新形势下智能交通运输系统工程本科专业方向人才培养模式探讨

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  摘要:本文探讨了智慧城市和交通信息化发展背景下的智能交通运输系统工程本科专业方向人才培养模式。在对必要性、人才需求和现有培养模式分析的基础上,提出了“课堂教学为核心,实验教学为支撑,创新大赛为拓展,专业实习为强化,毕业设计为综合”的五层次人才培养模式。
  关键词:智能交通运输系统;本科生培养;学科交叉;创新实践能力
  中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)39-0041-04
  一、背景
  交通阻塞、事故、能耗与环境污染等问题是国内外长期的重大需求,特别是对于交通机动化方兴未艾的中国,发展智能交通运输系统(Intelligent Transport Systems,ITS)及其关键技术不仅纳入了国家中长期发展规划,而且是持久的交通运输高新技术应用领域。我国2006年颁布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》,将“交通运输业”列为十六项国家重点支持的发展领域之一,把“智能交通管理系统”作为“交通运输业”中的一项重要内容。2014年,交通运输部明确提出要集中力量加快推进“四个交通”——综合交通、智慧交通、绿色交通、平安交通发展。综合交通是核心,智慧交通是关键,绿色交通是引领,平安交通是基础。“四个交通”相互关联,相辅相成,共同构成了推进交通运输现代化发展的有机体系。2014年,国务院发布的《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》中,ITS被列为十大领域智慧工程建设之一,将深化城市智慧化应用,为公众提供更加便捷、高效的交通服务。目前,揭示交通运输系统基本规律并研究交通问题对策,已从传统的工程措施和方法,转入基于系统科学和高新技术的交通管理与服务和公共政策运用。随着电子与信息、通信和计算机技术的快速发展,ITS与智慧城市正改变传统的城市与交通。同时,基于大数据、云计算、自动驾驶和人工智能理论及相关技术,支撑城市与交通的可持续发展,已成为下一代交通与城市及其相关学科的发展趋势。
  ITS的知识体系横跨交通工程学、系统工程学、汽车工程学、控制工程以及电子与信息工程等,从而发展出多个应用系统和研究领域,如先进的交通信息系统、智能交通控制系统、车路协同系统、智能公交系统、先进的交通管理与服务系统、先进的物流系统、先进的交通与城市监测和决策支持系统,以及广域通信、汽车电子等。ITS的主要应用技术包括各类电子、图像识别、卫星定位、地理信息、信标、计算机处理,各种局域/广域通信、移动通信、互联网、多媒体数字化等信息技术,以及人工智能(AI,Artificial Intelligence)、知识工程(KE,Knowledge Engineering)、专家系统(ES,Expert System)、系统工程(SE,System Engineering)、软件工程(SFE,Software Engineering)等技术。因此,ITS的知识体系和能力培养具有显著的学科交叉特征且伴随应用技术的发展而动态变化。
  二、智能交通运输系统工程专业方向的人才需求
  伴随着智慧城市和智能交通的迅速发展,国家、社会和行业对于ITS方面的人才需求日益增长。从实际情况来看,目前国家智慧城市试点总数已达193个,北京、上海、广州在ITS领域的投入已突破十亿元大关,西安、成都等二线城市投入规模也已经过亿,ITS领域呈现出“遍地开花”式的兴建热潮。ITS产业正伴随着智慧城市的建设快速成长,成为智慧城市建设的突出表现。
  “十二五”期间,我国用于建设智慧城市的投资高达5000亿元,各地智慧城市建设将带来200亿元的产业机会。ITS行业是目前智慧城市建设中投资大、覆盖范围广的细分领域。调研数据表明,受益于相关鼓励政策的发布和落实,国内ITS行业取得了快速的发展,年均复合增长率超过20%。2011年中国ITS行业应用总体市场规模达到252.8亿元,比2010年的201.9亿元增长了25.2%。2012年随着各地智慧城市建设的推进,在智能交通行业IT应用投资方面加大了力度,比2011年增长了25.6%,规模达到了317.5亿元。2013年受政府投资推动智慧城市建设的影响,ITS行业应用投资增长至408.0亿元,增长率高达28.5%。2014年,中国ITS市场规模达到550亿元,同比增长34.8%[1]。2015年,中国ITS市场规模超过700亿元,同比增长27.2%。中国ITS协会理事长吴忠泽日前在第22届ITS世界大会期间透露,预计到2020年,中国ITS领域投资将达到1820亿元人民币,ITS产业将进入新一轮的快速发展轨道。
  ITS产业的迅速发展直接驱动了社会对于ITS专业方向人才的巨大需求,主要用人单位包括ITS产品生产、技术研发、系统集成和信息服务企业、ITS相关规划设计院和相关政府部门。
  1.ITS产品生产、技术研发、系统集成和信息服务企业。目前,国内从事ITS相关的企业超过了2000家,有关政策直接驱动着市场对视频、安防、监控、电子收费等设备以及各种软件开发和系统集成等方面的需求。代表性企业包括中国智能交通(系统)控股有限公司、上海电科智能系统股份有限公司、海信网络科技股份有限公司、北京易华录信息技术股份有限公司、银江股份有限公司、杭州海康威视数字技术股份有限公司、浙江大华技术股份有限公司、上海宝康电子控制工程有限公司等,以及依托互联网的新兴交通信息服务企业和雨后春笋般涌现的交通大数据公司,例如百度、高德、滴滴、优步(UBER)、世纪高通等。上述企业对于同时具备交通工程专业背景和ITS技术开发应用能力的人才存在巨大的需求。
  2.ITS相关规划设计院。目前全国交通领域的甲级规划设计院超过50多家,代表性单位包括中国城市规划设计研究院、上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司、上海市城市建设设计研究总院、北京市市政工程设计研究总院有限公司、天津市市政工程设计研究院、同济建筑设计研究院(集团)有限公司等。近年来,鉴于ITS的快速发展和政府财力项目的大幅增加,各地规划设计院在ITS规划与设计方面的项目越来越多,原有以道路设计和交通规划为主要知识背景的人才体系已难以支撑交通信息化、智能化项目的知识与能力需求,亟需扩充ITS工程方面的专门人才队伍。同时,全国各地的邮电规划设计院也在积极参与各种类型的ITS规划设计项目并已具备相当雄厚的实力,例如北京、上海、广东、浙江和江苏等地的省级邮电规划设计院。

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