秦焕美，曹 静，许 宁，赖见辉，杨 洋

（北京工业大学交通工程北京市重点实验室，北京 100124）

0 前言

交通运输工程是一门技术性、实践性、综合性较强的学科，它综合了人、车、路、环境等几大要素，实践训练环节在整个研究生教学中具有重要的作用[1-2]。交通规划和仿真软件是借助先进的计算机技术来完成实际工程项目的专业工具，是交通领域研究院、设计院、工程技术等单位的重要工具，应用非常广泛。因此，需要对交通软件实践训练课程教学进行深入研究，搭建智慧教学平台，辅助实践训练课程教学，丰富教学内容和教学方法，增强学生学习的主动性和积极性，提高学生的实践能力与知识综合运用能力[3-5]。

1 软件实践训练课程智慧教学平台主要功能

交通规划和仿真软件具有功能多、应用性强、操作步骤多等特点，实践训练课程智慧教学平台的主要功能包括四部分。

1.1 功能1：学情与社会需求反馈

学情分析是教学内容制定的基础，通过学情分析确定学生的知识储备和技能水平，进而设计和开展教学活动，提升教学效果。同时，教学应与社会需求紧密结合，以培养社会所需要人才为目标。因此，智慧教学平台功能1主要是在开课前，对研究生进行学情调查，开展社会用人单位需求调查，将学情和社会需求结合，设计教学内容和教学方法。

1.2 功能2：项目案例

收集企事业单位实际项目案例，根据其使用的软件模块，进行归类，建立交通规划和仿真项目案例库，对较为复杂的项目案例，进行简化，形成简化案例，同时，设计基于项目案例的教学法，包括问题式教学、任务驱动式教学、启发式教学等，鼓励学生从实际问题出发[6]，分析问题、解决问题，灵活运用软件各功能模块，促进知识内化和实践能力的提升。

1.3 功能3：共享微课和专家讲坛

微课是以微型教学视频为主要载体，针对某个知识点设计的一种情景化、支持多种学习方式的新型网络视频课程，具有微、小、精的特点[7]。将交通规划和仿真软件实践训练课程的重点难点内容建立共享微课，供学生随时进行学习。同时，设置专家讲坛，邀请企事业单位资深研究人员和工程技术人员开展交通软件应用的专题讲座，传递社会需求和发展动态。

1.4 功能4：启发式问题交互讨论区

由于软件操作过程步骤多，环环相扣，可以将软件操作中的问题和解答实时整理上传，供学生参考学习。学生也可以将遇到的软件学习问题，在交互讨论区与老师和同学交流解决方法，提升学习效率。

2 软件实践训练课程智慧教学平台设计

智慧教学平台设计分为教师端和学生端两部分，如图1（P159）所示。

图1 教学平台登录界面

2.1 学情与社会需求反馈模块设计

学情调查包括学生本科阶段所学专业、与软件相关专业课学习情况、是否学习过交通规划与仿真软件及当前学习程度等，获得学生在开课前的已有知识积累。

社会需求调查包括用人单位最看重的研究生能力、对学生应掌握的交通专业软件和掌握程度的需求，以及开展校企合作开展实践教学的想法等。

教师端可以上传和修改调查问题设置，下载和保存调查数据，也可查看和统计分析调查结果，输出初步分析报告，如图2（P159）所示。学生端可以填写调查问卷并提交，如图3（P159）所示。

图2 学情调查及分析界面

图3 学情调查问题设置

2.2 项目案例模块设计

项目案例可以分为两部分，交通规划软件训练包括城市交通规划、公共交通规划、轨道交通规划、交通影响评价等方面的案例，交通仿真软件训练包括道路交叉口仿真、区域交通仿真、大型活动交通仿真等方面的案例。

每个项目案例包括基础资料（含数据文件、报告文档、图表等），对使用案例进行软件训练应用的内容、要求、输出成果、实践报告撰写要求等。

教师可以增加、上传和修改项目案例，也可查看学生学习案例的时间、频次等数据，如图4所示。学生根据自己需要查看和下载相关文件进行软件应用训练，如图5所示。

图4 交通规划项目案例界面

图5 项目案例内容界面

2.3 共享微课和专家讲坛模块设计

该模块包括微课和专家讲座两部分，如图6所示。交通规划软件训练的微课包括：路网创建、小区形心和连杆创建、虚拟网络和阻抗矩阵、交通分布预测和交通分配。交通仿真软件训练的微课包括：路网搭建、交通组成和流量加载、路径和流量分配、车速设置和优先权分配、信号控制和检测器设置。

图6 微课和专家讲坛界面

教师端可以进行微课视频和专家讲坛文件的上传和修改，也可以查看学生使用资料的数据，如图7（P160）所示。学生端可以下载、播放相关文件。

图7 微课设置和分析界面

2.4 启发式问题交互讨论区模块设计

该模块包括常见问题及解答、实时讨论区两部分，如图8所示。问题可以分组分类设置，学生可通过关键词检索已有问题并获得解答，也可在实时讨论区发布问题交流讨论，教师可以上传、回答相关问题并发布，如图9所示。

图8 交互讨论界面

图9 常见问题解答界面

3 结论

交通软件实践训练课程是提升交通运输工程专业研究生实践应用能力的重要环节，也是适应社会发展的人才培养需要。本研究根据交通规划和仿真软件课程的特点，建立了软件实践训练课程智慧教学平台的四个功能模块，包括学情与社会需求反馈、项目案例、共享微课和专家讲坛和启发式问题交互讨论区，给出了各模块的设计内容。基于智慧教学辅助平台辅助交通规划与仿真软件训练课程教学，可以提高学生的学习兴趣和学习效果，快速提升交通运输工程专业研究生的实践能力[8]。