引言
《“十四五”現(xiàn)代綜合交通運(yùn)輸體系發(fā)展規(guī)劃》指出,要注重新科技深度賦能應(yīng)用、提升交通運(yùn)輸“數(shù)字化、智能化”發(fā)展水平[1]。圍繞國(guó)家建設(shè)交通強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略需求,從數(shù)字化、智能化角度開(kāi)展創(chuàng)新設(shè)計(jì)、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新研究,提升我國(guó)交通運(yùn)輸領(lǐng)域的人才培養(yǎng)質(zhì)量,應(yīng)用新型信息技術(shù)、通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)等數(shù)字化、智能化技術(shù),提升交通運(yùn)輸方面的科技水平,打造學(xué)科交叉融合下的交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系已刻不容緩。公共關(guān)系視角下,以移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)支撐人才培養(yǎng)的創(chuàng)新,有利于構(gòu)建智能化、網(wǎng)絡(luò)化、個(gè)性化的教育體系,是推進(jìn)教育均衡發(fā)展、促進(jìn)教育公平,實(shí)現(xiàn)社會(huì)主義教育現(xiàn)代化的重要手段[2]。
一、改革意義
交通規(guī)劃作為交通工程的關(guān)鍵內(nèi)容,在現(xiàn)階段的街區(qū)改造和未來(lái)城市的科學(xué)建造中占據(jù)舉足輕重的地位。交通規(guī)劃的研究對(duì)象和研究方法涉及自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)和工程技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域,具有典型的學(xué)科交叉特征,是一門理論與實(shí)踐并存的工科專業(yè)。當(dāng)前交通規(guī)劃具有網(wǎng)聯(lián)化、協(xié)同化和智慧化的新趨勢(shì),存在工程巨大、跨界協(xié)同和互聯(lián)互通等新特點(diǎn),面臨大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能等新型技術(shù)撲面而來(lái)的新形勢(shì)[3]。
以往的交通規(guī)劃課程多集中于課堂理論知識(shí)的學(xué)習(xí),缺乏課堂之外的實(shí)踐操作,容易導(dǎo)致學(xué)生對(duì)相關(guān)專業(yè)術(shù)語(yǔ)及規(guī)范的理解不夠全面、透徹,影響教學(xué)效果。探索移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下交通規(guī)劃課程的教學(xué)模式,改變傳統(tǒng)教育模式下重理論、輕實(shí)踐的現(xiàn)象[5],提高學(xué)生的綜合素質(zhì),實(shí)現(xiàn)理學(xué)一體化教學(xué),已成為新工科課程教學(xué)的迫切需求[。本次《交通規(guī)劃》教學(xué)改革,通過(guò)將移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)資源與傳統(tǒng)工科教學(xué)相結(jié)合,借助學(xué)校、企業(yè)相關(guān)平臺(tái),有利于提升學(xué)生的實(shí)踐能力,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,促進(jìn)政產(chǎn)學(xué)研協(xié)同發(fā)展,培養(yǎng)能夠適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的高素質(zhì)人才,對(duì)我國(guó)現(xiàn)代化教育強(qiáng)國(guó)建設(shè)具有重要意義。
二、改革目標(biāo)
現(xiàn)階段,傳統(tǒng)工科教育模式重理論而輕實(shí)踐,人才培養(yǎng)難以適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)的高速發(fā)展。“新工科”是當(dāng)前我國(guó)高等工程教育發(fā)展的新理念、新格局、新走向,對(duì)人才培養(yǎng)提出了更高要求。通過(guò)將移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)與傳統(tǒng)工科的教學(xué)相結(jié)合,可提升教學(xué)效率,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力及競(jìng)爭(zhēng)力。在交通規(guī)劃課程的改革方案中,將家國(guó)情懷植入大學(xué)生的人才培養(yǎng)過(guò)程中,激發(fā)學(xué)生“交通強(qiáng)國(guó)、科技報(bào)國(guó)”的使命擔(dān)當(dāng),引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地奉獻(xiàn)祖國(guó)和服務(wù)社會(huì),實(shí)現(xiàn)人生價(jià)值。同時(shí),以當(dāng)代大學(xué)生在成長(zhǎng)階段所感興趣的手游為依托,借助游戲情景,讓學(xué)生身臨其境地參與城市建造的全過(guò)程。從交通視角體會(huì)一個(gè)城市,乃至國(guó)家的發(fā)展過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生“家國(guó)情懷”,讓在新中國(guó)良好的物質(zhì)環(huán)境中成長(zhǎng)起來(lái)的學(xué)生,切身體會(huì)國(guó)的強(qiáng)盛和家的發(fā)展來(lái)之不易。主要改革目標(biāo)如下:
(1)改變傳統(tǒng)教學(xué)中重理論、輕實(shí)踐的教學(xué)模式,著重培養(yǎng)學(xué)生將“理論運(yùn)用到實(shí)際”的能力。
(2)提高學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量,改善學(xué)生的社會(huì)思維模式,培養(yǎng)適應(yīng)性較強(qiáng)的社會(huì)技術(shù)人才。
(3)提升學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,在學(xué)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)規(guī)劃意識(shí)及實(shí)踐能力。
(4)借助移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)端的模擬功能,激發(fā)學(xué)生“城市建筑者、守衛(wèi)者”的使命擔(dān)當(dāng),增強(qiáng)學(xué)生的國(guó)家主人翁意識(shí)。
三、改革方案
為了充分融合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)教學(xué)方式,本次教學(xué)改革方案主要運(yùn)用綜合理論講解、課堂主旨演講與課堂辯論、團(tuán)隊(duì)游戲展示等多種教學(xué)手段。改革方案主要包括以下幾方面:
(一)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)下的課程教學(xué)模式
傳統(tǒng)教學(xué)模式主要為線下課堂中以教師講授為主的教學(xué)方式,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)下的教學(xué)模式則將傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式與網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)方式相結(jié)合,充分發(fā)揮二者的優(yōu)勢(shì),既包含教師和學(xué)生面對(duì)面的課堂互動(dòng)學(xué)習(xí)過(guò)程,又包括學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)過(guò)程;既保持了傳統(tǒng)課堂教學(xué)的優(yōu)勢(shì),又借助網(wǎng)絡(luò)信息的優(yōu)勢(shì),給學(xué)生的能力擴(kuò)展提供平臺(tái)。將移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)與交通規(guī)劃課堂教學(xué)相結(jié)合,借助現(xiàn)代化、網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)手段進(jìn)一步創(chuàng)新教學(xué)模式,提升學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的運(yùn)用能力。在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)過(guò)程中,教師通過(guò)多媒體及板書(shū)的方式開(kāi)展線下教學(xué),將課程重要知識(shí)點(diǎn)呈現(xiàn)給學(xué)生,讓學(xué)生對(duì)本節(jié)課程所學(xué)重點(diǎn)有所把握。課后,學(xué)生利用線上學(xué)習(xí)平臺(tái),對(duì)本節(jié)學(xué)習(xí)知識(shí)進(jìn)行課后鞏固,借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)開(kāi)展討論,提出自己的觀點(diǎn)與想法,提升學(xué)習(xí)興趣,加深學(xué)習(xí)印象。
雨課堂等線上教學(xué)平臺(tái)為本課程的線上教學(xué)提供了保證。雨課堂的簽到及隨機(jī)提問(wèn)方式可以活躍課堂氣氛,通過(guò)課堂隨機(jī)試題的方式可以實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。課后,借助雨課堂的大數(shù)據(jù)功能,教師可對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行收集,展開(kāi)數(shù)據(jù)分析,進(jìn)而充分掌握每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,并根據(jù)整體學(xué)習(xí)效果調(diào)整學(xué)習(xí)計(jì)劃,提高學(xué)習(xí)效果。利用學(xué)校圖書(shū)館的其他教育資源,為學(xué)生提供并推送交通規(guī)劃相關(guān)的學(xué)習(xí)資源,學(xué)生可在評(píng)論區(qū)發(fā)表自己的見(jiàn)解及建議,使學(xué)生與老師間的交流多樣化,提高學(xué)生參與度。采用交互式教學(xué)模式,強(qiáng)化過(guò)程控制,提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高課堂教學(xué)效果,擴(kuò)展學(xué)生的專業(yè)知識(shí)面,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維與創(chuàng)新意識(shí)。
(二)以學(xué)生為主導(dǎo)的多種課堂互動(dòng)模式
翻轉(zhuǎn)課堂將學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)由老師轉(zhuǎn)移到學(xué)生,能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力,綜合培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、邏輯思維能力及實(shí)踐能力。受翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)案例效果啟發(fā),在交通規(guī)劃課程中,倡導(dǎo)以學(xué)生為主導(dǎo)的多種課堂互動(dòng)模式。當(dāng)代大學(xué)生的成長(zhǎng)背景離不開(kāi)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,學(xué)生的信息收集能力、項(xiàng)目設(shè)計(jì)能力及組織能力都有所不同。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在手機(jī)的普及下,已成為學(xué)生生活中的必需品。鑒于學(xué)生的自我發(fā)展意識(shí)與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì),促使學(xué)生從“被動(dòng)教”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃?dòng)學(xué)”,這一角色的轉(zhuǎn)變對(duì)于當(dāng)代大學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)至關(guān)重要。
在本次交通規(guī)劃課程的教學(xué)改革中,結(jié)合社會(huì)交通熱點(diǎn)問(wèn)題,設(shè)置主題演講、課堂辯論和移動(dòng)端手游三大課堂互動(dòng)模式輔助傳統(tǒng)教學(xué)。主題演講即為學(xué)生通過(guò)指定或自擬交通相關(guān)題目,進(jìn)行 10min 左右的演講。其余學(xué)生可根據(jù)該學(xué)生的演講內(nèi)容、外在表現(xiàn)等方面對(duì)其進(jìn)行打分及點(diǎn)評(píng)。課堂辯論為課堂隨機(jī)環(huán)節(jié),結(jié)合教學(xué)進(jìn)度及當(dāng)前社會(huì)熱點(diǎn)交通事件,從交通規(guī)劃角度讓學(xué)生自由展開(kāi)辯論。移動(dòng)端手游環(huán)節(jié)主要基于《都市:天際線》(英文名為《Cities:Skylines》)這款游戲,結(jié)合教學(xué)進(jìn)度,在不同的游戲環(huán)節(jié)設(shè)置交通關(guān)卡,讓學(xué)生通過(guò)市長(zhǎng)這一規(guī)劃者的角色扮演,切實(shí)體會(huì)交通規(guī)劃對(duì)城市發(fā)展的影響。同時(shí),還可依托學(xué)院虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、已公開(kāi)的交通規(guī)劃文件、合作企業(yè)的交通設(shè)計(jì)項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)與線下實(shí)踐相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)真正意義上的理實(shí)一體化教學(xué)。
(三)課程考核模式
成績(jī)的評(píng)定直接體現(xiàn)了課程的整體教學(xué)效果,因此合理的考核模式至關(guān)重要。現(xiàn)有專業(yè)課程的考核往往僅注重學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握,忽略了對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力及道德素養(yǎng)的考察,極易造成學(xué)生重理論、輕實(shí)踐。因此,應(yīng)創(chuàng)新現(xiàn)有課程考核模式,把對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的考查靈活地融入專業(yè)知識(shí)的考核中。此外,利用數(shù)據(jù)分析技術(shù),對(duì)學(xué)生日常學(xué)習(xí)情況進(jìn)行分析,將傳統(tǒng)以卷面成績(jī)?yōu)橹鞯目己四J剑D(zhuǎn)變?yōu)槿粘W(xué)習(xí)、卷面成績(jī)及實(shí)踐能力三項(xiàng)考核模式。交通規(guī)劃課程的考核方式為期末考核和過(guò)程考核相結(jié)合。期末考試以卷面考試為主,主要圍繞交通規(guī)劃的主體內(nèi)容進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)考試,考慮到現(xiàn)有培養(yǎng)方案的要求,該項(xiàng)成績(jī)占比為 65‰ 過(guò)程性考核包括平時(shí)作業(yè)、課堂展示和出勤3個(gè)方面,分別占比 10% , 15% , 10% 。平時(shí)作業(yè)主要指雨課堂中的隨機(jī)測(cè)試和隨堂小作業(yè)。課堂展示為主題演講、課堂辯論和手游展示,以課上統(tǒng)計(jì)的學(xué)生打分為主要參考依據(jù)。出勤率的統(tǒng)計(jì)主要依靠雨課堂的簽到和隨機(jī)點(diǎn)名等方式實(shí)現(xiàn)。
四、方案實(shí)施
交通規(guī)劃是進(jìn)行國(guó)土規(guī)劃、城市總體規(guī)劃的重要環(huán)節(jié)。其主要任務(wù)是在經(jīng)過(guò)大量深入的交通調(diào)查基礎(chǔ)上,分析現(xiàn)有交通系問(wèn)題,利用科學(xué)的定量分析方法預(yù)測(cè)未來(lái)的交通情況,進(jìn)而優(yōu)化現(xiàn)有的交通網(wǎng)絡(luò)情況。交通規(guī)劃的主體內(nèi)容一般涵蓋七大部分,即交通系統(tǒng)現(xiàn)狀調(diào)查、交通系統(tǒng)存在問(wèn)題診斷、交通系統(tǒng)交通需求發(fā)展預(yù)測(cè)、交通系統(tǒng)規(guī)劃方案設(shè)計(jì)與優(yōu)化、交通系統(tǒng)規(guī)劃方案綜合評(píng)價(jià)、交通系統(tǒng)方案的分期實(shí)施計(jì)劃編制、交通系統(tǒng)規(guī)劃的滾動(dòng)。在教學(xué)方案設(shè)計(jì)過(guò)程中,主要圍繞上述交通規(guī)劃的主體內(nèi)容依次安排教學(xué)方案。下面以交通規(guī)劃中“交通需求預(yù)測(cè)”的教學(xué)講解過(guò)程作為案例,結(jié)合本次教改方案,具體介紹其實(shí)施過(guò)程。
(一)課前準(zhǔn)備
“交通需求預(yù)測(cè)”是《交通規(guī)劃》教材的第三章節(jié),基于前述“交通調(diào)查與數(shù)據(jù)分析”的內(nèi)容。通過(guò)“交通調(diào)查與數(shù)據(jù)分析”的講授,學(xué)生已掌握起訖點(diǎn)(OD)調(diào)查相關(guān)知識(shí)點(diǎn),可根據(jù)調(diào)查得到的數(shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)交通量及現(xiàn)有交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),分析現(xiàn)有交通系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題?;谏鲜霈F(xiàn)有的交通數(shù)據(jù),結(jié)合未來(lái)的人口或土地發(fā)展趨勢(shì),建立相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析模型,定量預(yù)測(cè)未來(lái)交通數(shù)據(jù)。利用前一章節(jié)的知識(shí)點(diǎn),讓學(xué)生通過(guò)調(diào)查數(shù)據(jù)及相關(guān)網(wǎng)站查找到的交通數(shù)據(jù),主要進(jìn)行以下幾方面的課前準(zhǔn)備工作:圍繞交通熱點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行的主旨演講、以團(tuán)隊(duì)為單位,搭建城市交通網(wǎng)絡(luò)。
(二)課堂授課
交通需求預(yù)測(cè)基于經(jīng)典的“四階段模型法”,主要內(nèi)容分為交通生成、交通分布、交通方式劃分、交通分配4個(gè)階段,課時(shí)量分配為10個(gè)課時(shí)。其中8個(gè)課時(shí)用于傳統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)的講解,2個(gè)課時(shí)用于課堂小測(cè)、課堂展示及課堂辯論等環(huán)節(jié)。在課堂知識(shí)點(diǎn)講授的過(guò)程中,穿插雨課堂隨機(jī)提問(wèn)環(huán)節(jié),需要借助雨課堂手機(jī)端進(jìn)行互動(dòng)。課堂辯論環(huán)節(jié)主要圍繞“交通需求預(yù)測(cè)的影響因素”展開(kāi),擬從人口和土地兩個(gè)因素出發(fā),讓學(xué)生結(jié)合城市發(fā)展情況展開(kāi)辯論。課堂展示環(huán)節(jié)的主旨為“城市發(fā)展與交通需求預(yù)測(cè)的關(guān)系”,學(xué)生可選擇自己較為熟悉的一個(gè)城市交通發(fā)展情況進(jìn)行PPT展示、視頻展示或者現(xiàn)場(chǎng)脫口秀等多種形式。
(三)課后鞏固
基于“課前準(zhǔn)備”環(huán)節(jié)搭建的城市交通網(wǎng)絡(luò),結(jié)合課堂教學(xué)內(nèi)容,通過(guò)改變交通小區(qū)分布、人口數(shù)量、交通網(wǎng)絡(luò)布局及交通方式的種類,模擬不同工況下交通網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況。讓學(xué)生從結(jié)果出發(fā),直觀感受不同預(yù)測(cè)因素對(duì)交通網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況的影響,深入了解交通需求預(yù)測(cè)在交通規(guī)劃中所占據(jù)的重要地位。
(四)課程考核設(shè)計(jì)
本章節(jié)屬于交通規(guī)劃課程中的重要內(nèi)容,在期末考試的卷面成績(jī)占比較大,以計(jì)算題為主,主要考查學(xué)生簡(jiǎn)單的預(yù)測(cè)模型計(jì)算能力。過(guò)程性考核中,課堂辯論占比相對(duì)較大,因?yàn)樵撧q論環(huán)節(jié)需要學(xué)生綜合理解4個(gè)階段的知識(shí)點(diǎn),才能更為深刻地進(jìn)行辯論。手游端展示和主旨演講重點(diǎn)考查學(xué)生課下的學(xué)習(xí)情況。
(五)教改效果
在試點(diǎn)過(guò)程中,通過(guò)多種教學(xué)模式的融入,教師與學(xué)生之間的互動(dòng)增多,學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度明顯改善、學(xué)生的知識(shí)理解能力增強(qiáng)。課堂辯論和手機(jī)端游戲展示提高了學(xué)生的工程實(shí)踐和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。
結(jié)語(yǔ)
上述教學(xué)改革取得了良好的效果,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性,為新工科人才培養(yǎng)提供助力。通過(guò)推動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)與傳統(tǒng)教育深度融合,改變傳統(tǒng)工科教育重理論、輕實(shí)踐的教育模式,強(qiáng)調(diào)了教師與學(xué)生的課堂互動(dòng),極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。借助雨課堂等線上教學(xué)平臺(tái),也提高了教學(xué)效率。以移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)支撐人才培養(yǎng)創(chuàng)新,構(gòu)建智能化、網(wǎng)絡(luò)化、個(gè)性化、終身化的教育體系,推進(jìn)教育均衡發(fā)展、促進(jìn)教育公平,有利于加快實(shí)現(xiàn)社會(huì)主義教育現(xiàn)代化。
本文系2023年度河南大學(xué)校級(jí)教學(xué)改革研究與實(shí)踐項(xiàng)目《移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下交通規(guī)劃課程教學(xué)模式探索與實(shí)踐》(項(xiàng)自編號(hào):HDXJJG2023-145)的研究成果。
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(作者單位:1.河南大學(xué)建筑工程學(xué)院2.河南大學(xué)教務(wù)處)
(責(zé)任編輯:宋宇靜)