金輝
[摘 要]智能交通系統(tǒng)作為一門綜合多學科內(nèi)容的交叉融合課程,是培養(yǎng)智能交通行業(yè)創(chuàng)新型人才的重要基礎(chǔ)。在“雙碳”目標與“交通強國”戰(zhàn)略背景下,智能交通系統(tǒng)課程教學改革勢在必行。文章基于OBE(成果導向教育)理念,厘清了智能交通系統(tǒng)課程特點和面臨的問題,提出了教學內(nèi)容、教學方法、考核方式等方面的教學改革措施,為更好地培養(yǎng)交通運輸行業(yè)高素質(zhì)復合型人才發(fā)揮積極作用。
[關(guān)鍵詞]智能交通系統(tǒng);OBE理念;教學改革
[中圖分類號]G642.0[文獻標識碼]A[文章編號]2095-3437(2024)01-0052-04
近年來,隨著我國城市化的迅速發(fā)展,城市道路交通擁堵問題凸顯,特別是在“碳中和”和“碳達峰”背景下,智能交通系統(tǒng)因成為眾多城市解決道路交通擁堵問題的“一劑良藥”而備受重視。為了適應時代發(fā)展和社會需求,國內(nèi)外眾多高校的交通工程相關(guān)專業(yè)相繼開設(shè)了智能交通系統(tǒng)課程,以培養(yǎng)新時代復合型、應用型高級人才。蘇州大學軌道交通學院作為國內(nèi)較早建立的專業(yè)軌道交通學院,順應專業(yè)發(fā)展的客觀要求,設(shè)置了智能交通系統(tǒng)專業(yè)課程,作為交通工程專業(yè)必修課程。
智能交通系統(tǒng)課程是一門涉及交通系統(tǒng)中的人、車、路、環(huán)境等要素,融合現(xiàn)代計算機技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、人工智能技術(shù)、多傳感器融合技術(shù)等的多學科交叉的課程[1]。在新工科、課程思政、產(chǎn)業(yè)學院等教育改革背景下,結(jié)合我國“雙碳”目標與“交通強國”戰(zhàn)略,智能交通系統(tǒng)現(xiàn)行專業(yè)課程培養(yǎng)方案已無法滿足目前國家與交通運輸行業(yè)的實際人才需求,智能交通系統(tǒng)課程教學改革刻不容緩、勢在必行。根據(jù)現(xiàn)有的相關(guān)文獻[2-8],已有多位學者結(jié)合各自院校的專業(yè)特點,嘗試了相應的教學改革措施,取得了一定的成效。
本文結(jié)合現(xiàn)有國內(nèi)外智能交通系統(tǒng)課程教學改革的實際,以蘇州大學軌道交通學院(以下簡稱學院)為例,通過引入OBE(Outcome?Based Education,成果導向教育)理念[9],在厘清智能交通系統(tǒng)課程特點和現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,提出教學內(nèi)容、教學方法、考核方式等方面的教學改革措施,以促進學生對智能交通系統(tǒng)知識系統(tǒng)的掌握、提升學生的創(chuàng)新實踐能力,為培養(yǎng)“三全育人”目標下的交通運輸行業(yè)高素質(zhì)人才奠定堅實基礎(chǔ)。
一、課程特點及現(xiàn)狀分析
智能交通系統(tǒng)在我國正處于蓬勃發(fā)展階段,目前學界較為統(tǒng)一的認識是在智能系統(tǒng)的主要構(gòu)架和控制技術(shù)方面,而相關(guān)具體的知識體系仍處于不斷完善和創(chuàng)新階段,這無疑對智能交通系統(tǒng)課程教學在教學內(nèi)容方面產(chǎn)生了較大的挑戰(zhàn),如何安排好經(jīng)典教學內(nèi)容且符合交通科技發(fā)展趨勢,是課程教學中迫切需要解決的首要問題。此外,如何從學院定位出發(fā),既符合新時代課程思政的具體要求,又滿足產(chǎn)業(yè)學院培養(yǎng)產(chǎn)教融合人才的需求,也是在智能交通系統(tǒng)課程教學中必須解決的實際問題[2]。課程建設(shè)中面臨的具體問題如下:
(一)現(xiàn)代科技發(fā)展不斷沖擊既有教材知識體系,教學內(nèi)容需要與時俱進
智能交通系統(tǒng)從誕生之日起就與科技發(fā)展密切相關(guān),專業(yè)教學中雖然已盡量采用了新編規(guī)劃教材,如《智能交通》(李彥宏著,2021年出版)[10]、《智能交通系統(tǒng):技術(shù)與應用》(王云鵬等譯,2022年出版)[11]和《智能運輸系統(tǒng)概論》(第4版)(于德新主編,2020年出版)[12],但智能科技發(fā)展帶來的諸多成果在不斷地更新完善智能交通系統(tǒng),如何在教學內(nèi)容和實踐內(nèi)容設(shè)置上,融合相應的最新科學技術(shù)和概念,是本門課程亟須解決的問題。此外,考慮到交通運輸方式具有復雜性及多樣性,相應的專業(yè)概念多且零散、體系性較差,如何進行教學內(nèi)容系統(tǒng)整合和完善也是教學中必須解決的關(guān)鍵問題。
(二)課程思政融入性不足,專業(yè)教育與思政教育“兩層皮”
智能交通系統(tǒng)課程主要分為理論教學和實踐教學兩部分,雖然在知識體系上具有一定的完整性,但在思政教學融入上,兩者的系統(tǒng)性和整體性仍需加強。理論教學中往往以案例的形式融入思政元素,缺乏相應的教學環(huán)節(jié)要素設(shè)計,實踐教學中引入了企業(yè)導師,如何強化課程思政要素仍是在實踐教學設(shè)計中需要進一步摸索和改進的地方。
(三)教學方法及考核方式單一,難以有效調(diào)動學生主觀能動性
現(xiàn)有課程教學方法以教師在課堂上講解PPT為主,雖然引入了翻轉(zhuǎn)課堂等小組討論與匯報形式,但限于師資配備和教學課時,無法全面展開,只能局部“蜻蜓點水”,在主體內(nèi)容教學中師生互動性不足,對學生的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力培養(yǎng)不充分。在課程考核方面,雖然考核體系中納入了實踐操作、課程論文以及課程作業(yè)等要素,但課程論文及作業(yè)的網(wǎng)絡摘抄、相互抄襲等問題難以避免,往往在實際考核中還是以最后的課業(yè)閉卷考試為主,導致學生在相關(guān)實踐環(huán)節(jié)和教學活動中主觀能動性不足,無法有效地綜合考評學生的動手能力和創(chuàng)新思維能力。
二、課程教學改革實踐
OBE最早是由美國學者Spady提出的[9],即成果導向教育(也稱結(jié)果導向教育)。其作為以成果為導向、以學生為中心、以學習過程持續(xù)優(yōu)化為特征的教育理念,已成為歐美主要發(fā)達國家教學改革的主要理念,并作為國際工程教育認證(《華盛頓協(xié)議》[13]、德國工程教育ASIIN認證[14])的主要教育理念進行廣泛推廣。
根據(jù)教育部辦公廳、工業(yè)和信息化部辦公廳聯(lián)合印發(fā)的《現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學院建設(shè)指南(試行)》[15]中的相關(guān)規(guī)定,結(jié)合學院在人才培養(yǎng)實踐中的具體實際,以培養(yǎng)高素質(zhì)應用型、復合型、創(chuàng)新型人才為導向,學院智能交通系統(tǒng)課程基于OBE理念進行了如下教學改革。
(一)重構(gòu)課程教學內(nèi)容,提升課程思政元素深度
智能交通系統(tǒng)課程應保持一定的更新度,每年均保持案例和內(nèi)容更新,緊隨科技發(fā)展前沿,與時俱進,形成團結(jié)協(xié)作的課程教學團隊,任課教師之間應定期開展相關(guān)教學內(nèi)容教研活動,依托各自的國家與地方具體橫縱科研項目,重新梳理和認識教學內(nèi)容及教學案例,整合課程資源,形成動態(tài)教學案例庫,開發(fā)符合學生身心發(fā)展及個人發(fā)展特點的教學模塊及教學項目;在保持知識體系深度與廣度的同時,以培養(yǎng)新時代交通強國理念下的高素質(zhì)復合型人才為目標,結(jié)合課程具體內(nèi)容,有意識地與交通時政熱點相結(jié)合,隱性地將社會主義核心價值觀、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力等多維度課程思政元素融入教學中,落實相應的思政教學目標。
如在講解無人駕駛案例時,可以導入如表1的課程思政元素。
(二)升級教學方法,線上線下混合式教學
OBE理念強調(diào)以學生為中心,注重學生的個性化發(fā)展,這就要求教師在課程教學過程中提升學生的參與度和主動性,更關(guān)注學生的最初表現(xiàn)及最終考核。為了更有效地使不同程度的學生實現(xiàn)課程學業(yè)提升,需要設(shè)置一系列不同難易程度的課程學習目標,改革傳統(tǒng)的教學方法,給予學生更多的學習自主權(quán)和選擇權(quán),擴大學生個人能力發(fā)展空間;同時,發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng)+”線上教學的優(yōu)勢,綜合運用各類多媒體技術(shù),充分利用學習通、中國大學慕課、雨課堂等網(wǎng)絡虛擬平臺承載相應的信息化資源,豐富線上載體,將課堂分為課前預習、課上講解和課后回顧三個階段。主要的教學方法、實踐過程及培養(yǎng)目標如表2所示。
(三)優(yōu)化課程考核方式,豐富考核類目
課程考核是檢驗學生知識掌握程度的重要手段。在傳統(tǒng)的教學模式中,最后的課程結(jié)課考試占大部分比例,導致部分學生傾向于死記硬背相關(guān)知識點,對學生在整個課程學習過程的表現(xiàn)不夠重視,易出現(xiàn)高分低能現(xiàn)象。智能交通系統(tǒng)課程以O(shè)BE理念為指導,改變了以往單一的結(jié)課考試模式,形成了多階段和多任務的課程考核評價體系。課程考核的最終成績由平時成績(20%)、課程實踐成績(40%)和期末考試成績(40%)三部分組成。
三、結(jié)語
智能交通系統(tǒng)課程具有十分顯著的時代性和工程性特征,在新時代背景下,傳統(tǒng)的課堂教學模式已無法滿足人才培養(yǎng)需求,必須進行相應的課程教學改革。本文基于OBE理念,指出了現(xiàn)有教學模式中存在教學內(nèi)容不完備、課程思政融入性不足、教學方法及考核方式單一等實際問題,并以蘇州大學軌道交通學院為例,探索了重構(gòu)課程教學內(nèi)容、升級教學方法、優(yōu)化課程考核方式等教學改革措施,為優(yōu)化課程教學模式、培養(yǎng)符合“三全育人”目標要求的交通運輸行業(yè)高素質(zhì)人才奠定堅實基礎(chǔ)。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 馬曉磊. 面向案例式及國際化教學的智能交通課程改革[J]. 教育教學論壇, 2016(41): 87-89.
[2] 周銳, 徐禮禎, 周??。? 面向新工科的智能交通系統(tǒng)課程思政建設(shè)探究[J]. 課程思政教學研究, 2022, 3(2): 229-235.
[3] 陳信強, 鄭金彪, 陳偉平,等. 新時代“智能交通系統(tǒng)”課程改革研究[J]. 科教導刊, 2022(32): 130-132.
[4] 周旦, 趙紅專. 基于混合式教學模式的《智能交通運輸系統(tǒng)》課程改革與探索[J].大眾科技, 2020, 22(3):101-103.
[5] 李文燕. “工業(yè)4.0”背景下智能交通技術(shù)課程教學的思考[J].大學教育, 2020(1):90-92.
[6] 俄文娟,肖為周,吳戈,等.“智能交通系統(tǒng)”課程教學改革探討[J].科教導刊,2017(8): 123-124.
[7] 王曉原,葛文慶,劉麗萍,等. 《智能交通系統(tǒng)》課程教學改革研究[J].教育現(xiàn)代化,2016,3(9): 14-16.
[8] 朱茵,王鶴飛.智能交通系統(tǒng)概論教學內(nèi)容改革研究[J].中國人民公安大學學報(自然科學版), 2009,15(2):99-101.
[9] SPADY W G. Outcome?based instructional manage?
ment: a sociological perspective[J]. Australian journal of education,1982,26(2):123-143.
[10] 李彥宏.智能交通[M]. 北京:人民出版社,2021.
[11] 佩拉爾,賈,奧尼耶娃,等. 智能交通系統(tǒng):技術(shù)與應用[M].王云鵬, 余貴珍,譯.北京:機械工業(yè)出版社,2022.
[12] 于德新. 智能運輸系統(tǒng)概論[M].4版.北京: 人民交通出版社股份有限公司,2020.
[13] International Engineering Alliance Secretariat. 25 years of the Washington Accord: celebrating international engineering education standards and recognition 1989-2014[DB/OL].(2014-06-21)[2023-08-08]. https://www.ieagreements.org/assets/Uploads/Documents/History/25YearsWashingtonAccordA5?booklet?FINAL.pdf.
[14] ASIIN. Subject: quality policy[R/OL]. (2021-02-11)[2023-08-08]. https://www.asiin.de/files/content/dokumente/QM_Manual_ASIIN_2021?02?11.pdf.
[15] 現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學院建設(shè)指南(試行)[J].教育科學論壇,2020(27):6-9.
[責任編輯:周侯辰]