胡雪芳 曹愛霞 謝建新
摘 要:在新舊動能轉換背景下,我國的新能源汽車人才緊缺。目前應用型車輛工程新能源汽車方向課程體系建設與市場人才需求相脫節。在分析新舊動能轉換背景下車輛工程專業新能源汽車方向人才培養目標的基礎上,設計體現多學科融合的課程體系平臺,以期為同類院校車輛工程專業新能源汽車方向課程體系的設計提供參考。
關鍵詞:新舊動能轉換背景;新能源汽車;課程體系設計
中圖分類號:G423? 文獻標識碼:B? 文章編號:1671-7988(2020)15-237-04
Abstract: Under the background of the transformation of new and old kinetic energy, there is a shortage of new energy automobile talents in China. At present, the curriculum system construction of new energy automobile direction in applied vehicle engineering is out of line with the demand of market talents. Based on the analysis of new and old kinetic energy conversion, this paper designs a multi-disciplinary integrated curriculum system platform to provide reference for the design of new energy vehicle orientation curriculum system for vehicle engineering major in similar colleges.
Keywords: New and old kinetic energy conversion background; New energy vehicle; curriculum system design
CLC NO.: G423? Document Code: B? Article ID: 1671-7988(2020)15-237-04
前言
隨著科技和產業變革的快速發展,我國經濟加快了新舊動能轉換的進程。新舊動能轉換倡導培養具備扎實的專業知識、較強的工程實踐能力、交叉融合的跨學科知識,具備一定的人文素養和創新意識的工程技術人才。
目前應用型高校沒有單獨開設新能源汽車本科專業,各類本科院校需要在汽車類相關專業的基礎上增設新能源汽車方向課程的學習。本文以青島黃海學院為例,根據“新舊動能轉換背景”人才培養目標,設計面向“新舊動能轉換”背景下車輛工程專業新能源汽車課程體系,以期培養出企業所需的新能源汽車復合型人才,滿足新能源汽車行業發展對人才的需要。
1 車輛工程新能源汽車方向人才培養目標和培養規格
根據開展市場調研和新能源汽車人才現狀評估的結果,確定車輛工程專業新能源汽車方向人才培養的目標和規格,為車輛工程新能源汽車方向課程體系的開發與建設提供依據。
1.1 培養目標
遵循應用型本科教育的發展規律,依據市場調研和新能源汽車人才需求,結合我院教育自身發展的特點,確定我院車輛工程專業新能源汽車人才培養目標:
培養面向新能源汽車行業與工程領域,從事新能源汽車的設計、生產、檢測、管理等工作;具備良好的職業道德,能系統掌握新能源汽車的專業知識,具有高度社會責任感的發展型、復合型和創新型高素質應用型人才。
1.2 培養規格
“新舊動能轉換”背景下的本科工程教育是素質教育,要求學生知識、能力和素養的全面可持續發展,具備較強的自適應能力和創新能力,以滿足新能源汽車行業快速發展的需要。
1.2.1 知識要求
(1)掌握從事本專業必需的通識基礎知識,包括:政治理論、高等數學、英語、體育運動理論和技能;
(2)掌握機械制圖及CAD、三維數字化設計、工程力學、汽車電力電子技術等專業基礎知識;
(3)掌握新能源汽車的結構、原理、控制等專業理論知識和新能源汽車設計、生產、檢測等方法;
(4)了解新能源汽車領域的新材料、新工藝和新技術,并具有一定的分析能力。
1.2.2 能力要求
(1)具有較強的語言表達和對外溝通與交流能力;
(2)具備熟練使用辦公軟件、運用網絡查詢和獲取信息的能力;
(3)具有對新能源汽車技術新知識和新技能的自我學習和崗位遷移能力;
(4)具有一定的新能源汽車技術相關領域科學研究、技術開發、組織管理的能力。
1.2.3 素質要求
(1)具有社會責任感、人文道德、科學素養,能夠自覺遵守新能源汽車相關行業的職業道德和規范,履行職責和義務;
(2)能夠在多學科背景下的團隊中承擔團隊成員、個人或負責人的角色;
(3)在專業領域具有較高的造詣,能夠通過撰寫報告、設計文稿、會議發言等各種形式,與同行或公眾交流實際工程問題。
(4)能夠緊盯前沿科技,適應時代需求;并能根據工作需要,不斷進行自主學習和終身學習。
2 車輛工程專業新能源汽車方向課程體系設計的原則
培養高素質、復合型新能源汽車人才的關鍵是構建科學、合理的車輛工程專業新能源汽車方向課程體系。新能源汽車方向課程體系的開發與設計應實現新能源汽車人才培養目標,遵循以下原則:
2.1 “三縱三橫”技術體系指導原則
我國新能源汽車有“三縱三橫”技術體系,“三縱”指的是燃料電池汽車、混合動力汽車和純電動汽車;“三橫”指的是電池及管理技術、電機與驅動技術、電控技術。“三縱三橫”技術體系(圖1)對于車輛工程新能源汽車方向課程體系的設計具有重要的指導意義。車輛工程新能源汽車方向課程體系的設計將以“電池”、“電機”、“電控”作為專業核心課程,以純電動汽車為主,同時兼顧燃料電池和混合動力汽車。新能源汽車是傳統汽車與新能源的一種融合,因此車輛工程專業新能源汽車方向專業課程的設置應該在傳統燃料汽車專業課程的基礎上增加新能源汽車(三縱)課程和汽車新能源(三橫)課程。
2.2 融合多學科知識原則
新能源汽車是集機械、電子和通訊技術為一體的復雜機、電、液產品;新能源汽車產業作為新型產業,融合了工業、電子和互聯網等行業。因此要求車輛工程新能源汽車技術方向的學生不僅懂傳統汽車技術,還要懂電池、電機、電控,甚至是網絡技術。車輛工程專業新能源汽車方向課程體系的構建應在使學生掌握傳統燃料汽車技術基礎上,構建包括電機、電池、電控、車載網絡等在內的多學科融合課程體系。
2.3 可持續發展原則
新能源汽車產業作為新興戰略產業,新技術、新工藝、新設備層出不窮,行業發展速度迅猛,這就要求新能源汽車行業人才具備更強的學習、創新和自適應能力。因此車輛工程專業新能源汽車方向課程的設置應遵循可持續發展原則,應使學生具備自主學習的意識和終身學習的能力,以適應新能源汽車產業迅速發展的要求。
2.4 強化實踐能力原則
應用型本科教育的特色在于工程實踐和創新,培養適合區域經濟發展需要的高素質應用型人才。我院作為應用型民辦本科院校,車輛工程專業新能源汽車方向課程體系的設計應滿足“學科交叉+理論實踐+素質培養”設計理念,提高學生的實踐能力。
3 車輛工程專業新能源汽車方向課程體系的構建
3.1 課程體系構建平臺
根據車輛工程專業新能源汽車方向多學科交叉融合的人才培養目標,我院車輛工程新能源汽車人才方向構建了包括通識教育平臺、專業教育平臺、集中實踐教育平臺和創新創業教育平臺在內的課程體系,從而形成覆蓋面廣的課程體系框架。多學科融合的課程體系既有利于促進學生知識體系和綜合能力的形成,又有利于推動多學科交叉教學團隊的建設。
3.1.1 通識教育平臺
通識教育平臺的課程教學主要安排在前四個學期, 通識教育平臺包括思想政治教育模塊、健康教育課程模塊、大學英語課程模塊、科學素養課程模塊等模塊,以培養學生良好的素養。其中科學素養課程模塊把理工科公共基礎課程融入其中,包括高等數學、線性代數、概率論與數理統計、大學物理、大學計算機基礎和C語言程序設計基礎等課程。
3.1.2 專業教育平臺
專業必修課程模塊和專業選修課程模塊構成了專業教育平臺。專業必修課程模塊由專業基礎課程和專業主干課程兩部分組成。作為車輛工程專業新能源汽車方向課程體系的基石,專業基礎課包括機械制圖、AUTOCAD、三維數字化設計、汽車電力電子技術、理論力學和材料力學。
專業主干課是培養新能源汽車人才的核心課程,此部分課程的設置充分考慮了傳統燃料汽車與新能源汽車的異同,保留了傳統燃料汽車和新能源汽車都涉及到的基礎核心課程,如機械制造基礎、機械設計、汽車理論等課程;增設具有新能源汽車特有的專業課程,比如新能源汽車構造、新能源汽車電池技術、新能源汽車電機技術和新能源汽車電控技術等課程,凸顯新能源汽車的特色。
從第5學期開始,每學期都開設了一些專業選修課可供學生根據自身專業發展需要進行選課,可供選修的課程門數達到12門,包括單片機原理與接口技術、新能源汽車充電技術、汽車節能技術、新能源汽車檢測技術、車輛結構有限元分析等課程。
3.1.3 集中實踐教育平臺
集中實踐教育重在以培養學生的實際動手能力,它是指在一段時間內集中組織學生進行的專業性實踐教學活動。主要的實習和實訓課程有零部件測繪、金工實習、機械設計課程設計、新能源汽車拆裝實訓、新能源汽車電子控制實訓、新能源汽車設計課程設計、三維數字化設計實訓等。集中實踐教學由校內實踐和校外實踐兩部分組成。校外實踐教學主要以專業技能實訓和畢業實習為主。
3.1.4 創新創業教育平臺
創新創業教育平臺培養學生的創新思維和創新能力,使學生能科學合理地進行學業及職業規劃。創新創業教育平臺的主要課程有:大學生職業生涯規劃、大學生就業指導、創業基礎和創新創業任選課程。其中,大學生職業生涯規劃、大學生就業指導和創業基礎三門課程為必選課程,由我院創新創業教育學院統一開課;創新創業任選課程資源由學校教師自建課程與在線網絡課程組成。
車輛工程專業新能源汽車方向課程體系平臺如圖2所示。
3.2 實踐課程體系的構建
新能源汽車技術人才要求較強的實踐性。車輛工程專業新能源汽車方向實踐課程體系主要由以下三部分組成:一是專業基礎實驗實訓課程平臺,二是專業實驗實訓課程平臺,三是綜合創新及拓展實訓課程平臺。車輛工程專業新能源汽車實踐課程體系的構建重在培養學生的扎實的專業實踐能力,使學生具備從事新能源汽車行業相關工作的基本技能,能分析和解決實際的工程問題。
專業基礎實驗實訓課程主要有:汽車電力電子技術實驗、理論力學實驗、材料力學實驗、零部件測繪實訓、金工實習、AutoCAD二維設計實訓、三維數字化設計實訓等。
專業實驗課程主要有:機械設計實驗、汽車理論實驗、新能源汽車電池技術實驗、新能源汽車電機技術實驗、新能源汽車電控技術實驗、汽車總線技術實驗、新能源汽車拆裝實訓、機械設計課程設計、新能源汽車設計課程設計等。
綜合創新及拓展實訓課程有:新能源汽車電子控制實訓、專業技能實訓、畢業設計、畢業實習等。
實踐課程體系的構建平臺如圖3所示。
4 結束語
新能源汽車行業的發展是我國節能環保戰略的重要實施舉措。在新舊動能轉換背景下,構建車輛工程專業新能源汽車方向科學合理的課程體系,是具有車輛工程或汽車服務本科專業本科院校需要解決的問題。希望本文能為應用型本科院校車輛工程專業新能源汽車方向課程體系的設計起一定的借鑒作用。
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