交通運輸類專業新工科實踐教學體系探索

摘"要：面向交通強國、碳達峰碳中和等新形態下，如何支撐交通領域發展和人才需求，培養適應新工科發展，滿足交通運輸建設發展需求的綜合創新型人才是交通運輸類實踐教學面臨的挑戰。該研究圍繞大學生創新能力培養，通過建立交通運輸類實踐教學認知、設計、綜合和創新四層次模塊，并針對每個模塊構架以實際工程資料庫為基礎的實踐教學平臺，設計以創新能力培養為中心，響應行業動態需求，通過評價反饋促進實踐教學體系完善為宗旨的新形態下基于創新型人才培養的交通運輸類專業實踐教學體系，并進一步結合專業實踐，提供教學體系的實施對策。

關鍵詞：新工科；交通運輸類專業；實踐教學體系；創新能力；人才培養

中圖分類號：G640"""文獻標志碼：A"""""文章編號：2096-000X（2025）01-0055-04

Abstract：Underthenewformoftransportationpower，carbonpeakcarbonneutral，howtosupportthedevelopmentandtalentdemandinthefieldoftransportation，howtocultivatecomprehensiveinnovativetalentstoadapttothedevelopmentofnewengineeringsubjects，andmeettheneedsoftransportationconstructionanddevelopmentisthechallengefacingthepracticalteachingoftransportation.Centeringonthecultivationofcollegestudents'innovationability，thisstudyestablishesfour-levelmodulesofcognition，design，synthesis，andinnovationinthepracticalteachingoftransportation，andconstructsapracticalteachingplatformbasedonapracticalengineeringdatabaseforeachmodule.Theinnovativeabilitycultivationasthecenterisdesignedtorespondtothedynamicdemandsoftheindustry.Thepracticalteachingsystemoftransportationmajorisbasedonthecultivationofinnovativetalentsunderthenewformofthepurposeofpromotingtheperfectionofthepracticalteachingsystemthroughevaluationandfeedback.Andthisresearchcombineswithprofessionalpractice，providestheteachingsystemimplementationcountermeasures.

Keywords：newengineeringsubjects;transportationmajor;practicalteachingsystem;innovationability;talenttraining

2017年2月，教育部發布《教育部高等教育司關于開展新工科研究與實踐的通知》，積極推進新工科建設，新工科已成為當前人才培養的熱點[1]。新工科以學生為中心，注重培養學生的綜合創新能力，將學生培養成為具有綜合能力、全球視野、組織協調能力和實踐能力的復合型人才[2]。在新工科背景下，培養學生解決實際工程問題的重要性在高校教育中越來越突出。工程教育越來越注重實踐，加強技術與科學的結合，加強理論與實踐的結合，強調工程實踐和工程能力的培養。隨著人工智能、互聯網、大數據等新技術在交通運輸領域的深入應用，交通運輸業取得了更大的發展。新形勢下，對交通運輸人才的培養提出了新的要求：品德優良、觀念新穎、技術過硬和創新能力強[3]。培養適應未來交通建設發展的綜合型、創新型人才是交通運輸實踐教學的重點。

高校交通運輸工程專業工學特色明顯，實踐性強，與交通運輸生產活動密切相關。交通作為“一帶一路”“交通強國”“長三角一體化”和“京津冀協同發展”的重點，需要一大批高素質的交通專業人才來滿足國際重大需求。實踐課程作為專業教學的重要組成部分，也是培養學生實踐創新能力的主要途徑，實踐教學的作用越來越大。

開展交通工程實踐課教學方法研究，對促進交通工程教學工作、提高教學質量的作用和意義主要體現在以下幾個方面：一是強調理論與實踐相結合。工程實踐，推廣先進教學方法，推進研究性教學，探索案例教學、現場教學等多種教學方式，豐富課堂教學，讓科研走進課堂，提高專業課的教學效果，激發學生的學習興趣。二是通過理論與實踐相結合的教學，使交通工程專業學生加深對書本知識的理解，提高分析和解決問題的能力，有效培養學生的創新能力和技術應用能力。三是探討交通工程故障實踐教學方法管理與改革的具體任務和措施，為提高交通工程實踐教學質量、取得更好的教學效果提供保障。此外，還可以提高交通工程專業學生的工程設計和生產實踐能力，提高學生的工程基礎素質，提高畢業生的就業能力，培養學生的實踐創新能力。

一"交通運輸類專業實踐課程教學現狀分析

對交通運輸類專業實踐教學的改革也在進一步推展，現有研究從重構實踐教學體系、改革實踐教學內容和教學手段、建立新的實踐教學評價體系等不同角度提出了交通運輸類專業實踐教學改革的方法和思路[4-8]。然而，當前交通運輸類專業實踐教學在構建和實施時依然存在體系不夠完善、未與新技術有效結合、創新能力訓練不足等，主要問題如下。

（一）"實踐教學資料體系構建存在不足

實踐教學體系架構的關鍵需要科學的實驗項目和內容進行支撐。在實踐體系中不僅需要結合課程內容，特別是課內實驗，對課程進行支撐，不同課程的實驗間也應該相互聯系和支撐，此外有整體的系統性，還要融入前沿科技和國家重點需求，具備先進性。實踐教學體系的建立需要考慮實際交通問題的復雜性，在實踐教學中要針對不同層次能力培養需求，采用各種實際案例組成的實踐教學資料體系對學生進行專業訓練，現有的實踐教學體系尚未形成良好的能夠支撐培養綜合創新型能力培養的由實際工程組成的實踐教學資料體系。

（二）"實踐環節與技術動態發展需求聯系不緊密

目前，交通運輸工程專業教育存在的主要問題是工程銜接相對薄弱，實踐教學環節與行業、企業發展需求的聯系不是很緊密。開展“以工程為導向”的實踐教學模式和方法的改革創新，在本科教學中加強工程訓練，培養學生的創新能力，已成為亟待解決的現實問題。

（三）"創新能力培養有待加強

實踐教學應該將學生的思維與實踐聯系起來，提升學生對實際交通問題的觀察分析能力、實踐能力和研究能力。因此，有必要將這三項技能分解到實踐教學過程的各個環節，用實驗的手段來解釋疑惑、想象、推演和分析。培養學生獨立解決問題的能力，引導學生獨立完成實驗內容，對實驗過程中出現的問題進行討論和探究，并提出解決方案。通過歸納和總結，使學生真正具備分析和解決類似問題的能力，并能從實例中得出結論。更新實踐教學的內容、方法和資源，可以跟蹤和評估學生獨立進行實驗、分析數據和撰寫實驗報告的能力。

二"新工科下交通運輸類專業實踐教學目標

（一）"基本素質目標

基本素質目標由兩個方面構成。一是理論目標，指通過制訂滿足交通運輸類專業要求的實踐教學內容，學生理解并掌握實踐理論知識，提升學生對理論知識的運用水平。二是素質教育目標，指通過實踐教學實現對學生心理、思想、道德等方面的鍛煉，完成對學生的知識—能力—素質教育的結合，從而提升學生的綜合素質。

（二）"專業能力目標

專業能力目標是指學生通過專業實踐階段的學習，具有專業所要求的能力。具備對交通實際問題進行分析、提出解決方案并對方案進行評價等方面的能力。通過根據專業知識設置的實踐教學訓練來達成提升學生專業能力的目標。

（三）"職業能力目標

職業能力目標是指與工作崗位和職業相符合的能力目標。交通運輸類專業是應用性比較強的一門學科，交通行業對專業人才的專業知識和能力具有較高的要求。人才培養應該適應行業需求，對學生職業能力的鍛煉極其重要。通過實踐，培養學生綜合運用交通運輸專業知識的能力，增強學生的專業能力，滿足社會對交通運輸專業人才的需求。

（四）"創新能力目標

新形態下，交通行業迅速發展，具有創新能力是交通行業對交通運輸類人才的基本要求。通過各項實踐環節，激發學生的科研熱情，并激發學生參與科學研究、發明創作的主動性、踴躍性，培養學生的創新意識，激發創新精神，調動學生的潛能，達到提升創新能力的目標。

三"基于創新型人才培養的交通運輸類專業實踐教學體系設計

建立了以創新能力培養為中心，響應行業動態需求，通過評價反饋促進實踐教學體系完善為宗旨的新形態下基于創新型人才培養的交通運輸類專業實踐教學體系設計[9-10]，如圖1所示。在該體系中以培養新形態下綜合創新型人才為目標，建立認知實踐、設計實踐、綜合實踐和創新實踐四個層次實踐課程體系，搭建基礎實踐、專業實踐、綜合實踐和創新創業實踐平臺，構建相配套的實踐資料庫，實現人才創新能力培養的逐層次提升。

四"以實際工程資料庫為基礎的交通運輸類專業實踐教學體系構架

以實際工程資料庫為基礎的四層次交通運輸類專業實踐教學體系如圖2所示，分別構建以創新精神培養為目標的認知實踐模塊、以創新能力訓練為目標的設計實踐模塊、以創新能力提高為目標的綜合實踐模塊和以綜合創新能力培養為目標的創新實踐模塊，逐步在實踐訓練中提升學生的創新能力水平。

教學體系構成及相互關系

（一）"以創新精神培養為目標的認知實踐模塊

創新精神是創新能力培養的根本，包括創新意識及創新動力。交通運輸類專業實踐教學體系在第一層次建立以創新基礎素質培養為目標的認知實踐模塊，構建以實踐課程培養方案、交通新技術應用及網絡教學資源為資料庫的基礎實踐平臺，開展公共基礎課實驗、學科基礎實驗及實訓等課程，面向大一學生開展職業生涯規劃，讓學生清晰地了解自己的專業及專業能力要求，幫助學生建立學習目標及奮斗方向。引入前沿科技在交通行業應用認知實驗，逐步加深學生對專業認知程度，激發學生專業興趣，增加創新意識，提高創新素質。

（二）"以創新能力訓練為目標的設計實踐模塊

創新能力訓練是培養綜合創新能力的基礎和保障，主要表現在學生的實際操作技能和解決實際交通問題的能力。交通運輸類專業實踐教學體系在第二層次建立以創新能力訓練為目標的設計實踐模塊，構建以實際工程項目案例、產教融合實踐教學資源為資料庫的設計實訓平臺，開展專業課實驗、課程設計等課程。加強校企合作，以實際工程項目為載體，面向創新能力提升，結合專業核心課程及實踐訓練，使學生通過設計實踐內容的學習，理論聯系實際，訓練學生解決實際交通問題的能力。

（三）"以創新能力提高為目標的綜合實踐模塊

以實際工程資料庫為基礎的四層次交通運輸類專業實踐教學體系在第三層次建立以創新能力提高為目標的綜合實踐模塊，構建以企業導師參與競賽、校內外創新創業項目教學資源為資料庫的綜合實踐平臺，開展學科競賽、創業實踐項目等課程。根據每個學期專業課程設置情況組織學生參加學科競賽，包括數學建模競賽、交通科技大賽、“互聯網+”大學生創新創業大賽和各級大學生科技創新大賽等，通過將專業理論知識與實踐創新相結合，學生在實際項目中鍛煉解決問題的系統思維能力和創新能力。

（四）"以綜合創新能力培養為目標的創新實踐模塊

以實際工程資料庫為基礎的四層次交通運輸類專業實踐教學體系在第四層次建立以綜合創新能力培養為目標的創新實踐模塊，構建以校外導師指導畢業實習、畢業設計實踐教學資源為資料庫的綜合實踐平臺，開展畢業實習、畢業設計、創新訓練項目等課程。采用“雙導師”制校外畢業實習方案，由校內專業教師對畢業實習學生開展跟崗指導，由校外經驗豐富的專業技術人員進行實習學生的實踐訓練。根據學生的實習內容和專業能力，分配畢業設計小組。在校內外“雙導師”指導下，以培養能夠解決實際復雜交通工程問題，具有綜合創新能力的復合型人才為目標完成畢業設計。

五"基于創新能力培養的交通運輸類專業實踐教學體系的實施對策

（一）"優化實踐教學管理機制

為保障交通運輸類專業實踐教學的有序開展，需要有完善的實踐教學管理機制。建設學校統籌管理以及二級學院具體負責的實踐教學管理機制，以保障實踐教學各環節的教學質量。制定扎實的實踐教學管理制度，規范開展各類實踐教學，切實提高學生的實踐能力。

制定各項獎勵措施激勵學生積極參加各項實踐教學。

（二）"強化實踐師資隊伍建設

實踐教學的指導教師是達成實踐教學各目標的重要因素?；趧撔履芰ε囵B的交通運輸類實踐教學需要教師具有充分的實踐經驗。因此，需要構建具有堅實的專業理論知識、優異的指導能力和豐富的實踐經驗的高素質實踐教學師資隊伍。一方面，鼓勵專業教師積極參與地方服務項目，提高專業教師的理論聯系實踐能力；另一方面，聘請企事業單位擁有豐富工程實踐經驗的校外導師兼職任教，共同參與實踐教學。建立一支擁有理論聯系實際能力的實踐教學師資隊伍，以確保實踐教學高質高效地進行。

（三）"完善實踐教學評價體系

客觀的評價能真實地反映實踐教學的成效，實踐教學評價體系對高校人才培養的質量具有重要的保障作用。建立科學的實踐教學評價體系對實踐教學各環節的開展情況進行評價，形成學生自我評價、教師輔導過程評價、實踐單位參加評價和社會企業反饋評價的綜合化、過程化、多元化的綜合實踐教學評價體系，對實踐教學每個環節的教學成效進行考核，并依據評價結果改善實踐教學過程中存有的不足之處，以提升實踐教學成效。

六"結束語

在大力發展新工科背景下，本研究在實踐教學中采用實際工程資料，引導學生深入開展工程實踐鍛煉，培養學生在實踐訓練中獲得解決交通行業復雜工程問題的能力。建立認知、設計、綜合和創新四層次模塊，遞進式培養學生綜合創新能力，依托四大實踐平臺，構建交通運輸類專業實踐教學體系。經過多年教學實踐證明，四層次交通運輸類專業實踐教學體系更有利于調動學生參與實踐學習的積極性，學生的創新能力得到充分培養，綜合素質得到提升，在省級和國家級交通創新大賽中取得了好成績。以實際工程資料庫為基礎的四層次實踐教學體系為交通運輸類專業綜合創新型人才的培養奠定堅實的基礎，為相關專業的實踐教學改革提供借鑒和參考。

參考文獻：

[1]林健.面向未來的中國新工科建設[J].清華大學教育研究，2017，38（2）：26-35.

[2]胡波，馮輝，韓偉力，等.加快新工科建設，推進工程教育改革創新[J].復旦教育論壇，2017，15（2）：20-27.

[3]柳伍生，周和平.新理念、新技術發展融合下的交通運輸類課程體系改造探討[J].高教學刊，2021，26（2）：139-143.

[4]胡明偉，崔海鵬.交通工程專業實驗教學體系的設計[J].實驗技術與管理，2011，28（7）：28-31.

[5]孫海浩，吳嬌蓉，毋妙麗.交通工程學科實驗教學體系研究[J].實驗室研究與探索，2012，31（2）：151-153，157.

[6]呂希奎，周小平，黃守剛.交通工程專業課程實驗教學體系改革探討[J].教育教學論壇，2015（42）：227-228.

[7]臧曉冬.交通工程專業課程實驗體系設計與改革[J].教育教學論壇，2015（52）：246-247.

[8]王艷麗，王忠宇，吳兵.基于“三個面向”的交通工程專業實驗教學改革探討[J].教育教學論壇，2020，21（5）：202-204.

[9]陳峻，楊敏，涂然，等.交通運輸類專業新形態復合型教育教學資源體系構建探索與實踐[J].東南大學學報（哲學社會科學版），2022，24（6）：175-177.

[10]郭夢夢，潘偉強．商科雙創人才“三維立體式”實踐教學體系的構建與實施[J]．教育現代化，2019（9）：33-36．

基金項目：安徽省省級教學研究項目“交通運輸工程類專業實踐課程教學模式研究”（2021jyxm1184）；安徽省省級教學研究項目“基于交通科技大賽的大學生團隊創新能力培養模式研究”（2020jyxm1490）；安徽省“四新”研究與改革實踐項目“新工科背景下交通工程專業創新型人才培養體系改革與實踐”（2022sx120）；安徽省傳統專業改造提升項目“交通工程專業改造提升項目”（2023zygzts003）

第一作者簡介：丁恒（1980-），男，漢族，安徽阜南人，博士，教授，博士研究生導師。研究方向為智能交通工程。

*通信作者：黃文娟（1979－），女，漢族，江西高安人，博士，講師。研究方向為城市交通規劃與管理。