汽車產(chǎn)業(yè)變革背景下車輛工程專業(yè)新工科建設(shè)

肖明偉　陳振斌　李勁松　邱娜

摘 要：面對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)變革的沖擊，國(guó)內(nèi)各高校都在積極推動(dòng)車輛工程專業(yè)的新工科建設(shè)。本文以海南大學(xué)車輛工程專業(yè)為例，分析了新工科建設(shè)背景下車輛工程專業(yè)在人才培養(yǎng)理念、人才培養(yǎng)方案、教學(xué)模式、評(píng)價(jià)體系標(biāo)準(zhǔn)等方面的改革探索。

關(guān)鍵詞：新工科 車輛工程 人才培養(yǎng)

Construction of New Engineering Disciplines in Vehicle Engineering under the Background of Automobile Industry Transformation

Xiao Mingwei，Chen Zhenbin，Li Jinsong，Qiu Na

Abstract：In the face of the impact of the transformation of the automobile industry， domestic universities are actively promoting the construction of new engineering majors in vehicle engineering. Taking the vehicle engineering major of Hainan University as an example， this paper analyzes the reform and exploration of vehicle engineering in terms of talent training concept， talent training program， teaching mode and evaluation system standard under the background of new engineering construction.

Key words：new engineering， vehicle engineering， talent training

1 汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

當(dāng)前，我國(guó)乃至全球汽車產(chǎn)業(yè)正在進(jìn)行全面升級(jí)，車聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛、新能源等技術(shù)變革給傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)帶來(lái)的沖擊力度是前所未有的。我國(guó)各級(jí)政府陸續(xù)推出了一系列的支持政策來(lái)促進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的汽車企業(yè)在轉(zhuǎn)型和創(chuàng)新的過(guò)程中也遇到了一系列的挑戰(zhàn)。在技術(shù)創(chuàng)新方面，很多技術(shù)難點(diǎn)還有待突破；在人才需求方面，需要更多有交叉學(xué)科背景的復(fù)合型人才。

2 車輛工程專業(yè)現(xiàn)狀

車輛工程一直是歸屬于機(jī)械工程學(xué)科下的二級(jí)學(xué)科，因此國(guó)內(nèi)高校車輛工程專業(yè)的人才培養(yǎng)體系中，機(jī)械類課程一直占據(jù)著相當(dāng)大的比重，車輛工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)也契合傳統(tǒng)汽車行業(yè)的需求。但是，隨著新一輪科技革命推動(dòng)社會(huì)的深度變革和汽車產(chǎn)業(yè)的全面重構(gòu)，汽車已經(jīng)成為了機(jī)械、電子、通信、人工智能、能源動(dòng)力、智慧交通、互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的融合體，成為了高新科技的集成創(chuàng)新與應(yīng)用平臺(tái)，汽車產(chǎn)業(yè)的變革需要高校教育體系提供與社會(huì)轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)發(fā)展相匹配的人才與科研支撐。

目前國(guó)內(nèi)大部分高校的車輛工程專業(yè)在信息、通信、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等方面的課程開設(shè)較少，部分高校在對(duì)車輛工程專業(yè)的培養(yǎng)體系就行調(diào)整時(shí)，開設(shè)了部分信息和人工智能等方面的課程，但是授課教師往往沒(méi)有車輛工程的學(xué)科背景，教師在授課時(shí)很難做到將課程知識(shí)與汽車專業(yè)知識(shí)融匯貫通，這就導(dǎo)致學(xué)生獲取知識(shí)和應(yīng)用知識(shí)的能力大打折扣。在新工科建設(shè)背景下，傳統(tǒng)的教學(xué)模式也沒(méi)有真正做到樹立“以學(xué)生為中心”的理念，沒(méi)有真正做到實(shí)施“以結(jié)果為導(dǎo)向”的教育。因此，車輛工程專業(yè)的人才培養(yǎng)理念、培養(yǎng)方案以及傳統(tǒng)的教學(xué)模式都亟需全面變革。

3 車輛工程專業(yè)新工科建設(shè)

在對(duì)國(guó)內(nèi)眾多高校的調(diào)研過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)校車輛工程專業(yè)的改革受制于課程體系、師資力量、教學(xué)設(shè)備等限制，無(wú)法滿足當(dāng)前汽車產(chǎn)業(yè)變革背景下對(duì)車輛工程跨學(xué)科領(lǐng)域的人才培養(yǎng)需求。結(jié)合企業(yè)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求以及新工科建設(shè)的要求，我校車輛工程專業(yè)從人才培養(yǎng)理念的轉(zhuǎn)變、人才培養(yǎng)方案的優(yōu)化、教學(xué)模式的調(diào)整、評(píng)價(jià)體系的變革等方面進(jìn)行了改革探索。

3.1 人才培養(yǎng)理念的轉(zhuǎn)變

新工科復(fù)旦共識(shí)指出要樹立創(chuàng)新型、綜合化、全周期工程教育“新理念”，要構(gòu)建學(xué)科專業(yè)新結(jié)構(gòu)，探索實(shí)施工程教育人才培養(yǎng)的“新模式”，打造具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的工程教育“新質(zhì)量”，建立完善中國(guó)特色工程教育的“新體系”；新工科天大行動(dòng)也指出要推動(dòng)思想創(chuàng)新、機(jī)制創(chuàng)新、模式創(chuàng)新，要實(shí)現(xiàn)從學(xué)科導(dǎo)向轉(zhuǎn)向以產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向，要問(wèn)學(xué)生志趣變方法，落實(shí)以學(xué)生為中心的理念，形成以學(xué)習(xí)者為中心的工程教育模式，完善新工科人才“創(chuàng)意-創(chuàng)新-創(chuàng)業(yè)”的教育體系[1]。

傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)往往不同程度的忽視了國(guó)家和社會(huì)、行業(yè)和用人單位對(duì)人才的需求，導(dǎo)致學(xué)生畢業(yè)后被動(dòng)的適應(yīng)社會(huì)和行業(yè)的需要，培養(yǎng)的學(xué)生缺乏創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力、交叉學(xué)科知識(shí)掌握程度低、綜合應(yīng)用分析能力差等一系列的問(wèn)題。在社會(huì)需求和產(chǎn)業(yè)變革的大背景下，高校對(duì)人才培養(yǎng)的理念必須要從學(xué)校到教師都發(fā)生一個(gè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變，人才培養(yǎng)要以社會(huì)需求為導(dǎo)向，把學(xué)生的全面發(fā)展作為培養(yǎng)目標(biāo)。在“以學(xué)生為中心”的理念下，教師要把自己從知識(shí)的講授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，要讓學(xué)生從被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，最大限度培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和解決問(wèn)題的綜合能力[2]。要培養(yǎng)能夠面向未來(lái)而不是只能面向當(dāng)下的人才，要培養(yǎng)學(xué)生具有能夠面對(duì)未來(lái)世界的多樣性和不確定性的能力。

3.2 人才培養(yǎng)方案的優(yōu)化

根據(jù)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展背景及時(shí)調(diào)整車輛工程專業(yè)人才培養(yǎng)方向，有些高校開設(shè)了智能車輛工程專業(yè)，有些高校是在車輛工程專業(yè)基礎(chǔ)上開設(shè)了新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車方向，也有些高校是在原有的專業(yè)基礎(chǔ)上進(jìn)行培養(yǎng)方案的優(yōu)化調(diào)整。無(wú)論是哪一種變革和調(diào)整，其實(shí)都需要結(jié)合行業(yè)發(fā)展和企業(yè)需求，對(duì)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、課程體系、教學(xué)內(nèi)容等進(jìn)行充分的論證，讓人才培養(yǎng)體系與行業(yè)發(fā)展相接軌。人才培養(yǎng)方案是專業(yè)建設(shè)的總腳本，在培養(yǎng)方案的修訂過(guò)程中，要積極主動(dòng)順應(yīng)產(chǎn)業(yè)變革的需求，要根據(jù)企業(yè)和社會(huì)對(duì)人才的需求來(lái)確定培養(yǎng)目標(biāo)，然后根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)制定畢業(yè)要求，結(jié)合畢業(yè)要求來(lái)設(shè)置課程體系和課程目標(biāo)，根據(jù)課程目標(biāo)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容[3]。

3.2.1 培養(yǎng)目標(biāo)的制定

制定培養(yǎng)目標(biāo)時(shí)，既要考慮國(guó)家和社會(huì)的需要，也要考慮行業(yè)和產(chǎn)業(yè)的需求，同時(shí)還要考慮學(xué)校的定位和學(xué)生的發(fā)展，結(jié)合各種需求和因素，我校對(duì)車輛工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)定位為：車輛工程專業(yè)的畢業(yè)生在畢業(yè)五年左右要能成為車輛工程領(lǐng)域的技術(shù)骨干或管理人員，能夠融會(huì)貫通工程數(shù)理和車輛工程專業(yè)知識(shí)，并具有終身學(xué)習(xí)和適應(yīng)發(fā)展的能力；能夠跟蹤車輛工程及相關(guān)領(lǐng)域的前沿技術(shù)，具備雙創(chuàng)意識(shí)和工程實(shí)踐能力，能夠運(yùn)用現(xiàn)代工具解決車輛工程領(lǐng)域設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)等復(fù)雜工程問(wèn)題；具備綠色循環(huán)可持續(xù)發(fā)展意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感，能夠理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范；具有尊重科學(xué)、民主決策、團(tuán)隊(duì)合作、協(xié)調(diào)組織的決策意識(shí)和能力，能夠在跨文化和多學(xué)科背景下進(jìn)行溝通交流。

3.2.2 畢業(yè)要求的制定

培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要畢業(yè)要求來(lái)支撐。畢業(yè)要求首先要和工程教育專業(yè)認(rèn)證的通用標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)應(yīng)，理解畢業(yè)要求的內(nèi)涵，并細(xì)分成多個(gè)指標(biāo)點(diǎn)，每一個(gè)指標(biāo)點(diǎn)有對(duì)應(yīng)的支撐課程[4]。在制定畢業(yè)要求的過(guò)程中，不僅要依據(jù)工程教育認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)，還要滿足新工科建設(shè)的要求，同時(shí)，根據(jù)學(xué)校、學(xué)院及專業(yè)的定位，綜合考慮教師、畢業(yè)生以及用人單位的反饋意見(jiàn)和建議。

3.2.3 課程體系的優(yōu)化調(diào)整

依據(jù)成果導(dǎo)向教育的反向設(shè)計(jì)原則，車輛工程專業(yè)的課程體系需要根據(jù)畢業(yè)要求進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。結(jié)合汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及企業(yè)對(duì)人才的需求，我們確定了車輛工程專業(yè)應(yīng)立足汽車節(jié)能環(huán)保以及智能網(wǎng)聯(lián)等新技術(shù)方向的課程體系，制定了厚基礎(chǔ)、通專結(jié)合的人才培養(yǎng)模式，課程體系包括公共課程平臺(tái)、學(xué)科基礎(chǔ)課程平臺(tái)、專業(yè)課程平臺(tái)以及實(shí)踐教學(xué)課程平臺(tái)。在課程設(shè)置中，增加了人文通識(shí)經(jīng)典、科學(xué)精神與職業(yè)素養(yǎng)、勞動(dòng)教育實(shí)踐等課程，同時(shí)突破原有的車輛工程專業(yè)以機(jī)械工程為基礎(chǔ)的學(xué)科限制，增加了人工智能、計(jì)算方法、汽車與可持續(xù)發(fā)展、汽車數(shù)據(jù)分析與仿真、電動(dòng)汽車技術(shù)、智能駕駛基礎(chǔ)、工程經(jīng)濟(jì)與管理等課程，工程實(shí)踐、機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、汽車競(jìng)賽理論與實(shí)踐、汽車設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)踐、智能網(wǎng)聯(lián)汽車實(shí)踐、汽車性能實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)踐等綜合性拓展性實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程。

3.2.4 教學(xué)內(nèi)容的重構(gòu)

課程教學(xué)內(nèi)容要緊跟時(shí)代發(fā)展，密切聯(lián)系汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。針對(duì)汽車構(gòu)造、汽車?yán)碚摰溶囕v工程專業(yè)的主干課程，組織課程團(tuán)隊(duì)對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化重構(gòu)，保證這些專業(yè)核心課程教學(xué)內(nèi)容能體現(xiàn)最新的車輛技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和學(xué)科前沿，加強(qiáng)一流本科課程建設(shè)，打造金課、淘汰水課，完善以質(zhì)量為導(dǎo)向的課程建設(shè)激勵(lì)機(jī)制。比如在汽車構(gòu)造課程中，強(qiáng)化了發(fā)動(dòng)機(jī)可變技術(shù)、汽油缸內(nèi)直噴、廢氣凈化裝置、無(wú)極自動(dòng)變速器、雙離合器式自動(dòng)變速器、汽車驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)、汽車行駛電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)等技術(shù)內(nèi)容，同時(shí)，為適應(yīng)汽車電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化和共享化的發(fā)展趨勢(shì)，增加了車載網(wǎng)絡(luò)、新能源汽車、智能網(wǎng)聯(lián)汽車等新技術(shù)內(nèi)容，并對(duì)過(guò)時(shí)、陳舊的內(nèi)容進(jìn)行了適當(dāng)?shù)膭h減。同時(shí)，在課程教學(xué)內(nèi)容中，強(qiáng)化課程思政建設(shè)，挖掘?qū)I(yè)課程中蘊(yùn)含的思政元素，樹立學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義精神，增強(qiáng)學(xué)生理想信念和社會(huì)責(zé)任感，實(shí)現(xiàn)專業(yè)課程內(nèi)容與思政教育的有機(jī)統(tǒng)一，讓專業(yè)課程也充分發(fā)揮其德育育人功能。使學(xué)生在學(xué)習(xí)工程技術(shù)的同時(shí)，對(duì)人文、法律、環(huán)保等其他知識(shí)有綜合的認(rèn)識(shí)與理解，使學(xué)生們既清楚自己未來(lái)的發(fā)展方向，又融入國(guó)家的大發(fā)展、大戰(zhàn)略，為我國(guó)未來(lái)的汽車工業(yè)建設(shè)貢獻(xiàn)力量。

3.3 教學(xué)模式的調(diào)整

傳統(tǒng)的教學(xué)模式以教師教授課程內(nèi)容為主，唯教師論、唯分?jǐn)?shù)論，導(dǎo)致學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)不強(qiáng)，抑制了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為了滿足新工科建設(shè)需要，我校車輛工程專業(yè)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了教學(xué)模式的改革。

3.3.1 綜合型設(shè)計(jì)型項(xiàng)目導(dǎo)向式教學(xué)

鼓勵(lì)教師積極探索綜合性課程、問(wèn)題導(dǎo)向課程的建設(shè)。探索實(shí)施項(xiàng)目導(dǎo)向式教學(xué)，學(xué)生以小組為單位，在某部分知識(shí)范圍內(nèi)進(jìn)行學(xué)習(xí)和探討，并實(shí)施完成一個(gè)具體的學(xué)習(xí)項(xiàng)目。傳統(tǒng)教學(xué)方式中，學(xué)生接收的知識(shí)往往是零散的，課程的章節(jié)與章節(jié)之間、課程與課程之間的知識(shí)點(diǎn)沒(méi)有形成一個(gè)系統(tǒng)的完整的知識(shí)體系，導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法很好的學(xué)以致用。項(xiàng)目導(dǎo)向式教學(xué)突破了傳統(tǒng)的課程和學(xué)科界限，解決了理論與實(shí)際脫離的弊端，改變了教師“授”與“導(dǎo)”的角色定位，突出了以學(xué)生為中心的教學(xué)理念。

3.3.2 線上線下混合式教學(xué)

在當(dāng)前科技變革的背景下，各專業(yè)的專業(yè)課程所涵蓋的知識(shí)面在不斷的拓展，這就導(dǎo)致專業(yè)課時(shí)數(shù)嚴(yán)重不足。傳統(tǒng)的線下教學(xué)以教為基礎(chǔ)，先教后學(xué)，大部分學(xué)生是處于被動(dòng)接收知識(shí)信息的狀態(tài)，不能滿足不同層次學(xué)生的個(gè)性化需求，在專業(yè)課時(shí)嚴(yán)重不足的情況下，還極大的影響了教學(xué)效果；線上教學(xué)有效的打破了學(xué)習(xí)的空間和時(shí)間的限制，可以有效的彌補(bǔ)專業(yè)課時(shí)不足的弊端，也順應(yīng)了教育數(shù)字化的變革趨勢(shì)，但單純的線上教學(xué)給學(xué)生的感覺(jué)是重學(xué)輕教，不便于師生之間對(duì)課程內(nèi)容更深層次的交流和探討。采用混合式教學(xué)可以充分結(jié)合線上教學(xué)和線下教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，學(xué)生帶著任務(wù)進(jìn)行線上的課前導(dǎo)學(xué)，帶著問(wèn)題有備而來(lái)的到課堂上與教師進(jìn)行深入的交流探討，這種方式有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)在廣度和深度上進(jìn)行拓展與挖掘。

3.3.3 實(shí)行冬季小學(xué)期

我校利用海南獨(dú)特的氣候與地理優(yōu)勢(shì)，在寒假前設(shè)立了一個(gè)為期三周的冬季小學(xué)期，邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)外知名專家學(xué)者前來(lái)授課，使學(xué)生足不出校就能享受到優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源。冬季小學(xué)期的實(shí)施，有利于培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展和需求的高質(zhì)量人才、有利于學(xué)生多樣化、個(gè)性化的發(fā)展和高校間的交流與學(xué)習(xí)，從而促進(jìn)我校教學(xué)質(zhì)量的提高。近年來(lái)，我校車輛工程專業(yè)邀請(qǐng)來(lái)校授課的既有長(zhǎng)江學(xué)者、國(guó)家杰出青年科學(xué)基金獲得者、國(guó)家精品課程和國(guó)家特色專業(yè)的負(fù)責(zé)人等知名學(xué)者教授，亦有知名企業(yè)家、高層管理人士、總工程師等業(yè)界精英，為車輛工程專業(yè)學(xué)生的知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展提供了一個(gè)良好的平臺(tái)。冬季小學(xué)期在課程設(shè)置上也靈活多元，既有學(xué)分課程的講授，也有專題報(bào)告的交流。通過(guò)冬季小學(xué)期，既能提高學(xué)生的學(xué)科專業(yè)視野，又能提升學(xué)生的學(xué)術(shù)創(chuàng)新能力。

3.3.4 加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)融合的教學(xué)模式

新工科建設(shè)“北京指南”中明確指出要完善多主體協(xié)同育人機(jī)制，深入推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作。作為產(chǎn)學(xué)研深度融合的創(chuàng)新組織形式，我校在政府的支持下聯(lián)合企業(yè)成立了多主體共建共管共享的新能源汽車現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院，打造開放共享的協(xié)同育人體系，整合多主體創(chuàng)新要素和資源。這種多主體共建共治，多方位協(xié)同育人的培養(yǎng)模式，可以有效的打通人才培養(yǎng)與現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)需求之間的“最后一公里”，真正做到貫徹落實(shí)“產(chǎn)教融合、科教融匯”的精神。

3.4 評(píng)價(jià)體系的變革

傳統(tǒng)教學(xué)評(píng)價(jià)存在重教輕學(xué)的弊端，各種考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)忽視了學(xué)生的學(xué)在教學(xué)過(guò)程中的地位，教師為了使教學(xué)過(guò)程符合評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的要求，往往更注重教學(xué)材料和教學(xué)過(guò)程的規(guī)范性，忽視了教學(xué)方式對(duì)學(xué)生的適應(yīng)性以及學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)效果。結(jié)合新工科建設(shè)背景，我校車輛工程專業(yè)從教師綜合能力提升、教學(xué)過(guò)程的實(shí)施情況、教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度、教學(xué)效果的考核、課程思政的實(shí)施、用人單位的評(píng)價(jià)等方面建立了多維度的評(píng)價(jià)體系，并制定了持續(xù)改進(jìn)機(jī)制。

4 結(jié)語(yǔ)

在汽車產(chǎn)業(yè)變革的背景下，國(guó)內(nèi)大部分高校車輛工程專業(yè)的新工科建設(shè)已經(jīng)取得了一定的成效，但也存在著一些問(wèn)題亟需解決。本文結(jié)合我校車輛工程專業(yè)的新工科建設(shè)，從人才培養(yǎng)理念的轉(zhuǎn)變、人才培養(yǎng)方案的優(yōu)化、教學(xué)模式的調(diào)整、評(píng)價(jià)體系的變革等方面提出了相應(yīng)的建議。

基金項(xiàng)目：本文系海南省教育廳教育教學(xué)改革重點(diǎn)項(xiàng)目，“新工科背景下車輛工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革探索”（Hnjg2020ZD-8）；中國(guó)高校產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新基金課題，“自動(dòng)駕駛汽車虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)研究”（2021RYA06007）；海南省教育廳教育教學(xué)改革項(xiàng)目，“基于工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械類人才培養(yǎng)模式改革創(chuàng)新與實(shí)踐”（Hnjg2021-9））的研究成果。

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