近期，北京工业大学交通工程专业完成了一项有着实践意义的课程改革，以怀柔城区实际路口作为蓝本的信号交叉口交通管理与控制课程设计顺利结束，该课程自2008年开设以来，首次把完整城市交叉口数据引入本科教学，2023届200多名学生在第七学期完成了从交通调查到信号算法仿真的全流程实践。
真实路口数据进课堂打破纸上谈兵
课程设计负责人乃是赵晓华副教授对此进行介绍，此次课程并不会运用模拟案例，而是直接去采用在2007至2008学年怀柔城区实际采集而来的交叉口交通流数据交通管理与控制课设，学生需要在规定的学时之内完成交通量、转向比例、排队长度等基础数据的复核以及分析。
一周内要完成外业调查方案设计，紧接着进入内业数据分析阶段，这是 64 学时、1.5 学分的紧凑安排所要求的。交通工程专业大四学生王梓述称，因真实路口有非机动车混行、行人过街不规则等复杂状况，团队不得已三次对调查方案做出调整。
交通调查方案设计考验现场应变能力
以3至4人小组为单位的学生们，在怀柔城区青春路与府前街交叉口，开展了连续三天早高峰、晚高峰及平峰时段的人工调查。2026年1月，现场记录表明，部分小组借助无人机辅助摄像，结合人工计数的方法，成功得到了12个转向车流的精细流量。
对数据分析那一环节而言，暴露出了课堂理论跟工程实践之间的差距。学生李明进行回忆，原始数据当中是存在着明显的异常峰值的，团队需要自己去判断到底是不是信号周期没有校准或是调查员计数出现了误差，最终借助相邻周期对比把无效数据给剔除掉了。
交叉口渠化设计直面空间约束难题
受限于既有建筑红线，怀柔城区的该交叉口展宽段长度严重不足。学生提交了32份设计方案，其中19份提出了压缩中央隔离带或者调整公交站台位置的改造思路。课程组邀请北京市政工程设计研究院的工程师参与评审，指出其中6份方案涉及管线迁移，现实可行性较低。
有部分小组，以一种极具创新性的方式，采用了非对称车道布设，在进口道宽度仅仅只有9.5米的状况之下，划出了两条直行的车道以及一条直左复合车道。就在后续的仿真过程当中，证实了这样的设计呈现出通行能力提升17.3%的成效。
信号控制算法设计聚焦多目标优化
课程有着这般要求，那就是必须要设计出最少两种配时方案来展开对比，很多学生通常会采用韦伯斯特法去计算初始周期时长，接着再引入遗传算法或者粒子群算法对绿信比予以优化，交通工程实验室的仿真服务器所记录呈现出来的情况便是，最复杂的那一组算法迭代次数已然超过了5000代。
不把控制目标限定于仅仅延误最小化，超过六成小组在目标函数里增添了排队长度约束以及尾气排放估算模块，学生陈思团队的方案在仿真时把平均停车次数从二点三次降低到一点七次，与此同时确保交叉口饱和度小于零点八五。
VISSIM仿真验证揭示算法现实差距
全部设计方案都得借助VISSIM微观仿真来予以验证，实验室新近部署的20台仿真工作站持续运转72小时，达成了全部小组的场景加载，仿真得出的结果表明，理论计算的最优周期跟仿真运行最优周期通常存有8至12秒的偏差。
有一部分学生，是应当在报告里对偏差成因展开分析的。而其中最为常见的原因所在，乃是理论模型针对车辆启动损失时间所做出的均匀化假设交通管理与控制课设，和仿真当中呈现出随机分布状态的驾驶行为并不相符。正是这样的一项发现，推动着部分学生再次去审视经典配时公式的适用边界。
课程设计成果对接行业人才需求
时在2026年春季学期之始，课程组将全部设计报告予以评阅。经数据表明，有87%的小组把信号控制算法的仿真闭环验证成功达成。于参与企业观摩环节的北京交通发展研究院工程师而言，这般训练致使学生于入职之后能够更迅速地对交通仿真项目上手。
此项课程设计持续开展达18年之久，累计培育学生数量超过900人。当下课程组正着手整理近五年的优秀案例，打算与怀柔区交通支队展开合作，针对其中具备实施条件的方案进行实地测试。
难道您不这样觉得吗，对于交通工程专业而言，本科阶段的时候，到底应不应该增添更为众多的，有着真实道路环境的强制性实践环节来？欢迎在评论区域当中分享您个人的观点，麻烦您点赞并且转发这篇文章，从而让更多的人将注意力聚焦于一线交通人才的培养事宜之上。
