高职院校智慧交通专业实训体系建设探究

2023年12月21日发(作者：大众宝来传奇汽车报价及图片)

高职院校智慧交通专业实训体系建设探究

金雷; 李隆帜; 王立刚; 沈沉; 赵宏利; 黄艳玲

【期刊名称】《《辽宁省交通高等专科学校学报》》

【年(卷),期】2019(021)005

【总页数】4页(P49-52)

【关键词】智慧交通; 实训体系; 硬件在环; 车路协同

【作者】金雷; 李隆帜; 王立刚; 沈沉; 赵宏利; 黄艳玲

【作者单位】辽宁省交通高等专科学校辽宁沈阳 110122; 浙江华为技术有限公司浙江杭州 310007

【正文语种】中文

【中图分类】G712; U495

以 “聪明的车、智慧的路”为核心的智慧交通是我国未来一段时间的建设重点，随着5G网络、人工智能等技术的发展，各地智慧示范区相继落成，标志着智慧交通正在由科学研究走向产业落地。产业的发展带来大量的高素质技术技能人才需求，实训体系对培养高素质技术技能型人才至关重要，是高职教育专业建设的关键。然而，智慧交通专业融合广，综合了汽车、信息、道桥、机电等专业；所涉技术门槛较高，涵盖智能系统、车联网、信息安全等知识；产教脱节、发展不均衡，产业起步早、发展快，教育起步晚、发展慢；高职人才需求定位模糊等问题，导致实训体系建设无法可依、无章可循、困难重重，严重影响专业建设与人才培养。因此开展

智慧交通实训体系建设研究，对高职教育相关领域人才培养意义重大。

本文从岗位入手，梳理行业对高职人才的技术、技能需求；基于人才培养体系，建立硬件、整车在环测试的分层次实训体系；基于科研体系，研究实、虚结合的测试场地与沙盘系统；基于产业出口，提出基于物联网与图像识别技术的驾驶人安全监控体系。从人才培养、科研、服务等三方面，提出专业的实训体系建设方案，为高职智慧交通相关专业建设提出参考。

1 现状分析

1.1 研究现状

学者从多角度开展智慧交通相关领域研究，主要集中在测试与仿真、车联网信息安全、试验场地等领域。对新能源汽车的三电、智能汽车的传感器等，通过dSPACE仿真测试平台搭建测试平台［1， 2］，进行软件［3］、硬件联合仿真

［4］；针对网络，研究车载总线、车联网、V2X等网络的测试方法、标准、信息安全等问题［5］；针对整车测试，采用仿真、实车两种方式进行性能分析，并对比了异同［6，7］。当前研究主要关注软件在环测试，对硬件智能环节测试研究较少，其次测试仅仅局限在单系统领域，多系统联调联试尚需深入研究。此外，研究多以厂家主导，偏向应用型研究，从中体现了岗位用人需求。

1.2 岗位需求

根据岗位需求确定人才培养方案是高等职业教育的特点。高职学生在智慧交通领域的就业岗位为测试岗，集中在硬件在环及整车在环测试两个领域，在软、硬结合测试现场调试岗位有一定人才需求。测试岗位要求学生具有较高的实际操作能力、现场调试能力、处理问题、分析问题能力。对电学知识要求高，兼顾一定网络信息安全常识，对控制理论及方法，弱电器件等有一定要求。这些增大了人才培养的难度，对实训体系建设提出了更高的要求，也是实训体系建设过程中需要考虑的问题。

1.3 专业建设

学者从教师队伍人才培养［8］、课程建设［9］、校企合作［10］等方面开展研究。认为智慧交通领域教师要求高，宽领域引人，多角度育人，提高实践能力，更好的适应新专业、服务新专业。在课程建设过程中，应遵循行业发展企业需求，构建一专多能式的、跨学科课程体系。联合企业，开展深层次校企合作，探索共建多层次产教融合合作模式。实训体系建设是专业建设的重要组成部分，当前尚缺乏实训体系建设相关研究。

综上，高职院校智慧交通领域人才培养应针对测试岗位，从技术角度分为软件、硬件及整车在环测试，车路协同以及信息安全；从产业角度应瞄准主动安全领域，以此为基础研究实训体系建设。

2 实训体系研究

智慧交通实训体系建设应遵循服务教学、科研、产业三级逐级递进原则。以培养高素质技术技能人才为主要目标，兼顾科学研究、师资队伍建设、学术交流、产品开发、技术服务等方面。

2.1 实训体系与教学

智慧交通实训体系首先要辅助教学，促进学生动手能力的提升。实训中心应与教学体系配合，以逐级递进的方式开展实践训练。（1）针对车辆的局部环节，开展软件、硬件在环测试，进而针对车辆整车开展在环测试。（2）再将车路结合协同测试。（3）最后进行平台化、云端后台软件训练，期间穿插信息安全技术相关内容。让学生建立起系统的知识体系，培养学生的动手能力。

2.2 实训体系与科研

智慧交通实训体系应具有一定科研功能，高职领域则应侧重应用型科学研究与之相适应，智慧交通实训体系应着眼于应用型科研。一方面通过科研带动学生参与，提高学生学习兴趣；将科研与双创的结合，打造一支具有动手实践本领、创新能力、创业精神的学生队伍。另一方面，通过科研促进教师能力提升。凝练出一批应用基

础研究和应用研究课题，争取国家、省、市、教育厅的各类科技计划和基金的资助，培养一批具有较强创新能力、专业基础知识扎实的研究和教学骨干。

具有科研能力的实训体系还兼具对外服务功能，可对相关企业事业单位提供设备、实验场地，承揽横向课题，搭建技术交流平台。设立开放交流基金，用于吸纳和资助专家、教授和优秀中青年人才来实训体系进行相关领域的课题研究和技术交流。举办智慧交通领域，如智能网联汽车技术实践创新比赛，建立产学研合作长效机制。

2.3 实训体系与产业

智慧交通是新兴行业，产业需求与走向直接决定着行业发展。因此智慧交通实训体系应有产业出口，寻找适合高职学生的产业出口同样至关重要。产业出口使学生在实训过程中体会、感悟产业现状及发展趋势，同时加深学生理论学习的深度，提高学习针对性，有助于培养学生一专多能。产业出口对培养双师型教师亦有特殊意义。

综上，实训体系应作为连接企业、科研院所、行业主管部门的纽带，形成 “政校行企”融合发展平台。

3 智慧交通实训体系建设

3.1 基于岗位需求，建立测试领域实训体系

由于对安全性、可靠性要求极高，且在路试之前需要对智能系统、智能环节进行强制检测，测试工作是智慧交通领域各项工作的基础。测试领域实训体系主要培养学生的安装、调试测试系统的能力。针对新能源汽车三电系统、智能网联汽车零件、部件开展软件、硬件在环测试。从测试手段上，利用MATLAB/Simulink建立整车闭环系统模型，基于DSPACE仿真测试平台搭建测试环境；利用环境箱及专门的仪器对智能器件，特别是传感器（CCD相机、雷达等）进行测试。整车在环测试则需要利用机动车性能检测线进行，车辆在非行驶状态下对其功率输出、速度控制、刹车等性能进行测试。

3.2 基于科研方向，建立实、虚结合的车路协同实训体系

在对车辆局部功能及整车功能进行测试基础上，需要进行车路协同测试。车路协同包括实车与实际测试场地及网络、信息安全系统等内容。车路协同系统包括车路协同试验区和仿真沙盘。车路协同试验区基于校园环境，规划实际测试区域，采用LTE-V、4G+LTE-V网联，设置RSU节点路侧信息化设施（智能交通灯、盲区监测等），引入智能车辆及ORU模块实现实车无人驾驶测试。为了方便教学与演示、建立与实际测试区域一致的沙盘系统，基于嵌入式技术，研究自动避障小车，进行虚拟无人驾驶测试。建立基于物联网技术，建立实际测试场地与沙盘之间的联系，研究智能网联汽车远程操控技术。车路协同是实现无人驾驶的必备条件，在智能网联汽车整车性能测试的基础上，建立车路协同系统是实训体系的终极目标。车路协同中，信息安全是关键，决定了车辆行驶安全性。在不同网络之间、车辆、交通节点之间，实验网络攻防，测试不同情况下网络可靠性。

3.3 基于物联网与人脸识别驾驶人状态监控与干预平台建设

基于视频采集、图像识别、云技术开展 “两客一危”车辆驾驶人行为监控产业化工作；建立车路协同试验场地，研究智能汽车、LTE-V网络之间的协同控制以及网络安全技术。培养新能源汽车仿真测控系统、熟练运用DSPACE系统、LTE-V网络设备安装、环境调试等工作的高素质、高技能性人才。

客车、货车、危险品运输车，由于其运输特点，驾驶人易疲劳驾驶，事故率较高，且多属于重特大事故。项目基于图像识别技术，分析驾驶人状态及行为；建立表情理解与行为感知的驾驶人注意状态评估体系，形成驾驶人迁移机理的疲劳特征辨识，研究驾驶人安全状态监测及预警技术；建立基于网联传输、云端存储、管端监控的车辆、驾驶人信息平台；开发 “两客一危”驾驶人疲劳车载干预新方法、新装置、新产品，逐步推广并产业化。

综上，采用分层递进的方式进行技术研究，首先进行硬件在环测试，建立测试平台；其次，规划设计车路协同系统，采用实虚结合的方式，建设外路测试场地与沙盘，

两者一一对应，方便仿真与模拟；最后将驾驶人状态监控作为产业化核心，升级主动安全提醒系统，联合保险公司、大型运输企业推广。

4 结束语

实训体系建立智能网联汽车智能环节、整车测试平台、车路协同信息安全测控平台。探索产业前端，兼顾新能源汽车三电测试技术，智能网联汽车线控底盘设计、汽车智能制造领域。以联合攻关，设备、场地租赁，专业技能人才培养，教师培训为对外服务主要方向，实施经营服务，提高自身造血技能。

（1）整合校内、校外资源，为汽车产业升级助力。

智能网联汽车（ICV），可以提供更安全、更节能、更环保、更舒适的出行方式和综合解决方案，是城市智能交通系统的重要环节，是构建绿色汽车社会的核心要素。智能网联汽车不仅推动汽车产品与技术的升级，而且还将带来汽车及相关产业全业态和价值链体系的重塑。开展智能网联汽车相关研究有助于参与到汽车产业升级的全过程，为数字化、智能化改造提供支持。

（2）立足职业教育特点，培养针对性、专业性技能型人才。

在产业升级过程中，除了技术变革，从业者知识、技术、技能也存在广泛的、明确的升级需求，高等职业教育在这一进程中责任重大。因此，开展智慧交通实训体系建设，以科研、工程带动教学，调整人才培养方案，对人才培养将起到事半功倍的作用。

（3）建立共享型工程平台，开展技术、服务输出，服务智慧交通产业发展。

发挥学校与企业原有合作优势，以实训体系为契机，深入校企合作、产教融合，搭建智能网联汽车共享型工程平台。面向省内行业企业，如华晨中华、华晨宝马、上通北盛、华晨金杯、华晨雷诺金杯和宝马第三工厂，相关高校教师（高职）开展技术、服务输出，人员培训，进行智能网联汽车技术推广，服务我省汽车产业发展。

参考文献

【相关文献】

［1］晏江华，刘全周，刘铁山.纯电动汽车VCU硬件在环测试技术研究［J］.汽车电器，2018

（09）：19-23.

［2］赵继岭.纯电动客车再生制动控制策略及硬件在环测试研究［D］.长春：吉林大学，2015.

［3］郑家波，陈卓.基于云平台的智能网联汽车软件测试技术研究［J］ .汽车电器， 2018 （12）：

21-25.

［4］蔡勇，李秀文.智能网联汽车测试评价体系研究［J］.中国汽车， 2018 （10）： 27-33.