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道路交通工程系统分析方法范文1
关键词：交通系统工程；教学内容；教学应用案例；教学方法
中图分类号：G42 文献标识码：A
文章编号：1009-0118（2012）09-0150-01
一、前言
《交通系统工程》是由《运筹学》和《系统工程》两门课整合形成的交通管理工程专业的专业基础课。经过整合后，本门课的内容更加集中反映交通管理专业应具有的系统工程方面的基础知识。因此在这门课程的教学中，应当总结和继承以往教学过程中积累的有益经验，并结合新的形势，进一步对教学内容、教学方法与教学手段进行改革，使学生在掌握系统工程的基本概念、基本理论的基础上，提高将系统工程的思想、方法和原理应用到交通管理实践中的能力。
二、教学内容的整合
《交通系统工程》的教学内容可以分为三个部分：基础知识，应用知识和计算机应用。《交通系统工程》的基础知识是由《运筹学》和《系统工程》两门课整合后形成的。《交通系统工程》也是一门应用学科。通过这门课程的学习，学生不仅要学到系统工程的基础理论，更要具备较强的面对交通问题的建模能力及分析、综合能力。系统工程是以大型复杂系统为研究对象，按照一定目的进行设计、开发、管理与控制，以期达到总体效果最优的理论和方法。
在《交通系统工程》课程的教学中，应当注重培养学生运用计算机解决交通实际问题的能力。通过计算机的应用，使系统工程的理论与交通实践更直观、更有机地结合起来。可以从两方面入手：一是指导学生用所学过的编程语言编写典型算法的计算机程序，提高学生的计算机编程能力；二是在教学中详细介绍多种求解系统工程问题的成熟软件，使学生及时掌握各种软件的使用方法，培养和锻炼学生运用适合的计算机软件解决问题的能力。
三、教学应用案例的编写
着重编写系统工程理论在交通中应用的案例，内容有利用系统工程的有关算法研究高速公路交通控制、交通分配、路径诱导、交通量预测、交通事故预测、道路交通管理评价、交通安全管理评价、智能交通系统评价等问题，使学生掌握解决交通问题的数学方法，培养学生对各种简单和复杂的交通现象正确建立数学模型的能力；同时指导学生运用系统工程的思路和方法研究交通系统、交通管理、智能交通、交通管理规划、交通安全管理规划、交通设计等问题，以提高学生的分析和综合能力。同时，还整理完成了目前常用的、较成熟的求解线性规划问题的软件的使用方法，这些软件包括：EXCEL、MATLAB、MATHEMATICA和LINDO等。
四、教学内容和应用案例的应用
研究成果已在本科《交通系统工程》教学中得到应用，促进了本门课教学内容和教学方法的更新。不仅如次,为了更好地推广上述研究成果,我们还综合采用了几种新的教学方法：
（一）案例教学法
案例教学法是把案例作为一种教学工具，把学生引导到实际问题中去，通过分析与互相讨论，调动学生的主动性和积极性，并提出解决问题的基本方法和途径的一种教学方法。它是连接理论与实践的桥梁。结合《交通系统工程》应用性较强的特点，在教学中结合各章节的基础理论，讲授了一些相关的道路交通问题的实际案例，如用系统观点分析交通系统、高速公路多匝道整体定时控制的调节率计算、利用最短路算法进行交通分配、城市交通管理评价体系、城市交通安全管理评价、层次分析法应用等，通过实际案例讲解理论、计算步骤和计算过程，将理论教学与实际案例有机地结合起来，使得教学内容更加生动清晰，收到良好的教学效果。
（二）小组讨论法
小组讨论法是将学生分为几个小组，对教学内容进行讨论和交流的方法。通过成立兴趣小组，开展小组讨论、全班交流，有利于使学生更多地参与到课堂教学中来。在小组讨论过程中，学生们通过查阅文献、收集资料、分析并解决交通实际问题，达到学以致用的目的。这种方法可以充分调动学生的主动性和创造精神，培养学生自信心、成就感和团队协作精神。教学中要求学生利用系统工程有关原理讨论熟悉的交通问题，如交通事故预防对策研究——以系统工程方法论、高速公路交通安全评价系统、关于北京市未来汽车保有量的预测、城市交通系统的可持续发展、系统方法解决换乘枢纽交通问题、解析结构模型在城市交通分析中的应用等，并要求撰写论文，然后在课堂上做报告。大部分学生都能积极参与，课堂报告及讨论非常热烈，效果比较好。
（三）软件演示法
在传统的教学中，通常只讲授有关算法的原理、解法及应用，并不介绍相关的求解软件。目前，计算机应用已非常普遍，在教学中，注重培养学生运用计算机解决实际问题的能力。
五、结语
作为交通管理专业的一门专业基础课，《交通系统工程》的教学内容和教学方法还有许多需要完善和探讨之处。在这门课程的建设和改革中，整合教学内容及其研究、整理和编写系统工程理论在道路交通中应用的案例是一项非常重要的工作。通过引导学生独立地进行案例分析，将系统工程理论、相关交通知识和计算机应用三者有机地融为一体，可以使学生深入浅出地理解系统工程的基本概念和基础理论，掌握相关的交通专业知识，并学会使用常用的数学软件。
参考文献：
道路交通工程系统分析方法范文2
关键词：行业需求；交通工程；课程教学体系
作者简介：吕悦晶（1979-），女，吉林白城人，武汉科技大学汽车与交通工程学院，讲师；李程（1986-），男，山东高密人，武汉科技大学汽车与交通工程学院硕士研究生。（湖北 武汉 430081）
基金项目：本文系武汉科技大学教研基金项目（项目编号：2012X56）的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）19-0055-03
交通工程学（Traffic engineering）是从道路工程学中派生出来的一门较年轻的、正在发展的综合性学科，诞生于欧美发达国家，70年代末引入我国。80年代，我国有不足10所高校开设交通工程专业。[1]关于培养方案与课程体，各学校均依据自身所依托学科特点，各自制订风格迥异的学科计划。2000年初，全国有60多所高校开设交通工程专业，各学校的教学重点内容仍各有千秋。目前，全国开设交通工程专业的高校超过100所，行业同仁仍在积极探索完善的、普适性的教学计划和课程体系。学科的蓬勃发展使得毕业生数量激增，就业竞争激烈。同时，学生的就业质量及就业率也成为高校所培养的人才是否被市场接受的一个衡量指标。为此，本文即针对本校学生就业及行业需求，对交通工程学科培养方案及课程体系进行分析，探讨课程教学体系的优化与改革的方法。
一、发展背景与就业形势分析
武汉科技大学交通工程系是在交通运输大专业分化出来的，2003年获教育部批准，2004年开始招第一届本科生，经过近10年的发展已取得了一定成绩，但也暴露出了很多弊端。目前，交通工程专业的公共基础课按照学校要求设置工科类基础课程；专业基础课设置道路工程材料、工程测量、交通控制与管理、交通工程学、路基路面工程、交通系统分析、交通规划、道路勘测设计、交通设计、道路工程CAD及实践、交通工程专业英语、交通信息技术、交通工程实验技术。同时，专业限选课程分为两个模块，专业模块一的课程设置为道路施工组织与概预算、结构力学、道路工程建设与管理、土质学与土力学，专业模块二的课程设置为信号与系统、自动控制原理、智能交通技术应用、复变函数与积分变换；另外，设置了大量的专业选修课，分别为管理信息系统、车辆定位与导航系统、城市道路设计、城市轨道交通、道路交通环境工程、交通工程设施设计、交通枢纽规划设计、施工机械概论、停车场规划设计与管理、道路交通安全工程、智能交通系统、交通系统仿真技术、交通工程机电系统、交通技术经济学、交通地理信息系统及实践、公路景观设计、道路养护与管理、结构设计原理、桥梁工程概论、微机原理与应用。上述课程设置内容表面上是两个大模块，其实质上囊括三大专业内容，即交通规划与管理、交通与地理信息、道桥设计及施工管理。课程设置数目繁多，目的是充分拓展学生知识的广度，但课程课时量均较少，课程设计及实训课程更少，使得课程内容不能深入讲解，学生也只是就基本理论粗浅的学习，实践及动手的机会更是少之又少。例如，像路基路面工程这样的课程也仅仅36课时，尚无课程设计及实训课程。按此课程体系框架所设置的课程在实施过程中发现了不少问题，乃至影响学生的进一步深造及就业。
进一步分析专业发展历程，专业开办初始的专业定位为交通信息与控制，由于就业市场暗淡而搁浅。进一步发展交通工程的过程中，为学生就业需求设置了道路、桥梁类专业课程，但由于道路桥梁类专业课程缺乏必要的基础课程做前导，使得学生学习时吃力、难以融会贯通；考研时知识体系不完善，尤其是考取名校研究生时复试压力大；就业时仍面临道桥岗位对基本功的要求。已有的较成熟的专业基础课程多为建筑机械和车辆工程，使得交通工程的模块设置一直存在传承与创新、特色与发展的双重矛盾。
分析当代交通科学的特点和发展趋势，结合武汉科技大学交通工程专业的实际情况，武汉科技大学交通工程专业的培养目标为：具备交通工程规划设计、施工与管理方面知识，并能在各等级交通规划部门、交通管理部门、交通土建技术部门等从事交通规划与管理、交通工程设施设计及交通土建部门施工建设等方面的高级工程技术人才。但从毕业生就业信息统计来看，从2008年第一届交通工程毕业生毕业至今，除四分之一的学生考取研究生外，剩下学生中60%～70%的人都去了施工单位。[2]另一部分则改行从事其他行业或是继续坚持考研。进校时，学生是优质的高分学生，就业时与该专业当初的培养目标相差较大，致使学生对当前所学课程不投入精力，认为努力学习也只能进入施工单位，就业条件过于艰苦。同时，另外一个观念在绵延，就是大学生毕业即失业的担心。究其原因主要存在两方面的原因：一是现在大学生的就业压力较大，二是在专业课程设置上存在很多的问题。对历年交通工程本科生就业状况进行分析，统计如表1所示。
二、当前教学体系分析
当前教学体系使得学生的学习自觉性明显降低；同时课程的设置不合理也加重了学生的学习及就业负担。对学生来说，一方面花了不少时间学了大量知识，但由于没有知识侧重，对毕业后的就业不利；另一方面，学生学习态度不积极，认为当前课程不能使其很好的就业；翘课现象普遍，课程秩序有待加强。另外，本专业常常需要进一步深造才能找到理想工作，引发学生大规模考研，但对考研的学生来讲，所学专业课程深度应付不了考研难度，很多课程知识仍需从头深入学习，无形中增加了考研学生压力。总之，本专业课程体系主要存在如下问题：
1.专业定位需要进一步明确化
目前所设置的专业课程没有表现出本专业学习的重点及毕业后就业的主体方向。
2.课程设置多而杂，教学模式过于僵化
培养方案没有侧重点，面面俱到，不能协调宽口径就业的广度和交通工程专业就业技能深度的矛盾，学生学习目的茫然，兴趣寡然。
3.专业主干课程有效衔接不足、特色课程过于平淡
课程体系亟待完善，学生知识体系不完善致使其深入学习的动机进一步降低。
4.课时配置不合理
骨干课程课时较少，对知识的讲解深度多数是浅尝辄止，学生领悟不透彻，学习积极性不高，仅仅为通过考试而死记硬背。
三、面向行业需求的教学体系改革
针对出现的问题开始对教学体系进行改革，以期改善当前状况。
1.针对培养层次，优化教学体系
交通工程本科人才更加注重实践动手能力，课程教学体系应充分体现这一特点，课程设置相应的课程设计及实践课时，使得培养出的学生“基础扎实、实践应用能力强”。
2.课程设置科学合理，协调解决“专”与“全”
实行宽基础的课程体系，并视专业特点，结合学科发展及学生就业，设置合理的专业课程并保证学生深入学习的课时量。并在可能的交叉学科方向上积极探索，拓宽学生的就业面。具体表现为，新教学体系按分块模式设置，但在专业课学习阶段可让学生根据兴趣和需求自行选择专业课程学习，改变当前学生被动选课的局面，使学生在有限的学习期间既掌握全面的基础知识又能集中精力深入掌握某方面的内容。这样，学生二次定位专业方向，更能适应市场需求。
3.教学体系与职业特点协调
毕业前学生具有专业基础扎实、实践能力强、综合素质高的特点，毕业后应是具有一张文凭、多张证书的准工程师。毕业生应对国家建筑行业职业注册制度有所了解，并可根据需要提前进入职业角色，使其以后均成为国家注册级别的专门工程技术人才。
4.完善教学方法，提升教学手段
为培养学生自学能力，提高学习积极性，一方面教师应精心组织主讲课程的课堂教学，丰富教学手段，如多媒体的动画模拟、仿真演示、聘请行业专家的讲座等。另一方面，教师在传授理论知识的同时要和实际工程联系起来，如交通规划课程充分利用transCAD软件，尽量采用实际工程案例，提高学生对本专业课程在实际工程中的认识。
5.课程教学体系与实训基地挂钩
由于土建行业实习安全问题的原因，施工现场接受学生实习的动机不足，学生的实习机会往往仅仅依靠实习指导教师通过各种私人关系临时联系道桥工地现场，使得学生的实际动手操作难以施展，严重制约了实习质量的提高。为此，一方面需要加强校内实习基地建设，充分利用学校的设计勘察、施工及监理等部门为学生提供实习场所；另一方面更加积极拓展与企业的互惠合作，建立长期以企业为主体的实践教学基地，使学生的实习真正落到实处。
6.形成合理有效的沟通反馈模式
教学计划应具有开放性和包容性，在相对稳定基础上不断优化更新，以适应行业市场需求。根据学生就业情况对教学体系进行反馈评价，摸清行业对学生的需求情况。责成专门人员每年定期通过对毕业生就业单位进行电话访问、网络咨询、上门问卷调查等形式，获得企业对本校毕业生的满意度，并与企业保持紧密良好的供需合作关系。并依此数据不断优化调整培养计划。例如，自2009年起交通工程本科专业根据用人单位反馈意见积极调整培养计划，删除“公路景观设计”课程，代替开设了“交通信息及设备检测”、“路基路面工程检测”课程。另一方面，设立学生反馈机制，考虑学生的个体性差异性，加强与学生的沟通，在教学大纲制订及执行过程中充分考虑到学生因素。
四、改革效果分析
1.考核指标
由于学生就业反馈信息滞后获取，本文仅对课堂教学效果进行分析。通过对四个学年的学生综合素质指标对比分析来反观新课程教学体系的效果。其中后面两届学生逐步采用新课程教学体系的结果，前面两届学生为依旧是旧教学体系的结果。主要采用以下几个考核指标：[3]
（1）课堂考勤。课堂考勤的出勤率大小反映该课程教学的对学生的吸引力，也反映了学生对当前课程的积极性及兴趣。对每个学年学生不定期抽查考勤15次，四学年学生平均出勤率分别为83.61%、84.26%、92.56%和94.67%。
（2）课堂提问。对课堂提问的问题，记录学生随时口头回答互动、意愿举手回答率和回答问题的准确率三个方面。分别对四学年学生课堂提问10次，其中口头互动比率分别为53.63%、54.22%、80.43%和86.45%。意愿举手回答率分别为7.72%、5.83%、33.37%和28.8%，回答正确率分别为82.63%、88.41%、92.83%和94.3%。
（3）平时作业。平时成绩主要从作业上交率和成绩两个方面进行考查，上交率反映学生课程学习兴趣，成绩主要反映学习效果。分别对四学年学生布置8次作业，其平均上交率分别为94.1%、96.2%、98.5%和99.1%；四学年平时成绩正确率分别为81.5%、81.3%、87.6%和90.8%。[3]
（4） 自学能力考查。考查学生自行通过书籍、网络获得专业知识的比例，对学生随机询问5次，其自行获得知识的人数比率分别为4.61%、5.26%、10.56%和15.67%。
（4）综合考试。综合考试主要以考试成绩为指标，分优秀、良好、中等、及格和不及格五个等级所占比例进行比较。对比结果如表2所示。[3]
2.对比分析
从以上结果可以看出，新教学体系实施的两学年来，从课堂考勤、课堂提问、平时作业、自学能力、和综合考试5个方面来看，学生学习的积极性、主动性均大大提高，尤其整个课堂教学的学习氛围得到极大改善，学生自学意识明显增强。综合考试优良率有较大幅度上升，不及格率明显降低。实际数据表明，交通工程专业学生的综合能力逐步提高，面向就业市场的基本素质明显上升，可以更好地适应当前行业需求。
五、结论
建立适应行业市场需求的教学体系是交通工程专业教学的必然要求，通过建立一个合理有效的教学体系，提高学生学习的兴趣和进一步深造的积极性才能在提升毕业生专业素质的同时增强学生对行业市场需求的适应能力，提高就业率，进而推动学科的不断发展进步。
参考文献：
[1]尹春娥，宋晓娜.交通工程专业课程体系改革研究[J].中国科教创新导刊，2011，（14）：101.
