大數(shù)據(jù)下交通信息管理論文
時(shí)間:2022-04-23 08:46:12
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一、大數(shù)據(jù)概念及發(fā)展現(xiàn)狀
大數(shù)據(jù)有四個(gè)層面的特點(diǎn):第一,數(shù)據(jù)體量大。從TB級(jí)到PB級(jí);第二,數(shù)據(jù)類型多,包括視頻、圖片、位置等;第三,價(jià)值密度低。比如長(zhǎng)時(shí)間的監(jiān)控,有用的數(shù)據(jù)可能僅僅只有一兩秒;第四,處理速度快。這也是與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)有著本質(zhì)不同的一點(diǎn)。業(yè)界將上述歸納為4個(gè)“V”———Volume,Variety,Value,Velocity。如今已是一個(gè)爆炸性的大數(shù)據(jù)時(shí)代,推動(dòng)社會(huì)發(fā)展,已從“動(dòng)力驅(qū)動(dòng)”轉(zhuǎn)為“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”。越來(lái)越多的國(guó)家和企業(yè)意識(shí)到了大數(shù)據(jù)的重要。2012年1月,“大數(shù)據(jù),大影響”作為重要議題在世界經(jīng)濟(jì)論壇年會(huì)中被提出。2012年3月22日,美國(guó)又啟動(dòng)“大數(shù)據(jù)研究和發(fā)展計(jì)劃”,目的是提高從海量數(shù)據(jù)中提取知識(shí)的能力,加速其在科學(xué)與工程領(lǐng)域的研究。2012年5月,聯(lián)合國(guó)相繼了《大數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā):機(jī)遇和挑戰(zhàn)》報(bào)告,明確指出大數(shù)據(jù)對(duì)各國(guó)發(fā)展都將是一個(gè)巨大的機(jī)遇。大數(shù)據(jù)風(fēng)靡全球的同時(shí),我國(guó)政府也加快了對(duì)大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)的攻關(guān),在工信部的《物聯(lián)網(wǎng)十二五規(guī)劃》里,提出信息處理技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新工程。廣東省在2012年12月了《廣東省實(shí)施大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略工作方案》,率先在國(guó)內(nèi)啟動(dòng)大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略,首先是采用行政收集、網(wǎng)絡(luò)搜取、群眾提供和有償購(gòu)買(mǎi)等方式拓寬數(shù)據(jù)來(lái)源渠道,建立政務(wù)數(shù)據(jù)中心,接著在政府各部門(mén)設(shè)立數(shù)據(jù)開(kāi)放試點(diǎn),并利用網(wǎng)站向社會(huì)提供下載和分析使用的數(shù)據(jù),依此進(jìn)一步推進(jìn)政務(wù)公開(kāi)。
二、大數(shù)據(jù)與交通信息管理的聯(lián)系
(一)在交通信息管理中的應(yīng)用
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,機(jī)動(dòng)車輛數(shù)量大幅增加,與此同時(shí)交通管理的復(fù)雜性也逐漸增大。而大數(shù)據(jù)技術(shù)可將其虛擬性、集成性、智能型和預(yù)測(cè)性四個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)運(yùn)用到交通信息管理之中。首先虛擬性有利于跨區(qū)域的信息管理,只需多方共同遵守信息共享原則,就可以在已有的行政區(qū)域內(nèi)解決跨域管理問(wèn)題;第二,信息集成性有助于建立綜合立體的交通信息體系,通過(guò)收集不同范圍、區(qū)域和領(lǐng)域的“數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)”,發(fā)揮整體性交通功能;而其智能分析處理,可以輔助交通管理制訂出較好的統(tǒng)籌與協(xié)調(diào)方案,減少人力和物力的使用,合理利用道路交通資源;除此之外,準(zhǔn)確分析并提煉各部門(mén)數(shù)據(jù),模擬出相應(yīng)的交通預(yù)測(cè)模型,這將可以有效地推測(cè)未來(lái)交通運(yùn)行狀態(tài),并驗(yàn)證技術(shù)方案的可行性。
(二)存在的問(wèn)題
1.信息的孤立。不同部門(mén)的交通信息系統(tǒng)導(dǎo)致很多數(shù)據(jù)在物理上彼此隔絕,缺少信息互通。
2.缺乏多樣性。由于缺乏處理大數(shù)據(jù)的技術(shù)和能力,分析對(duì)象通常是統(tǒng)計(jì)學(xué)中的抽樣樣本,將導(dǎo)致分析結(jié)果的不全面和不精確。
3.缺乏有效的信息提取與處理。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)交通數(shù)據(jù)包含大量信息,但通常不需要使用全部原始信息。如何對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行快速提取,是交通數(shù)據(jù)管理面臨的又一難題。
4.海量數(shù)據(jù)困于長(zhǎng)期存儲(chǔ)。現(xiàn)代交通數(shù)據(jù)具有來(lái)源豐富、數(shù)量龐大、分秒增長(zhǎng)的特點(diǎn),因此需要大容量的存儲(chǔ)空間和長(zhǎng)期保存的功能,以保障其記錄歷史和推測(cè)未來(lái)的功能。
5.多類型數(shù)據(jù)難以統(tǒng)一管理。多類型交通數(shù)據(jù)即指?jìng)鹘y(tǒng)的數(shù)字信息,多元化的空間定位和先進(jìn)的遙感圖像等數(shù)據(jù)。將其進(jìn)行統(tǒng)一有效的管理,是交通數(shù)據(jù)管理需要重點(diǎn)研究的方向。
三、對(duì)交通信息管理教學(xué)的需求
(一)各高校教學(xué)現(xiàn)狀
將大連海事大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京交通大學(xué)、東南大學(xué)、西南交通大學(xué)和武漢理工大學(xué)六所高校的課程進(jìn)行對(duì)比。從六所高校對(duì)交通運(yùn)輸專業(yè)的開(kāi)設(shè)的基礎(chǔ)課程上看,與信息管理模塊有關(guān)的課程還是偏少,有些學(xué)校甚至沒(méi)有開(kāi)設(shè)相關(guān)課程。
(二)傳統(tǒng)教學(xué)存在的問(wèn)題
1.主干課程安排不合理。部分高校所設(shè)置的主干課程不能滿足交通信息管理模塊所需的基礎(chǔ)知識(shí),因此難以實(shí)現(xiàn)高效、系統(tǒng)、完整的人才培養(yǎng)體系。
2.缺少專業(yè)選修課的引導(dǎo)。對(duì)于一個(gè)涉及面較廣的專業(yè),多數(shù)高校的教學(xué)模式仍偏向?qū)I(yè)必修,而忽視專業(yè)選修課。
3.教材更新緩慢。已有的教材存在片面性和過(guò)時(shí)性的問(wèn)題,從而無(wú)法滿足學(xué)生對(duì)前沿知識(shí)全面而準(zhǔn)確的了解。
4.形式單一。傳統(tǒng)教學(xué)主要為理論教學(xué),對(duì)大數(shù)據(jù)技術(shù)背景的認(rèn)識(shí)不夠充分,不能將學(xué)生的工程實(shí)踐能力和科技創(chuàng)新意識(shí)相結(jié)合。
5.缺乏實(shí)踐。傳統(tǒng)教學(xué)側(cè)重于對(duì)理論教學(xué)的解釋、驗(yàn)證和簡(jiǎn)單延伸,沒(méi)能及時(shí)將知識(shí)消化。
6.實(shí)習(xí)多流于形式。高校雖然有相關(guān)實(shí)踐和實(shí)習(xí)的要求,但這些都大多流于形式。有些企業(yè)擔(dān)心沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的實(shí)習(xí)生會(huì)影響正常的生產(chǎn)秩序,因而不愿接受實(shí)習(xí)生,這樣使得實(shí)習(xí)通常是走馬觀花。
(三)新教學(xué)模式提出的要求
1.分層次的培養(yǎng)模式。大數(shù)據(jù)時(shí)代的交通信息管理人才不僅需要有扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ),同時(shí)還應(yīng)滿足不同層次的需求。例如本科畢業(yè)生將會(huì)面臨兩條出路,一部分走向社會(huì)生產(chǎn),一部分會(huì)繼續(xù)深造,所以不同的畢業(yè)去向?qū)τ趯W(xué)生的能力要求也必然不同。因此,面對(duì)不同類型人才的能力培養(yǎng)需求,高校應(yīng)當(dāng)制訂分層次的培養(yǎng)方案,這樣在滿足不同企事業(yè)單位對(duì)就業(yè)學(xué)生工作能力的要求的同時(shí),也能培養(yǎng)繼續(xù)深造的學(xué)生的科研能力和素養(yǎng)。實(shí)現(xiàn)分層次的培養(yǎng)方案,必然需要利用自主選課模式,加大社會(huì)需求類相關(guān)的選修課比重可以使學(xué)生在教學(xué)方案之內(nèi)、教學(xué)計(jì)劃之外選擇適合自己的選修課,促使學(xué)生的專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)從簡(jiǎn)單型向復(fù)雜性轉(zhuǎn)變。
2.啟發(fā)式教學(xué)方法。教學(xué)方法上,要積極開(kāi)展創(chuàng)新型教學(xué)研究,探索靈活多變、立體化的教學(xué)手段。啟發(fā)式教學(xué)的基本精神是根據(jù)辯證唯物主義的認(rèn)識(shí)論,引導(dǎo)學(xué)生積極探索、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析原因和找到解決方案,將知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力和實(shí)力。在傳授基本知識(shí)的同時(shí),力求將最新的科研成果納入到課堂之中,讓學(xué)生的知識(shí)與創(chuàng)新意識(shí)都能與時(shí)俱進(jìn)。此外,教材也應(yīng)及時(shí)更新,讓學(xué)生及時(shí)接觸到前沿信息。
3.提升教師的實(shí)踐教學(xué)水平。要改變學(xué)生實(shí)踐能力,必須從提高教師的實(shí)踐能力方面著手。加強(qiáng)師資隊(duì)伍多元化建設(shè),實(shí)現(xiàn)雙導(dǎo)師制。雙導(dǎo)師型教師是指既具有高校教師任職資格,又具有較強(qiáng)專業(yè)實(shí)踐能力的教師。提高實(shí)踐能力方面可從以下兩方面入手:①優(yōu)化科研環(huán)境,鼓勵(lì)教師積極參與橫向課題研究。這樣,青年教師不僅能深入了解本學(xué)科的前沿知識(shí)及工程實(shí)踐的應(yīng)用,而且可以使基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)與工程實(shí)踐緊密結(jié)合,從而培養(yǎng)和提高分析、解決工程問(wèn)題的能力。②校企掛鉤,教師的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和能力主要通過(guò)工程實(shí)踐鍛煉而獲得。高校和企業(yè)合作,不僅為青年專業(yè)教師工程實(shí)踐創(chuàng)造條件,同時(shí)還能為企業(yè)提供理論支持。
4.重視實(shí)踐能力的考核。構(gòu)建客觀的、可操作性強(qiáng)的學(xué)生實(shí)踐能力評(píng)價(jià)體系。要求評(píng)價(jià)考核的標(biāo)準(zhǔn)和方法能夠?qū)W(xué)生成績(jī)分解為一定的量化指標(biāo),從而客觀科學(xué)地評(píng)定其實(shí)踐能力。
四、總結(jié)
大數(shù)據(jù)時(shí)代給交通信息管理帶來(lái)了巨大的改變,這意味著高校教學(xué)不僅僅是培養(yǎng)工程師,更是培養(yǎng)緊隨時(shí)代、精用技術(shù)、勇于創(chuàng)新、善于解決問(wèn)題的信息管理人才。只有積極改進(jìn)教學(xué)模式,切實(shí)轉(zhuǎn)變教育觀念,重視培養(yǎng)實(shí)踐能力,構(gòu)建先進(jìn)完善的交通信息管理教學(xué)體系,才能培養(yǎng)一批批符合大數(shù)據(jù)時(shí)代要求的先進(jìn)人才。
作者:王林張辰李翔新單位:武漢理工大學(xué)