(一) 课堂学习环境难以模拟产业应用环境
我国轨道交通行业发展迅速，在较长的时间内对于专业技术人员的需求仍然旺盛。但是，行业发展方向已从早期的自主研发、设计创新开始逐渐向运营维护转变，这对于强调理论知识体系的本科高校而言，侧重应用型教学环境是学科发展的必由之路。 交通运输专业可以划分为交通运载工具和交通运输管理两个大方向，其中，交通运载工具可以借由机械类课程作为基础，以结构类比的方式构建知识体系框架，并结合实训和实习使学生提高该专业知识的具象化认知水平，但是，专业中的管理类课程，由于缺乏企业应用平台，无法切身感受企业管理方法的实施过程，特别在企业数据化监测系统、协同办公系统、运营管理系统等新型信息化工具的引入背景下，迫切需要一种能够提供新型应用环境和案例解析的教学模式。
(二) 课堂师生互动方式单一
师生在课堂中互动能够直观地反映教学效果，有利于学情分析和教学目的的实现。传统课堂中，师生交流主要是采用教师讲课、提问、布置课后作业三个环节实现。这一过程中，教师和学生的互动内容仅限于课程本身，缺乏针对学生情绪、课堂环境、教师言语等影响因素的互动讨论，使得教学模式始终以教师的教学习惯为主，不利于教师提升教学质量和学生维持学习专注度。这种单一的互动方式，使得教师处于主导地位，而学生总是为了适应教学风格而被动做出响应，个性化需求和创新性思维被抑制。实际上，学生作为课堂中的独立个体，其情绪变化、兴趣偏好、学习积极性是期望被人看到并得到重视的。为了应对这一问题，就需要从感知学生情绪变化方面入手，使得教师能及时得知学生情绪变化对学习情况的影响，并从教学内容上进行一些改动，例如，增加自身问题的询问、应用案例的思考等，以此适应教学环境的变化，这一系列的施教、改进内容均建立在感知课堂学情状态和重构教学模式之上。
(三) 课堂教学数据采集周期长且反馈滞后
传统课堂教学数据通常以学校组织的问卷调查、教师课堂点名、课后习题成绩、期中和期末考查成绩等信息数据为主，这些信息数据自身包含许多不确定影响因素，无法从中剥离出真实反映课堂教师教学质量和学生学习质量的独立变量。此外，由于采用这种采集方式，通常是在一堂课结束后才能得到模糊的评价结果，而期末成绩更是需要在整个课程结束后才能获得综合的评价指标，这使得在课堂上进行实时教学内容调整变得相对困难。当教师发现教学中存在的部分问题时，往往课程已趋近结束。
(四) 课堂考查因素单一且主观因素明显
传统课堂考查主要是以课程知识点进行提问或考试的方式进行，其中，考试占总成绩比重最大，课堂学习情况占比相对较小，例如出勤率、提问结果、交流次数等，而反映课堂学情状况、个人情绪现状、兴趣点等额外评价信息几乎没有，均由课堂教学过程中教师的主观观察获得，忽视了客观的学生精神状况、与教师互动效果、兴趣点变动等动态信息数据，这些信息数据有可能成为出勤率、考试及格率、题型正确率、专业知识应用效果等最终指标的影响因素。