新四化牽引的汽車類專業(yè)培養(yǎng)體系升級改造初探

李奇奇 胡林 伍文廣

長沙理工大學汽車與機械工程學院 湖南省長沙市 410114

1 引言

汽車行業(yè)是我國國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，國內(nèi)相關高校培養(yǎng)的汽車相關專業(yè)技術人才為汽車行業(yè)的快速發(fā)展提供了充足的人才保障。隨著動力來源、生產(chǎn)運行方式、消費使用模式的全面變革，汽車產(chǎn)業(yè)從“鏈式關系”向“網(wǎng)狀關系”發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變，由數(shù)量擴張向質(zhì)量提升快速轉(zhuǎn)型，汽車產(chǎn)業(yè)進入“電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化”的新四化時代。汽車產(chǎn)業(yè)“新四化”發(fā)展本質(zhì)是新科技革命導致要素資源的重新配置和生產(chǎn)關系的重新構建，加速了人才知識結構由單一學科型向多學科復合型發(fā)展的轉(zhuǎn)變進程，要求汽車類專業(yè)科技人才建構符合新產(chǎn)業(yè)要求，具有工程創(chuàng)新、跨界整合和適應變化的能力。個性化復合型是培養(yǎng)這些能力的內(nèi)在要求，也是對新時期工程教育對象學習與思維習慣的響應。目前汽車類專業(yè)的人才培養(yǎng)體系，基本上仍以傳統(tǒng)汽車工業(yè)對人才的需求為基本出發(fā)點構建學生的知識和能力體系，現(xiàn)有汽車科技人才知識和能力體系已不能完全適應“新四化”發(fā)展趨勢。

2 汽車類專業(yè)培養(yǎng)體系研究現(xiàn)狀分析

汽車工業(yè)的快速發(fā)展帶動了汽車類專業(yè)學生培養(yǎng)體系的不斷更迭，以適應行業(yè)對于學生在專業(yè)理論基礎、技術交流溝通、工程問題解決和創(chuàng)新技術研發(fā)等多方面提出的新要求?？v觀我國汽車類專業(yè)的培養(yǎng)體系研究，主要著眼于“應用型”和“創(chuàng)新性”人才的培養(yǎng)，并逐步形成了一些行之有效的改革措施。（1）將真實的工程開發(fā)過程與人才培養(yǎng)相結合，強化課程教學的真實性。該措施主要基于校企合作的實踐教學體系建設，突出學生綜合職業(yè)能力培養(yǎng)，運用多樣化和更具靈活性的教學形式和手段來優(yōu)化課程實踐環(huán)節(jié)。（2）改革課程評價模式，豐富課程設置。建立以培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)、提高學生創(chuàng)新能力和職業(yè)能力為主線的新型教學質(zhì)量評價模式。對課程評價進行歸納，制定完善的標準，讓學生根據(jù)自己的興趣特長選擇自己喜歡的課程，鼓勵學生跨系、跨專業(yè)選修課程。（3）整合教學資源，優(yōu)勢互補，加強師資隊伍建設，構建應用型本科院校合作辦學模式。健全學分管理制度，促進教育創(chuàng)新，以學生為主體，重視學生的個性發(fā)展，激發(fā)學生的學習積極性。（4）構建創(chuàng)新型的實踐教學體系，探索實踐教學新模式，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和能力，提高學生的動手操作和理論相結合的能力。通過整合教學內(nèi)容，改進教學方法，體現(xiàn)出學生的主體地位，構筑利于實踐能力培養(yǎng)的教學體系。（5）專業(yè)課程考核方式改革。運用過程性的考試模式，在客觀評價學生知識理論和技能操作的同時，要注重良好職業(yè)能力的養(yǎng)成，體現(xiàn)出新工科背景的專業(yè)建設的交叉融合的特點。推進項目制考核方式改革，以畢業(yè)生就業(yè)崗位要求為導向，采取教學與生產(chǎn)實際相結合的思路，用一個實踐項目將學生要學習的專業(yè)知識進行整合，以考核學生知識、技能掌握的程度，衡量教學質(zhì)量的高低，提高學生自主學習的積極性。

這些改革措施均在一定上提高了汽車類專業(yè)大學生的應用和創(chuàng)新能力，提升了高等院校的人才培養(yǎng)能力。但面向汽車新四化的發(fā)展需求，汽車工業(yè)越來越需要具有人工智能、控制、傳統(tǒng)車輛結構等復合型知識結構以及創(chuàng)新實踐能力的專業(yè)人才。面向汽車行業(yè)的人才需求，以上這些措施無法提供針對性和有效性的解決方案，相關工作存在明顯不足。

3 培養(yǎng)體系升級改造的措施

面向汽車產(chǎn)業(yè)“新四化”需求，針對“怎么培養(yǎng)人/和誰融合/怎么融合/和誰協(xié)同/怎么協(xié)同”等一系列問題，以長沙理工大學汽車類專業(yè)學生培養(yǎng)為案例了，組建面向汽車產(chǎn)業(yè)“新四化”的汽車類專業(yè)人才培養(yǎng)共同體實施團隊，深入推進產(chǎn)學合作、產(chǎn)教融合、科教協(xié)同，打造共商、共建、共享的工程教育責任共同體，增強培養(yǎng)應對汽車產(chǎn)業(yè)變化的新工科個性化復合型創(chuàng)新人才能力和水平，擬從以下兩個方面展開研究與實踐。

3.1 構建多學科交叉融合的新課程體系，升級改造緊缺人才培養(yǎng)專業(yè)點

（1）調(diào)研新形勢下汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人才知識體系的需求，以汽車類人才培養(yǎng)為例建立工科人才培養(yǎng)質(zhì)量多維度模型。組織團隊成員、行業(yè)專家、跨行業(yè)專家及骨干教師等，通過問卷調(diào)查、網(wǎng)絡調(diào)查、組織會議等手段對新業(yè)態(tài)下汽車行業(yè)的人才需求進行綜合調(diào)研，并結合工程教育認證的畢業(yè)要求，以通識教育為基礎，以學生的個性化培養(yǎng)為特色，與行業(yè)協(xié)會、企業(yè)等協(xié)同建立工科人才培養(yǎng)質(zhì)量的多維度模型。

（2）實現(xiàn)通專結合，培養(yǎng)復合型創(chuàng)新人才。將通識教育、專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育進行有機地結合，對汽車類專業(yè)的課程體系進行全面的整合和優(yōu)化。增加通識教育課程比重，提高通識教育課程質(zhì)量，充分發(fā)揮其“培養(yǎng)高尚人格、塑造完美心靈”的功能。建立必修與選修、課內(nèi)與課外、理論與實踐相結合的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程體系，挖掘和豐富具有專業(yè)特點的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育資源，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。

（3）優(yōu)化汽車類專業(yè)課程體系，升級改造傳統(tǒng)工科專業(yè)。針對新業(yè)態(tài)環(huán)境下行業(yè)對于汽車類專業(yè)人才在學科知識體系與崗位能力素質(zhì)的新需求，對機械大類課程進行重構，尤其加強人工智能、大數(shù)據(jù)、控制、能源與動力工程等與“新四化”需求密切相關的交叉學科專業(yè)基礎課程，并在車輛工程專業(yè)增設“智能網(wǎng)聯(lián)汽車”、“新能源汽車”模塊，在汽車服務工程專業(yè)增設“汽車質(zhì)量與供應鏈管理”等專業(yè)模塊。這些增設專業(yè)模塊中所設置的課程打破了學科界限，通過開展課程需求調(diào)研、課程知識點重新梳理、按照工程邏輯結構構建模塊化課程、以學習成果導向重構課程體系、建立學生能力達成和課程體系之間的矩陣關系等相關工作的開展，構建面向汽車產(chǎn)業(yè)“新四化”需求的課程體系，如圖1 所示。

圖1 應對產(chǎn)業(yè)變化的汽車類專業(yè)升級改造方案

3.2 面向?qū)W習質(zhì)量改進教學方式，全方位提升育人成效

（1）改革教學方法與手段，探索實施“主動實踐”模式。進一步擴大采用CDIO 教學模式的比例，以“大學生方程式汽車大賽”、“大學生智能車競賽”、“大學生巴哈大賽”、“本田節(jié)能競技大賽”等賽事項目為載體，積極地探索實施項目式、啟發(fā)式、參與式和探究式教學。鼓勵學生參與教師科研課題，自主設計實踐內(nèi)容與過程，充分發(fā)揮學生主觀能動性。通過充分利用“智能道路與車路協(xié)同湖南省重點實驗室”、“湖南省智能汽車創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中心”的實踐教學資源（圖2和圖3），結合長沙理工大學在道路交通領域的專業(yè)和資源優(yōu)勢，最終實現(xiàn)變實踐輔導為實踐引導、變靜態(tài)實踐內(nèi)容為動態(tài)實踐內(nèi)容、變面向?qū)嵺`結果為面向?qū)嵺`過程的“三個轉(zhuǎn)變”。

圖2 長沙理工大學智能道路綜合試驗平臺

圖3 長沙理工大學“車路協(xié)同”試驗路線

（2）基于線上線下混合式學習深入推動個性化教育與智慧教學。引入清華大學、吉林大學等高校的優(yōu)質(zhì)汽車類課程線上資源，將課堂教學與線上教學相結合，對學習目標、學習活動、學習支持和學習評價進行設計，為學生提供多樣化的智慧教學，如翻轉(zhuǎn)課堂、移動學習、慕課、虛擬現(xiàn)實等，充分發(fā)揮時間、空間和資源的靈活性，讓學生充分實現(xiàn)個性化學習，如圖4 所示。

圖4 基于線上線下混合式教學的個性化教育

（3）緊密對接產(chǎn)業(yè)需求和技術發(fā)展，構建“校企聯(lián)合培養(yǎng)+就業(yè)”產(chǎn)教融合生態(tài)。發(fā)揮中國汽車工程學會等行業(yè)協(xié)會的資源統(tǒng)籌優(yōu)勢，完善產(chǎn)教融合和校企協(xié)同育人機制。將中國汽車工程學會的“汽車講堂”走進高校活動與學院的“匠心學堂”建設緊密結合起來，邀請學會的專家會員到我校進行講座交流、校外導師指導等活動，使專業(yè)老師和學生充分了解行業(yè)發(fā)展動態(tài)及需求。與企業(yè)開展產(chǎn)學研深度合作，創(chuàng)新校企共建共享課程與專業(yè)機制、開展學分互認課程、企業(yè)共建課程等，暢通校企合作渠道，形成“‘3+1’校企聯(lián)合培養(yǎng)+就業(yè)”的產(chǎn)教融合生態(tài)。

4 結語

面向汽車新四化的發(fā)展趨勢，當前大多數(shù)相關高校汽車類專業(yè)的人才培養(yǎng)模式和知識體系仍主要面向傳統(tǒng)汽車工業(yè)的人才需求，造成汽車類高校畢業(yè)生的知識結構落后于工程實踐，無法快速適應新形勢下汽車產(chǎn)業(yè)對人才的需求。基于此，本文提出了新四化牽引的汽車類專業(yè)培養(yǎng)體系升級改造。以對國內(nèi)外相關研究的文獻梳理為基礎，并開展調(diào)研分析，明確專業(yè)升級改造的重點與難點；然后面向汽車產(chǎn)業(yè)的新業(yè)態(tài)，分析目前汽車類專業(yè)人才培養(yǎng)模式存在的問題，提出進一步深化與完善的思路與對策，著力實施優(yōu)化課程體系和革新教學方式的一系列舉措；進而對照前述改革思路與對策，完善人才培養(yǎng)模式改革試點方案。通過本文的研究，探索了汽車類專業(yè)培養(yǎng)體系的升級改造路徑，為相關高校的改革實踐提供范本和借鑒。