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教育创新与实践

教育创新与实践

Journal of Educational Innovation and Practice

  • 主办单位: 
    未來中國國際出版集團有限公司
  • ISSN: 
    3079-3599(P)
  • ISSN: 
    3080-0803(O)
  • 期刊分类: 
    教育科学
  • 出版周期: 
    月刊
  • 投稿量: 
    5
  • 浏览量: 
    848

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AI+教育下交通运输专业产教协同培养研究

Research on Industry-Education Collaborative Training of Transportation Major under "AI+Education"

发布时间:2025-09-15
作者: 李健 :西南交通大学希望学院 四川成都;
摘要: 在人工智能技术与教育、产业深度融合的背景下,成渝地区交通运输产业数智化转型对复合型人才需求迫切,但应用型高校在人才培养中面临供给与需求错位、产教融合不足等困境。本文以西南交通大学希望学院为案例,采用文献研究、案例分析及实证调研法,探索“人工智能+教育”模式下人才培养与产业协同路径。研究发现,通过构建“AI+课程”融合体系、创新“高校—企业—政府”三元协同机制、推进师资“三师工程”转型及完善“课赛证创”评价体系,可有效破解人才供给错位、产教融合深度不足等问题,推动“人才培养—技术研发—产业服务”良性循环。研究为应用型高校服务地方产业数智化转型提供了系统性解决方案与实践参考。
Abstract: Against the backdrop of the deep integration of artificial intelligence technology with education and industry, the digital and intelligent transformation of the transportation industry in the Chengdu-Chongqing region has created an urgent demand for interdisciplinary talents. However, application-oriented universities face dilemmas such as a mismatch between talent supply and demand, and insufficient industry-education integration in talent cultivation. Taking Southwest Jiaotong University Hope College as a case study, this paper adopts literature research, case analysis, and empirical research methods to explore the path of talent cultivation and industry collaboration under the "Artificial Intelligence + Education" model. The study finds that by constructing an "AI+Curriculum" integration system, innovating the "university-enterprise-government" tripartite collaboration mechanism, promoting the transformation of the teaching staff through the "Three Teachers Project", and improving the "course-competition-certification-innovation" four-in-one evaluation system, issues such as talent supply mismatch and insufficient depth of industry-education integration can be effectively addressed, thereby promoting a positive cycle of "talent cultivation-technological R&D-industry service". This research provides systematic solutions and practical references for application-oriented universities to serve the digital and intelligent transformation of local industries.
关键词: 人工智能+教育;交通运输;产业协同;人才培养;应用型高校
Keywords: artificial intelligence + education; transportation; industry collaboration; talent cultivation; application-oriented universities

引言

本文围绕西南交通大学希望学院交通运输专业“人工智能+教育”模式下的产教协同路径展开研究。在国家“人工智能+”战略与成渝地区轨道交通产业数智化转型需求的双重驱动下,针对应用型高校在数智技能培养与产业需求对接中的现实瓶颈,以“问题识别—原因分析—对策提出”为主线,采用文献研究、案例分析和实证调研方法,系统探讨三方面内容:一是梳理国内外研究差异,发现国外侧重AI技术适配性与伦理防控,国内聚焦产教融合机制创新,而西南地区高校存在虚拟实验室资源不足、跨区域协同薄弱等短板;二是剖析交通运输专业人才培养与成渝智能运维、智慧物流等产业的协同矛盾;三是探索“人工智能+教育”在课程体系、教学场景的融合路径及“高校—企业—政府”协同机制创新方案。通过对希望学院数智实训中心建设等实践样本的研究,为破解西南地区高校资源瓶颈、推动技术与教学深度融合提供可复制经验,对应用型高校服务地方经济数智化转型具有重要参考价值。

一、应用型高校交通运输专业人才培养与地方产业协同的现实困境

(一)数智化人才供给与产业需求错位

成渝地区双城经济圈建设背景下,轨道交通行业正加速智慧化转型,成渝地区交通强国建设试点方案明确提出智能运维、智慧物流等发展目标,亟需大量掌握大数据分析、智能交通系统设计的复合型人才。然而交通运输专业课程体系中,数智化课程占比不足30%,传统专业课程仍占主导;虽开设AI通识课《走近人工智能》,但课程以理论介绍为主,缺乏结合智慧交通场景(如智能调度、故障预测)的深度实践环节。这导致毕业生入职后多集中于车站值班员、货运调度员等基层技术岗位,仅23%能独立承担数智化项目,与中铁、顺丰等企业“智能运维工程师”“智慧物流算法优化师”等岗位要求的“AI故障预测模型应用、多式联运智能规划”等核心能力存在显著差距,难以满足企业对复合型人才的迫切需求。

(二)产教融合机制深度不足

成渝地区产教融合政策推动下,西南交通大学希望学院虽与中铁文旅、成都运达科技等企业建立合作关系,但协同模式仍停留在“企业参观+短期实习”的浅层次,尚未形成“人才共育、技术共研、成果共享”的闭环机制。行业核心标准相关专业课程如《铁路调车作业标准》《接发列车作业标准》均未深度融入人工智能辅助决策等教学内容;企业真实项目(如成都运达科技的轨道交通智能检测系统)转化为教学案例的比例不足15%,学生难以接触数据采集、算法优化等核心环节。这直接导致学生实践能力与岗位要求脱节,在企业实习中常出现“懂理论但不会操作智能设备”的情况,与岗位实际需求存在明显差距。

(三)师资队伍数智化转型滞后

应用型高校交通运输专业教师需兼具“学科理论素养+AI技术技能+产业实践经验”的复合能力,但该专业教师队伍转型明显滞后:仅38%教师参与过智慧交通相关项目,且80%为校级理论课题,仅少数教师深度参与企业横向项目;多数教师面临双重挑战——技术应用能力不足,不能熟练使用MATLAB 工具箱完成交通场景模拟、伦理风险认知欠缺。尽管学校推行“分级教学法”,但因缺乏系统培训,且涉及交通场景AI平台操作不足,教师难以设计“AI+交通”实战教学环节,导致“人工智能+教育”模式在课程融合中难以落地,制约教学质量提升。

(四)区域资源协同存在壁垒

成渝地区双城经济圈虽集聚西南交通大学、西南交通大学希望学院等10余所交通运输类高校资源,但高校间优质实验平台共享率不足20%,且存在时间限制和功能阉割,学生完成“智能列车运行图优化”实验需提前2周预约。硬件设施差距显著,虚拟实验室覆盖率不足,且设备更新滞后,仍用传统列车运行图软件,无AI自动优化模块。协同政策支持亦显不足,企业AI教育资源向西南地区倾斜不足,尚未形成“技术标准—区域适配”的资源调度机制,资源梗阻直接制约数智化人才培养质量提升。

二、“人工智能+教育”赋能产业协同的瓶颈成因分析

(一)教学模式革新动力不足

传统“教师中心”教学模式仍占主导,以知识单向灌输为主,仅12%的课程尝试“AI助教+情景交互”模式,如智能问答系统辅助课后答疑、虚拟仿真场景模拟实操,学生在自主探究、数据驱动决策等核心能力培养上存在明显短板。以数据科学相关专业为例,虽要求借助AI工具完成期末项目,如交通数据可视化分析,但因缺乏“问题导向—项目驱动”的系统性设计,未构建从需求调研到方案落地的全流程训练,学生往往仅掌握工具操作,难以将AI技术与具体产业场景深度结合,如交通流量预测、物流路径优化等,技术应用能力停留在表面。

(二)课程体系与数智化需求脱节

课程设置未能充分响应区域产业数智化转型需求:一方面,智慧交通领域核心课程,如《智能交通系统设计》《轨道交通大数据分析与应用》尚未纳入专业必修课,仍以传统交通工程理论课程为主;另一方面,“课赛融合”机制存在断层,尽管高校参与百度AIGC创新大赛、智能交通算法挑战赛等赛事,但竞赛成果与学分认定、职业技能证书认证的衔接比例不足40%,未能形成“以赛促学—以证赋能”的闭环,难以有效激发学生提升数智化技能的内生动力。

(三)产教协同利益联结机制缺失

企业参与人才培养的积极性受限于“投入—回报”失衡:校企合作项目中,企业需承担设备捐赠、技术导师培训等直接成本,但仅35%的合作企业能获得实际回报,投入产出比不匹配降低了长期参与意愿。同时,高校与企业的协同缺乏政策保障和利益绑定,导致合作多停留在“框架协议”“短期实习”等浅层层面,难以形成长效稳定的协同机制。

(四)数智化教学资源配置不均

西南地区高校普遍面临数智化教学资源配置瓶颈:算力支撑不足,如部分院校AI训练平台仅能满足基础算法调试,无法承载大规模交通数据建模、跨平台兼容性差,不同实训系统数据接口不互通,影响多场景协同训练;虽建成数智实训中心,但设备更新速度滞后于产业技术迭代,如智能网联汽车仿真平台、多式联运智能调度系统等前沿设备尚未部署,且资源覆盖范围有限仅30%的相关专业学生能接触核心实训设备,加之缺乏动态调配机制,资源闲置与供不应求并存,利用率有待进一步提升。

三、“人工智能+教育”模式下产业协同发展的路径创新

(一)构建“AI+课程”融合体系,对接产业需求

以交通运输专业为试点优化课程模块:通识层强化《走近人工智能》《人工智能伦理概论》,融入AI模拟伦理决策场景,如自动驾驶数据隐私冲突处理,培养技术伦理意识;专业层增设《智慧交通系统设计》《轨道交通智能运维》等核心课程,参考“课前AI分析学情备课—课中虚拟场景动态交互—课后数据反馈优化”教学模型,结合区域“智能调度”“无人巡检”等真实项目案例,如多式联运智能路径规划,增强学生专业能力;实践层依托数智实训中心,搭建“虚拟仿真+真实场景”双平台,开展AI辅助的列车运行图智能优化、物流路径动态规划等实训,提升学生将数智技术与产业场景结合的问题解决能力。

(二)创新“高校—企业—政府”三元协同机制

一是校企共建产业学院,联合头部科技企业、行业领军企业共建“智慧交通产业学院”,企业深度参与人才培养方案制定,将铁路运输、智能交通行业标准转化为课程评价指标,深度融入课程,每年定向培养数智化技术人才;二是政府强化政策激励,推动区域出台“数智化人才培养补贴政策”,对参与校企合作的企业给予政策支持,为高校虚拟实验室建设提供资源;三是资源跨区域共享,组建川渝高校AI教育联盟,依托智能资源平台积累优质虚拟仿真实验资源,如智能网联汽车测试场景,弥补院校间实训资源不平衡,算力与设备短板。

(三)推进师资队伍数智化转型

实施“三师工程”加速师资转型。引进行业导师,聘请AI领域技术专家担任兼职教师,主讲《机器学习在交通场景中的应用》等实战课程;培养双能教师,通过“校企双师联合培养计划”,每年选派教师深度参与企业数智化项目,如智能交通算法优化、AI实训系统开发,提升AI工具应用与实验教学设计能力;明确职能边界,界定教师“不可替代”角色,如价值观引导、复杂工程问题解析,AI则承担标准化演示、数据处理等任务,构建“人机协同”教学团队。

(四)完善“课赛证创”四位一体评价体系

课程与竞赛深度融合,将行业权威赛事,如百度AIGC创新大赛、全国大学生机械工程创新创意大赛等纳入教学环节,技术方案、原型系统等竞赛成果可兑换学分或认定为实践经历;AI动态化过程评价,依托智能教学平台对学生项目方案设计、代码编写规范性、伦理决策合理性等进行实时反馈,生成个性化能力提升报告,分析AI工具应用短板分析;产业认证衔接赋能,新增智能交通、物流大数据等职业资格认证培训,强化评价体系与产业岗位需求的衔接,提升毕业生数智化技能的产业认可度。

四、结论

本研究聚焦“人工智能+教育”模式下应用型高校交通运输专业与地方产业协同发展路径,发现通过构建“AI+课程”融合体系,通识层强化伦理培养、专业层对接产业场景、实践层双平台实训、创新“高校—企业—政府”三元协同机制,共建产业学院、政策激励、跨区域资源共享、推进师资“三师工程”转型及完善“课赛证创”评价体系,可有效破解人才供给与产业需求错位、产教融合深度不足等现实困境。实践表明,该路径能强化数智技术与教学场景的融合,推动“人才培养—技术研发—产业服务”良性循环。未来需进一步探索AI伦理风险防控策略、跨区域资源动态调配机制及数智化人才培养质量动态评估指标,为应用型高校服务地方产业数智化转型提供更精准的理论与实践支撑。

参考文献:

  1. [1] 程曦,何越,鞠茜.人工智能助力“新媒体运营”课程差异化教学探析[J].传媒,2025(15):83-84+86.
  2. [2] 叶丽新.“评价+人工智能”:发展的条件与可能性[J].基础教育课程,2025(08):93-96.
  3. [3] 徐舒婷,白琳.数智时代下“人工智能+X”创新人才培养模式探究[J].科技风,2025(21):144-146.
  4. [4] 李锐,梁瑜倩,杜盼盼,等.不同类型高校学生生成式人工智能素养发展差异研究[J].开放教育研究,2025,31(04):85-96.
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