梁槚 姚明 耿國慶

［摘 要］ 為了在新時(shí)代背景下完善交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)，探索基于人工智能與課程思政的交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式。從教師與課程角度闡述了交通工程專業(yè)現(xiàn)階段人才培養(yǎng)過程中存在的主要問題，提出了新時(shí)代背景下交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)的改革方法與措施，從教師隊(duì)伍建設(shè)、人才培養(yǎng)方案及教材體系建設(shè)等三個(gè)方面構(gòu)建新時(shí)代交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式。新時(shí)代背景下，交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革適應(yīng)了交通強(qiáng)國重大發(fā)展戰(zhàn)略的需求，對培養(yǎng)交通工程領(lǐng)域創(chuàng)新型人才具有十分重要的意義。

［關(guān)鍵詞］ 交通工程；課程思政；人才培養(yǎng)

［基金項(xiàng)目］ 2021年度中國交通教育研究會交通教育科學(xué)研究項(xiàng)目“基于BIM技術(shù)的交通工程專業(yè)課程體系改革”（JTYB20-38）；2022年度江蘇大學(xué)研究生教育教學(xué)改革項(xiàng)目“交通運(yùn)輸類研究生課程思政建設(shè)的對策與實(shí)踐路徑研究”（XJGKT22_002）

［作者簡介］ 梁 槚（1990—），男，河南信陽人，工學(xué)博士，江蘇大學(xué)汽車與交通工程學(xué)院講師，主要從事道路缺陷無損檢測技術(shù)研究；姚 明（1977—），男，江蘇鎮(zhèn)江人，工學(xué)博士，江蘇大學(xué)汽車與交通工程學(xué)院副教授，主要從事道路與交通安全技術(shù)研究；耿國慶（1979—），男，江蘇鎮(zhèn)江人，工學(xué)博士，江蘇大學(xué)汽車與交通工程學(xué)院教授，主要從事智能及新能源汽車性能動態(tài)模擬及控制研究。

［中圖分類號］ C961 ［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］ A［文章編號］ 1674-9324（2024）02-0077-04 ［收稿日期］ 2022-11-23

教育部、工業(yè)和信息化部、中國工程院發(fā)布的《關(guān)于加快建設(shè)發(fā)展新工科實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃2.0的意見》指出，為適應(yīng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的新趨勢，緊緊圍繞國家戰(zhàn)略和區(qū)域發(fā)展需要，加快建設(shè)發(fā)展新工科，探索形成中國特色、世界水平的工程教育體系，促進(jìn)我國從工程教育大國走向工程教育強(qiáng)國［1］。通過將課程思政、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算與人工智能等新方法、新技術(shù)融入傳統(tǒng)工科，培養(yǎng)新時(shí)代背景下的高水平復(fù)合型人才。新時(shí)代背景下，培養(yǎng)復(fù)合型人才需要多學(xué)科的交叉融合與協(xié)同創(chuàng)新，對教師的教育教學(xué)能力、教材體系建設(shè)以及學(xué)生的學(xué)習(xí)能力都提出了新的挑戰(zhàn)［2］。此外，隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算及人工智能等新理論與新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，我國經(jīng)濟(jì)由傳統(tǒng)的低端粗放型產(chǎn)業(yè)向現(xiàn)代高端技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)變，也為高校人才培養(yǎng)帶來了巨大挑戰(zhàn)。

現(xiàn)代交通工程專業(yè)早已突破傳統(tǒng)的以技術(shù)為核心的道路交通工程專業(yè)的范疇，多學(xué)科專業(yè)知識融合與協(xié)同作用對于解決復(fù)雜城市交通問題發(fā)揮著日益重要的作用。新時(shí)代背景下，交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革應(yīng)基于交通強(qiáng)國重大戰(zhàn)略需求，不僅培養(yǎng)學(xué)生使用新技術(shù)、新方法、新思想掌握工程設(shè)計(jì)、施工及檢測等硬本領(lǐng)，還應(yīng)具備掌握系統(tǒng)工程研究方法與應(yīng)用工具的能力。因此，在人才培養(yǎng)模式改革的過程中發(fā)現(xiàn)當(dāng)前階段教育的不足與缺陷，并加以探索解決，對培養(yǎng)新時(shí)代背景下復(fù)合型交通人才具有重要意義。

本文以交通工程專業(yè)為突破口，探索新時(shí)代背景下如何培養(yǎng)新經(jīng)濟(jì)緊缺人才，如何培養(yǎng)引領(lǐng)未來技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的人才，如何培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識、數(shù)字化思維和跨界整合能力的新時(shí)代人才。

一、交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革的意義

交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革是基于國家交通強(qiáng)國重大戰(zhàn)略發(fā)展新需求、國際競爭新形勢、立德樹人新要求而提出的工程教育改革的方向。新工科的內(nèi)涵是以立德樹人為引領(lǐng)，以應(yīng)對變化、塑造未來為建設(shè)理念，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑，培養(yǎng)未來多元化、創(chuàng)新型的卓越工程人才，具有戰(zhàn)略性、創(chuàng)新性、系統(tǒng)化、開放式的特征［3-4］。交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革對提高我國人才創(chuàng)新能力、科技服務(wù)水平、產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平、國際競爭力以及未來工程教育發(fā)展的新方向，均具有重要意義。

（一）滿足交通強(qiáng)國戰(zhàn)略需求

一方面，國家經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展依賴于工程教育的創(chuàng)新創(chuàng)造發(fā)展，基于新時(shí)代背景下的交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革對推動培養(yǎng)多學(xué)科背景下的創(chuàng)新型人才，以及我國道路交通領(lǐng)域企業(yè)向高新技術(shù)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級具有重要意義。另一方面，人才培養(yǎng)模式改革符合當(dāng)前交通強(qiáng)國戰(zhàn)略需求，對促進(jìn)現(xiàn)代中國可持續(xù)發(fā)展的新經(jīng)濟(jì)理念的快速形成，對人才教育和科學(xué)研究符合行業(yè)發(fā)展趨勢，提升國家硬實(shí)力，推動社會更快更好的發(fā)展具有重要影響。

（二）提升學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造能力

新時(shí)代背景下的人才培養(yǎng)需要學(xué)科設(shè)置更加合理，人才培養(yǎng)模式更加先進(jìn)。突破對傳統(tǒng)學(xué)科的思維方式，才能形成更加符合當(dāng)前社會發(fā)展與變革的人才需求。推進(jìn)自然、人文、管理等學(xué)科交叉培養(yǎng)，優(yōu)化、轉(zhuǎn)型和升級學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)，以立德樹人為根本目標(biāo)，通過豐富教學(xué)模式提高學(xué)生的科技創(chuàng)新創(chuàng)造能力，培育和踐行社會主義核心價(jià)值觀。

二、交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)存在的問題

綜合目前交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)存在如下問題。

（一）教師實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足

高校教師雖然具備豐富的理論知識，但是缺乏相應(yīng)的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，尤其是畢業(yè)后直接從事教學(xué)任務(wù)的教師。他們在求學(xué)期間或者工作后可能受到當(dāng)時(shí)實(shí)踐條件的限制，并沒有得到專業(yè)的實(shí)踐培訓(xùn)。因此，僅僅依賴?yán)碚撝R很難消除因缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)在教學(xué)中帶來的不利影響。學(xué)生對知識理解不深刻就難以形成積極主動的學(xué)習(xí)態(tài)度，從而影響學(xué)生學(xué)習(xí)的效果與效率。

（二）教材專業(yè)性不強(qiáng)

“道路交通智能技術(shù)”作為通識教育課程并沒有得到足夠的重視，同時(shí)缺乏相應(yīng)的專業(yè)性教材。與道路交通設(shè)計(jì)、施工、檢測相關(guān)的教材更是屈指可數(shù)，教師在講解課程時(shí)通常需要參考多本教材，而不同的編者側(cè)重的內(nèi)容不同，導(dǎo)致教師在講解過程中存在內(nèi)容割裂，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中缺乏系統(tǒng)性。因此，急需道路交通工程智能化技術(shù)的教材。

（三）前置基礎(chǔ)課程缺乏

“道路交通工程智能化技術(shù)”作為新興的專業(yè)課程，在實(shí)踐應(yīng)用中需要MATLAB、Python等編程語言輔助，然而由于受到專業(yè)屬性的限制，交通工程專業(yè)并沒有設(shè)置這些課程。相關(guān)的編程課程是“C語言”“Visual Basic”等基礎(chǔ)語言，這些課程并不能協(xié)助學(xué)生完成后期的畢業(yè)設(shè)計(jì)或論文，降低了學(xué)生從事智能化道路交通工程崗位的期望值。

三、改革方法與措施

基于現(xiàn)有交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)過程中存在的問題，本文提出相應(yīng)的改革方法與措施。

（一）強(qiáng)化教師隊(duì)伍建設(shè)

習(xí)近平總書記在北京大學(xué)師生座談會上指出：“建設(shè)政治素質(zhì)過硬、業(yè)務(wù)能力精湛、育人水平高超的高素質(zhì)教師隊(duì)伍是大學(xué)建設(shè)的基礎(chǔ)性工作”［5］。習(xí)近平總書記的講話明確指出新時(shí)代高校教師隊(duì)伍建設(shè)的要求，為高校教師隊(duì)伍建設(shè)提供了根本遵循［6］。加強(qiáng)高校教師隊(duì)伍建設(shè)應(yīng)包括以下幾點(diǎn)。

1.提高教師政治立場。高校教師承擔(dān)著為學(xué)生“傳道、授業(yè)、解惑”，培養(yǎng)社會主義建設(shè)者和接班人的偉大任務(wù)，其在思想上必須堅(jiān)決忠誠于黨，忠誠于社會主義教育事業(yè)，自覺堅(jiān)定地信仰馬克思主義。只有政治立場在教師心中扎下根，才能在學(xué)生心中開花結(jié)果。教師在講授專業(yè)課程時(shí)，不能局限于學(xué)科專業(yè)領(lǐng)域，要充分挖掘并提煉專業(yè)課程中蘊(yùn)含的愛國主義情懷、社會責(zé)任與文化內(nèi)涵等要素，并將其與社會主義核心價(jià)值觀結(jié)合作為教育載體，使學(xué)生在耳濡目染中提高政治覺悟，激發(fā)學(xué)生的心理共鳴和情感共鳴。

2.強(qiáng)化教師業(yè)務(wù)能力。業(yè)務(wù)能力是專業(yè)教師素質(zhì)的“生命線”，是完成教育教學(xué)工作的基本技能。打造業(yè)務(wù)能力精湛的教師隊(duì)伍，既是高等教育內(nèi)涵式發(fā)展的需要，也是全面貫徹國家教育方針、實(shí)現(xiàn)我國教育現(xiàn)代化的需要。身處知識經(jīng)濟(jì)大發(fā)展的新時(shí)代，教師應(yīng)保持強(qiáng)烈的求知欲，具備“活到老，學(xué)到老”的不間斷學(xué)習(xí)精神，開闊知識與思維視野，不斷豐富自己的知識儲備。

3.提高教師育人水平。高校教師應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持“教書和育人相統(tǒng)一”，堅(jiān)持遵循教育規(guī)律、思想政治工作規(guī)律、學(xué)生成長規(guī)律，把握師生思想特點(diǎn)和發(fā)展需求［7］。通過精心的教學(xué)設(shè)計(jì)和方法創(chuàng)新，在為學(xué)生把道理講深、講透、講活的同時(shí)，促進(jìn)學(xué)生的價(jià)值觀塑造和全面發(fā)展，完成價(jià)值塑造、能力培養(yǎng)、知識傳授“三位一體”的育人任務(wù)。

（二）優(yōu)化人才培養(yǎng)方案

為了加強(qiáng)道路與交通課程體系與智能化、數(shù)字化、信息化的緊密聯(lián)系，突顯新時(shí)代背景下“道路工程缺陷智能檢測技術(shù)”的巨大優(yōu)勢，同時(shí)在保證交通工程總學(xué)分不變的情況下，應(yīng)優(yōu)化交通工程專業(yè)培養(yǎng)方案，具體方法與措施如下。

1.明確專業(yè)核心課程。新培養(yǎng)方案應(yīng)綜合考慮學(xué)校人才培養(yǎng)總體目標(biāo)、社會需要、學(xué)科專業(yè)發(fā)展特點(diǎn)等因素，明確交通工程專業(yè)培養(yǎng)人才的核心能力，進(jìn)而確定專業(yè)核心課程，加強(qiáng)專業(yè)核心能力培養(yǎng)，為學(xué)生今后的可持續(xù)發(fā)展提供知識與能力基礎(chǔ)。因此，可將“道路交通工程智能化技術(shù)”增設(shè)為必修課程，并適當(dāng)?shù)靥岣咴撜n程的學(xué)時(shí)量。

2.增設(shè)人工智能課程。新時(shí)代背景下，高等教育與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的結(jié)合度越來越高，因此，需要根據(jù)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大環(huán)境，深入市場開展調(diào)研，掌握社會基本需求，從而調(diào)整與優(yōu)化專業(yè)方向和課程設(shè)置。根據(jù)市場需求培養(yǎng)學(xué)生具備比較完善的知識結(jié)構(gòu)和較高的綜合能力，增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)與職場競爭力，不斷提高服務(wù)經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展的能力和水平?？稍诮煌üこ瘫究茖I(yè)開設(shè)與人工智能相關(guān)的基礎(chǔ)理論課程與實(shí)踐課程，如“機(jī)器學(xué)習(xí)”“深度學(xué)習(xí)”及“道路交通大數(shù)據(jù)分析”等。

3.鼓勵(lì)學(xué)科學(xué)業(yè)創(chuàng)新。二級單位可以根據(jù)交通工程的教育教學(xué)特點(diǎn)增設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分，鼓勵(lì)學(xué)生通過科學(xué)研究等方式獲得該學(xué)分。同時(shí)，二級單位根據(jù)本科生專業(yè)特點(diǎn)和職業(yè)規(guī)劃的需要，擬定長短期工作計(jì)劃［8］，同時(shí)要給予教師指導(dǎo)本科生科研探索適當(dāng)?shù)墓ぷ髁?，充分調(diào)動指導(dǎo)教師的積極性，做好師生科研成果的宣傳工作與獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，營造一種積極向上的科研氛圍。

4.強(qiáng)化課程思政。教師在授課過程中引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識、理念與技能轉(zhuǎn)化為內(nèi)在能力，使學(xué)生自覺意識到個(gè)人發(fā)展依賴于社會發(fā)展與國家發(fā)展而存在，并與其緊密結(jié)合，牢不可分，以此作為高校“三全育人”的突破口與教師立德樹人的新抓手。此外，教師在授課時(shí)還應(yīng)積極宣傳與弘揚(yáng)大國工匠精神，講好中國故事，激發(fā)學(xué)生的愛國主義情懷，增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感。教師在教育教學(xué)過程中積極主動幫助學(xué)生解答思想困惑、價(jià)值困惑、情感困惑，激發(fā)其為國家發(fā)展、為民族復(fù)興而奮斗的熱情與動力，幫助其在創(chuàng)造社會價(jià)值的過程中實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值。

（三）強(qiáng)化教材體系建設(shè)

打造新時(shí)代背景下交通工程專業(yè)教材體系是實(shí)現(xiàn)交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革的關(guān)鍵，是實(shí)現(xiàn)新時(shí)代背景下人工智能技術(shù)、課程思政與道路交通大數(shù)據(jù)智能監(jiān)檢測緊密結(jié)合的有利實(shí)踐。強(qiáng)化教材體系建設(shè)不能急功近利，應(yīng)當(dāng)分步、分批進(jìn)行。

1.道路交通數(shù)字圖像處理。《數(shù)字圖像處理》教材是電子信息類、計(jì)算機(jī)類等相關(guān)專業(yè)的重要教材之一，如由阮秋琦等翻譯的《數(shù)字圖像處理（第四版）》（電子工業(yè)出版社）。雖然該教材被其他相關(guān)工科專業(yè)認(rèn)可與采用，并且對交通工程專業(yè)具備較大的理論價(jià)值與實(shí)踐價(jià)值，但是書中內(nèi)容理論知識的專業(yè)性較強(qiáng)，也沒有突出我國道路交通行業(yè)的大國工匠精神，這對交通工程專業(yè)本科生的學(xué)習(xí)與認(rèn)知產(chǎn)生了一定障礙。此外，道路交通圖像的復(fù)雜性使得學(xué)生運(yùn)用相關(guān)理論知識處理道路交通圖像時(shí)并沒有得到理想的效果。因此，在新時(shí)代背景下，需要打造《道路交通數(shù)字圖像處理》教材，將道路交通圖像數(shù)據(jù)、數(shù)字圖像處理與課程思政等緊密結(jié)合。

2.道路交通智能監(jiān)測?！皺C(jī)器學(xué)習(xí)”與“深度學(xué)習(xí)”是自動化專業(yè)與計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)專業(yè)非常重要的人工智能課程，其中具有較大影響力的教材有周志華編著的《機(jī)器學(xué)習(xí)》（清華大學(xué)出版社）以及趙申劍翻譯的《深度學(xué)習(xí)》（人民郵電出版社）。然而，這些教材沒有從交通工程專業(yè)的角度介紹能夠有效解決道路交通工程實(shí)踐問題的案例，因此無法為學(xué)生提供應(yīng)用智能化技術(shù)手段進(jìn)行道路交通工程實(shí)踐及科研的理論體系。例如，道路路表與內(nèi)部缺陷的巡檢、橋梁健康實(shí)時(shí)監(jiān)測、道路交通視頻識別與分析等相關(guān)應(yīng)用。在新時(shí)代背景下新工科發(fā)展時(shí)期，要想實(shí)現(xiàn)人工智能時(shí)代道路交通視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)分析以及車輛全程跟蹤等實(shí)際運(yùn)用，需要打造《道路交通智能監(jiān)檢測》教材，完善人工智能時(shí)代交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式。

結(jié)語

新時(shí)代背景下，交通工程人才培養(yǎng)注重學(xué)科交叉融合、融會貫通與協(xié)同創(chuàng)新，培養(yǎng)的人才應(yīng)當(dāng)是適應(yīng)于未來新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)以及新經(jīng)濟(jì)要求的新型人才，應(yīng)當(dāng)具備面對復(fù)雜問題時(shí)能運(yùn)用恰當(dāng)思維應(yīng)變與解決的能力。因此，交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式應(yīng)著眼于國家交通強(qiáng)國重大戰(zhàn)略需求，探索新時(shí)代背景下交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式。本文從教師隊(duì)伍建設(shè)、人才培養(yǎng)方案以及教材體系建設(shè)等三個(gè)方面闡述了交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探索，為新時(shí)代背景下交通工程專業(yè)復(fù)合型人才培養(yǎng)提供參考。

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Exploration on the Personnel Training Mode of Traffic Engineering in the New Era

LIANG Jia， YAO Ming， GENG Guo-qing

（School of Automotive and Traffic Engineering， Jiangsu University， Zhenjiang， Jiangsu 212013， China）

Abstract： To improve the training of traffic engineering in the new era， this paper explores the training mode of traffic engineering professionals based on artificial intelligence and curriculum ideology and politics. From the perspective of teachers and courses， this paper expounds the main problems existing in the training of traffic engineering， and puts forward the reform methods and measures for the training of traffic engineering in the new era. Furthermore， the training mode of traffic engineering in the new era is constructed from three aspects： the construction of teachers， the training scheme and the construction of teaching materials system. Under the background of the new era， the reform of the training mode of traffic engineering meets the needs of the major development strategy of a powerful traffic country， and it is of great significance to cultivate new innovative talents.

Key words： traffic engineering; curriculum ideology and politics; personnel cultivation