梁子君，肖赟

（合肥學(xué)院 城市建設(shè)與交通學(xué)院，安徽 合肥）

一 引言

《交通管理與控制》是交通專業(yè)本科的主干課程，經(jīng)過課程建設(shè)、課程評估、教學(xué)改革，已建設(shè)成為優(yōu)質(zhì)核心課程，其具有高政策性、強(qiáng)技術(shù)性、多實(shí)踐性、大綜合性等特點(diǎn)[1]?！督煌ü芾砼c控制》課程課堂教學(xué)過程中，重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容是人、車、路和交通環(huán)境的協(xié)調(diào)管理和控制有關(guān)的理論、步驟、方法、手段等，課程內(nèi)容包含大量的基本概念及先進(jìn)控制技術(shù)的應(yīng)用[2]。然而知識不等于能力，有了知識不一定就代表有了能力，只有把知識靈活運(yùn)用到實(shí)踐中，使知識變成能力才有用[3]。而交通人才培養(yǎng)的一個重要任務(wù)就是使學(xué)生能夠面向交通實(shí)際，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生交通工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，防止理論脫離實(shí)際，是該課程教學(xué)理念的核心[4]。實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的重要手段，基于《交通管理與控制》的教學(xué)特點(diǎn)，在實(shí)施實(shí)踐教學(xué)的過程中必須樹立開放意識，以社會需求為導(dǎo)向，以實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)為核心，構(gòu)建完善的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)內(nèi)容體系[5]。

大學(xué)生能力培養(yǎng)是目前教學(xué)研究的重點(diǎn)，大學(xué)生的創(chuàng)新能力[6]、畢業(yè)設(shè)計能力[7]、職業(yè)關(guān)鍵能力[8]和職業(yè)崗位能力[9]培養(yǎng)對大學(xué)生的成才與就業(yè)起到關(guān)鍵性的作用。為此，本文結(jié)合《交通管理與控制》課程教學(xué)，提出以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)方法，以交通管理與控制工程設(shè)計項(xiàng)目為載體，把學(xué)生作為項(xiàng)目主體充分融入到項(xiàng)目研究的全過程，以培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的專業(yè)技能為導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)學(xué)生預(yù)期培養(yǎng)目標(biāo)和實(shí)際項(xiàng)目的人才需求相統(tǒng)一，從而使學(xué)生畢業(yè)后能更好地服務(wù)于城市智能交通領(lǐng)域。

二 當(dāng)前教學(xué)的能力培養(yǎng)差距

（一） 過于偏重理論學(xué)習(xí)

《交通管理與控制》是一門面向工程應(yīng)用且具有很強(qiáng)實(shí)踐性的學(xué)科，而目前的教學(xué)中，由于缺乏工程應(yīng)用背景較強(qiáng)的師資隊(duì)伍和實(shí)際數(shù)據(jù)資源，主要注重書本上各種理論和方法的講授，對如何結(jié)合實(shí)際道路交通數(shù)據(jù)分析的實(shí)際問題、如何結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目案例應(yīng)用交通渠化設(shè)計、多元數(shù)據(jù)采集與分析、合理化交通信號配時、多模式交通控制以及動態(tài)交通仿真模型評估等技術(shù)手段和方法解決問題的討論較少，所需信號配時設(shè)計工具、交通仿真軟件、交通信號機(jī)設(shè)備的操作和使用涉及較少。

（二） 教學(xué)活動互相之間缺乏聯(lián)系

《交通管理與控制》的知識體系具有非常強(qiáng)的系統(tǒng)性，并且其基本方法和理念也非常重 視系統(tǒng)性的管理與控制，這就對其實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)活動提出了更高的要求，需要各個教學(xué)活 動密切聯(lián)系。在這一方面我們明顯準(zhǔn)備不足，目前交通工程專業(yè)的學(xué)生入學(xué)后的專業(yè)定位、專業(yè)學(xué)習(xí)、認(rèn)知實(shí)習(xí)、第二課堂、畢業(yè)設(shè)計以及就業(yè)選擇等各個教學(xué)環(huán)節(jié)存在較嚴(yán)重的脫節(jié)現(xiàn)象，大部分學(xué)生畢業(yè)后不清楚自己的就業(yè)方向，這與我們的專業(yè)培養(yǎng)沒有形成特色主線有很大關(guān)系，教學(xué)活動的各個環(huán)節(jié)關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)，學(xué)生沒有掌握真正的就業(yè)技能。

（三） 課程考核結(jié)果導(dǎo)向單一

目前《交通管理與控制》的考核模式是以“分?jǐn)?shù)結(jié)果”導(dǎo)向?yàn)橹?，即由期末考試卷面成績和平時成績構(gòu)成，這個考核過程僅以學(xué)生的卷面答題分?jǐn)?shù)評定為課程通過的考核依據(jù)，并未將學(xué)生的課程設(shè)計、實(shí)驗(yàn)課結(jié)合起來進(jìn)行綜合評定，而配套的課程設(shè)計往往與實(shí)際結(jié)合不夠緊密，對學(xué)生的能力培養(yǎng)不起關(guān)鍵作用，因此學(xué)生所需的實(shí)踐動手能力并未完全體現(xiàn)在課程的考核范疇。

三 課程教學(xué)改革思路

（1）在《交通管理與控制》的課程教學(xué)方法研究中，應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)思想，授課老師不再是單純的授課角色，更應(yīng)加強(qiáng)學(xué)習(xí)和學(xué)生互動，可以充分結(jié)合實(shí)際應(yīng)用需求爭取更多的“產(chǎn)、學(xué)、研”合作項(xiàng)目，以項(xiàng)目需求為驅(qū)動，以解決實(shí)際問題為導(dǎo)向，與學(xué)生共同開展教學(xué)研究，突出其工程應(yīng)用所需掌握的知識，適當(dāng)增加實(shí)踐案例分析和實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)比重。使學(xué)生在課堂上獲取的基礎(chǔ)理論知識付諸于實(shí)踐，真正理解和掌握理論的精髓和內(nèi)涵，形成扎實(shí)的專業(yè)素養(yǎng)和技能手段。

（2）在《交通管理與控制》的課程教學(xué)方法改革中，更應(yīng)注重各個教學(xué)活動之間的密切聯(lián)系，通過加大第二課堂課題和實(shí)際工程項(xiàng)目的驅(qū)動，努力做到以下四個方面：課外實(shí)踐項(xiàng)目與課堂授課相結(jié)合；第二課堂（如參加大學(xué)生交通科技大賽）與專業(yè)理論學(xué)習(xí)相結(jié)合；專業(yè)軟、硬件工具（如交通仿真軟件、交通信號機(jī)設(shè)備）使用與交通實(shí)際問題分析相結(jié)合；教學(xué)及實(shí)訓(xùn)基地與學(xué)生就業(yè)相結(jié)合，使學(xué)生優(yōu)先服務(wù)于地方知名的智能交通企、事業(yè)單位。

（3）在《交通管理與控制》的課程教學(xué)考核改革中，應(yīng)把期末考試、課程設(shè)計、實(shí)驗(yàn)課成績結(jié)合考慮，對學(xué)生的基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)和專業(yè)知識的實(shí)踐應(yīng)用能力進(jìn)行綜合評定，在成績構(gòu)成比例上，不再單純以期末考試為主導(dǎo)，課程設(shè)計和實(shí)驗(yàn)課成績占比更應(yīng)占主要地位，以促進(jìn)學(xué)生從單純的課本學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向?qū)嶋H工程項(xiàng)目設(shè)計的能力學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變。

四 以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的課程教學(xué)研究

（一） 教學(xué)理念轉(zhuǎn)變

一方面采用以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)方法，以大學(xué)生在交通管理與控制領(lǐng)域的第二課堂和“產(chǎn)、學(xué)、研”合作等實(shí)際項(xiàng)目為載體，充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，以學(xué)生作為項(xiàng)目主體，充分融入交通管理與控制項(xiàng)目研究的全過程，從交通問題分析、交通控制目標(biāo)、策略、方案設(shè)計、交通仿真、方案評價、項(xiàng)目實(shí)施到項(xiàng)目后評價等培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的專業(yè)技能；另一方面在學(xué)生能力培養(yǎng)的過程中，通過建立“產(chǎn)、學(xué)、研”合作基地，突破學(xué)校資源的局限性，整合智能交通企事業(yè)單位、交警等政府部門的各類系統(tǒng)設(shè)備與數(shù)據(jù)資源，形成開放式的教學(xué)資源共享系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步明確學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)和定位，形成特色鮮明的主線服務(wù)于學(xué)生的理論學(xué)習(xí)、認(rèn)知實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計和就業(yè)選擇等各個環(huán)節(jié)。

（二） 教學(xué)內(nèi)容研究

（1）基于設(shè)計能力培養(yǎng)的教學(xué)內(nèi)容和方法研究

研究基于設(shè)計能力培養(yǎng)的教學(xué)內(nèi)容和方法，其核心思想是“以教師為指導(dǎo)，以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心，發(fā)揮學(xué)生主觀能動性，加強(qiáng)教師學(xué)生互動性”的教學(xué)理念。在此思想指導(dǎo)下，根據(jù)《交通管理與控制》課程特點(diǎn)精心設(shè)計教學(xué)過程、內(nèi)容、案例、項(xiàng)目等。將整門課程的講授過程融入一個實(shí)際工程設(shè)計項(xiàng)目中，根據(jù)課程的固有特點(diǎn)、知識要點(diǎn)、掌握重點(diǎn)、內(nèi)容難點(diǎn)等，將實(shí)際項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計任務(wù)細(xì)化，在此基礎(chǔ)上完成教學(xué)方案設(shè)計，明確每節(jié)課所需完成的項(xiàng)目任務(wù)，保證課程結(jié)束的同時完成項(xiàng)目既定的設(shè)計任務(wù)。使學(xué)生在每個項(xiàng)目任務(wù)環(huán)節(jié)中培養(yǎng)項(xiàng)目的完成能力，提升學(xué)生綜合實(shí)踐素質(zhì)的同時加深學(xué)生對基礎(chǔ)理論知識的掌握。最后將上述教學(xué)內(nèi)容考核合理分配在期末考試、課程設(shè)計與實(shí)驗(yàn)課成績綜合測評中，使學(xué)生所學(xué)業(yè)務(wù)技能能夠在考核中得到進(jìn)一步加深和鞏固。

（2）基于工具使用能力驅(qū)動的創(chuàng)新課程建設(shè)

在《交通管理與控制》實(shí)踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容安排上，結(jié)合學(xué)校模塊化課程建設(shè)要求，開設(shè)《交通控制仿真實(shí)習(xí)和上機(jī)操作》等創(chuàng)新課程建設(shè)，強(qiáng)化微觀交通仿真軟件、交通信號配時設(shè)計工具、交通信號控制設(shè)備的操作和使用，如當(dāng)前行業(yè)常用的交通信號配時軟件Synchro、微觀交通仿真軟件VISSIM以及交通信號機(jī)設(shè)備等，以此為專業(yè)工具開展交通信號控制方案設(shè)計、交通仿真評估和交通信號機(jī)設(shè)備方案下達(dá)等閉環(huán)實(shí)施應(yīng)用，通過微觀交通仿真和實(shí)際設(shè)備操作實(shí)踐，復(fù)習(xí)和鞏固交通管理與控制、交通設(shè)計和交通工程等相關(guān)課程的理論知識，使學(xué)生形成能夠真正服務(wù)于地方應(yīng)用需求的綜合專業(yè)技能。

（3）基于能力驅(qū)動的實(shí)習(xí)與實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)

一方面充分利用學(xué)校已經(jīng)具備的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)室平臺，特別是交通信號控制與仿真實(shí)驗(yàn)室擁有的智能型交通信號控制機(jī)以及用于顯示交通信號聯(lián)動控制的“大屏板”，結(jié)合實(shí)際第二課堂活動和工程項(xiàng)目充分利用這些設(shè)備，培育學(xué)生在交通控制方面的專業(yè)技能；另一方面以“產(chǎn)、學(xué)、研”校企合作項(xiàng)目拉動企業(yè)投資和政府?dāng)?shù)據(jù)資源，通過與企業(yè)共建校內(nèi)、外的教學(xué)及實(shí)訓(xùn)基地平臺，進(jìn)一步擴(kuò)大和完善現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和數(shù)據(jù)資源，使學(xué)生能夠隨時根據(jù)實(shí)踐需求，通過與行業(yè)緊密結(jié)合的實(shí)驗(yàn)室平臺與數(shù)據(jù)資源開展應(yīng)用研究，營造良好的“教”與“研”緊密結(jié)合的學(xué)習(xí)氛圍。

（三） 預(yù)期效果

（1）通過將實(shí)際工程設(shè)計或科研項(xiàng)目融入《交通管理與控制》的課堂教學(xué)中，結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目的視頻、照片或數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)資源，使學(xué)生充分了解和掌握課程內(nèi)容的實(shí)際應(yīng)用場景和工程設(shè)計方法，全面強(qiáng)化學(xué)生面向?qū)嶋H工程應(yīng)用問題的處理能力；

（2）通過將實(shí)際工程設(shè)計或科研項(xiàng)目所需的軟硬件工具應(yīng)用到《交通管理與控制》的課堂教學(xué)中，使學(xué)生在課程設(shè)計、實(shí)驗(yàn)課和第二課堂活動中提前熟練掌握行業(yè)常用的軟、硬件設(shè)備，并在教師的指導(dǎo)下順利完成工程項(xiàng)目所分解的設(shè)計任務(wù)，全面提升學(xué)生面向?qū)嶋H工程項(xiàng)目的動手實(shí)踐能力；

（3）通過建立的“產(chǎn)、學(xué)、研”合作基地和獲取的工程項(xiàng)目，為學(xué)生提供穩(wěn)定的工程實(shí)踐機(jī)會和就業(yè)渠道，學(xué)生盡早明確行業(yè)應(yīng)用需求和自己的就業(yè)方向，并結(jié)合交通管理與控制的課程設(shè)計、第二課堂活動和畢業(yè)設(shè)計課題提前做好就業(yè)技能學(xué)習(xí)準(zhǔn)備，采用定向培養(yǎng)的方式使學(xué)生獲得良好的職業(yè)規(guī)劃和穩(wěn)定的就業(yè)渠道。

五 課程教學(xué)與設(shè)計案例

（一） 工程項(xiàng)目教學(xué)資源

《交通管理與控制》的課程教學(xué)中，合肥學(xué)院城市建設(shè)與交通學(xué)院通過與蕪湖市交通警察支隊(duì)建立“產(chǎn)、學(xué)、研”合作關(guān)系，一方面為蕪湖市交通優(yōu)化設(shè)計提供咨詢服務(wù)，另一方面可以獲取工程項(xiàng)目設(shè)計資源，如交叉口幾何尺寸、視頻監(jiān)控以及微波雷達(dá)采集的流量數(shù)據(jù)等。這些工程項(xiàng)目設(shè)計的數(shù)據(jù)資源一方面可以在課堂教學(xué)中進(jìn)行分析和討論，另一方面可以進(jìn)一步作為學(xué)生的課程設(shè)計以及畢業(yè)設(shè)計課題，使學(xué)生在整個教學(xué)環(huán)節(jié)中循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí)城市交通管理與控制的理論知識，掌握專業(yè)技能，并在畢業(yè)就業(yè)時更好地契合交通管理政府部門或智能交通企業(yè)的相關(guān)工作崗位需求。如蕪湖市北京路與黃山路交叉口，是X型畸形交叉口，其地理位置如圖1所示，獲取的交叉口視頻監(jiān)控如圖2所示。

（二） 工程項(xiàng)目教學(xué)設(shè)計

（1）交叉口現(xiàn)狀調(diào)查與分析

結(jié)合交叉口幾何尺寸、視頻監(jiān)控資源，學(xué)生采用微波雷達(dá)檢測器和視頻監(jiān)控人工計數(shù)的方式分別統(tǒng)計并校對交叉口的高峰小時設(shè)計流量，見表1所列。使用電子測距儀等測量工具完成交叉口相關(guān)尺寸測量，采用CAD軟件按照設(shè)計規(guī)范完成交叉口渠化平面圖繪制，如圖3所示，并與現(xiàn)狀交叉口幾何尺寸以及渠化標(biāo)線進(jìn)行校對。在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析交叉口存在的問題，如進(jìn)出口車道通行能力不匹配、非機(jī)動車通行空間狹小、進(jìn)出口車道機(jī)動車與非機(jī)動車交織通行、交叉口通行距離過長等。

表1 高峰小時實(shí)測流量表

圖1 蕪湖市北京路與黃山路交叉口地理位置

圖2 蕪湖市北京路與黃山路交叉口視頻監(jiān)控

圖3 蕪湖市北京路與黃山路交叉口現(xiàn)狀渠化測繪圖

（2）交叉口優(yōu)化設(shè)計

根據(jù)交叉口存在的交通問題，對交叉口進(jìn)行渠化和信號配時優(yōu)化設(shè)計。如進(jìn)出口車道通行能力匹配設(shè)計，非機(jī)動車通行空間設(shè)計，車輛待行區(qū)以及內(nèi)部交通導(dǎo)流線的設(shè)計，并說明相關(guān)交通標(biāo)線的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，交叉口優(yōu)化設(shè)計平面圖如圖4所示。在此基礎(chǔ)上，采用信號配時軟件工具完成交通信號配時優(yōu)化設(shè)計，如信號相位設(shè)計、信號配時計算和非機(jī)動車與行人清空時間設(shè)計等。

（3）交通仿真建模與評估

最后，學(xué)生根據(jù)優(yōu)化前后的交叉口渠化平面圖和信號控制方案，在已核對交通流量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步采用德國VISSIM交通仿真軟件完成交叉口仿真建模，如圖5所示。并對現(xiàn)狀與優(yōu)化以后的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行處理分析，對優(yōu)化后的結(jié)果進(jìn)行定量評價，如圖6所示。

圖4 蕪湖市北京路與黃山路交叉口渠化優(yōu)化設(shè)計平面圖

圖5 交叉口優(yōu)化前后的仿真建模

圖6 優(yōu)化結(jié)果定量評價

（三） 教學(xué)效果

通過實(shí)際工程設(shè)計項(xiàng)目使學(xué)生身臨其境地面向?qū)嶋H交通設(shè)計難題，理解一線設(shè)計需求并掌握實(shí)際設(shè)計工作所需的數(shù)據(jù)與軟、硬件工具。通過課堂教學(xué)、課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計緊扣環(huán)節(jié)不斷加深鞏固所學(xué)的專業(yè)技能，最終使得學(xué)生在畢業(yè)時能夠勝任交通管理與控制崗位的工作，從而達(dá)到地方應(yīng)用型高校人才培養(yǎng)的目標(biāo)，能夠更好地服務(wù)于行業(yè)應(yīng)用需求。

六 結(jié)語

本文結(jié)合《交通管理與控制》課程提出以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的課程教學(xué)方法，主要解決目前《交通管理與控制》課程偏理論學(xué)習(xí)、缺少實(shí)踐技能傳授、各教學(xué)環(huán)節(jié)缺乏有效聯(lián)系、學(xué)生培養(yǎng)定位缺乏特色、培養(yǎng)目標(biāo)主線不清晰等問題，以最終達(dá)到基礎(chǔ)理論教學(xué)和工程項(xiàng)目實(shí)踐相結(jié)合的目的，實(shí)現(xiàn)學(xué)生預(yù)期培養(yǎng)目標(biāo)和行業(yè)能力需求相統(tǒng)一，從而使學(xué)生更好地服務(wù)于城市智能交通管理與控制的應(yīng)用需求。