中国如何准备ITS 的教育与培训

中国如何准备的教育与培训ITS王笑京交通部公路科学研究所ITS是下世纪交通运输科技的前沿之一，也是解决地面交通问题的有效方法之一，包括中国交通运输专业人士和管理人员在内的各方面人员都十分重视其发展由于ITS是多种子技术及产品（包括电子、信息、通信、控制等）在地面运输系统中的集成应用，因此ITS的内容已经远远超出了传统的运输和道路专业所涉及的范围，但是ITS内工作的对象又是以个体（人、汽车等）运动为主的大系统，而这个系统又是一种开放的、非线性、时变的、多参考数的系统因此，它所涉及的内容以及方法，又与传统的电子系统和控制有所不同所以如何培养ITS需要的专业人员、如何培训现有的运输、电子技术专业人员，已经引起了中国各方面的重视

一、对专业人员提出的要求ITSITS是在对交通管理，交通运输不断提出新的要求中产生的它能够得以逐步扩展并初步开始应用，得益于电子、通信、信息、计算机技术的高速发展，正是这些新技术的应用，又使得系统运行的方式、可控的参数以及人的行为发生了新的变化由于这些方面仍处在发展之中，所以这里只能举几个例子说明1基础研究

①在信息大量提供给驾驶员的条件下，驾驶行为如何，驾驶员对信息的反应；

②在信息大量提供的条件下，人脑思维及感官的变化，由此而造成的交通系统运行的变化；3交通控制系统中软件的重要地位上升；4ITS中如何充分利用人、车、路的自然特性2技术方面

①在已有的基础设施上，如何用电子信息和计算机技术改善及效率；

②系统集成如何符合交通系统的运行需要；

③运输系统的专业知识如何与通信电子的专业知识互相交溶，成为一体化的ITS专门技能和知识；

④能够把运输专业和通信与电子系统专业人员联系在一起的ITS专业人员应具备什么样的知识结构？以上仅是ITS发展中对人员要求的一部分，如何能够调整现有的教育课程和培训内容才能适应这一变化,必须看看现行大学教育中的内容安排

二、与相关的专业教育内容ITS由于ITS是通信电子技术和计算机技术在地面运输系统中的集成应用，所以先来看看与ITS相关的有关专业的教育内容1土木工程在中国几个名牌大学的土木工程专业，其主要课程如下1）本科微积分测量代数路线设计概率论交通工程材料力学交通规划算结构力学计机原理与应用理力学论理普物通图制学土力2学水力研规••究生硕论益划效网与运输数值分析理学数±模糊交通工库路路CA数据道数程D性代线交通运输工程2本科**1微积分公路工程线性代数交通运事故分析统概率论与数理;计输输系统规划运筹学运经济学输物理运企业通经营管理理论力学交工程学材料力学道路交通控制流体力学学管理信息系统用工程热力计算机应图制理机理械原造汽车±论与构*交*2硕拟研究生策交通运输系统模规先进的通控制与决析路运输系统学划网络分计数高等运筹道线型设型与交通流论:学模术理预测决策技析运输经济学通交通管理分统矩阵代数交系术3城市•子技•场1电波本科数控统电磁与电磁微积分阶段系理制系线性代路通信统原过测概率论微波电子线路复变函数随机程与检低频电子高频电子电路原2硕士研究近世代数抽象代数信息论编码理论适应控制理论模糊数学专业人员ITS由前面各相关专业人员的课程安排可以看出,目前培养出来的专业人员是不能完全适应ITS发展需求的但是由于人员培养要逐步进行，特别是要打好某一方面的基础，因此ITS专业人员的教育培养应重点放在研究生阶段，这是因为大学生阶段学生还没有形成较好的思维方式和专业基础，故不能将太多的交叉内容提供给学生，而是要求学生在其专业的内容内打好基础，特别是形成正确的方法因此本论以下的讨论仅针对于研究生的培养和有大学本科基础的专业人员的再培训1研究生对于研究生的培养，需要根据ITS的特点和不同的专业基础而进行，ITS的实质内容也是用技术来改善交通系统的效率和安全因此对于交通运输系统的基本内容仍然是基础这就要求电子技术专业的学生在进行研究生阶段学习时，要补充进这部分内容由于该专业的学生在本科阶段有较好的数学基础，特别是在随机过程方面有深入的学习，因此他们学习交通工程交通规划应该是不困难的再加上他们已经有了控制论的基础，因此他们在研究生阶段结束后应该能够很好的满足ITS的需要对于土木工程专业和运输专业的学生来说，在研究生阶段则要加强，通信与电子系统基础和控制论方面的课程，这是因为土木工程和运输工程所培养的学生形成的思维方式是以工程经验和传统技术为主体的，这个领域技术变化较慢，长期以来形成了较强的思维定式，因此这些专业基础的学生学习通信与电子系统的课程是需要更加努力的这方面的结合做得好，则培养的研究生有可能成为ITS领域的领头人士，特别是在需求、系统集成等方面将有更大的优势2在职专业人员的培训在中国交通运输部门中绝大多数专业人员都是土木专业和运输工程专业的，因此下面的讨论主要集中在如何对这两种专业背景的在职人员的培训

（1）对于专业仅有儿年的较年轻的专业人员，由于他们对ITS的发展很感兴趣，有些人甚至决定将来要从事ITS,因此对他们的培训应这样进行首先要使他们建立起ITS的正确概念，明确认识ITS领域中各种技术的关系，明确电子信息技术对运输系统的作用然后可以让他们到学校或培训班内学习通信和控制系统的有关专业课程，其目的是建立起系统的概念，关键是能够从土木工程以外来看ITSo但是这些人将来并不需要从事设备的开发，因此很深的电子专业课程对他们是不必要的这里值得一提的是软件开发有土木和运输专业背景的人员，如果喜爱计算机的话，则他们有可能成为优秀的软件开发者因此有志于在ITS软件方面发展的土木工程师，应在软件工程方面进行系统的学习这是因为在中国土木工程师出身的软件开发人员在开发中存在许多随意性，而且没有按照正规的软件开发方法去做，使得其开发出的软件的效率和可维护性较差在对青年专业人员培训时，比较好的方法是送到专门的院校进行培训，但是目前院校在培养研究生方面，还没有适应ITS的需要，所以也可以在院校和研究生单位内开设专门的培训班，请各方面有经验的教授和专家进行授课这种方法的关键是需要有一个非常好的培训计划和课程计划这个课程计划应该由对ITS有深入理解的专家来安排

（2）对于资深专家和管理决策人员的培训有土木工程和运输工程专业背景的资深专业人士在交通系统的建设、运营、管理中很重要的人，有相当一部分是握有决策权的但是他们能够干到今天的位置，说明他们在各自的专业领域内成绩显著，除了少数注意交叉学科发展的人，他们的大多数会在自己熟悉的领域内继续工作，对ITS他们会从自己熟悉的方面去看，这对于他们理解ITS的目的和作用是十分有利的但是ITS毕竟是高新技术在地面运输系统中的集成应用，仅有土木工程和运输工程的背景和经验还不足以理解ITS的实质，但是这些人又是有决策权的人土，因此对他们的培训也是十分重要的，但是对这部分人的培训不能用对年轻人的方式，对他们的培训可以用以下几种办法首先，尽量多安排他们到国外参观各种不同的ITS应用，在参观时不仅要看不同的系统，而且要重点宣传该系统对运输和安全的改善这与对年轻人不同，年轻人重视的是新颖，看重自己将来在新领域中的发展资深人士则看重实际效果第

二、请国外一些资深的高级专家来给这些人士讲课或进行交流，这里需注意，这种交流和讲课不应集中在某一项技术或几项技术上，而应将主要内容集中在更高的层次上，例如讨论ITS在哲学层面上的意义、ITS应用对社会、经济、和产业的影响，以及新技术与传统技术的联系和区别等因此对这些资深人士只要做到建立ITS概念，对此项事业采取积极支持的态度即达到目的

四、其他教育与培训交通系统是一个有人参与的复杂系统，人在其中的行为决定了相当一部分系统性能例如在城市中采用智能信号控制的路口，如果人不遵守信号，则系统的性能无从谈起，而在不允许行人和非机动车进入的道路内，如果非机动车和行人进入，则首先发生的是安全问题，车辆运行的模式也无法预测这说明在中国这样的发展中国家，ITS的开发与应用将面临一系列严重的挑战这些挑战之一就是对交通参与者行为的规范和教育，这一点在城市交通中尤其突出而在中国的高速公路中，（除了机动车的性能和驾驶习惯有所不同外），其交通运行方式与发达国家基本相同因此在高速公路上开发和实施ITS的部分内容，是比较容易检验其有效性的例如电子不停车收费（ETC）和紧急事件管理和快速货运系统等结束语ITS在中国的开发和应用仅仅是开始，在这个阶段打好基础是十分关键的，基础中重要的部分之一是人员的培训和教育根据国际ITS的发展和中国在ITS方面的工作，现在应该把培养能将运输和电子信息技术溶会在一起的各种人才放在各种工作的首位，因为只有这样才能使中国ITS的发展走上正确的道路。