新时代背景下面向应用技术型人才培养的“交通规划”课程教学改革的思考

张雄飞 宫 磊 罗 钦

（深圳技术大学 广东·深圳 518118）

0 引言

近年来，随着现代科学技术的快速发展，国内外人才培养理念逐渐向应用型人才培养倾斜，应用型本科人才培养强调知识与能力的并重，理论与实践的结合，紧跟科学技术前沿，注重创新能力的培养。交通规划是应用型高校交通运输、交通工程等专业的核心课程，它是交通工程学、宏观经济学、应用数学、系统工程学等多学科知识的交叉与融合，是一门理论性、实践性都很强的学科。课程重点讲授交通规划基础理论和方法，课程的知识体系由交通规划的前期准备、面向交通规划的居民出行OD调查、交通需求预测基础理论方法、交通专项规划的理论方法“四大模块”组成。经过二十余年的理论研究和工程实践，我国的交通规划理论和方法有了很大的发展。同时随着社会经济和科学技术的不断进步，面对不断出现的新问题，交通规划理念、方法、技术也在不断地更新。

在新的时代背景下，交通规划课程要求从教学内容、教学方法、教学理念等方面进行全面教学改革，从而能够改善课程教学质量，提高学生专业应用能力，以适应新形势下交通规划人才的发展要求。

1 交通规划课程教学现状

在大部分高校交通规划课程的教学过程中，各个学校采用的教材虽然各不相同，但知识内容体系大致相同，常采用以教师讲授为主的结构式教学方法，在课程的最后设置一个道路网络规划的课程设计，来巩固学生对交通需求预测方法的掌握。这种教学模式最大的优点是教师能用较短的时间传递较丰富的知识，容量大、效率高。但是，在我校高端应用技术型人才培养的办学背景下，对于实践性较强的专业课，这样的教学模式存在诸多不足，无法适应于未来的发展需求。主要表现在以下几个方面：

（1）教学方式。目前该课程教学方式单一，主要以课堂讲授为主，教师处于主体地位，学生处于被动的角色，导致对知识理解与掌握不透彻，不能灵活地运用所学知识解决实际问题。为了保证大多数学生能够理解上课内容，该课程只能讲授较为基本的交通规划的理论和方法，无法根据不同层次学生的学习能力和学习需求、结合产业发展，进行多样化、拓展化的教学。同时对于一些比较复杂的知识点，现有的教学模式无法有效进行知识的传授和巩固学习。

（2）教学内容。以四阶段法为核心的交通需求分析方法是目前交通规划领域最为成熟的方法，虽然该方法是目前交通规划的主流方法，但随着现代科学技术的快速发展，交通规划领域无论是数据的采集与分析还是交通需求预测，都被注入了新的思想和方法。目前的教学内容体系缺乏对专业前沿的追踪，不利于学生对先进知识技能的了解及其国际化视野的拓展。

（3）教学理念。教学理念上偏重理论知识的传授，对实践教学的重视不足，实践教学与理论教学脱节现象较为突出。实践教学环节的设置和开展，没有着眼于学生思维能力、创新能力和实践能力的培养。对于这种应用性较强的课程，如何转变教学理念，突出学生实践能力的培养和创新能力的提高，以适应新时代背景对于交通规划人才的要求，是该课程教学改革的重点。

2 新时代背景与交通规划人才培养

2.1 新时代交通系统特征

2.1.1 数据资源丰富

近年来，移动互联网、物联网、云计算等技术快速发展，直接推动了大数据时代的来临。在交通领域，传统的数据采集向电子化设备与高级应用转变，助力交通大数据的形成与发展。大数据为交通规划理论与方法的革新奠定了基础，也为《交通规划》的教学改革创造了新条件。交通调查方法从传统的居民出行调查和断面交通流检测，向智能手机、一卡通、车载终端等新型检测手段和高级应用方面转变，使得居民出行链的全感知成为可能。此外，卫星遥感数据、视频监控数据、出行兴趣点数据等也为交通规划提供了重要支撑。

2.1.2 交通系统的变革

大数据时代，人们的出行越来越智能化，智慧出行信息服务和交通诱导逐渐深入人们的日常出行过程，无论是对人们出行目的的选择，还是对出行时间、出行方式、出行路径的选择都产生了深远的影响。此外智能网联汽车、共享出行等新型运载工具的发展，带来了新型交通业态，将进一步促进了交通规划理论与方法的革新。

2.1.3 交通规划理论的深化

在新的时代背景下，传统的以居民出行调查数据为基础，应用传统的机理型四阶段模型进行交通规划教学的模式无法适应新形势的发展。在大数据背景下，以智能手机为代表的移动检测数据，逐渐替代了传统耗时耗力的居民出行调查，并可实现居民出行的全方位感知。在分析方法上，以数据为驱动的交通出行行为分析模型逐渐体现出优势，将逐渐取代传统的四阶段方法，给《交通规划》课程教学带来了挑战。

2.2 交通规划人才培养面临的机遇与挑战

在时代背景下，交通规划人才培养的改革势在必行。进行交通规划人才培养改革是我校应用型人才培养的必然选择。深圳技术大学交通运输本科培养方案指出：要培养适应现代城市综合交通体系需要，能够胜任交通运输领域规划设计、技术开发、维护控制、组织管理、创新应用的高素质复合型人才、专门应用型人才。

进行交通规划人才培养改革也是面向工程专业认证的课程评价的必然要求。在2017年11月修订的工程教育认证标准中，毕业要求覆盖12个方面的内容：工程知识、问题分析、设计/开发解决方案、研究、使用现代工具、工程与社会、环境和可持续发展、职业规范、个人和团队、沟通、项目管理和终身学习。由此可见，工程专业认证对于培养专业人才的要求重点在于“能力”，而非“绩点”或“成绩”。这就对如何在课程教学中构建以能力培养为导向的教学模式提出了要求，需要做到课程理论教学和实验教学一体化，对该课程现有理论知识体系进行全面梳理，系统研究课程实验的定位、任务、内容以及教学模式方式等，探索出一条行之有效的“教与学”之路。

3 交通规划课程改革的方向

3.1 教学内容的拓展

在交通规划课程教学中，交通需求预测四阶段法依然是整个理论教学的核心，但在传统理论教学的同时，应丰富以下几点教学内容，作为教学的补充：

3.1.1 交通规划大数据及其基本特征

交通数据是进行交通规划的基础，交通调查与数据分析是交通规划课程的主要内容之一。传统的交通规划调查数据涉及到土地利用数据、居民出行数据、道路交通流量数据、交通设施数据等，居民出行调查数据作为出行特征分析的主要输入来源，存在两个问题，一方面传统的居民出行调查是抽样调查，调查样本量低，受样本量限制建模前期出行群体分类较少；另一方面，这些数据都是特定时间点的数据，难以精确把握城市不同群体的出行特征及出行特征的演变规律。大数据的蓬勃发展为交通分析提供了丰富的数据源、连续的数据环境，使得多角度刻画个体的空间活动特征成为可能。在此部分的教学中，应补充交通大数据的基本特征，讲解交通大数据的检测手段，以智能手机数据、一卡通数据为例，重点讲解交通大数据与传统交通数据的区别，适度介绍智能手机替代居民出行调查的技术路线、方法步骤等。

3.1.2 交通规划研究的新理论与新方法

交通需求预测方法是《交通规划》的核心内容，将“四阶段”作为经典方法进行重点讲解的同时，应以讲座形式，补充以数据为驱动的交通出行行为分析方法。该方法模型体系分为数据质量控制与信息采集、特征提取、模型解析和问题导向。如利用地理信息数据能获得城市用地、道路网属性等建模基础数据，利用手机信令数据和互联网位置数据监测居民的职住特征，利用GPS数据挖掘车辆以及乘客的空间活动特征，利用道路流量检测数据挖掘路网车流量的时空特征，以及通过刷卡数据、AFC数据挖掘公共交通出行特征等。

3.2 基于场景式的实验教学方法

交通规划课程教学过程中，传统实验教学是以四阶段模型为主线，基于TransCAD交通规划软件进行操作和应用，从而加深对知识点的理解和方法的掌握，但不利于学生对课堂知识的灵活运用。而基于场景式的实验教学方法，不再以讲授知识和原理为目标，而是从应用实战的角度出发，结合实践环境，有目标、计划地引导、组织学生通过案例剖析进行分析、讨论和研究，使学生掌握解决实际工程问题的技能与创新能力，把理论教学与工程实践紧密结合在一起。

基于场景式的实验教学方法，场景案例要具有代表性、典型性和新颖性，实际工程案例往往内容多，场景复杂，知识点杂乱，不能直接搬到课堂上使用，要结合理论知识体系的系统性，根据教学内容、知识点的重要程度、知识点的关联性，进行加工组织。借助这些场景式案例与TransCAD软件使用步骤相结合，加深学生对原理的理解和对操作技能的训练，最终根据分配后道路交通负荷度和交通流量指标等检验路网规划效果。从而让学生加深对规划实施的理解，激发学生的主动性、积极性，培养学生的实际动手能力，为日后成为工程应用型人才打下坚实的基础。

3.3 任务驱动式翻转课堂的教学设计

在教学方法上，针对核心的知识点，结合网络教学、传统教学等多种教学模式，设计基于任务驱动式翻转课堂教学环节，充分调动学生自主学习的积极性和学习兴趣。教学模式分为课前、课中和课后三个阶段。

课前阶段，教师发布自主学习任务，引导学生课前自主学习。教师需研究该次课的教学目标和课程内容特征，设计制作课件和微课视频，并基于超星学习通平台发布。根据知识体系和教学大纲要求，设计课程学习任务，提出教学目标，推荐学习方法，归纳教学内容的重点和难点，使得学生课前预习的学习目标明确。学生可以利用超星学习通平台及微信群、QQ群等社交软件对学习过程中的疑问进行在线提问，教师和学生可以在课前进行充分的互动和交流。

课中阶段，以学生为主体、教师为主导进行课堂研讨。进入到课堂学习阶段， 要彻底改变过去教师一言堂的教学模式，转化为以学生为主体、教师为主导的研讨式课堂学习。教师根据课前自主学习阶段提出的共性问题进行课堂教学内容的重点和难点设计，根据知识点的内在逻辑顺序进行启发式问题设计，以若干设问环节为主线，层层递进，组织教学内容，引导学生自发地进行案例分析，并对案例提出质疑，培养学生的怀疑意识、批判精神和创新能力。针对不同的内容，采用情境设置法、角色扮演法、小组讨论等教学方法，引导学生主动参与。总结学生不懂的问题，与学生在课堂上讨论、互动，解决这些问题，鼓励小组之间通过竞赛等方式积极参与解决。

课后阶段，进行课后知识固化与教学反思。布置学生重温本节知识的内容，对教师在课堂上的总结与集中解答的问题进行回顾与反思，完成课后作业，通过对问题思考回答深化课程学习目标，加深对理论知识、学习过程的认识，实现知识的固化和巩固拓展。课后任课教师要反思、梳理教学过程，通过教学结果的反思了解学生是否掌握了知识的重点、是否达到了教学目标等。同时，教师还要对学生的课后作业和课堂上学生的主题讨论情况进行评分、总结，并提出相应的反馈意见，为后续各知识点的学习奠定一定的基础。

4 总结与展望

在应用型技术人才培养的导向下，在连续大数据环境下，及时更新交通规划课程知识内容，转变教学方式是十分重要的。本文通过分析大数据时代背景下的交通系统特征以及当前交通行业对交通规划人才的需求，从教学内容、教学方法和教学理念等方面提出交通规划课程改革的思考，以改善课程教学效果，使学生能熟练掌握交通规划过程，具备交通规划设计所需基本操作技能和初步的交通规划工程经验，以便使交通规划课程的教学符合交通运输工程专业对人才的培养要求和培养目标。