新四化牵引的汽车类专业培养体系升级

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新四化牵引的汽车类专业培养体系升级

摘要:随着人工智能、电子信息等技术的快速发展,汽车产业进入新四化时代,急需具有最新知识体系和专业能力的人才。目前,国内高校的汽车类专业人才培养模式仍以传统的汽车工业知识体系为基础,无法适应新四化下汽车产业变革的需求。本文以汽车新四化为牵引,结合现有汽车类专业的改革实践,提出面向新四化的汽车类专业培养体系升级改造措施,为汽车类高校的人才培养提供借鉴和参考。

关键词:新四化;汽车类专业;培养体系;专业课程

1引言

汽车行业是我国国民经济的支柱产业,国内相关高校培养的汽车相关专业技术人才为汽车行业的快速发展提供了充足的人才保障。随着动力来源、生产运行方式、消费使用模式的全面变革,汽车产业从“链式关系”向“网状关系”发生根本性转变,由数量扩张向质量提升快速转型[1],汽车产业进入“电动化、智能化、网联化、共享化”的新四化时代。汽车产业“新四化”发展本质是新科技革命导致要素资源的重新配置和生产关系的重新构建,加速了人才知识结构由单一学科型向多学科复合型发展的转变进程,要求汽车类专业科技人才建构符合新产业要求,具有工程创新、跨界整合和适应变化的能力。个性化复合型是培养这些能力的内在要求,也是对新时期工程教育对象学习与思维习惯的响应[2]。目前汽车类专业的人才培养体系,基本上仍以传统汽车工业对人才的需求为基本出发点构建学生的知识和能力体系,现有汽车科技人才知识和能力体系已不能完全适应“新四化”发展趋势。

2汽车类专业培养体系研究现状分析

汽车工业的快速发展带动了汽车类专业学生培养体系的不断更迭,以适应行业对于学生在专业理论基础、技术交流沟通、工程问题解决和创新技术研发等多方面提出的新要求。纵观我国汽车类专业的培养体系研究,主要着眼于“应用型”和“创新性”人才的培养,并逐步形成了一些行之有效的改革措施。

(1)将真实的工程开发过程与人才培养相结合,强化课程教学的真实性。该措施主要基于校企合作的实践教学体系建设,突出学生综合职业能力培养,运用多样化和更具灵活性的教学形式和手段来优化课程实践环节[3,4]。

(2)改革课程评价模式,丰富课程设置。建立以培养学生综合素质、提高学生创新能力和职业能力为主线的新型教学质量评价模式。对课程评价进行归纳,制定完善的标准,让学生根据自己的兴趣特长选择自己喜欢的课程,鼓励学生跨系、跨专业选修课程[4,5]。

(3)整合教学资源,优势互补,加强师资队伍建设,构建应用型本科院校合作办学模式。健全学分管理制度,促进教育创新,以学生为主体,重视学生的个性发展,激发学生的学习积极性[5,6]。

(4)构建创新型的实践教学体系,探索实践教学新模式,培养学生创新意识和能力,提高学生的动手操作和理论相结合的能力。通过整合教学内容,改进教学方法,体现出学生的主体地位,构筑利于实践能力培养的教学体系[1,7]。

(5)专业课程考核方式改革。运用过程性的考试模式,在客观评价学生知识理论和技能操作的同时,要注重良好职业能力的养成,体现出新工科背景的专业建设的交叉融合的特点。推进项目制考核方式改革,以毕业生就业岗位要求为导向,采取教学与生产实际相结合的思路,用一个实践项目将学生要学习的专业知识进行整合,以考核学生知识、技能掌握的程度,衡量教学质量的高低,提高学生自主学习的积极性[1,8]。这些改革措施均在一定上提高了汽车类专业大学生的应用和创新能力,提升了高等院校的人才培养能力。但面向汽车新四化的发展需求,汽车工业越来越需要具有人工智能、控制、传统车辆结构等复合型知识结构以及创新实践能力的专业人才。面向汽车行业的人才需求,以上这些措施无法提供针对性和有效性的解决方案,相关工作存在明显不足。

3培养体系升级改造的措施

面向汽车产业“新四化”需求,针对“怎么培养人/和谁融合/怎么融合/和谁协同/怎么协同”等一系列问题,以长沙理工大学汽车类专业学生培养为案例了,组建面向汽车产业“新四化”的汽车类专业人才培养共同体实施团队,深入推进产学合作、产教融合、科教协同,打造共商、共建、共享的工程教育责任共同体,增强培养应对汽车产业变化的新工科个性化复合型创新人才能力和水平,拟从以下两个方面展开研究与实践。

3.1构建多学科交叉融合的新课程体系,升级改造紧缺人才培养专业点

(1)调研新形势下汽车产业发展对人才知识体系的需求,以汽车类人才培养为例建立工科人才培养质量多维度模型。组织团队成员、行业专家、跨行业专家及骨干教师等,通过问卷调查、网络调查、组织会议等手段对新业态下汽车行业的人才需求进行综合调研,并结合工程教育认证的毕业要求,以通识教育为基础,以学生的个性化培养为特色,与行业协会、企业等协同建立工科人才培养质量的多维度模型。

(2)实现通专结合,培养复合型创新人才。将通识教育、专业教育与创新创业教育进行有机地结合,对汽车类专业的课程体系进行全面的整合和优化。增加通识教育课程比重,提高通识教育课程质量,充分发挥其“培养高尚人格、塑造完美心灵”的功能。建立必修与选修、课内与课外、理论与实践相结合的创新创业课程体系,挖掘和丰富具有专业特点的创新创业教育资源,培养学生的创新意识和实践能力。

(3)优化汽车类专业课程体系,升级改造传统工科专业。针对新业态环境下行业对于汽车类专业人才在学科知识体系与岗位能力素质的新需求,对机械大类课程进行重构,尤其加强人工智能、大数据、控制、能源与动力工程等与“新四化”需求密切相关的交叉学科专业基础课程,并在车辆工程专业增设“智能网联汽车”、“新能源汽车”模块,在汽车服务工程专业增设“汽车质量与供应链管理”等专业模块。这些增设专业模块中所设置的课程打破了学科界限,通过开展课程需求调研、课程知识点重新梳理、按照工程逻辑结构构建模块化课程、以学习成果导向重构课程体系、建立学生能力达成和课程体系之间的矩阵关系等相关工作的开展,构建面向汽车产业“新四化”需求的课程体系,如图1所示。

3.2面向学习质量改进教学方式,全方位提升育人成效

(1)改革教学方法与手段,探索实施“主动实践”模式。进一步扩大采用CDIO教学模式的比例,以“大学生方程式汽车大赛”、“大学生智能车竞赛”、“大学生巴哈大赛”、“本田节能竞技大赛”等赛事项目为载体,积极地探索实施项目式、启发式、参与式和探究式教学。鼓励学生参与教师科研课题,自主设计实践内容与过程,充分发挥学生主观能动性。通过充分利用“智能道路与车路协同湖南省重点实验室”、“湖南省智能汽车创新创业教育中心”的实践教学资源(图2和图3),结合长沙理工大学在道路交通领域的专业和资源优势,最终实现变实践辅导为实践引导、变静态实践内容为动态实践内容、变面向实践结果为面向实践过程的“三个转变”。

(2)基于线上线下混合式学习深入推动个性化教育与智慧教学。引入清华大学、吉林大学等高校的优质汽车类课程线上资源,将课堂教学与线上教学相结合,对学习目标、学习活动、学习支持和学习评价进行设计,为学生提供多样化的智慧教学,如翻转课堂、移动学习、慕课、虚拟现实等,充分发挥时间、空间和资源的灵活性,让学生充分实现个性化学习,如图4所示。

(3)紧密对接产业需求和技术发展,构建“校企联合培养+就业”产教融合生态。发挥中国汽车工程学会等行业协会的资源统筹优势,完善产教融合和校企协同育人机制。将中国汽车工程学会的“汽车讲堂”走进高校活动与学院的“匠心学堂”建设紧密结合起来,邀请学会的专家会员到我校进行讲座交流、校外导师指导等活动,使专业老师和学生充分了解行业发展动态及需求。与企业开展产学研深度合作,创新校企共建共享课程与专业机制、开展学分互认课程、企业共建课程等,畅通校企合作渠道,形成“‘3+1’校企联合培养+就业”的产教融合生态。

4结语

面向汽车新四化的发展趋势,当前大多数相关高校汽车类专业的人才培养模式和知识体系仍主要面向传统汽车工业的人才需求,造成汽车类高校毕业生的知识结构落后于工程实践,无法快速适应新形势下汽车产业对人才的需求。基于此,本文提出了新四化牵引的汽车类专业培养体系升级改造。以对国内外相关研究的文献梳理为基础,并开展调研分析,明确专业升级改造的重点与难点;然后面向汽车产业的新业态,分析目前汽车类专业人才培养模式存在的问题,提出进一步深化与完善的思路与对策,着力实施优化课程体系和革新教学方式的一系列举措;进而对照前述改革思路与对策,完善人才培养模式改革试点方案。通过本文的研究,探索了汽车类专业培养体系的升级改造路径,为相关高校的改革实践提供范本和借鉴。

作者:李奇奇 胡林 伍文广 单位:长沙理工大学汽车与机械工程学院