《交通控制实验》开放性实验的探讨与研究

张蕾，龙琼

摘 要：交通工程专业是一门实践性很强的专业，实践环节的教学就尤为重要。《交通控制实验》对本专业的学生来讲是非常重要的实验之一，需要不断的改革与完善才能满足社会进步对人才技术水平不断提高的要求。本文在研究国内高校对开放性实验改革的尝试和探索的基础上，针对本校本专业开设的课程，从实验项目设计，实验教学组织，考核方式及存在的不足等方面对《交通控制实验》开放性实验进行研究和探讨，旨在提高学生的动手能力，加强学生的应用意识，激发学生的求知欲。

关键词：交通控制；开放性实验；实践教学

基金项目：湖南城市学院2013年校级教改项目

1 引言

实践教学是交通工程专业人才培养模式中的关键环节，交通工程的实践性较强，既有大量的定量计算，也有许多对不确定因素的定性分析，这就要求学生既要有深刻的理论认识，又要有较强的实践经验。开放性实验是国家近年来一直倡导和大力支持的实践教学改革课题，是培养学生创新能力和进行学生素质教育的有效手段。建立开放性实验室，不少高校都做了一些尝试和探索，取得了良好的教学效果。现阶段值得交通工程专业探索的一个方向是开设设计性、综合性试验课程并设置开放性实验室。本文结合我院《交通控制实验》课程的开设，对提高学生的动手能力和实践能力、实验室的开放进行了探索。

2 现阶段实验教学中存在的问题

《交通控制实验》是交通工程专业的重要实验之一。传统的作法是让学生在学习交通控制相关课程基础上，使用相应配时算法对交叉口信号配时进行计算，得出相应的交通配时方案数据[1]。开设的这种实验课程具有一定的效果，但也存在一些不足。例如在对单个交叉口进行信号配时设计时，一些学生只注重配时方案的控制指标的计算，而忽略了各个交叉口交通流的特点和方案的可行性，会出现不同交叉口的配时方案相同或相似的情况。即学生的动手能力不能满足实际需要。甚至有学生在上课时，只根据实验指导书上的内容，按照指导老师的安排完成实验，属于老师说什么就做什么，基本上整个配时方案都参照实验指导书来完成。等全部实验项目做完后，有些学生仍然不会设计实验方案，对实验过程和结果没有一个完整的了解，甚至对仪器设备的使用都不清楚。这就造成了实验教学没有达到预期的教学效果，学生对实验课往往是应付了事，严重影响了教学品质，不利于实践能力的培养[2]。

3 开放性实验教学改革

3.1 开放性实验教学改革的安排

交通系统是复杂的系统。随着社会和经济的发展，交通现象及其成因也日趋复杂，在实践教学中需要更多的培养学生对交通拥堵等交通现象进行观察并分析其成因，提出应对措施；对现有的交通管理与控制措施进行成效分析，提出改进意见等。例如，可以选择本城市范围内较为拥堵的一个或几个交叉口或几条干道，让学生从土地利用、交通流量及流向、区域交通组织等多方面，进行综合分析研究，完成对采用单个交叉口的控制、干线协调控制、区域交通面控系统的配时设计，加强学生观察分析能力，找准不同交叉口交通拥堵的主要原因。故而，在原《交通控制实验》的实验项目基础上，增加一个8个课时的开放性、综合性选修实验。学生可以根据自身能力选择不同实验项目进行实验，实验项目按照交叉口的复杂程度分为（T形，四路交叉口，多路交叉口）三个实验项目，从数据的调查阶段开始，针对具体的交叉口，进行信号配时控制方案设计。

3.2 开放性实验教学的组织

在《交通控制实验》课程开设的学期初公布本学期开放实验室的实验内容和项目，学生选课后进行分组，每组人数由交叉口类型决定，一般6-10人，根据实验项目的安排由学生进行预约申请进入实验室的时间，预约时间至少提前1天，以便教师统筹安排，学生需要事先进行数据的调查，实验室在正常上班时间开放并负责安排实验场地和实验仪器设备的完好。开放性选修实验项目，以学生自主学习为主，发挥主观能动性，实验指导书只给出实验目的，完成后需提交的实验成果和可使用的实验仪器设备，由学生根据具体交叉口或路段自己设计实验方案，由指导老师审核论证，实验室提供实验场地及实验仪器，学生自主完成实验并提交实验成果。通过开放性实验教学的尝试，可以充分利用实验室有限的资源，学生又可以培养创新意识，调动学习积极性，充分发挥学生的自主学习和自我完善的能力。

3.3 开放性实验教学的考核

开放性实验项目考核内容分为动手能力、实验态度和实验报告三个部分，在整个实验教学过程中除进行实验报告的考核之外，还应更加注重对实验过程的考核，指导教师应及时对学生的实验思路、动手能力等方面做出定量或定性的评定。强化对学生实验过程的考核，既是实验结果考核科学性和有效性的前提，也是进一步全面提高开放性实验教学质量的有效途径[3]。在实验期间指导老师需要全程跟踪指导，引导学生通过查找资料、小组讨论、与老师共同探讨，能用学过的理论知识来解释实验时遇到的实际现象，并进行分析，主要培养学生主动学习的意识和能力。

3.4 开放性实验教学存在的不足

开设开放性试验项目需要的资源较多，安排实验室，配备实验指导教师，安排实验管理人员等，与非开放实验相比，开放性实验的具体实施会使指导老师和实验室管理人员的工作量增加很多，现有实验室有时不能满足需要。我校交通工程专业学生的课程安排很紧，理论课占教学安排的比重较重，一些实验的指导教师是由专业教师兼任的，使得指导老师的时间和学生的时间难以配合，同时，一些学生会因为怕耽误理论课的学习而对开放性实验的参与积极性不高，甚至不能真正理解开放性实验的意义。还有些学生在应试教育的影响下，动手操作能力较差，对实验本身也不感兴趣，参与开放性实验的学生人数较少。

学校缺乏相应的激励措施，开放性实验占用学生的精力较多，若没有一些激励措施，难以提高学生参与的积极性。一些学校对参与开放性实验的学生给予奖励学分的方法，对特别优秀的除了学分的奖励分值大以外，还可以在推荐免试研究生和评奖评优时给予加分或者提供奖学金等激励措施，我校可以参考借鉴[4]。

4 结语

《交通控制实验》是综合性实验，包含了很多交通信号控制的理论知识以及设计方法。通过该课程的实验教学，可以加强学生对交通工程学、交通调查与分析、交通管理与控制等相关课程的深刻理解和具体应用。本文从实验项目设计，实验教学组织，考核方式及存在的不足等方面对《交通控制实验》开放性实验进行研究和探讨，旨在加强学生的应用意识，激发学生的求知欲。

参考文献

[1]陆建. 交通工程专业实践教学体系研究[J]. 中国科教创新导刊， 2008.32：160-161.

[2]刘闯，邬万江，韩名辉.工科实践教学的现状与问题浅析[J].科技教育创新，2010，（22）：206- 209.

[3]宗国升.当前高校实验教学存在的问题和改革途径[J].实验室研究与探索， 2008， 27 （11）： 163-165.

[4]张长清，金康宁. 土木工程材料创新实验教学改革的探讨与实践[J].高等建筑教育，2003， 12（4）： 74

作者简介

张蕾，女，汉族，湖南城市学院土木工程学院。

龙琼，女，汉族，湖南城市学院土木工程学院。