多學科交叉融合下交通工程專業課程教學改革思考

［摘 要］ 近年來，隨著交通快速發展與新技術在交通領域的應用，交通行業對復合型人才的需求愈加迫切，這使得交通工程專業教學面臨著新的挑戰。為了適應復合型人才培養需求，多學科交叉融合已成為交通工程教育改革的重要方向之一。基于多學科交叉融合背景，對當前交通工程專業教學問題進行了分析，提出了新形勢下的教學改革要求，從課程設置、教學方法和教學考核等方面對教學改革的對策進行了探討，以期實現課程教學的持續改進，豐富交通工程專業跨學科課程體系建設，為多學科融合教學改革提供借鑒。

［關鍵詞］ 多學科交叉融合；交通工程；教學改革

［基金項目］ 2022年度北京工業大學教育教學研究課題面上項目“多學科融合下的交通工程專業課程建設與人才培養改革：以‘城市公共交通’課程為例”（ER2022ZYB02）

［作者簡介］ 熊 杰（1988—），男，黑龍江哈爾濱人，博士，北京工業大學城市建設學部副教授，主要從事城市公共交通研究；李同飛（1990—），男，山東泰安人，博士，北京工業大學城市建設學部副教授，主要從事復雜交通系統建模與分析研究；許 琰（1986—），女，四川隆昌人，博士，北京工業大學城市建設學部副教授，主要從事交通運輸系統仿真與優化研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2024）19-0073-04 ［收稿日期］ 2023-04-07

引言

多學科交叉融合理念主要是在新工科建設背景下得到重提和強化的。2017年2月達成的“新工科”建設復旦共識中探討了新工科的內涵，并指出我國高校要加快建設和發展新工科，一方面主動設置和發展一批新興工科專業，另一方面推動現有工科專業的改革創新［1］。在新工科背景下，交通工程專業人才培養要求將新技術（如大數據、人工智能等）應用于傳統工科專業的升級改造，從而更好地適應新時代交通學科的特點和發展趨勢，培養具有實踐創新能力及跨學科交叉融合等多重素質的復合型人才。

由于交通工程具有綜合性、交叉性、工程應用性極強的特點，要達到這一目標，需要實現多學科交叉融合與繼承創新，這對教師和學生的能力要求較高。目前多學科交叉融合逐漸成為培養復合型和創新型人才的重要方法［2］。傳統的教學方式已無法適應當前教學的發展需求，需積極探索多學科交叉融合下交通工程專業人才培養的新理念、新方法、新模式，開展交通工程專業的教學改革和創新，提高學生綜合素質，滿足社會對寬口徑、厚基礎人才的需求。

一、多學科交叉融合下交通工程專業教學改革新要求

隨著新工科背景下高等教育改革的逐漸推進，多學科交叉融合已成為必然趨勢，交通工程專業教學改革也面臨著新的挑戰。

（一）打破學科壁壘，促進知識創新

多學科交叉融合下的教學改革要打破傳統學科之間的界限，注重不同學科之間的融合，強調跨學科知識和技能的交叉應用。熊杰等［3］分析了交通工程專業課程跨學科教學普遍存在的問題，指出當前“交通運輸系統工程”課程教學需將交通工程學、系統科學、經濟學等相關學科相互融合的理念應用到課程教學改革過程中，才能使課程更有效地支撐跨學科交叉人才培養要求。因此，多學科交叉融合下的教學需要不同學科知識之間的交流和跨界創新，培養具有創新意識和能力的學生，這對于推動交通行業的創新發展具有積極意義。

（二）強化學生實踐能力

交通工程專業涉及多個學科的理論知識，與其他工科專業相比，更加注重理論與實踐的結合，對學生的實踐能力有較高的要求。因此，多學科交叉融合下的教學改革需要豐富的教學資源和實踐平臺，以提高學生的綜合素質和學科交叉能力，培養跨學科的思維和創新能力。丁川等［4］從多學科交叉融合的角度探索了“交通規劃”課程教學體系，他們認為“交通規劃”課程教學要具有廣泛的內容、較高的理論深度，注重應用和實踐，除了教授傳統規劃理論與方法，還要為學生提供一個能夠運用新方法分析交通問題和實踐操作的創新平臺。教師在培養學生學科交叉理念的同時，應鼓勵學生積極參與學術競賽和實踐活動，幫助學生更好地理解和掌握交通工程的理論知識和實踐技能。

（三）培養復合型人才，適應行業需求

在培養復合型人才的過程中，多學科交叉融合具有重要作用。交通工程專業在強調不同學科之間交流和融合的同時，需進一步整合教學資源，強化學科聯系。王洪才等［5］指出，從現實需求來看，一流本科教育不可忽視跨學科人才培養，高校應為跨學科專業設置、新工科建設開辟理論空間。因此，多學科交叉融合下的教學改革要以培養具有廣泛知識面和多學科背景的復合型人才為導向，為行業發展提供有力的人才支持。

二、多學科交叉融合下交通工程專業教學問題

（一）教學內容陳舊，交叉學科知識涉及較少

教學內容陳舊主要體現在教材編寫和更新相對滯后、課程內容缺乏交叉性。由于交通工程專業需要與其他學科融合，教學內容需要不斷更新和調整，但教材的更新周期較長，傳統的教學體系和教材更新速度跟不上快速發展的交通行業，導致新技術的相關理論和應用難以及時融入課堂教學，學生對前沿知識和技術發展趨勢了解不足［6］。另外，部分高校交通專業的教學僅僅關注交通專業的理論知識，對其他相關學科知識接觸不足，導致學生知識面窄，在涉及交通系統規劃、設計、建設等問題時，學生不能將交通理論知識與其他交叉學科知識有效結合，分析和解決問題的能力有限，難以適應復雜城市交通建設對人才的需求。

（二）實踐教學和創新教育不足

實踐教學是將理論知識轉化為能力的重要環節，是實現多學科交叉融合復合型人才培養目標的關鍵途徑［7］。多學科交叉融合下的交通工程專業要進一步提升學生的動手實踐能力和科研創新能力，讓學生在課程中進行實際操作和數據分析，使得學生深入聯系理論與實踐。然而傳統交通工程專業的教學以理論為主，實踐內容僅依據當前課程內容設置。根據調研，我國開設有交通工程專業的高校普遍存在實踐教學課時安排不足的情況［8］，導致學生動手能力較差，實踐創新能力不足。另外，多學科交叉融合需要整合各學科的實踐教學資源，建立交叉融合的實踐教學平臺，但目前許多高校在教學資源協調方面的工作有待進一步加強。

（三）課程考核形式單一，對學生綜合能力考查不足

在多學科交叉融合背景下，交通工程專業的課程越來越多元化，不同學科的知識點交織在一起，使得學科融合下的課程內容更加繁雜。傳統的考核方式仍以單一學科的知識點為主，且多為筆試考核，給學生帶來較大心理壓力和負擔的同時，也無法全面考核學生的多學科知識水平和整體學習效果。此外，為適應交通行業不斷涌現的新業態、新模式，交通工程專業人才不僅要具備扎實的專業基礎和良好的專業素質，更要有多學科交叉的實踐創新能力，能夠解決多學科融合的復雜工程問題。然而傳統的考核方式只注重理論知識考核，對學生的實踐操作能力和創新能力考核不足，難以提升學生的綜合素質。因此，多學科融合下的課程考核應轉變以往強調理論知識考查的思路，注重對學生多學科知識和實踐應用能力的考核。

三、多學科交叉融合下課程教學改革的思考

（一）課程設置改革

課程設置是實施多學科交叉融合教學活動的關鍵，需要及時優化課程結構，注重實踐教學和創新能力培養，與社會需求和行業發展相適應。具體措施如下。

1.增加交通工程前沿技術和研究成果的課程設置。隨著交通工程領域技術的不斷創新，交通工程專業需要及時調整課程設置，開設新興課程，以滿足社會的發展需求。這些課程需要緊密結合實際應用，增強學生的實踐能力，提高其應對未來挑戰的能力。還可以邀請交通領域的專家學者及企業工程師講學，為學生講授最新的知識和技能，加強學生對前沿知識的了解，讓其更好地了解行業的發展動態。

2.強化實踐教學，調整優化實踐課程教學大綱，增加實踐教學學時和學分，豐富實踐教學資源。根據學生學習情況適當增加課程中的實踐環節，如課程設計、調研實習、科技創新實踐等，使學生能夠將所學的理論知識運用到實踐中，掌握實際操作技能，培養創新意識和團隊協作精神。

3.積極開設交叉學科課程，使交通工程專業與其他關聯課程結合授課，從而加強學科之間的交流和協作，拓寬課程設置范圍，提高學生對城市環境的理解和設計能力。這些課程引入了交叉學科的理論和方法，讓學生從多角度學習交通工程專業知識，可以提高學生的跨學科思維能力和知識遷移能力，更好地學會如何運用不同學科的知識解決實際問題。

（二）教學方法改革

交通工程專業的教學方法需要不斷改革與創新，以適應新時代的需求。在具體教學過程中，要注重激發學生的學習興趣和創造力。具體措施如下。

1.在理論教學中，應明確每門理論課程在交通工程專業中的定位，引入對應的交叉學科知識，將教學目標與現實問題相結合，從而確定課程教學的重點內容。在教學方法上，可以進行多元化教學，如采用問題導向式教學法、經典案例教學法等，使學生更加深入地理解課程中的理論知識。教師可以基于真實的交通問題和多學科交叉融合的案例，啟發學生運用課程中的理論知識，通過自主學習和合作學習解決實際問題，讓學生在解決具體問題中積累經驗、掌握知識，深入了解交通工程領域的理論和實踐應用。隨著信息技術的快速發展和教學理念的更新，“互聯網+教育”、翻轉課堂等新型教學方式應運而生。“互聯網+教育”借助互聯網技術和平臺，拓展交叉學科優質課程資源，將線上學習和線下教育有機結合，提供更加靈活、便捷的學習方式，滿足學生的個性化需求，讓學生更方便地學習和掌握交通工程領域的知識和技術，提高學生的自主學習能力和創新思維能力。還可以通過在線教學平臺進行實時互動和交流，讓學生更好地與教師和同學進行交流和學習，從而增強師生互動，提高學生學習效果。

2.實踐教學課程是提高學生實踐能力和解決復雜專業問題能力的基礎。在實踐教學課程中，教師要注重實踐中的理論分析和理論在實踐中的應用，引導學生綜合運用相關專業知識思考問題的具體解決思路和方案，使學生在實踐中獲得更加全面和深入的學習體驗。在課堂教學中，教師還要鼓勵學生參加與交通工程專業相關的競賽，讓學生在實踐中掌握實踐技能。學術競賽通常涉及多個學科領域，這就要求學生不僅要掌握本專業的核心理論，還要了解交叉學科的相關知識，讓學生在參加競賽的過程中拓寬知識視野，鍛煉運用多學科知識解決問題的能力，增強實踐能力和團隊協作能力。

（三）教學考核改革

為適應課程設置和教學方法的改變，交通工程專業的課程教學考核也需要進行創新性改革，以評估學生的全面能力和知識水平。

1.要加強實踐考核，充分考核學生在實踐教學中的表現，檢驗學生的實際操作能力和解決問題的能力。交通工程是一門實踐性很強的學科，在實踐考核方面的措施非常重要。可以在實驗教學與實習、學術競賽等方面對學生的實踐能力進行考核，這不僅為學生提供了一個更加全面的實踐平臺，而且學生在實踐中可以掌握更多的知識和技術，為未來解決實際工程中的問題奠定堅實的基礎。

2.引入綜合測評，對學生的綜合素質進行全面評估，可以從課堂表現、實踐考核、平時作業、期末考核等多個維度評價學生的課程學習情況。綜合測評能夠更全面地反映學生的學習能力、實踐能力和創新能力。教師根據綜合測評結果，向學生反饋其得分和優缺點，并提出具體的建議和改進措施。同時，教師可以根據學生的反饋和建議，適時調整和改進教學策略和考核方式，以提高教學效率。

3.改變單一的課程考核方式，實現考核方式的多元化，突出學生主體地位。課程成績可以包括筆試考核、實踐操作、課程論文、文獻匯報、報告撰寫等，引入自我評價和同學互評，綜合考查學生基礎理論的學習情況及實踐操作水平，提高教學質量，激發學生的學習興趣，加強考核的準確性和可靠性，從而建立科學的課程考核標準。

綜上所述，交通工程專業的教學改革可以在課程設置、教學方法和教學考核等方面進行創新和改革，以適應多學科交叉融合下的教育需求，提高學生的綜合素質和就業競爭力。

結語

在國家新工科創新人才培養的背景下，傳統的工科專業亟須升級改造，多學科交叉融合的交通工程專業課程教學改革刻不容緩。本文在多學科交叉融合的前提下，分析了交通工程專業教學改革方面的新要求，探討了目前教學中的問題，以培養多學科知識、能力全方面發展的人才為導向，從課程設置、教學方法和教學考核等方面進行了多學科交叉融合下的交通工程專業課程教學改革的思考，為交通工程專業的多學科融合教學提供借鑒。

參考文獻

［1］復旦大學教務處.“新工科”建設復旦共識［EB/OL］.（2017-02-23）［2023-03-02］.https：//jwc.fudan.edu.cn/2b/1b/c25319a273179/page.htm.

［2］劉路，郭楷，唐站站.學科交叉融合下交通工程專業人才培養研究［J］.創新創業理論研究與實踐，2022，5（20）：103-106.

［3］熊杰，王金，陳艷艷.考慮交通工程專業“畢業要求”達成度的交通運輸系統工程課程教學改革思考［J］.國際公關，2020（4）：31-32.

［4］丁川，許曉彤，鹿應榮.多學科交叉融合視角下交通規劃課程教學探索與實踐［J］.教育教學論壇，2018（10）：120-122.

［5］王洪才，李湘萍，盧曉東，等.“推進一流本科教育，提高人才培養質量”的理念、路徑與方法［J］.重慶高教研究，2019，7（1）：25-48.

［6］劉明奪，張鵬，譚利巖.“智慧城市”建設背景下交通專業人才培養模式探索［J］.創新創業理論研究與實踐，2022，5（6）：119-121.

［7］朱立成，賀根和，肖宜安，等.基于多學科交叉融合的復合型人才培養體系構建與實踐［J］.井岡山大學學報（自然科學版），2022，43（1）：103-106.

［8］羅強，溫惠英，臧曉冬，等.新工科背景下通過競教結合提高交通工程專業人才培養質量研究［J］.科教文匯，2022（1）：52-55.

Thoughts on Teaching Reform of Transportation Engineering Courses

Based on Multidisciplinary Integration

XIONG Jie， LI Tong-fei， XU Yan

（Faculty of Architecture， Civil and Transportation Engineering， Beijing University of Technology， Beijing 100124， China）

Abstract： In recent years， with the rapid development of transportation and the application of new technologies in the transportation field， the demand for composite talents in transportation industry has become more urgent， which leads to new challenges in the teaching of transportation engineering courses. To meet the requirement of cultivating comprehensive personnel， multidisciplinary integration has become an important development direction of education reform in transportation engineering. Based on the context of multidisciplinary integration， this paper first analyzes the current problems in the teaching of transportation engineering courses， and then proposes the teaching reform requirements in the new situation. On its basis， the teaching reform measures in the aspects of curriculum setting， teaching methods and assessment are discussed. These reform measures facilitate continuous improvement of course teaching and thus enrich the interdisciplinary curriculum system of transportation engineering and provide reference for teaching reform based on multidisciplinary integration.

Key words： multidisciplinary integration; transportation engineering; teaching reforms