新工科背景下交通运输专业人才培养模式改革研究

宋睿 薛行健 罗端高 蔡晨光

摘要：新工科概念的提出，给高校传统工科人才培养带来了机遇和挑战。通过分析现有交通运输专业人才培养模式的不足，文章提出基于新工科背景的人才培养改革措施，包括构建跨学科、交叉学科的课程教学体系、产学研融合的科研创新平台，以及培养专兼结合的高水平交叉型人才队伍等内容。

关键词：新工科;交通运输;人才培养;跨学科

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）36-0108-02

一、引言

为了应对世界新一轮科技和产业革命迅猛发展的挑战，不断加强中国科技的创新能力，支撑“中国制造2025”等一系列国家战略的发展，2017年2月18日，教育部在复旦大学召开了高等工程教育发展战略研讨会。在会议中，首次提出在全国高校建设“新工科”，并对如何建设“新工科”，如何进行“新工科”人才培养等内容进行了激烈讨论，最终达成了“复旦共识”。2017年2月20日，教育部高等教育司印发了《关于开展新工科研究与实践的通知》，从此，正式拉开新工科人才培养研究和实践的序幕。

新工科概念的提出，给高校人才培养特别是工科人才培养既带来了机遇，也带来了挑战。现有的国内外研究成果大多只是从理论上初步研究了新工科对高校人才培养带来的影响，对新型人才的具体培养模式方面尚缺乏深层次的研究，特别是对交通运输类专业的人才培养模式更是鲜有涉及，因此在该方面有待进一步加强。

新工科特别强调要构建新兴工科和传统工科相融合的新体系，既要推动现有工科专业相互之间进行交叉融合，又要尝试让工科专业与理科、文科专业进行匹配，如应用数学、应用物理等向工科领域进行延伸和发展。这种多学科相互融合发展的新型工科发展模式，将会给传统工科专业带来极大的机遇和挑战。传统工科专业要想在新工科背景下继续存在和发展，就亟须对现有的人才培养模式进行大量改革和创新，避免被新专业逐渐蚕食和取代。

交通运输专业是一门相对比较传统的综合性工科专业，它主要研究公路、铁路等运输设施的建设、布局及规划内容，需要学生掌握交通运输基础理论、交通运输线网规划与设计、交通运营管理控制等领域的基础理论、关键技术及其专业设备和软件的使用操作方法，培养学生成为城市轨道与道路交通运输规划、设计、运营和管理工作的复合型高层次技术与管理人才。交通运输专业融合了计算机科学、物流管理、土木工程、城市规划等多学科内容，其学科交叉的特点决定了其具备开展新工科改革和探索的前提条件和基础。本论文通过分析交通运输专业人才培养现状，以此探索新工科背景下的交通运输专业人才培养模式改革，为各个高校开展新工科背景下其他传统工科专业人才培养建设和改革提供参考和借鉴。

二、人才培养模式改革措施

传统的交通运输专业培养方案主要以教师上课教学为主，学生实践学习为辅，教学课程体系主要包括通识教育课程、专业教育课程、实践教学等部分，其中通识教育课程包括公共必修课、公共选修课，专业教育课程包括专业必修课、学科基础选修课、专业选修课等。专业教育课程主要是交通运输相关的一些专业课，比如：交通工程、交通规划、交通管理和控制、交通运输枢纽与港站等传统类课程，与大数据、物联网、人工智能等新技术的关联性不是很大。另外，由于开设的应用数学、计算机科学、数据处理和分析等相应的基础课程太少，使得学生缺少必备专业知识的积累，很难深入学习新技术领域的相关内容。另外，传统的人才培养模式主要以上课教学为主，对于学生实践能力的培养内容较少，无法让学生参与到科研项目中来培养学生对科研的兴趣和爱好。基于交通运输专业自身的培养特点，本文提出的主要人才培养改革措施包括构建跨学科、交叉学科的课程教学体系，构建产学研融合的科研创新平台，培养专兼结合的高水平交叉型人才队伍等内容。

1.构建跨学科、学科交叉融合的课程教学体系。根据新工科的内涵特征，合理设置课程体系，提高跨学科和交叉学科的教学比例，注重对工程人才的整体能力与全过程培养。新工科专业以互联网和工业智能为核心，包括大数据、云计算、人工智能、区块链、虚拟现实、智能科学与技术等相关工科专业，主要面向新兴产业专业。结合交通运输专业发展的实际情况，本文提出建设“物联网+交通运输”、“大数据+交通运输”、“人工智能+交通运输”三类创新性教学培养方案，在原有的交通学科基础上融入高新技术，实现多学科间相互交叉、渗透、融合，对传统的教学知识体系进行重大调整，构建新兴工科和传统工科相融合的学科新体系。在课程设置上，新教学培养方案由公共基础课、学科及专业基础课、专业课（限选和任选）三大模块构成，在每一个模块上除了有交通运输专业课程，还要大量增加应用数学、统计学、计算机科学的基本理论和知识，要求学生打好扎实的数学和编程基础，具备较强的数据分析、信息处理、人工智能等学习能力，能够在物联网、大数据、人工智能和交通运输交叉的工程技术领域从事相关工作，具备综合运用所学到的知识去分析和解决具体问题的能力。通过对本校交通运输专业大二、大三年级102名学生进行问卷调查结果显示，超过70%的同学都对新的教学培养方案非常感兴趣，这说明了新方案注重以市场为导向，紧跟时代发展的方向，在未来将会吸引更多的老师和学生参与其中。

2.构建产学研融合的科研创新平台。该平台将教师的科研项目和教学活动紧密结合起来，鼓励教师将最新的科研课题和研究成果带入课堂中去，转化成教学内容。采取学生导师制度，让学生当老师的科研助手，每一位导师最多带三名本科生，让学生参与到科研项目中，培养学生的科研兴趣，进行学术论文阅读和写作的指导。积极探索社会导师聘任计划，聘任一些社会有名的企业家和专业技术人员指导学生的毕业设计，充分利用企业的资源和条件，帮助企业解决面临的技术难题。通过对本校交通运输专业学生的调查，结果显示，超过83%的同学都非常支持新的科研创新平台，愿意参与到老师的科研项目中。

3.培养专兼结合的交叉型人才队伍。针对新培养方案加强专兼结合的交叉型教师人才队伍的建设，采取向外引进和内部培养这两种建设途径，向外引进海内外高水平的与新工科专业相关的人才，给予相应的科研平台和丰厚的薪酬待遇，同時可以从学校内部培养一些有潜力的青年教师，让教师多参与跨学科知识的专业培训，提高教师的专业能力和科研水平，鼓励教师多参与企业的实际项目，甚至可以选送教师到相应的企业去挂职锻炼。通过对本校交通运输专业学生的调查，结果显示，超过81%的同学都希望自己的任课老师能够具备一定与新工科专业相关的跨学科知识和水平。

三、结束语

基于交通运输本科专业的特点，对新工科背景下交通运输专业人才培养模式改革进行研究，主要研究内容包括构建跨学科、交叉学科的课程教学体系，构建产学研融合的科研创新平台，培养专兼结合的高水平的交叉学科型人才队伍等内容，通过改变传统的教学人才培养模式，为高校培养出更多创新型的新工科人才。