南京交通技師學院 劉曉馨
新能源汽車目前正處于快速發展的階段,據統計,截止2019年底中國新能源汽車保有量達到381萬輛,預計到2025年,新能源汽車保有量將超過2 500萬輛,2030年保有量會超過8 000萬輛,這必將使得新能源汽車專業保養維修人才出現大量缺口。因此,加快新能源汽車專業人才的培養,既是國家新能源汽車發展的戰略需要,也是各類職業院校適應汽車產業升級轉型,服務社會經濟發展的現實要求。
由于新能源汽車在動力和控制方式、電池管理等眾多方面與傳統燃油汽車存在較大差異,傳統汽車實訓基地已經無法承擔新能源汽車教學和實訓任務,為了培養真正具備新能源汽車維護保養技能型人才,新能源汽車培訓與認證中心的建設勢在必行。我校與陸科思德開展深度校企合作,引入德國雙元制職業教育理念,與企業共同制定人才培養方案、共同構建課程體系、共同開發課程標準、實施教學任務及考核評價課程任務,實現真正意義上的產教深度融合。
我院積極探索國際合作,引入德國陸科思德新能源項目,在滿足“中德新能源汽車培訓與認證中心”的資質認證和課程教學要求的基礎上,實訓場地環境的建設借鑒德國“理論教學+虛擬仿真教學+實車教學”的理虛實一體化教學理念,提倡新能源汽車“醫學院”模式,強化培養學生新能源汽車綜合故障診斷能力。通過創設多媒體課程軟件與實驗實訓硬件的互動教學模式,促進學生自主學習,達到“以學生為中心”的互動式教學效果。力爭打造具有教學、培訓、社會服務和中德國際交流合作四大功能、區域一流的新能源汽車培訓與認證中心,培養初步具有新能源汽車維護和故障診斷能力的綜合技能型人才。
(1)理論與實踐相結合的教學模式。培訓與認證中心所有實訓設備都配有符合德國課程標準的多媒體課程軟件,課程軟件與實訓硬件實現實時交互。軟件上的理論學習涵蓋基礎電學基礎、新能源電池、電機及電控等知識,緊密聯系硬件上的實訓操作,實訓操作結果實時反饋到軟件上的理論知識,通過理論聯系實踐的反思過程,培養學生解決問題的能力。
(2)虛擬仿真和真實設備相結合的教學環境。軟件與硬件相結合的新能源汽車仿真技術,使用汽車原廠執行器、傳感器和控制設備,完整模擬新能源汽車系統工作過程,展示給學生更真實的新能源汽車工作原理,如游戲般的操作流程,提供給學生更多實踐實訓自由空間。此外實訓設備可實現與整車及其系統的無縫對接和數據交換,實現虛擬仿真教學環境與真實環境的有機結合,激發學生學習興趣,也為學生后續實車維護和故障診斷打下了堅實的基礎。
(3)教學過程與教學管理緊密結合。在該培訓與認證中心,可以用軟件進行如下的教學綜合管理:管理多媒體課程、檢查學生學習進度;創建問題、實訓操作和一系列課程和考試問題;自動生成考試題目、創建考試等。實現過程評價與結果評價相結合,利于教師對學生學習情況進行指導和評價。借助網絡,學生和教師可隨時隨地訪問該課程軟件資源,充分發揮集教學和管理功能于一體的軟硬結合的數字化平臺的輔助教學功能,提升學生對新能源基礎知識的掌握程度,減輕學生對實車操作的畏懼心理。
“中德新能源汽車培訓與認證中心”的建設圍繞符合德國DGUV200-005標準的課程和認證體系、實訓場地建設、教師認證培訓等3方面展開。
(1)課程和認證體系。課程和認證體系的設置是以新能源汽車維修崗位中典型工作任務為依據,合理安排課程和設計教學過程,實現理論學習和實踐技能操作培訓緊密結合。第一個階段重點內容包括汽車技術基礎、新能源汽車和傳統汽車技術共通部分,為學生奠定堅實的專業基礎;第二個階段重點為汽車維修專業方向,分燃油動力汽車技術方向和新能源汽車技術方向,兼顧傳統,將傳統汽車技術和新能源汽車技術的教育內容有機結合,保證培養新能源汽車專業人才的同時具備傳統汽車維修基本技能。
(2)實訓場地建設。新能源汽車培訓與認證中心場地主要包括動力電池診斷和維修教學區、整車原理和故障診斷教學區、整車認知和拆裝教學區。共設置8個學生工位,1個教師工位,每個工位可容納3名~5名學生,基于多媒體課程軟件進行教學,覆蓋汽車電子電氣技術、變頻器、電機技術、CAN總線、新能源汽車電機驅動、DC/AC逆變、DC/DC變換、高壓電池斷電、高壓安全等新能源汽車基礎知識教學。
(3)教師認證培訓。依托中德校企合作項目,聘請相關領域的德國專家培訓師,對教師進行新能源汽車維護及診斷分析技術、電動汽車維護技術、設備使用和汽車專業教學法等方面的培訓和考核。同時,增強校本培訓的力度,擴大新能源汽車專業方向專業教師的教學能力。