智能汽車新工科人才培養(yǎng)實踐教學體系探索

摘 要：本文研究的主要目的是為了明確實踐教學體系對智能汽車新工科人才培養(yǎng)計劃的重要性，智能汽車的新一輪科技革命已經(jīng)興起，其產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展迅速需要以大量新型人才為支柱。因此，新興產(chǎn)業(yè)與人才匱乏之間出現(xiàn)的矛盾不容忽視，人才匱乏成為了智能汽車發(fā)展中亟需解決的問題。本文通過提出一些策略來建立起培養(yǎng)人才的實踐教學體系，以期為智能汽車領域培養(yǎng)出德才兼?zhèn)鋭?chuàng)新人才，以及專業(yè)復合型的智能汽車新工科人才。此次本文以文獻研究法為基礎，通過對相關文獻的查找，為文章提供堅實的理論依據(jù)。通過文章的分析得知，建立實踐教學體系可從應用實踐教學體系、建立過程考核標準、提高人才的實踐能力等三方面入手，能在一定程度上提升智能汽車新工科人才的質(zhì)量，進而使得智能汽車行業(yè)再創(chuàng)佳績。

關鍵詞：智能汽車 人才培養(yǎng) 實踐教學體系

Abstract：The main purpose of this study is to clarify the importance of the practical teaching system to the new engineering talent training plan for smart cars. A new round of scientific and technological revolution of smart cars has emerged， and the rapid development of its industry needs to be supported by a large number of new talents. Therefore， the contradiction between emerging industries and lack of talents cannot be ignored， and lack of talents has become an urgent problem to be solved in the development of intelligent vehicles. This paper proposes some strategies to establish a practical teaching system for cultivating talents， in order to cultivate innovative talents with both political integrity and ability， as well as professional and complex new engineering talents for intelligent vehicles for the field of intelligent vehicles. This article is based on the literature research method， and provides a solid theoretical basis for the article through the search of relevant literature. Through the analysis of the article， it is known that the establishment of a practical teaching system can start from three aspects： the application of the practical teaching system， the establishment of process assessment standards， and the improvement of the practical ability of talents， which will lead to another success in the automotive industry.

Key words：intelligent car， talent training， practice teaching system

1 前言

隨著科技改革的不斷推進，評判新工科人才的標準已從成績優(yōu)異轉變?yōu)榫哂袆?chuàng)新實踐能力，這對整個教育界來說是一個全新的挑戰(zhàn)，對整個科技社會具有深遠影響。基于此，在教師應重新設立考核標準，教學過程中注重學生的學習態(tài)度，以此增強學生學習的積極性。因此，本文此次研究的內(nèi)容和提出的策略對指導教師落實實踐教學體系具有理論性意義，對培養(yǎng)智能汽車新工科人才具有現(xiàn)實意義。

2 智能汽車新工科人才培養(yǎng)背景

隨著科技時代高速發(fā)展，智能汽車成為了一項杰出的新興產(chǎn)業(yè)，智能汽車在建造的過程中運用了多種典型的復合型新工科技術，與此同時智能汽車產(chǎn)業(yè)的崛起，代表著智能汽車在未來汽車行業(yè)的至高地位，其對國家的政治、經(jīng)濟、科技乃至綜合國力都具有重要的促進作用[1]。因此，智能汽車是全世界必爭的科技領域。在智能汽車高速發(fā)展的同時問題逐漸顯現(xiàn)，想要讓智能汽車在科技領域一直處于較高的地位，就必須進行不斷地創(chuàng)新，而創(chuàng)新除了需要豐厚物質(zhì)基礎還需要高超的技術進行加持，這就要智能汽車行業(yè)必須流入新鮮血液，培養(yǎng)具有智能汽車創(chuàng)新能力、工業(yè)視角和實踐經(jīng)驗的創(chuàng)新人才[2]。為此世界各地的高等教育都在大力培養(yǎng)新型智能汽車工程人，我國更是前后頒布了一系列完善智能汽車相關領域人才培養(yǎng)體系的重要文件。但是，當前我國培養(yǎng)智能汽車人才的體系并不完善，尤其是當前的工程培訓仍深受傳統(tǒng)科學范式的影響，在學生培訓過程中教師過于注重理論知識的傳授，可是智能汽車是難以理解的抽象概念，光有理論知識無法靈活應對現(xiàn)實中的困難。因此，學生需要在具有強有力的專業(yè)理論知識的同時，還需要具有創(chuàng)新思維和實踐能力，此問題需要科技行業(yè)與教育行業(yè)相結合，改變這種現(xiàn)狀。

3 智能汽車新工科人才培養(yǎng)目標

在如今科技社會的背景下，對新工科人才的要求不同于傳統(tǒng)工程人才的要求。現(xiàn)在的新工科人才不僅要有牢固、全面的學科專業(yè)知識，還要有應用專業(yè)知識解決實踐問題的能力。人才是推動科學發(fā)展的重要因素，而多數(shù)的大學工科專業(yè)的教學仍然以課堂研究為主，與相關企業(yè)進行合作培訓的卻少之又少。因此，在呼吁新工科發(fā)展的同時，我們迫切需要專業(yè)復合型創(chuàng)新人才來幫助我們實現(xiàn)科技變革。與此同時，近幾年教育行業(yè)也進行了創(chuàng)新，逐步形成了多種多樣的教育模式，如制度化教育與非制度化教育相結合。這種多樣化的教育模式滿足了新時代人才發(fā)展的需要，為社會提供了全面的新工科人才[3]。但是，我國教育培養(yǎng)出的人才仍舊是在研究方面有較高的實力，而工程專業(yè)實踐能力卻不足。因此，實踐教學是培養(yǎng)智能汽車人才的重中之重，教師應該與時俱進探索新的教學方法和課程模式，建立人才培養(yǎng)實踐教學體系，然后根據(jù)社會需要構建新工科人才的素質(zhì)模型，提高學生的綜合實踐能力，使其成為復合型創(chuàng)新人才。

4 智能汽車新工科人才培養(yǎng)實踐教學體系策略

4.1 應用實踐教學體系

實踐教學是智能汽車新工科人才培養(yǎng)的關鍵，實踐教學法既改變了智能汽車技術課程傳統(tǒng)的教學方法，又建立起了實踐教學體系，形成了以學生的學為主體的啟發(fā)式教學，確立理論聯(lián)系實際的課程模式。例如，在教育教學中，首先，在學習理論知識的同時，在數(shù)字仿真平臺上進行操作，數(shù)字仿真平臺是通過探索高效高保真車輛的環(huán)境系統(tǒng)所進行的建模機制，其為智能汽車創(chuàng)建了數(shù)字化仿真教學平臺，滿足了智能汽車專業(yè)的教學需求，且能夠培養(yǎng)學生的基礎知識，為學生的擁有較強的實踐能力奠定基礎;其次，教師在硬件在環(huán)教學平臺進行為期一個月的實際操作講解，硬件教學平臺是一種相對直觀且簡單易行教學工具，教師可結合虛擬模型與現(xiàn)實條件完成課程實踐教學，在教學中引入硬件在環(huán)平臺可以有效提高學生的積極性和教師的教學質(zhì)量[4];最后，教師引導學生在實車教學平臺上進行實踐，實車教學平臺結構簡單，易于操作，在該平臺上學生可以接觸到世界上最先進的人工智能技術，這對于學生理解和掌握智能汽車的理論知識有很大的幫助，是將理論知識應用于實踐活動當中的關鍵。學生可以在平臺上體驗并設計屬于自己的智能車，這大大提高了學生的實踐水平，有助于學生將理論落在實處。

4.2 建立過程考核標準

隨著新工科教學內(nèi)容的全面改進，教師應該轉變對學生的評價方式，原來教師通過學生的考試成績判斷一個學生的優(yōu)劣，但在教學過程中有些學生并不認真聽講，只靠考試前幾天進行復習，此種行為并不可取，且新工科人才需要理論聯(lián)系實際，有些學生考試能力不高，動手操作能力卻很強，如果僅僅是從成績上進行判斷，對這些學生并不公平。因此教師需要改變考核標準，讓學生端正上課的態(tài)度，以此鼓勵學生積極思考。教師的評價制度需要客觀、準確和全面地反映學生在整個實踐過程中的表現(xiàn)，評價結果為能力、知識和成績的結合，即教師組織學生進行小組練習，根據(jù)小組成員的表現(xiàn)，對每位學生學習項目完成情況進行成績的記錄，然后在所有學習項目完成后，根據(jù)成績記錄對學生的綜合成績進行評價，最終所得出的成績在實踐培訓過程中能夠準確反映了學生的綜合能力。

4.3 拓展課程，提高人才的實踐能力

4.3.1 開展自主實踐項目

教師在加強課程內(nèi)容的同時，還應該進行積極拓展，組織學生參加自主實踐活動、重大創(chuàng)新項目以及科技競賽，以鼓勵學生發(fā)散思維，提高其綜合實踐能力與在實踐中創(chuàng)新的能力。自主實踐項目是實踐課程的延伸內(nèi)容，主要面向在測量和控制實踐之后，有自由時間想深入學習的學生，以及那些在課程中不使用測控實踐，卻想要進行測控培訓的學生。為了滿足這些學生的需要，教師可以大力開展自主實踐活動，并鼓勵學生積極主動地參加[5]。其中自主實踐是通過提出問題和項目的方式開展教學，學生可以通過自主合作調(diào)查進行訓練。教師通過項目訓練能夠幫助學生更好的理解教學內(nèi)容，激發(fā)學生積極參加實驗的熱情。

4.3.2 參加科技競賽

科技競賽是擴大學生課外實踐的有效手段，也是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力的重要載體。一方面，在準備和比賽的過程中，學生需要反復思考、進行設計和測試，并在多次反復的測試中發(fā)現(xiàn)和解決問題，最終完成作品的制作。在這一過程中，學生對創(chuàng)新和創(chuàng)造的理解也得到了提高，從而使學生能夠更加積極充分的運用所學知識和方法來發(fā)現(xiàn)問題并解決問題[6]，從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和實踐能力。另一方面，在舉辦競賽的過程中，教師本身也在不斷的提升，如將考試中的成功案例引入實踐教學活動中，豐富完善教學內(nèi)容與指導學生實踐的形式。從而使教學內(nèi)容更加生動的同時，提高了學生的學習興趣。通過競賽使學生認識到實踐與創(chuàng)新的重要性，從而自主學習主動提高，成為復合型專業(yè)人才[7]。

5 結論

通過文章的分析和研究得知，培養(yǎng)實踐教學體系的具有深遠影響，因此智能汽車新工科人才培養(yǎng)實踐教學體系是有必要的，基于此，本文提出了幾點建議：引用實踐教學體系、教師建立考核標準、教師引導學生參加自主實踐項目以及參加科技競賽等。這幾點建議主要寫的是將實踐融入教學之中，使學生成為全面發(fā)展的復合型創(chuàng)新人才成為可能，使學生對實踐創(chuàng)新產(chǎn)生濃厚的興趣，這對智能汽車領域的未來發(fā)展具有重要的意義。

1. 長沙理工大學學位與研究生教學改革研究項目，JG2021YB11

2. 長沙理工大學教學改革研究項目：基于工程開發(fā)實例的汽車設計課程理實一體化教學實踐改革

3. 國家新工科研究與實踐項目，E-JX20201526

4. 湖南省普通高等學校教學改革研究項目，HNJG-2020-0262。

參考文獻：

[1]朱冰，趙健，高振海，鄧偉文.智能汽車新工科人才培養(yǎng)實踐教學體系探索[J].實驗室研究與探索，2021，06（25）.

[2]楊飛，張榮.依托智能汽車競賽的新工科人才培養(yǎng)模式探索[J].教育現(xiàn)代化，2018，08（20）.

[3]王雪潔，黃素芬，王國雄.新工科視域下自動化專業(yè)創(chuàng)新人才“423”協(xié)同培養(yǎng)模式的探索與實踐[J].高教學刊，2021，03（9）.

[4]王虹霞，高瑞娟，谷志朋，王欲進.智能網(wǎng)聯(lián)汽車背景下的車輛專業(yè)教學改革和探索[J].汽車維修與保養(yǎng)，2021，04（1）.

[5]秦志嬡，黎宇科，劉宇，劉洋洋，張怡凡.2021年智能汽車網(wǎng)絡安全與數(shù)據(jù)安全政策法規(guī)綜述[J].汽車與配件，2021，09（28）.

[6]張純健，周加康，尤仁杰，楊威娜.智能汽車電磁兼容硬件在環(huán)測試技術研究[J].汽車工程師，2021，09（25）.

[7]采國順，劉昊吉，馮吉偉，徐利偉，殷國棟.智能汽車的運動規(guī)劃與控制研究綜述[J].汽車安全與節(jié)能學報，2021，09（15）.

作者簡介

王方：（1983—），男，漢族，湖南益陽人，博士研究生，副教授。研究方向：汽車安全。