面向多就業(yè)渠道的交通工程綜合實驗改革探討

王春娥　李玉華

摘要：傳統(tǒng)交通工程實驗課程缺乏系統(tǒng)性，實驗內容與方法不靈活。通過對學校交通工程本科生培養(yǎng)方案中理論課與實踐課的內容進行整合優(yōu)化，文章設計了交通勘測與設計、交通規(guī)劃與控制、交通工程材料檢測三大模塊的綜合實驗，每個綜合實驗又包括多個子實驗，每個子實驗還包括多個單項實驗內容，知識點多、涉及面廣，充分體現了綜合實驗基礎性、綜合性與創(chuàng)新性的特點，提高了學生的學習積極性和綜合素質，具有重要的實踐意義。

關鍵詞：交通工程綜合實驗；交通勘測與設計；交通規(guī)劃與控制；交通工程材料檢測

中圖分類號：G6420文獻標志碼：A文章編號：10052909（2014）06012504

近年來，中國政府投入巨資建設交通基礎設施，社會對交通工程專業(yè)人才也存在較大需求，因此各個高校都在加強交通工程專業(yè)的建設。交通工程是一門實踐性很強的工科專業(yè)，而傳統(tǒng)的教學方式主要以課堂講授為主，學生在學習過程中覺得內容枯燥，所學知識與實踐脫節(jié)，嚴重影響了教學效果。為了適應交通工程企業(yè)向多方面發(fā)展的需要，教學單位應培育全面掌握交通工程專業(yè)基礎知識的復合型人才[1]。

目前，國內開設交通工程專業(yè)的學校將專業(yè)培養(yǎng)方向與學校的專業(yè)特色相結合，充分利用學校的教學資源促進交通工程專業(yè)的快速發(fā)展。主要發(fā)展方式有以下3個方面：（1）依托土木工程學科，培養(yǎng)城市軌道交通工程、城市交通工程、交通信息工程管理、信號控制方面的綜合性人才；（2）依托道路工程專業(yè)，培養(yǎng)具備交通運輸系統(tǒng)分析與規(guī)劃、交通工程設計及施工與管理等方面能力的人才；（3）依托汽車機電專業(yè)，培養(yǎng)公路與城市道路的交通規(guī)劃、安全管理控制及道路規(guī)劃與設計方面的人才[2]。鹽城工學院則依托其特色專業(yè)——材料科學與工程，同時結合土木工程專業(yè)，將交通工程專業(yè)發(fā)展為多方位的交叉型專業(yè)，以拓寬學生的就業(yè)面。

一些院校根據各自學校的課程設置情況，對交通工程學科實驗教學體系的定位和構成等內容進行了探討[3-5]，但沒有對綜合實驗的內容進行介紹。為了讓學生對大學期間所學知識進行綜合、系統(tǒng)地運用，學校交通工程專業(yè)在大四設置了綜合實驗環(huán)節(jié)。通過近幾年的教學實踐發(fā)現，綜合實驗的內容設置是一個難點，既不能與過去實踐教學內容重復，又要鍛煉學生的動手能力、創(chuàng)新能力。鑒此，學校交通工程的綜合實驗可以對相關專業(yè)基礎課、專業(yè)課的課程內容進行整合、優(yōu)化，從而建立獨立的交通工程綜合實驗，形成滿足不同層次的模塊式實驗教學架構。

一、實驗教學的問題和現狀

（一）實驗學時偏少

目前交通工程專業(yè)的實驗課程有限，且分散在相應的課程里，課時偏少，加之高校擴招，實驗室資源緊張，每位學生所獲得的平均實驗教學時間減少，實驗教學課時被進一步削弱。

（二）實驗教學安排不連貫

學校交通工程專業(yè)的實驗教學體系總體上缺乏系統(tǒng)性，相互之間的關聯性不強。多數實驗教學課是在主干課程結束后配有相應的課程設計或實驗環(huán)節(jié)，各個實驗分布較散，時間相隔較長，阻礙了學科間的相互聯系與滲透，也沒有把綜合創(chuàng)新能力的培養(yǎng)真正落到實處，學生的綜合素質和能力無法得到全面提高。

（三）實驗內容和教學方法不靈活

交通工程專業(yè)的綜合實驗現只有交通工程材料檢測一個模塊，其課程安排在大四第一學期，為期4周。在實驗內容中，驗證性、演示性實驗過多，設計性、綜合性、創(chuàng)新性實驗較少。在實際教學中，實驗內容都是教師或教材設計好的，并有詳細的指導書，學生只能在教師規(guī)定的框架里進行實驗，處于被動地位。

針對傳統(tǒng)實驗教學的現狀和問題，采用綜合實驗教學能較好地解決其不足。

二、綜合實驗內容的整合優(yōu)化

為了保證學生在規(guī)定的學時和學分要求下能很好完成實驗教學的內容，并且滿足交通工程專業(yè)不同層次的需求，需要對現有交通工程專業(yè)本科生培養(yǎng)方案實驗教學的內容進行整合、優(yōu)化。表1為學校交通工程專業(yè)本科生培養(yǎng)方案中的理論課與實踐課內容。

三、綜合實驗的內容設置

（一）交通勘測與設計模塊

將工程測量、道路勘測設計、交通工程設計等理論課程的實踐環(huán)節(jié)進行整合，形成一個以交通勘測與設計為主的綜合實驗模塊。

測繪實驗中的內容包括水準測量、角度測量、距離測量、測量誤差分析、小地區(qū)控制測量、地形圖的測繪等；道路設計的實驗內容包括道路平面、縱斷面和橫斷面設計、道路選線與定線、道路平面交叉與立體交叉設計、城市道路排水設計等；交通工程設計的實驗內容包括交通標志與標線、護欄、隔離柵、防眩設施等設施的設計。

選擇該模塊的學生首先通過測繪實驗繪出基本的地形圖，然后通過道路設計進行道路線形方面的宏觀設計，最后通過交通工程設計進行交通工程安全設施的微觀設計。這樣能使學生對勘測設計形成一個系統(tǒng)的知識體系，并在實踐中得到綜合運用。

（二）交通規(guī)劃與控制模塊

將交通工程基礎、交通控制與管理、交通規(guī)劃等理論課程的實踐環(huán)節(jié)進行整合，形成以交通規(guī)劃與控制為主的綜合實驗模塊。

交通調查的內容包括交通量、車速、密度、通行能力、行車延誤、起訖點、車輛停放、行人交通、公共交通、交通安全、交通規(guī)劃等。主要通過出行產生、出行分布、交通方式劃分、交通分配4步完成交通規(guī)劃方案。交通控制的內容有點控、線控、面控。點控主要是通過交通調查數據對交叉口進行信號相位設計、信號配時，形成一個控制方案，然后對該方案進行通行能力、飽和度、延誤、服務水平等方面的效果評價，最后確定該交叉口的配時方案。線控是對干線上多個交叉口的控制，目標是在該干線上形成一個綠波控制。面控是對一個區(qū)域內多個交叉口的控制，目標是使該區(qū)域內所有交叉口的整體效果最優(yōu)。

選擇該模塊的學生首先通過交通調查獲得基礎數據，該數據可用于交通規(guī)劃、交通控制2個方向。第一個方向是通過交通規(guī)劃環(huán)節(jié)實現交通規(guī)劃方案的設計，最后通過“TRANSCAD”軟件對交通規(guī)劃方案進行效果驗證；第二個方向是通過交通控制環(huán)節(jié)對交叉口進行交通信號配時方案的設計，最后通過“VISSIM”仿真軟件對控制方案進行效果驗證。因此該模塊又可分為2個子模塊，學生可自主選擇該模塊的方向。

（三）交通工程材料檢測模塊

將道路建筑材料、混凝土科學與工程、路基路面工程、路基路面試驗檢測技術、混凝土外加劑、新型水泥等理論課程的實驗內容進行改革，與現有綜合實驗中的相關實驗內容進行整合、優(yōu)化，形成一個以水泥混合料實驗、瀝青混合料實驗、路基路面檢測和交通設施檢測4個實驗為主的交通工程材料檢測模塊。

水泥混合料實驗包含對原材料各項技術指標的檢測（如細集料：含泥量，篩分、泥塊含量、密度等。粗集料：針片狀含量、壓碎值、含泥量、篩分、密度等。水泥：比表面積、凝結時間、強度等），進行砼的配合比計算設計，對拌出的混合料進行坍落度、容重、含氣量、滲水試驗，制砼試件做7天及28天抗壓（抗折）強度試驗等。

瀝青混合料實驗包括瀝青密度與相對密度試驗、瀝青針入度試驗、瀝青延度試驗、瀝青軟化點試驗（環(huán)球法）、瀝青混合料密度試驗、瀝青混合料馬歇爾穩(wěn)定度試驗、瀝青混合料車轍試驗、瀝青混合料彎曲試驗、瀝青混合料中瀝青含量試驗、瀝青混合料的礦料級配檢驗方法、瀝青混合料滲水試驗等多個項目。

路基路面檢測的實驗內容包括路基與基層材料的強度測定，土基與路面材料回彈模量測定，路基與路面結構層壓實度的檢測，路面結構層混合料中結合料含量的測定，路基路面幾何尺寸、路面厚度及路面破損檢測，路基路面彎沉測定及其評價，路面平整度檢測與評價，路面抗滑性能和路面滲水性能的檢測，路基路面排水與防護工程的檢測等。

交通設施檢測的實驗內容包括護欄外形尺寸檢測、護欄鍍鋅層質量測試（包括鍍鋅層附著量測試、鍍鋅層均勻性測試、鍍鋅層附著性測試、鍍鋅層鹽霧性測試）、護欄鍍鋁層質量測試；交通標志外觀質量檢測、交通標志反光膜性能檢測（包括色度性能、逆反射性能、耐候性能、鹽霧腐蝕試驗、高低溫試驗、沖擊試驗等）；交通標線逆反射系數測定試驗、交通標線色度性能試驗等；突起路標耐沖擊性能檢測、突起路標耐候性能檢測等；隔離柵外觀質量檢測、隔離柵鍍層質量檢測等。

該模塊中實驗內容較多，部分實驗時間較長，因此在該模塊中學生可自主選擇實驗內容。

四、結語

理論教學由于其局限性，往往效果并不理想，因此需要通過實驗教學，使學生加深對所學知識的理解和掌握程度，二者相輔相成，才能鍛煉學生的動手能力、創(chuàng)新能力。

通過對學校交通工程本科生培養(yǎng)方案中的理論課與實踐課進行整合優(yōu)化，筆者設計了交通勘測與設計、交通規(guī)劃與控制、交通工程材料檢測三大模塊的綜合實驗，知識點多、涉及面廣，并貼近工程實際，為學生提供了自主學習、獨立思考和個性發(fā)展的空間，對交通工程綜合實驗教學改革具有重要的現實意義。

參考文獻：

[1]劉鎮(zhèn)，周翠英.多學科交叉滲透的復合型土木工程人才培養(yǎng)模式探索[J].高等建筑教育，2014，23（2）：12-15.

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