本中心构建多层次、立体化的教学方式和方法，并长期注重教学方式方法的提升与创新。

（1）实验教学方式

实验项目针对交通运输工程中空间跨度大、时间跨度长、极端环境条件、交通安全、高精尖科研仪器等实验开发必要的虚拟仿真实验项目；从性质上，分别设置演示性、体验性、验证性、设计性、综合性和创新性6大类实验落实实验教学体系；从环节上，分别通过课程实验、实验课程、课程设计、实习实训、毕业设计、创新训练项目、科研项目和学位论文等环节加以落实。

6大类实验的基本特征

1）课程实验与实验课程

本中心构建了以课程为导向的三层次实验教学方式，用于达成学生共性基础实验能力，分别为与理论课一体的课程内实验、与理论课一体的课外开放预约实验、独立实验课程三个层次，从而构建了递进式的实验方式。

2）实体实验与虚拟仿真实验融合

本中心已开发道路材料MTS实验系统、沥青和沥青混合料实验系统、道路虚拟施工实验教学系统、道路交通安全仿真系统、交通规划与设计仿真实验系统、高铁列车虚拟驾驶训练平台等。虚拟的实验项目合计70项，其中用于本科生教学的52项，研究生教学的18项。

MTS虚拟仿真实验系统

道路虚拟施工实验系统

3）贯通式课程设计引导

交通运输工程学科已经试点进行全过程、贯通式的课程设计体系改革。要求学生在不同环节设计实验、实施实验，并将不同阶段获得的实验结果用于课程设计，实现不同阶段的实验及其结果的贯通。

4）创新训练项目驱动

在本科毕业设计（论文）、研究生学位论文和各类创新训练项目中，由学生根据设计或研究的内容，自主设计实验方案，以有效训练学生个体的实验创新能力。学科创新能力拓展项目写入了本科培养方案，每年具有一批学生参加“同路人”交通科技大赛、同济大学SITP项目、上海市和国家创新训练项目，以及全国交通科技大赛等竞赛，创新训练及创新性实验覆盖所有本科学生。

本科生自主设计的基于图像识别的应变场测试系统（已申请专利）

5）校企融合开展实验教学

同济大学已经与企业之间建立了良好的联合实验培养体系，包括国家大学生校外实践基地、产学研合作基地、实习基地、联合实验室等。利用这些校企合作资源，进一步丰富了实验条件，使同学能够在校园外加强自身实验能力的锻炼。此外，在认识实习、企业实习、“同路人”学术论坛等实践环节中，提供了额外的实验理念、实验装备、实验技术内容，可以为实验教学提供补充。

“同路人”学术论坛丰富实验知识

（2）实验教学方法

本实验教学中心的实验教学，与理论课程和理论知识紧密结合，搭建从基础理论到工程实践到创新开发的桥梁。实施从“教导”到“辅导”、“指导”、“引导”的精细化教学手段的综合运用，使学生通过实验经历“抬脚、起步、学步、走路、跑步”的能力提升培养过程，切实锻炼学生动手和创新能力。

针对演示性和体验性实验，以启发式、问题式的教学方法为主，通过新型设备、软件以及现场的演示和体验认识学科和专业的特色。激发学生的专业学习兴趣，引导学生主动观察、积极思考以调动学生学习的积极性，达到理解共性知识、夯实基础能力的目标。

针对验证性和设计性实验，采用启发式、问题式和讨论式的教学方法，以社会级和工程级的理念落实实验教学。利用科技新手段使学生进行工程实践训练，更注重对学生学习主动性、团队协作性和自主性能力的培养，以及在实验中引导学生找出解决问题的思路和方法，从而达到掌握基础理论、工程知识、强化专业能力的目标。

　　针对综合性和创新性实验，采用项目式、开放式和分层式教学方法，更加注重发展学生个性以及实施相应的个性化教学。以学生为中心，充分给予学生思考、选择、自学、尝试和失败的权利，以提高学生开展实验的自主性和独立性，激发批判性、创新性思维，培养学生的创新精神，促进学生知识、素质和能力的协调发展。

（3）AI新技术赋能情况

为适应交通学科的数智化发展趋势，中心以AI新技术深度赋能实验内容、实验手段、实验评价等方面，全面推动了实验教学的数字化转型。具体包括：

1）自主研发首个智能网联三相映射综合交通实验平台等重大测试装备，建设人工智能赋能的实验教学项目；

2）建立沉浸式虚实融合仿真实验手段，实现了高危险性、难以复现的极限场景的AI自动生成，解决了边界开放、动态时变、多体复杂交通环境的受控实验难题；

3）开发自动驾驶公共测试平台（Onsite），实现了实验资源共建共享、场景自动匹配、算法自动评测，增强了学习的灵活性和互动性；

4）利用大数据和人工智能技术实现教学资源的智能推荐，对实验过程和效果进行智慧评价，并提供即时的反馈和指导提高实验操作的准确性和安全性，实现个性化教学；

5）建立了全要素全方位的实验室信息化管理系统，支撑实验教学设备协同、知识互联、群智融合和数据共享。