胡健星
摘 要:現如今,我國技工院校發展迅速,汽車專業受到重視。汽車產業人才需要具有較強的實踐能力、具備創新思維模式、具備較強的國際交流能力等核心競爭力的復合型高素質人才。“天大六問”提出的主動適應新技術、新產業、新經濟發展指明了車輛工程專業未來的發展和建設的方向。為了適應汽車的“新四化”的發展要求,車輛工程專業需要在原有的課程體系基礎上,加強電子類、信息類、控制類的課程建設,形成一套全新的具有強“學科交叉”特色的新體系。
關鍵詞:汽車產業;車輛工程;新工科;建設
引言
進入新時代,汽車產業的快速變革和新技術的不斷植入,呼喚大量具有機械、電子、控制、網聯、人工智能等交叉學科背景的高素質專業人才,這對高等學校車輛工程專業的人才培養方案提出了新的要求。車輛工程屬于機械工程下的二級學科,其本科培養方案偏重機械設計和制造,兼顧部分機械電子和控制工程內容,具有明顯的交叉學科特性。特別是近幾年“新工科”建設的不斷推進,也對當前車輛工程這一工科專業人才培養方案提出新的要求,以期為中國汽車產業的變革和發展源源不斷地提供專業基礎好、實踐能力強、適應新技術需求的車輛工程人才。
1.工程教育認證的重要意義
工程教育認證與高等院校的專業評估不同,專業評估主要是對高校整體教育教學質量的全面評價,而工程教育認證則從職業資格制度方面,要求從業者必須通過完整、規范的專業教育和訓練,并具有一定的行業實踐經歷,能夠通過相應的資格考試勝任對應的工作職責。可見,工程教育認證是面向未來從業者所具備規范的專業教育進行有效的綜合性評價,為其提供基本可靠的質量保證。因此,工程教育認證是以學生為中心,突出強調學生的學習成果,并在《工程教育認證的標準(2018版)》畢業要求中明確列出十二項基本能力和素質,尤其是“持續改進”的認證理念,在認證前、認證中及認證后,突出教育教學和管理改革理念的持續深化,充分體現為學生全面發展服務的核心理念。
2.車輛工程專業與新工科建設
2017年4月8日,教育部在天津大學召開的“新工科”發展研討會,確立了新工科建設六大理念(簡稱“天大六問”)。“天大六問”提出的主動適應新技術、新產業、新經濟發展為傳統工科新工科專業建設提供了十分重要的參考依據。汽車行業發展出現“新四化”:電動化、智能化、網聯化、共享化,充分體現了傳統車輛工程專業新工科建設的方向。
2018年9月,教育部要求高校要積極主動面向國家戰略發展、社會發展、經濟發展的多方面需求,以高等學校教育的國際化發展趨勢為依據,全面提高人才培養的核心競爭力。通過對課程體系、教學內容和教學方法的轉變,切實保障人才培養目標的實現以及培養質量的保障。
車輛工程的專業內涵正在向動力電池技術、電機驅動技術、網絡智能控制、大數據應用等方向發展。面向新工科背景的傳統車輛工程專業課程體系,已不適應高端裝備制造、智能制造、新能源汽車、智能車輛等新業態、新技術對專業人才培養的新要求;課程體系反映傳統工科與人工智能、新材料、新能源等學科的交叉、復合、融合程度有待進一步提高;教學模式的信息化、數字化水平滯后于專業人才知識、能力、素質的培養要求,影響人才培養質量。因此,原有機械、車輛、能動等專業的課程體系略滯后于產業、技術發展,培養模式需持續優化,培養過程對未來5-10年人才發展目標的充分支撐存在風險。
3.新工科背景下車輛工程專業改造升級
3.1不斷地結合市場強化實踐能力,培養新型人才
首先是認知系統的建構,在創新的認知系統之中,認知內容已得到重大更新和重新組織,而且,我們一直致力于根據汽車工程的特點來培養工程技能。默認創新性是作業所需的技術培訓關鍵點,其內容經過壓縮以減少現有的非創新性課程培訓。增加現代工業中的新方法和新工藝,以及學生實踐和執行“創新頭腦風暴”活動的機會。其次,增加綜合設計實踐,教學主旨是將創新能力付諸于創新實踐。實踐教育和學習研究能力以及通過實踐發現問題,提升解決問題的能力,并通過研究創新實踐引入新的材料和新的結構。第三,拓寬視野是實現創新的重要教學途徑,因此,要想實現學生的事業拓寬,教師首先就要具有長遠眼光以及終身學習的精神。學校應鼓勵來自各級科技創新、科技競賽中教師和項目承擔的各種主題教學。從概念到實施,為每個項目提供適當的技術和財務支持。
3.2建設多學科、復合型理論知識體系
人工智能時代背景下,要求車輛工程專業人才具備多學科的視野、復合的知識體系、不斷求新的思想和不斷創新的能力。這就要求在車輛工程專業人才培養過程中,其課程體系、學科架構以及教學方式等方面都要進行變革與完善。傳統車輛工程專業教學僅注重本學科理論的教學,忽視實踐能力、創新能力的培養。基于此,在人工智能時代背景下,車輛工程專業課程體系需與時俱進地做出變革性調整。一方面,學生要堅持學習車輛相關理論知識,為后續學業的深入開展與推進夯實基礎。另一方面,要強化車輛工程專業核心課程,包括力學、汽車設計、汽車理論、汽車試驗等,增加人工智能理論知識及技術應用等方面的教學內容,幫助學生掌握重要的人工智能技術知識,使車輛工程專業學生在汽車及其相關領域中具備較高水平的專業能力,為人工智能技術在汽車行業中的廣泛應用奠定基礎。從某種意義上而言,人工智能引領著車輛技術的發展方向。實現車輛的人工智能既需要車輛工程領域的設計基礎,也需要車輛工程的制造技能,還需要智能網聯等計算機編程技能,多方面技術知識相互融合并靈活應用,相輔相成,才能夠到達一定程度的智能化。由此可見,車輛工程專業人才培養,要摒棄陳舊的教學內容和教學方法,根據時代需求和汽車行業需求,在人才培養方案中不斷優化教學內容,提升教學方法,既要通過拓寬教學知識面開闊學生視野,引導學生具備多領域多種類的綜合知識,又要科學衡量各學科的學時占比與分量,以必修課和選修課等形式,在豐富學生學業視野的同時減輕學生學習負擔,并以科技競賽等方法輔助教學,幫助學生掌握所學內容,在應用中不斷深化理解學科理論,在對專業知識的充分理解與實踐應用中,提升創造創新能力。
3.3充分利用虛擬仿真實驗項目
車輛工程專業由于其自身的特殊性,車輛的一些測試性實驗需要專業的設備、場地和跑道,這給專業的發展帶來了挑戰和發展瓶頸。為了彌補這方面的不足,可以利用機械學院虛擬仿真實驗教學中心平臺機械補充,讓學生在虛擬仿真平臺上進行一些現有實驗條件無法滿足的實驗,從而使這方面的實驗內容得到補充和加強。
結語
通過對車輛工程專業新工科背景下的改造升級,力求實現培養方案貫通及人才培養的轉型,注重學生在汽車“新四化”方面的專業基礎知識體系的建立,打造了適應行業發展和人才知識體系需求的課程重構;強化虛擬實驗項目的建設,實踐創新綜合實踐平臺等措施,開展人才訂單式合作式的培養,有效實現應用型人才的培養特色。
參考文獻:
[1]王紅軍.樊曉雪.地方高校機械類專業工程教育認證的思考和實踐[J].高教學刊,2017,(4):27-28,31.
[2]支希哲,韓阿偉.高等工程教育專業認證的問題及對策[J].中國高校科技,2015(4):44-47.
[3]馬曉君,蘇貴章,李春江,等.基于專業認證體系的高等工程教育資源整合[J].中國科技信息,2015(8):143-144.
(皖江工學院,安徽 馬鞍山 243031)