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新工科背景下交通设备与控制工程专业人才培养模式探索与研究

2019-03-30王志建刘小明陈智吴文祥郑国荣

新教育时代·教师版 2019年48期
关键词:控制工程工科背景

王志建 刘小明 陈智 吴文祥 郑国荣

摘 要:交通已经成为国民经济的命脉,是经济发展和市场经济运行的基本条件和必要前提。每年全国智能交通领域人才缺口巨大,道路交通、轨道交通、路政管理等相关企事业单位急需大量交通设备与控制工程专业高级技术与管理人才。在新工科背景下,文章对交通设备与控制工程专业人才培养模式进行研究,找到更加符合市场契合度的大学生培养模式,使学生迅速掌握最新的、前沿性专业知识和专业技能,满足市场新需求,将有效提高新形势下交通设备与控制工程专业人才的市场竞争力。

教育部提出的“新工科”建设复旦共识、天大行动的《新工科建设行动路线》和北京指南的《新工科研究与实践项目指南》,为新时代高等院校工科建设提出了新方向。“新工科”对应的是新兴产业,首先是指针对新兴产业的专业,如人工智能、智能制造、机器人、云计算等,也包括传统工科专业的升级改造[1,3]。是中国为主动应对心一轮科技革命与产业变革,在新经济、新起点这样的大背景下提出来的概念,也是对传统工科专业的升级改造。在新工科背景下,对交通设备与控制专业人才培养模式进行研究,将会为我校本专业人才培养的教学改革与创新指明方向。作为一线的大学教师要思考改进和完善专业课程教学模式的改变,积极探索专业课程教学适应专业人才培养新要求的有效途径、方法和手段,才能符合新工科背景下交通设备与控制工程专业发展方向和人才需求。

一、新工科背景下交通设备与控制工程专业人才培养模式研究的必要性

交通已经成为国民经济的命脉,是经济发展和市场经济运行的基本条件和必要前提。随着机动车保有量高速增长,交通拥堵、交通安全、能源与环境等问题日益突出,智能交通得到国家的高度重视[2]。国家十三五规划,明确提出大发发展智慧城市。而智能交通是智慧城市最为核心的部分。每年全国智能交通领域人才缺口巨大,道路交通、轨道交通、路政管理等相关企事业单位急需大量交通设备与控制工程专业高级技术与管理人才。目前全国开设交通设备与控制工程专业的高校不到20所,就业前景十分广阔。

交通设备与控制工程专业是体现北方工业大学交通控制特色的重点专业,培养适应国家交通科技现代化、智能交通工程建设需要,具备坚实的交通工程、交通机电工程、控制工程基础,掌握交通控制工程理论与方法及自动化技术、信息与计算机技术,能够在智能交通及相关领域从事设备研发、工程设计、系统集成、技术管理等工作的高级应用型技术人才[3]

二、新工科背景下交通设备与控制工程专业创新人才培养新途径

交通设备与控制专业的特点是对交通类软硬件设备动手操作要求高,课堂内容信息量大,知识点更新快,与企业人才需求机密结合。面临高等教育的新变化和交通领域发展的新形势,专业培养需要慎重思考改进和完善专业课程教学模式,积极探索专业课程教学适应交通人才培养新要求的有效途径、方法和手段。本校的人才培养特点如下:

1.工程案例型教学为导向。通过与校外用人单位如海信网络科技、易华录、千方科技等大型智能交通企业的人力管理部门沟通,了解一线企业的人才需求。建立工程案例式教学体系,引导学生部分走上科学研究路线,部分走上工程实践方向。通过以课外小知识的形式在课堂中引入近几年交通设备与控制工程领域中研究热点如自动驾驶、互联网大数据、自动检测与识别、慢行交通灯等引入课堂教学,教学内容与新兴技术的结合,既拓展知识领域,又能培养学生适应能力、帮助学生思维向空间领域的拓展,培养发散性思维。

2.科学竞赛为导向的创新创业。本专业培养过程中秉承“面向需求,校企合作,科教结合,协同育人”的培养模式,十分注重提高学生的综合素质,强调理论教学与实践能力的培养,除有关专业课程的实验外,提倡创新进取和学以致用的精神,鼓励学生参加全国及北京市组织的各种相关专业竞赛和创新项目。同时我校的城市道路交通智能控制技术北京市重点实验室、北方工业大学—西门子智能交通联合实验室等机构面向本专业学生长期开放,进一步培养了学生的科研兴趣和创新意识。近五年来本专业学生累计获得全国大学生交通科技大赛二等奖三项,三等奖2项,全国大学生智能交通创新创业大赛一等奖一项,三等奖两项,2018年获滴滴出行算法大赛总冠军及最高现金奖励30万元。

3.专业的实验设备为学生提供实操训练。我校对学生的培养十分注重学生动手能力,在日常的课程和实验中设计了完整的实验和实践课程体系。依托我校城市道路交通智能控制技术北京市重点实验室建立了专业的交通信号管理与控制中心、车联网实验室、交通信号控制实验室、交通检测实验室、交通安全驾驶模拟实验室等,为学生提供与真实工程中应用完全一样的设备供学生动手操作,大大提高了学生就业的竞争力。以交通信号控制实验平台为例,实验平台采用了工程化设计,使课堂的实验内容与工程实践相结合,让学生更加深入的了解交通信号机交通数据采集工作原理和输出形式、交通信号机的硬件结构和工作流程,通过实验,掌握交通检测信号接入、信号机与灯组的连接、信号控制相位设计、各种信号控制方案设计、信号配时方案输入信号控制机运行、信号控制效果评价、信号机运行故障排除等技能,加深学生对于信号控制相关理论与方法的理解和动手操作能力。

三、新工科背景下交通设备与控制工程专业师资特点

交通设备与控制工程与传统的交通工程专业不同在于培养过程中专业知识的交叉性,与交通工程、汽车、信息、电子信息等学科关联性很强,而且更强调对交通类设备软硬件的动手能力的培养。对于学生的培养和考核要求既注重学生掌握交通基础的专业知识和理论,又要求学生对交通相关设备的硬件设计、软件开发有深入的了解和掌握。以北方工业大学交通信息与控制工程系为例,一线的专业课老师专业背景大部分来自交通工程、自动化、计算机、车辆工程、电子信息等,符合当前智能交通领域对人才需求知识的交叉性要求。

四、新工科背景下交通设备与控制工程专业人才就业特点

本专业强调学生宽口径就业,在专业培养设置中注重“大交通”的专业知识传授,课程中对城市交通、轨道交通、公共交通、高速交通等多个领域的知识都有所涉及。学校与多省市公安交通管理部门、西门子(中国)有限公司等十几家京内外单位建立了良好合作关系,为本专业学生课程实践、毕业实习、学生就业提供稳定的渠道。从以往的毕业生来看,约30%的学生考研、出国继续深造;约60%的学生将到城市道路交通、高速公路交通、轨道交通等企事业单位就业,从事智能交通设备、装置、系统的设计与开发、智能交通系统工程集成、交通工程设计与工程实施、交通管理等工作;就业单位主要以央企国企居多,包括中国电子系统总公司、易华录集团、中交机电工程局、中建交通建设集团、海信、北京地铁、首发集团,10%左右的学生选择考取公务员和其他就业。

结语

新工科背景下,交通设备与控制工程专业大学生的培养需要从整合理念、深度融合体系、学生考核方式、多维的课程体系、师资队伍建设、宽口径学生就业等方面进行转型发展。作为应用型大学,我们要注重培养过程中学生的实践和实验课程体系的建立,要让学生既懂交通专业知识,又有很强的软硬件动手能力,提高学生在新工科大背景下的就业竞争力。

参考文献

[1]朱恒伟,张琦,马洪新,刘豪睿.新工科背景下车辆工程专业人才培养模式的研究[J/OL].汽车实用技术,2019(22):208-210.

[2]杨艳.转型发展下交通设备与控制工程专业体系研究——以攀枝花学院为例[J].教育教学论坛,2017(12):74-75.

[3]朱江,傅密.“新工科”背景下应用型本科院校人才培养模式的探索与思考[J].教育觀察,2018,7(03):52-53.

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