智能交通的发展方向范文

导语：如何才能写好一篇智能交通的发展方向，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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交通量的持续增长是造成这种状况的最根本原因，而传统的解决途径主要有两个：一是加大交通基础设施建设的投入，但资金、土地等稀缺资源的有限性又是不可回避的问题，道路基础设施是不可能无限扩展的；另一个就是限制交通流量，主要是通过法律和行政的手段实现。这又分两个方面：一是控制车辆出行，如按车牌单、双号分别行驶，或是鼓励和发展公共交通，减少私家车的使用，美国等西方国家早在很多年前已在一些交通繁忙路段实施鼓励两人以上的车辆优先行驶的规定；再就是控制汽车保有量，以高额的税、费甚至控制上牌等来限制汽车数量的发展。这些方法短期可以奏效，但有失公平、合理。如何更有效地使用现有交通运输网络就是人们试图寻找更好地解决上述问题的重要途径之一。人们希望通过增加技术含量的方法提高现有道路的利用率，提高道路交通的安全程度和道路使用的舒适性，智能运输系统因此应运而生。

所谓智能运输系统，就是集信息处理、通讯、控制、以及高科技的电子技术等最新的科研成果，应用于交通运输网络中。它与传统的交通管理系统一个最显著的区别是，将服务对象的重点由以往的管理者转向道路使用者，即用先进的科技手段向道路用户提供必要的信息和便捷的服务，以减少交通堵塞，从而达到提高道路通过能力的目的。另外，从系统论的角度来看，智能运输系统将道路管理者、用户、交通工具及设施有机地结合起来并纳于系统之中，提高了交通运输网络这个大系统的运行效率。

我国在智能运输系统方面的开发和应用尚处于起步阶段，进行了一些有成效的基础性工作。?

在系统的实际开发和应用方面，我国已有了不少实际成果，在局部地区形成了智能运输系统的雏形，或实现了智能运输系统的部分功能。其中最主要的是电子收费系统，全国已有不少省份或城市开始采用或试行这种先进的管理方式。如广东省的佛山市，从1996年开始在该市周围的23个收费站点推行电子收费系统，提高了道路的通过能力，降低了空气污染。同样，在一些高等级公路上也出现了类似的收费系统；结合交通工程在新建的高速公路旁一般都埋设了光纤等信号传输线路，有些还安装了车辆探测装置和可变式信息显示装置，便于其后的交通控制、管理和服务。此外，在引进国外先进技术和产品的同时，我国也开始与外国的厂商建立合资企业，生产智能运输系统的产品。

很显然，对于人均占有耕地面积大大低于世界平均水平、经济尚处于发展阶段的人口大国的中国来讲，修建更多道路的潜力有限，且道路网络的扩展会很快被以更高速度增长的交通量所淹没。因此，提高现有道路的使用效率是今后应重点关注的一个问题，而智能运输系统则是一个发展方向。

首先，要使有关方面在思想观念上对发展智能运输系统的重要性有所了解和认识，能够站在战略的高度来看待这个问题。其次，我国新一届政府已经提出希望用增加包括交通在内的基础设施的建设等来拉动我国的经济发展。所以，可以说交通又一次面临着大发展的机遇。然而这一次的发展不能像以往那样，只是从量上进行简单的扩张，扩大交通运输网络的规模，而更重要的是要增加其质的发展。具体就是要提高科技含量，强化服务功能，更加适应社会发展的需求，也就是说交通的“可持续发展”应当建立在比扩大数量和规模意义更加广泛和深入的基础上。?

根据国内外发展的情况，可以预计交通运输业今后仍将是一个重要的行业，在国民经济中占有相当的比重。因此无论从市场占有的角度，还是从保护民族工业的角度看，我们都必须及早采取行动，争取主动。

虽然我国智能运输系统的整体水平还比较落后，市场远未得到开发，但当我们在比较有把握地预测到交通运输管理、服务体系的发展前景时，就要进行战略上的考虑，借鉴国外智能运输系统发展过程中成功的经验，有针对性地开展基础工作。这包括在法律上明确和完善我国发展智能运输系统的近期目标和长远规划；制定智能运输系统体系的构架、发展的原则和对策；在技术上着手对智能运输系统的标准、规范进行研究和规定；从运作上考虑资金的筹措、市场的开发以及“游戏规划”的制定(这主要是指如何对引入国外先进技术和产品加以一定的限制，以保护民族工业的发展)。?

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【关键词】智能交通;计算机网络专业;课程体系改革;融合

0.前言

智能交通是一个基于现代电子信息技术面向交通运输的服务系统。它的突出特点是以信息的收集、处理、、交换、分析、利用为主线，为交通参与者提供多样性的服务。智能交通系统(IntelligentTransp

ortationSystem，简称ITS)是未来交通系统的发展方向，它是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。ITS可以有效地利用现有交通设施、减少交通负荷和环境污染、保证交通安全、提高运输效率，因而，日益受到各国的重视。21世纪将是公路交通智能化的世纪，人们将要采用的智能交通系统，是一种先进的一体化交通综合管理系统。在该系统中，车辆靠自己的智能在道路上自由行驶，公路靠自身的智能将交通流量调整至最佳状态，借助于这个系统，管理人员对道路、车辆的行踪将掌握得一清二楚。

如何利用智能交通系统减缓交通的拥堵，这是新时期交通的重要课题，也是新交通发展的必然趋势。研究面向智能交通的网络专业课程体系，具有教育服从社会需要的现实背景。南京交通职业技术学院坚持“紧贴交通产业链发展，打造专业建设平台”，努力构建富有交通特色和适应区域经济社会发展的专业群体系；计算机网络专业作为学院的特色专业之一，研究面向智能交通的网络专业课程体系，是适应社会大环镜的发展及学院建设交通特色院校的主旋律的必然之路；计算机网络专业迫切需要找到与交通行业信息化融合的方向，从而在与省内其他高职院校计算机网络专业招生竟争中建立专业优势，锲入智能交通领域是最佳选择；计算机网络专业的网络基础知识和应用软件编程是建设智能交通系统最基础也是最核心的技术，但如何使三者更紧密的融合并且在新的计算机网络专业课程体系建设中体现出来是本文研究的方向。

1.目前计算机网络专业课程体系的不足之处

交通行业急需的是智能交通系统方面研究、开发、生产、维护、管理、服务的工程技术人才，这些人应具有宽厚的交通行业专业知识及较强的动手能力，具有较扎实的专业技能等；面对大中型企业的技术升级和技术改造，以及在更新工艺和更新产品，增强市场竞争能力的过程中，发挥其专业知识特长，正确处理和解决工程实际问题，直接面向和服务于生产第一线。但是目前计算机网络专业的人才培养与交通行业用人单位的实际需要存在差距，在课程体系表现出与企业社会要求不相适应，课程设置单一、知识面和专业面窄、课程难以形成完整的体系、教学内容陈旧、教学方法和教学手段落后等不足之处，具体表现为毕业生技能与智能交通职业工作过程的工作任务吻合度低的问题，尤其以职业为导向的实践教学课程体系差距较大。从中华人才网的“ChinaH R职场人气排行榜”来看，智能交通类职位需求持续旺盛。而目前的现实就业状况是许多计算机网络专业的学生毕业后从事的并不是计算机网络类岗位，智能交通系统企业实际岗位中的大部分从业人员又不是具备智能交通基础专业知识的计算机网络专业毕业的，需要到企业以后花相当长时间从零开始培训，专业与职业不能衔接。调整教学内容，改革课程体系势在必行。

2.在原有计算机网络专业课程体系中融入智能交通相关内容

我校计算机专业课程结构设置上主要分为:公共基础课、专业基础课与专业课三大类，课程体系的优化需要从课程结构、.课程设置等宏观方面，以及公共基础课、专业基础课与专业课的具体课程融入智能交通相关知识等微观方面综合考虑，才能由点到面，有计划、有步骤的推动课程体系的改革。

2.1课程结构的改革

课程结构是指课程体系中不同课程要素及其相互形成的比重关系。“以面向交通行业就业导向”的课程结构要以模块组合为基础。其基本思想是该专业学生都必须掌握本专业基础课程模块，学习对应岗位所属方向的专业课程模块。根据岗位性质分为四个专业方向：计算机信息管理、软件技术、计算机应用技术和计算机网络方向。高职院校的目标是培养学生适合企业生产过程的各种能力包括操作、服务、管理能力等，通过教与学的过程，通过能力分析确定教学模块，使学生适合岗位要求。融入智能交通的计算机专业的课程设置应该是在分析职业能力需求的基础上确定培养模块的，同时通过对学生能力的分析，安排学生学什么、怎么学，具有很强的针对性。通过能力分析将职业中的岗位能力细化，也就是根据学生的必备能力分析来设置课程单元，将处于不同能力层次的学生安排在不同的教学模块中学习，增强针对性。保证学生毕业后能够适应不断更新的交通行业计算机应用技术中的软件技术和计算机信息管理的发展，跟上时代的步伐。

2.2构建基于工作过程导向的课程设置的改革

课程设置是专业建设的核心要素之一，是全面实现人才培养目标，落实人才业务规格的着眼点。高等职业计算机应用技术专业课程体系的设置是一项系统工程，要建立一个科学的、适应社会发展需求、体现高职特色的课程，就必须树立全新的职业教育观念和教学模式，从学科知识体系为基础向岗位能力为基础转变，从学科型教育向技术应用型教育转变。智能交通的基础知识：智能交通系统的体系结构、出行者信息系统、城市道路交通管理、城市智能公共交通、高速公路信息管理系统、车载系统与导航、智能交通系统的技术经济评价、智能交通系统的标准化、智能交通系统的相关技术。其中智能交通系统的技术经济评价、智能交通系统的标准化车载系统与导航可以作为计算机网络专业的选修课，增加学生对智能交通系统的感性认识；智能交通系统的相关技术，如通信技术、计算机网络、传感器技术、车辆自动驾驶技术的相关知识可以跟计算机专业现有课程相融合，如果现有教材不能满足融合智能交通知识的要求，鼓励任课教师根据自己的理解去编制校本教材。出行者信息系统、城市道路交通管理、城市智能公共交通、高速公路信息管理系统等信息系统的专业知识可以融入到现有的C#，SQLSEVER 课程的课后作业以及实训周项目中去，使学生学会软件编程技巧的同时熟悉智能交通系统的各个应用系统的功能和架构。

2.3 公共基础课与智能交通系统的融合

智能交通系统的知识也可以融合到公共基础课的基本教学中，比如说大学英语，可以在教学的每一个环节引用智能交通系统的英文素材；高等数学和概率论则可以把一些智能交通工程中的案例引入到教学例题中去。

3.基于校企合作的实践教学体系构建

智能交通系统具有以下两个特点：一是着眼于交通信息的广泛应用与服务，二是着眼于提高既有交通设施的运行效率。与一般技术系统相比。智能交通系统建设过程中的整体性要求更加严格．这种整体性体现在：（1）跨行业特点。智能交通系统建设涉及众多行业领域，是社会广泛参与的复杂巨型系统工程，从而造成复杂的行业间协调问题。（2）技术领域复杂特点。智能交通系统综合了交通工程、信息工程，通信技术、控制工程、计算机技术等众多科学领域的成果，需要众多领域的技术人员共同协作。（3）政府、企业、科研单位及高等院校共同参与，恰当的角色定位和任务分担是系统有效展开的重要前提条件。因此，要想对智能交通系统有深刻的了解，使毕业生到智能交通企事业单位实习阶段就能顶岗作业，必须构建基于校企合作的实践教学体系。

实践教学体系是实现人才培养目标的最终保证，计算机网络专业应根据自身特点制订了一整套完善的实践课程教学计划，采用定向选拔、集中办班、定向培养、定点实训、顶岗实习的培养模式，重点为智能交通企事业单位定制一线技术工人和管理人才。工作任务分析是高职院校课程体系研究设计的重点和难点，由智能交通企业岗位工作任务为研究对象，对需要完成的任务进行分解、研究、提炼，并明确生产实践中典型工作任务及内容，以及完成该任务需要的职业能力、知识和素质，并贯穿于学习领域和学习情景之中，这样的课程才具有针对性。有了合作企业，学生能将实践与工程实习和就业联系起来，真正培养工程应用型人才。

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前言

 

现代交通运输的发展方向是以智能交通(rrs)作为其首要的发展方向，世界发达国家纷纷制订相应的研究计划。欧洲在1986年就开始实施了“欧洲高效安全交通计划(PROMETHUS)，其中包括政府、汽车厂商、科研机构都纷纷参与。1991年成立了欧洲道路交通通信技术实用化促进协会，推广ITS技术以及1’1’S技术在国际间的合作。日本、美国也都相继成立了与ITS技术相关的协会，以期推动ITS技术的发展。18年间，ITS技术发展飞速。

 

这种对于智能交通(ITS })技术的研究均是将先进的车辆控制技术、先进的信息技术、数据传输技术、电子控制技术、计算机技术等综合运用于道路交通运输管理体系，使人、车、路更加协调地结合在一起，建立一种实时、准确、高效的管理体系，从而提高道路交通运艳效率。

 

其目标是“安全高速”。智能交通(ITS)是由软件和硬件两部分组成。软件是以“先进的交通信息系统”结合“先进的交通管理系统”。而硬件是以车辆自身的外苟憾知智能系统，利用各种传感器技术作为其基础平台，结合计算机技术实现车辆的自动化。

 

各种先进的自动化安全防护系统以及其他车辆技术为主的一些综合技术。就各种车辆智能技术及其智能交通(ITS)现今发展的软硬件技术来看，无论从其理论深度和其实际应用，都可以说达到了相当高的程度。但在“人一一车—路”这三者中对于“道路智能”的研究还停留在一个较低的水平上。所谓“道路智能”是指道路本身和附加在道路上的机电设备和其他设施，利用自动化技术及计算机技术，对行驶在其路面上的车辆进行自动控制和千涉。这种控制和干涉不依赖于车辆自身的控制能力，而是道路对车辆施加的一种外控制力。

 

1完善载体基础

 

高速公路是实现“道路智能”的最佳载体。对现有的高速公路在以下几个方面进行完善，从而实现“道路智能。”

 

1.1“半封闭”与“大半封闭”的完善。目的是加强行车安全，减少交通事故，保护道路延长使用寿命，降低养护成本，提高高速公路的战备功能。

 

目前高速公路直接受到自然界的影响主要是雨雪的侵蚀和山体滑坡及大雾等，在北方仅就初冬新雪使路面结冰，而由此引发的交通事故造成的经济损失是十分巨大的。

 

路面产生病害，自然环境的影响是一个重要的因素。雨雪侵蚀及因阳光直射高温使道侧到吏用寿命降低，提高了养护成本，使养护间隔周期变短，同时也影响道路畅通。降低减少雨、雪、阳}R寸高速公路不良影响的研究别良重要的。除了加强高速公路路面、路周排水的研究外，如何在现有的高速公路上方，使用科学的建筑技术，在合适的高度加设合适材质的棚盖进行“半封闭”的研究和实践。

 

对高速公路施以相当程度的保护措施。可大幅度减少交通事故，延长道路使用寿命。在有山体滑坡危险的路段，使用挡土墙技术进行“大半封闭”，使自然灾害对高速公路的影响降到最低。另外一旦发生战争，“半封闭的”高速公路的战备功能会极大凸现，它对车辆运输的隐蔽及对高速公路自身的隐蔽作用，无疑都要优于无封闭的高速公路。

 

1.2加建高轴载高速公路。按不同的轴载对车辆进行分道，降低非标高轴载车辆对普通标准双轮组单轴100KN的高速公路的破坏。提高高速公路对经济建设的服务功能。

 

在“车一路”的协调发展过程中，对于高速公路的改良来适应车辆及运输业的发展是经济建设的必要过程。加建高轴载高速公路细分车道，按不同的车辆的实际载荷进行分道行驶。防止高轴载车辆对标准轴载高速公路的破坏。

 

另一方面使行驶在同一车道上的车速上也达到了相对的统一，能大大降低因超车、超载引发的交通事故。在高速公路的路面病害中，由于特大超重车辆增多而造成比例是相当大的。其对路面的破坏也是灾害性的。

 

高轴载的大量出现是经济发展一个必然现象，加强道路对车辆的发展、交通运输业的发展进行适应的研究，来提高高速公路对经济建设的服务功能是唯一的、正确的选择。单纯的处罚是下策，是违背交通运输业发展客观规律的。在收费上调整“标准轴载”与“高轴载”车道的收费标准，以期达到“谁消费，谁付费”的公平原则适应交通运输业规律，促进经济建设和发展。2道路智能

 

2.1路面智能化。研制新型智能材料达到分散承载保护路基，对车辆进行保速、限速，保证车辆的安全和高速公路自身的安全。

 

在复合材料和智能材料不断发展及应用的今天，如何研制出路面智能材料是交通领域的新课题，也是最具有巨大发展潜力的课题。新型的智能材料应具备以下特性和功能:a耐磨耐压耐腐蚀抗老化;b.对载荷有分散功能;。.当载荷超出某一预设值时材料将发生变化，变化后的特性将限制车辆的速度。

 

卸载后恢复原特性;d.在某一承载面上移动载荷相继施压，发生频数和时间大于或，小于预制值时，材料特性将发生变化来限制车速;e.当材料上有移动载荷和固定载荷时能提供不同的可检出信号;f可接受外干预产生特性变化，吸载性、方向性承载等;g.具有独立和集合的功能。

 

利用具有上述特性和功能的材料，结合自动化松娜(技术、计算机技术和高速公路其他安全辅助设施，形成一个高速公路自动控制系统(以下简称“高控系统)。就可以实现车辆智能系统及“智能交通”中复杂的“车辆跟弛”技术。对行驶在此高速公路的车辆提供一般豪华轿车才具有“碰撞避免系统”，例如:在同一车道的两辆一前一后行驶的车辆，当后车车速大于前车车速时，在安全的距离内无超车轨迹信号时，“智能路面，将自动吸载对后车限速。

 

迫使后车被动减速使其难以追撞前车。另外“高控系统”也可以进行对“智能路面”干预使“智能路面”吸载对车辆减速，保障车辆安全。此处“吸载”是指“智能路面”利用其材料特性使路面与车辆的摩擦力在方向性上发生变化或产生增量性变化，以及其他形式的外在结构变化，对车辆进行安全阻碍。

 

当路面有特点。后(当载荷超出某一预设值时材料将发生变化，变化后的特性将限制车辆的速度)，就会对车辆进行外力限速保证车辆及高速公路安全。对超车的车辆进行方向性承载及限速避免因超车发生的碰撞事故。

 

所谓“方向性承载”是通过利用材料外部结构形状进行变化的特性，引导限制车辆行驶方向。避免因车辆操纵系统失灵和误操纵而引发的交通事故。

 

2.2环保节能性的研究

 

环保是经济发展的先决条件。解决汽车高速行驶时的噪音和汽车在高速公碑阴卜放废气都是“道路智能”的一部分。路面新材料的使用必将使汽车的噪音得以解决。、

 

而汽车的废气刹滋解决的最佳方法，是汽车使用燃料驱动最小化问题。有了高速公路的基础完善，就使得汽车使用电力驱动成为可能。电能的环保性使其应用在智能化的高速公路上是一种恰当的选择。

 

电能可以利用太阳能、风能等自然能进行转换，具有可持续发展的特性。利用高速公路的分布特性，沿线铺设“车辆电力供给线路”，为行驶在高速公路上的车辆提供“外动力”，达到环保节能的目的。解决车辆使用燃料驱动最小化问题使其在减排方面更加环保。

 

结束语

 

利用自动化手段和技术，实现车辆智能、道路智能必将形成新的智能交通系统。它将是21世纪最具发展潜力的研究。但它需要国家政策的扶持，若没有国家的支持是难以实现的。同时解决车辆废气排放的问题，也需要国家政策的引导。而不能单靠市场来调节。

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关键词：智能交通运输系统;课程改革;案例式教学;国际化

中图分类号：G642.0;U491 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）41-0087-03

引言

随着社会的不断进步与发展，交通运输业得到了很好的发展，无论是从人们的日常生活还是整个国家发展的角度上来看，交通运输这个行业都扮演着日益重要的角色。可以说，构建一个安全、便捷、高效、经济的交通运输体系，已经成为一个国家能否实现又好又快发展的先决条件。

与大多数其他的行业发展轨迹类似，交通运输业的发展也是紧跟着时展的步伐，融入了各个时期最顶尖的科学技术。从最初的狭义的仅仅针对于人的交通，到人、车、路的结合，再到海陆空三位一体的全方位立体式的交通运输布局，交通运输不断的向前发展。当下的交通行业正在进行一场新的科技变革--智能化，这个全新的概念，正在逐步渗透进交通运输的各个方面。毫无疑问，智能化将是21世纪交通运输行业的发展方向，全面实现智能化将是所有交通人都为之努力奋斗的目标。正是在这样的背景之下，《智能交通运输系统》这个学科应运而生，并且很快就成为了各大高校以及研究所的研究热点。

北京航空航天大学作为国家重点的985、211高等院校，自然就该时刻把握住前沿的科学技术发展方向，而交通科学与工程学院作为北航专业于交通运输行业的院系，对于交通运输智能化的研究也自然也就责无旁贷了。《智能交通运输系统》这门课的开设也正是学院推崇智能交通的一个举措，是学院紧跟科学前沿，大力发展智能交通研究的一个缩影。

只是随着教学的深入，《智能交通运输系统》这门课的一些问题也逐渐暴露了出来，作为一门涉及了车辆、交通、运输、道路、通信、控制等多学科交叉的课程，它的特点可概括为“概念多、理论多、内容多、无法理论联系实际”，而由于国内的对于智能交通的研究起步相对较晚，各方面的技术与理论研究都不是很成熟，国内已有教材往往无法反映该领域国外发展的最新进展，且宏观研究介绍偏多，实用案例偏少，使学生无法直观的对课本内容进行理解。而在考核方式上，很多时候都过于单一，很多学生没有真正理解智能交通系统的核心。因此，传统的教学内容和教学手段以及考核方式已无法满足《智能交通运输系统》的教学要求，有必要对《智能交通运输系统》课程进行一次全方面的梳理。

“物竞天择，适者生存”，如果人总以固定不变的思维去思考不断变化的事物，是不适合生存在这个瞬息万变的社会的。高等教育的国际化是世界高等教育发展的三大趋势之一，其中最典型的例子就是美国，作为一个移民国家，国际化是美国研究生教育的一个显著特点，也是其研究生教育成功的关键因素。作为本方案的两大亮点，案例式教学以及学科国际化，具有很强的时代特征，有针对性地解决了如今的教学中脱离实际、无法与国际接轨的问题，符合智能交通运输系统的课程特点。

为此，本文从教材课件、教学方式、考核模式3方面入手，提出综合案例式教学以及国际化教学的课程改革方案。

一、智能交通教材及课件改革

前文提到，由于我国对于智能交通的研究起步要比国外晚，所以如果继续采用原有的国内的教材会导致教学内容与国际研究成果脱轨，这对于一门新兴的学科来说，影响是巨大的。所以，在原有的教材之外，应该不定期的给学生印发最新的关于智能交通运输系统的研究成果，与课本相互配合，让学生在学习基本知识的同时也能时刻把握住该行业最新的前进方向，激发学生探索知识的热情。

同时，由于智能交通运输系统是一个综合的平台，融合了很多当下最前沿的科学技术以及新的概念，这些是这门课的重点与难点所在。因此，在教学中，需要强调交通大数据、车联网及人工智能等先进技术及概念在智能交通系统中的地位以及作用，同时在日常的教学中可以常穿插这些新技术实际运用的视频资料，让学生能够对这些新技术新概念有一个更加直观的认识，有利于教学的开展。

除此之外，为了使学生能更加准确的对国外的研究成果进行学习，课程中应该加大英语教学的比重，采用全英文的PPT对课程进行讲授，同时在讲课中穿插口语，加强学生对各个专业术语的熟悉程度，实现双语教学，这无论是对于学生英语水平的提高还是课程的深入开展都有很大的好处。

二、教学方式的改革

完整的智能交通运输系统，由很多不同的模块组成，涵盖了大量的软硬件设施，而实现智能化的关键就在于对产生的海量的数据的收集、处理以及分析。传统的教学模式中，仅仅从宏观的角度对整个数据处理过程进行概括性的介绍，学生很难真正理解智能化的含义，教学显得过于机械化，降低了学生的求知欲望，教学效果大打折扣。因此，对于教学方式的改革就变得很有必要。

首先，教学内容不要仅仅拘泥于课本，可以采用已经结题或者正在进行的一些项目为例，结合课本的知识进行案例式教学，这是整个课程改革最为核心的部分。每堂课上，根据显示案例，让学生自己发现问题，讨论问题，直到最终解决问题，充分发挥学生的自主能动性。这样就弥补了课本上教学事例不足的缺陷，通过实例加深了学生对于很多基本概念以及技术应用的理解，实现了理论与实际的结合。案例式教学的整个教学流程如图1所示。

其次，作为一门工程性质的学科，《智能交通运输系统》更加强调的是学生的动手能力，而实验教学就是提高学生动手能力最好的方式。在平时的教学中插入实验课，让学生对一些软件进行学习，例如R语言、Java、TransCAD等，可以让他们亲身体会到很多数据的具体处理流程，有利于他们更容易的理解智能交通的内涵。

最后，在教学中可以充分利用学校的地缘优势，定期组织学生到各个与智能交通相关的单位以及企业进行参观学习，让学生在实践中学习，对比课堂知识与实践运用的共同点与差异，激发学生的学习以及研究热情。

三、优化课程考核模式

考核模式是检验学生对于课程掌握程度的重要手段，能否因地制宜地选择考核模式是课程能否成功开展的重要环节。

《智能交通运输系统》是一门新兴的大融合的学科，无论是教学内容还是教学方式都和以往的传统学科存在着很大的区别。而在考核模式上，传统的仅仅依托最终考试的考核模式对于这门学科是不适用的。首先是因为《智能交通运输系统》所涉及的知识面太广，它本身就是一门涉及多门学科的课程，如果仅仅依靠考试对最终的成绩进行评定，这会造成题目的跨度过大，题目的深度也不好把握，而若是主要针对于基本概念的考核的话，又不利于学生对智能交通的深层次的理解。其次，传统的考试方式很容易使学生死记硬背知识，带来的结果往往是“分数高，理解少”，不利于学生对于知识的掌握。而对于另外一种依托论文的考核模式，由于目前的网络检索很发达，容易造成抄袭的现象，使课程考核往往流于形式。因此，针对《智能交通运输系统》这门课的特点，尤其是增加了案例式教学内容后，对考核模式进行优化变得非常有必要。

在充分考虑了该门课程的特点之后，我们决定采取开放式课程设计形式，在传统考试的基础上，加上课堂展示以及课堂互动评分两部分，这样在考察了学生对于基础知识的掌握的情况下还能考察他们对于所学知识的应用水平，最大程度地提高了学生的自主能动性。具体的方案为：首先，在平时的案例教学中，老师根据同学对于所提问题给出的答案的正确与否以及讨论问题时的课堂参与程度给出相应的课堂分数;其次，最终的课堂展示，其实这也算是案例式教学的一种特殊的体现形式，教师把通用数据（如交通事故数据，交通流量数据）发放给学生，不对题目作过多的要求，学生可以自由发挥，运用所学的知识去完成一个小型的项目，例如利用统计方法找出事故成因，或预测交通拥堵，在项目完成时，每名学生都要通过做英文汇报的形式在课堂上展示其研究成果，并由老师及其他学生针对所作项目进行提问，指出其优缺点，并共同进行打分;最后，在课堂展示完成之后，再针对智能交通的一些重点知识点以及概念进行考试，题目形式可以相对开放自由，学生可以结合自己对于智能交通的理解以及所学的知识进行作答。最终的考核分数由以上几项综合评定，而其中的课堂展示的部分将是所有考核的重中之重。这样的开放式的课程设计模式不仅可以增强学生的学习积极性，使学生能将理论知识应用于实践，同时还可以培养学生的团队合作精神，提高学生专业英语能力。

四、结语

《智能交通运输系统》是一门综合性的工程性质的学科，传统的教学模式并不完全适用，结合课程的自身特点以及交通运输专业学生的知识结构特点对课程的教学模式进行改革是非常有必要的。基于此，本文提出了从智能交通教材及课件的改革、教学方式改革、优化课程考核模式3个方面着手的改革思路，其中的重点就在于提升课程的国际化水平以及大力实施案例式教学，在把握住整体知识架构的基础上，紧跟国际智能交通的发展潮流，充分将理论知识与实践相结合，最大程度发挥了学生的学习和思考问题的自主性与积极性，取得的教学效果符合预期。

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Making a Case-based and International-oriented Reform in an Lntelligent Transport Systems Course

MA Xiao-lei

（BeiHang University，Beijing 100191，China）

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关键词：智慧交通；研究视角；信息技术；交通运输；智慧城市建设 文献标识码：A

中图分类号：TP39 文章编号：1009-2374（2016）07-0009-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.07.005

目前，在世界范围内，智慧城市建设工作开展得如火如荼，涉及交通、安防、政务管理、安全应急、公共服务、医疗、教育等城市运营管理的各个系统。其中智慧交通既是智慧城市建设的重要组成部分，也是提升政府有效治理能力的重要手段，因而对智慧交通的研究也成为我国城市交通治理和建设中的热点问题。本文通过检索中国知网的相关文献并进行梳理，归纳近五年智慧交通研究的主要内容，并对当前针对智慧交通研究的成果加以总结评价，指出其不足及未来研究发展趋势，以期推动智慧交通研究的发展和促进智慧交通建设的完善。

1 智慧交通的概念

智慧交通系统（Smatr Transportation System，简称STS）是智慧城市的核心部分，是整合能源、环境、土地资源，实现可持续发展的重要手段之一（曹小曙、杨文跃等，2015）。目前，我国对STS的研究尚处于初始阶段，未形成标准的定义。王庆滨提出，智能交通系统（Intelligent Transportation System，简称ITS）是指利用先进的信息、通信技术将信息监控数据导入地面信息管理系统中进行管理而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理系统（王庆滨、钟荣华，2015）。然而，陈琨提出，智慧交通是智能交通从量变到质变的结果，智能交通是通过非常先进的通信和控制技术，以解决各种交通问题的重要手段，是对信息技术本身的运用，而智慧交通是智能交通发展的更高阶段（陈琨、杨建国，2014）。智慧交通与原来意义上的交通管理与工程有着本质的区别（蔡翠，2013）。智慧交通更强调如何将交通系统全面融合到城市总体发展和建设中，不局限于智能交通系统的现有功能，而是将海量交通信息进行挖掘、分析，强调系统的实时性、人机交互性和服务对象的广泛性（张盈盈、陈燕凌等，2014），强调以人为本、智能化决策分析（李础⑼跗缴等，2014），促进交通向更先进和谐的方向发展（张轮、杨文臣等，2014）。

从上述文献所反映的情况看，目前智慧交通的概念主要是从城市建设角度出发，包含所应用的技术、提供的服务和服务对象。其不足之处在于：一是智慧交通所要运用的技术概念理解不清，将不同层次的技术归并在一起，理论知识体系较混乱；二是服务对象不全面，受益主体范围有一定的局限性；三是智能化、智慧化无严格界定，客观上造成概念混淆。

2 智慧交通研究的重点领域

智慧交通是在国家大力推进综合交通运输体系建设的背景下提出的，其研究的对象主要涉及：一是与交通运输密切相关的执行层，如客货、交通基础设施、运载工具装备以及智能公路、车辆的运营管理等；二是政府的宏观决策层，如综合统计、规划与设计、建设、市场秩序管理、交通秩序管理、票务与支付服务、公共信息服务和安全应急等。

2.1 与交通运输密切相关的业务

治理超限超载是一个世界性难题。张新从顶层设计角度，提出科技治理超限超载的6大系统：监督考评监测系统、源头末端监测系统、重点路面监测系统、检测站监测系统、行政执法及电子监察系统、智能分析和决策支持系统（张新，2014）。

陈向东、杨斌分析了智慧轨道交通中“更透彻的感知”的发展方向与趋势，从“敏锐”“快捷”“可靠”“高效”“全面”和“智能”多个角度探讨了如何在智慧轨道交通行业运作和智能轨道交通系统中实现“更透彻的感知”（陈向东、杨斌，2012）。曾华觥⒅旎撤继岢隽恕爸腔酃斓澜煌ㄏ低臣芄埂保对智慧轨道交通系统理念、技术内涵及其构成进行了探索和概括（曾华觥⒅旎撤迹2012）。王健通过分析公共交通现状，对智慧巴士系统的运用和推广进行了介绍（王健，2012）。石文先提出了智慧空管系统总体框架，该系统主要由感知层、基础设施网络层、应用服务平台层、专业应用与决策支持层组成，并对系统所需的关键技术、支撑平台和应用前景进行了分析（石文先、朱新平，2013）。杨静指出将互联网技术引入地铁，在发挥地铁载客、聚客功能的同时，让乘客在运动中与城市各类信息交流、互动，为乘客呈现运动中的城市全景图，另外实现轨道交通媒体价值增值、转型，是轨道交通互联网时代的发展方向（杨静，2015）。史晓平、李华光以上海为例，分析了港口空间地理信息系统建设的必要性和可能性，并提出上海港空间地理信息系统建设的对策建议（史晓平、李华光，2015）。

黄敏以深圳为例，提出要以大交通为依托，以大数据为基础，以大监管为主线，以大信息为核心，推动智慧型、效能型、服务型交通运输部门的建设（黄敏，2015）。陆荧洲等对道路监控系统在城市智慧交通建设中的运用进行了研究（陆荧洲等，2015）。

2.2 政府宏观决策层面的研究

智慧交通是缓解交通拥堵、节能减排的有效手段之一。在智慧交通顶层规划上，我国主要是独立建设模式和数据大集中模式两种（李吹龋2015）。赵俊钰等提出了一种可落地的智慧交通总体架构建设思路（赵俊钰、刘芳玉等，2013）。

在智慧交通系统开发与设计上，徐蔓青、张滔、尹克坚、王雅琼等对智慧交通所依托的大数据平台的开发进行了研究，谭晓琳、顾慧、梁展凡等对智慧交通应用软件技术进行了研究，王峰、韩丽、徐波、马士玲等则从物联网角度对智慧交通系统设计进行了探究。

在公共信息服务上，信息安全应是智慧交通建设的前提（陈楠坪）。目前，我国智慧交通信息服务主要有四种模式：针对政府的交通管理系统平台，用户车联网（企业及个人），导航地图、打车软件等APP（企业及个人用户），智能汽车制造（个人及企业级用户）。但是，信息如何与业务实现深度融合才能发挥信息服务核心价值（阮晓东）。因此，孙斌提出了利用三维业务模型来促进智慧交通信息化建设。刘源设计出“智慧出行”系统架构，并可实现GPS浮动车交通信息采集、信息推送与语音播报、动态信息融合实时处理以及车辆协同交互优化，会产生积极的社会效益，提升城市智能交通的水平。张志宇、阮永华提出利用号牌识别技术、RFID电子车牌技术相结合的交通信息采集与服务系统方案，对城市交通信息采集点的布设模式进行深入研究。

在安全应急管理上，陈龙、樊博将物联网相关技术和管理学中相关理念相结合，提出了智慧城市交通安全监控管理的构架。

3 其他领域的研究

在其他方面，主要集中在对北京、上海、广州、南宁、镇江、扬州等经济较发达的城市智慧交通建设的实证研究，对二、三线城市如何推进智慧交通平台的搭建甚少，另外对国外智慧交通建设比较成功的国家或地区的研究也还不多。

另外，在对智慧交通人才培养方面，赵竹以交通安全与智能控制专业为例，就专业如何对接智慧交通产业的校企合作课程开发进行了研究，丰富了高职课程理论体系和智慧交通建设人才的培养方向。

4 评价和启示

综上所述，近五年，交通运输业界和学术界对智慧交通的研究主要集中在应用技术的研发与设计领域：一是交通信息网络平台，如地址匹配技术、车联网技术、交通传感网；二是动态车辆智慧化管理与服务，如车辆识别系统、行车引导系统、智能停车与诱导系统技术、智能公交系统、智能交通监控与管理系统；三是静态车辆智慧化管理与服务，如智能停车场、位置服务等。但对智慧交通建设的相关技术研究未形成鲜明的层次结构。总之，目前对智慧交通概念体系和应用价值体系的研究较少，缺乏全面、标准的理论体系。

另外，从研究的领域来看，目前对交通运输密切相关的公路、轨道交通、城市公交关注较多，而对航空、海运交通智慧化管理研究较少；对政府宏观规划与建设、信息服务、交通秩序管理关注较密切，而对智慧交通大数据的综合统计、交通基础设施建设、市场秩序的管理、票务和支付服务、安全应急研究、人才培养研究不多。从人本管理角度，目前对技术应用研究较多，对居民的出行需求、法律环境等的研究甚少。

因此，未来对智慧交通的研究还可进一步开拓和深化：一是强化理论研究，完善相关理论体系建设，对智慧交通的基本概念和原理做更深入的探讨，为智慧交通实践提供有效指导；二是加强对智慧交通建设和应用信息技术的创新研究，进一步探讨网络信息安全保障体系；三是扩大智慧交通研究视角，关注居民出行需求；四是加强交通运输类专业人才培养对接智慧交通产业的研究，重视跨学科人才教育。

参考文献

[1] 曹小曙，杨文越，黄晓燕.基于智慧交通的可达性与交通出行碳排放――理论与实证[J].地理科学进展，2015，34（4）.

[2] 王庆滨，钟荣华.智慧交通与城市发展研究[J].城市道路与防洪，2015，（6）.

[3] 陈琨，杨建国.智慧交通的内涵与特征研究[J].中国交通信息化，2014，（9）.

[4] 蔡翠.我国智慧交通发展的现状分析与建议[J].公路交通科技（应用技术版），2013，（6）.

[5] 张盈盈，陈燕凌，关积珍，等.智慧交通的定义、内涵与外延[A].2014第九届中国智能交通年会大会论文集[C].2014.

[6] 李矗王平莎，张春辉，等.国内智慧交通总体架构建设模式分析[J].交通节能与环保，2014，（2）.

[7] 张轮，杨文臣，张孟.智能交通与智慧城市[J].科学，2014，（66）.

[8] 张新.基于智慧交通的治超模式研究[J].中国交通信息化，2014，（9）.

[9] 陈向东，杨斌.智慧轨道交通――更透彻的感知[J].计算机应用，2012，32（5）.

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关键词：交通，智能交通，ITS，GIS，GPS

中图分类号：C913文献标识码： A

交通工程学科是研究交通发生、发展、分布运行与停驻规律，探讨交通调查、规划、设计、监控、营运、管理、安全的理论方法以及有关设施、装备、法律和法规，协调道路交通中人、车、路与环境之间的相互关系，使道路交通更加安全、高效、快捷、舒适、方便、经济的一门工程技术学科。

交通学科中的道路运输系统是有人、车、路、环境等几个要素组成的一个系统的、动态的、复杂的系统。

一、交通工程学科面临的问题

城市交通的拥堵问题是目前以及今后相当长的一段时间内交通工程学科必须应对的问题。探讨城市的交通拥堵问题，至少需要涉及的学科有系统工程、城市规划、土地利用规划、经济学、行为心理学、社会学、公共政策学、管理学等。跨学科的研究方法有移植、渗透与融合等，关键是如何将其应用于城市交通问题。

随着计算机技术、信息传感技术的飞速发展，智能交通系统应运而生。智能交通系统于90年代至21世纪初被引入交通工程领域，重点研究交通系统的智能化，并逐渐成为解决交通工程关键问题的主要方法。

二、智能交通系统的定义和组成

智能交通系统（Intelligent Transportation System， ITS）定义为：在比较完善的基础设施之上，将先进的信息技术、通信技术、控制技术、传感技术和系统综合技术有效的集成，并应用于地面运输系统，从而建立起大范围内发挥作用的、实时、准确、高效的地面运输系统。

智能交通系统按照组成部分来划分，主要包括如下几方面：

（1）交通检测技术：通过感应圈、红外、微波、闭路电视摄像、卫星定位技术，对交通车辆、道路进行检测，收集交通数据和图像信息；

（2）交通控制技术：包括先进的交通信号系统，匝道信号控制、信号灯控制等技术；

（3）通讯技术：包括高密度波分复用技术，光纤传输及接入技术，无线传输技术等；

（4）数据处理：车流数据、收费数据、监控信息数据等数据的处理；

（5）信息提供：提供出行信息，如交通状况、最佳行车路线等；

三、智能交通系统体系的主要功能

（1）信息采集：综合交通信息平台提供与各应用系统之间的通信联接和数据接口，从各应用系统中提取各类相关信息，用于后续的信息处理和信息服务。所提取的信息通常不是各应用系统的原始信息，而是经过各系统处理后的二次信息。这样一方面能减少平台信息处理的工作量，另外也能节省信息存储空间。

目前在交通工程领域采集数据主要利用传感技术，具体如下：

利用红外线，超声波，微波雷达，感应圈等传感器，对通过道路某一点的车辆，其数量、大小、重量、速度等进行统计分析。

利用浮动车系统，可以通过安装有GPS（全球定位系统）的公交车或计程车了解到该车辆通过某路段的时间速度，从而在一定程度上间接地推测出当前路面的交通状况。但是由于所获取的交通数据，其采样精度及密度均受制于有限的GPS设备，且无法获得浮动车以外其他车辆、行人等的交通数据，该技术对于微观交通行为的分析、管理优化，存在一定的局限性。

利用可见光摄像机，红外线摄像机等视频传感器，不仅能够对路段上车辆的通行状况，比如通过数量、大小、速度、颜色、车牌号等进行定量地统计，同时能够对某些特定行为，比如闯红灯、倒车、转弯， 交通事故等在一定程度上进行自动检测。特别是利用视频数据可以对这些特定行为的前因后果进行分析。

激光扫描仪是一种新兴的传感器。与视频等技术相比，激光测距扫描仪及其应用技术还大多处于研发阶段。

（2）信息处理：采用分类、统计、关联、序列分析等方法，将从各应用系统提取的信息进行处理和标准化，生成满足应用系统需要的特定格式的信息。

（3）信息存储：对各类交通信息按照一定的规则和组织方式进行保存，便于数据的查询、更新和维护。信息存储的形式可采用传统的关系型数据库方式，也可以采用数据仓库方式。另外，由于交通信息大多与地理属性有关，因此，利用GIS技术对部分数据进行组织、存储和显示，可以提高数据管理的效率。

（4）信息服务：综合交通信息平台的最终目的是为各应用系统提供其所需要的信息。由于不同的用户和应用系统可以获取或访问的信息各不相同，因此，需要建立完善的数据分层管理和权限管理，对无权获取特定信息的用户进行信息屏蔽，使不同用户既能获得各自所需要的数据，同时确保各应用系统数据交换和共享过程的安全性。

四、智能交通系统的主要构成

1．智能化交通管理系统

智能化交通信号控制系统和智能化交通监控系统，集成起来就构成了先进的交通管理系统的主要部分。

智能化的信号控制系统可以通过设在路上的传感器，检测路段和路口的交通状态，根据路口各个方向以及周围相邻路口的交通状态，改变路口各方向红绿灯信号的持续时间，使得路口的使用效率得以提高。智能化交通监控系统就是为此开发。它包括安装在主要交通干线上的摄像机和传感器(如电磁感应检测器、微波检测器、红外检测器、激光检测器等)、通信和传输系统、交通监控中心(包括数据存储、信息处理与显示、指挥控制等子系统)、信息系统和执行系统等。其功能主要包括：（1）对道路上的交通信息以及与交通相关信息的采集应该是尽量完整和实时的；（2）交通参与者(包括驾驶员、乘客、行人等)、交通管理者、交通工具、道路管理设施之间的信息交换可以做到实时和高效；（3）控制中心对执行系统的控制是强制和高效的（4）交通监控中心计算机系统(包括城市、高速公路的监控中心、运输管理中心等)配备有功能强大的软件和数据库，具备自学习、自适应的能力。

2．电子不停车收费技术

电子不停车收费系统(简称ETC)是智能交通系统中最先投入应用的系统之一，主要应用技术是自动车辆识别技术(英文简称AVI)。使用该种收费方式的用户必须在事前购买专用的电子标签并安装在前挡风玻璃上，当车辆驶入收费区域时，该系统安装在门架上或路侧的微波天线查询车载电子标签中存储的识别信息，如电子标签ID号码、车型、车主等信息，以辨别车辆是否可以通过不停车收费车道。在采用封闭式收费制式的高速公路上，在进入高速公路时，车道天线要向电子标签写入入口车站信息，在离开高速公路时，再读出入口信息以便系统计算通行费。

自动车型分类系统利用装在车道内和车道周围的各种传感器装置来测定通过车辆的类型，并与车载电子标签存储的车型数据进行核对，防止故意换卡违章使用，保障电脑系统按照正确的车型实现收费。

3．基于GPS和GIS的车辆定位与导航技术

GPS(Global positioning System)技术，即全球卫星定位系统技术，是利用分布在高空的多颗人造卫星对地面上的目标进行测定并进行定位和导航，它用于对船舶和飞机及其它飞行物的导航、对地面目标的精确定时和定位、地面和空中的交通管制以及空间和地面的灾害监测等。

GPS可以用于车辆导航，实现的主要功能有：车辆跟踪、航线设计、按计划航线进行导航、查询功能等。车辆导航系统主要由GPS接收机、微处理器、显示器、车辆导航软件和地理信息系统组成。GPS用于车辆运营管理，实现的主要功能有，查询功能、多屏幕，多车辆跟踪功能、指挥与车辆跟踪相结合、报警与意外处理等。

GIS(Geography Transportation System)技术，即地理信息系统，综合了数据库、计算机图形学、地理学、几何学等技术，以地理空间数据为基础，采用地理模型和分析方法，适时提供多种空间和动态的地理信息，从而为存放和管理定位导航信息提供信息服务。GIS用于车辆导航与监控，实现的功能包括，电子地图显示功能、标注当前车位、地物信息分类索引、最佳路径选择、行车路线导航等。

GIS用于道路实网数据和属性数据以分路段的方式和地理坐标联系起来，可以对路面质量、路况和路面维护进行管理，另外也可以对桥梁、隧道及其他各种道路管理设施如信号装置、可变情报板等进行测量和管理，从而保证各项设施正常运转，交通管理和控制措施得以顺利实施。

在基于GPS+GIS的车辆定位与导航技术及应用方面，比较有市场前景的有两个方面。一是终端设备提供；二是增值运营服务。这两者相辅相成，终端设备市场的规模形成，离不开增值运营网络的建成与内容服务的增加，而增值运营服务的提供，最终又需要通过终端设备传递给用户。

目前，在国内增值运营服务这个市场正在逐渐为产业界所关注，但是，从发展的角度来说，目前缺少的是内容提供，而内容提供的瓶颈在于数据收集的手段有限。

五、结论

智能交通系统是随着人类科学技术的进步而不断发展的。同时实践也证明，智能交通系统是缓解现代交通问题的有效手段。随着人类社会进入信息时代，智能交通系统将是现代化交通运输体系的发展方向。

可以预见，智能交通系统的服务功能将更加完善，信息服务将呈现出多元化、个性化和细化发展；技术水平也将越来越高，系统处理、处置水平智能化程度将更高；系统的运营方式也将日趋多样化，系统运营将更加高效经济。

总之，随着智能交通系统的整合速度逐渐加快，多出行方式相关的ITS整合速度也将加快；智能化交通设施将得到逐步的发展；交通信息提供将更倾向于智能化发展水平。

参考文献：

[1]赵晓春. 现代科学跨学科研究的模式探析[J ].中国科技论坛，2008（11）.

[2]鲁兴启，王琴. 跨学科研究方法的形成机制研究[J ].系统辩证学学报，2004（4）.

[3]文洪朝. 跨学科研究―当今科学发展的显著特征[J ].西北工业大学学报(社会科学版)，2007（6）.

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随着时代的发展，城市化进程的加快，人们的生活水平也在不断的提高，生活中的衣食住行各个方面都在进步。作为“行”这一方面的进步也体现在了交通的发达与便捷上。在这巨大的进步中，车载导航系统的功劳是必不可少的。科技的进步与发展带来了GPS定位技术，这样人们在出行的时候方便了很多。本文就主要介绍车载导航系统的现状，以及以后车载导航系统的发展方向。

【关键词】 GPS 车载 导航

1 车载导航系统的现状

1.1 基本情况

GPS全球定位系统最初是用于军事领域的定位系统，但是随着市场的发展，逐渐向民用领域发展。其中占有市场份额比重最大的就是车辆导航领域。但是对于不同的国家，车载导航系统的发展状况是有很大差异的，各国在开发产品的时候都是根据自身的道路情况来来发，所以别的国家是不能适用的。目前在我国，车载导航系统是发展不成熟的，基本上现在推出的几款产品要么是技术上的问题，要么是成本上的问题，在实际应用中都存在些许不足，亟待改进。

1.2 根据硬件平台不同的几种分类

1.2.1 CAR―PC 车载导航系统

CAR―PC 车载导航系统的首次出现是在1988年的美国消费者电子产品展示会上。从功能上讲，这一系统将信息娱乐结合在了一起，无论是无线通讯、导航还是音响等功能，这一车载导航系统都可以提供。而且为了驾驶人员的安全考虑，还可以实现自由的打电话拨号、接受电邮等功能，保证驾驶人员在行驶过程中的安全及便捷操作的可能性。国内虽然在这方面的研究比较早，但是由于成本上的昂贵，一般都是应用在特殊的领域，比如说公安和部队等，普及性不强。

1.2.2 CD―ROM/DVD 汽车导航仪

CD―ROM/DVD 汽车导航仪是需要实现预装在汽车上的，但是一旦安装在汽车上，就没有办法再拆下来转移到别的汽车上。因为本身不是汽车的部件组成，所以在安装之前需要对其进行防磁处理，以免影响车辆中的其他部件的正常工作，而这一点也会使成本增高。目前在国内有很多家大型公司在进行这一系统的开发推广。比如大通实业公司就主要从事DVD车载导航系统的研究开发，也正在和日本的富士通公司进行此方面的合作。

1.2.3 基于掌上电脑的汽车导航仪

由于掌上电脑在成本上的优势，以及掌上电脑的开放易用的操作平台，都使得掌上电脑汽车导航仪成为了市场上广泛应用的一种车载导航系统。国内日益发达的无线宽带网络和移动信息通讯的信息传输功能也为该系统的发展起到了积极的作用。从市场业绩上来看，该系统的前景良好。在国内一些企业的发展也都势头强劲。虽然在技术方面和国外的领先水平不相上下，但是在一些配套的硬件设施建设以及数据信息建设方面还有很多欠缺之处，需要改进。

2 车载导航系统的发展方向

2.1 硬件平台和定位技术的多样化

硬件技术的发展是导航系统发展的基础，只有技术扎实的硬件平台才能有好的车载导航系统产品。目前的导航产品如前文所述，可以根据硬件平台的不同分为以上几类，可以满足不同层面的用户的需要。目前的定位技术主要有三种：独立定位技术、地面无线电定位技术和卫星多种定位技术。定位技术也是车载导航系统的基本模块，现在比较先进的导航系统都需要利用几种不同的定位技术综合起来。随着科学技术的进步，定位技术和硬件平台将会有更好的发展，也将会有更好的导航产品问世。

2.2 与智能交通系统的结合

智能交通系统可以为出行提供更多的方便，使得汽车在道路上的运行智能化，这是因为智能交通系统将道路、驾驶者和相关的服务部门结合了起来。通过这样的结合，能够使驾驶者实时的掌握道路交通的情况，更加方便的出行。日本、德国等国家都是在导航系统与智能交通系统结合较好、应用广泛的国家。在中国，城市的建设变化飞速，交通的问题也越来越重要，如何便利驾驶者，成为导航系统中发展的一个趋势。

2.3 无线通信技术的加入

无线通讯和交通系统有着密切相关的联系。与城市交通系统的结合是无线通讯领域的一个重要发展方向，同时，应用无线通讯功能也是导航产品的一个发展趋势。这样，有了自带无线通讯的导航系统，就可以提供语音导航服务，还能提供其他的数据服务。目前的车载导航系统功能在逐步提高，很多功能都愈来愈大众化，比如和手机连接等功能。

2.4 导航语音识别与合成技术

一般来讲，在驾驶过程中实现非手动的控制导航系统是非常重要的，这时候语音识别功能就非常的必要。人类的说话速度是打字速度的四倍，采用语言控制车载导航系统是安全、快速且有效的方式。语音合成技术是通过机器将文本输出的信息转换成语言输出，以便和人进行交流。随着技术的发展，导航系统也愈来愈先进，在语音识别和合成技术上发展飞速。目前，很多的车载导航系统中语音系统的提示越来越多，但是如何将视觉和语音在导航系统中进行优化分配才能使驾驶者的安全性和方便性得到最优化，是在这一发展方向上值得研究的一个问题。

3 结束语

随着国家经济的逐渐发展，车载导航系统也得到了更多的市场化发展。市场发展也在日益的国际化，但是由于地理信息数据的问题，国外产品的进入有些许困难。这就成了国内汽车导航产品企业发展的一个机遇。车载导航系统虽然在国内的产品还有很多不足，但是相信在不久的将来，我国将研发出更加先进有效、方便安全的导航产品。

参考文献

[1]冷树朋，田国辉，胡远志.GPS与伽利略卫星导航系统发展评述[J].交通企业管理，2004（12）.

[2]杨军，曹冲，周儒欣.我国卫星导航系统应用现状和发展趋势[J].科技进步与对策，2004（04）.

[3]陈南.卫星导航系统导航电文结构的性能评估[J].武汉大学学报（信息科学版），2008（05）.

作者简介

刘娟（1979-），女，汉，湖南省长沙市人，助教，湖南大学电气工程专业毕业，专业方向：汽车机电。

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关键词：智能交通工具；轻便；环保；可持续发展

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.143

1 交通拥堵问题严重

我国城市交通主要是以客运为主，主要交通形式是公交车与私家车混合。呈现出时空分布不均衡的特点，每逢上下班的高峰时期，道路上车辆数量明显增多，人流量激增，道路出现拥堵状况。以湘潭市为例，通过课题组在湘潭市各个主要路段的观察和调研，发现在周一到周五的工作日，上午的7：00―9：00、中午11：00―14：00、傍晚17：00―19：00，这七个小时的时段内，交通拥堵情况比较严重，城市内空气质量不理想，道路上可以明显闻到汽车尾气的味道，而且汽车拥堵所产生的噪音污染，明显影响到了城市居民的日常生活。可以看出，我国现在大中小型城市的交通拥堵问题日益严重。因此，如何有效的解决城市交通问题，改善城市环境，提高城市交通效率，成为当前城市建设过程中十分具有现实意义的问题。

分析问题产生的原因， 主要有以下几点。

（1）道路因车流量大而塞车。近些年来，我国的经济飞速增长，人们的物质生活水平得到显著提高，人们的收入得到显著提高，越来越多的人们为了出行方便，选择购买私家车来方便出行。以湘潭市为例，据统计，2014年底全市汽车保有量达20.96万辆，比上年增加32857辆，平均每天增加90辆，增长18.59%[1]，机动车中，汽车保有量在增加，2014年与2013年相比，提高了近4%，摩托车在同比下降。私家车数量的快速增长，增加了道路的运营负担，超出了城市道路规划的合理限度，而且一些路段的基础建设较为落后，使得交通堵塞的状况是由发生。

（2）产业与居住地之间交错。根据城市中心理论，城市中心的人流量和车流量较多，这些区域的租金也就较高，随着与城市中心距离的增加，区域的地租也随着减少，由于城市中心的聚集效应，会使得各类产业部门产生集中效应。这种产业集中引发的是工作区域与居住地的交错和相对集中，一到上下班时间，产业部门相对集中的地区人流量和车流量就会激增，引发严重的交通堵塞[2]。

2 解决方法――目前绿色轻便型智能交通工具的发展

绿色交通，其核心就是“绿色”，这种“绿色”的最基本的要求就是该交通工具的驱动能源只能产生很小的污染甚至零污染，形成环境友好型的交通方式。绿色交通要求提高资源的利用率，研发新型无污染能源，例如太阳能、风能等。有效的改善城市的交通污染，提高城市居民的生活质量，改善城市交通状况，提高资源利用率。这种绿色轻便型的智能交通工具一方面满足人们日常出行的需要，另一方面有利于建设可持续发展的城市交通网，有效的提高城市人群的出行效率，降低污染、创造安全、舒适的出行环境。为了有效的适应新时期对于绿色轻便型智能交通工具发展的趋势，相关政府部门在鼓励绿色轻便型智能交通工具的同时，也要制定相应的配套政策，与国际接轨，促进绿色轻便型智能交通工具的普及。

3 市场上个人轻便交通不足的分析

我国目前拥有较大数量的电动车适用人群，电动车已经成为不少人上下班的主要出行工具，但是我国的个人交通工具款式单一、缺乏创新，国内许多企业的目光仍然放在电动车和摩托山的研发和销售上，这种固步不前的思维方式不利于个人轻便交通工具的研发，逐渐形成一种思维定视。但是随着科技的发展和新型能源的发现，传统的电动车设计应该发生较大的改变，这种改变是顺应时代的潮流，不能仅仅停留在传统意义的个人交通工具模式。这是个人电动车创新设计的挑战，同时也是一种挑战。

随着新能源低碳交通技术的发展，各类新能源交通工具逐步进入交通系统，电动智能交通工具是目前我国的主要发展方向，这些发展将对城市规划建设产生重大影响。

轻便电动车， 它包括电力助动自行车， 电动自行车、小型电动助板车和轻型电动摩托车等电动车辆。[2]它与摩托车相比具有，轻便，噪声低，能耗小，安全、运行费用低等优势，并且其制造成本较低，因此价格大众化， 拥有广阔的市场前景。

部分交通工具不符合环保标准，耗油和产生污染较多，这类交通工具应该予以淘汰，禁止上路，相关政府部门应该制定奖励政策，鼓励公交车、出租车等交通工具采用清洁能源。

4 轻便型环保交通工具的具体分析及研究方向

轻便电动车其方便，结构简单、舒适、环保、售价低特点，使得其具有很强的市场竞争力，而且由受我国的国情和人们的生活水平因素的影响，其具有广泛的市场。轻便电动车的推广和应用具有很大的市场潜力，广泛的应用轻便电动车，有利于改善城市交通、改善环境，势必会带来较好的社会效应和经济效应。

在日益发展的物质基础上，人们追求的不仅仅是交通工具带来的方便，而更多追求的是便捷、速度、舒适，甚至于更多更高的要求，在如今信息化的时代，我们相信在不久的将来，或在近几年，交通工具的发展将会向智能或者更高的位置去。

然而，随着经济和物质的发展，人们现在更注重于个体交通，因为个体交通更方便也更加符合中低收入和一些爱好独行的人们的需求，所以轻便环保交通工具的发展也成为当今交通工具发展的一个主流之一。

轻便型环保交通工具是以交通工具为基础，同时兼备移动、安全、操作方便的特点。通过对其结构、功能、安全、动力等各要素的最优化组合，人们对交通工具的要求越来越高， 而轻便交通工具恰能给用户提供更好、更方便的出行方式，这也是轻便交通工具兴起的重要原因之一。轻便交通工具本身集安全、便捷、灵活等各种特点，且将其智能、节能等技术相结合并应用于交通工具，可以很大幅度的增强交通工具的功能性和安全性。

个人轻便交通作为城市的主要交通工具之一，每天都有形形的个人交通穿梭于马路之中，一方面它的造型所赋予的内涵代表了城市的文化，另一方面，它强大的功能性也体现出我国综合国力的发展。

对于内部空间来说，不同的年龄阶层，不同的职业、性别，他们的需求也是各不相同。因此满足这些需求，就是设计定位的方向。

从外部空间来看，外观造型作为城市文化的首要因素，外观造型的好坏，在一定程度上都会影响到城市文化。因此，一个独特的外观对于设计有着重要的影响。

近年来，个人电动交通工具有别于传统的摩托车或自行车， 为工业产品的创新设计提供了崭新的设计领域，[3]社会对于环境问题的关注程度逐渐提升，使用清洁能源的电动车会逐步成为人们出行的主要个人交通工具，新型电动车所蕴含的新型工业产品设计理念和方法，拥有较好的市场前景，会逐渐成为主流。进行工业产品的设计，其前提就是要充分理解设计因素和设计条件，掌握市场动态，了解市场需求，根据实际情况，针对人们的需求进行设计，开发出符合环境要求和人们出行需求的绿色轻便型智能交通工具。

艺术和技术是工业产品两个重要的因素，二者相辅相成，缺一不可。在进行产品设计时，一方面要体现出产品的特性，另一方面要更好的满足人们的真实需求。就绿色轻便型智能工具而言，对该类产品进行造型设计，就需要坚持以人为本，将人性化特点体现的淋漓尽致，同时要突出其绿色环保的特点，从造型设计有关的功能、形态、颜色等方面出发，将绿色轻便型智能工具的消费、经营、生产方式都以“绿色”作为基调，从多个方面来体现该产品的人性化、绿色化、美观化。力求将新型的个人交通工具功能和美观做到有机的统一，使其既要满足人们的基本的出行交通需求，又可以通过外观形式展现出绿色出行的理念，达到二者的有机结合。

随着科技的不断发展，绿色交通理念会成为交通工具发展的主旋律，我们通过对中国城市交通现状的深入分析，找到绿色交通工具研究和发展与社会发展的有机结合点，为中国城市交通的健康发展献计献策。

参考文献：

[1]周丛笑，曾花林.平均每6人有一台私家车[J].长沙晚报2015，4（02）.

[2]周长进.轻便电动车―新一代“绿色交通工具”[J].船电技术，1999，04（15）.

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关键词 城市轨道交通运营管理；信息化拓展；高职院校

中图分类号：G718.5 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2014）14-0045-02

城市轨道交通是一个新兴行业，设备先进，技术含量高，技术发展快，对从业人员技术水平要求也较高。由于全国大部分城市轨道交通建设起步较晚，项目建设规模大、速度快，致使专业人才供不应求，运营管理、驾驶、检修等岗位人才短缺尤为突出。轨道交通需要大量能从事轨道交通运营管理、行车调度、客运值班等工作的高级应用型专门人才。此类人才应具备现代城市轨道交通线路规划、运输指挥、设备操作与管理等技能和经验，同时掌握系统工程、运输经济学、管理学、计算机应用等相关专业知识。

1 行业形势与现状

深圳市自开通地铁以来，城市轨道交通建设飞速发展。国家“十二五”规划纲要确定深圳将建设城市轨道交通网络化系统[1]，未来深圳市的轨道交通将由16条线路组成，总长585.3公里。按照深圳市规划方案，2030年前将建成深港、深莞、深惠、深江4条珠三角城际轨道线[2]。

应深圳市及珠三角轨道交通产业的发展契机，深圳信息职业技术学院（下称“我校”）于2005年开设了城市轨道交通运营管理（下称“城轨运营”）专业，2012年获批广东省重点专业，主要面向深圳及珠三角地区培养德、智、体、美全面发展，具备良好职业综合素养，掌握轨道交通运营行车、客运、突发事件处理、沟通与服务等核心技能，适应轨道交通行业的高端技能型专门人才。学生就业主要集中在轨道交通的行车值班员、客运值班员、票务员、厅巡员、相关企业文员、服务人员等职业岗位。经过近十年的建设与发展，本专业逐步形成了自身鲜明的特色与优势――创建了“双向互利、订单培养、优质就业”的校企合作平台，为深圳轨道交通行业累计输送了300余名无缝对接的优质准员工，树立了专业品牌。

然而，当前各行各业的信息化均高速发展，在这一典型的时代背景下，尤其是作为信息类高职院校的特色专业之一，城轨运营专业正处于机遇与挑战并存的转型期[3]。一方面，蓬勃建设和发展的轨道交通行业背景给本专业学生提供了广阔的就业前景；而另一方面，信息技术在交通运输领域的广泛应用和不断更新对本专业学生的综合技能提出更高的要求[4]，同时也为专业的发展方向带来新的思考[5]。

2 面临的主要问题

城市轨道交通建设是一个庞杂的系统工程，以地铁为例，一般而言主要包括地铁车辆、地铁信号、地铁通信、地铁供电、地铁环境控制与车站设备、轨道线路和车辆段几大部分。结合城市轨道交通机电系统设备的特点，灵活运用信息技术以及计算机、通信、定位、自动控制与安全等技术。随着上述各种信息化技术在城市轨道交通行业的广泛应用，单纯的站务、票务、客运等基本技能已无法满足轨道交通行业日益成熟的运营要求[6]，从业人员对信息化、智能化设备与系统的使用、维护等技能已逐渐成为轨道交通行业复合型高技能人才的必备素质。

基于上述现状，本专业向信息化方向的全面转型已迫在眉睫，其必要性主要集中在以下几个方面。

1）本专业主要培养地铁站务员。受地铁建设与运营的本质性周期波动影响（俗称“大小年”），每年的站务员需求量不等。相对较窄的就业面让处于“小年”阶段毕业的学生无所适从。

2）地铁公司等轨道交通企业对站务员的技能要求逐年增长，抑或会出现站务员整体外包的趋势，如不尽快提高学生的综合竞争力，未来的就业形势将不容乐观。

3）目前就业大户主要依赖于地铁公司等寥寥可数的几家单位，市场形势的瞬息万变和国有企业的体制约束使得本专业在实训、顶岗、考证、就业等环节处于被动，正在逐渐失去话语权。

鉴于此，若本专业增设“信息工程”方向，学生通过增强综合竞争力，可在地铁公司内部胜任信息化设备的日常维护等工作，也可在交通运输行业内地铁公司以外的相关企事业单位对口就业，扩大就业面的同时也可保证对口率。此外，本专业教师也可依托信息工程，实现多方面的资源共享，如拓展校企合作、共建实训基地、探讨订单培养等。

3 解决问题的办法

城轨运营特色专业建设的信息化拓展，本质是增设信息工程方向，继而建立起该方向较为完善的人才培养体系。因此，解决这一问题的基本思路为：通过密切联系行企，从企业需求细化就业岗位，逐层反推课程体系建设、实训项目规划，完善人才培养方案，力争实现校企合作的订单式培养。

实践基础 在基本思路的指引下，我校城轨运营专业信息化拓展的实践基础较为丰富，具有较强的可行性与可操作性。1）依托省级重点专业建设，本专业在课程体系、课程建设、教材建设、师资队伍建设、实训室建设等环节均已逐渐成熟[7]，可形成较为完善的体系，作为本专业信息化方向拓展的坚实基础；2）通过已开设了三轮的智能交通系统等信息化特色较强的专业拓展课，教师已初步掌握学生的兴趣点与专业知识难点，可合理把握新方向的突破口；3）深圳市交通运输行业信息化方向有大量可利用的企业资源，如智能交通行业协会等社会团体内部均汇聚了上百家优秀的企业，可作为本专业的企业资源库；4）在实训室建设过程中，通过与国内城轨运营专业信息化方向直接对口的企业频繁接触，更新了本专业教师的教学思路。且本专业已与其逐步建立起长效的良性合作机制。

主要内容 基于上述思路和实践基础，城轨运营专业信息化拓展应解决的问题可细化为：1）城轨运营专业信息工程方向学生就业的主要企业和岗位群；2）由就业企业和岗位群要求的基本技能所决定的课程体系；3）与课程体系对应的实训项目及其具体实现和运作方式；4）目标就业企业群对该方向毕业生的考核要求与聘用模式。

在这四个问题的驱动下，信息化拓展的具体实施可着眼于下列五大方面的主要内容：1）搭建总体框架，制订培养方案；2）优化行企资源，关注需求动向；3）推进校企合作，完善课程体系；4）探索实训规划，明确发展思路；5）找准就业出口，力争订单培养。

技术手段 为保障上述主要内容的顺利实施和完成，可采取的技术路线与手段有：1）加入深圳市轨道交通行业联盟、深圳市智能交通行业协会等专业性团体组织，紧密联系行业内信息化企业，及时掌握市场最新需求；2）充分利用本专业现有资源，积极开拓行业内优质企业资源，不定期走访用人单位与潜在就业企业群，校企合作共同搭建人才培养方案的总体框架；3）充分进行企业调研，不断完善现有院内实训室建设。同时根据就业岗位群的技能要求，积极拓展校外实训基地，力争与部分重点企业建立长效合作机制，实现无缝对接。

4 结论

高职院校城轨运营专业的信息化拓展从本专业衍生出信息工程方向，增强学生的综合竞争力；从地铁集团一枝独秀到行业内多家企业百花齐放，拓展学生的就业渠道与岗位群；从行业协会的高度制订培养方案，完善政校行企合作模式；从就业企业与岗位群中直接探索校外实训基地，促进订单培养稳步实现。预期将会在教学、实训、就业、校企合作等方面取得显著的效果，体现其应用价值。总之，城轨运营专业的信息化拓展势在必行，这一举措必将在未来的专业建设和学生就业中大放异彩。

参考文献

[1]简炼.地铁智能交通系统研究与实践[M].北京：中国铁道出版社，2007.

[2]赵时.轨道交通信息工程案例集[M].上海：同济大学出版社，2007.

[3]中国智能交通协会.中国智能交通行业发展年鉴（2010）[M].北京：电子工业出版社，2010.

[4]仇海兵.城市轨道交通车站设备[M].人民交通出版社，2011.

[5]深圳信息职业技术学院.城市轨道交通运营管理专业特色报告[R].深圳，2012.

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去年底，《京津冀协同发展交通一体化规划》正式，提出到2020年，多节点、网格状的区域交通网络基本形成，城际铁路主骨架基本建成，公路网络完善通畅，港口群机场群整体服务、交通智能化、运营管理力争达到国际先进水平，基本建成安全可靠、便捷高效、经济适用、绿色环保的综合交通运输体系，形成京津石中心城区与新城、卫星城之间的“1小时通勤圈”，京津保唐 “1小时交通圈”，相邻城市间基本实现1.5小时通达。到2030年形成“安全、便捷、高效、绿色、经济”的一体化综合交通运输体系。

“绿色、智能、泛在”是交通发展的大方向

国家智能交通系统（ITS）工程技术研究中心主任、交通运输部公路科学研究院总工程师王笑京在接受本刊采访时表示：“京津冀协同发展的目的就是通过空间布局和经济布局的调整推动社会和经济的发展再上一个台阶，在带动京津冀广大地区经济发展的同时，解决北京等大城市的城市病。交通是人员和物资移动的基本条件，如果要想在京津冀地区实现城市群或者在部分地区实现同城化，那么就必须提供可靠的通勤交通；如果在京津冀地区要形成产业集群和产业链，可靠和经济的物流是基本条件。以上这些都需要交通一体化来保障。”他认为，交通未来的发展是建立在绿色、智能、泛在的基础上的，这是大方向；基于这一发展方向，低碳、安全和智能化是未来可持续交通的重要特征。

信息技术是京津冀交通一体化的重要保障

这里有三个方面要重点考虑：第一，能源结构和能源配送，这是交通的支撑条件，未来需要考虑新型能源及其配送体系；第二，是新能源载运工具和和智能化载运工具；第三，就是智能化的交通管理与服务系统。如果从这些方面考虑京津冀交通一体化的问题，就会发现信息技术和智能化技术在未来交通的各个方面都是十分重要的支撑条件。如果从微观层面考虑，京津冀的东部按照同城化或城市群的思路进行安排，那么就必须保证通勤交通的可靠性和便利性，这恰恰是信息技术和智能交通技术最能够发挥作用的地方，例如区域快速通勤系统运行、大型枢纽高效协同运行、基于移动互联网的多模式出行等等，这些都会应用到大家熟悉的物联网，云计算，大数据等技术。同时信息技术还是支撑基础设施高效和可靠运行重要工具，包括基础设施网络运行监管、区域交通协调运行与应急等，这些都是京津冀交通一体化的重要保障。