交通规划类课程实验教学的研究与实践

交通规划类课程实验教学的研究与实践

陆　建　王　炜

（东南大学交通学院，江苏南京，210096）

【摘要】　通过十多年来交通规划类课程实验教学的研究与实践，摸索出一套实验教学的思路与方法。突破实验课程建设的单一模式，面向工程实践，拓展实验教学的内容，完善实验教学体系。采取多种实验教学手段，对交通规划类课程要求的操作能力进行培养，取得了显著的成效。

【关键词】　交通规划　实验　教学中

【图分类号】　G424．31　　　　　　　　　　【文献标识码】　B

【文章编号】　1006－7167（2005）01－0010－04

1．引言

当前各国都把课堂教学、实验教学和毕业实践视为高等学校教育中的三个重要环节，缺一不可。对于工科学生来说，加强实验教学、提高学生动手能力更有其重要性和必要性^［1］。交通规划是交通工程学科的重要研究领域，在实际工作中对操作能力有较高的要求，在教学过程中有着丰富的实验教学素材。

2．实验教学的目的和要求

（1）交通规划工程特点

交通规划工程涉及多门相关学科，有着自身鲜明的特点^［2］。

交通规划工程中既有大量深入的定量计算，也有许多对未来不确定因素的定性分析。因此在工作中，既有理论分析，也离不开一定的工程经验。交通规划研究过程中，既需要大量的现场外业调查，也有大量的内业数据处理、计算与分析。研究成果的表现形式既有文字（研究报告），也有专业图纸。

（2）实验教学的目的与要求

交通规划类课程的课堂教学过程，侧重于交通规划理论知识体系的构建，其重点教学内容是交通规划的过程、步骤、内容、方法、手段与模型。仅仅依靠课堂理论教学，难以使学生形成对交通规划的感性认识，难以培养起学生初步的工程概念和交通规划实践操作能力。

交通规划类课程实验教学立足于交通规划工程特点，在一系列理论教学的基础上，有针对性地模拟、创造工程实践环境，目的是使学生在充分了解交通规划工程实践的基础上，培养具体的操作能力、提高综合素质；通过实验，提高学生在工程研究中进行观察、认识、思考、分析的综合能力和解决工程问题的能力，激发学生开展独立思考的积极性，加深对交通规划理论的理解与认识。要求学生掌握数据的采集、处理与分析以及仿真、模拟的基本方法与手段，能够在一定的指导下独立开展简单交通规划工程，能分析规划过程中的常见问题，具备较强的工程研究能力。

通过交通规划类课程实验教学，为学生今后的学习、发展提供有利的基础支撑，积极推进建立知识、能力、素质三者协调发展的人才培养模式。

3．实验教学建设指导思想

根据交通规划的特点设计交通规划类课程实验教学体系、教学内容与教学方式，经过多年的实践摸索，我们逐步摸索出一套交通规划类课程实验教学模式。其指导思想可以概括为：立足专业特点，面向工程实际，注重操作能力，提高综合素质。交通规划类课程实验教学不应仅仅满足交通规划一门专业课程的要求，还应满足对学生交通规划能力的培养要求。

（1）立足专业特点

根据交通规划理论知识体系，相应的实验教学体系与教学内容设计面向交通规划的研究与工程，在课堂理论教学基础上，培养、锻炼学生在交通规划领域全面的实践操作能力，根据不同层次学生特点，使学生深入掌握交通规划的主要知识。主要的实验内容见图1。

图1　交通规划类课程实验教学内容体系

交通规划理论知识应用能力主要包括交通规划的研究过程与研究内容的掌握、模型使用、参数确定等；基础信息采集能力主要包括信息采集的内容、方法与手段等；基础信息处理能力锻炼的是如何根据交通规划的要求，从所收集到的大量基础信息中提取出所关心的信息；仿真模拟能力主要包括利用交通基础信息，对交通网络进行仿真与模拟的方法与手段；规划软件应用能力重点要求典型交通规划软件的设计思路及其使用方法；通过规划成果表现能力锻炼，培养文字表达能力、图纸表达能力和语言表达能力。

在内容设计中，积极增加代表本学科前沿领域或从科研成果转化而来的实验内容，使学生能够及时了解本学科的最新动态和发展方向。

（2）面向工程实践

实际工作中交通规划设计的知识面很广，目前的实验就是要为学生将来在具体工程中解决实际问题打下基础。为了使学生毕业后能够很快适应工程中的要求，我校在设计交通规划实验教学的内容与方式时突破了常规交通规划课程理论范围，让学生在校园内了解交通规划、认识交通规划，取得了很好的教学效果。

首先，交通规划实验教学的内容体系中，不仅包括了交通规划模型的建立与应用、参数确定等常规的实验内容，还拓展了交通规划实验内容，扩充了数理统计、交通CAD、计算机制图等工程中必不可少的内容与环节。这样大大缩小了交通规划实验与交通规划工程的差距，明显提高了学生对交通规划的感性认识。

其次，改变了常规实验教学的单一模式，采用外业实验、课堂操作练习、课程设计、生产实习、毕业设计等多种实验教学形式相结合的方式，发挥不同教学形式的优势，激发学生的学习兴趣，实验内容由浅到深、难度由低到高，理论结合实践。

（3）注重操作能力

常规交通规划课程教学注重理论知识体系，而在交通规划的实验教学中，注重使用，所关注的核心问题是学生对知识的运用能力、对规划过程的操作能力。突出锻炼的是信息采集能力、数据处理能力、交通建模能力、交通模拟能力以及成果表现能力。

（4）提高综合素质

实验教学的目的不仅仅是加深对交通规划理论知识体系的理解，更重要的是提高由定量计算与定性分析、现场调查与内业处理、文字说明与图纸表达等多种能力所构成的综合素质。

4．实验教学手段

根据交通规划类课程实验教学的指导思想，突破传统单一的实验教学方式，针对交通规划中不同工作的要求，采用了形式多样、要求不同、内容各异的实验教学手段，有针对性地锻炼学生能力（见图2）。

图2　交通规划类课程实验教学手段

外业实验重点培养交通规划中的信息采集能力，模拟进行出行调查、交通流特征调查、交通基础设施调查等规划过程中最基本的调查内容。

课堂操作实验重点培养交通规划中的信息处理能力、交通建模能力和交通模拟能力。课程设计是提供一个简化的交通规划课题，由学生根据给定的条件，采用交通规划理论知识，根据交通规划的要求对课题进行研究。重点培养的是对交通规划过程、研究内容的全面掌握，是综合性的锻炼。

生产实习则将学生引入交通规划工程实践，在教师的指导下，对某一具体的交通规划课题进行研究。通过生产实习，增强对交通规划的感性认识，强化对交通规划理论知识和操作技能的掌握，锻炼综合素质，培养初步的交通规划经验。

毕业设计中根据不同学生的特点、兴趣和爱好，有选择性地在交通规划的某个研究方向进行深入，使学生在全面了解交通规划过程的基础上在某一方面有所专长。

不同的实验教学方式之间相互联系，使不同的实验教学内容由浅入深并逐渐带有一定的综合性。外业实验和课堂操作练习培养的是基本技能；课程设计重在规划过程与内容的掌握；生产实习紧密联系工程、培养初步的交通规划经验；毕业设计因材施教，在规划的某一方向进行提高和深入。

在实验教学过程中，坚持以学生为主体，营造良好的氛围，引导学生积极思考与讨论，鼓励他们自己发现问题、自己解决问题，指导教师在此过程中更多的只是起到启发、引导和把关的作用。

5．强化实验教学师资队伍建设

师资队伍业务水平是实验教学质量的根本保障。实验教学师资业务水平主要表现在三个方面：一是实验教师要具备扎实的理论知识和较高的实验教学水平，具有丰富的实践经验；二是在实践性教学中具有创新精神，注重学生创新能力的培养；三是对实验教学的地位有深刻认识和理解^［3］。

长期以来，我校在交通规划类课程实验教学建设过程中，不是仅仅由单一的实验课教师唱独角戏，而是以“交通运输规划与管理”国家重点学科为依托，充分发挥在交通规划领域的学科优势，增派一批具有博士学位和丰富工程实践经验的骨干教师长期坚持实验教学建设，整合实验教学资源，协调交通规划实验教学与相关专业实验教学的关系，编制实验计划，指导实验教学的开展。

同时，本学科大量的工程实践，为交通规划实验教学中的生产实习和毕业设计提供了丰富的素材。每年，不同年级的学生，在多位教师的指导下开展不同层次实验环节的锻炼。在各种形式的实验教学中，指导教师将交通规划理论与工程实践紧密结合，注重分析能力、操作能力和创新能力的培养，将学生的独立工作能力作为培养的重点。指导教师将本学科的发展动态和最新研究成果贯穿在实验教学中，他们丰富的工程经验为学生实践能力的培养提供了肥沃的土壤。

6．实验教学基地建设

实验教学基地建设是实验教学的基础和保障^［4］。我校交通规划类课程实验教学基地建设与交通规划类课程实验教学内容体系相对应，由基础实验室、计算机房、交通模拟中心、校内科研基地和校外实习基地等组成（见图3）。

图3　交通规划类课程实验教学基地建设

基础实验室和计算机房是交通规划类课程实验教学基地的基础组成部分。其中，基础实验室负责承担交通信息采集方面的实验教学任务，计算机房为学生进行交通信息处理、应用规划软件、完成规划实验成果提供条件。

交通模拟中心是我校交通规划类课程实验教学基地的重要组成部分，为学生进行交通仿真与模拟实验提供场所。已经建成的交通模拟中心具备从交通信息采集、处理，到交通系统仿真模拟、效果显示的一整套功能^［5］。

校内科研基地和校外实习基地建设是我校交通规划类课程实验教学基地建设的特色和优势。校内科研基地承担交通规划类课程设计和毕业设计任务，它以“交通运输规划与管理”国家重点学科为依托，以该学科所拥有的优秀学科梯队为基础，利用我校在交通规划领域的学科优势，借助一大批交通规划类科研项目的开展，为学生提高交通规划领域的综合素质创造了一个优越的实践环境。

校外实习基地承担着交通规划类课程的生产实习任务，多年来我校十分重视校外实习基地的建设，先后建立了江苏省沪宁高速公路管理中心、南京市交通规划研究所、南京市交通指挥中心等三个交通规划类课程校外实习基地，覆盖了公路交通、城市交通与交通管理这三大交通规划研究领域，为学生走出校园、开展交通规划类实习创造了良好的条件。

7．结语

经过一整套的实验教学过程，我校的学生对交通规划过程有深刻的理解，熟练掌握进行交通规划设计与研究所需要的技能，操作能力强，具备初步的交通规划工程经验。本专业本科毕业生能够在一定的指导下开展交通规划工程与研究，硕士研究生能够独立开展交通规划工程与研究，博士研究生不仅能够独立开展交通规划工程与研究，而且具备在工程与研究过程中发现问题并解决问题的能力。长期以来，我校学生在交通规划领域的良好素质一直得到用人单位的好评。

参考文献：

［1］　袁聚云，叶观宝．岩土工程实验基地的建设及教学改革［J］．实验室研究与探索，1998，15（6）：76－79

［2］　李旭宏，等．道路交通规划［M］．南京：东南大学出版社，1997：1－6

［3］　丁鸣．关于高校实验室建设的几点思考［J］．南京工程学院学报，2002，2（3）：67－70

［4］　叶向燕．实验室建设与创新人才培养［J］．实验室研究与探索，2000，17（2）：5－7

［5］　陆建，王炜，梁衡弘．道路交通系统规划与管理模拟系统设计［J］．交通与计算机，2004，22（2）：6－8

（原载于《实验室研究与探索》，2005年第1期）