劉廣萍, 翟潤平, 朱 茵, 馬 駿
(中國人民公安大學交通管理學院, 北京 100038)
“交通管理系統(tǒng)工程”課程創(chuàng)新與教學實踐
劉廣萍, 翟潤平, 朱 茵, 馬 駿
(中國人民公安大學交通管理學院, 北京 100038)
“交通管理工程”專業(yè)是中國人民公安大學國家級特色專業(yè),為體現(xiàn)專業(yè)課程特色,對“交通系統(tǒng)工程”課程進行了改革與創(chuàng)新。首先,針對原課程名稱與專業(yè)名稱不貼合的問題,提出了課程新名稱“交通管理系統(tǒng)工程”。其次,針對原課程內(nèi)容與交通管理實踐融合不夠的問題,從兩個方面進行了探索與改革:一是構(gòu)建了基于新名稱“交通管理系統(tǒng)工程”的課程內(nèi)容體系;二是在課程的教學實踐方面進行了改革與探索。
交通管理; 系統(tǒng)工程; 交通系統(tǒng)工程; 交通管理系統(tǒng)工程
課程建設是高等學校教育教學的基礎工作,課程要緊緊圍繞專業(yè)的人才培養(yǎng)目標進行建設[1]。交通管理工程專業(yè)是中國人民公安大學的國家級特色專業(yè)。公安院校的交通管理工程專業(yè)不同于地方院校開設的交通工程專業(yè),兩者專業(yè)人才培養(yǎng)目標不同。地方院校的交通工程專業(yè)培養(yǎng)的是能夠在交通運輸或交通工程等領域,從事交通分析和評價、交通規(guī)劃、交通工程設計、交通土建工程等工作的高級工程技術和科研人才;而公安院校開設的交通管理工程專業(yè)培養(yǎng)的是在公安機關及相關部門從事道路交通管理的技術和管理等工作的高級專門人才。因此,公安院校交通管理工程專業(yè)的課程應體現(xiàn)“交通管理”的特色。
目前,國內(nèi)許多高校的交通工程、交通管理工程等交通相關專業(yè),開設了交通系統(tǒng)工程課程。公安大學交通管理工程專業(yè)也開設了交通系統(tǒng)工程課程??v觀目前國內(nèi)相關課程教材[2-5],其內(nèi)容主要針對的是交通運輸或交通工程等領域的問題,而不是交通管理面臨的問題,更談不上理論與交通管理實踐的有機融合。
為體現(xiàn)公安院校交通管理工程專業(yè)的人才培養(yǎng)及課程特色,尤其在當前公安教育改革的大背景下,公安教育專業(yè)課程體系與課程建設,必須與專業(yè)人才培養(yǎng)目標相一致。我們對交通系統(tǒng)工程課程進行了改革,從課程名稱到課程內(nèi)容體系以及課程教學方法,進行了創(chuàng)新與教學實踐。
針對原“交通系統(tǒng)工程”課程名稱與“交通管理工程”專業(yè)名稱不貼合的問題,以及教材內(nèi)容與專業(yè)領域融合不夠的問題進行了改革,提出新名稱“交通管理系統(tǒng)工程”,在此首先對新名稱的由來進行介紹,然后闡述基于新名稱的課程內(nèi)容體系。
2.1 “交通管理系統(tǒng)工程”課程名稱的由來
“交通管理系統(tǒng)工程”課程名稱的前身是“交通系統(tǒng)工程”。在公安大學,該課程內(nèi)容的形成經(jīng)歷了一個過程,最初課程內(nèi)容主要是運籌學的內(nèi)容,后來又加進了一些系統(tǒng)工程方法論的內(nèi)容,教學選用的教材是王煒教授主編的“道路交通工程系統(tǒng)分析方法”。2010年公安大學進行本科培養(yǎng)方案的修訂,在交通管理工程專業(yè)的課程體系中,明確了該課程的專業(yè)基礎課地位。在培養(yǎng)方案修訂之際,學校組織編寫了課程教材,教材名稱沿用了地方院校使用的名稱“交通系統(tǒng)工程”,但由于時間倉促,教材內(nèi)容沒能達到系統(tǒng)工程理論與交通管理實踐的有機融合,專業(yè)特色不明顯、內(nèi)容較抽象,在一定程度上影響著教學效果。
鑒于該課程在交通管理工程專業(yè)課程體系中的基礎地位,2010年以來,我們一直不斷地對課程的教學內(nèi)容、教學方法進行探索與創(chuàng)新。提出將課程名稱“交通系統(tǒng)工程”改為“交通管理系統(tǒng)工程”更能體現(xiàn)公安院校的專業(yè)特色。
2.2 “交通管理系統(tǒng)工程”課程的內(nèi)容體系
“交通系統(tǒng)工程”課程名稱更改為“交通管理系統(tǒng)工程”不單是名稱上的變化,更主要的是課程內(nèi)容上的變化。為使課程“名符其實”,我們以公安技術一級學科為引領,把握交通管理工程專業(yè)培養(yǎng)目標,在明確課程在專業(yè)課程體系中的地位及課程教學目的的基礎上,對交通管理系統(tǒng)工程課程體系進行了探索。
名稱“交通管理系統(tǒng)工程”可分離出兩門課程名稱,即“道路交通管理”與“系統(tǒng)工程”。由文獻分析可知[6-9],目前“系統(tǒng)工程”課程內(nèi)容主要是開發(fā)、運行各類復雜系統(tǒng)所需要的思想方法、工作程序和分析手段;“道路交通管理”課程內(nèi)容主要是公安交通管理相關內(nèi)容[10-11]。但是,可以明確的是“交通管理系統(tǒng)工程”課程,絕不是“道路交通管理”與“系統(tǒng)工程”兩門課的并集?!敖煌ü芾硐到y(tǒng)工程”課程應具有其本身的內(nèi)容體系。
“交通管理系統(tǒng)工程”課程,在交通管理工程專業(yè)課程體系中處在基礎地位,因此,課程要著重理念的培養(yǎng)、基礎理論的理解、技術方法的應用。課程教學目的應是培養(yǎng)學生的系統(tǒng)思維、養(yǎng)成“大處著眼、小處著手”的做事習慣;掌握科學方法與工具;提高分析和解決實際問題的能力以及綜合創(chuàng)新能力?;诖?,我們認為“交通管理系統(tǒng)工程”課程,應在較宏觀的層面談交通管理的內(nèi)容與方法而不涉及具體的公安交通管理業(yè)務知識;應該闡明交通管理的對象、交通管理的目標、交通管理的范圍;應該闡述交通管理的方法論、交通管理的技術與方法?;诖怂伎?,我們將“交通管理系統(tǒng)工程課程”的內(nèi)容體系定為:“系統(tǒng)工程的理念、方法論、技術與方法,在交通管理中的運用”,具體規(guī)劃了5部分內(nèi)容,如表1所示。
表1 “交通管理系統(tǒng)工程”課程內(nèi)容
在對課程內(nèi)容體系的探索過程中,我們嘗試給出了交通管理系統(tǒng)工程的定義:交通管理系統(tǒng)工程是系統(tǒng)工程的特色理論;是系統(tǒng)工程與交通管理相融合的產(chǎn)物;是系統(tǒng)工程的理念、方法論、技術與方法在交通管理中的運用與實踐;是運用系統(tǒng)工程管理道路交通系統(tǒng),使之成為內(nèi)部和諧、功能良好、適應環(huán)境、可持續(xù)發(fā)展的交通系統(tǒng)。
在將“交通系統(tǒng)工程”課程向“交通管理系統(tǒng)工程”課程改革的過程中,我們同時對課程的教學方法進行著積極探索與創(chuàng)新,融合了講授、研討、案例教學和PBL (Problem based Leaning)等教學方法,將系統(tǒng)思想融入授課過程之中、將計算機工具軟件的學習納入到教學之中、通過案例進一步加強理論與實踐的有機融合。
3.1 將“系統(tǒng)思想”融入授課過程之中
將系統(tǒng)思想融入授課過程之中,“潤物細無聲”地培養(yǎng)學生的系統(tǒng)思維。
教學效果取決于“教”與“學”兩方面,這正像“木桶效應”所表明的那樣,只有箍成木桶的所有“木板”都長,而且相互配合好,木桶才能盛更多的水。在教學過程中,我們注重了教與學兩個方面及其之間的互動,并在授課思路上秉承“先見森林、后見樹木”的系統(tǒng)工程理念,具體體現(xiàn)是,在講授課程內(nèi)容時,按著“思路、內(nèi)容、求解、運用”的講授模式進行教學,比如在講授系統(tǒng)優(yōu)化技術之“線性規(guī)劃”內(nèi)容時,首先讓學生對線性規(guī)劃有個整體認識,然后再具體講解線性規(guī)劃技術,在學生清楚了線性規(guī)劃技術的原理之后,再利用軟件工具進行求解,最后是線性規(guī)劃技術在交通管理實踐中的應用,圖1示意了這種授課模式。
圖1 課程授課模式示例
從教學反饋可知,學生對于這種授課模式給予了肯定,他們認為,自己對所學知識感覺“懂”了。讓學生感覺“懂”,是我們授課過程中貫穿的另一理念。因為只有“懂”了,才會“自信”,如此許多這樣“自信”的疊加,有助于學生更好的學習和成長。
3.2 將“計算機工具軟件”納入教學內(nèi)容之中
課程教學應該緊密跟蹤現(xiàn)代科技的發(fā)展。系統(tǒng)工程在解決實際問題時,涉及很多技術方法。當今信息化技術大發(fā)展,一些技術方法都有現(xiàn)成的工具軟件,及時將這些工具軟件介紹給學生,有利于開闊學生的視野、激發(fā)學習興趣,同時也能提高學生掌握技術方法的完整性。在課程教學過程中,我們將一些工具軟件介紹給學生,比如Matlab、Lingo、Project、Excel等。鑒于Excel軟件的普及性,為方便學生的學習和使用,課程教學時主要利用了Excel軟件提供的功能。仍以圖1學習“線性規(guī)劃”為例,在學生理解了單純形法的原理之后,就可以將Excel中“規(guī)劃求解”工具介紹給學生,這樣只要學生基于知識列出了線性規(guī)劃問題的數(shù)學模型,就可以直接使用該工具求出最優(yōu)解。表2是在課程教學過程中主要用到的Excel軟件中的一些功能模塊。
表2 課程教學過程中使用的Excel功能模塊
3.3 通過案例增強系統(tǒng)工程理論與交通管理實踐的有機結(jié)合
案例教學是一種具有啟發(fā)性、實踐性的教學方法,能有效地提高學生的思維能力、判斷能力、決策能力和綜合素質(zhì)[12]?!袄碚撀?lián)系實際”是案例教學的基本思想,我們將這一思想融入到課程教學中,比如在講解系統(tǒng)建模過程時,結(jié)合交通管理中的安全車距問題進行講解;講解關于圖的基本概念時,結(jié)合交叉口處交通流之間的關系進行講解;講解系統(tǒng)評價方法時,結(jié)合交通安全管理設施的選擇進行講解等。
為了體現(xiàn)系統(tǒng)工程方法論在交通管理中的運用和課程內(nèi)容的系統(tǒng)性,我們也嘗試選取合適的綜合案例作為“課程案例”來貫穿整個教學過程。因為“交通管理系統(tǒng)工程”是專業(yè)基礎課,學生還沒有接觸到交通管理的專業(yè)知識,因此,在選取課程案例時采用了PBL教學理念[13]: 設置問題情形,引導學生認識和發(fā)現(xiàn)交通管理中的問題,系統(tǒng)地思考解決問題的方法,讓學生帶著問題去學習后續(xù)的專業(yè)知識。因此,我們首先選取了“城市交通擁堵問題的系統(tǒng)工程分析”作為課程案例,其教學步驟如表3和圖2所示。
表3 “交通管理系統(tǒng)工程”課程案例教學
圖2 課程案例教學過程示例
在案例教學過程中“教、學互動”學生是“主角”,教師是“配角”。教師鼓勵學生,可以從不同的角度、不同的層面來談,可以不懂這個問題,但是要知道如何去解決這個問題。要帶著問題進行后續(xù)專業(yè)知識的學習,解決實際問題。在教學過程中,教師引導學生,用系統(tǒng)工程方法分析問題。在教學雙方交流研討的過程中,教師設置了不同層次的問題(圖2中所示),引導學生從宏觀到微觀逐步深入地分析和認識問題。
通過案例分析,使學生感受到交通管理工作的復雜性和挑戰(zhàn)性,能充分認識到系統(tǒng)工程方法論的指導作用,以及掌握系統(tǒng)工程技術與方法的必要性,能夠?qū)I(yè)知識結(jié)構(gòu)有整體的了解,在掌握基礎理論的基礎上,有意識培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。最后,教師根據(jù)學生完成報告情況及課堂研討過程中的表現(xiàn),給出學生課程案例部分的考核成績。
課程建設是一項系統(tǒng)工程,需要圍繞專業(yè)人才培養(yǎng)目標及課程在專業(yè)課程體系中的地位,對課程的內(nèi)容體系、教材、教學方法以及教學團隊等方面進行研究與探索。本文對中國人民公安大學交通管理工程專業(yè)的專業(yè)基礎課“交通系統(tǒng)工程”進行了改革,總結(jié)改革成果如下:一是首次對“交通管理系統(tǒng)工程”進行了探索,豐富了系統(tǒng)工程理論的應用與實踐,也是對交通管理理論的初步探索;二是基于交通管理工程專業(yè)的培養(yǎng)目標,構(gòu)建了交通管理系統(tǒng)工程課程的內(nèi)容體系,有助于學科專業(yè)的建設和發(fā)展;三是將系統(tǒng)思想、學以致用的理念融入到了課程教學中,體現(xiàn)了課程的應用特色,有利于課程教學目的的實現(xiàn)。
課程建設“沒有最好,只有更好”,我們將繼續(xù)不斷地對課程進行探索與完善,后續(xù)將在課程教材、課程案例集、翻轉(zhuǎn)課堂教學模式等方面進行研究與探索,使該課程更好地服務于學科專業(yè)建設及人才培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。
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(責任編輯于瑞華)
D035.319
中國人民公安大學教學研究項目“交通管理系統(tǒng)工程課程建設的探索與研究”(2016JY25)。
劉廣萍(1965—),女,山東單縣人,博士,副教授。研究方向為交通管理與控制、交通管理系統(tǒng)工程。