基于“模型—计算实验—应用”视角的交通规划课程教学内容和模式创新研究精析.docVIP

第 PAGE 页 基于“模型—计算实验—应用”视角交通规划课程教学内容与模式创新研究 　　一、交通规划课程改革必要性 　　交通规划是交通工程专业核心课程之一，它解决是交通规划理念、原则、思路、程序、步骤与模型方法等问题。通过这门课程学习，应使学生能够充分掌握交通规划步骤及重要规划理论模型，并具备一定交通建模学术视野与理性剖析技能，该课程对于学生专业素质培养与从业能力提高都具有举足轻重地位。20世纪80年代交通规划进入我国，在我国交通基础设施建设优化决策方面交通规划学科提供了重要基础技术支撑。然而，新形势下特大、大城市交通基础设施经过大规模建设之后已逐渐趋于缓与，交通规划工作已由建设之初注重建设规划转向了建设与管理并重，即由粗放型转向了精细型，更加注重用科学理论与方法来解决现代交通问题。目前交通规划课程教学内容与模式显然与现代交通科学发展尚不相适应。现代交通科学本质在于采用自然科学方法来理解交通行为，用数学模型刻画交通现象，用计算机模拟方法提供计算实验，从而揭示交通流演变规律与交通拥堵形成机理，解决出现交通问题。因此，为满足新形势下创新型交通规划人才培养需要，在《交通规划》课程教学中必须贯彻科学研究对于新形势下交通规划要求，必须注重传统规划理论与方法更新，必须给学生提供一个能够运用新手段去亲身实践创新平台。 　　针对交通规划课程教学中存在不足，以“模型—计算实验—应用”为教学改革主线，对交通规划课程教学内容与模式进行创新研究。 　　二、交通规划课程教学内容改革 　　1.交通工程专业培养计划梳理与调整。本专业方向以培养具有道路系统规划设计、城市及区域交通规划、交通工程项目设计，能在国家与省、市发展计划部门、交通规划与设计部门、交通管理部门等从事交通运输规划、交通工程设计、交通控制系统开发等方面工作高级工程技术人才为目标。引进与借鉴国内外交通工程专业课程设置、实验实践实习等研究成果，梳理了前修课程，包括数学建模、运筹学、系统工程、计算机编程、交通工程学、交通调查与剖析等课程教学内容与教学时间，营造了相互衔接交通规划课程教学环境。为避免课程内容重复，同时保证课程之间相互衔接，对部分课程进行了调整，如交通调查与剖析是交通工程学中一个章节，则不单独开设此课，将该部分内容放入交通工程学中，结合现场实验课详细讲授；将系统工程与交通工程学教学时间进行了调整。另外加强了计算机技术内容，在原有计算机基础、C语言等基础课程基础上，增设了专业方向（规划与管理）交通仿真技术课程，加强本科生实际应用能力培养。 　　2.基础理论教学内容改革。所谓交通规划，是指根据特定交通系统现状与特征，用科学方法预测交通系统交通需求发展趋势及交通需求发展对交通系统交通供给要求，确定特定时期交通供给建设任务、建设规模及交通系统管理模式、控制方法，以达到交通系统交通需求与交通供给之间平衡，实现交通系统安全、畅通与节能、环保目[2]。本次教学内容改革中引入交通网络建模、空间区位理论，增加城市物流规划内容，改变以往描述性交通规划教学内容，加强了基础理论教学，形成以交通建模为核心教学内容。 　　三、交通规划课程实验教学内容改革 　　《交通规划》课程实验教学内容重点在培养学生软件应用能力。它重要性体现在它能将基础理论知识与实践应用相结合，即需要知识积累，也需要知识实际应用。软件许多应用模块全部是基于交通规划基本理论生成，如在进行交通生成预测时，软件提供了交叉分类法、回归法、离散选择法等基本方法，只要具备了原始数据、设置好各项参数，就可以得到预测结果。构建实验教学平台，包括交通仿真软件、数值计算软件、地理信息系统软件，注重培养学生对交通流与交通网络流剖析模拟计算能力，实现学生能够运用规划软件进行实际项目操作目标。2019年我院利用中央与地方共建高校项目购置了供实验教学使用交通信息采集系统，如雷达测距仪、视频采集仪、微波交通调查仪，同时利用实际交通科研项目将采集到现场观测数据接入到实验室，同时利用数据库、信息融合等基础理论技术，建立了交通信息采集与处理评价系统实验平台。这给学生提供了一个利用在真实环境下进行交通方案改善及修正理想条件下研究成果平台。 　　实验教学内容主要由两部分组成：一是专项规划案例教学。结合各种规划案例，包括公路网规划案例、城市道路网规划案例、公共交通规划案例、城市轨道交通规划案例、交通项目评价影响案例及停车场规划案例等等，使学生熟悉各专项规划基本流程及规划原理；二是重点培养学生交通建模能力与交通规划操作能力，加强学生进行交通软件操作学习，包括交通仿真软件TransCAD、VISSUM、EMME-3、CUBE等，交通制图软件AutoCAD，地理信息系统软件MapInfor、ArcGis，数理统计剖析软件SPSS以及EXCEL等。两部分内容相辅相成，缺一不可