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新形势下智能交通运输系统工程本科专业方向人才培养模式探讨

时间:2023-06-24 13:15:02 公文范文 来源:网友投稿

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zwۍ׭N5ӏi学习智能运输检测、智能运输信息处理、交通运输控制、智能运输系统设计与集成等领域的专门知识与关键技术等课程,以及传感器网络技术与物联网系统设计与开发、交通信息服务系统设计与开发、智能公交系统设计与开发、轨道交通智能调度系统设计与开发等综合实践课程。

长安大学主要依托信息工程学院,在自动化本科专业下开设交通信息与控制专业方向,培养城市交通管理与控制、高速公路交通信息与控制工程方面的高级工程技术人才,能够从事上述领域的工程设计、工程建设与管理、科学研究、技术开发、系统运行管理及自动化技术等领域的工作,具有很强的工程实践能力和宽广的专业知识面,培养宽口径复合型高级工程技术和管理人才。主干课程包括电路、电子技术、自动控制理论、微机原理与接口技术、信息检测与处理技术、计算机控制技术、城市交通信号控制、高速公路监控系统、通信系统、收费系统等。

清华大学2016年新增了6个本科辅修专业,ITS是其中之一。ITS辅修专业的培养目标为面向ITS前沿领域,针对智慧城市背景下人们日益频繁而又个性化的出行需求,以及日益突出的交通拥堵、安全及污染,从管理决策者、运营维护者及参与使用者的不同视角,探索ITS领域包括模式、服务、设计等在内的产品发展方向,完成产品原型或设计,并进行市场化推广实施。计划每年招收30位同学,学习时间为1.5年。

四、智能交通运输系统工程专业方向人才的培养模式探讨

在上述必要性、人才需求和国内高校现有培养模式分析的基础上,笔者结合自身本科教学和人才培养的经验,针对ITS工程本科专业方向人才的培养模式进行了一些初步的探索,具体阐述如下。

1.目标定位。ITS本科专业方向人才的培养目标定位为:以系统工程、计算机科学与技术、自动化等相关专业知识为基础,以交通工程为应用领域,培养ITS基础层(系统需求分析与框架设计等)、物理层(交通信息采集、处理与传输设备等)、通信层(交通信息、网络与通信系统等)和应用层(交通数据分析以及交通系统智能化运行管控及服务等)四个环节的基础知识与基本技能,培养综合交通信息化、智能化方面的学科交叉型创新人才,以满足ITS规划与设计工程师、研发工程师、集成工程师、项目管理工程师和交通数据分析工程师的长期社会需求。

2.培养模式。在教育部现行本科专业目录体系框架下,在交通运输类或自动化类本科专业(例如交通工程、交通运输、交通设备与控制工程等)下开设ITS专业方向,以“厚基础、宽口径、强能力、广适用”的理念为指导,结合ITS学科交叉特征显著和实践性强的特点,形成“课堂教学为核心,实验教学为支撑,创新大赛为拓展,专业实习为强化,毕业设计为综合”的五层次人才培养模式,低年级阶段(大一、大二)强调对本科生基础知识、方法和技能的培养,高年级阶段(大三、大四)则强调本科生创新实践能力的培养。

(1)课堂教学为核心。按照本科生课程体系框架,课堂教学可分为公共平台课、专业基础课、专业必修课和专业选修课四个部分。公共平台课重点培养交通运输工程一级学科相关的公共基础知识,例如,城市规划原理、运输经济学、运筹学、交通运输工程概论等;专业基础课重点培养支撑智能交通运输系统工程专业课的基础性课程,例如交通工程、交通信息采集与处理、地理信息系统、计算机网络、自动控制原理、信息传输技术、嵌入式系统、电子电路技术、复变函数与积分变换、信号与系统等;专业必修课重点培养智能交通运输系统工程方面的核心专业知识和技能,例如智能交通运输系统规划与设计、智能交通控制系统、交通信息融合与挖掘、交通信息管理与服务系统等;专业选修课重点面向以专业必修课为基础的拓展能力培养,例如智能交通仿真、公共交通智能管理与服务、车路协同、交通控制系统安全与可靠性、智能交通运输系统风险管理、交通信息系统开发与应用、智能设施等。同时,应针对专业基础课和必修课中系统性、设计性强的核心课程开设课程设计,鼓励学生综合运用课程知识和技能,系统完成一件设计作品,培养学生解决实际问题的能力,例如嵌入式系统、智能交通运输系统规划与设计、交通信息融合与挖掘等课程。

(2)实验教学为支撑。ITS是一个实践性较强的学科,在课程体系设置中,应针对专业课中与实践结合紧密,特别是涉及软硬件系统应用与开发的课程开设一定比例的实验课。例如,专业基础课中的交通检测技术、电子电路技术等,专业必修课中的智能交通控制系统、交通信息管理与服务系统等,专业选修课中的车路协同、公共交通智能管理与服务、智能交通仿真等。通过实验教学,可以增强学生对于智能交通运输系统工程的直观认识,加深对于书本知识的理解,获得比较全面的知识,也能够培养学生的独立探索能力、实验操作能力和科学研究兴趣,是提高智能交通运输系统工程教学质量不可缺少的条件。

(3)创新大赛为拓展。大量的实践经验已经表明,大学生创新大赛是拓展学生创新能力的有效途径,全国各个高校均十分重视。目前,全国各类大学生创新大赛门类众多,例如全国大学生交通科技大赛、全国大学生“挑战杯”、国家大学生创新创业训练计划以及地方省市和高校组织的各类创新创业大赛等。ITS专业方向的创新大赛应主要针对已完成绝大部分专业基础课和部分专业必修课课程的大三学生开展。结合ITS领域最新的研究方向和应用领域,采用学生自主选题和导师命题相结合的方式,鼓励学生参加多种形式的创新创业大赛,激发学生的科技创新创业意识和学习动力,拓展学生解决ITS实际问题的创新能力。

(4)专业实习为强化。本科生的专业实习是指在毕业设计之前的大三下学期或者大四上学期,利用半个或者一个学期的时间,集中安排学生到与课程体系紧密相关的企事业单位进行实习,这是一种针对工程类本科人才的新型培养方式,有助于强化学生对专业知识和技能的理解和掌握。ITS专业方向的本科生实习可以重点考虑学生潜在的就业单位,包括ITS产品生产、技术研发、系统集成和信息服务企业、ITS相关规划设计院和相关政府部门等。同时,面向就业单位对人才能力的实际需求,建设校外实习基地,开展长期的合作。

(5)毕业设计为综合。在经过了课堂教学(含课程设计)、实验教学、创新大赛和专业实习的知识学习及能力培养之后,毕业设计是培养和检验学生综合运用掌握的知识和能力解决实际问题的方式。ITS本科专业方向的毕业设计适宜面向未来就业岗位的知识和能力需求,以ITS规划与设计工程师、研发工程师、集成工程师、项目管理工程师以及交通数据分析工程师为导向设置科学研究类、技术开发类和系统设计类等个性化的毕业设计选题,学生可结合自身的就业倾向,选择合适的题目,在导师的指导下完成一个综合性的课题。

五、结语

如前所述,目前我国在ITS本科专业方向人才方面存在巨大的社会需求,不同的就业单位也对人才的知识和能力提出了新的要求。国内部分高校已开始探索相关的人才培养模式,并形成了一些很好的经验。但是,由于各个学校在学科特色与发展定位上的不同,ITS本科专业方向人才的培养模式依然存在较大的差异和一定的不足。鉴于人才培养的必要周期,国内高校有必要共同努力,尽快探索形成适合我国国情的ITS本科专业方向人才的培养模式,并设计合理的课程体系以及学生创新实践能力的培养方式。

文中仅为笔者的个人观点,不代表同济大学交通运输工程学院立场,特此说明。

参考文献:

[1]中国城市智能交通市场研究报告[R].观研天下(北京)信息咨询有限公司,2015.

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