基于创新能力培养的交通运输学课程教学体系设计

文/郑慧敏 凤鹏飞 吴丽霞 檀华梅

创新思维和能力的培养是现阶段高校人才培养的重要目标，高校在学科建设、课程体系建设方面都非常注重创新能力，交通运输学课程教学中也要以发展学生的创新能力为目标做好教学设计。本文分析了交通运输学课程的特点以及现有教学体系存在的问题，并从创新能力培养的要求出发提出了交通运输学课程教学体系设计的有效策略，旨在为交通运输创新人才的培养提供一定的思路。

引言：

近年来我国的交通运输在不断发展，无人驾驶、车联网等先进技术引领着时代发展潮流，这对交通运输学课程教学提出了更高的要求。创新能够促进民族进步，在当前的时代背景下，各个行业都迫切需要创新型人才，交通领域也是如此。在大众创新、万众创业的背景下，交通运输学教学也要注重人才的创新意识、能力培养，从发展学生的创新能力出发做好课程教学体系设计。

一、交通运输学课程特点

（一）交通运输学课程是一门理论性和实践性均非常强的学科，课程关联性强，和物流学、运输管理模拟、运输地理学、智能交通系统、国际航运管理以及交通控制与管理等多门课程之间有着密切的联系，涉及这些课程的基础知识。（二）课程涵盖的信息量非常大，围绕现代交通运输的主要运输方式展开，包括水路、公路、铁路以及航空运输等领域的知识、理论，并且和管理、材料、机械、土木、电气电子等学科有很多交叉的知识。（三）交通运输学课程的知识点更新速度非常快，这是因为交通运输的时代性非常明显，领域的理论以及实践都会随着社会环境和经济的发展而不断变化。在科学技术不断发展的背景下，交通运输的技术方法也在不断更新，信息技术、计算机技术的发展都会对交通运输的技术方法带来深远的影响。交通运输学课程主要为社会培养交通运输领域的人才，因此课程内容也要不断更新，要与时俱进，培养出适应时代发展需求的专业人才。（四）课程对实践环节要求非常高。课程的实践性非常强，在教学过程中要引入大量的实践环节[1]。从交通运输领域的工作内容来看，停车设施、公共交通改革、交通管理规划、道路交通管理以及居民出行特征等的研究都需要实地调查，参与相关工作的人员一定要具备较高的实践能力，因此课程教学对实践环节要求非常高。

二、交通运输学课程现有教学体系存在的问题

传统的交通运输课程将教学重点放在理论基础知识的教育上，教学过程中通过灌输式、填鸭式的教学模式将交通运输的理论知识机械性地传递给学生，但是却忽视了学生的综合素养提升，尤其是学生的独立思考能力、创新意识不强，不符合新时代的人才培养要求。现阶段的社会发展对交通运输专业人才提出了更高的要求，其中创新是行业发展非常需要的，因此对专业人才的创新能力也有一定的要求，这就迫切需要改变以往单一、僵化的教学体系，需要探寻新的教学体系改变原来的培养模式，发展学生的创新能力。（一）教学内容繁杂，教学重点不够鲜明突出.课程内容在学生的创新能力培养上有着重要的作用，目前部分高校的交通运输课程涉及的内容非常广泛，但是知识存在着滞后性。交通运输领域比较先进的智能控制、移动互联网、物联网以及大数据虽然在课程中有所体现，但是更新比较缓慢，内容不够深刻，学生没有掌握最新的技术、手段和理论研究成果，因此进入行业之后难以对工作创新提供支撑。现有的课程体系涉及计算机编程的包括C语言、VB，绘图以及图形表达方面的主要为AutoCAD、Photoshop，而对于数据挖掘、网络抓取、手机信令采集以及GIS等现代工具的内容比较浅，深度不足。交通运输课程是多学科交叉的课程，需要涉及很多领域和学科的知识，但是现有的课程体系中现代工具培养内容比较少、不够深入，导致学生面对现实工作中比较复杂的工程问题难以有效分析和解决，更不要说发挥创新意识和能力解决问题了。（二）实践教学缺乏，创新能力培养不足.交通运输课程对学生的实践能力、创新能力要求非常高，要想在课程教学中实现这两个要求，教师一定要重视学生的实践能力和创新能力培养[2]。教师的教学目标和理念是影响教学行为的重要因素，但是目前部分教师更加注重理论知识讲授，没有认识到实践教学的重要性，没有实践的支撑导致学生对课程内容的理解不够深入，停留在感性认识的层面，也会严重制约学生的创新能力发展。（三）教学方法和手段过于单一.教学手段和方法是影响教学效果的重要因素，培养学生的创新意识和能力对教学手段的选择也提出了更高的要求。但是从目前的情况来看，部分高校在交通运输课程教学中采用的教学手段单一，以讲授式为主，通过填鸭、灌输的方式将课程理论知识注入学生的大脑，学生没有经历自主思考、探索和体验的过程，对知识的理解不够深刻。学生在被动教学的模式下，缺乏自己的思考，没有参与到课程知识的主动建构中，实践教学内容也以参观性和演示性的为主，以教师为中心，学生的主观能动性没有发挥出来，缺乏自由学习的空间，这对学生的创新能力培养非常不利。

三、交通运输学课程理论与实践教学体系的构建

（一）模块化的理论教学体系.高校开展交通运输学课程的内容选择、教学目标确定都要以市场为导向，现阶段整个交通运输领域发展速度非常快，各种先进的计算机技术、信息技术被应用到了交通运输领域。高校应该采用大数据采集和分析技术，对交通运输课程相关的岗位群进行分析，针对不同的岗位分析岗位人员需要掌握和具备的核心知识、核心技能，确定人才培养的目标，围绕人才培养目标确定课程的具体内容，并制定合理的课程目标，选择合适的教学内容。交通运输学课程的理论内容可以从交通方式、智能交通、城市交通、物流工程和综合运输这几个模块构建，适当拓展教学内容，结合新时代交通运输业的发展需求拓展教学内容。每一个模块的内容确定都要结合交通运输领域发展的最新情况展开，要引入最新的技术手段和理论成果[3]。以交通方式模块为例，要涉及不同运输方式的特点、工作组织和运营管理，还要介绍最新的运输技术和发展趋势，对未来的发展趋势进行精准预测，为培养能够带动整个行业持续进步和发展的人才开展教学。又比如对于智能交通模块来说，要重点介绍ITS系统的关键技术、应用体现及发展趋势，凸显科技性与前沿性，教学过程中可以引入一些科技论文、学术讲座等，让学生了解智能技术在交通领域的应用与发展前景。（二）层次化的实践教学体系.实践教学环节非常关键，学生的创新意识和能力培养和应该在实践中实现。交通运输课程的实践教学体系要根据感性认识实践、专业技能实践和科技创新实践构建。（1）其中感性认识实践是最基本的实践教学形式，主要是提供动手实践的平台促进学生对交通运输课程知识的理解和掌握，可以通过校企合作等形式开展实践，让学生深入交通相关企业实地参观，增强对知识的认识和理解。（2）专业技能实践重在发展学生的专业技能，可以引入案例研讨、仿真模拟实验以及校外实践基地实践操作等方式展开，充分利用校内外的资源给学生提供实践平台，发展实践技能，鼓励学生将理论和实践有效结合，利用理论知识实践，在实践的过程中融入自己的想法和创意，发展创新能力。（3）科技创新实践是鼓励学生参与科技创新项目，这对学生的创新能力发展有着积极的促进作用。科技创新实践不仅仅强调学生要结合交通运输课程的理论知识动手实践，解决现实的问题，还要求学生要融入创意，对问题进行深入分析，产生独特的见解，形成新颖的解决方案，在这个过程中形成创新意识和能力。

四、基于创新能力培养的交通运输学课程教学方法改进

在交通运输学课程教学中培养学生的创新能力，还要求教师要选择合适的教学手段，可以尝试引入STEAM教学法。STEAM教学法是一种新型的教学理念，其注重实践，并且强调多领域、多学科的融合，能够将科学、工程、技术、艺术和数学五个学科的知识整合在一起，以问题解决驱动学生学习，在培养学生的创新能力方面有着非常突出的优势[4]。STEAM教学法具有跨学科性、情境性、真实体验性和协作性，教师要融合不同学科的知识，在交通运输学课程中增加工程创新与管理、人工智能、专业前沿等课程内容，让学生能够解决更加复杂的工程问题。教师在教学过程中还要创设情境，让学生在对应的情境中思考和获取知识，能够根据不同的情境来对问题本质进行分析，并灵活将问题解决，让学生体验真实的交通世界，获得成长。教师要给学生提供真实的交通情境，并加入一些结构化的知识，让学生在不同的情境中迁移运用知识，发展学生的创新思维和能力。STEAM教学法强调真实体验，教师要注重实践，在实践中鼓励学生动手、动脑，将自己学习的知识和现实生活中的交通问题结合在一起，在设计、建构中发展学生解决问题的能力。STEAM教学法还强调协作性，教师可以开展小组合作教学，让学生在合作中互相启发、互相帮助，进行思维碰撞，为创新能力发展奠定基础。

五、结语

创新能力的培养是高等教育人才培养的一个重要目标，在交通运输学课程体系的建设中，要从创新能力发展要求出发建设课程理论体系和实践体系，合理确定课程内容，并引入合适的教学方法，将STEAM教学法应用其中，引入创新项目，突破传统教学模式，发展学生的创新意识和能力。