郭 棟 譚德榮 劉秀清 李瑞先
山東理工大學交通與車輛工程學院,山東 淄博 255000
《智能交通系統》課程教學改革探索
郭 棟 譚德榮 劉秀清 李瑞先
山東理工大學交通與車輛工程學院,山東 淄博 255000
《智能交通系統》是一門多學科交叉的課程,著力于改善交通運行中的擁堵、環境及安全問題,代表了目前交通運輸的發展方向。作為一門開設時間較短的課程,其課本內容宏觀研究介紹多,實際應用案例介紹少,同時由于編寫周期等原因,內容往往滯后,考核方式也過于單一,學生學習的積極性和創造性得不到有效調動。課程的教學改革重點集中在:保持教學內容的與時俱進;同時在保持課程系統性的前提下,利用多媒體手段生動形象的介紹重點內容及實際應用;采用完善的考核方式合理評價學生的課程掌握情況及創新能力。
智能交通;教學內容;多媒體;考核
智能交通是交通運輸的一個重要的發展方向,它是從系統的觀點出發,把交通組成的人、車、路、環境四要素綜合考慮,將先進的信息技術、通信技術、傳感器技術以及計算機處理技術等有效地綜合運用于整個交通管理體系,而建立起來的一種實時、準確、高效的交通綜合管理系統。智能交通系統的應用可以使人、車、路和環境和諧相處,因此被認為是解決道路交通阻塞、減少環境污染和降低交通事故發生等交通問題的有效方法之一。據此,我院開設了《智能交通系統》課,作為交通運輸專業的一門主干專業課程。
智能交通的發展目前在我國也處于起步階段,我國智能交通技術仍然屬于跟隨型發展,主要依靠引進吸收國外先進技術,國內創新性的研究較少。因此,課程的開設既要讓學生掌握智能交通的基礎概念和內容,又要引導學生接觸智能交通領域的新技術、新應用,從而培養學生的創新意識。
《智能交通系統》課程是一門交叉學科課程,涉及傳感器、通信、計算機、控制等多學科。其基本理論框架是從實踐出發,經過抽象、概括、歸類得出的數學模型,反過來又結合各種技術措施用于指導交通運輸實際問題。由于涉及的學科種類多,而且主要從宏觀上介紹相關技術及應用,所以內容理論介紹多,而實際案例應用及分析少,導致教學中學生理解難度較大。例如雖然強調了理論框架體系在智能交通中的基礎地位,并以軟件工程為例對比分析,但是學生仍缺乏興趣。
另外智能交通技術的發展速度較快,傳統的教學內容和教學手段無法滿足教學的要求。例如,教材內容無法及時反映技術的發展,而僅靠黑板教學或文字講解已不能有效的吸引學生注意力,調動課堂氣氛。單純的給學生灌輸知識會使學生處于被動接受的地位,另外傳統的考試方法也限制了學生創新能力的發揮。
2.1 保持教學內容的與時俱進
智能交通系統課程教材比較多,大多是系統性、綜合性的普通教材,如《智能交通技術及其應用》、《智能交通系統概論》和《智能交通系統體系框架原理與應用》等。教材作為課程教學內容的主要載體,其在很大程度上影響著課程教學的整體質量和水平,進而影響人才培養的質量和水平。智能交通系統教材由于編寫周期以及知識更新的原因,其內容往往落后于時代,因此智能交通發展的新動態、新觀念得不到及時的呈現。
為了彌補教材內容滯后的特點,可以通過網站、期刊論文等途徑給學生介紹最新的研究成果及應用。智能交通關鍵技術及智能交通系統的應用作為課程內容的核心,應當有意識的講述一些智能交通領域的前沿技術及實際應用,從而開闊學生的視野,增強學生的學習興趣。例如在介紹智能交通系統相關技術及其應用時,教師可以引入代表智能交通發展潮流的新技術和新產品,如Google開發的無人駕駛車輛技術、深圳華世未來泊車設備有限公司開發的立體快巴、多個國家參與開發的空中鐵路,目前國家已廣泛建設的停車場智能管理系統、道路不停車收費系統等,已經廣泛應用于北京、深圳等城市的交通信息采集、電子警察、交通誘導等技術產品。
2.2 多媒體教學內容的合理設計
多媒體課件具備包含內容多、表現形式豐富、交互性好等特點,非常適用于《智能交通系統》這樣一門信息量大、知識面廣泛的課程,如何制作出既滿足課程教學目標又能夠激發學生興趣的多媒體課件尤為重要。
在設計制作《智能交通系統》的多媒體課件過程中,一方面保持課程內容的系統性和完整性,突出重點;另一方面提高教學過程的趣味性和互動性,應用多種表現形式對課程內容加以展示和介紹。因此,在設計制作課件時,首先綜合分析課程內容,找出每部分的重點和難點;其次,針對每一部分的重點內容,設計和收集各種教學資源,包括:文檔、圖片、視頻動畫等,并將其應用到相關內容的設計制作中,最終完成內容豐富、形式多樣、互動性良好的多媒體課件
2.3 科學、合理的考核模式
傳統考試方法僅通過考試成績對學生進行評價,主要考查學生對基礎理論的掌握程度,學生主要在考前對課程內容死記硬背,學生的創造性受到壓制,學生的健康人格發展受到干擾。而如果僅以一篇課程論文來進行考核,又往往流于形式,很多學生會選擇上網復制文獻完成作業,這樣也不會有效考察到學生對基礎知識的掌握程度,同時影響學風。
因此,本課程采用平時成績和考試成績結合的方式。平時成績占20%,主要考察學生的出勤情況;考試成績占80%,內容除包括重要的基礎概念,也重點考查學生對本課程內容應用和研究進展的認識,以及結合課程內容對未來研究發展的論述。
《智能交通系統》作為一門多學科交叉的專業課程,需要針對交通運輸專業學生基礎知識結構特點,合理組織授課內容,精心制作教學課件,科學考核,培養學生對本課程的興趣。學生對本課程參與積極性高,課堂氣氛良好,對相關技術在智能交通中的應用有了整體的認識,收到了預期的教學效果。
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10.3969/j.issn.1001-8972.2012.22.111