《交通控制實(shí)驗(yàn)》開放性實(shí)驗(yàn)的探討與研究

張蕾，龍瓊

摘 要：交通工程專業(yè)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)，實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)就尤為重要。《交通控制實(shí)驗(yàn)》對(duì)本專業(yè)的學(xué)生來(lái)講是非常重要的實(shí)驗(yàn)之一，需要不斷的改革與完善才能滿足社會(huì)進(jìn)步對(duì)人才技術(shù)水平不斷提高的要求。本文在研究國(guó)內(nèi)高校對(duì)開放性實(shí)驗(yàn)改革的嘗試和探索的基礎(chǔ)上，針對(duì)本校本專業(yè)開設(shè)的課程，從實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織，考核方式及存在的不足等方面對(duì)《交通控制實(shí)驗(yàn)》開放性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究和探討，旨在提高學(xué)生的動(dòng)手能力，加強(qiáng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)，激發(fā)學(xué)生的求知欲。

關(guān)鍵詞：交通控制；開放性實(shí)驗(yàn)；實(shí)踐教學(xué)

基金項(xiàng)目：湖南城市學(xué)院2013年校級(jí)教改項(xiàng)目

1 引言

實(shí)踐教學(xué)是交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，交通工程的實(shí)踐性較強(qiáng)，既有大量的定量計(jì)算，也有許多對(duì)不確定因素的定性分析，這就要求學(xué)生既要有深刻的理論認(rèn)識(shí)，又要有較強(qiáng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。開放性實(shí)驗(yàn)是國(guó)家近年來(lái)一直倡導(dǎo)和大力支持的實(shí)踐教學(xué)改革課題，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和進(jìn)行學(xué)生素質(zhì)教育的有效手段。建立開放性實(shí)驗(yàn)室，不少高校都做了一些嘗試和探索，取得了良好的教學(xué)效果。現(xiàn)階段值得交通工程專業(yè)探索的一個(gè)方向是開設(shè)設(shè)計(jì)性、綜合性試驗(yàn)課程并設(shè)置開放性實(shí)驗(yàn)室。本文結(jié)合我院《交通控制實(shí)驗(yàn)》課程的開設(shè)，對(duì)提高學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力、實(shí)驗(yàn)室的開放進(jìn)行了探索。

2 現(xiàn)階段實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題

《交通控制實(shí)驗(yàn)》是交通工程專業(yè)的重要實(shí)驗(yàn)之一。傳統(tǒng)的作法是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)交通控制相關(guān)課程基礎(chǔ)上，使用相應(yīng)配時(shí)算法對(duì)交叉口信號(hào)配時(shí)進(jìn)行計(jì)算，得出相應(yīng)的交通配時(shí)方案數(shù)據(jù)[1]。開設(shè)的這種實(shí)驗(yàn)課程具有一定的效果，但也存在一些不足。例如在對(duì)單個(gè)交叉口進(jìn)行信號(hào)配時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)，一些學(xué)生只注重配時(shí)方案的控制指標(biāo)的計(jì)算，而忽略了各個(gè)交叉口交通流的特點(diǎn)和方案的可行性，會(huì)出現(xiàn)不同交叉口的配時(shí)方案相同或相似的情況。即學(xué)生的動(dòng)手能力不能滿足實(shí)際需要。甚至有學(xué)生在上課時(shí)，只根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上的內(nèi)容，按照指導(dǎo)老師的安排完成實(shí)驗(yàn)，屬于老師說(shuō)什么就做什么，基本上整個(gè)配時(shí)方案都參照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書來(lái)完成。等全部實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目做完后，有些學(xué)生仍然不會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果沒有一個(gè)完整的了解，甚至對(duì)儀器設(shè)備的使用都不清楚。這就造成了實(shí)驗(yàn)教學(xué)沒有達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課往往是應(yīng)付了事，嚴(yán)重影響了教學(xué)品質(zhì)，不利于實(shí)踐能力的培養(yǎng)[2]。

3 開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

3.1 開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的安排

交通系統(tǒng)是復(fù)雜的系統(tǒng)。隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，交通現(xiàn)象及其成因也日趨復(fù)雜，在實(shí)踐教學(xué)中需要更多的培養(yǎng)學(xué)生對(duì)交通擁堵等交通現(xiàn)象進(jìn)行觀察并分析其成因，提出應(yīng)對(duì)措施；對(duì)現(xiàn)有的交通管理與控制措施進(jìn)行成效分析，提出改進(jìn)意見等。例如，可以選擇本城市范圍內(nèi)較為擁堵的一個(gè)或幾個(gè)交叉口或幾條干道，讓學(xué)生從土地利用、交通流量及流向、區(qū)域交通組織等多方面，進(jìn)行綜合分析研究，完成對(duì)采用單個(gè)交叉口的控制、干線協(xié)調(diào)控制、區(qū)域交通面控系統(tǒng)的配時(shí)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)學(xué)生觀察分析能力，找準(zhǔn)不同交叉口交通擁堵的主要原因。故而，在原《交通控制實(shí)驗(yàn)》的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目基礎(chǔ)上，增加一個(gè)8個(gè)課時(shí)的開放性、綜合性選修實(shí)驗(yàn)。學(xué)生可以根據(jù)自身能力選擇不同實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目按照交叉口的復(fù)雜程度分為（T形，四路交叉口，多路交叉口）三個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，從數(shù)據(jù)的調(diào)查階段開始，針對(duì)具體的交叉口，進(jìn)行信號(hào)配時(shí)控制方案設(shè)計(jì)。

3.2 開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的組織

在《交通控制實(shí)驗(yàn)》課程開設(shè)的學(xué)期初公布本學(xué)期開放實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和項(xiàng)目，學(xué)生選課后進(jìn)行分組，每組人數(shù)由交叉口類型決定，一般6-10人，根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的安排由學(xué)生進(jìn)行預(yù)約申請(qǐng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的時(shí)間，預(yù)約時(shí)間至少提前1天，以便教師統(tǒng)籌安排，學(xué)生需要事先進(jìn)行數(shù)據(jù)的調(diào)查，實(shí)驗(yàn)室在正常上班時(shí)間開放并負(fù)責(zé)安排實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地和實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的完好。開放性選修實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，發(fā)揮主觀能動(dòng)性，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書只給出實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瓿珊笮杼峤坏膶?shí)驗(yàn)成果和可使用的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，由學(xué)生根據(jù)具體交叉口或路段自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，由指導(dǎo)老師審核論證，實(shí)驗(yàn)室提供實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地及實(shí)驗(yàn)儀器，學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)并提交實(shí)驗(yàn)成果。通過開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的嘗試，可以充分利用實(shí)驗(yàn)室有限的資源，學(xué)生又可以培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性，充分發(fā)揮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和自我完善的能力。

3.3 開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的考核

開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目考核內(nèi)容分為動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)態(tài)度和實(shí)驗(yàn)報(bào)告三個(gè)部分，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中除進(jìn)行實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考核之外，還應(yīng)更加注重對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的考核，指導(dǎo)教師應(yīng)及時(shí)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思路、動(dòng)手能力等方面做出定量或定性的評(píng)定。強(qiáng)化對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程的考核，既是實(shí)驗(yàn)結(jié)果考核科學(xué)性和有效性的前提，也是進(jìn)一步全面提高開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的有效途徑[3]。在實(shí)驗(yàn)期間指導(dǎo)老師需要全程跟蹤指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生通過查找資料、小組討論、與老師共同探討，能用學(xué)過的理論知識(shí)來(lái)解釋實(shí)驗(yàn)時(shí)遇到的實(shí)際現(xiàn)象，并進(jìn)行分析，主要培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。

3.4 開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的不足

開設(shè)開放性試驗(yàn)項(xiàng)目需要的資源較多，安排實(shí)驗(yàn)室，配備實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師，安排實(shí)驗(yàn)管理人員等，與非開放實(shí)驗(yàn)相比，開放性實(shí)驗(yàn)的具體實(shí)施會(huì)使指導(dǎo)老師和實(shí)驗(yàn)室管理人員的工作量增加很多，現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室有時(shí)不能滿足需要。我校交通工程專業(yè)學(xué)生的課程安排很緊，理論課占教學(xué)安排的比重較重，一些實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)教師是由專業(yè)教師兼任的，使得指導(dǎo)老師的時(shí)間和學(xué)生的時(shí)間難以配合，同時(shí)，一些學(xué)生會(huì)因?yàn)榕碌⒄`理論課的學(xué)習(xí)而對(duì)開放性實(shí)驗(yàn)的參與積極性不高，甚至不能真正理解開放性實(shí)驗(yàn)的意義。還有些學(xué)生在應(yīng)試教育的影響下，動(dòng)手操作能力較差，對(duì)實(shí)驗(yàn)本身也不感興趣，參與開放性實(shí)驗(yàn)的學(xué)生人數(shù)較少。

學(xué)校缺乏相應(yīng)的激勵(lì)措施，開放性實(shí)驗(yàn)占用學(xué)生的精力較多，若沒有一些激勵(lì)措施，難以提高學(xué)生參與的積極性。一些學(xué)校對(duì)參與開放性實(shí)驗(yàn)的學(xué)生給予獎(jiǎng)勵(lì)學(xué)分的方法，對(duì)特別優(yōu)秀的除了學(xué)分的獎(jiǎng)勵(lì)分值大以外，還可以在推薦免試研究生和評(píng)獎(jiǎng)評(píng)優(yōu)時(shí)給予加分或者提供獎(jiǎng)學(xué)金等激勵(lì)措施，我校可以參考借鑒[4]。

4 結(jié)語(yǔ)

《交通控制實(shí)驗(yàn)》是綜合性實(shí)驗(yàn)，包含了很多交通信號(hào)控制的理論知識(shí)以及設(shè)計(jì)方法。通過該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)交通工程學(xué)、交通調(diào)查與分析、交通管理與控制等相關(guān)課程的深刻理解和具體應(yīng)用。本文從實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織，考核方式及存在的不足等方面對(duì)《交通控制實(shí)驗(yàn)》開放性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究和探討，旨在加強(qiáng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)，激發(fā)學(xué)生的求知欲。

參考文獻(xiàn)

[1]陸建. 交通工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系研究[J]. 中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊， 2008.32：160-161.

[2]劉闖，鄔萬(wàn)江，韓名輝.工科實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)狀與問題淺析[J].科技教育創(chuàng)新，2010，（22）：206- 209.

[3]宗國(guó)升.當(dāng)前高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題和改革途徑[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索， 2008， 27 （11）： 163-165.

[4]張長(zhǎng)清，金康寧. 土木工程材料創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探討與實(shí)踐[J].高等建筑教育，2003， 12（4）： 74

作者簡(jiǎn)介

張蕾，女，漢族，湖南城市學(xué)院土木工程學(xué)院。

龍瓊，女，漢族，湖南城市學(xué)院土木工程學(xué)院。