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摘 要:现如今,我国技工院校发展迅速,汽车专业受到重视。汽车产业人才需要具有较强的实践能力、具备创新思维模式、具备较强的国际交流能力等核心竞争力的复合型高素质人才。“天大六问”提出的主动适应新技术、新产业、新经济发展指明了车辆工程专业未来的发展和建设的方向。为了适应汽车的“新四化”的发展要求,车辆工程专业需要在原有的课程体系基础上,加强电子类、信息类、控制类的课程建设,形成一套全新的具有强“学科交叉”特色的新体系。
关键词:汽车产业;车辆工程;新工科;建设
引言
进入新时代,汽车产业的快速变革和新技术的不断植入,呼唤大量具有机械、电子、控制、网联、人工智能等交叉学科背景的高素质专业人才,这对高等学校车辆工程专业的人才培养方案提出了新的要求。车辆工程属于机械工程下的二级学科,其本科培养方案偏重机械设计和制造,兼顾部分机械电子和控制工程内容,具有明显的交叉学科特性。特别是近几年“新工科”建设的不断推进,也对当前车辆工程这一工科专业人才培养方案提出新的要求,以期为中国汽车产业的变革和发展源源不断地提供专业基础好、实践能力强、适应新技术需求的车辆工程人才。
1.工程教育认证的重要意义
工程教育认证与高等院校的专业评估不同,专业评估主要是对高校整体教育教学质量的全面评价,而工程教育认证则从职业资格制度方面,要求从业者必须通过完整、规范的专业教育和训练,并具有一定的行业实践经历,能够通过相应的资格考试胜任对应的工作职责。可见,工程教育认证是面向未来从业者所具备规范的专业教育进行有效的综合性评价,为其提供基本可靠的质量保证。因此,工程教育认证是以学生为中心,突出强调学生的学习成果,并在《工程教育认证的标准(2018版)》毕业要求中明确列出十二项基本能力和素质,尤其是“持续改进”的认证理念,在认证前、认证中及认证后,突出教育教学和管理改革理念的持续深化,充分体现为学生全面发展服务的核心理念。
2.车辆工程专业与新工科建设
2017年4月8日,教育部在天津大学召开的“新工科”发展研讨会,确立了新工科建设六大理念(简称“天大六问”)。“天大六问”提出的主动适应新技术、新产业、新经济发展为传统工科新工科专业建設提供了十分重要的参考依据。汽车行业发展出现“新四化”:电动化、智能化、网联化、共享化,充分体现了传统车辆工程专业新工科建设的方向。
2018年9月,教育部要求高校要积极主动面向国家战略发展、社会发展、经济发展的多方面需求,以高等学校教育的国际化发展趋势为依据,全面提高人才培养的核心竞争力。通过对课程体系、教学内容和教学方法的转变,切实保障人才培养目标的实现以及培养质量的保障。
车辆工程的专业内涵正在向动力电池技术、电机驱动技术、网络智能控制、大数据应用等方向发展。面向新工科背景的传统车辆工程专业课程体系,已不适应高端装备制造、智能制造、新能源汽车、智能车辆等新业态、新技术对专业人才培养的新要求;课程体系反映传统工科与人工智能、新材料、新能源等学科的交叉、复合、融合程度有待进一步提高;教学模式的信息化、数字化水平滞后于专业人才知识、能力、素质的培养要求,影响人才培养质量。因此,原有机械、车辆、能动等专业的课程体系略滞后于产业、技术发展,培养模式需持续优化,培养过程对未来5-10年人才发展目标的充分支撑存在风险。
3.新工科背景下车辆工程专业改造升级
3.1不断地结合市场强化实践能力,培养新型人才
首先是认知系统的建构,在创新的认知系统之中,认知内容已得到重大更新和重新组织,而且,我们一直致力于根据汽车工程的特点来培养工程技能。默认创新性是作业所需的技术培训关键点,其内容经过压缩以减少现有的非创新性课程培训。增加现代工业中的新方法和新工艺,以及学生实践和执行“创新头脑风暴”活动的机会。其次,增加综合设计实践,教学主旨是将创新能力付诸于创新实践。实践教育和学习研究能力以及通过实践发现问题,提升解决问题的能力,并通过研究创新实践引入新的材料和新的结构。第三,拓宽视野是实现创新的重要教学途径,因此,要想实现学生的事业拓宽,教师首先就要具有长远眼光以及终身学习的精神。学校应鼓励来自各级科技创新、科技竞赛中教师和项目承担的各种主题教学。从概念到实施,为每个项目提供适当的技术和财务支持。
3.2建设多学科、复合型理论知识体系
人工智能时代背景下,要求车辆工程专业人才具备多学科的视野、复合的知识体系、不断求新的思想和不断创新的能力。这就要求在车辆工程专业人才培养过程中,其课程体系、学科架构以及教学方式等方面都要进行变革与完善。传统车辆工程专业教学仅注重本学科理论的教学,忽视实践能力、创新能力的培养。基于此,在人工智能时代背景下,车辆工程专业课程体系需与时俱进地做出变革性调整。一方面,学生要坚持学习车辆相关理论知识,为后续学业的深入开展与推进夯实基础。另一方面,要强化车辆工程专业核心课程,包括力学、汽车设计、汽车理论、汽车试验等,增加人工智能理论知识及技术应用等方面的教学内容,帮助学生掌握重要的人工智能技术知识,使车辆工程专业学生在汽车及其相关领域中具备较高水平的专业能力,为人工智能技术在汽车行业中的广泛应用奠定基础。从某种意义上而言,人工智能引领着车辆技术的发展方向。实现车辆的人工智能既需要车辆工程领域的设计基础,也需要车辆工程的制造技能,还需要智能网联等计算机编程技能,多方面技术知识相互融合并灵活应用,相辅相成,才能够到达一定程度的智能化。由此可见,车辆工程专业人才培养,要摒弃陈旧的教学内容和教学方法,根据时代需求和汽车行业需求,在人才培养方案中不断优化教学内容,提升教学方法,既要通过拓宽教学知识面开阔学生视野,引导学生具备多领域多种类的综合知识,又要科学衡量各学科的学时占比与分量,以必修课和选修课等形式,在丰富学生学业视野的同时减轻学生学习负担,并以科技竞赛等方法辅助教学,帮助学生掌握所学内容,在应用中不断深化理解学科理论,在对专业知识的充分理解与实践应用中,提升创造创新能力。
3.3充分利用虚拟仿真实验项目
车辆工程专业由于其自身的特殊性,车辆的一些测试性实验需要专业的设备、场地和跑道,这给专业的发展带来了挑战和发展瓶颈。为了弥补这方面的不足,可以利用机械学院虚拟仿真实验教学中心平台机械补充,让学生在虚拟仿真平台上进行一些现有实验条件无法满足的实验,从而使这方面的实验内容得到补充和加强。
结语
通过对车辆工程专业新工科背景下的改造升级,力求实现培养方案贯通及人才培养的转型,注重学生在汽车“新四化”方面的专业基础知识体系的建立,打造了适应行业发展和人才知识体系需求的课程重构;强化虚拟实验项目的建设,实践创新综合实践平台等措施,开展人才订单式合作式的培养,有效实现应用型人才的培养特色。
参考文献:
[1]王红军.樊晓雪.地方高校机械类专业工程教育认证的思考和实践[J].高教学刊,2017,(4):27-28,31.
[2]支希哲,韩阿伟.高等工程教育专业认证的问题及对策[J].中国高校科技,2015(4):44-47.
[3]马晓君,苏贵章,李春江,等.基于专业认证体系的高等工程教育资源整合[J].中国科技信息,2015(8):143-144.
(皖江工学院,安徽 马鞍山 243031)
关键词:汽车产业;车辆工程;新工科;建设
引言
进入新时代,汽车产业的快速变革和新技术的不断植入,呼唤大量具有机械、电子、控制、网联、人工智能等交叉学科背景的高素质专业人才,这对高等学校车辆工程专业的人才培养方案提出了新的要求。车辆工程属于机械工程下的二级学科,其本科培养方案偏重机械设计和制造,兼顾部分机械电子和控制工程内容,具有明显的交叉学科特性。特别是近几年“新工科”建设的不断推进,也对当前车辆工程这一工科专业人才培养方案提出新的要求,以期为中国汽车产业的变革和发展源源不断地提供专业基础好、实践能力强、适应新技术需求的车辆工程人才。
1.工程教育认证的重要意义
工程教育认证与高等院校的专业评估不同,专业评估主要是对高校整体教育教学质量的全面评价,而工程教育认证则从职业资格制度方面,要求从业者必须通过完整、规范的专业教育和训练,并具有一定的行业实践经历,能够通过相应的资格考试胜任对应的工作职责。可见,工程教育认证是面向未来从业者所具备规范的专业教育进行有效的综合性评价,为其提供基本可靠的质量保证。因此,工程教育认证是以学生为中心,突出强调学生的学习成果,并在《工程教育认证的标准(2018版)》毕业要求中明确列出十二项基本能力和素质,尤其是“持续改进”的认证理念,在认证前、认证中及认证后,突出教育教学和管理改革理念的持续深化,充分体现为学生全面发展服务的核心理念。
2.车辆工程专业与新工科建设
2017年4月8日,教育部在天津大学召开的“新工科”发展研讨会,确立了新工科建设六大理念(简称“天大六问”)。“天大六问”提出的主动适应新技术、新产业、新经济发展为传统工科新工科专业建設提供了十分重要的参考依据。汽车行业发展出现“新四化”:电动化、智能化、网联化、共享化,充分体现了传统车辆工程专业新工科建设的方向。
2018年9月,教育部要求高校要积极主动面向国家战略发展、社会发展、经济发展的多方面需求,以高等学校教育的国际化发展趋势为依据,全面提高人才培养的核心竞争力。通过对课程体系、教学内容和教学方法的转变,切实保障人才培养目标的实现以及培养质量的保障。
车辆工程的专业内涵正在向动力电池技术、电机驱动技术、网络智能控制、大数据应用等方向发展。面向新工科背景的传统车辆工程专业课程体系,已不适应高端装备制造、智能制造、新能源汽车、智能车辆等新业态、新技术对专业人才培养的新要求;课程体系反映传统工科与人工智能、新材料、新能源等学科的交叉、复合、融合程度有待进一步提高;教学模式的信息化、数字化水平滞后于专业人才知识、能力、素质的培养要求,影响人才培养质量。因此,原有机械、车辆、能动等专业的课程体系略滞后于产业、技术发展,培养模式需持续优化,培养过程对未来5-10年人才发展目标的充分支撑存在风险。
3.新工科背景下车辆工程专业改造升级
3.1不断地结合市场强化实践能力,培养新型人才
首先是认知系统的建构,在创新的认知系统之中,认知内容已得到重大更新和重新组织,而且,我们一直致力于根据汽车工程的特点来培养工程技能。默认创新性是作业所需的技术培训关键点,其内容经过压缩以减少现有的非创新性课程培训。增加现代工业中的新方法和新工艺,以及学生实践和执行“创新头脑风暴”活动的机会。其次,增加综合设计实践,教学主旨是将创新能力付诸于创新实践。实践教育和学习研究能力以及通过实践发现问题,提升解决问题的能力,并通过研究创新实践引入新的材料和新的结构。第三,拓宽视野是实现创新的重要教学途径,因此,要想实现学生的事业拓宽,教师首先就要具有长远眼光以及终身学习的精神。学校应鼓励来自各级科技创新、科技竞赛中教师和项目承担的各种主题教学。从概念到实施,为每个项目提供适当的技术和财务支持。
3.2建设多学科、复合型理论知识体系
人工智能时代背景下,要求车辆工程专业人才具备多学科的视野、复合的知识体系、不断求新的思想和不断创新的能力。这就要求在车辆工程专业人才培养过程中,其课程体系、学科架构以及教学方式等方面都要进行变革与完善。传统车辆工程专业教学仅注重本学科理论的教学,忽视实践能力、创新能力的培养。基于此,在人工智能时代背景下,车辆工程专业课程体系需与时俱进地做出变革性调整。一方面,学生要坚持学习车辆相关理论知识,为后续学业的深入开展与推进夯实基础。另一方面,要强化车辆工程专业核心课程,包括力学、汽车设计、汽车理论、汽车试验等,增加人工智能理论知识及技术应用等方面的教学内容,帮助学生掌握重要的人工智能技术知识,使车辆工程专业学生在汽车及其相关领域中具备较高水平的专业能力,为人工智能技术在汽车行业中的广泛应用奠定基础。从某种意义上而言,人工智能引领着车辆技术的发展方向。实现车辆的人工智能既需要车辆工程领域的设计基础,也需要车辆工程的制造技能,还需要智能网联等计算机编程技能,多方面技术知识相互融合并灵活应用,相辅相成,才能够到达一定程度的智能化。由此可见,车辆工程专业人才培养,要摒弃陈旧的教学内容和教学方法,根据时代需求和汽车行业需求,在人才培养方案中不断优化教学内容,提升教学方法,既要通过拓宽教学知识面开阔学生视野,引导学生具备多领域多种类的综合知识,又要科学衡量各学科的学时占比与分量,以必修课和选修课等形式,在丰富学生学业视野的同时减轻学生学习负担,并以科技竞赛等方法辅助教学,帮助学生掌握所学内容,在应用中不断深化理解学科理论,在对专业知识的充分理解与实践应用中,提升创造创新能力。
3.3充分利用虚拟仿真实验项目
车辆工程专业由于其自身的特殊性,车辆的一些测试性实验需要专业的设备、场地和跑道,这给专业的发展带来了挑战和发展瓶颈。为了弥补这方面的不足,可以利用机械学院虚拟仿真实验教学中心平台机械补充,让学生在虚拟仿真平台上进行一些现有实验条件无法满足的实验,从而使这方面的实验内容得到补充和加强。
结语
通过对车辆工程专业新工科背景下的改造升级,力求实现培养方案贯通及人才培养的转型,注重学生在汽车“新四化”方面的专业基础知识体系的建立,打造了适应行业发展和人才知识体系需求的课程重构;强化虚拟实验项目的建设,实践创新综合实践平台等措施,开展人才订单式合作式的培养,有效实现应用型人才的培养特色。
参考文献:
[1]王红军.樊晓雪.地方高校机械类专业工程教育认证的思考和实践[J].高教学刊,2017,(4):27-28,31.
[2]支希哲,韩阿伟.高等工程教育专业认证的问题及对策[J].中国高校科技,2015(4):44-47.
[3]马晓君,苏贵章,李春江,等.基于专业认证体系的高等工程教育资源整合[J].中国科技信息,2015(8):143-144.
(皖江工学院,安徽 马鞍山 243031)