面向学生专业创新能力培养的交通设计课程教学改革探索
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作者:郑来 章锡俏 孟祥海 李娜
摘要：车联网、无人驾驶等交通领域的科技创新大量涌现，这在一定程度上对交通运输专业学生的专业创新能力培养提出一定的挑战，也创造了一定的机遇。文章以提升学生专业创新能力为目标，通过对学生创新情况的抽样调查和分析，以“交通工程设施设计”课程为例，从教学内容和教学方法两方面进行教学改革探索和实践，以期为新时代背景下的交通设计类课程教学改革提供参考与借鉴。
关键词：交通设计课程;教学改革;创新能力;交通工程设施设计
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2020）12-0157-02
一、引言
近年来，交通领域的科技创新大量涌现，车联网、无人驾驶等一系列先进技术引领时代发展浪潮。这在一定程度上对交通运输专业课程教学提出挑战，但也为交通运输专业学生创新提供了近水楼台。将这些创新素材引入本科生课程教学过程，从而激发学生的学习兴趣，培养学生的专业创新能力，对教学质量及学生培养质量的提高具有重要意义。
二、学生创新情况调查与分析
截至2018年秋季学期，交通学院共有在校本科生520人，其中大一152人，大二125人，大三118人，大四125人。为摸底交通学院学生创新能力，本文设计了主要包含创新源、创新载体、创新方法、创新影响因素等内容的调查问卷，并于2018年年底面向全院本科生实施调查，共收集问卷196份，占全院本科生的37.7%。调查分析结果如下。
1.综合创新源方面，15.82%的学生非常关注各种科技新闻，73.47%会偶尔关注。总体来看，科技新闻作为创新信息最富集的渠道，我院88.29%的学生会予以关注。这与学生对创新必要性的态度基本吻合。
2.专业能力创新方面，学生专业创新能力的培养主要依靠对专业知识的学习和实践。针对专业创新能力提高方式，参加科研项目训练和参与科技竞赛被学生认为是提高创新能力的主要方式，而课堂教学和案例分析位居第二梯队，小组讨论和听讲座报告位居第三梯队。
3.对于创新能力的影响因素，47.45%的学生认为学校活动（指课堂学习以外的各种活动）是创新能力最突出的影响因素。参加科研项目训练和科技竞赛被学生认为是最有效的创新能力提高方式，可以推测出学生认为的学校活动主要是指参与科研和科技竞赛活动。另外，个人因素对创新能力的影响也较为突出，占比为24.49%。约有14.29%的学生认为课堂教学对学生的创新能力有影响。
4.本科学习的各个阶段，学生可以选择参加大一年度项目、全国交通科技大赛、“互联网+交通运输”创新创业大赛等各类竞赛活动。这些活动对学生的专业学习和创新能力培养发挥了重要作用，也是我院学生开发、培养和实践专业创新的重要平台。
三、面向创新能力培养的课程教学改革探索
结合全院学生创新情况的调查与分析结果，以“交通工程设施设计”课程为例，从教学内容和教学方法两方面进行教学改革探索。
（一）课程概况
“交通工程设施设计”课程主要以课堂讲授的方式向学生介绍道路交通安全设施（包括安全护栏、防眩设施、隔离封闭设施、视线诱导设施）、道路交通标志与标线、道路照明设施、道路收费设施、停车设施等交通工程设施的设计。通过该课程的学习，学生掌握主要的交通工程设施类型、一般构造、设置原则和设计方法等，在道路主体工程设计基础上，能够自主进行交通工程设施设计，培养学生的专业素养。
（二）教学内容改革探索
“交通工程设施设计”课程在开设之初的基本设想是，使学生了解和掌握主要交通工程设施（安全护栏、防眩设施、隔离设施、道路交通标志与标线、道路照明设施、收费设施、停车设施等）的类型、一般构造、设置原则和设计方法等，预期目标是使学生掌握交通工程设施的基本要素，学会使用相关规范、标准进行基本设计。
1.适度拓展教学内容，构建更完善的教学体系。受课时限制，很难在有限的时间内对交通工程设施的讲解做到面面俱到，因此，以往课程中关注的重点是保障交通系统安全、快速、可靠运行的交通工程设施，如护栏、交通标志标线、防眩及诱导设施等，而对于其他交通工程设施，如道路景观及绿化设施、城市无障碍交通设施等则讲解较少。这些设施对构建和谐交通、和谐社会均具有重要意义。
2.合理引入新型交通工程设施，培养学生的创新意识。近年来，一些新型的交通工程设施正在大批涌现，如滚筒式护栏、LED主动发光标志。这些新型交通设施正在得到广泛应用，并可能逐步取代传统标志。更重要的是，这些新型设施的设计方法和设计要点与传统工程设施有很大的不同。
（三）教学方法改革探索与实践
近年来出现了多种以提高教学质量和培养学生创新能力为目标的新型教学方法，如翻转课堂、案例教学、讨论式教学等[1]。通过对比分析翻转课堂[2]、案例教学[3]、讨论式教学[4]等的优缺点，结合“交通工程设施设计”课程特点，在教学改革中尝试了讨论式教学方法。
实践过程中，一个代表性话题为“无人驾驶时代交通工程设施变革”，具体如下。
1.背景介绍。近年来，关于无人驾驶汽车的讨论不绝于耳。无人驾驶革命必定影响巨大，并且这场革命会很快到来。无人驾驶汽车进入实际道路行驶，对交通工程设施会带来哪些影响，需要每一个专业人员认真思考。因此，请学生结合本课程学习内容，根据所理解的各种交通工程设施的作用和功能发表观点。
2.课程要求。每名学生针对上述话题撰写项目报告并准备PPT，在课程后期提交成果。授课教师挑选有代表性觀点的学生进行汇报，并组织学生针对这些观点展开讨论。
3.教学效果。总结项目报告中的观点，发现学生关注的重点集中在交通标志、交通标线、护栏、防眩及视线诱导设施、照明设施等方面，并对这些设施在无人驾驶时代是否需要调整存在不同观点。因此，将上述设施列为重点讨论对象，引导学生进一步分析上述设施的作用和功能，鼓励学生展开分析和辩论。最后讨论阶段，学生普遍表现出较高的兴趣。
四、结语与展望
本文以培养学生的专业创新能力为目标，通过对学生创新情况的调查与分析，从交通设计类课程的教学内容和教学方法等角度，探索提高学生创新能力的方法和途径，并以“交通工程设施设计”课程为案例进行教学改革实践。实践结果表明，教学改革在很大程度上提高了学生学习课程知识的主动性和积极性，也在一定程度上培养了学生的创新意识和创新能力。
参考文献：
[1]Rebecca T.Sivarajah，Nicole E.Curci，Elizabeth M.Johnson，Diana L.Lam，James T.Lee，Michael L.Richardson.A Review of Innovative Teaching Methods[J].Academic Radiology，2019，26（1）：101-113.
[2]屈国靖，侯东昱.翻转课堂在“服装材料学”课程教学中的应用[J].纺织服装教育，2018，33（6）：483-487.
[3]李馨.案例教学法在马克思主义基本原理课堂教学中的应用探究[J].齐鲁师范学院学报，2018，33（6）：15-19.
[4]邸阳，贾梓祎，田原，于洋，刘双月，李伟红.讨论式教学法和SPOC在麻醉生理学教学中应用的研究[J].中国继续医学教育，2018，10（14）：24-25.
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