结合学科竞赛的城市轨道交通场站课程实验创新与实践

陈坚，杨林，杨亚璪，胥耀方

摘要：城市轨道交通场站是城市轨道交通专业人才培养的重要依托与途径，其配套实验是课程教学的关键部分。在分析城市轨道交通场站课程实验现状及存在问题基础上，提出了依托全国大学生交通科技大赛的“综合—创新”实验教学双模式，并制定了与双模式相适应的成绩评定方案。最后介绍了该模式在重庆交通大学交通运输专业取得的良好实践效果。

关键词：城市轨道交通；课程实验；学科竞赛

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）30-0005-02

城市轨道交通场站是交通运输专业城市轨道交通方向重要的专业课，作为课程重要组成部分的实验环节对深入理解课程理论内容及掌握具体规划设计方法发挥着重要作用[1]。但一直以来国内场站课程实验受管理模式、实验条件、考核方式等所限，未达到理想效果。重庆交通大学交通运输专业是国内最早创办的4个同类专业之一，其前身是1982年、1984年创办的“交通运输管理”和“汽车运用工程”两个原交通部重点本科专业，1997年整合为交通运输专业。近年来，交通运输专业在已有成绩上取得了更大发展，2008年被评为重庆市特色专业建设点，2009年建成“汽车新能源与节能技术”国家级精品课程，2010年被批准为国家特色专业建设点并通过全国工程教育专业认证，2013年成为国家“本科教学工程”地方高校第一批本科专业综合改革试点专业。我校交通运输专业一直立足于汽车运用和道路运输及物流两个基点，城市轨道交通属于新开设方向，城市轨道交通场站课程也是新开设课程。如何开展这种实践性很强的新课程实验教学迫切需要思考与探索，而作为交通运输类专业全国性最高竞赛活动——全国大学生交通科技大赛，在已举办的八届获奖作品中有十余项有关城市轨道场站，因此结合全国交通科技大赛探索相关课程实验教学方式与内容具有显著的现实意义。

同时，国内高校及学者对基于学科竞赛的实验教学开展进行了一定研究，于保华等提出了通过大学生机械创新设计竞赛改革传统机械工程课程实验教学体系，主要途径包括建立竞赛指导方法与管理体系、开放学科竞赛实验室、倡导学生自主学习、创新竞赛自我组织模式等[2]。唐立国认为学科竞赛对促进实验教学平台建立、实验教学改革及人才培养发挥着重要作用[3]。张瑞成等在分析学科竞赛对实践教学的推动作用的基础上，结合近年国内主要大学生学科竞赛提出将学科竞赛内容向相关课程实践教学转化的具体做法[4]。付艳清分析了通过全国大学生电子设计大赛促进实验教学时间与内容开放的促进作用[5]。已有研究中结合学科竞赛开展实验教学改革探索更多针对较为成熟课程，如：机械类、电子类、计算机类等，而对于新兴专业课程的实验课程如何与学科竞赛相结合还缺少研究。

一、城市轨道交通场站课程实验现状

随着我国城市轨道交通行业的快速发展，城市轨道交通规划、设计、运营管理、建设施工等人才需求日益旺盛，但在普通高等学校本科专业目录中没有单独的城市轨道交通专业。该方向的人才培养主要来源于两条途径：一是传统铁路院校（如：北京交通大学、西南交通大学、中南大学、兰州交通大学、大连交通大学、石家庄铁道大学等）以大铁路知识为核心内容的交通运输专业学生；二是其他机械类、公路类院校交通运输专业新开设城市轨道交通方向的学生。前者一般不专门开设城市轨道交通场站课程，但设置有类似课程《铁路站场及枢纽》。

通过国内相关高校的调研总结，无论是传统以大铁路为学习对象的《铁路站场及枢纽》课程，还是新开设的《城市轨道交通场站》课程，其配套实验都不同程度重理论轻实验的问题存在，缺少完善的实验课程体系，实验教学中学生主体功能尚未发挥，实验教学方式依旧是灌输式、重复既定程序等问题。从而表现为学生实践能力较差，综合创新能力不足。

二、“综合—创新”实验教学双模式

全国大学生交通科技大赛（NACTranS）是国内第一个由诸多在交通运输工程领域拥有优势地位的高校通力合作促成的大学生学科竞赛，是一个以大学生为主体参与者的全国性、学术型的交通科技创新竞赛项目。大赛专业范围包括交通运输、交通工程、载运工具运用工程、交通信息工程与控制、物流等专业，同时涵盖了土木工程（道路与铁建方向）、管理学（交通运输相关）等多个学科领域。从2006年首届大赛开始至今已成功举办了八届。我校交通运输专业以全国大学生交通科技大赛为主要平台，吸引和鼓励学生参与，促进实际动手能力及创新意识培，并以此为契机促进城市轨道交通场站课程实验开发。结合学生参加交通科技大赛的需要，将课程实验内容分为：综合设计性实验和自主创新性实验两大类，前者是结合课程的主要理论知识设计的综合性实验项目；后者主要以学生结合实际热点问题及行业需要创新实验题目和内容，并将实验成果参加全国交通科技大赛。学生可选择4个综合设计性实验达到8个总学时，即“4个综合实验模式”；或选择2个综合性实验+1个创新性实验，也可达到8个总学时，即“2+1创新模式”。

（一）创新实验教学内容

1.综合设计性实验——专业核心技能培养。（1）车站设计图绘制（2个学时）。使学生熟悉使用AUTOCAD软件，掌握车站平面图设计的基本技能。通过测量实际车站得到的数据，使用AUTOCAD绘制车站平面图、剖面图。要求数据标注清晰，空间关系正确。（2）车站站台能力评估（2个学时）。本实验主要是针对车站站台开展能力检算，评估站台宽度，帮助学生应用课本知识，解决实际问题。结合车站设计图，分析车站超高峰客流情况及车站站台能力检算数据，最后提出改进建议。（3）换乘车站流线设计（2个学时）。换乘站流线复杂，通过结合引导系统设计帮助学生应用课本知识，解决实际问题。换乘站流线包括上车、下车和换乘三股流。通过站内流线设计，在不增加设施的情况下，减少冲突点，合理走行距离。方便乘客上下车和换乘。要求能够使用客流规模特点。同时对车站的引导系统进行评估，提出改进意见。（4）车站站台能力评估（2个学时）。结合车站设计图，分析车站超高峰客流情况及车站站台能力检算数据，最后提出改进建议。

2.自主创新性实验——创新意识、能力的提升。根据近年城市轨道场站前沿热点问题，设计以下4个创新性实验项目，学生也可在教师指导下自主定题，每个项目为4个学时，也可根据参赛需要增设课外学时以完成项目。（1）枢纽站换乘方案设计方向；（2）车站客流运动行为分析方向；（3）车站交通组织规划设计方向；（4）车站交通可靠性方向。

（二）改革实验成绩评定方式

构建“分模式有侧重”的成绩评定方式，激发学生学习积极性。

“分模式”：根据学生选择的“4个综合实验模式”或“2+1创新模式”进行成绩分别评定。“有侧重”：选择“4个综合实验模式”的学生成绩评定侧重实验报告的完整性、对理论基础知识的实际应用能力、出勤情况、实验课表现等；而“2+1创新模式”中2个综合设计实验占总成绩60%，1个创新性实验占总成绩40%。成绩评定标准更侧重创新意识、创新思想、实验报告的合理性和可行性而不追求系统性和完整性。从而起到鼓励和引导学生的创新性、批判性思维和个性化发展。

三、实验教学效果

实验教学新模式在我校2010级交通运输专业城市轨道交通方向学生实施以来取得了显著效果，学生对课程的兴趣也普遍增强。通过走出校门对重庆市轨道交通典型车站的数据调查以完成课程实验的方式改革，学生的工程实践能力、绘图能力，及自我发现问题、思考解决问题的能力有效提高。同时，课程实验效果的改善又促进了全国大学生交通科技大赛的成绩，我校参赛作品2013年在大赛中荣获全国一等奖，2012年获全国三等奖。

四、结束语

随着我国城市轨道交通行业的快速发展，相关规划、建设、管理人才需求不断增加。作为城市轨道交通人才培养的重要课程——城市轨道交通场站，其课程实验环节的创新对提高学生创新能力与实践能力具有重要意义。结合全国交通科技大赛创新课程实验模式与内容，将“以教为主”的实验教学模式转变为“以学为主”从而发挥学生在课程实验中的主动性，取得了良好效果，但“综合—创新”实验教学双模式如何在其他工科专业课程中推广还有待进一步研究。

参考文献：

[1]赵强，穆克，姜丽，等.以学科竞赛为平台建设电子实践创新基地[J].实验技术与管理，2012，29（4）：363-366.

[2]于保华，徐泽源，姚培锋，等.基于学科竞赛的机械工程实践教学改革与研究[J].教育教学论坛，2011，（20）：158-159.

[3]唐立国.论以学科竞赛促进高校实践教学改革和创新人才培养[J].教育与职业，2008，（29）：166-167.

[4]张瑞成，陈至坤，王福斌.学科竞赛内容向大学生实践教学转化的探讨[J].实验技术与管理，2010，27（7）：130-132.

[5]付艳清.依托全国大学生电子设计竞赛促进实验教学改革和创新能力的培养[J].教育教学论坛，2011，（3）：17-18.

基金项目：本文是重庆交通大学实验教学与改革研究基金课题（SYJ201215），重庆交通大学教育教学改革研究重点课题（1201002），中国物流学会、教育部高等学校物流类专业教学指导委员会2013年全国高校物流教改教研课题（JZW2013146），重庆市高等教育教学改革重大研究项目（1201009）的阶段性研究成果。

作者简介：陈坚（1985—），男，江西赣州人，博士，系主任/副教授，研究方向：课程体系教学改革、交通行为理论与实证。