交通规划课程实验教学分析与研究

摘 要：交通规划是交通类学科的主干专业课程和重要研究领域，在实际工作中对操作应用能力有着较高的要求。实验教学作为高等学校教育中课堂教学、实验教学和毕业实践的承上启下环节，如何建设好该环节至关重要。文章对交通规划实验教学需求进行分析，探讨实验教学内容体系、教学思路和方法，以提高学生的操作能力和解决实际问题的能力。

关键词：交通规划 实验教学 内容体系 思路方法

一、引言

交通规划教学内容涉及社会经济、土地利用、人文景观等多学科与实务于一体的综合性课程。通过运用交通规划的理念、原则、思路、步骤与模型方法，制定出规划方案与滚动实施计划等，体现了交通规划是一门理论性很强的课程；同时，在交通规划的工程项目中有大量的交通基础数据的组织调查，数据处理与分析、软件操作运用来辅助计算，说明交通规划也是一门与工程实践结合紧密的实用性课程。高校作为培养交通专业人才的基地，如何在实验教学环节中巩固和深化课堂理论教学成果，将理论与实践应用结合，将理论模型与计算机交通软件结合。系统培养、锻炼学生在交通规划领域中分析与解决实际问题的能力、操作能力、创新能力等方面，将发挥着十分重要的作用，同时也是培养适应社会发展需求的复合型专业人才的主要实现途径和方式之一。[1]

二、实验教学需求分析

1. 交通规划教学的特点

交通规划的知识结构具有复杂性、系统性的特点。首先，交通规划的内容教学中要将运筹学、数理统计、城市规划等多学科的知识点进行综合穿插与融合讲解，同时交通规划也是后续专业课程学习的基础。其次，在学习交通规划这门课程前要具备一定的专业基础和数学理论基础，以便系统了解交通规划的思想、原则、步骤，掌握建模方法、模型参数标定和算法流程，在交通规划应用过程中能够宏观、整体、明确的把握交通规划的中心思想和建设内容。[2]

交通规划在实践应用过程中具有实践性强和工程应用的特点。课程的实践环节主要包括交通组织调查，及相关调查数据的处理、项目实践、交通软件的应用等。同时交通规划过程中既有大量的定量数据计算处理，又有许多对未来不确定影响因素的定性分析[1-2]，需要具备一定的工程实践经验。要求学生运用所学知识，发现和分析交通中存在的问题，并思考解决的对策与方法。

2.实验教学的目的与要求

交通规划实验教学应立足于交通规划的教学要求，重点是实验教学内容体系、实验教学方式与软硬件环境建设。其目的和要求对于交通规划方向的本科生和研究生，应制定不同层次的实验教学方案。对于本科生的实验教学，立足于认知交通规划工程的特点，通过理论知识学习的基础上，提升学生的专业感性认识，有针对性地模拟、创造工程实践环境，使学生充分了解交通规划工程实践的全过程，掌握数据采集、处理与分析、建模方法及交通软件操作应用，培养学生的动手和实践能力。研究生的实验教学，立足于掌握交通规划工程的特点，积极参与导师的科研和工程项目，进行相关实验研究。需要掌握核心交通规划知识，并做进一步拓展训练，能从调查数据中探索出规律，对于交通规划课程的内涵与外延均能掌握，能够在一定的指导下独立开展简单交通规划工程，具备较强的工程研究能力[3]。

3. 社会发展对专业的需求

交通作为城市经济发展的基础，交通问题已成为制约城市发展的主要问题。因此社会对交通专业高素质、实用型的人才需求越来越迫切，同时对专业技能的要求也越来越高。如何解决现状人才供需双方矛盾的极度不平衡，高校在制定教学培养方案中，必须注重实验教学这一重要环节。增加学生适应社会激烈竞争的能力，以及满足社会发展对专业人才的需求。[3]

三、 实验教学内容体系

交通规划实验教学应根据交通规划理论体系，针对规划过程的各主要环节，如图1所示，以加强理论知识的掌握和工程实践能力的培养为目标，因地制宜的设置实验教学内容。

图1 实验教学内容体系

1.交通基础数据采集

通过实地的交通调查，运用调查仪器和工具，辅助获取相关的原始数据，同时观察现场的交通状况，运用专业知识分析存在的交通问题。在进行调查前，要求学生根据本次交通规划的目标、要求，采用的模型方法及设计相关模型参数，制定相应的调查方案，包括调查地点、时间、人员安排、表格设计、应急措施等，获取相应数据指标，同时保证调查方案可行及采集数据的有效性。

2.基础数据处理分析

通过调查的相关数据和其他途径收集的数据进行处理分析，包括交通现状调查数据处理、交通需求调查数据处理、社会经济发展预测、人口增长预测、机动车保有量预测等。揭示交通需求与城市人口、经济发展、交通出行方式等之间的相关关系，同时分析现状交通特点和发现存在的交通问题。

3.模型建立和规划软件应用

通过上述两项的工作后，建立本次交通规划的计算模型，并标定模型的相关参数，提高模型预测的精度。运用较成熟的商品化交通规划软件辅助计算如TransCAD等，介绍软件优缺点、算法原理，基本操作方法，以及四阶段法在软件中的操作应用。同时，根据项目实验的不同要求，可以让学生用程序语言自己设计算法，培养创新能力。

4.规划方案设计

根据调查和预测的结果，制定相适应的交通规划方案，包括详细设计、预算、进程分配[4]等。规划成果的质量既包括对方案内容分析评价的深度和广度，也包括文字的精炼、图纸美观的表达等，规划方案设计主要培养学术的文字表达能力和图纸表现能力。[4]

四、实验教学思路与方法

根据交通规划类课程实验教学的目的， 突破传统单一的实验教学方式， 针对交通规划中不同工作的要求， 采用形式多样、要求不同、内容各异的实验教学手段， 有针对性地锻炼学生的实际操作能力。

1.交通规划教学体系的构建及学习兴趣的引导

在交通规划教学中采用多样动态启发式、交互式的研究型教学方法。在课堂教学中，根据所讲述的内容，给学生展示一些通过交通规划软件制作的规划成果，如交通分配图、交通需求期望线、OD矩阵表等。通过实际规划成果的演示让学生有更加全面、感性的认知，也能展现交通规划软件的强大功能，激发学生在实验教学中的兴趣和求知欲。形成以“认识-实践-再认识-再实践”为教学主线，构建以课堂教学为主，实验教学相结合，理论与工程实践相结合的一体化教学体系。

2.以学生应用为主、教师讲授为辅的互动式教学方式

在交通规划软件实验教学过程中，应遵循以教师讲授为辅、学生实际应用为主的教学方式。教师先通过介绍实验的要求和目的，以及软件的发展、优缺点、相关基本操作后，要求学生通过实验指导书和软件操作说明书，带着问题思考、学习、查找资料，去完成软件的操作和实验的设计。通过营造良好的氛围， 引导学生积极思考与讨论， 鼓励自己发现问题、自己解决问题， 指导教师在此过程中更多的只是起到启发、引导和把关的作用。

3.构建开放性的实验教学模式

交通规划实验教学应构建由专业基础实验、专业技能实验、综合设计实验和创新研究实验组成的多目标、多模块、多层次的实验课程体系，注重学生学习能力、工程实践能力和创新能力的培养。同时，把工程项目与科研项目引入教学之中，让学生积极参与、融入老师的课题中，进行调查研究和工程实践。注重不同的实验教学方式之间相互联系，使不同的实验教学内容由浅入深并逐渐带有一定的综合性、创新性。交通基础数据采集和基础数据处理分析归纳为专业基础实验；课程设计重在规划过程与内容的掌握，归纳为专业技能实验；工程实践紧密联系工程项目，培养初步的交通规划经验和设计能力，归纳为综合设计实验；毕业设计因材施教，在交通规划的某一方向进行提高和深入，归纳为创新研究实验。把获取知识与拓展思维以及提高实践能力统一起来，促进学生的科研能力、实际操作能力和团结合作精神的培养。

4.建立复合式考核体系，促进学生养成严谨的学习态度和综合能力

“复合式考试体系”是把实验教学过程看成由若干子系统组成的复合式的母系统，并从中寻求控制环节而加以展开的一种系统控制运作模式。建立严格实验考核制度，加强实验的现场考核，根据学生的出勤、实验学习表现、实验报告、实验成果汇报等环节进行考核。其中实验成果汇报环节，学生通过PPT把实验成果阐述出来，接受指导教师的提问和评价，加强师生之间教与学的互动。通过上述措施，提高学生实验学习的积极性，注重实际应用能力培养，提高实验教学效果；更重要的是培养了学生科学、严谨的工作作风，和锻炼自身的综合素质能力。

五、结语

交通规划实验教学是交通规划教学的重要组成部分，本文针对交通规划实践性强、具有鲜明工程背景的特点，设计了交通规划实验教学的内容体系，并对交通规划软件实验教学方法进行了探讨，提出了引导式教学、互动式教学、开放式式教学、复合式的考核体系相结合的教学模式。通过交通规划课程实验教学，为学生今后的学习、发展提供有利的基础支撑，积极推进建立知识、能力、素质三者协调发展的人才培养模式。

参考文献

[1]陆建，王炜.交通规划类课程实验教学的研究与实践[J].实验室研究与探索.2005.01.

[2]孙海浩，吴娇蓉，毋妙丽.交通工程学科实验教学体系研究[J].实验室研究与探索.2012.05 .

[3]梅振宇，黄志义等.交通规划课程开放型实验教学体系框架设计[J].理工高教研究.2010.8.

[4]邵春福.交通规划原理[M].北京：中国铁道出版社，2004.