为推动数字技术深度赋能本科教学，探索构建“未来课堂”创新教学模式，4月至5月，学校在余区未来学习中心成功举办多场特色课程教学观摩活动。交通物流学院、船海能动学院、航运学院及交通中心等开课单位积极开展教学实践，聚焦“真场景、真数据、真问题”，探索构建虚实共生、产教融合、沉浸探究的“未来课堂”创新样本。

余区未来学习中心智慧交通场景群

虚实融合：从数据感知到系统思维的课堂革命

交通物流学院依托“北斗技术与智慧交通”场景，连续推出两堂具有示范效应的实验课程，以“真场景、真数据、真问题”贯穿教学全过程，生动诠释了“城即是课、产教同频”的育人理念。

陈国俊老师主讲的《交通大数据分析综合实验》课程，打破传统“面对屏幕跑数据”的固化模式，依托机器人、自动驾驶实验车等实体设备与环绕式大屏构建沉浸式教学场景，以一条具象化的“未来故事线”串联真实城市数据的科学处理全流程。通过“双线推演”机制，课程将大数据分析解构为“数据基石、模式发现、模型构建、评估诊断、迭代进化”等八个关键步骤，每一步均利用A/B线生动对照，让学生直观理解微观机器人智能注入与宏观城市模型构建背后的同构逻辑。陈老师表示：“我们训练的不仅是实验技能，更是一套从数据感知到模型进化的完整科学思维与工程能力。”

《交通大数据分析综合实验》课程教学现场

    刘兵老师主讲的《交通信息采集综合实验》课程则以学生赴国家智能网联示范区的真实体验为起点，依托虚实共生平台，引导学生完成从“直觉试错”到“系统思辨”，再到“底层原理解构”的认知跃迁，深入揭示单车智能的物理极限，进而引出“车路云协同”的中国方案。实操环节，学生分组操控多传感器无人车，亲身体验摄像头致盲、毫米波雷达静态过滤、激光雷达雨雾失效等真实局限；随后在仿真平台中反复调参、博弈，AI学伴实时追问，驱动学生自主攻克工程难题。课堂现场还实时连线国家示范区云控平台一线工程师，让学生直面产业最前沿。刘老师指出：“未来的工程人才，是能在不确定性中试错、博弈并做出决策的人。”

《交通信息采集综合实验》课程教学现场

智慧赋能：船舶领域人才培养的沉浸式探索

船海能动学院依托“船舶智能机舱运维”与“船舶绿色燃料与动力系统”两大核心场景，开展两场沉浸式教学观摩，生动诠释了智能仿真技术破解传统教学难题的创新路径。

在“船舶智能机舱运维场景”中，尚前明老师开设《轮机自动化 A》课程，将理论教学与仿实船三维虚拟场景深度融合。通过构建机舱智能仿真系统，动态模拟机舱设备运行状态及复杂海况下的轮机故障场景，学生佩戴VR眼镜，身临其境体验机舱火灾、淹水等极端环境下的应急处置工程。参与体验的学生深有感触：“漏水瞬间太真实了，起初感到恐慌，但在老师‘冷静’的指令下，我迅速调取知识点并执行操作。”尚老师表示，这种教学方式构建了安全低成本的试错环境，打破了时空限制，让学生获得了传统课堂无法企及的实战体验。

《轮机自动化A》课程教学现场

董东升老师主讲的《内燃机工作过程仿真计算》课程则在“船舶绿色燃料与动力系统场景”展开。课堂上，董老师将抽象理论拆解为通俗易懂的模块，运用实物沙盘、数字孪生虚实融合系统，配合超大屏幕与智能化交互设备，动态演示船舶绿色燃料制备、加注及甲醇内燃机应用等前沿技术，将抽象的理论内容变得“触手可及”，极大地提升了学生对行业前沿技术的认知度。

《内燃机工作过程仿真计算》课程教学现场

模式创新：从“机械重复”到“策略建构”的能力重塑

航运学院依托“船舶远程自主驾驶场景”开展《船舶安全管理B》课程教学观摩，致力于破解传统教学的育人瓶颈。传统的模拟器教学往往预设固定的故障点与标准操作流程，学生只需“按图索骥”进行机械重复，难以应对真实海况中的复杂博弈。本次课堂摒弃了“脚本式”指令教学，围绕“智能船舶应急反应程序与未来船员应急职责”核心内容，实时生成船舶自主航行、远程驾驶会遇避让、人员落水、能见度不良等多种非线性、开放结局的典型虚拟场景。采用“分组实训、分批轮换、自主探究”的形式，三组学生分别扮演船长、值班驾驶员、舵工等角色，在“无标准答案、无预设路径”的环境中，依据系统实时反馈进行自主操作。

本次观摩课中，教师角色由“操作示范者”转变为“策略引导者”，不再分步讲解按钮操作，而是聚焦应急决策逻辑与团队协作机制。任课教师贺益雄强调：“传统模拟器教的是‘按哪个按钮’，我们的课堂教的是‘为何此时切换模式’以及‘如何高效协同’。破除肌肉记忆式的机械重复，实现从‘机械操作’到‘策略建构’的质变，这正是未来学习中心的核心价值。”这一创新为培养主动适配新时代航运业高质量发展的复合型航海人才提供了新路径。

《船舶安全管理B》课程教学现场

科教融汇：前沿科技与基础教学的深度耦合

交通中心陈德山研究员在“自主式交通系统场景”开设《3D计算机视觉前沿技术》课程，探索出“理论讲授—平台呈现—算法互动”一体化教学新范式。学生在掌握深度学习视觉原理后，可同步在平台上观测算法运行实效，并直接参与算法调参与实时交互。2025级导航专业陈杨柳同学坦言：“那些曾经只存在于书本中的抽象概念，如今有了鲜活的现实依托。这次学习让我真切触摸到了交通领域的前沿科技，也让我对大学学习有了更清晰的方向和目标。”该课程为本科生接触学科前沿、树立科研志趣开辟了新路径。

《3D计算机视觉前沿技术(JD)》课程教学现场

此次系列观摩活动不仅是一次教学成果的集中展示，更是一场深刻的教育范式革新。各开课单位依托未来学习中心的特色场景，成功探索出“双线推演”“虚实共生”“自主探究”“科教融汇”等多样化的教学范式，为推动教师教学理念从“知识传授”向“能力建构”深刻转变、促使更多课程主动拥抱智能化、沉浸式、开放性的教学新形态，提供了可借鉴的实践范本。

作为学校“车路云一体化”未来学习中心“一体两翼”战略布局的关键“一翼”，余区未来学习中心以“通达陆海，驾驭未来”为主线，立足交通工程学科特色，聚焦道路、港口、航运等核心领域，构建了涵盖船港装备智能制造、北斗技术与智慧交通、船舶远程自主驾驶等13个子场景的智慧交通场景群，打造了“交通场景+智能技术+实践应用”的特色育人平台。自今年3月运行以来，已累计开设课程25门，服务学生3800余人次，为学校深度对接交通强国战略、培养适应新时代需求的复合型拔尖创新人才提供了强有力的支撑。