一、专业基本信息
专业名称 |
智慧交通 |
专业代码 |
081811T |
专业类 |
工学类 |
学制 |
4年 |
授予学位 |
工学学士 |
专业特色简介:智慧交通专业依托电气与控制工程学院的服务国家特殊需求博士人才培养项目——“特大城市道路交通智能控制系统理论与技术”,具备完善的本-硕-博一体化培养模式。本专业面向数字经济发展需求,聚焦北京特大城市交通系统的智能化系统,引产入教,侧重于城市交通系统“车+路+云”三位一体智能化场景应用,包括城市交通人工智能感知、交通大数据分析、交通系统智能控制与协同优化、智能网联汽车决策与控制、智能信息融合处理、智慧交通运维服务等,涵盖学校交通控制、人工智能、电子信息、大数据、计算机、城市规划等多个学科内涵,培养具有更高跨界整合能力的新工科专业技术人才。
二、培养目标与毕业要求
1、培养目标
培养适应社会与经济发展需要,德、智、体、美、劳全面发展,具有数学、自然科学、工程科学和人文社会科学素养,掌握智慧交通基本理论知识以及计算机技术、移动物联技术、大数据处理技术、人工智能算法,具备综合交通大数据分析与应用、车联网与自动驾驶技术综合运用等基本能力,毕业后能从事城市交通智能治理与规划、自动驾驶技术研发与测试、交通智慧运维服务等工作、适应新一代智慧交通发展的宽口径、高素质复合应用型人才。
预期五年以上的毕业生:
能够成长为智慧交通领域的工程师或管理者,具有以下职业发展能力:
1、有良好的职业道德和敬业精神,有意愿并有能力服务社会;
2、能独立胜任智慧交通领域相关的设计、开发、实施、运维、管理等生产实践工作;
3、能在一个智慧交通设计、生产或实施团队中担任组织管理工作;
4、具备一定的国际视野,能够通过终身学习渠道提升自我能力,适应职业发展。
2、毕业要求
(1)工程知识:具备数学、自然科学及工程知识的应用能力,能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决智慧交通领域的复杂工程问题。
1.1能够理解和掌握智慧交通所需要的数学知识,能将智慧交通领域的复杂工程问题用数学语言(如微积分、线性代数、概率论等)加以描述,并能找出适合的求解方法。
1.2掌握智慧交通所需要的物理等自然科学知识,包括基本概念和方法,并能运用于解决复杂工程问题。
1.3掌握智慧交通所需要的工程基础知识,并能运用于解决复杂工程问题。
1.4掌握智慧交通专业的专业理论知识,并能正确运用以解决复杂工程问题。
(2)问题分析:具备发掘、分析复杂工程问题的能力,能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,对智慧交通领域复杂工程问题进行识别、判断、分析和表达,并通过对专业文献的调研进行分析,以获得科学、合理、有效结论。
2.1掌握数学、物理等自然科学的基本原理,并能用于复杂工程问题的表达和分析。
2.2掌握智慧交通专业基础知识,并能用于对复杂工程问题的重点与影响因子进行识别、判断。
2.3具备智慧交通专业知识与实际技能等工程科学原理,并能用于表达复杂工程问题。
2.4掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法,能够将其应用于分析复杂工程问题,以获得有效结论。
(3)设计/开发解决方案:具备设计及改善工程系统的能力,能够设计针对智慧交通领域复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的平台、系统或算法,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
3.1了解影响设计目标和技术方案的各种因素,能够按照工程要求完成典型智慧交通系统、平台或算法设计。
3.2具有创新意识,在设计环节中培养基本创新能力,并考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素对复杂工程问题的影响。
(4)研究:具备实验设计与操作及数据分析的能力,能够基于科学原理并采用科学方法对智慧交通领域复杂工程问题进行研究,包括实验设计、实验开展、实验数据处理与结果分析,并通过信息综合得到合理有效的结论。
4.1掌握智慧交通专业相关实验的基本原理和操作方法。
4.2能够独立完成交通调查方案的设计,对调查数据进行分析、解释,并结合理论进行评价。
4.3能够针对智慧交通领域复杂工程问题,借助实验、仿真及数学建模,通过信息综合得到有效结论。
(5)使用现代工具:具备使用现代工具处理工程问题的能力,能够针对智慧交通领域的复杂工程问题,收集、选择技术资源和运用专业仿真软件、系统设计软件、程序开发软件等现代工程工具和信息技术工具,进行复杂工程问题的模型与算法实现、验证、优化,并能够理解其局限性。
5.1掌握智慧交通专业常用的设计、仿真、开发等现代工程工具和信息技术工具的使用方法。
5.2能够运用现代工程工具和和信息技术工具,对智慧交通领域复杂工程问题关键环节或单元进行模型搭建、算法实现、仿真及优化等工作,并能够理解其局限性。
(6)工程与可持续发展:具备正确认识工程实践对社会影响的能力,在解决复杂工程问题时,能够基于工程相关背景知识,分析和评价智慧交通实践对健康、安全、环境、法律以及经济和社会可持续发展的影响,并理解应承担的责任。
6.1具备基本的质量、环境、职业健康安全和法律意识,了解与智慧交通专业相关的法律、法规、规章、经济、安全和文化因素,以及这些因素对项目实施的制约。
6.2在工程实践中能够分析、领会智慧交通专业实践和复杂工程问题解决方案对健康、安全、环境、法律以及经济和社会可持续发展的影响,并了解应承担的责任。
6.3在工程实践中运用智慧交通背景知识,专业、合理地分析和评价智慧交通实践对健康、安全、环境、法律以及经济和社会可持续发展的影响,并理解应承担的责任。
(7)伦理和职业规范:有工程报国、工程为民的意识,具有人文社会科学素养和社会责任感,能够理解和应用工程伦理,能够在工程实践中理解并遵守社会公德、职业道德与规范以及相关法律,履行社会责任。
7.1具有社会主义核心价值观,明确作为社会主义事业接班人所肩负的责任和使命,具有人文社会科学素养和社会责任感。
7.2理解并遵守工程伦理、行业规范及法律法规,并能在工程实践过程中恪守社会公德、职业道德与规范以及相关法律,履行责任。
(8)个人和团队:具备个人与团队合作能力,能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色,适应团队工作。
8.1能够理解多学科背景下个体、团队成员和负责人在复杂工程实践中的作用和相互关系。
8.2能够在团队中以成员或负责人的角色承担相应的责任,并能与他人良好合作。
(9)沟通:具备沟通协调能力,能够就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令;具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。
9.1能够在智慧交通领域复杂工程问题的系统分析、设计和实施等阶段撰写报告和设计文稿。
9.2能够针对智慧交通领域复杂工程问题清晰表达见解、陈述发言,并与业界同行及社会公众进行有效交流。
9.3具有良好的外语听说读写能力,具备一定的国际视野,能够实现跨文化背景下的沟通和交流。
(10)项目管理:具备工程项目管理能力,理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。
10.1理解智慧交通领域工程项目开发特点、经济与管理因素,能够应用项目管理方法管理项目进程、目标和质量,并考虑项目的经济性和实用性。
(11)终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。
11.1能够认识学习和研究的必要性,具有自主学习和终生学习的意识。
11.2掌握自主学习的方法,有不断学习的能力,满足个人或职业发展的需求。
三、专业核心课程
高等数学、大学物理、计算机语言编程、运筹学、交通智能算法及案例、车联网技术、交通工程学、交通管理与控制、交通感知与信息处理、车路协同系统及应用。
四、主要课程逻辑关系结构图
图1 本专业主要课程之间的逻辑关系
五、“培养目标-毕业要求-课程体系”支撑关系矩阵
根据本专业培养方案,培养目标可分解为:
1、具有良好的文化素质、科学修养和社会责任感,能够在工程实践中遵守工程伦理和职业规范,能为推动社会进步贡献正能量。
2、具有扎实的数学、自然科学基础知识,能够将数学、自然科学知识用于表达、分析、解决智慧交通领域复杂工程问题。
3、具有扎实的智慧交通领域基础理论和较强的实践能力和创新能力,能够将相关知识应用于智慧交通领域复杂工程问题的解决。
4、具有系统思维和智慧交通领域的专业技能,能够在经济、法律、伦理、环境和社会背景下独立胜任智慧交通领域的设计、开发、实施、运维等生产实践工作。
5、具有良好的沟通交流和团队合作能力,能在智慧交通领域一个设计、生产或实施团队中担任组织管理工作,在多学科背景下能与团队各类人员进行有效沟通与合作,发挥骨干以及领导作用。
6、具有国际视野、创新意识和终身学习能力,能够持续跟踪本学科领域知识发展和新的研究方向,并不断拓展交叉学科知识领域,增强职业竞争力。
以上6项培养目标按逻辑关系分别从基础理论知识、工程实践能力、基本应用工具和方法、专业理论知识及综合素质能力进行表述,完全覆盖了国家工程教育认证通用标准中的毕业要求。毕业要求对培养目标实现的支撑关系见下表。
表1毕业要求对专业培养目标达成的支撑关系
培养目标
毕业要求 |
目标1 |
目标2 |
目标3 |
目标4 |
目标5 |
目标6 |
具有良好的文化素质、科学修养和社会责任感,能够在工程实践中遵守工程伦理和职业规范,能为推动社会进步贡献正能量 |
具有扎实的数学、自然科学基础知识,能够将数学、自然科学知识用于表达、分析、解决智慧交通领域复杂工程问题 |
具有扎实的智慧交通领域基础理论和较强的实践能力和创新能力,能够将相关知识应用于智慧交通领域复杂工程问题的解决。 |
具有系统思维和智慧交通领域的专业技能,能够在经济、法律、伦理、环境和社会背景下独立胜任智慧交通领域的设计、开发、实施、运维等生产实践工作 |
具有良好的沟通交流和团队合作能力,能在智慧交通领域一个设计、生产或实施团队中担任组织管理工作,在多学科背景下能与团队各类人员进行有效沟通与合作,发挥骨干以及领导作用 |
具有国际视野、创新意识和终身学习能力,能够持续跟踪本学科领域知识发展和新的研究方向,并不断拓展交叉学科知识领域,增强职业竞争力 |
1、工程知识 |
毕业要求1.1 |
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毕业要求1.2 |
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毕业要求1.3 |
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毕业要求1.4 |
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2、问题分析 |
毕业要求2.1 |
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毕业要求2.2 |
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毕业要求2.3 |
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毕业要求2.4 |
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3、设计/开发解决方案 |
毕业要求3.1 |
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毕业要求3.2 |
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4、研究 |
毕业要求4.1 |
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毕业要求4.2 |
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毕业要求4.3 |
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5、使用现代工具 |
毕业要求5.1 |
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毕业要求5.2 |
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6、工程与可持续发展 |
毕业要求6.1 |
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毕业要求6.2 |
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毕业要求6.3 |
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7、伦理与职业规范 |
毕业要求7.1 |
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毕业要求7.2 |
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8、个人和团队 |
毕业要求8.1 |
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毕业要求8.2 |
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9、沟通 |
毕业要求9.1 |
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毕业要求9.2 |
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毕业要求9.3 |
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10、项目管理 |
毕业要求10.1 |
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√ |
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11、终身学习 |
毕业要求11.1 |
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毕业要求11.2 |
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六、持续改进机制
基于OBE的工程教育理念,贯彻以学生成长为中心,本专业将不同层次的持续改进机制落实到与学生成长发展密切相关的一系列环节中,包括培养目标制定、课程体系设计、毕业要求达成、课程教学活动设计、课程质量监控、课程质量评价、学生学习条件完善等等。专业以课程目标、毕业要求、培养目标的达成情况评价为抓手实现持续改进。
(1)根据开课频度,定期开展课程目标合理性评价和课程目标达成评价,持续改进课程质量,夯实基础;
(2)通过毕业生毕业要求达成评价及其持续改进,实现整个培养过程的闭环;
(3)通过毕业生的跟踪反馈、用人单位、社会第三方等多方参与的外部评价机制,分析培养目标的合理性及改进措施,用于培养方案的持续改进。持续改进的三重循环结构如下图所示。
图2 持续改进循环示意简图
智慧交通专业的具体持续改进机制如图3所示。专业定期组织教学工作会议,集中交流研讨,汇集问题,结合学生座谈会意见、教师反馈意见、学生评教意见、督导专家意见、往届毕业生调查意见、用人单位对毕业生的反馈评价结果和第三方评价等,不断地从内、外部评价过程中获取反馈信息,把校外用人单位、毕业校友、校内学生、教师、同行专家、督导等评价主体的评价反馈意见和建议有效整合,依据内、外部评价过程中获取反馈信息,定期对专业培养目标、毕业要求、课程体系和课程质量等进行持续改进。
图3 智慧交通专业持续改进循环总图
本专业依据学校和学院相关政策,培养方案每2~4年进行一次修订和调整。其中,培养目标由毕业五年的学生与用人单位,以及第三方机构根据行业人才需求进行评价,并根据反馈意见持续改进。
毕业要求达成情况通过毕业要求内部评价、毕业生跟踪反馈和社会评价机制进行综合分析评价,并根据反馈意见持续改进毕业要求和课程体系设置。
课程评价是专业内部评价,一方面根据教学过程质量监控机制,对各主要教学环节的运行质量要求进行评价,另一方面是面向产出的促进课程目标达成评价。评价结果反馈给课程教学团队和任课教师,用于课程的持续改进,保证课程目标和毕业要求的有效达成。
为确保专业持续改进机制的运行,本专业将评价结果用于专业持续改进的体系分成了相应评价与监控机制。具体实施评价活动主体、评价内容与持续改进执行途径见表1和表2。
表1评价结果用于专业持续改进的执行机制
机制或监控形式 |
实施主体 |
评价内容 |
执行途径 |
课堂教学质量监控评价 |
教学督导组、教学管理人员、学生 |
课程目标与学生能力的达成 |
评价结果作为教师课程评价的依据,并反馈给任课教师。对于存在问题较大的,由系主任或专业负责人约谈,并根据需要帮助教师提高教学质量,对经帮扶整改后仍然没有效果的教师,终止该教师此门课程的教学资格。 |
实验教学工作检查制度 |
教学督导组、系主任、专业责任教师、学生 |
课程目标与学生能力的达成 |
评价结果反馈到实验中心、系主任、任课教师本人,提出改进措施,评价改进结果。 |
毕业设计(论文)监督检车制度 |
教学督导组、系主任、责任教师、指导教师、学生 |
毕业设计(论文)目标与学生能力的达成 |
评价结果反馈到学院教学办、系主任、指导教师本人,提出改进措施,评价改进结果。 |
座谈会 |
应届毕业生、专业教师、专业责任教师 |
培养目标、毕业要求、课程体系、主要教学环节 |
对反馈意见进行统计与分析,及时整改。 |
问卷;走访调查;大数据调研 |
用人单位企业专家与校友第三方调研评价机构 |
培养目标、毕业要求、课程体系 |
对走访记录、问卷调查记录、网络数据进行统计和分析,通过教学工作会议等形式向全部专业教师反馈,分析存在的问题,提出对策,加以整改完善和持续改进。 |
表2评价结果被用于专业持续改进的监控机制
持续改进机制 |
评价活动的主体 |
评价内容 |
使用的载体 |
频度 |
评价结果的运用 |
相关文档 |
校内评价反馈机制 |
专业在校生 |
对专业了解和认可度评价 对吸引生源工作的相关举措评价 对学生学习指导工作评价 对学生职业规划指导工作评价 转专业与学分认定工作的评价 对教育教学和课程体系工作持续改进的评价 对师资队伍的评价 对学校相关基础支撑的评价 对学校师资评价 |
问卷调查:通过在线和纸质两种方式。 |
每学年 |
评价意见定期反馈,改进 |
问卷调查记录 |
学院教学督导组 |
教学内容,授课模式 |
听课记录表, 与主讲教师访谈 |
每学期 |
评价意见定期反馈,改进 |
检查记录表 |
学科专家、行业专家、教学管理专家、校友代表组成 |
师资,实验条件,课程体系等专业建设内容 |
专业评估报告 |
每四年 |
评价意见定期反馈,改进 |
评估记录文档 |
应届毕业生 |
对学习指导,课程体系的建议,自身就业竞争力,对课程老师的印象,毕业要求达成自评 |
问卷调查:通过在线和纸质两种方式。 AI大数方式。 |
每学年 |
评价意见定期反馈,改进 |
问卷调查记录 |
主讲教师 |
试卷分析 |
试卷分析 |
每学期 |
评价意见定期反馈,改进 |
纸质文档 |
校外评价反馈机制 |
往届毕业生 |
培养目标达成情况,毕业生素养、通识能力、专业知识与技能等职业状况 |
调查问卷 |
每两年 |
评价意见定期反馈,改进 |
分析报告 |
用人单位需求 |
培养目标合理性,毕业生能力与社会需求契合度,社会需求的素养、通识能力、专业知识与技能 |
调查问卷 |
每两年 |
评价意见定期反馈,改进 |
分析报告 |
由此,得到将评价结果应用于本专业持续的改进机制如表3所示。