交通工程學范例6篇

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交通工程學

交通工程學范文1

關鍵詞:全英文教學;交通工程學;試點;教學方法;教學效果

中圖分類號:C642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)41-0205-03

一、“交通工程學”開展全英文教學的意義

“交通工程學”是國內交通工程本科專業的核心課,也是國際上本專業的通用基礎課。“交通工程學”的國際化程度和教學水平,是衡量整個交通工程專業課程體系教學質量乃至學科水平的重要標準。因此,開設“交通工程學”全英文課程是交通工程專業教學國際化的必然需求。通過“交通工程學”全英文課程建設,能夠實現擴大本學科的國際影響力、增進國際學術、教育交流的目標,也能夠為國際著名大學與國內高校進行師生互訪活動提供課程支持,對本專業其他專業課程亦具有示范和引導作用。

二、全英文課程的定位及其與雙語課程的關系

“交通工程學”全英文課程是面向本國學生和國際學生的通用課程,授課語言、講義和多媒體課件均采用英語,對教師和學生的專業英語水平均有很高要求。全英文課程只是對現有中文課程的一種有益補充,現階段并不能替代中文課程,也無替代中文課程的必要。作為專業基礎核心課程,“交通工程學”是歷來各類教學改革的重點。與全英文教學密切相關的教學改革項目是雙語教學。自2003年教育部將推進雙語教學的要求寫入“高等學校教學質量與教學改革工程”綱要[1],目前已經有不少高校開設了中英文雙語講授的“交通工程學”課程,也取得了較好的效果[2,3]。全英文課程與雙語課程有不同的定位,兩者的教學目的和教學方法都存在明顯區別。從授課對象來看,雙語課程的授課對象是以中文為母語的學生,主要目的是在理論教學的同時提高本國學生的專業英語應用能力;而全英文課程面向本國學生和國際學生,是真正意義上的國際化教學嘗試。從教學語言來看,雙語專業課程通常以中文為課堂講授語言,輔以英文多媒體課件和講義;而全英文課程的授課語言、課件及講義均為英文。從授課內容來看,雙語課程的授課內容與中文課程并無太大差別,而全英文課程由于受到語言的限制,其講授內容需要做較大調整。因此,全英文課程與既有的雙語課程并非簡單的升級和替代關系,而是具有不同受眾和不同教學模式的互補課程,兩者都有存在的必要,應根據學科自身的發展需要開展?!敖煌üこ虒W”全英文課程需要學生有較高的專業英語聽說能力與表達能力。一般高校本科專業英語課都安排在第七學期開設,而交通工程學專業課通常安排在第五學期。從課程安排順序來看,通過專業英語課提高學生的英語能力為全英文課做準備并不現實。因此,需要在學生選課階段對全英文學習存在的困難有充分認識。

三、“交通工程學”全英文教學試點

2011年秋季學期,本校交通工程專業首次開設了“交通工程學”全英文課。本次試點授課聘請了一名外籍教授作為主講,本學科配備兩名青年教師作為助教,組成了教學團隊。教學團隊針對課程特點,全面剖析以往教學過程中存在的問題,通過調研充分了解學生的學習需求,在教案設計、團隊合作教學方法設計等方面開展了大量工作。本次授課基本取得了預期效果,為進一步推進英文課程建設工作奠定了基礎,但同時也暴露出了一些亟待改進的問題。

1.教學內容與教材?!敖煌üこ虒W”涉及的覆蓋面廣、理論體系比較復雜,是交通工程專業授課難度較大的課程之一。在本次全英文試點授課過程中,基本上沿用了外籍教授所在國外大學的授課大綱和授課內容,其基本知識模塊包括:交通工程的概念和發展、交通系統組成、交通流基本模型和分析方法、交通規劃、交通信號控制、交通管理、交通能源與環境、交通安全、交通信息等。課堂講授共計36學時,與同時期開課的“交通工程學”傳統中文課程學時相同。與中文課程相比,全英文課程講授的內容覆蓋范圍更加廣泛,與當前本領域的新理論、新技術結合也更加緊密。但是從內容深度來看,每個知識模塊的理論講授深度不及同時期開設的中文課程,特別是在有關數學模型的講解方面,英文講授深度與中文課程有較大差距。這一方面是由于英文授課,涉及到數據模型等較難理解的部分講授難度很大。另一方面也體現了國內外對于本科教學定位的差異性,國外注重知識覆蓋面,而國內更注重知識體系上有一定的深度。在教材方面,本次授課以外籍教授自編的課程講義為主,輔以國際通用的、經典的英文原版教材。從實際使用情況來看,使用教授自編講義作為主要學習資料具有其合理性。首先國外原版教材內容體量非常大,更適合學生課后花大量時間自學,這種學習方式目前并不非常適合國內學生的學習習慣,需要有一個逐步過渡的過程。另外原版教材與外籍教授的課題教學內容有所差異,為使學生少走彎路、克服畏難情緒,首次試點授課決定以教授講義為主。

2.教學團隊與教學方法。本次試點組建了3人的教學團隊,包括1名外籍主講教授和2名“交通工程學”中文課青年教師??紤]到開設全英文課程的目標以及實施難度,在課程建設初期的2~3年內引進外教是必要的。本次引進的外籍教授系國外著名大學交通工程專業資深教授,教學經驗非常豐富,善于運用各種實例說明問題,語言風趣,富有個性,課堂感染力極強。本次試點配備的中文課青年教師是系本學科教學骨干,均有國外留學或工作經歷,專業英文水平較高。中文課教師與主講教授配合默契,在教學輔導、師生交流、活躍課堂氣氛方面起到了積極作用。從首次試點情況來看,配備中文課教師配合外籍教授非常必要。由于學生尚未學過交通工程專業英語,因此對于大量的專業英文詞匯非常陌生,特別是一些關鍵詞匯,需要中文課教師及時進行必要的中文釋義,否則會影響到整堂課的理解。通過與外籍教授配合,中文課教師在國際化教學理念、方法與教學能力方面也得到了顯著提高,為今后逐步代替外教、獨立開設全英文課程積累了寶貴經驗。在教學方法上,外籍教授采用的多媒體教學課件更加生動活潑。例如在講到交通系統規劃和建設時,外教列舉了自然界的螞蟻作為例子,說明其交通系統的合理和高效。同時,課件中還大量采用了動畫、視頻資料幫助學生進行理解。其中許多視頻資料在國內“交通工程學”課堂尚屬第一次出現,啟發性非常強。這也說明在課件制作的生動性方面,國內與國外相比確實有較大差距。近年來雖然教育部門大力提倡“啟發式”教學,但“灌輸式”教學方法仍舊扮演了主要角色。其中很重要的一個原因,就是在課件制作方面沒有下到功夫,國內教師也缺乏在這方面的培訓和支持。

3.課程作業與考核。全英文課程作業分為課內和課外兩種形式。課內作業以交通模型計算分析為主,課外作業以主觀題為主,開放性較強,旨在培養學生對于交通現象的分析能力和對于交通問題的初步識別和解決能力。期末考試采用閉卷形式,要求全部以英文作答,對學生要求較高。從考場實際答題情況來看,有約30%的學生由于英文寫作水平受限而明顯影響答題的效率,有10%的學生影響較為嚴重(試卷中部分題目用中文作答)。

4.教學效果與問題。從本次試點授課的實際效果來看,全英文課程在學生中的受關注程度非常高。選課人數共計32人,占本年級全部人數的四分之一。學生對于全英文課程的態度非常積極,學習興趣比中文課程更為濃厚。從學生提交的課程學習報告來看,80%以上的學生認為全英文授課知識面更寬、趣味性更強,有利于開拓視野。學生普遍認為選修全英文課程能夠為將來出國深造打下基礎,這也是不少學生選擇英文課的初衷。本次試點授課基本上達到預期的目標,學生的專業英語應用能力也得到了顯著提高。但同時也反映出了若干比較突出的問題,列舉如下。①英文課的理論深度不及同期開設的中文課程。因受到語言的局限,理論模型講授達不到中文課程的深度。從學生提交的課程總結報告來看,70%以上的學生認為英文課程講授內容的難度明顯低于中文課程。這些學生中很大一部分仍將面臨研究生升學考試、面試等環節,而交通工程學又是此類考試的主干科目,因此學生往往特別關心授課內容深度問題。②師生比偏低。本次試點只開設一個班級,共32名學生。由于學生人數較多,課堂發言和討論機會相對較少,學生的專業口語表達能力得不到有效鍛煉。特別是當教授講解一些比較難懂的章節時,課堂變成了英語“聽力課”。根據試點實際情況,建議將班級規模控制在20人以內。③作業量偏少。作業量偏少也是學生普遍反映的問題??紤]到語言理解效率不同,相同學時的中文課程與英文課程相比,信息量更大,更容易理解。因此,需要在課后通過加大作業量與輔導力度,彌補課堂聽課效率的差距。④選課學生英文水平差距較大。雖然選課學生的平均英語水平略高于中文課學生,但個體差異較大。個別學生甚至英語基礎較差,本著“加強英語學習”的目標選擇全英文課程,其專業知識學習效果可想而知。在教學過程中必須重視學生英文聽說能力不平衡的現象,加強中文教師的輔助作用。也可以考慮對學生進行一次英文水平摸底測試,未通過者建議選擇同期開始的中文課程。

建設全英文專業課程是培養國際化人才,增強學科國際影響力的重要途徑?!敖煌üこ虒W”作為交通工程本科專業的核心基礎課程,其全英文課程建設對本專業其他課程具有示范和引導作用。本文通過對“交通工程學”全英文試點授課的總結,比較了全英文授課和同期開設的中文課程在教學內容和教學方法上的差異,通過對學生學習效果的調查,分析了試點教學過程中存在的問題,包括授課內容深度、課堂規模、課后作業、學生英語水平等方面,并提出了合理化建議,為下一步繼續深化全英文教學改革積累了寶貴經驗。

參考文獻:

[1]何雅琴,丁衛東.“交通工程學”課程雙語教學研究[J].教育與教學研究,2009,23(11):88-90.

[2]楊孝寬,曹靜,趙曉華.交通工程雙語教學模式的探討[J].土木建筑教育改革理論與實踐,2009,(11):182-184.

交通工程學范文2

關鍵詞:模擬;交通仿真技術;城市交叉口

簡介:陳秋香,女,碩士研究生,研究方向為道路交通網絡

1.研究背景

隨著城市建設不斷發展和交通需求的持續增長,路網通行能力越來越不能夠滿通增長的需要,由此造成的交通擁擠、堵塞、事故不斷等已問題嚴重影響到人們的生活,不僅導致了社會問題和環境問題,也嚴重制約了經濟的發展[1、2]。針對這些問題,交通部門正尋求一種有效的方法來緩解這種緊張的交通局面,在找到合適的方法之前,如何真實的反映道路上的交通流狀況又成了必須首先的解決的問題,于是有關人士將目標鎖定在了交通仿真技術上。本文重點介紹三種微觀交通仿真軟件,分別是德國PTV公司開發的VISSIM,美國Trafficware公司開發的Synchro,以及美國聯邦公路局(FHWA)開發的TSIS仿真軟件,在此基礎之上,利用這三種仿真軟件進行實例仿真并分析其結果,最后對三種仿真軟件的前景進行展望。

2.三種仿真軟件的簡介

VISSIM軟件是德國PTV公司的產品,它是一種離散的、隨機的、以s為時間步長的微觀仿真軟件。車輛的縱向運動采用了Wiedemann于1974年建立的心理―生理跟車模型,該模型的基本思路是:一旦后車駕駛員認為他與前車之間的距離小于其心理(安全)距離時,后車駕駛員開始減速。由于后車駕駛員無法準確判斷前車車速,后車車速會在一段時間內低于前車車速,直到前后車間的距離達到另一個心理(安全)距離時,后車駕駛員開始緩慢地加速,由此周而復始,形成一個加速、減速的循環迭代的過程。橫向運動(車道變換 )采用了基于規則的算法。不同駕駛員行為的模擬分為保守型和冒險型。VISSIM軟件提供了圖形化的界面,采用2D和3D動畫向用戶直觀顯示車輛運動狀態,應用動態交通分配進行路徑選擇。該軟件系統內部由交通仿真器和信號狀態發生器兩大程序組成,它們之間通過接口來交換檢測器的呼叫和信號狀態[4]。

Synchro是美國Trafficware公司根據美國交通部標準HCM規范研發的,該標準中的參數是根據汽車性能、駕駛員的行為習慣、交通法規等設定的,計算得出的某些結果(如延誤時間、服務水平、廢氣排放等),作為方案比較的相對參數,具有重要參考價值,信號配時也非常合理[5]。

TSIS(Traffic Software Integrated System)是最早的基于窗口的微觀交通仿真系統,該仿真模型綜合了應用于高速公路連續流仿真的FRESIM和用于城市間斷流仿真的NETSIM的特點。它一個大型的集成化的交通仿真工具箱,目前的版本可以在Windows 95、Windows98、Windows NT4.0、Windows2000 系統下運行。TSIS適用于信號控制的城市道路、高速公路,或者由信號系統與高速公路所組成的更復雜的路網系統。與其他仿真軟件相比,它能夠模擬各種交通條件下的諸多細節問題[6]。

3.實例概況以及理論計算結果

此次研究采用揚州市邗江區開發西路與邗江中路交叉口為實例進行交通仿真軟件的應用,從而進行幾種仿真軟件的對比分析。

該交叉口地處揚州市邗江區,其北面三百米處是揚州市汽車西站,其余三個方向均為各個企業以及工廠。該交叉口有公交車37路、30路、39路、16路、18路經過,每10―15分鐘發一班車。此處行人極少,因此在調查時忽略這一影響因素。信號燈采用定時控制,分為兩個相位,周期為68秒,其中綠燈時長31秒,黃燈時長3秒,紅燈時長34秒。

另外,經過調查,南進口道以及北進口道處限速50km/h,以及設置了禁止低速貨車和電動三輪車通行的標志。東西進口道為兩車道,分別為直左、直右方向,其中西進口直右車道寬度為3.9米,直左車道寬度3.75米,東進口兩條車道均為3.7米。南北進口道為四車道,兩條直行,一條左轉,一條右轉,各車道寬度為3米,其中左轉專用車道為拓寬車道,各進口道與出口道之間并沒有分隔帶,而是以雙黃標線隔離。

4.實例仿真結果分析

通過對邗江中路與開發西路交叉口的數據分析分別建立路網模型,對仿真結果進行分析,選取排隊長度、延誤時間以及服務水平三個指標來進行比較。

1)排隊長度。作為衡量交叉口通行能力的主要參數,在交通仿真中三種軟件都能對四個進口道的排隊長度進行檢測,現取最大排隊長度對仿真結果分析如下:

從結果看出,Synchro對于單點交叉口的最大排隊長度與觀察所得的現狀更為接近,主要在于VISSIM雖然定義了車輛行駛的道路,卻少考慮了各個車輛間的干擾,而Synchro在車輛間的干擾方面比VISSIM設定更為細致,因此對于單點交叉口更能反映出實際情況,另外由于TSIS模擬仿真時,未將公交車與貨車等車輛分開,導致所有的大車都變成公交車輛,因此在港灣式停靠站時,比實際公交數量多,產生更大程度的道路擁擠,也使得排隊長度進一步變大。

2)延誤時間。在延誤時間參數上VISSIM是根據設定的行程時間檢測區段來統計延誤的,與Synchro一樣,既可以統計每個進口道的延誤,也能反映出每條車道的延誤,為了便于與TSIS比較,于是采用整個交叉口的延誤作為評價指標。

從結果得知,VISSIM與Synchro仿真結果與理論計算結果相差不大,而TSIS的輸出結果則相差較大,分析原因同最大排隊長度的形成因素,最終才使得總延誤時間偏大。

3)服務水平。在服務水平方面,Synchro能更為直接的得出該數值,而TSIS與VISSIM都需要統計大量數據得到。Synchro的輸出結果為該交叉口飽和度為0.79,交叉口服務水平為B,VISSIM統計得到的數據也可得出交叉口服務水平為B,與實際情況接近,而TSIS統計數據后得到服務水平為D,與實際相差較大。

綜上所述,對于單點交叉口,在交通量不大、服務水平較高的情況下,Synchro與VISSIM的仿真結果相差不是太大,與實際情況也相對來說比較吻合,而TSIS的仿真結果較易失真,綜合各方面來看,最接近交叉口真實情況的為VISSIM軟件。

5.前景展望

對于交通仿真技術的研究是智能交通研究的課題之一,當前國內外對于交通仿真的研究開展的很多,也發展到了一定的程度[9]。然而伴隨著對交通問題的深入了解及對其核心內容的把握,研究的重點在不斷強化,在本文對VISSIM、Synchro和TSIS三個仿真軟件進行研究的過程中,發現有些方面還需要改善:

1)必須要研究符合我國國情的交通仿真軟件?,F在比較流行的用的比較多的仿真軟件都是國外研究的成果,而這些仿真都是建立在對國外交通流狀況的研究基礎上,并不能真實的反映我國道路的車流運行情況,因此研究出一款專屬于我國的仿真軟件已經刻不容緩。

2)應對各種仿真軟件進一步優化。通過對實際交通流的調查以及研究、對系統的準確性進一步定義,精確建立仿真參數校正體系,對仿真系統進一步優化,從而得到較真實的交通流狀況。

3)目前的仿真軟件缺乏對非機動車的研究。在國外道路交通是以機動車為主,而我國的交通屬于混雜交通,除了機動車外非機動車作為交通工具上已經占了很大的比例,而僅僅對機動車進行仿真并不準確,因此在下一步研究中應加大對非機動車同機動車相互影響的分析,同時需要建立他們之間的影響模型[3、10]。

再者,通過此次對交叉口進行的仿真,再一次見證了交通仿真軟件的作用巨大,尤其是VISSIM,這款軟件不管在路網構建、流量動態分配方面都比其他兩個軟件都完善許多,雖然還會有一些小缺點,但總的來說,已經相當實用,相信這款軟件以后會有很好的發展。

近年來,計算機技術也已經快速發展,再加上交通研究方面的人才也是越來越多,將這兩方面結合起來就能開發出越來越好的交通仿真軟件,不管是在宏觀、中觀還是微觀模型仿真方面,這都將大大有利于交通學科的發展,也能更好的為解決城市道路擁堵、降低事故發生率等方面以及為高速公路、城市道路的正常運行作出更大的貢獻。

參考文獻:

[1]魏明,楊方廷,曹正清.交通仿真的發展及研究現狀[J].系統仿真學報,2003

[2]張國華.微觀交通工程技術在城市交通改善中的應用探討[J].技術與方法,2001

交通工程學范文3

1.教學方式單一。教學方式仍以接受式為主,在一定程度上限制了學生的主體意識。交通工程是一門理論與實踐密切結合的課程,單一的教學方式在短時間內可能效果不錯,但隨著時間的推移,學生便會慢慢地失去興趣,且不利于學生對教學內容的掌握。近年來雖然廣泛使用多媒體教學作為輔助手段,但優越性并不明顯。有的教師完全圍繞課件講課,導致多媒體教學的輔助作用蛻變為主導作用,這反而不利于學生消化、理解課堂教學內容。

2.教學內容陳舊。中國的“交通工程學”創立于70年代后期,還是一個年輕的學科,但其發展迅速,新的理論與方法不斷出現。在交通中出現的問題也曾出不窮,相應對策不斷更新。而目前的教材中有些內容還是以上世紀八九十年代的交通工程理論為主,導致教學內容過于陳舊。

3.不能結合社會需求調整培養模式。人才培養模式與學生的實踐能力、創新能力息息相關。除此之外,交通工程對系統思想的培養要求更高。如何在交通工程課程教學中貫徹系統性、實踐性、創新性的思想是個難題。

二、交通工程課程的改革方向

1.教學手段的豐富。

①合理利用多媒體教學資料。多媒體教學方法在現代教學中已很常見,充分、合理地利用多媒體資料可顯著提高教學效果。通過收集各種交通工程的動畫、視頻資料,精心整理、合理編排,形成完整的系列章節多媒體資料,并融入到課件之中。在課堂教學中,可以通過多媒體資料更直觀地展示各種交通設施、存在的交通問題,使學生有更感觀的認識。

②合理的設置實踐教學環節。在過去的教學中,往往在交通工程課程中并不設置專門的實踐教學環節,而合理的實踐教學安排卻更加容易使學生對已學的知識融會貫通。應設法將理論教學與實踐教學有機結合。比如可以布置一些交通特征統計的課外實踐,學生進行實地的交通調查,獲得某個實驗路段的交通數據,結合數據可在后續課程中進行交通統計、交通預測等方面的實踐。

③構建網絡教學環境。網絡是我們今天生活中必不可缺的信息工具,發揮網絡在教學中的作用也是我們現代教學必不可少的手段。通過網絡教學平臺的構建可以轉變教師角色、轉變學生地位、轉變教學內容、轉變媒體功能、轉變進程結構,用信息化手段創設問題情境,提供學習資源,指導自主學習。當然網絡教學平臺的構建需要不斷地積累,可以通過精品課程網站的建設,將有教學大綱、教案、課件、習題集、主講教師介紹、現場教學錄像等教學資源錄入網站,便于學生課后自習以及與教師課后進行溝通。

2.教學內容上的更新。當今與交通工程學相關的現代高新技術和邊沿學科新理論、新技術以及新理念不斷涌現,包括:智能交通運輸系統、綠色交通系統、交通行為理論、交通系統管理、交通需求管理、現代建模與計算方法、智能控制系統理論、現代仿真技術等。這些內容以可持續發展理念等為背景,并結合中國實際發展的需要,系統地提出了現代交通工程學的基本概念、基本理論和方法,并介紹相關的應用技術。特別在交通系統設計、現代交通系統分析(包括交通影響分析)、現代交通控制與管理系統、綠色交通系統、現代交通仿真系統、現代道路物流系統等的基礎理論和方法等方面更具特色。將這些新理論、新技術以及新理念融入到教學內容中,使學生能夠接觸到交通工程發展的最前沿。

3.教學思想的變化。在教學思想上,從現代交通工程的新理念出發,將其融入課程教學中,注重以下幾方面交通工程教學思想的轉變。現代交通運輸系統理念的變化:將致力于發展協和交通運輸系統的理念融會于教學之中。包括:

①交通與(生態的、心理的)環境協和;

②交通與未來的協和(適應于未來的發展);

③交通與社會的協和(安全、以人為本);

交通工程學范文4

交通工程專業作為一門實踐性很強的專業,其實驗、實習等各實踐環節對本專業學生來講都非常重要,作為辦學歷史不長的學校交通工程專業,不斷改革和完善實踐教學環節,對提高學生實踐能力、提升學校辦學水平,為社會提供有實際操作能力的合格大學畢業生非常重要。學校在長期的交通工程專業實踐教學建設中,積極開展探索與研究,摸索出了一套適合交通工程專業特色的實踐教學模式,取得了較好的教學效果。

一、交通工程專業實踐教學的目的和要求

(一)交通工程專業特點交通工程涉及到多門相關學科,是一門綜合性很強的學科,有著自身鮮明的特點。交通工程中既有大量深入的定量計算,也有許多對未來不確定因素的定性分析。因此在實際工作中,既有理論分析,也離不開一定的工程經驗。交通工程研究過程中,既需要大量的現場外業調查,也有大量的內業數據處理、計算與分析。研究成果的表現形式既有文字(研究報告)也有專業圖紙。

(二)交通工程專業實踐教學的目的與要求在交通工程專業的課堂教學過程中,側重于交通工程理論知識體系的構建,其重點教學內容是步驟、內容、方法、手段與模型。僅僅依靠課堂理論教學,難以使學生形成對交通工程的感性認識,難以培養起學生初步的工程概念和交通工程實踐操作能力。交通工程專業實踐教學立足于交通工程特點,在一系列理論教學的基礎上,有針對性地模擬、創造工程實踐環境,參加實際工程或科研項目,目的是使學生在充分了解交通工程實踐的基礎上,培養學生的具體操作能力、提高綜合素質;通過實驗,提高學生在工程研究中進行觀察、認識、思考、分析的綜合能力和解決工程問題的能力,激發學生開展獨立思考的積極性,加深對交通工程理論的理解與認識。要求學生掌握數據的采集、處理與分析以及仿真、模擬的基本方法與手段,掌握工程設計能力,能夠在一定的指導下獨立開展簡單交通工程設計,能分析規劃過程中的常見問題,具備較強的工程研究能力。通過交通工程專業實踐教學,為學生今后的學習、發展提供有利的基礎支撐,積極推進建立知識、能力、素質三者協調發展的人才培養模式。

二、實踐教學環節的作用和地位

交通工程學科的實踐教學側重于理論如何在實際中應用。交通工程學科包含大量的基本概念和基礎理論,僅僅記住了概念的解釋或只了解基礎理論的原理和計算步驟,在交通工程實際中根本無法進行應用。例如:對于日變系數、月變系數、高峰小時系數等一系列概念,不能懂得如何在實際中獲取用于計算的交通數據、不懂得如何將這些基本概念用于實際交通現象的評價分析,就不能掌握交通變化規律。又如,只明白交通調查的移動車調查法的方法,但不能應用調查結果的數據應用到道路交通時速、密度分析,就不能對道路交通情況進行評價,對改善交通無法決策。對于這些實際問題的處理,注重實際經驗的積累,通過實際工程項目對學生的實踐教學起重要作用。只有通過參與實踐,才能真正將理論知識學懂弄透,才具備一定的專業技能。

三、交通工程專業實踐教學體系

學校交通工程專業辦學十年來,不斷探索學科發展方向,結合近幾年學生就業去向統計,80%以上學生在施工單位任職,經過多次培養方案修訂,明確了學校交通工程專業劃分為二個方向,一是交通土建方向,二是交通設計方向,近幾年選修交通土建方向的學生趨多。對交通土建方向實踐教學環節,形成了一套行之有效的實踐環節體系。在交通工程專業實踐教學建設中,注重理論與實踐教學的有機結合,建立促進學生能力培養,分層次、模塊化的教學課程體系。實踐和實驗教學體系從四個層次劃分:專業基礎實驗、專業技能實驗、綜合設計實驗、創新研究開放實驗,實踐教學體系構架(圖略)

(一)專業基礎實驗通過專業基礎課的教學及基本理論知識的認知后,進行的專業基礎實驗、實踐教學環節。如:公路工程地質實習、交通工程認識實習、測量實習等。

(二)專業技能實驗學生在學習部分專業課程后進行的專業技能提高實驗及實踐教學環節。如:專業生產實習、汽車駕駛與檢測實習、道路建筑材料及實驗等。

(三)綜合設計實驗如公路勘測設計課程設計、畢業實習、畢業設計等。

(四)創新研究、開放實驗實驗課程由課內拓展到課外,強調立體化、多層次、開放式,實行教師引導,張楊學生個性,讓學生自選實驗題目,自己設計實驗步驟,查資料,親自動手,完成實驗過程,總結實驗結果,完成實驗報告,增加了與書本學習的結合,調動了對專業知識的學習興趣,深化了對知識的理解,有利于掌握交通工程專業各實驗過程,使學生的實踐能力、實驗技能、自學能力、分析問題、解決問題能力和創新能力得到培養與提升。強化學生自主研學和個性發展,結合教師的科研項目、交通生產實踐與科技發展前沿,利用課余時間及寒暑假完成,培養學生的自主設計和創新能力。

交通工程學范文5

關鍵詞:交通工具設計;教學改革;理論課程;實踐課程

一、引言

自上世紀70年代起,在多元化設計潮流的影響下,“后現代主義思想”、“高技派”、“綠色主義設計潮流”等眾多設計思潮紛紛影響汽車造型設計。與此同時,隨著中國綜合國力的提升、百姓審美需求的提高、消費能力劇增與國外優秀設計人才的不斷涌入等因素對中國本土汽車外觀造型設計產生極大的積極影響。如今,可持續發展是社會發展的關鍵詞,當代中國汽車工業逐漸向綠色環保與造型年輕化、運動化趨勢發展;因此造型美觀、比例協調、節能減排的“綠色汽車”已經成為民族汽車企業的名片,比亞迪、吉利等企業則是代表。未來的中國汽車在新能源與新材料廣泛運用的同時,受到多元化設計的影響,如“高技派”、“后現代主義”等,中國本土品牌的汽車造型將是具有個性化與科技感的。在未來的十到二十年,中國的汽車品牌將逐漸形成完善的設計特征與符合國人審美的“中式家族基因”并得以保留與傳承。未來的中國汽車造型設計將擺脫21世紀前后時期的山寨、設計粗糙、車身單薄的代名詞,并形成一套系統的設計流程。在我國汽車發展的現狀下,交通工具設計作為我國一門新興的學科方向,在廣州美術學院、武漢理工大學、南昌航空大學等眾多大專院校已經成為一個專業方向,交通工具設計是一門融合了藝術美學、工程學、空氣動力學、人機工程學等多學科交叉的專業學科,同時其又要求學生具有極強的動手實踐與市場調研能力,如油泥模型的制作、汽車外觀分析、汽車品牌分析等。因此,作為工業設計專業的一門課程,如何合理、有效地安排此門交叉學科眾多的課程教學就顯得更加緊迫。對此門課程的理論課程與實踐課程的合理安排與創新的探索,以尋求交通工具造型設計在“源頭創新”的解決辦法。

二、交通工具造型設計理論課程先行的必要性

作為一個學科方向,了解它的歷史才能夠更加有效地進行后續的學習,因此在進行此課程理論教學的時候汽車設計史論于基本概念就顯得尤為重要。如,汽車造型的發展分為幾個發展時期,每個發展時期經歷了幾個造型階段;汽車車身結構的重要性;汽車造型設計的先后順序等。加之交通工具設計本身就是一門復雜的系統學科,就更加需要在學生學習之前充分了解這們課程的發展歷史。對設計教育者來說,將“設計理論”與“動手實踐”引入常規的以講授為主的交通工具設計教學,可以讓學生從了解歷史開始提起學習的興趣;從了解產品構造加深興趣;可以從汽車發展百年來各式各樣的汽車造型中產生設計的靈感;可以讓學生在學習創意和表現創意的過程中從視覺、觸覺及心理去感受設計作品所表現的情趣,體驗模型制作設計所帶來的個性化,激發學生的學習興趣。因此,圍繞培養創新應用型設計人才這一目標,對交通工具教學中加強“交通工具設計理論”的趣味案例引入,可以加強學生對交通工具設計創意的理解,對培養學生的創造性思維都具有重要意義。

三、交通工具造型設計實踐課程的具體改革方法

三維建模技術在設計藝術領域廣泛應用以來,使產品設計經歷了新的革命。如今幾乎所有的設計產業都依賴于計算機技術的發展,設計軟件精細化的處理、快捷實用等特性,使建模渲染幾乎成了產品設計師的標簽,似乎懂一點設計軟件,就能成為合格的產品設計師。但是實際上,設計作品過度依賴電腦制作、缺乏自我思考、設計手法形式化、圖像素材雷同、僵化的機械意味導致了設計作品欠缺人情味,也就導致了設計作品嚴重缺乏創意,而創意和美學又是產品設計乃至交通工具設計中最為重要的方面之一。設計在這樣的背景下,活躍學生思維;提高學生手繪能力;幫助學生選題;對差異化的知識背景實行“因材施教”等顯得尤為重要。1.設計的選題來源與前期調研方式作為一門學科方向,交通工具設計專業在國內外實施比較成功的一些大專院校或者設計學院的教學模式一般是“產—學—研”、“校企聯合辦學”、“工作室模式”等方式。例如廣州美術學院工業設計學院在學生的三、四年級階段實施“工作室制度”的教學系統,以課題為主、課程為輔,以當地產業集群為基準,結合教師的理論知識進行專業教學。交通工具專業大三、大四的學生的設計課題通常來源于當地的產業集群。如,捷豹/路虎設計課題;廣汽A級概念車設計;廣汽電動城市MPV設計課題等等。這樣的模式非常值得借鑒,它能夠使對學生的教學更加有針對性、更容易融入當地的產業。但是對于廣大普通地區的大專院校來說,產業集群資源匱乏,設計的選題來源可以延伸到眾多的大型設計大賽,本文3.3將說明。作為一門實踐性很強的課程,一旦課題確定后其前期調研至關重要,更好的指導學生進行社會調研是做好一項設計的基石。通過對一些大型車展的參觀、街頭拍照、網上搜集資料后,輔以理論教學,指導學生對產品級別進行細分、分析、橫向比較、案例研究等形成一套完整的系統能夠更加透徹的了解后續的設計工作。2.對學生知識背景的差異化“因材施教”在國外優秀設計院校,工業設計大多屬于工科專業,但是我國廣大院校設計類專業普遍存在工科生與藝術生并存的情況。針對此種情況,絕大多數的學校還是采用同樣的教學大綱與培養方案。這樣只會導致大批學生產生厭學的后果。工科學生普遍文化成績較高,具有理性思維、三維空間感強;藝術類學生則更感性、思維活躍。針對具有不同知識背景的學生制定差異化的實踐教學方法很有必要。如,工科類學生的課題選擇可以側重于更加偏向于市場的“可實現創新性設計”、前期調研能更加深入研究,在后期的模型制作、效果圖渲染更加真實、理性;而藝術類學生的選題可以更加開放,側重于“創新性概念設計”或者“前瞻型概念設計”,在后期的模型制作、效果圖渲染更加概念化。根據學生知識背景的差異化進行“因材施教”可以一定的提升學生的學習興趣、挖掘學生的設計潛能。3.“協同式創新”概念的引入“協同是創新”主要體現在交通工具概念設計這一部分??偹苤案拍钤O計”是工業、產品設計教學的重要一環,而交通工具概念設計主要是分為兩個部分,即:展望式概念設計與針對交通工具本身的前期創意概念。兩者截然不同,前者偏向于大膽化、可能脫離當代社會的概念;而后者更為實用、能夠及時量產。兩者看似極端,但實際上還是有共通之處。即,設計的本質與設計的方式共通。交通工具造型設計實踐的方式一般會有幾種情況:大部分學生所參加的設計競賽往往要求學生具有前瞻性的概念設計,大賽所確定的主題通常希望在10年、50年能夠引領生活,因此大部分學生在沒有系統的教學后逐漸走向了“空想式”的設計;在底特律、日內瓦等一些大型車展出現的概念汽車則是更加偏向于量產、能夠引領汽車行業、接受觀眾評判的“引領式”的設計,而這樣的設計更加符合市場規律,學生也更加認可。所以,根據以上可以將交通工具設計課程的實踐教學方式可以確定為由放到收的一種過程,以打通創想式概念設計與實用性概念設計之間的瓶頸。也就是課程初期讓學生盡可能的頭腦風暴、創想、展望;中期結合與交通工具設計相關的課程或者學科進行協同式的發展;后期經過協同式發展后逐漸冷靜,形成更加理性、系統且具有藝術特征的設計方式。4.“模型制作”、“設計管理”等課程的銜接方法“協同式創新”概念的引入在教學中體現在與交通工具相關的課程或者學科進行協同式的發展,那么在一些先修課程或者實踐課程的安排上就可以進行拆分與整合。如《設計管理》課程中的設計流程、項目管理、設計評估等章節可以整合到交通工具設計課程并加以實踐訓練;《界面設計》課程的設計原則等內容與《人機工程學》課程的大部分內容也可進行拆分融入到交通工具內飾設計整合講授;《模型制作》課程作為一項實驗課程必須與交通工具設計后期的方案制作銜接密切。通過前期的創想、展望;中期的相關課程協同式發展;后期的理性思考,制作模型從而達到了建構一個系統地、能夠遞進式啟發學生發展、能達到科學訓練的交通工具課程模塊。將先修課程與實驗課有效的拆分整合在一起,在一定程度上也能夠避免理論脫離社會實踐的弊端。

四、結語

交通工具作為一門新興的交叉學科,其理論知識基礎與實踐動手能力同等重要。理論知識教學先行是學好這門課程的保障,趣味式的引入各種交通工具史與概念能夠加深學生的印象,提升學習的興趣;實踐教學中,對學生“因材施教”、“協同式創新”概念的引入能夠讓學生更加輕松的適應社會??傊?,交通工具設計不管作為一門課程還是一個學科方向其發展任重而道遠,作為一名教育工作者需要不斷摸索、研究出適合本國、具有特色的教育方式才能為國家培養出更多的交通工具設計人才。

參考文獻

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交通工程學范文6

100年后,憑借其天生的優勢,成都榮膺中國十大休閑城市之稱號,在這個悠然閑適的地方,各大高校如日常生活一樣,邁著優雅的步伐,從不管外面的風生水起,坐落在“錦官城”西北的西南交大卻顯得另類了,你可以在校園里感受那份悠閑的氣息,但遠沒有自習室里嚴謹治學的氣氛濃郁:你可以看到足球場上玩得正酣的同學,但更多的是交大老師課堂上的嚴格要求,盡心竭力,就像一位遠方的客人(1972年由河北唐山遷至四川峨盾,后遷至成都),她在這塊土地上保持著自己與生俱來的秉性,西南交大在一個多世紀的辦學中,和中國鐵路事業的發展同呼吸、共命運,是我國唯一的以軌道交通為特色的重點學府。

中國高速鐵路的希望

目前,西南交大擁有國內實力最強、二級學科最全、軌道交通特色最明顯的交通運輸工程一級學科,在此強大的學科背景下,交通設備信息工程專業應運而生,交通設備信息工程專業隸屬于載運工具信息工程系(簡稱載運系),是學校致力于培養交叉復合型人才的典型專業。

其實載運工具信息工程學科只有這一個專業,研究生專業叫載運工具運用工程。本科的就叫交通設備信息工程(本系的研究生可以直接進入中國交通領域唯一的國家重點實驗室深造),這個專業以“牽引動力國家重點實驗室”為依托,充分利用雄厚的科研和人才資源。結合國家重點實驗室最新科研成果自制實驗教學設備,因而我們能很快接觸到最新的科研進展,在這里,你可以參與中國高速鐵路的研發,把握高鐵科技的最新脈動。

載運系的頂級實驗室是我們學習時最重要的組成部分,大量的實驗數據都來源于此,那它是如何構成的?首先是“交通設備虛擬設計平臺”,它包括20套Simpack虛擬仿真設計軟件,可以進行車輛結構設計、動力學仿真實驗,高速列車的研制就是從這里開始的;第二個是“高速列車安全監測綜合實驗平臺”,通過這個平臺,大伙兒能夠了解到高速火車在運行中的受力情況、緊急剎車、高壓電供給(火車的動力來自沿路的高壓電線)等真實狀態,總之,在這里,你可以感受到當今鐵路列車發展的最新技術。

由于是新增專業,我們平日實驗所需的儀器基本上是市場上沒有的,所以大部分實驗儀器和設備由學校的牽引動力國家重點實驗室研制,目前,實驗室已建成國內唯一的1:3模擬實驗車,可以為列車安全監控實驗提供真實環境,上實驗課的時候,你可以在液晶顯示器前,手持操縱桿,親自體驗駕駛火車在高速行進中的狀態,兩旁模擬的景物快速向后閃去,那感覺特刺激,本專業的“信息化”是指在電腦中進行產品(火車機車等)性能的模擬,對其工程性能、運行性能進行電腦仿真;同時也可以在電腦中模擬交通設備產品的制造過程,比如美國波音飛機在制造過程中,就已經實現了無圖紙化裝配,它的幾十萬個零件全部在計算機中組合,這也屬于交通設備信息工程專業的分內事。

繁重學業與光明前景

可以負責任地說,交通設備信息工程專業是很棒的!不用擔心就業,保安名額之多,煞是誘人,當然,魚和熊掌不可兼得,在填報這個專業時,大家應做好充分的心理準備:學習任務很重,要學好,必須加倍努力!

學習的課程有很多,譬如數學就包括:高等數學(Ⅰ、Ⅱ),線性代數,概率統計,復變函數(復變函數必須學好,比如在物理學上有很多不同的穩定平面場,所謂場就是每點對應有物理量的一個區域,對它們的計算就是通過復變函數來解決的,我們在設計機車模具的時候常常用到它)等,機械類有機械設計、車輛工程、機車動力、儀器檢測等學科;電氣類有模擬電子技術、數字技術、軟件工程、計算機語言等學科,相對其他專業來講,本專業的課程量是很大的,四年要修滿183個課內學分、6個課外實踐學分和20個選修課學分!這就意味著當別的同學在花前月下之時,你可能正坐在某個教室認真地記錄課堂筆記。

另外還有為期20多天的專業項目軟件實習,我坐在電腦前。處理著各種數據、圖形,剛開始還覺得挺好玩,可誰知,這一坐就是20多天,弄得我兩眼昏花,到后來連電腦都不敢看了,那是相當的辛苦!所以,如果你立志獻身中國軌道交通事業和中國高速鐵路建設開發事業,就不要后悔,只要心中有“劍”,何處無江湖?

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