新工科背景下交通設(shè)備與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式探索與研究

王志建 劉小明 陳智 吳文祥 鄭國榮

摘 要：交通已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)的命脈，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和市場經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的基本條件和必要前提。每年全國智能交通領(lǐng)域人才缺口巨大，道路交通、軌道交通、路政管理等相關(guān)企事業(yè)單位急需大量交通設(shè)備與控制工程專業(yè)高級技術(shù)與管理人才。在新工科背景下，文章對交通設(shè)備與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行研究，找到更加符合市場契合度的大學(xué)生培養(yǎng)模式，使學(xué)生迅速掌握最新的、前沿性專業(yè)知識和專業(yè)技能，滿足市場新需求，將有效提高新形勢下交通設(shè)備與控制工程專業(yè)人才的市場競爭力。

教育部提出的“新工科”建設(shè)復(fù)旦共識、天大行動(dòng)的《新工科建設(shè)行動(dòng)路線》和北京指南的《新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目指南》，為新時(shí)代高等院校工科建設(shè)提出了新方向?！靶鹿た啤睂?yīng)的是新興產(chǎn)業(yè)，首先是指針對新興產(chǎn)業(yè)的專業(yè)，如人工智能、智能制造、機(jī)器人、云計(jì)算等，也包括傳統(tǒng)工科專業(yè)的升級改造^[1，3]。是中國為主動(dòng)應(yīng)對心一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革，在新經(jīng)濟(jì)、新起點(diǎn)這樣的大背景下提出來的概念，也是對傳統(tǒng)工科專業(yè)的升級改造。在新工科背景下，對交通設(shè)備與控制專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行研究，將會為我校本專業(yè)人才培養(yǎng)的教學(xué)改革與創(chuàng)新指明方向。作為一線的大學(xué)教師要思考改進(jìn)和完善專業(yè)課程教學(xué)模式的改變，積極探索專業(yè)課程教學(xué)適應(yīng)專業(yè)人才培養(yǎng)新要求的有效途徑、方法和手段，才能符合新工科背景下交通設(shè)備與控制工程專業(yè)發(fā)展方向和人才需求。

一、新工科背景下交通設(shè)備與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究的必要性

交通已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)的命脈，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和市場經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的基本條件和必要前提。隨著機(jī)動(dòng)車保有量高速增長，交通擁堵、交通安全、能源與環(huán)境等問題日益突出，智能交通得到國家的高度重視^[2]。國家十三五規(guī)劃，明確提出大發(fā)發(fā)展智慧城市。而智能交通是智慧城市最為核心的部分。每年全國智能交通領(lǐng)域人才缺口巨大，道路交通、軌道交通、路政管理等相關(guān)企事業(yè)單位急需大量交通設(shè)備與控制工程專業(yè)高級技術(shù)與管理人才。目前全國開設(shè)交通設(shè)備與控制工程專業(yè)的高校不到20所，就業(yè)前景十分廣闊。

交通設(shè)備與控制工程專業(yè)是體現(xiàn)北方工業(yè)大學(xué)交通控制特色的重點(diǎn)專業(yè)，培養(yǎng)適應(yīng)國家交通科技現(xiàn)代化、智能交通工程建設(shè)需要，具備堅(jiān)實(shí)的交通工程、交通機(jī)電工程、控制工程基礎(chǔ)，掌握交通控制工程理論與方法及自動(dòng)化技術(shù)、信息與計(jì)算機(jī)技術(shù)，能夠在智能交通及相關(guān)領(lǐng)域從事設(shè)備研發(fā)、工程設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成、技術(shù)管理等工作的高級應(yīng)用型技術(shù)人才^[3]。

二、新工科背景下交通設(shè)備與控制工程專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)新途徑

交通設(shè)備與控制專業(yè)的特點(diǎn)是對交通類軟硬件設(shè)備動(dòng)手操作要求高，課堂內(nèi)容信息量大，知識點(diǎn)更新快，與企業(yè)人才需求機(jī)密結(jié)合。面臨高等教育的新變化和交通領(lǐng)域發(fā)展的新形勢，專業(yè)培養(yǎng)需要慎重思考改進(jìn)和完善專業(yè)課程教學(xué)模式，積極探索專業(yè)課程教學(xué)適應(yīng)交通人才培養(yǎng)新要求的有效途徑、方法和手段。本校的人才培養(yǎng)特點(diǎn)如下：

1.工程案例型教學(xué)為導(dǎo)向。通過與校外用人單位如海信網(wǎng)絡(luò)科技、易華錄、千方科技等大型智能交通企業(yè)的人力管理部門溝通，了解一線企業(yè)的人才需求。建立工程案例式教學(xué)體系，引導(dǎo)學(xué)生部分走上科學(xué)研究路線，部分走上工程實(shí)踐方向。通過以課外小知識的形式在課堂中引入近幾年交通設(shè)備與控制工程領(lǐng)域中研究熱點(diǎn)如自動(dòng)駕駛、互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)、自動(dòng)檢測與識別、慢行交通燈等引入課堂教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容與新興技術(shù)的結(jié)合，既拓展知識領(lǐng)域，又能培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)能力、幫助學(xué)生思維向空間領(lǐng)域的拓展，培養(yǎng)發(fā)散性思維。

2.科學(xué)競賽為導(dǎo)向的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。本專業(yè)培養(yǎng)過程中秉承“面向需求，校企合作，科教結(jié)合，協(xié)同育人”的培養(yǎng)模式，十分注重提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，強(qiáng)調(diào)理論教學(xué)與實(shí)踐能力的培養(yǎng)，除有關(guān)專業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)外，提倡創(chuàng)新進(jìn)取和學(xué)以致用的精神，鼓勵(lì)學(xué)生參加全國及北京市組織的各種相關(guān)專業(yè)競賽和創(chuàng)新項(xiàng)目。同時(shí)我校的城市道路交通智能控制技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、北方工業(yè)大學(xué)—西門子智能交通聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)面向本專業(yè)學(xué)生長期開放，進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生的科研興趣和創(chuàng)新意識。近五年來本專業(yè)學(xué)生累計(jì)獲得全國大學(xué)生交通科技大賽二等獎(jiǎng)三項(xiàng)，三等獎(jiǎng)2項(xiàng)，全國大學(xué)生智能交通創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽一等獎(jiǎng)一項(xiàng)，三等獎(jiǎng)兩項(xiàng)，2018年獲滴滴出行算法大賽總冠軍及最高現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì)30萬元。

3.專業(yè)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備為學(xué)生提供實(shí)操訓(xùn)練。我校對學(xué)生的培養(yǎng)十分注重學(xué)生動(dòng)手能力，在日常的課程和實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)了完整的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐課程體系。依托我校城市道路交通智能控制技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建立了專業(yè)的交通信號管理與控制中心、車聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室、交通信號控制實(shí)驗(yàn)室、交通檢測實(shí)驗(yàn)室、交通安全駕駛模擬實(shí)驗(yàn)室等，為學(xué)生提供與真實(shí)工程中應(yīng)用完全一樣的設(shè)備供學(xué)生動(dòng)手操作，大大提高了學(xué)生就業(yè)的競爭力。以交通信號控制實(shí)驗(yàn)平臺為例，實(shí)驗(yàn)平臺采用了工程化設(shè)計(jì)，使課堂的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與工程實(shí)踐相結(jié)合，讓學(xué)生更加深入的了解交通信號機(jī)交通數(shù)據(jù)采集工作原理和輸出形式、交通信號機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)和工作流程，通過實(shí)驗(yàn)，掌握交通檢測信號接入、信號機(jī)與燈組的連接、信號控制相位設(shè)計(jì)、各種信號控制方案設(shè)計(jì)、信號配時(shí)方案輸入信號控制機(jī)運(yùn)行、信號控制效果評價(jià)、信號機(jī)運(yùn)行故障排除等技能，加深學(xué)生對于信號控制相關(guān)理論與方法的理解和動(dòng)手操作能力。

三、新工科背景下交通設(shè)備與控制工程專業(yè)師資特點(diǎn)

交通設(shè)備與控制工程與傳統(tǒng)的交通工程專業(yè)不同在于培養(yǎng)過程中專業(yè)知識的交叉性，與交通工程、汽車、信息、電子信息等學(xué)科關(guān)聯(lián)性很強(qiáng)，而且更強(qiáng)調(diào)對交通類設(shè)備軟硬件的動(dòng)手能力的培養(yǎng)。對于學(xué)生的培養(yǎng)和考核要求既注重學(xué)生掌握交通基礎(chǔ)的專業(yè)知識和理論，又要求學(xué)生對交通相關(guān)設(shè)備的硬件設(shè)計(jì)、軟件開發(fā)有深入的了解和掌握。以北方工業(yè)大學(xué)交通信息與控制工程系為例，一線的專業(yè)課老師專業(yè)背景大部分來自交通工程、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)、車輛工程、電子信息等，符合當(dāng)前智能交通領(lǐng)域?qū)θ瞬判枨笾R的交叉性要求。

四、新工科背景下交通設(shè)備與控制工程專業(yè)人才就業(yè)特點(diǎn)

本專業(yè)強(qiáng)調(diào)學(xué)生寬口徑就業(yè)，在專業(yè)培養(yǎng)設(shè)置中注重“大交通”的專業(yè)知識傳授，課程中對城市交通、軌道交通、公共交通、高速交通等多個(gè)領(lǐng)域的知識都有所涉及。學(xué)校與多省市公安交通管理部門、西門子（中國）有限公司等十幾家京內(nèi)外單位建立了良好合作關(guān)系，為本專業(yè)學(xué)生課程實(shí)踐、畢業(yè)實(shí)習(xí)、學(xué)生就業(yè)提供穩(wěn)定的渠道。從以往的畢業(yè)生來看，約30%的學(xué)生考研、出國繼續(xù)深造;約60%的學(xué)生將到城市道路交通、高速公路交通、軌道交通等企事業(yè)單位就業(yè)，從事智能交通設(shè)備、裝置、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)、智能交通系統(tǒng)工程集成、交通工程設(shè)計(jì)與工程實(shí)施、交通管理等工作;就業(yè)單位主要以央企國企居多，包括中國電子系統(tǒng)總公司、易華錄集團(tuán)、中交機(jī)電工程局、中建交通建設(shè)集團(tuán)、海信、北京地鐵、首發(fā)集團(tuán)，10%左右的學(xué)生選擇考取公務(wù)員和其他就業(yè)。

結(jié)語

新工科背景下，交通設(shè)備與控制工程專業(yè)大學(xué)生的培養(yǎng)需要從整合理念、深度融合體系、學(xué)生考核方式、多維的課程體系、師資隊(duì)伍建設(shè)、寬口徑學(xué)生就業(yè)等方面進(jìn)行轉(zhuǎn)型發(fā)展。作為應(yīng)用型大學(xué)，我們要注重培養(yǎng)過程中學(xué)生的實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)課程體系的建立，要讓學(xué)生既懂交通專業(yè)知識，又有很強(qiáng)的軟硬件動(dòng)手能力，提高學(xué)生在新工科大背景下的就業(yè)競爭力。

參考文獻(xiàn)

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