中较多是要求独立完成，缺乏对学生团队合作能力的培养。因此很难从强化创新性、系统性思维和工程实践能力的角度培养学生，很难有效增强学生的跨学科交叉融合、工程规划素养、团队合作与沟通协调能力，进而影响学生的后续创新创业和终身学习能力[6]。
三 新工科背景下交通规划课程改革实施方案
（一） 适应新兴技术和交通行业发展，完善教学大纲及更新教学内容
目前大部分高校《交通规划》课程采取“结果型”考核形式，即由实践教学的课程设计成绩和期末考试和成绩组成，但此考核形式中仅侧重了学生的工程科学和技术知识掌握情况，缺乏信息反馈与师生互动，忽略了学生的态度、终身学习、团队交流和工程系统能力，很难全面、准确、客观地反映学生的学习效果，特别是综合能力和实践能力方面的考核，很难跟进新产业、新技术、新动态的发展。
更新《交通规划》基础理论，重点突出最新交通规划理论模型在教学中的应用。及时更新传统交通规划理论中相对陈旧的教学内容,将新的信息技术、经济地理学、城市规划学等相关学科内容引入到现有的课程内容中，如围绕综合交通系统调查的交通规划建模方法、交通需求预测中传统的四阶段模型与土地利用规划模型的融合、基于出行链的交通行为分析方法、面向公交主导和多方式无缝换乘的交通结构分析模型等。另外，为完善交通规划的知识结构，可补充开设ArcGIS 课程，提高学生的空间数据分析与管理能力。
（二） 构建创新创业实践平台，设计案例教学重点专题
不管在实际生活中，还是在理论依据上存在的某些问题，都有一部分跟遍历性有着紧密联系，如有名的哥尼斯堡七桥中出现的问题是最早引出遍历问题的。哥尼斯堡城的城区分为四个部分，它们之间由七座桥相互连接而成，怎样既可以将这七座桥都走完并且每座桥只能走一次，同时又可以环绕全程？1736年，欧拉用抽象分析法将问题简化为图论问题，这也是历史上的首个图论问题，顺利的将这个问题得以解决。其实这个问题的实质就是要在图中找到一条封闭式的路，这条路要包含这个图中所有的边，所以就可以将这个问题简化为“一笔画”的问题。
传统的理论教学内容主要侧重于对交通规划的经典理论与方法的推导、解析等，而忽视实际应用，并缺乏探究性学习和系统思维的培养；教学内容更新不及时，缺乏新方法、新技术在课程内容中的融入[5]。因而很满足面向行业发展和国际化要求的具有鲜明特色的高水平创新型交通规划工程技术人才[6]。
混凝土具有很多优点，包括稳定性、牢固性良好、易于制作等，特别商品混凝土具有环保、方便快捷的优点，是其得到广泛应用的基础，但是需要注意的是，混凝土结构在耐久性方面往往存在较大不足，很多混凝土结构因为年深月久出现腐蚀、软化，进而影响到建筑的整体性能，对整体工程的施工效果产生负面作用。研究数据显示，现代建筑中由于钢筋锈蚀引起的各类问题占据工程建筑总损失的一半左右，而引发钢筋锈蚀的一个关键因素就是混凝土的碳化，这一事实说充分明混凝土碳化对建筑整体性能具有巨大影响。
（三） 采取开放式的过程考核形式
交通规划课程具有很强的学科交叉性、工程实践性和应用性，传统的“结果性”考试如笔试、课程论文等考核模式很难适应这门课程的特点，因此可采取开放式的过程课程考核形式，并不在课程的末期进行，注重对学生学习实践过程的考核[7]。课程考核成绩由课堂表现、仿真实验报告、专题研究报告及答辩成绩、案例讨论等4个部分组成，从而能在一定程度上把握学生工程实践能力和团队协作与沟通能力[8-11]。
（四） 打造“学科交叉”的开放式实践型课程教学团队
为了进一步强化学生的工程系统观念，培养复合型交通规划人才，首先开展计算机应用、城市规划、地理信息等相关专业之间的技术交流，邀请此专业的教师为交通规划人才教学，实现交通规划与相关学科方向的交叉融合； 其次，结合交通规划卓越工程师培养和实践教学基地建设，尝试让教师深入到运输企业、交通大数据数据分析公司等，提升校内教师的工程实践能力和信息化水平； 再者，结合 “双师型”建设，引进经验丰富的交通规划工程实践人才。课程教学团队可以由1名主讲教师，2名具有一定工程实践能力的青年教师和1名校外指导教师组成。校外指导教师参与课程建设、课程设计答辩等环节，从就业和专业的角度对课程知识点体系以及与其他相关课程的协调关系提出的意见和建议[12]。
四 结语
以新工科理念为指导，通过完善教学大纲及更新教学内容，构建创新创业实践平台及设计案例教学重点专题，采取开放式的过程考核形式，打造“学科交叉”的开放式实践型课程教学团队，从而提高学生团队合作能力和工程系统创新能力，使之满足新工科对交通规划人才的要求。
参考文献
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The Curriculum Reform of Traffic Planning Oriented to the Construction of New Engineering Subject
XIA Xin-hai
（Department of Port and Shipping Management, Guangzhou Maritime University, Guangzhou, China）
Abstract: The training of high-level innovative engineering talents is an important task of building new engineering subjects. The demand for core competence of engineering talents in emerging technology and transportation planning industry was analyzed. In view of the problems existing in the current transportation planning curriculum, such as backward basic theory teaching content, insufficient abilities of engineering innovation and practice of students, imperfect assessment mechanism,and the lack of professional teacher team with the ability of engineering practice, the transportation planning curriculum reform under the background of the new engineering subject can improve the teaching syllabus and update the teaching content；construct an innovative and entrepreneurial practice platform, and design a key case teaching specialty； adopt an open process assessment form； build an open practical teaching team with interdiscipline. This study can provide a reference for the basic course teaching reform of similar engineering specialties.
Key words: new engineering subjects； transportation planning； basic courses reform； personnel training
本文引用格式： 夏新海.面向新工科建设的《交通规划》课程改革[J]. 教育现代化，2019，6（66）：59-62.
DOI： 10.16541/j.cnki.2095-8420.2019.66.021
基金项目： 广东省高等教育教学研究与改革项目《应用型本科交通运输专业〈交通规划〉课程教学改革探索》。
作者简介： 夏新海,男，湖北团风人，副教授，博士研究生。研究方向：交通控制、交通规划。
标签：新工科论文; 交通规划论文; 基础课程改革论文; 人才培养论文; 广州航海学院港口与航运管理学院论文;