利用互联网资源推动交通运输专业教学体系重构

韩 霜，王小霞，赵佳虹，王海波

0 引 言

习近平总书记在十九大报告中首次提出了“交通强国”的战略思想，为我国交通运输行业的发展描绘了宏伟蓝图。2021年国务院印发的《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》中明确了“十四五”期间“设施网络更加完善”、“运输服务更加高效”、“技术装备更加先进”、“安全保障更加可靠”、“发展模式更可持续”和“治理能力更加完备”等六大发展目标[1]。未来，交通运输将逐渐与第五代移动通信、物联网、云计算、人工智能等技术深度融合，进而推动交通运输行业发生深刻的变化，这意味着未来交通运输行业需要大量既具有前瞻性思维且技能扎实的专业人才。新时代交通运输行业的发展对我国交通运输领域的专业人才培养提出了全新的要求。

同时，2018 年4 月《教育信息化2.0 行动计划》以及2019 年2 月《中国教育现代化2035》等相关文件明确了教育信息化是教育系统性变革的内源性动量，是教育现代化的核心驱动力，提出了信息技术与教育教学深度融合创新发展的新理念，并为基础教育教学方式变革指明了方向。当代互联网的飞速发展与普及，已经为教育行业带来了颠覆性改变，呈现出教育教学资源数字化、获取知识途径多元化等特点，同时也为教学方式多样化提供了技术支撑。互联网教学资源和技术的发展为交通运输人才培养方式变革创造了基础条件。

交通运输行业的发展趋势对我国交通运输领域人才培养提出了新的挑战，而丰富的互联网资源和技术则为创新交通运输人才培养的教学体系提供了良好的资源和技术环境。充分利用互联网资源对交通运输专业教学体系进行重构，使人才培养质量与时代的发展要求相适应，既是行业发展的必然要求，也具有现实可行性。在此背景下，本文着重从交通运输专业课程体系设置和教学模式改革两方面探讨如何利用互联网资源进行教学体系的重构。

1 交通运输专业教学中的困境

交通运输专业在人才培养实践中面临着诸多困难和挑战，急需解决的突出问题如下：

（1） 校内课程体系涉及的知识面具有较大局限性。交通运输是由自然科学、社会科学、技术与运输生产实际紧密结合而成的强交叉性、综合性学科，要求从业人员掌握交通设施与设备、交通基础设施规划设计、数据分析、经济管理、系统优化等方面的知识。然而，受限于高校人才培养中学时数等方面的限制，一般校内课程体系无法完全覆盖上述内容，导致学生存在部分知识板块欠缺，尤其是在智能交通、智慧运输等方面容易出现不匹配现象。

（2） 教材无法反映交通运输行业最新动态。随着交通运输与5G 通信、移动互联网、物联网、人工智能技术的不断融合，交通运输行业的技术创新、模式创新不断涌现，当前交通运输行业正处于高速、高质发展期。然而，由于教材编写、出版周期等因素的限制，交通运输行业最新的理念和技术难以及时在教材中体现。传统的依托纸质教材进行教学的方式极易产生学生校内学习与交通运输行业实际发展要求脱节的现象。

（3） 校内通常无法全面进行交通运输领域先进技术的实训。当前交通运输行业的新兴技术不断涌现，如车路协同、车车协同、自动驾驶、智慧运输等，这些新技术往往需要进行大额的资金投入，难以在校内实验室以合理的代价实现模拟训练，缺乏完善的实验环境，也极大地影响了人才培养质量，学生的技术能力与行业需求存在较大差距。

（4） 学生解决复杂工程问题能力的提高存在很多难点。虽然教学中教师通过多种方式培养学生的核心能力[2-3]，但如何训练学生的系统思维、提高学生解决交通运输领域复杂工程问题的能力仍然是一个难点。在交通运输专业教学体系中，需要巧妙利用教学资源在相关的教学环节帮助学生进行知识重组并内化成能力，进而提升学生对实际问题的理解能力、分析能力和解决能力。

为解决上述难点，需要以交通运输行业发展趋势为导向，以丰富的互联网资源和技术为依托，对交通运输专业课程体系以及教学模式进行重构，推动交通运输专业人才培养质量跃上新台阶。

2 利用互联网资源进行专业课程体系重构

交通运输行业需求巨大，工程应用性强，具有明显的多学科交叉、新技术驱动、产教融合协同育人的特征[4]，因此，交通运输专业课程体系应与交通运输行业发展紧密结合，且需注意突破课内学时数的限制，可充分利用互联网资源丰富教学内容，使得交通运输专业课程能够尽可能覆盖行业发展所要求的主要知识和技能模块，为学生提供完善的知识积累和能力训练体系。总体来说，交通运输专业课程设计可遵循“行业需求—培养目标—毕业要求—课程体系—评估反馈”五位一体的闭环设计思路，即以行业发展需求为依据确定人才培养目标，以培养目标为导向确定毕业要求，以毕业要求为指引设置专业课程，最后通过评估反馈持续完善课程体系。

交通运输专业课程体系需满足交通运输专业的人才培养的共性要求，同时还应该兼顾多种类型人才的个性化培养，在课程体系设计上可采用模块化结构[5-6]，推动新技术与交通运输类专业的知识、能力、素养要求深度融合，具体可分为核心基础模块、新技术模块、创新能力提升模块，以上三个模块在内容上可覆盖规划设计、运营管理、个性化能力培养三个基本方向，如图1 所示。

图1 交通运输专业课程体系设计思路与课程结构

核心基础模块是培养学生专业素养的根基，在课程设置上应严格遵循专业课程设置通用标准的要求和交通运输类专业补充标准的要求，同时需要考虑到学校交通运输专业发展历程及未来规划；新技术模块是确保学生紧跟行业发展前沿和培养前瞻性思维的前提，在课程设置上应注意把握行业技术进步的主要方向，在具体课程选择上遵循核心技术能力培养与前瞻性思维引导并重的原则。创新性能力提升模块是促使学生综合运用专业知识和技术解决交通运输领域复杂工程问题的关键，也是实现知识和技术积累转变为能力养成的核心环节，该模块课程的设置更应遵循个性化引导的原则，采用灵活的课程设置充分发挥教师（校内+行业专家） 和学生的特长，促使师生能够采用适宜的方式进行教学组合，产生教学相长的效果。

以广东工业大学交通运输专业为例，经过对校内外（教师、学生、校友、校外专家和用人单位） 广泛征集意见和研讨，最终确定了运筹学、交通工程学、运输组织学、场站规划与设计等核心基础课程；而新技术模块则设置了交通大数据、机器学习、车联网技术、智慧运输系统等课程；在创新能力提升模块，采用灵活课程形式为学生提供多元化的学习载体，如专业前沿研讨、创新实践训练、交通仿真系统及实践、研学创新活动等课程，依托该类课程，学生可以有针对性的选择学习内容，实现分散化、个性化培养。

教学资源库是实现课堂教学重塑的重要载体[7]，为支撑上述课程体系，需要突破传统教学中主要依靠纸质教学资源的局限性，充分利用互联网资源和技术建设多维度的教学资源库，主要包括课程思政资源库、教材教辅库、开放课程资源库、前沿技术数字化案例库、在线虚拟仿真训练资源库。除传统的纸质教材教辅库以外，其余教学资源库可基于现有在线平台和企业在线资源进行建设。例如，开放课程资源库可基于“中国大学MOOC（慕课） —国家精品课程在线学习平台”进行打造；前沿技术数字化案例库则可通过与行业先锋企业合作，收集其在人工智能、车路协同、车车协同、新材料等领域的前沿成果，并邀请行业专家参与录制典型案例，形成数字化案例库；而在线虚拟仿真训练库则可通过与行业技术领先企业进行深度合作，利用其免费开放的在线学习资源，构建基于实际项目的模拟训练资源库。

3 基于互联网资源进行教学模式重构

在交通运输专业课程体系以及教学资源基于互联网资源进行重构以后，需要在教学模式上进行对应的改革，建立以学生为中心的混合型教学模式，该模式可以较好地调动学生的主动性，并利用多样化、多层次化、全方位的教学资源提高教学实效[8-10]。在传统教学模式中，教师“教”、学生“学”，教师占据着主导地位，担负着传道、授业、解惑、监督等诸多责任，而学生往往处于被推动的状态，很容易产生“教”和“学”断链的现象。当教学中广泛应用互联网开放资源和互联网技术以后，教师在教学过程中的角色将会发生显著的变化，由“教授者”转变为“引导者”，即教师成为整个学习过程的设计者，扮演引领者和激励者的角色；而学生则在教师制定的整体框架下自主完成相关内容的学习，成为学习计划的主动执行者。交通运输专业教学中以学生为中心的混合式教学模式组织框架如图2 所示，教师和学生沿各自的任务线全程参与教学，在学习方式上遵循“线上+线下”并行的原则，线上学习强调学生先导性探索和拓展，线下学习则强调对重点、难点的讲解以及对解决实际问题能力的培养。

图2 以学生为中心的混合式教学模式重构

以学生为中心的混合型教学模式对教师的能力要求如下：（1） 教师需要具有较高的互联网资源甄别能力，能够从海量的互联网资源中找出适合交通运输专业学生学习的资源；（2） 教师需要提前对互联网资源和传统教材内容的嵌入环节进行合理分配，确定各部分教学内容的时序及时长分配，确保互联网资源与传统教材内容互为补益；（3） 教师需具备较强的线下课堂组织能力，线下课堂是凝练重点、解析难点和培养学生能力的关键环节。教师既需要作为主讲人为学生答疑解惑，也需要作为引领者，引导学生围绕议题进行积极的思考和有意义的讨论，促进学生从被动吸收知识转向主动运用知识；（4） 教师需对学习状态进行全方位跟踪，及时掌握学生学习的效果、反馈学生学习表现，确保学生能紧跟学习进度；（5） 教师需设计合理的学习效果评价体系。在混合式教学模式下，学习方式变得多样化，学习成果的展现也变得多元化，因此，需要根据课程的特点设计全过程学习效果评价体系，以激励学生在课程学习中始终保持良好的学习状态，促进终身学习习惯的养成。

以学生为中心的混合型教学模式对学生的能力要求如下：（1） 要求学生能够自主学习，具备自我管理能力。在该学习模式下，学生具有较大的自主选择权，进度安排也较为灵活，因此，要求学生具有较好的自我管理和自主学习能力；（2） 要求学生能够自主思考，具备钻研精神。在上述混合式教学中，以知识运用为目的的教学内容较传统模式下有所增加，拓展性内容也会增加，因此，对学生自主探索和钻研的能力要求有所增加；（3） 要求学生具备团队协作和互助学习的能力。在该教学模式下，以团队合作的形式开展的学习内容会明显增加，这要求学生能够组织和参与团队合作，并互帮互助，提高学习效率和学习质量。

4 结束语

本文基于交通运输行业发展需求，利用互联网资源和技术，从专业课程体系重构和教学模式重构两个方面探讨了交通运输专业教学体系改革。在专业课程体系设计上分三个模块，即核心基础模块、新技术模块和创新能力提升模块，分别设置专业课程，并从充分利用互联网资源的角度提出建设五大维度的教学资源库以支撑专业课程体系。同时，探讨了该专业课程体系下的教学模式改革问题，提出建立以学生为中心的混合式教学模式，并分析了采用该模式教学对教师和学生的能力要求。