摘 要:現今新能源汽車快速發展,高職院校作為汽車行業技術性人才的重要來源,其作用越來越重要。文章就現今高職院校新能源汽車電子控制系統專業人才培養存在的問題進行研究分析,并提出相應的解決方案。首先分析新能源汽車技術對電子控制系統專業人才需求的變化,指出高職院校的傳統教育模式在課程更新、師資力量和學生實習、實踐等方面的不足。針對高職院校相關問題推出解決方案,具體包括及時更新課程內容、提升教師隊伍技術儲備、推廣校企合作模式。這些舉措為學生提供更全面、更實用的教學體驗,進而應對新能源汽車電子控制系統行業日益復雜的挑戰。
關鍵詞:高職教育 電子控制系統 課程更新 師資隊伍 校企合作
0 引言
能源在推動人類社會發展的同時,因其過度使用導致溫室氣體排放量日益增多,全球范圍內的氣候、環境等問題日趨嚴峻。現階段,為應對氣候變化,世界上大部分國家都已對實現碳達峰、碳中和做出重要承諾。中國在實現碳達峰的過程中通過加快調整能源結構對于實現碳中和目標具有重要作用[1]。研究表明,我國交通領域的CO2排放量占全國溫室氣體排放的9%~10%,其中汽車行業排放占交通領域的70%~80%[2]。為解決傳統燃油汽車污染大、溫室氣體排放等問題,新能源汽車應運而生。
目前,我國汽車產業正處于傳統燃油汽車到新能源汽車的巨大變革中,新能源汽車因其清潔、環保、智能等特點是未來發展的趨勢[3]。作為培養汽車人才的高職院校,是新能源汽車產業技術人員的重要來源,汽車產業的巨大變革對其既是機遇也是挑戰。為此,高職院校汽車教育要緊跟汽車行業發展,培養新能源汽車相關技術技能人才。電控系統是汽車正常運行的保障,作為新能源汽車的核心技術,相較于傳統燃油車的電控技術有所不同。控制系統由過去硬件主導變成現在軟件主導、軟硬有效融合,軟硬件有效地融合發展,讓汽車的功能、性能、個性化的體驗做到極致[4]。現在高職院校開設的汽車電子控制系統教學已經不適用于當下新能源汽車產業,汽車電子控制專業人才培養亟待改進。本文針對新能源汽車背景下高職汽車電子控制系統專業人才培養進行研究分析。
1 汽車電控系統專業人才的需求變化
隨著汽車工業向新能源汽車的轉變,特別是電動車的興起,對電子控制系統專業人才的需求也發生了顯著變化。傳統燃油車側重于內燃機和傳動系統的優化,而電動車則主要依賴于電動機、電池管理系統、充電系統和電子控制單元等電動化技術,所以新能源汽車電控專業人才需對電動驅動技術有所掌握。傳統燃油車的電子控制系統相對簡單,主要涉及發動機管理、車輛穩定性控制等基礎功能,而新能源汽車的電子控制系統涵蓋更廣泛的功能,如電池管理、電Htku0+rlVFeA7t7FBFzl0A==動機控制、能量回收系統等[5]。新能源汽車電子控制系統需要更精確地管理能源的使用和轉換效率,以提升車輛的續航能力和整體性能,電控專業人員需具備能源管理和效率優化方面的專業知識。
2 高職汽車電控專業人才培養問題
高職院校汽車電控專業人才培養主要問題包括課程內容遲滯、高職師資力量不足、學生缺乏實習和實踐等。
2.1 課程內容遲滯
在新能源汽車領域,隨著電動驅動技術、智能控制系統和電池管理系統等核心技術的不斷演進,新能源汽車行業市場對相關專業人才的需求也在迅速變化。一些高職院校在應對這些變化時顯得滯后,其課程設置和教學內容未能及時跟進最新的技術理念和實際應用案例,導致課程內容經常出現滯后現象。例如,電動驅動技術不僅是電機和電池技術,還涉及到電動系統的集成與優化、能源管理策略等方面,但課程內容停僅留在傳統的動力學和控制理論上,沒有涉及到電動系統的全局優化和先進的能源管理策略。這種滯后使得學生無法接觸到新能源汽車技術的最新發展,影響他們在實際工作中的表現和創新能力,進而影響他們的職業競爭力和發展潛力。為了應對這一挑戰,高職院校需要不斷更新課程設置,引入最新的技術和應用案例,并加強與行業的聯系,確保教育內容與實際需求同步,提高學生的實用技能和就業能力。
2.2 高職師資力量不足
充足的師資力量是高職院校培養高質量專業技術性人才的重要保障,但針對新能源汽車電控系統專業教學,師資力量不足已是一個較為突出的問題。許多院校的師資沒有跟上新能源汽車技術的進步,教師對于新能源汽車知識更新滯后,不具備新能源汽車工業背景或汽車相關領域實際生產經驗,教授內容與新能源汽車行業實際需求脫節。高職院校的師資力量不足是導致教育質量不穩定,影響學生學習成果和職業發展受限的重要因素。因此,新能源汽車電子控制系統作為一個快速發展且技術更新迅速的領域,要求教師們不僅具備扎實的理論基礎,還有一定的實際生產經驗,不斷充實自身的知識和技能,緊跟新能源汽車行業最新進展。
2.3 學生缺乏實習和實踐
在職業教育中,實習和實踐是理論教學的補充,也是學生獲得實際工作經驗、解決問題能力以及團隊合作技能的重要途徑。實習和實踐有助于學生將學術理論轉化為實際操作技能。然而,高職院校在提供新能源汽車電控專業學生的實習和實踐機會時,實習機會的數量不足是一個顯著問題,高職院校提供的實習崗位往往不能滿足所有學生的需求。其次,即使有實習機會,實習質量也存在較大差異。一些企業可能無法提供與學生所學專業對口的實習崗位,或者實習任務過于簡單、重復,無法有效提升學生的專業技能和實踐經驗。
3 針對人才培養問題解決方案
3.1 課程更新
為避免出現課程遲滯現象,學校與新能源汽車企業建立合作關系,與研究機構、專業從業者緊密聯系,獲知汽車行業最新的技術發展方向和市場需求,對課程內容進行及時調整與豐富,確保教學內容適應行業發展。定期舉辦講座,邀請資深新能源汽車行業從業者分享行業最新動態,拓寬學生的學習視野。在日常授課中引入實際工程案例,將課程內容緊密貼合實際工作,并組織學生參與到真實的電動車電子控制系統設計、模擬和調試等項目。
以下是針對新能源汽車電子控制系統專業的課程設置。
基礎課程:新能源汽車構造與理論,介紹新能源汽車的整體結構、工作原理及其組成系統,為進一步深入學習打下堅實基礎。電工電子技術基礎,涵蓋電路基礎、電子元器件、數字與模擬電子技術,為后續學習汽車電控系統做準備。
核心課程:汽車電子技術,深入研究汽車電子控制系統的原理和技術,包括傳感器、執行器、控制單元等核心組成部分。汽車電氣系統,學習車輛電氣系統的設計、故障診斷與維修,掌握電氣布線、配電系統等關鍵內容。汽車控制系統:重點講解汽車動力總成控制、制動控制、懸掛控制等系統的工作原理和調節策略。汽車通信與網絡:介紹車載網絡通信協議、數據總線、車輛間通信等相關技術,以應對現代汽車復雜的通訊需求。
實踐與實驗:學生在實驗室進行實訓,通過實際操作,掌握汽車電控系統的調試、故障排除和性能評估等實際工作技能。學生進行項目實踐,團隊共同完成汽車電子系統的設計、開發或優化項目,培養學生解決實際工程問題的能力、培養團隊合作精神。
畢業設計與實習:通過畢業設計,學生完成與汽車電控系統相關的研究課題,展示其對所學知識的綜合應用能力和創新思維。畢業實習過程中,學生通過在汽車制造企業、研究機構或相關部門進行生產實習,學生能夠深入了解汽車行業實際生產加工過程,提高職業素養和增長實踐經驗。
豐富教學課程,根據行業發展對課程內容進行及時調整,為學生提供更為全面的理論知識并提高實際操作能力,為其以后從事新能源汽車電子控制相關行業做好準備。
3.2 職教師資隊伍的技術儲備和更新
高職院校中,教育的核心目標是培養具備實際應用能力的技術人才,在這一過程中,教師隊伍至關重要。
在新能源汽車電控技術快速發展的背景下,擁有工業界背景或相關領域經驗的教師尤為重要。他們能夠通過提供實際案例、現實問題和解決方案,幫助學生深入理解課程內容的實際應用。例如,他們可以與學生分享自身在汽車行業中的成功經驗或實際工程問題解決方法,讓學生能夠直觀地感受到所學技術在汽車行業的實際應用,不僅激發他們的職業興趣,提高從事該行業的信心,還能提高學生實際工程中解決問題能力。
保持高職院校的教學質量和教學活力,教師們需具備持續學習和創新能力,應不斷豐富自己的技術儲備,參與專業培訓、行業會議等活動,跟進行業最新技術發展。同時,教師不僅僅是學生的知識傳授者,更是學生未來職業發展道路上的引路人和學習的榜樣,教師的道德素養、職業素養等會對學生產生深遠的影響。高職院校教師保持不斷進取、高道德素養與高職業素養不僅有助于教師自身的職業成長,也會更好地引導學生成為高素質技術人才。
學校管理層在提升教育實效性方面扮演著關鍵角色,其可以通過支持教師參與行業實習、項目合作來增強教師與行業之間的聯系,使教學更具實際應用性。在招聘和評估教師時,學校優先考慮具備豐富實踐經驗和教學創新能力的候選人,吸引退休專家、行業技術領域的專業人士或與企業建立合作關系,引入企業技術人員作為兼職教師,以豐富教師隊伍的結構和專業背景,進而提升教學質量。通過重視教師的實踐經驗和持續發展,加強與行業的聯系,可以有效提升教育的實際應用能力,培養出更符合市場需求的高素質技術人才。
3.3 校企合作
在高職院校教1vlx7zSumvmwzbAtBj8Sgg==育中,汽車電控專業學生與企業混合式教學模式是一種創新教育模式,旨在有效地結合理論教育與實際工作經驗,培養學生的實際應用能力并提升他們在就業市場中的競爭力。
校企合作的混合式教學的核心在于學校與汽車行業企業之間要進行緊密合作,校企的緊密合作共同學生進行高質量實習、實踐的有力保障。學校根據當前行業需求靈活制定培養方案,在日常教學內容中加入企業的實際工程項目,讓學生能夠接觸實際工程問題,拓寬學習視野。混合式教學模式注重實踐環節,合作企業為學生提供更多的工程實踐機會。通愛過企業的實習、工程實踐,學生能夠在真實的工作環境中培養職業素養、提高自身實際操作能力。
汽車電控專業學生與企業混合式教學模式通過有效整合學校和企業的資源,為學生提供了更為全面、具有工程實踐導向的教學模式。汽車電控專業學生與企業混合式教學模式通過整合學校和企業的資源,提供了一種全面、具有工程實踐導向的教學模式,不僅提升了學生的職業能力和市場競爭力,還滿足了汽車行業對高素質技術人才的迫切需求。這種模式的成功實施,將為高職院校教育的改革與創新提供有力的示范和借鑒。
4 結束語
新能源汽車的發展標志著汽車產業邁向低碳環保的新階段,面對這一轉型,職業教育在培養汽車電控系統專業人才方面面臨諸多挑戰和機遇。本文通過分析課程更新、師資隊伍建設及校企合作等問題的解決方案,探討了如何有效提升學生的實際操作能力和應對技術變革的能力。未來,高職教育應緊跟行業發展步伐,不斷優化教學內容和方法,確保學生在新能源汽車領域具備所需的技術素養和創新能力,為其職業生涯奠定堅實基礎。
基金項目:重慶市職業教育教學改革研究項目“基于OBE理念的課程思政實施過程反饋優化模式研究與實踐”(Z233006S);重慶電子科技職業大學第五批校級課程思政示范課項目“自動控制系統”(24KCSZ0020)。
參考文獻:
[1]袁曉玲,金中國,李朝鵬.中國實現碳中和:進程評估與實踐困境[J/OL].北京工業大學學報(社會科學版),1-17[2024-07-16].
[2]戴利生,劉燦,方涵瀟,等.“雙碳”背景下的湖南省交通運輸行業碳排放特征分析[J/OL].公路工程,1-9[2024-07-16].
[3]楊楠,趙婧.新能源汽車電控技術應用與發展研究[J].專用汽車,2022(11):22-24.
[4]《中國公路學報》編輯部.中國汽車工程學術研究綜述·2023[J].中國公路學報,2023,36(11):1-192.
[5]尹煥智.基于電子設計的汽車新能源安全與故障診斷系統研究[J].時代汽車,2023(19):163-165.