車輛工程專業(yè)課程與實(shí)踐教學(xué)研究

時(shí)間:2022-10-10 03:39:04

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車輛工程專業(yè)課程與實(shí)踐教學(xué)研究

摘要:構(gòu)建新工科背景下凸顯汽車行業(yè)發(fā)展趨勢的車輛工程專業(yè)課程實(shí)踐教學(xué)體系,建立多科性高校車輛工程專業(yè)與相關(guān)學(xué)科深度融合的機(jī)制,構(gòu)建行之有效的車輛工程專業(yè)特色教研模式,搭建虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺,建立虛實(shí)結(jié)合和校企協(xié)作的實(shí)踐教學(xué)平臺,實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)化和實(shí)踐教學(xué)資源的開放共享,同時(shí)循序漸進(jìn)地推廣運(yùn)用。形成新工科背景下凸顯汽車行業(yè)特色的車輛工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系和模式,將對地方高水平大學(xué)的新工科建設(shè)工作,從理論到實(shí)踐,提供典型案例。

關(guān)鍵詞:新工科;車輛工程;專業(yè)課程;實(shí)踐教學(xué)

世界工程教育的發(fā)展與最新潮流顯示:工科人才培養(yǎng)與業(yè)態(tài)轉(zhuǎn)型方向以及工業(yè)未來的發(fā)展趨勢保持高度一致,日趨復(fù)雜的工程實(shí)景將更緊密地嵌入工程教育過程。與世界工程教育圖景恰相契合,我國也適時(shí)提出新工科方向和計(jì)劃,并被高等教育領(lǐng)域廣泛稱為卓越計(jì)劃2.0階段[1]。從“復(fù)旦共識”到“天大行動(dòng)”再到“北京指南”,為全國高校新工科建設(shè)提供了經(jīng)驗(yàn)和借鑒,起到了示范和指導(dǎo)作用。2017年2月底,教育部頒發(fā)《關(guān)于開展新工科研究與實(shí)踐的通知》,將新工科歸納為“五個(gè)新”:工程教育的新理念、學(xué)科專業(yè)的新結(jié)構(gòu)、人才培養(yǎng)的新模式、教育教學(xué)的新質(zhì)量、分類發(fā)展的新體系。人才培養(yǎng)是高校發(fā)展的核心目標(biāo),創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力是工程人才培養(yǎng)的必要條件,創(chuàng)業(yè)能力是新產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必備能力,創(chuàng)新能力是產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的源泉,是產(chǎn)業(yè)必須具備的核心競爭力。未來市場競爭激烈,技術(shù)更新周期短,產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式多樣化,這對復(fù)合型工程人才提出了更高要求,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力尤為重要[2]。相對于傳統(tǒng)的工科人才,未來新經(jīng)濟(jì)和新興產(chǎn)業(yè)需要的是工程實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、具備國際競爭力的高素質(zhì)復(fù)合型人才。不僅局限在某一學(xué)科,更需要多學(xué)科交叉,還需要有長遠(yuǎn)的眼光面對新技術(shù)、新經(jīng)濟(jì)和新興行業(yè)的發(fā)展,在技術(shù)精湛的同時(shí)更加強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和管理能力及人文素質(zhì)的培養(yǎng)。

汽車工業(yè)已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)體系中極為重要的支撐性產(chǎn)業(yè)。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,企業(yè)對專業(yè)技術(shù)人才的需求也日益旺盛。對此,眾多高校依據(jù)市場所呈現(xiàn)出的需求,紛紛開設(shè)車輛工程專業(yè),并有繼續(xù)增多的趨勢。多科性高校具有豐富的學(xué)科門類,有利于多學(xué)科交叉滲透和拓展學(xué)生知識視野,順應(yīng)新工科多學(xué)科融合的需要,并激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維[3-5]。但隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)進(jìn)步,社會(huì)對大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力要求的日益提升,部分新開設(shè)車輛專業(yè)的地方多科性高校,存在的特色不明顯、教學(xué)資源有限和教科研實(shí)力不強(qiáng)等問題日益凸顯,如何克服存在的困難,培養(yǎng)新工科背景下的符合汽車行業(yè)發(fā)展需求的車輛工程專業(yè)高素質(zhì)復(fù)合型人才,這一問題亟待解決。新一輪科技革命正推動(dòng)著傳統(tǒng)制造業(yè)快速升級,2016年國家制定了《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》,2017年提出了《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》,我國汽車產(chǎn)業(yè)由大變強(qiáng)面臨難得的歷史機(jī)遇。以新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車為突破口,力爭經(jīng)過十年持續(xù)努力,邁入世界汽車強(qiáng)國行列。汽車技術(shù)的發(fā)展趨勢為電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、輕量化[6],適應(yīng)汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的車輛工程專業(yè)應(yīng)符合新工科建設(shè)國家戰(zhàn)略需求,新工科背景下的車輛工程專業(yè)建設(shè)探索應(yīng)聚焦人才培養(yǎng)的兩大關(guān)鍵問題———專業(yè)課程體系和實(shí)踐教學(xué)體系,主動(dòng)適應(yīng)汽車電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、輕量化發(fā)展,并能夠付諸實(shí)施,還有以下問題需要進(jìn)一步研究。

1人才培養(yǎng)特色定位及課程體系

結(jié)合安徽理工大學(xué)優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)現(xiàn)狀,確定專業(yè)特色定位。構(gòu)建多學(xué)科融合的人才培養(yǎng)課程體系,尤其針對汽車行業(yè)發(fā)展趨勢的專業(yè)課程,完善培養(yǎng)方案的修訂。目前我校車輛工程專業(yè)特色定位為新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車,課程設(shè)置也以此為前提,如何與新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車有機(jī)結(jié)合,合理設(shè)置專業(yè)課程,是課題研究的主要內(nèi)容之一。考慮到目前對已有車輛工程專業(yè)主體課程體系進(jìn)行調(diào)整存在困難,擬采用“專業(yè)必修+專業(yè)特色選修教學(xué)”的模式進(jìn)行,在符合教育部專業(yè)認(rèn)證和安徽省本科教學(xué)評估要求的情況下,逐步推進(jìn)培養(yǎng)模式改革。最終形成凸顯我校在新工科背景下車輛工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)課程體系。在原有專業(yè)課程教材基礎(chǔ)上,選擇與專業(yè)特色課程體系相適應(yīng)的課程資源,并建立車輛工程專業(yè)特色課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。

2“虛實(shí)結(jié)合+校企協(xié)同”模式的實(shí)踐教學(xué)新體系建設(shè)

實(shí)踐教學(xué)是人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要保障,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神是新工科的基本內(nèi)涵。車輛工程是實(shí)踐性很強(qiáng)的應(yīng)用型學(xué)科,由于車輛工程學(xué)科的自身特點(diǎn),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作中往往存在一些困難,尤其是道路實(shí)驗(yàn),很多地方高校無法提供合格的實(shí)驗(yàn)場地,而硬件在環(huán)仿真技術(shù)為問題的解決提供了一條新的途徑。本項(xiàng)目擬對車輛工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系中的道路實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行研究,涵蓋汽車?yán)碚?、汽車試?yàn)學(xué)、汽車振動(dòng)學(xué)、自動(dòng)駕駛汽車技術(shù)、新能源汽車技術(shù)以及汽車駕駛實(shí)習(xí)等專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)訓(xùn)、實(shí)踐教學(xué)。通過車輛動(dòng)力學(xué)軟件和環(huán)境感知軟件搭建汽車駕駛交通環(huán)境,同時(shí)結(jié)合現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備、師資和實(shí)踐教學(xué)大綱,基于底層驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)和轉(zhuǎn)向執(zhí)行裝置和控制器搭建硬件在環(huán)仿真實(shí)驗(yàn)平臺,讓學(xué)生身臨其境地體會(huì)汽車道路試驗(yàn)過程,提升學(xué)生對汽車動(dòng)力性、能耗經(jīng)濟(jì)性、操縱穩(wěn)定性、平順性和通過性試驗(yàn)內(nèi)容的掌握,探討硬件在環(huán)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,建立實(shí)驗(yàn)大綱,打造基于硬件在環(huán)仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺的實(shí)踐教學(xué)新體系,研究的人才培養(yǎng)質(zhì)量保障制度及持續(xù)改進(jìn)目標(biāo)。利用地方高校與區(qū)域汽車相關(guān)企業(yè)的資源,通過產(chǎn)學(xué)研深度融合,利用新一代信息技術(shù),打造基于校企協(xié)同模式的實(shí)踐教學(xué)新體系。

3多學(xué)科交叉融合人才培養(yǎng)模式

車輛工程專業(yè)具有多學(xué)科交叉的特點(diǎn),而多科性高校的特點(diǎn)是學(xué)科門類齊全,從而有利于各學(xué)科交叉融合,培養(yǎng)新工科背景下車輛工程專業(yè)創(chuàng)新型人才。課題將研究如何把多科性大學(xué)與汽車行業(yè)發(fā)展趨勢相關(guān)的學(xué)科有機(jī)整合,尋求符合專業(yè)認(rèn)證和安徽省本科專業(yè)教學(xué)評估要求的培養(yǎng)模式。探討電氣工程、電子科學(xué)與技術(shù)、信息與通信工程、控制科學(xué)與工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等學(xué)科與車輛工程學(xué)科的交叉點(diǎn),探討借助我校優(yōu)勢學(xué)科的教學(xué)科研資源,并加強(qiáng)與汽車行業(yè)相關(guān)企業(yè)的合作力度,探討新型校企合作人才培養(yǎng)模式,構(gòu)建多學(xué)科融合的車輛工程專業(yè)教研平臺,整合多學(xué)科的科研成果促進(jìn)教學(xué)改革,在新工科背景下提升車輛工程專業(yè)課程教學(xué)的內(nèi)涵建設(shè),進(jìn)而形成車輛工程專業(yè)的特色優(yōu)勢。

4車輛工程專業(yè)課程與實(shí)踐教學(xué)體系共享平臺建設(shè)

針對短期內(nèi)專業(yè)課的師資力量難以明顯改善,尤其是實(shí)踐教學(xué)設(shè)備和師資無法取得大的提升的情況,完全依靠本校教師和實(shí)踐教學(xué)資源,無法完全滿足新工科背景下車輛工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求。因此,基于云共享技術(shù)的專業(yè)課程與實(shí)踐教學(xué)體系共享平臺,建設(shè)探討如何高效利用合肥工業(yè)大學(xué)、安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)等兄弟高校的師資和實(shí)踐教學(xué)資源,研究如何制定新工科背景下車輛工程專業(yè)資源共享平臺的質(zhì)量保障體系。

5結(jié)論

聚焦新工科背景下人才培養(yǎng)的專業(yè)課程體系建設(shè),主動(dòng)適應(yīng)汽車電動(dòng)化、智能化和網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展,構(gòu)建凸顯汽車行業(yè)發(fā)展趨勢的車輛工程專業(yè)人才培養(yǎng)課程體系;注重學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng),構(gòu)建行之有效的車輛工程專業(yè)特色教研模式,建立多科性高校車輛工程專業(yè)與相關(guān)學(xué)科深度融合的機(jī)制。建立校企深度融合的協(xié)同教育生態(tài),建設(shè)先進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)平臺,探索實(shí)踐教學(xué)新模式,構(gòu)建車輛工程專業(yè)在新工科背景下的人才培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)體系。搭建虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺,建立虛實(shí)結(jié)合和校企協(xié)作的實(shí)踐教學(xué)平臺,實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)系統(tǒng)化和實(shí)踐教學(xué)資源開放共享。

參考文獻(xiàn)

[1]葉民,孔寒冰,張煒.新工科:從理念到行動(dòng)[J].高等工程教育研究,2018(1):24-31.

[2]于莉莉,張磊,孟凡波.新工科背景下高校創(chuàng)新人才能力培養(yǎng)研究[J].科技創(chuàng)業(yè),2018(1):87-89.

[3]李涵武,崔宏耀.車輛工程專業(yè)人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)分析[J].交通科技與經(jīng)濟(jì),2009(4):127-128.

[4]王奎洋,貝紹軼,唐金花,等.應(yīng)用型本科創(chuàng)新型工程人才培養(yǎng)模式芻議———以車輛工程專業(yè)為例[J].高等農(nóng)業(yè)教育,2012(4):29-32.

[5]李坤,史永宏.創(chuàng)新型人才培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室開放體系探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2015,34(1):258-261.

[6]《中國公路學(xué)報(bào)》編輯部.中國汽車工程學(xué)術(shù)研究綜述[J].中國公路學(xué)報(bào),2017,30(6):1-197.

作者:汪選要 陳清華 喻曹豐 單位:安徽理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院