序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇道路交通工程系統(tǒng)分析方法范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

系統(tǒng)分析作為決策者的一個有力工具，對決策者改善政策、制定質(zhì)量以及實施有效領(lǐng)導(dǎo)等方面有重要影響，其基本步驟如下：

（1）明確目標：在進行系統(tǒng)分析時，第一步要做的就是對系統(tǒng)和系統(tǒng)范疇進行明確定義，清楚了解系統(tǒng)的環(huán)境以及系統(tǒng)各個組成部分之間的關(guān)系等；接著就是對反映系統(tǒng)行為、性能或者性狀的數(shù)據(jù)進行大量采集，選擇相應(yīng)的評價標準和評價指標，對現(xiàn)有系統(tǒng)的性能和狀態(tài)進行定性描述和定量評價時，通過數(shù)據(jù)分析的利用加以實現(xiàn)；完成評價后，應(yīng)該調(diào)查并預(yù)測現(xiàn)有系統(tǒng)當下和將來的需求，并與現(xiàn)有的系統(tǒng)實際狀態(tài)和使用系能進行類比，進一步使得現(xiàn)有系統(tǒng)存在問題的內(nèi)容和范圍都有所確定。根據(jù)這些分析依據(jù)來對現(xiàn)有系統(tǒng)開展價值分析，討論后確定接受度高且實現(xiàn)性強的系統(tǒng)整改的目標和目的。

（2）可選方案的提出：按照系統(tǒng)的問題和所定的目標及目的對多個可能的方案進行可行性分析和篩選，多次進行系統(tǒng)分析和系統(tǒng)評價，從眾多改進法方案中篩選出可行性較高的方案。

（3）選擇方案的分析評價：在上一個步驟中已經(jīng)完成了各項方案的分析，因此這時應(yīng)該依據(jù)按照表征系統(tǒng)的行為、性狀和特征模擬所得到的一個或數(shù)個模型細致的技術(shù)、經(jīng)濟政治可行性分析，對系統(tǒng)實施后的各種狀態(tài)進行計算分析。

（4）方案的選擇與決策：完成系統(tǒng)分析后，系統(tǒng)分析員需要將結(jié)構(gòu)化分析結(jié)果用概述的形式傳給決策者，說明評定指標和標準，表明系統(tǒng)目的和目標的確立依據(jù)，提供可行的參考方案并對各方案實施的效果進行比較分析，在討論中系統(tǒng)分析員可以提出自己的一些建議和看法。

（5）方案實施和反饋：系統(tǒng)分析結(jié)果的驗證是在確定方案實施過程中和結(jié)束后需要進行的基本步驟，驗證的結(jié)果是分析方法和分析選用參數(shù)修整完善的基本依據(jù)，后期新方案和性政策推薦可以以此為構(gòu)建基礎(chǔ)并適時推出。

1.2城市道路與交通工程系統(tǒng)

道路與交通工程的規(guī)劃、設(shè)計、修建和后期運作管理是城市道路與交通工程系統(tǒng)分析的主要對象。這些問題的基本特征與微觀經(jīng)濟概念預(yù)測法、系統(tǒng)分析方法論、技術(shù)優(yōu)化、決策理論等相結(jié)合就是實現(xiàn)資源優(yōu)化配置和最佳方案的選擇的依據(jù)基礎(chǔ)。城市道路與交通工程龐大而復(fù)雜，投入甚大，各管理部門的資源優(yōu)化配置和最佳解決方案的選擇是工程系統(tǒng)分析工作的主要內(nèi)容。

2模型的建立與運行

模型是將系統(tǒng)和問題的全貌以立體直觀的方式呈現(xiàn)給決策者的一種工具，通過直觀的呈現(xiàn)各種問題來加強決策者的決策能力，在城市道路與交通工程系統(tǒng)的分析過程中模型是必不可少的。模型的一個重要作用就是使分析員能夠根據(jù)具體模型來分析各種各樣的變量、因素以及關(guān)系之間是如何相互依賴、相互作用的，通過分析來推測可能對系統(tǒng)產(chǎn)生影響的各種行為、性狀、性能等，進一步對方案的效果進行評價，對方案進行必要的完善。所以，模型的建立是城市道路與交通系統(tǒng)分析的重中之重，其建立和運行步驟如下：初步設(shè)計、根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)初步證實、通過模型預(yù)測新情況、根據(jù)實際偏差改進模型。

3城市道路與交通系統(tǒng)分析的主要內(nèi)容

3.1線性規(guī)劃與圖論

線性規(guī)劃是運籌學(xué)中的一個分支，運籌學(xué)會通過運用圖解法、人工變量法、單純形法等求解方法來將所分析的問題具體呈現(xiàn)出來。通常情況下，使用線性規(guī)劃有兩個目的：一個目的是根據(jù)任務(wù)要求，采用最省資源的方式完成工作；第二個目的是根據(jù)被限定的資源，采用最佳方案經(jīng)濟有效地完成任務(wù)。同時，作為運籌學(xué)另一個分支的圖論則是以“圖”的形式來反映龐大而復(fù)雜的工程系統(tǒng)以及管理問題，其最優(yōu)結(jié)果通過數(shù)學(xué)方法求得。通過情況下，要分析完成某項任務(wù)的最少時間、最省費用、最短距離等，都可以通過圖論的方法來進行。

3.2網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

這里所說的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)跟我們?nèi)粘Ｉ钪兴斫獾木W(wǎng)絡(luò)技術(shù)不同，作為圖論的一個分支，其主要的表示方法有箭線圖和順序圖，主要工作第一步是對承接的工作展開項目分析，并依據(jù)分析結(jié)果繪制出與預(yù)期要求相符的網(wǎng)絡(luò)圖，若通過分析繪制得到的網(wǎng)絡(luò)沒有達到預(yù)期要求目標，分析人員就可以結(jié)合時間、資源、費用等因素的影響對原圖進一步調(diào)整優(yōu)化，以達到最終的滿意效果，在施工組織和施工計劃管理的過程中往往會用到網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

3.3預(yù)測與決策

預(yù)測與決策是兩個不同的概念，預(yù)測是以某件事物的歷史資料為依據(jù)，采取科學(xué)的方法和邏輯推來對該事物的發(fā)展趨勢進行預(yù)測分析，并對估計結(jié)果進行客觀評價，然后再調(diào)對人們的行動進行調(diào)節(jié)引導(dǎo)；而決策則是指在眾多可選方案中選擇出可行性最佳的執(zhí)行方案。

3.4技術(shù)經(jīng)濟分析與評價

在道路工程中，在可行性研究階段需要用到技術(shù)經(jīng)濟評價，技術(shù)經(jīng)濟評價是對成本和效益動態(tài)計算并最終得出定量評價依據(jù)的一種手段，所采用的研究方法包括有工程經(jīng)濟學(xué)的理論和方法，通過分析來說明某個方案的優(yōu)劣。

篇（2）

中圖分類號：G42 文獻標識碼：A

文章編號：1009-0118（2012）09-0150-01

一、前言

《交通系統(tǒng)工程》是由《運籌學(xué)》和《系統(tǒng)工程》兩門課整合形成的交通管理工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。經(jīng)過整合后，本門課的內(nèi)容更加集中反映交通管理專業(yè)應(yīng)具有的系統(tǒng)工程方面的基礎(chǔ)知識。因此在這門課程的教學(xué)中，應(yīng)當總結(jié)和繼承以往教學(xué)過程中積累的有益經(jīng)驗，并結(jié)合新的形勢，進一步對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與教學(xué)手段進行改革，使學(xué)生在掌握系統(tǒng)工程的基本概念、基本理論的基礎(chǔ)上，提高將系統(tǒng)工程的思想、方法和原理應(yīng)用到交通管理實踐中的能力。

二、教學(xué)內(nèi)容的整合

《交通系統(tǒng)工程》的教學(xué)內(nèi)容可以分為三個部分：基礎(chǔ)知識，應(yīng)用知識和計算機應(yīng)用。《交通系統(tǒng)工程》的基礎(chǔ)知識是由《運籌學(xué)》和《系統(tǒng)工程》兩門課整合后形成的。《交通系統(tǒng)工程》也是一門應(yīng)用學(xué)科。通過這門課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅要學(xué)到系統(tǒng)工程的基礎(chǔ)理論，更要具備較強的面對交通問題的建模能力及分析、綜合能力。系統(tǒng)工程是以大型復(fù)雜系統(tǒng)為研究對象，按照一定目的進行設(shè)計、開發(fā)、管理與控制，以期達到總體效果最優(yōu)的理論和方法。

在《交通系統(tǒng)工程》課程的教學(xué)中，應(yīng)當注重培養(yǎng)學(xué)生運用計算機解決交通實際問題的能力。通過計算機的應(yīng)用，使系統(tǒng)工程的理論與交通實踐更直觀、更有機地結(jié)合起來。可以從兩方面入手：一是指導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)過的編程語言編寫典型算法的計算機程序，提高學(xué)生的計算機編程能力；二是在教學(xué)中詳細介紹多種求解系統(tǒng)工程問題的成熟軟件，使學(xué)生及時掌握各種軟件的使用方法，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生運用適合的計算機軟件解決問題的能力。

三、教學(xué)應(yīng)用案例的編寫

著重編寫系統(tǒng)工程理論在交通中應(yīng)用的案例，內(nèi)容有利用系統(tǒng)工程的有關(guān)算法研究高速公路交通控制、交通分配、路徑誘導(dǎo)、交通量預(yù)測、交通事故預(yù)測、道路交通管理評價、交通安全管理評價、智能交通系統(tǒng)評價等問題，使學(xué)生掌握解決交通問題的數(shù)學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生對各種簡單和復(fù)雜的交通現(xiàn)象正確建立數(shù)學(xué)模型的能力；同時指導(dǎo)學(xué)生運用系統(tǒng)工程的思路和方法研究交通系統(tǒng)、交通管理、智能交通、交通管理規(guī)劃、交通安全管理規(guī)劃、交通設(shè)計等問題，以提高學(xué)生的分析和綜合能力。同時，還整理完成了目前常用的、較成熟的求解線性規(guī)劃問題的軟件的使用方法，這些軟件包括：EXCEL、MATLAB、MATHEMATICA和LINDO等。

四、教學(xué)內(nèi)容和應(yīng)用案例的應(yīng)用

研究成果已在本科《交通系統(tǒng)工程》教學(xué)中得到應(yīng)用，促進了本門課教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的更新。不僅如次,為了更好地推廣上述研究成果,我們還綜合采用了幾種新的教學(xué)方法：

（一）案例教學(xué)法

案例教學(xué)法是把案例作為一種教學(xué)工具，把學(xué)生引導(dǎo)到實際問題中去，通過分析與互相討論，調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性，并提出解決問題的基本方法和途徑的一種教學(xué)方法。它是連接理論與實踐的橋梁。結(jié)合《交通系統(tǒng)工程》應(yīng)用性較強的特點，在教學(xué)中結(jié)合各章節(jié)的基礎(chǔ)理論，講授了一些相關(guān)的道路交通問題的實際案例，如用系統(tǒng)觀點分析交通系統(tǒng)、高速公路多匝道整體定時控制的調(diào)節(jié)率計算、利用最短路算法進行交通分配、城市交通管理評價體系、城市交通安全管理評價、層次分析法應(yīng)用等，通過實際案例講解理論、計算步驟和計算過程，將理論教學(xué)與實際案例有機地結(jié)合起來，使得教學(xué)內(nèi)容更加生動清晰，收到良好的教學(xué)效果。

（二）小組討論法

小組討論法是將學(xué)生分為幾個小組，對教學(xué)內(nèi)容進行討論和交流的方法。通過成立興趣小組，開展小組討論、全班交流，有利于使學(xué)生更多地參與到課堂教學(xué)中來。在小組討論過程中，學(xué)生們通過查閱文獻、收集資料、分析并解決交通實際問題，達到學(xué)以致用的目的。這種方法可以充分調(diào)動學(xué)生的主動性和創(chuàng)造精神，培養(yǎng)學(xué)生自信心、成就感和團隊協(xié)作精神。教學(xué)中要求學(xué)生利用系統(tǒng)工程有關(guān)原理討論熟悉的交通問題，如交通事故預(yù)防對策研究——以系統(tǒng)工程方法論、高速公路交通安全評價系統(tǒng)、關(guān)于北京市未來汽車保有量的預(yù)測、城市交通系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展、系統(tǒng)方法解決換乘樞紐交通問題、解析結(jié)構(gòu)模型在城市交通分析中的應(yīng)用等，并要求撰寫論文，然后在課堂上做報告。大部分學(xué)生都能積極參與，課堂報告及討論非常熱烈，效果比較好。

（三）軟件演示法

在傳統(tǒng)的教學(xué)中，通常只講授有關(guān)算法的原理、解法及應(yīng)用，并不介紹相關(guān)的求解軟件。目前，計算機應(yīng)用已非常普遍，在教學(xué)中，注重培養(yǎng)學(xué)生運用計算機解決實際問題的能力。

五、結(jié)語

作為交通管理專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，《交通系統(tǒng)工程》的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法還有許多需要完善和探討之處。在這門課程的建設(shè)和改革中，整合教學(xué)內(nèi)容及其研究、整理和編寫系統(tǒng)工程理論在道路交通中應(yīng)用的案例是一項非常重要的工作。通過引導(dǎo)學(xué)生獨立地進行案例分析，將系統(tǒng)工程理論、相關(guān)交通知識和計算機應(yīng)用三者有機地融為一體，可以使學(xué)生深入淺出地理解系統(tǒng)工程的基本概念和基礎(chǔ)理論，掌握相關(guān)的交通專業(yè)知識，并學(xué)會使用常用的數(shù)學(xué)軟件。

篇（3）

1.1交通工程的概念 交通工程就是把人、車、路、環(huán)境及能源等與交通有關(guān)的幾個方面綜合在道路交通這一統(tǒng)一體中進行研究,以尋求道路通行能力最大、交通事故最少、運行速度最快、運輸費用最省、環(huán)境影響最小、能源消耗最低的交通系統(tǒng)規(guī)劃、建設(shè)與管理方案,從而達到安全、迅速、經(jīng)濟、方便、舒適、節(jié)能及低公害的目的工程建設(shè)。

1.2交通工程的特點

1.2.1規(guī)模合理性。交通工程是關(guān)系到社會進步和經(jīng)濟發(fā)展的重要的工程設(shè)施,交通狀況的好壞直接關(guān)系到人們生活水平的質(zhì)量,因此交通工程具有建設(shè)規(guī)模合理性的特征,只有具有了建設(shè)規(guī)模科學(xué)合理的設(shè)計以后,才能使建設(shè)出來的交通符合社會的發(fā)展。

1.2.2 系統(tǒng)性。公路工程交通設(shè)施標準體系涉及的范圍很大,交通是全人類共同使用的公共資源,交通的建設(shè)程度關(guān)系到人們的生活質(zhì)量,可以說交通工程是一個關(guān)系到多個社會層次的系統(tǒng)工程,它具有較強的系統(tǒng)性,只有把社會的各個系統(tǒng)調(diào)動起來才能實現(xiàn)交通工程的最終目的。

1.2.3 配套性。配套性主要是指交通工程系統(tǒng)的標準,除了在本系統(tǒng)內(nèi)相互配套以外,還須與公路沿線設(shè)施的其他標準配套,如監(jiān)控、通信、收費等系統(tǒng)與管理機構(gòu)、房建設(shè)計等標準的配套,已有系統(tǒng)功能的發(fā)揮。

2我國交通工程的現(xiàn)狀

2.1 交通流理論研究

交通流理論是用物理與數(shù)學(xué)的定理、方法,定量地描述交通流特性,是交通工程學(xué)的基礎(chǔ)理論之一,對道路交通系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計、管理具有指導(dǎo)作用。國內(nèi)對交通流理論的研究,沒有從純數(shù)學(xué)、物理學(xué) 角度入手,而是結(jié)合具體交通 問題開展工作,取得 了一些成果。

東南大學(xué)用穿插理論研究環(huán)形交叉路口的通行能力。同濟大學(xué)用沖突點法研究十字路一口的通行能力。交通部公路研究所結(jié)合路口信號控制,建立了交通平滑離散模型。北京工業(yè)大學(xué)在研究燈管路口通行能力的過程中,研究了路口直行車隊的車輛跟馳模型、路口自行車行駛狀態(tài)的流體力學(xué)模型與通行能力計算公式。近年來,研究了高速公路交通流特性,開發(fā)了高速公路交通仿真程序。

2.2交通規(guī)劃理論與方法的研究

交通規(guī)劃是研究在一定土地使用條件下的交通需求與交通供應(yīng)的平衡關(guān)系。我國過去編制交通規(guī)劃,實際上是擬定道路網(wǎng)規(guī)劃,且以定性分析為主。自引進 了交通工程學(xué)以后,編制交通規(guī)劃,名符其實的是擬定包括場站在 內(nèi)的各種交通方式的綜合交通規(guī)劃,且以大量占有數(shù)據(jù)的定量分析 為主。自80年代初開始,應(yīng)用美國50年代提出的UTPS,先后對天津、徐州、上海、北京等30多個城市進行了大規(guī)模居民出行調(diào)查,編制交通規(guī)劃方案。在這個過程中,各地根據(jù)實際情況,對模型做某些修改、

標定參數(shù)、編寫計算程序。值得一提的是東南大學(xué)對非平衡交通分配模型做了有益的改進,并提出了動態(tài)多通路交通分配模型。北京工業(yè)大學(xué)對交通預(yù)測提出多角度預(yù)測理論與方法,提高了中、長期預(yù)測的可信度。

與此同時,北京工業(yè)大學(xué)開辟了交通樞紐規(guī)劃新領(lǐng)域,提出了客運樞紐規(guī)劃原理與選址方法 貨運樞紐規(guī)劃原理與選址方法。西安公路學(xué)院提出了用總量控制法編制公路網(wǎng)規(guī)劃。

2.3道路交通系統(tǒng)安全理論研究

交通安全是涉及人身生命和國民經(jīng)濟損失的重要問題,一直受到各部門的重視。北京工業(yè)大學(xué)交通工程專業(yè),自1979年成立以來,把道路交通安全做為自己恒定的研究方向。多年來,他們以人的因素為主體,綜合分析影響交通安全的道路條件,用路者的條件,車輛條件和交通環(huán)境等諸多因素,揭示了一些產(chǎn)生交通事故的機理和規(guī)律。所見到的成果有 交通安全灰色評價方法道路交通安全模糊綜合評價方法 道路交通事故成因分析城市道路交通事故的特性研究危險路段的判定與改善交通工程心理學(xué)多角度預(yù)測交通事故的方法等。

2.4交通系統(tǒng)分析與交通管理技術(shù)

在交通管理的實踐中,逐步形成了使交通渠化、交通 管理需雙向控制的思想,并明確提出交通綜合治理的口號。渠化是變無序交通為有序交通的一種技術(shù)雙向控制是指在最大限度地發(fā)揮現(xiàn)有交通設(shè)施的功能的同時,兼控交通需求,否則交通管理無法奏效交通綜合治理是指運用系統(tǒng)工程、交通工程的理論科學(xué)地治理交通。在這種思想的指導(dǎo)下,做了如下工作。

2.4.1 自1979年起,在全國公路上建立 了11 262個間隙式交通調(diào)查點和183個連續(xù)式交通調(diào)查站。系統(tǒng)地觀測公路交通量、車速、交通組成等數(shù)據(jù)。在上海、北京、哈爾濱、福州幾個城市盯街道上建立交通觀測站,監(jiān)測城市道路的交通變化規(guī)律。

2.4.2 制定了道路交通標志標線規(guī)范修訂了道路交通管理條例。

2.4.3 在大中城市和高速公路上,廣泛應(yīng)用標志、標線等交通管理技術(shù)。北京、深圳等城市采用了交通 區(qū)域控制。

2.4.4 北京、深圳等城市采用了交通區(qū)域控制。

2.4.5 在交通管理部門,推廣了計算機交通事故管理系統(tǒng)。

2.5 交通設(shè)施設(shè)計理論與方法

道路是最主要的交通設(shè)施,如何使道路符合行車規(guī)律,如何使道路 滿足用路者的旅行需求,如何使道路勘測設(shè)計自動化,一向是廣大道路交通工程人員追求的目標。

“ 七五 ” 期間,國家做為重點攻關(guān)課題研究了公路設(shè)計CAD,取得了一批成果。目前,交通部公路勘察設(shè)計院和 部分省市交通設(shè)計院,以及有關(guān)院校都有公路設(shè)CAD軟件,可用計算機從事道路設(shè)計。

在設(shè)計理論方面,北京工業(yè)大學(xué)提出了道路線形設(shè)計新理論。舊理論以滿足汽車行駛要求為出發(fā)點,靜止地分析 問題,孤立地設(shè)計新理論是以滿足用路者的出行需求為出發(fā)點,動態(tài)的分析問題,強調(diào)協(xié)調(diào)設(shè)計。

3交通工程的管理措施

3.1 利用科技手段促進公路養(yǎng)護管理現(xiàn)代化

首先,通過功能強大的軟件,使數(shù)據(jù)管理便捷高效,為公路養(yǎng)護和運營提供大量、及時、準確的數(shù)據(jù)信息,為公路交通的發(fā)展提供了有效依據(jù)。其次,通過高科技手段,實現(xiàn)人工檢測向自動化檢測發(fā)展,使公路質(zhì)量的檢測、評估分析更加快捷、準確。另外,學(xué)習(xí)使用國外高等級公路養(yǎng)護適用新技術(shù),延長公路使用壽命,實現(xiàn)公路交通可持續(xù)發(fā)展的目標。

3.2建設(shè)專業(yè)化的養(yǎng)護隊伍,加強監(jiān)管力度

為了社會主義市場經(jīng)濟要求,公路養(yǎng)護管理養(yǎng)護工程要建立競爭機制,要求養(yǎng)護人員要有競爭意識,具備全方位養(yǎng)護能力,建立一支訓(xùn)練有素???機械配套、安全措施完備的專業(yè)化養(yǎng)護隊伍。加強政府對公路行業(yè)的監(jiān)管力度。政府要快組織制定相應(yīng)的運營高等級公路的養(yǎng)護技術(shù)標準、操作規(guī)程和規(guī)范,養(yǎng)護作業(yè)實行社會監(jiān)理、政府監(jiān)督。

3.3建立完善的交通工程監(jiān)督制度

篇（4）

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）17-0048-02

南通大學(xué)是江蘇省和交通運輸部共建的地方綜合性大學(xué)。為了推進省部共建工作，我校近年來非常重視交通教學(xué)和科研，其中，智能交通綜合訓(xùn)練中心于2013年被遴選為江蘇高校實驗教學(xué)與實踐教育中心建設(shè)點。該中心面向交通、計算機和自動化等所有交通主干專業(yè)學(xué)生，構(gòu)建以智能交通為工程背景的多層次、多方位的多個實訓(xùn)平臺，除了要求學(xué)生掌握扎實的軟硬件能力之外，還需要學(xué)生熟悉常見的智能交通設(shè)備，包括交通流檢測器、電子警察、信號機、信號燈等，通過交通設(shè)計、交通管理與控制等相關(guān)交通基礎(chǔ)理論課程學(xué)習(xí)，根據(jù)智能交通施工規(guī)范，將不同設(shè)備安裝在正確位置上，實現(xiàn)從交通數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理和控制的全過程。這決定了智能交通綜合訓(xùn)練中心以培養(yǎng)學(xué)生掌握智能交通的核心技能為目標，不僅要求學(xué)生所要掌握的軟硬件知識不僅比計算機、自動化多，而且比一般交通專業(yè)多，對該智能交通方向的教學(xué)管理提出了新的挑戰(zhàn)。因此，亟待構(gòu)建面向交通主干專業(yè)學(xué)生的智能交通系統(tǒng)集成方向課程群建設(shè)。智能交通涉及交通、計算機、電子信息等學(xué)科多門課程，若各門課程之間缺少融合，僅按一門課程獨立進行方案設(shè)計和建設(shè)，容易造成教學(xué)和實驗內(nèi)容重復(fù)、授課學(xué)時緊張以及相關(guān)知識點的前后銜接混亂等現(xiàn)象，從而造成無法培養(yǎng)學(xué)生具備用人單位最看重的工程實踐能力的缺憾。為了培養(yǎng)交通系統(tǒng)集成方面應(yīng)用型人才，以系統(tǒng)的觀點充分考慮智能交通多交叉學(xué)科的各課程所包含的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的共性和特性，合并相同或相近的實驗內(nèi)容，本著體系完整、注重廣度與深度的結(jié)合、注重新知識的溶入、注重前后課程的銜接，對相互銜接的實驗內(nèi)容進行融合，充分體現(xiàn)工程訓(xùn)練的全程性。因此，依托一個實際項目，將多門課所涉及的相關(guān)知識點串聯(lián)起來，亟待構(gòu)建相互銜接的智能交通系統(tǒng)集成方向課程群。

一、培養(yǎng)學(xué)生智能交通系統(tǒng)集成能力的課程群設(shè)置

根據(jù)交通設(shè)備集成企業(yè)對智能交通工程項目等相關(guān)崗位的技能要求，依托一個實際道路上的智能交通集成項目，設(shè)置不同應(yīng)用場景，如：單交叉通控制、干線協(xié)調(diào)控制、違章抓拍等，構(gòu)建以熟悉整個智能交通數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理和控制流程為核心的旨在建設(shè)專業(yè)內(nèi)多課程大流程管理的項目并付諸實施，即：根據(jù)實際項目實施前后順序，將所需知識點串接起來，整合相關(guān)或相近的課程，以智能交通的設(shè)備硬件和信息系統(tǒng)集成兩條主線為教學(xué)重點，圍繞智能交通集成系統(tǒng)的方案設(shè)計、研發(fā)、施工、安裝集成和維護，按基礎(chǔ)理論類（計算機軟件基礎(chǔ)、電子技術(shù)基礎(chǔ)、交通基礎(chǔ)理論）、技術(shù)類（交通數(shù)據(jù)采集與處理、交通網(wǎng)絡(luò)與通信、車輛定位與導(dǎo)航）、實現(xiàn)類（交通控制集成系統(tǒng)）、應(yīng)用類（智能交通綜合實驗）為序，分別構(gòu)建一個結(jié)構(gòu)合理、層次清晰、相互配合、相互滲透、課程間相互連接的遞進式的課程群體系。

二、基礎(chǔ)理論、技術(shù)類、實現(xiàn)和應(yīng)用四類理論課程的具體內(nèi)容

基礎(chǔ)理論類課程涉及計算機軟件基礎(chǔ)、電子技術(shù)基礎(chǔ)、交通基礎(chǔ)理論三類，其中：計算機軟件基礎(chǔ)包括高級語言程序設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法和數(shù)據(jù)庫三門課程，是通用軟件開發(fā)的最核心知識；電子技術(shù)基礎(chǔ)包括電路、數(shù)字電路技術(shù)、模擬電路技術(shù)、單片機原理與接口技術(shù)四門課程，是通用集成電路應(yīng)用開發(fā)的靈魂；交通基礎(chǔ)理論包括交通工程學(xué)、交通管理與控制、交通規(guī)劃、交通設(shè)計四門課，主要用于分析交通現(xiàn)象和規(guī)律。技術(shù)類課程包括交通數(shù)據(jù)采集與處理、交通網(wǎng)絡(luò)與通信、車輛定位與導(dǎo)航，側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)如何利用軟硬件基礎(chǔ)知識研發(fā)交通設(shè)備，如：信號機、交通流檢測器、交通警察等，熟練掌握智能交通的數(shù)據(jù)采集、傳輸和信息關(guān)鍵技術(shù)。交通數(shù)據(jù)采集與處理側(cè)重如何研究智能交通終端設(shè)備，交通網(wǎng)絡(luò)與通信側(cè)重于將安裝道路或車輛上智能交通終端設(shè)備、控制中心之間數(shù)據(jù)傳輸和通信，車輛定位與導(dǎo)航在城市GIS基礎(chǔ)上統(tǒng)計分析交通事件在時間和空間上的分布特征。

實現(xiàn)類課程僅設(shè)一門交通控制集成系統(tǒng)，以交叉通控制為例，講解智能交通系統(tǒng)的總體框架，圍繞智能交通數(shù)據(jù)的采集、傳輸、處理和控制，介紹各種交通前端設(shè)備的原理和使用方法，重點關(guān)注其通信協(xié)議和二次開發(fā)接口，以及如何集交通流檢測器、信號機、紅綠燈、電子警察于一體。應(yīng)用類課程也就是智能交通綜合實驗，針對圍繞復(fù)雜多變交通環(huán)境下實際智能交通系統(tǒng)集成，如：左右轉(zhuǎn)相位，利用主流廠家的真實設(shè)備，圍繞智能交通系統(tǒng)的方案規(guī)劃、施工設(shè)計、設(shè)備選型、安裝、信息集成和運行維護等，訓(xùn)練學(xué)生將不同設(shè)備安裝在正確的道路位置上，實現(xiàn)智能交通數(shù)據(jù)的采集、傳輸、處理和控制。

三、基礎(chǔ)理論、技術(shù)類、實現(xiàn)和應(yīng)用四類課程之間關(guān)系

基礎(chǔ)理論類課程讓學(xué)生分別掌握軟件開發(fā)、硬件設(shè)計和交通系統(tǒng)分析的最基本知識，通過技術(shù)類課程告訴學(xué)生如何利用基礎(chǔ)理論類課程所學(xué)知識開發(fā)智能交通所涉及的相關(guān)前端設(shè)備，而實現(xiàn)類課程是講解智能交通系統(tǒng)集成的總體框架、前端設(shè)備及其集成關(guān)鍵技術(shù)。應(yīng)用類課程相當于案例教學(xué)，根據(jù)復(fù)雜多變的交通場景，從方案規(guī)劃、施工設(shè)計、設(shè)備選型、安裝和信息集成等出發(fā)，利用真實設(shè)備集成一個智能交通大系統(tǒng)。因此，四個課程模塊是一個層次清晰、遞進式的課程群體系。

在基礎(chǔ)理論類課程中，包括計算機軟件基礎(chǔ)、電子技術(shù)基礎(chǔ)、交通基礎(chǔ)理論三類，每類基礎(chǔ)理論類課程相互獨立，但它們自身的各門課之間各自成體系、相互融合。計算機軟件基礎(chǔ)以開發(fā)軟件信息系統(tǒng)為線索，開設(shè)了高級編程語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法設(shè)計、數(shù)據(jù)庫等課程，是通用軟件開發(fā)的最核心知識；電子技術(shù)基礎(chǔ)以單片機應(yīng)用開發(fā)為主線，集成了電路設(shè)計、電子元器件、傳感器于一體；交通基礎(chǔ)理論以城市的交通規(guī)劃、設(shè)計、管理與控制為研究對象，開設(shè)了交通調(diào)查與分析、交通工程系、交通設(shè)計、交通系統(tǒng)分析、交通管理與控制、交通規(guī)劃等。

技術(shù)類課程的三門課是智能交通設(shè)備集成的核心技術(shù)，相對獨立、相互配合。在基礎(chǔ)理論類課程基礎(chǔ)上，交通數(shù)據(jù)采集與處理解決如何研發(fā)交通前端設(shè)備，車輛定位與導(dǎo)航解決移動車載設(shè)備與道路交通設(shè)備和數(shù)據(jù)中心的位置信息，而交通信息網(wǎng)絡(luò)與通信是交通前端設(shè)備和數(shù)據(jù)中心通信交互的技術(shù)保障。

實現(xiàn)和應(yīng)用類課程是一門綜合課程，結(jié)合實際智能交通項目存在的問題，以基礎(chǔ)理論和技術(shù)類為基礎(chǔ)，圍繞智能交通的方案設(shè)計、施工、安裝和集成，介紹常見的智能交通前端設(shè)備的原理和使用方法，以及這些交通設(shè)備的通訊協(xié)議和二次開發(fā)接口，實現(xiàn)集成一個智能交通大系統(tǒng)，是鍛煉學(xué)生實際動手能力的一門課程。

四、落實“課程群”的教學(xué)實踐

首先，修訂培養(yǎng)計劃。調(diào)研相關(guān)智能交通企事業(yè)單位，邀請專家學(xué)者、交通工程師和專任教師、學(xué)生共同進行研討會的方式，圍繞智能交通相關(guān)崗位的核心能力所需的核心知識，構(gòu)建課程體系，包括基礎(chǔ)課程、支撐課程和選修課程，確定其教學(xué)和實驗內(nèi)容，據(jù)此編制培養(yǎng)計劃、教學(xué)大綱等教學(xué)資料。

第二，課程整合與優(yōu)化。分析課程群的各門課程教學(xué)內(nèi)容之間的相互關(guān)系，進行整體規(guī)劃，突出每門課程的重點和難點，避免課程之間內(nèi)容的重復(fù)，并補充不足的知識點。例如：車輛定位與導(dǎo)航、交通網(wǎng)絡(luò)與通信這兩門課的部分知識重復(fù)，補充軟件工程、軟件測試等部分知識。

篇（5）

作者簡介：呂悅晶（1979-），女，吉林白城人，武漢科技大學(xué)汽車與交通工程學(xué)院，講師；李程（1986-），男，山東高密人，武漢科技大學(xué)汽車與交通工程學(xué)院碩士研究生。（湖北 武漢 430081）

基金項目：本文系武漢科技大學(xué)教研基金項目（項目編號：2012X56）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）19-0055-03

交通工程學(xué)（Traffic engineering）是從道路工程學(xué)中派生出來的一門較年輕的、正在發(fā)展的綜合性學(xué)科，誕生于歐美發(fā)達國家，70年代末引入我國。80年代，我國有不足10所高校開設(shè)交通工程專業(yè)。[1]關(guān)于培養(yǎng)方案與課程體，各學(xué)校均依據(jù)自身所依托學(xué)科特點，各自制訂風(fēng)格迥異的學(xué)科計劃。2000年初，全國有60多所高校開設(shè)交通工程專業(yè)，各學(xué)校的教學(xué)重點內(nèi)容仍各有千秋。目前，全國開設(shè)交通工程專業(yè)的高校超過100所，行業(yè)同仁仍在積極探索完善的、普適性的教學(xué)計劃和課程體系。學(xué)科的蓬勃發(fā)展使得畢業(yè)生數(shù)量激增，就業(yè)競爭激烈。同時，學(xué)生的就業(yè)質(zhì)量及就業(yè)率也成為高校所培養(yǎng)的人才是否被市場接受的一個衡量指標。為此，本文即針對本校學(xué)生就業(yè)及行業(yè)需求，對交通工程學(xué)科培養(yǎng)方案及課程體系進行分析，探討課程教學(xué)體系的優(yōu)化與改革的方法。

一、發(fā)展背景與就業(yè)形勢分析

武漢科技大學(xué)交通工程系是在交通運輸大專業(yè)分化出來的，2003年獲教育部批準，2004年開始招第一屆本科生，經(jīng)過近10年的發(fā)展已取得了一定成績，但也暴露出了很多弊端。目前，交通工程專業(yè)的公共基礎(chǔ)課按照學(xué)校要求設(shè)置工科類基礎(chǔ)課程；專業(yè)基礎(chǔ)課設(shè)置道路工程材料、工程測量、交通控制與管理、交通工程學(xué)、路基路面工程、交通系統(tǒng)分析、交通規(guī)劃、道路勘測設(shè)計、交通設(shè)計、道路工程CAD及實踐、交通工程專業(yè)英語、交通信息技術(shù)、交通工程實驗技術(shù)。同時，專業(yè)限選課程分為兩個模塊，專業(yè)模塊一的課程設(shè)置為道路施工組織與概預(yù)算、結(jié)構(gòu)力學(xué)、道路工程建設(shè)與管理、土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)，專業(yè)模塊二的課程設(shè)置為信號與系統(tǒng)、自動控制原理、智能交通技術(shù)應(yīng)用、復(fù)變函數(shù)與積分變換；另外，設(shè)置了大量的專業(yè)選修課，分別為管理信息系統(tǒng)、車輛定位與導(dǎo)航系統(tǒng)、城市道路設(shè)計、城市軌道交通、道路交通環(huán)境工程、交通工程設(shè)施設(shè)計、交通樞紐規(guī)劃設(shè)計、施工機械概論、停車場規(guī)劃設(shè)計與管理、道路交通安全工程、智能交通系統(tǒng)、交通系統(tǒng)仿真技術(shù)、交通工程機電系統(tǒng)、交通技術(shù)經(jīng)濟學(xué)、交通地理信息系統(tǒng)及實踐、公路景觀設(shè)計、道路養(yǎng)護與管理、結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、橋梁工程概論、微機原理與應(yīng)用。上述課程設(shè)置內(nèi)容表面上是兩個大模塊，其實質(zhì)上囊括三大專業(yè)內(nèi)容，即交通規(guī)劃與管理、交通與地理信息、道橋設(shè)計及施工管理。課程設(shè)置數(shù)目繁多，目的是充分拓展學(xué)生知識的廣度，但課程課時量均較少，課程設(shè)計及實訓(xùn)課程更少，使得課程內(nèi)容不能深入講解，學(xué)生也只是就基本理論粗淺的學(xué)習(xí)，實踐及動手的機會更是少之又少。例如，像路基路面工程這樣的課程也僅僅36課時，尚無課程設(shè)計及實訓(xùn)課程。按此課程體系框架所設(shè)置的課程在實施過程中發(fā)現(xiàn)了不少問題，乃至影響學(xué)生的進一步深造及就業(yè)。

進一步分析專業(yè)發(fā)展歷程，專業(yè)開辦初始的專業(yè)定位為交通信息與控制，由于就業(yè)市場暗淡而擱淺。進一步發(fā)展交通工程的過程中，為學(xué)生就業(yè)需求設(shè)置了道路、橋梁類專業(yè)課程，但由于道路橋梁類專業(yè)課程缺乏必要的基礎(chǔ)課程做前導(dǎo)，使得學(xué)生學(xué)習(xí)時吃力、難以融會貫通；考研時知識體系不完善，尤其是考取名校研究生時復(fù)試壓力大；就業(yè)時仍面臨道橋崗位對基本功的要求。已有的較成熟的專業(yè)基礎(chǔ)課程多為建筑機械和車輛工程，使得交通工程的模塊設(shè)置一直存在傳承與創(chuàng)新、特色與發(fā)展的雙重矛盾。

分析當代交通科學(xué)的特點和發(fā)展趨勢，結(jié)合武漢科技大學(xué)交通工程專業(yè)的實際情況，武漢科技大學(xué)交通工程專業(yè)的培養(yǎng)目標為：具備交通工程規(guī)劃設(shè)計、施工與管理方面知識，并能在各等級交通規(guī)劃部門、交通管理部門、交通土建技術(shù)部門等從事交通規(guī)劃與管理、交通工程設(shè)施設(shè)計及交通土建部門施工建設(shè)等方面的高級工程技術(shù)人才。但從畢業(yè)生就業(yè)信息統(tǒng)計來看，從2008年第一屆交通工程畢業(yè)生畢業(yè)至今，除四分之一的學(xué)生考取研究生外，剩下學(xué)生中60%～70%的人都去了施工單位。[2]另一部分則改行從事其他行業(yè)或是繼續(xù)堅持考研。進校時，學(xué)生是優(yōu)質(zhì)的高分學(xué)生，就業(yè)時與該專業(yè)當初的培養(yǎng)目標相差較大，致使學(xué)生對當前所學(xué)課程不投入精力，認為努力學(xué)習(xí)也只能進入施工單位，就業(yè)條件過于艱苦。同時，另外一個觀念在綿延，就是大學(xué)生畢業(yè)即失業(yè)的擔(dān)心。究其原因主要存在兩方面的原因：一是現(xiàn)在大學(xué)生的就業(yè)壓力較大，二是在專業(yè)課程設(shè)置上存在很多的問題。對歷年交通工程本科生就業(yè)狀況進行分析，統(tǒng)計如表1所示。

二、當前教學(xué)體系分析

當前教學(xué)體系使得學(xué)生的學(xué)習(xí)自覺性明顯降低；同時課程的設(shè)置不合理也加重了學(xué)生的學(xué)習(xí)及就業(yè)負擔(dān)。對學(xué)生來說，一方面花了不少時間學(xué)了大量知識，但由于沒有知識側(cè)重，對畢業(yè)后的就業(yè)不利；另一方面，學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度不積極，認為當前課程不能使其很好的就業(yè)；翹課現(xiàn)象普遍，課程秩序有待加強。另外，本專業(yè)常常需要進一步深造才能找到理想工作，引發(fā)學(xué)生大規(guī)模考研，但對考研的學(xué)生來講，所學(xué)專業(yè)課程深度應(yīng)付不了考研難度，很多課程知識仍需從頭深入學(xué)習(xí)，無形中增加了考研學(xué)生壓力。總之，本專業(yè)課程體系主要存在如下問題：

1.專業(yè)定位需要進一步明確化

目前所設(shè)置的專業(yè)課程沒有表現(xiàn)出本專業(yè)學(xué)習(xí)的重點及畢業(yè)后就業(yè)的主體方向。

2.課程設(shè)置多而雜，教學(xué)模式過于僵化

培養(yǎng)方案沒有側(cè)重點，面面俱到，不能協(xié)調(diào)寬口徑就業(yè)的廣度和交通工程專業(yè)就業(yè)技能深度的矛盾，學(xué)生學(xué)習(xí)目的茫然，興趣寡然。

3.專業(yè)主干課程有效銜接不足、特色課程過于平淡

課程體系亟待完善，學(xué)生知識體系不完善致使其深入學(xué)習(xí)的動機進一步降低。

4.課時配置不合理

骨干課程課時較少，對知識的講解深度多數(shù)是淺嘗輒止，學(xué)生領(lǐng)悟不透徹，學(xué)習(xí)積極性不高，僅僅為通過考試而死記硬背。

三、面向行業(yè)需求的教學(xué)體系改革

針對出現(xiàn)的問題開始對教學(xué)體系進行改革，以期改善當前狀況。

1.針對培養(yǎng)層次，優(yōu)化教學(xué)體系

交通工程本科人才更加注重實踐動手能力，課程教學(xué)體系應(yīng)充分體現(xiàn)這一特點，課程設(shè)置相應(yīng)的課程設(shè)計及實踐課時，使得培養(yǎng)出的學(xué)生“基礎(chǔ)扎實、實踐應(yīng)用能力強”。

2.課程設(shè)置科學(xué)合理，協(xié)調(diào)解決“專”與“全”

實行寬基礎(chǔ)的課程體系，并視專業(yè)特點，結(jié)合學(xué)科發(fā)展及學(xué)生就業(yè)，設(shè)置合理的專業(yè)課程并保證學(xué)生深入學(xué)習(xí)的課時量。并在可能的交叉學(xué)科方向上積極探索，拓寬學(xué)生的就業(yè)面。具體表現(xiàn)為，新教學(xué)體系按分塊模式設(shè)置，但在專業(yè)課學(xué)習(xí)階段可讓學(xué)生根據(jù)興趣和需求自行選擇專業(yè)課程學(xué)習(xí)，改變當前學(xué)生被動選課的局面，使學(xué)生在有限的學(xué)習(xí)期間既掌握全面的基礎(chǔ)知識又能集中精力深入掌握某方面的內(nèi)容。這樣，學(xué)生二次定位專業(yè)方向，更能適應(yīng)市場需求。

3.教學(xué)體系與職業(yè)特點協(xié)調(diào)

畢業(yè)前學(xué)生具有專業(yè)基礎(chǔ)扎實、實踐能力強、綜合素質(zhì)高的特點，畢業(yè)后應(yīng)是具有一張文憑、多張證書的準工程師。畢業(yè)生應(yīng)對國家建筑行業(yè)職業(yè)注冊制度有所了解，并可根據(jù)需要提前進入職業(yè)角色，使其以后均成為國家注冊級別的專門工程技術(shù)人才。

4.完善教學(xué)方法，提升教學(xué)手段

為培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，提高學(xué)習(xí)積極性，一方面教師應(yīng)精心組織主講課程的課堂教學(xué)，豐富教學(xué)手段，如多媒體的動畫模擬、仿真演示、聘請行業(yè)專家的講座等。另一方面，教師在傳授理論知識的同時要和實際工程聯(lián)系起來，如交通規(guī)劃課程充分利用transCAD軟件，盡量采用實際工程案例，提高學(xué)生對本專業(yè)課程在實際工程中的認識。

5.課程教學(xué)體系與實訓(xùn)基地掛鉤

由于土建行業(yè)實習(xí)安全問題的原因，施工現(xiàn)場接受學(xué)生實習(xí)的動機不足，學(xué)生的實習(xí)機會往往僅僅依靠實習(xí)指導(dǎo)教師通過各種私人關(guān)系臨時聯(lián)系道橋工地現(xiàn)場，使得學(xué)生的實際動手操作難以施展，嚴重制約了實習(xí)質(zhì)量的提高。為此，一方面需要加強校內(nèi)實習(xí)基地建設(shè)，充分利用學(xué)校的設(shè)計勘察、施工及監(jiān)理等部門為學(xué)生提供實習(xí)場所；另一方面更加積極拓展與企業(yè)的互惠合作，建立長期以企業(yè)為主體的實踐教學(xué)基地，使學(xué)生的實習(xí)真正落到實處。

6.形成合理有效的溝通反饋模式

教學(xué)計劃應(yīng)具有開放性和包容性，在相對穩(wěn)定基礎(chǔ)上不斷優(yōu)化更新，以適應(yīng)行業(yè)市場需求。根據(jù)學(xué)生就業(yè)情況對教學(xué)體系進行反饋評價，摸清行業(yè)對學(xué)生的需求情況。責(zé)成專門人員每年定期通過對畢業(yè)生就業(yè)單位進行電話訪問、網(wǎng)絡(luò)咨詢、上門問卷調(diào)查等形式，獲得企業(yè)對本校畢業(yè)生的滿意度，并與企業(yè)保持緊密良好的供需合作關(guān)系。并依此數(shù)據(jù)不斷優(yōu)化調(diào)整培養(yǎng)計劃。例如，自2009年起交通工程本科專業(yè)根據(jù)用人單位反饋意見積極調(diào)整培養(yǎng)計劃，刪除“公路景觀設(shè)計”課程，代替開設(shè)了“交通信息及設(shè)備檢測”、“路基路面工程檢測”課程。另一方面，設(shè)立學(xué)生反饋機制，考慮學(xué)生的個體性差異性，加強與學(xué)生的溝通，在教學(xué)大綱制訂及執(zhí)行過程中充分考慮到學(xué)生因素。

四、改革效果分析

1.考核指標

由于學(xué)生就業(yè)反饋信息滯后獲取，本文僅對課堂教學(xué)效果進行分析。通過對四個學(xué)年的學(xué)生綜合素質(zhì)指標對比分析來反觀新課程教學(xué)體系的效果。其中后面兩屆學(xué)生逐步采用新課程教學(xué)體系的結(jié)果，前面兩屆學(xué)生為依舊是舊教學(xué)體系的結(jié)果。主要采用以下幾個考核指標：[3]

（1）課堂考勤。課堂考勤的出勤率大小反映該課程教學(xué)的對學(xué)生的吸引力，也反映了學(xué)生對當前課程的積極性及興趣。對每個學(xué)年學(xué)生不定期抽查考勤15次，四學(xué)年學(xué)生平均出勤率分別為83.61%、84.26%、92.56%和94.67%。

（2）課堂提問。對課堂提問的問題，記錄學(xué)生隨時口頭回答互動、意愿舉手回答率和回答問題的準確率三個方面。分別對四學(xué)年學(xué)生課堂提問10次，其中口頭互動比率分別為53.63%、54.22%、80.43%和86.45%。意愿舉手回答率分別為7.72%、5.83%、33.37%和28.8%，回答正確率分別為82.63%、88.41%、92.83%和94.3%。

（3）平時作業(yè)。平時成績主要從作業(yè)上交率和成績兩個方面進行考查，上交率反映學(xué)生課程學(xué)習(xí)興趣，成績主要反映學(xué)習(xí)效果。分別對四學(xué)年學(xué)生布置8次作業(yè)，其平均上交率分別為94.1%、96.2%、98.5%和99.1%；四學(xué)年平時成績正確率分別為81.5%、81.3%、87.6%和90.8%。[3]

（4） 自學(xué)能力考查。考查學(xué)生自行通過書籍、網(wǎng)絡(luò)獲得專業(yè)知識的比例，對學(xué)生隨機詢問5次，其自行獲得知識的人數(shù)比率分別為4.61%、5.26%、10.56%和15.67%。

（4）綜合考試。綜合考試主要以考試成績?yōu)橹笜耍謨?yōu)秀、良好、中等、及格和不及格五個等級所占比例進行比較。對比結(jié)果如表2所示。[3]

2.對比分析

從以上結(jié)果可以看出，新教學(xué)體系實施的兩學(xué)年來，從課堂考勤、課堂提問、平時作業(yè)、自學(xué)能力、和綜合考試5個方面來看，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性均大大提高，尤其整個課堂教學(xué)的學(xué)習(xí)氛圍得到極大改善，學(xué)生自學(xué)意識明顯增強。綜合考試優(yōu)良率有較大幅度上升，不及格率明顯降低。實際數(shù)據(jù)表明，交通工程專業(yè)學(xué)生的綜合能力逐步提高，面向就業(yè)市場的基本素質(zhì)明顯上升，可以更好地適應(yīng)當前行業(yè)需求。

五、結(jié)論

建立適應(yīng)行業(yè)市場需求的教學(xué)體系是交通工程專業(yè)教學(xué)的必然要求，通過建立一個合理有效的教學(xué)體系，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和進一步深造的積極性才能在提升畢業(yè)生專業(yè)素質(zhì)的同時增強學(xué)生對行業(yè)市場需求的適應(yīng)能力，提高就業(yè)率，進而推動學(xué)科的不斷發(fā)展進步。

參考文獻：

篇（6）

1 背景

南水北調(diào)西線工程規(guī)劃從長江上游大渡河、雅礱江、通天河上筑壩建水庫，采用隧洞穿過巴顏喀拉山，向黃河上游補水，以補充黃河水資源不足，是解決我國西北地區(qū)干旱缺水問題的重大戰(zhàn)略措施。同時，南水北調(diào)西線工程和東、中線工程共同組成一個有機整體，在一定條件和時間內(nèi)，三條線可相互補充，尤其可通過適當調(diào)整黃河水量分配，使南水北調(diào)工程與北方東、中、西部水資源相互補償，共同實現(xiàn)我國的水資源優(yōu)化配置， 保證本世紀中葉我國人口高峰時國民經(jīng)濟和人民生活用水安全。

南水北調(diào)西線工程大規(guī)模的跨流域調(diào)水改變了原有水資源的時間、空間分布狀況，相應(yīng)地引起了調(diào)水區(qū)、受水區(qū)的自然環(huán)境、生態(tài)環(huán)境和社會經(jīng)濟發(fā)展的變化，并產(chǎn)生諸多有利的和不利的影響；同時，在施工和運行調(diào)度管理等方面，西線又是一個復(fù)雜、龐大、艱巨的系統(tǒng)工程，存在著許多世界性的難題。如：如何正確評價南水北調(diào)西線工程調(diào)水后對促進受水區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展以及生態(tài)環(huán)境改善的作用、對調(diào)水區(qū)可能引起的自然環(huán)境和生態(tài)環(huán)境變化？如何評價西線調(diào)水對黃河水資源的補償作用？如何分析不同調(diào)水量的供水目標和供水范圍？如何優(yōu)化確定合適的壩高與洞線長度？如何研究遠景規(guī)劃中的后續(xù)水源的戰(zhàn)略性問題？等等，對工程的規(guī)劃決策及工程建成后的運行管理都有著重要意義。未雨綢繆，必須認真研究這些問題。

為解決南水北調(diào)西線工程實施中的一些世界性難題，通過全數(shù)字化數(shù)據(jù)平臺的構(gòu)建和數(shù)字仿真技術(shù)的應(yīng)用，建立全新的數(shù)字化研究環(huán)境和虛擬調(diào)水工程環(huán)境，依靠大尺度、高精度情景數(shù)字模擬研究和實際驗證，構(gòu)建復(fù)雜系統(tǒng)優(yōu)化決策模型，為回答西線調(diào)水中涉及國民經(jīng)濟建設(shè)和生態(tài)環(huán)境建設(shè)的重大戰(zhàn)略問題以及工程的可行性和科學(xué)性問題提供工作平臺。

2 目的

南水北調(diào)西線工程虛擬仿真及應(yīng)用研究的目的：為解決南水北調(diào)西線工程實施中的一些世界性難題，集成全數(shù)字攝影測量、遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、計算機輔助設(shè)計、數(shù)字三維仿真和多源空間數(shù)據(jù)無縫集成(Seamless Integration of Multi-source Spatial Data)等高新技術(shù)，建設(shè)南水北調(diào)西線工程勘測設(shè)計一體化數(shù)字集成平臺和虛擬環(huán)境，完成多比例尺、多數(shù)據(jù)類型資料的數(shù)字集成，以功能強大的系統(tǒng)軟件與模型為支撐，為相關(guān)科學(xué)家、工程規(guī)劃設(shè)計人員高效的工作提供詳實靈活便捷的數(shù)字流域研究環(huán)境，通過對南水北調(diào)西線工程調(diào)水區(qū)、輸水沿線、受水區(qū)和后備水源區(qū)的數(shù)字仿真手段，對調(diào)水工程的可行性、有效性及存在的可能方案進一步予以綜合分析與論證。可在調(diào)水線路沿線依據(jù)其地形、地震、工程地質(zhì)等條件，對不同調(diào)水實施方案的投資規(guī)模、工程實施條件進行比選，并初步估計其生態(tài)環(huán)境影響；依據(jù)調(diào)水前提對受水區(qū)社會、經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境效益做出分析，提出客水分配與利用的優(yōu)化模式；通過對后備水源區(qū)的相關(guān)研究，探討后續(xù)擴大調(diào)水的可行性及其影響。為水資源跨流域配置方案的優(yōu)化選擇提供全新的高技術(shù)支撐工具，加快南水北調(diào)西線工程的準備，為規(guī)劃決策及工程實施提供科學(xué)依據(jù)。

3 南水北調(diào)西線工程虛擬仿真及應(yīng)用研究主要內(nèi)容

研究內(nèi)容主要包括兩個方面，第一個方面，針對南水北調(diào)西線工程研究多信息源集成的數(shù)字平臺和虛擬仿真的關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建一個涵蓋調(diào)水區(qū)、輸水沿線、受水區(qū)的數(shù)字平臺和虛擬仿真系統(tǒng)；第二方面，在數(shù)字平臺和虛擬仿真系統(tǒng)的支持下，對西線調(diào)水工程中的不同調(diào)水量、供水目標、外調(diào)水和內(nèi)地水分配利用、輸水路線以及對生態(tài)環(huán)境影響等問題進行系統(tǒng)分析和優(yōu)化研究。

3.1 南水北調(diào)西線數(shù)字集成系統(tǒng)研究

研究如何以南水北調(diào)西線（含后備水源區(qū)）跨流域調(diào)水工程規(guī)劃勘測設(shè)計準備工作為需求背景，在調(diào)水線路區(qū)、受水區(qū)、水源區(qū)構(gòu)建一體化的數(shù)字集成平臺，提供數(shù)字仿真研究數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。主要內(nèi)容包括：

3.1.l 空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計及關(guān)鍵技術(shù)研究——1)數(shù)字化集成平臺設(shè)計、數(shù)據(jù)標準規(guī)范制定、數(shù)據(jù)字典和表結(jié)構(gòu)設(shè)計。研究數(shù)據(jù)庫應(yīng)包含的內(nèi)容、數(shù)據(jù)項、涵蓋范圍、組織策略等；2) 海量多數(shù)據(jù)源、多類型、多要素、多尺度、多時相空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的研究。在以往工作積累的基礎(chǔ)上根據(jù)本項目的要求，完善大型空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，使之能夠管理圖形數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、三維高程數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)等多類型數(shù)據(jù)，探討數(shù)據(jù)庫多源數(shù)據(jù)邏輯一致性協(xié)調(diào)與管理方法。完善系統(tǒng)安全管理設(shè)計，最大限度地實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)、計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)的互操作。

3.1.2 南水北調(diào)西線數(shù)據(jù)庫集成——開展西線調(diào)水環(huán)境與工程數(shù)據(jù)庫建設(shè)。分別在調(diào)水工程線路、受水區(qū)和調(diào)出區(qū)建設(shè)多比例尺系列的多要素地理環(huán)境空間數(shù)據(jù)庫，作為宏觀和典型區(qū)域環(huán)境虛擬仿真研究的數(shù)據(jù)本底。在各方面數(shù)據(jù)條件允許的情況下具體內(nèi)容為：1) 區(qū)域背景影像數(shù)據(jù)庫，覆蓋全部區(qū)域，配合1/5萬、1/25萬尺度分析需要，擬采用2000年ETM影像圖為基礎(chǔ)，對圖像時相不佳的圖像以2000年以后的夏季影像更替后制作成相應(yīng)比例尺影像圖；在需用1/1萬數(shù)據(jù)的工程線路典型區(qū)段，如地圖條件不能滿足需要的情況下，不排斥使用高分辨率衛(wèi)星立體對影像數(shù)據(jù)。2) 區(qū)域電子地形圖、數(shù)字高程模型（DEM）數(shù)據(jù)庫：1/25萬數(shù)據(jù)覆蓋全部工作區(qū)，1/5萬數(shù)據(jù)覆蓋調(diào)水區(qū)線路兩側(cè)、受水區(qū)黃河干流兩側(cè)300 m高程區(qū)間，1/1萬數(shù)據(jù)覆蓋工程線路典型區(qū)段。3) 區(qū)域土地覆蓋、土地資源數(shù)據(jù)庫：1/25萬土地覆蓋數(shù)據(jù)庫覆蓋全部工作區(qū)域，1/5萬土地覆蓋數(shù)據(jù)庫覆蓋調(diào)水區(qū)線路兩側(cè)、受水區(qū)黃河干流兩側(cè)200 M高程區(qū)間，1/1萬土地覆蓋數(shù)據(jù)庫覆蓋工程線路典型區(qū)段。依據(jù)影像數(shù)據(jù)參照2000年1/10萬土地利用現(xiàn)狀圖解譯編繪制作。1/100萬土地資源數(shù)據(jù)庫覆蓋全部工作區(qū)域，由已有成果移植修編完成。4) 區(qū)域構(gòu)造地質(zhì)、水文地質(zhì)、地勘數(shù)據(jù)庫：1/20萬普通地質(zhì)空間數(shù)據(jù)庫覆蓋全部調(diào)水水源區(qū);1/20萬或更大比例尺普通地質(zhì)電子地圖、水文地質(zhì)電子地圖覆蓋調(diào)水工程典型地段。5) 區(qū)域氣象、水文數(shù)據(jù)庫：兼顧受水區(qū)、重點在調(diào)水區(qū)和后備水源區(qū)，盡可能長地搜集時間序列基本氣象(如氣溫、地溫、降水、風(fēng)速、蒸發(fā)、輻射等參數(shù))、水文（流量、水位、懸移質(zhì)含量、水質(zhì)等參數(shù)）數(shù)據(jù)，在展布觀測站空間位置的基礎(chǔ)上，內(nèi)插構(gòu)成各要素的空間等值線分布或沿程分布數(shù)據(jù)庫。6) 區(qū)域社會經(jīng)濟、人文綜合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫：在全部工作區(qū)以縣為基本單位的人口、耕地面積、產(chǎn)值等社會經(jīng)濟狀況統(tǒng)計數(shù)據(jù)，工程沿線展布到圖斑。將重要文物、重點宗教設(shè)施等標定在電子地形圖數(shù)據(jù)基底上構(gòu)綜合數(shù)據(jù)庫層面。7) 區(qū)域水資源數(shù)據(jù)庫：以受水區(qū)水資源利用三級分區(qū)數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，補充調(diào)水區(qū)相應(yīng)分區(qū)構(gòu)成覆蓋全部工作區(qū)的水資源及利用分區(qū)數(shù)據(jù)庫；以地形數(shù)據(jù)為基底將全部工作區(qū)水利工程現(xiàn)狀和規(guī)劃資料展布在二維空間上。8) 生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫：生物多樣性、林草地表覆蓋度、土壤類型和質(zhì)量、土壤侵蝕、人口承載力、荒漠化、鹽堿地、主要野生動植物分布等。

3.2 南水北調(diào)西線虛擬仿真系統(tǒng)研究

虛擬仿真系統(tǒng)是在數(shù)據(jù)集成平臺軟硬件環(huán)境的支持下，研制模擬仿真、綜合分析的工具。內(nèi)容包括：

3.2.1 空間分析與仿真基本算法研究及開發(fā) 擴展GIS的空間分析功能，研究三維疊置分析、三維緩沖分析、三維最優(yōu)路徑與工程優(yōu)化分析，為虛擬仿真研究提供基本三維空間分析函數(shù)庫。

3.2.2 工程沿線可視化的三維虛擬地理環(huán)境構(gòu)建 構(gòu)建南水北調(diào)西線工程沿線可視化的三維虛擬地理環(huán)境，模擬地表質(zhì)地、地表覆蓋、道路交通、高程、坡度、氣候等地理環(huán)境因素為不同調(diào)水方案工程實施研究提供三維地理環(huán)境。

3.2.3 工程沿線可視化的三維工程施工虛擬環(huán)境構(gòu)建 構(gòu)建南水北調(diào)西線工程沿線可視化的三維工程施工虛擬環(huán)境，模擬不同調(diào)水方案的各種工程參數(shù)，提供進行線路投資空間三維分布的計算手段；以三維工程施工虛擬環(huán)境提供解決壩高與洞線長度優(yōu)化、多庫聯(lián)調(diào)輸水方式優(yōu)化等技術(shù)問題的工具。

3.2.4 工程沿線可視化的三維地質(zhì)虛擬環(huán)境構(gòu)建 在三維虛擬地理環(huán)境的基礎(chǔ)上，結(jié)合南水北調(diào)西線工程沿線的活動斷裂帶、地震烈度區(qū)劃、崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害資料，對不同選線方案主要地質(zhì)災(zāi)害危害和風(fēng)險性進行虛擬研究和評估提供可視化平臺和手段。

3.2.5 虛擬系統(tǒng)集成應(yīng)用 在虛擬系統(tǒng)工具組件開發(fā)的基礎(chǔ)上，根據(jù)調(diào)水區(qū)、受水區(qū)、水源區(qū)不同的應(yīng)用目標，在數(shù)據(jù)集成平臺的支持下，結(jié)合各專業(yè)模型，使虛擬系統(tǒng)平臺將水資源優(yōu)化配置、調(diào)水方案優(yōu)化、調(diào)水線路及聯(lián)合調(diào)度、生態(tài)環(huán)境影響等仿真模型能夠完整地集成在一起，形成一個面向具體應(yīng)用的虛擬仿真系統(tǒng)。

3.3 南水北調(diào)西線水資源合理配置研究

西北地區(qū)作為21世紀我國新的經(jīng)濟增長點，在國家糧食安全、能源、原材料工業(yè)等方面擁有無可替代的作用，突出的區(qū)位優(yōu)勢和相對薄弱的水資源條件，形成了該區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的主要矛盾。在西部大開發(fā)和西部地區(qū)嚴重缺水的背景下，依據(jù)受水區(qū)對水資源的內(nèi)在需求，就水資源開發(fā)、利用、配置、保護、管理等問題，進行受水區(qū)不同水平年的需水預(yù)測和缺水識別；論證南水北調(diào)西線外調(diào)水與當?shù)厮Y(jié)合利用方式；對不同調(diào)水量的供水目標及供水范圍進行分析，為確定西線各期調(diào)水工程合理的供水范圍、供水線路提供決策手段和方法。主要內(nèi)容包括：

3.3.1 受水區(qū)水資源演變內(nèi)在規(guī)律研究 區(qū)域產(chǎn)水量變化的趨勢，將直接影響水資源危機發(fā)生的頻次和程度。伴隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進程以及不當用水方式，受水區(qū)生態(tài)環(huán)境有繼續(xù)惡化的趨勢。事實上，所研究的受水區(qū)的生態(tài)退化是水危機即將發(fā)生的重大征兆。根據(jù)流域水循環(huán)演變趨勢，利用區(qū)域水資源二元演化模型，模擬受水區(qū)水資源在一定演變速率情景下流域供水和缺水變化趨勢，揭示未來水資源演變對受水區(qū)供水和缺水形勢的影響。

3.3.2 不同水平年需水與缺水預(yù)測 隨著人口增加和經(jīng)濟發(fā)展，西北地區(qū)水資源需求不斷上升，而脆弱的生態(tài)環(huán)境和資源型缺水的自然條件，加劇了城市與農(nóng)村、工業(yè)與農(nóng)業(yè)、經(jīng)濟與生態(tài)之間的用水競爭。以經(jīng)濟社會發(fā)展的長期態(tài)勢和生態(tài)環(huán)境建設(shè)的需要為基礎(chǔ)，在西部大開發(fā)的宏觀戰(zhàn)略指導(dǎo)下，結(jié)合受水區(qū)土地功能分區(qū)的分析，研究受水區(qū)不同水平年的需水預(yù)測，進行水資源供需形勢和對經(jīng)濟發(fā)展影響展望，分析缺水性質(zhì)以及缺水分布等態(tài)勢。

3.3.3 供水工程方案研究 利用數(shù)字動態(tài)模擬系統(tǒng)，對受水區(qū)的不同供水線路、供水工程進行虛擬仿真，為確定供水工程的規(guī)模指標，分析供水工程的可能性、可行性，提供技術(shù)方案和建議。

3.3.4 水資源合理配置研究 根據(jù)受水區(qū)缺水分布和調(diào)水區(qū)的不同輸出水量方案，利用虛擬研究環(huán)境平臺，針對不同供水范圍和供水目標，進行技術(shù)和經(jīng)濟合理性分析，提出不同來水條件下的水資源合理配置方案。

3.3.5 外調(diào)水與當?shù)厮脫Q方式研究 基于虛擬仿真環(huán)境，對南水北調(diào)西線外調(diào)水與當?shù)厮Y(jié)合利用方式進行研究，主要內(nèi)容包括：對黃河流域各支流進行流域水量的綜合平衡，合理確定從各支流的引水量，合理確定受水區(qū)的用水規(guī)模，進一步確定支流向黃河干流的入流減少量，并通過水資源供需分析，合理確定南水北調(diào)西線工程需要對黃河干流增加的補水量。

3.3.6 沿線輸水方式優(yōu)化布置及調(diào)度研究 西線調(diào)水區(qū)的蓄水水庫分處不同的河流，在同一年份其水量豐枯不同，為滿足調(diào)水需要，對多庫聯(lián)合調(diào)度進行研究。輸水方式若采用無壓流，則輸水隧洞斷面大，但襯砌要求相對簡單；若采用有壓輸水則斷面可縮小，但襯砌要求高，不同方式的輸水能力也不同，通過對輸水方式進行優(yōu)化研究，對合理確定西線工程的輸水方式提供技術(shù)方案和建議。

3.4 南水北調(diào)西線后備水源戰(zhàn)略研究

在建立的南水北調(diào)西線遠景調(diào)水區(qū)虛擬仿真平臺的基礎(chǔ)上，重點研究西線調(diào)出區(qū)自然變化和人類活動影響下的水資源狀況，遠景調(diào)水區(qū)調(diào)水線路評價以及可調(diào)水量分析，主要內(nèi)容有：

3.4.1 水源區(qū)水資源評價。調(diào)出區(qū)人跡罕至，水文、氣象資料極度缺乏通過對時空變異規(guī)律的分析，提出不同類型地區(qū)水文、水資源仿真模擬模型，從而在過去工作的基礎(chǔ)上，進一步摸清調(diào)出區(qū)不同地區(qū)、不同海拔、不同時間水資源的數(shù)量與質(zhì)量，較好地填補這一地區(qū)水資源時空分布和垂直變化的空白，為西線調(diào)水奠定可靠的物質(zhì)基礎(chǔ)。

3.4.2 遠景調(diào)水區(qū)工程線路與規(guī)模研究 根據(jù)我國地勢西高東低的特點，在大量空間數(shù)據(jù)支持下，采用地理信息技術(shù)，在可預(yù)見的時間尺度內(nèi)，進一步探討和評價西線調(diào)水可能實施的路線和調(diào)水路線上各種參數(shù)以及配套的工程型式和規(guī)模。在綜合分析的前提下，客觀反映各種調(diào)水線路的優(yōu)缺點和存在的主要問題，為西線南水北調(diào)遠期決策服務(wù)。

3.4.3 遠景調(diào)水區(qū)可調(diào)水量研究 可調(diào)水量在一定程度上取決于水源區(qū)的各種限制條件，通過中長期社會經(jīng)濟發(fā)展需水分析、豐平枯不同頻率下的影響模擬、流域生態(tài)系統(tǒng)用水預(yù)測、調(diào)水工程系統(tǒng)水量損失仿真以及調(diào)水區(qū)可能外援的水量，然后結(jié)合受水區(qū)的實際需要，擬定不同調(diào)水線路的調(diào)出水量。

3.5 南水北調(diào)西線調(diào)水對生態(tài)環(huán)境影響研究

3.5.1 調(diào)水對受水區(qū)土地利用/覆蓋影響研究 在對受水區(qū)土地利用和生態(tài)環(huán)境評價基礎(chǔ)上，研究不同調(diào)水量對土地利用/覆蓋變化和生態(tài)環(huán)境的影響。進一步分析西線調(diào)水對生態(tài)建設(shè)的影響；研究西線調(diào)水對風(fēng)沙帶的影響。

3.5.2 調(diào)水對調(diào)出區(qū)生態(tài)環(huán)境影響研究 在不同調(diào)水方案基礎(chǔ)上，研究不同調(diào)水量對調(diào)出區(qū)土地利用和生態(tài)環(huán)境的影響。分析調(diào)水對水源調(diào)出區(qū)在不同的水量調(diào)出方案(包括不同年調(diào)水總量和季節(jié)分配方案)，對土地利用和生態(tài)環(huán)境變化的影響。模擬供水量的時空變化對旱澇災(zāi)害調(diào)節(jié)與防災(zāi)減災(zāi)的影響，并提出綜合應(yīng)對策略。

3.5.3 調(diào)水對調(diào)水沿線生態(tài)環(huán)境影響研究 研究不同調(diào)水方案對調(diào)水沿線土地利用和生態(tài)環(huán)境的影響，評價沿線淹沒損失，提出相應(yīng)的對策。