中国现代教育装备
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 教育科技  
城市道路交通信号控制虚拟仿真试验教学项目建设
来源:《中国现代教育装备》杂志 时间:2021-9-22 11:36:04
  [导读]交通信号控制是交通工程专业本科生必须掌握的实践教学内容,该教学以往多采用交通调查—方案设计—方案评价的模式。课题组以国家级示范性虚拟仿真实验教学项目建设为契机,依托“交通信号控制一体化实验平台”科研成果,构建了具有直观性和模块化分步操作的城市道路交通信号控制虚拟仿真实验教学项目。教学实践表明,该虚拟仿真项目的应用能够有效提高实验教学质量和实践育人水平。

  为深入推进信息技术与高等教育实验教学的深度融合,不断加强高等教育实验教学优质资源建设与应用,着力提高高等教育实验教学质量和实践育人水平,教育部办公厅决定在高校实验教学改革和实验教学项目信息化建设的基础上,于2017—2020年在普通本科高等学校开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设工作[1]。课题组以示范性虚拟仿真实验教学项目建设为契机,积极探索交通工程专业交通管理与控制课程实验教学的改革创新[2]。

  交通运输是国民经济发展的基本需要和先决条件,在整个社会机制中起着纽带作用[3-4]。交通工程专业作为支撑交通运输类人才培养的重要专业之一,具有明显的学科知识交叉特性[5-6]。在交通工程专业课程的教学过程中,交通管理与控制的部分课程内容需要通过实验教学工程案例来进行展示,而实验教学或工程案例存在实验分析成本高、交通形态演变过程复杂、难以通过实体实验展示和分析的特点[7-8]。为解决交通管理与控制实验教学过程中形象生动与实体实验复杂性、高成本之间的矛盾,提高实验教学的生动性和趣味性,利用虚拟仿真、网页和多媒体技术[9-10],构建具有直观性和模块化分步操作特点的城市道路交通信号控制虚拟仿真实验教学项目。该项目是实体实验教学的补充和创新,对于提高交通工程专业人才培养质量具有重要理论意义与实用价值。

  1 教学方法

  2 实验设计

  3 项目特色

  4 结语

  本研究将交通信号控制一体化实验平台科研成果转化为交通信号控制虚拟仿真实验项目,依托ITS工程中心提供实验数据来源与设计方案工程实证条件,探索了虚拟实验与工程设计相结合的实验教学新模式。城市道路交通信号控制虚拟仿真实验教学项目已在本校交通管理与控制等课程实验教学中进行了应用,取得了良好的效果。后续将进一步加强多学科、跨专业的合作共享[13],通过完善和增加实验项目(感应信号控制、网络协调控制、瓶颈控制等),全面为交通工程专业学生提供交通管理与控制课程相关的实验训练项目,全面培养学生交通管理控制方案综合设计、工程实践和创新能力。

  参考文献

  [1] 教育部办公厅.关于2017-2020年开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设的通知.[EB/OL].(2017-07-13).http://www.moe.edu.cn/srcsite/A08/s7945/s7946/201707/t20170721_309819.html.

  [2] 谢练,李文勇.交通工程专业交通信号控制虚拟仿真实验教学改革[J].才智,2018(12):138.

  [3] 陈峻,熊宏齐,黄晓明,等.道路交通工程虚拟仿真项目的资源建设方案[J].实验室研究与探索,2017,36(4):98-102.

  [4] 闫茂德,朱礼亚,楼静梅,等.交通信息与控制虚拟仿真实验教学中心的建设[J].电气电子教学学报,2017,39(2):131-135.

  [5] 马驷,彭其渊,王琳,等.交通运输专业实践教学体系改革研究[J].西南交通大学学报(社会科学版),2008,9(6):95-99.

  [6] 陈峻,王炜.高水平学科支撑的交通运输类本科人才专业知识体系架构与创新能力培养[J].高等教育研究,2014,31(2):57-59.

  [7] 张国强,陈峻,王昊.“交通控制与管理”课程实践环节教学改革[J].东南大学学报(哲学社会科学版),2011,13(S2):134-136.

  [8] 黄艳国,曾璐,赵书玲.交通工程专业实践教学体系改革路径研究[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2015(6):6-7.

  [9] 王卫国.虚拟仿真实验教学中心建设思考与建议[J].实验室研究与探索,2013,32(12):5-8.

  [10] 李平,毛昌杰,徐进.开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设提高高校实验教学信息化水平[J].实验室研究与探索,2013,32(11):5-8.

  [11] 李文勇,王庆,陈学武.交通出行诱导策略及其TSIS仿真分析方法研究[J].华中科技大学学报(城市科学版),2008,25(2):31-35.

  [12] 李文勇,崔更申.交通信号控制一体化实验教学改革与研究[J].高等工程教育研究,2008(S1):15-18.

  [13] 狄海廷,李耀翔,辛颖.虚拟仿真实验室资源共享模式[J].实验室研究与探索,2015,34(12):148-151.

李文勇 谢练 桂林电子科技大学建筑与交通工程学院


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