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智能网联背景下汽车服务工程专业教学改革探讨

作者

刘继广 姜映红 陈文朴 吴俊杰 万腾

1上海建桥学院,上海市 201306 2白城师范学院,白城市,137000

摘要:随着智能网联、新能源电动汽车技术的快速发展,应用型本科汽车服务工程专业的办学受到前所未有的挑战,本文依托教改课题:《智能网联背景下汽车专业人才培养模式改革与实践》,以上海建桥学院汽车服务工程专业发展为研究对象,探讨当代背景下汽车服务工程专业如何培养“新型汽车人才”的教学改革问题。通过修订专业培养目标;探讨课程体系的建设与改革, 优化更新课程内容;探讨教学方法和教学手段的改进,形成了“一优化、两结合、三突出、四模块”的教改模式。通过教学实践证明,收到良好的的效果。

关键词:智能网联;汽车服务工程;教学改革

中图分类号:G642   文献标志码:A

上海建桥学院汽车服务工程专业是一所以服务上海地方经济社会发展的应用型本科专业,十几年来为上海市及周边地区培养了1000多名毕业生,为区域汽车产业后市场对汽车服务工程专业应用型人才的需求做出了贡献。办学中不断在教学实践及毕业生跟踪调查中总结经验,发现问题。从注重学生的实践能力和创新能力培养,提高学生毕业后从业能力,结合“新工科”发展趋势,课题组从课程体系改革入手,重新确立培养目标,在原有课程体系基础上对专业课程、实践课程体系的建设方面大力改革;优化了课程内容;改进了教学方法和手段。形成了“一优化、两结合、三突出、四模块”课程教学模式,在应用型人才培养方面进行了有益探索。“一优化”,指对保留原有课程及新增课程内容进行更新、优化,通过更新、优化满足学生掌握必要的机械基础知识,保持工科专业知识结构,符合国家教育质量标准及工程认证要求;“两结合”,指教学方式、方法、环节等方面的理论课与实践课结合、线上与线下结合、课上与课下结合、校内校外结合的两两结合,旨在学生能力培养方面,充分利用好各种教育资源、教学手段和方法等服务教学。“三突出”,指学生能力培养方面,突出实践性、创新性、适用性的培养原则。“四模块”,指燃油车、新能源汽车、智能网联汽车、营销管理四个课程群,旨在培养学生在三个汽车技术及营销管理领域方面知识结构的培养,以满足拓展学生的就业岗位面向、提高从业能力的需要。

1汽车服务工程专业人才培养目标的修订

为了适应智能网联汽车发展的需要重新修订了专业人才培养目标,以适应行业发展的人才需求,修订后的培养目标如下。

本专业培养德、智、体、美、劳全面发展,适应地方经济建设需要,具有一定的科学文化水平,良好的人文素养、职业道德和创新意识,精益求精的工匠精神,较强的就业能力和可持续发展的能力;掌握自然科学理论、机械、燃油车、新能源电动汽车技术,互联网信息通信、智能网联汽车等相关领域的基础知识,面向智能汽车运维、智能汽车测试装调,车联网应用等智能汽车生态领域,具有智能汽车营销运维、软硬件升级、智能汽车整车及传感器标定测试、车辆数据分析及一定的测试评价等研究能力,从事智能汽车全周期服务、智能汽车测试、智能汽车数据信息服务等技术服务与管理工作的高层次技术技能型人才[1]。

2课程体系的重新构建

1) 公共基础课程  公共基础课为各专业学生必须掌握的基础理论、基本技能的必修课程,增强学生政治素质、人文科学等方面的素质及分析运算能力、英语应用能力、计算机应用能力等方面的技能应用能力。开设课程包括思想道德修养、大学英语、计算机文化基础、高等数学、大学物理、大学体育、就业创业类课程、心理教育课程等[1]。

2) 专业课  主要包括专业基础课和专业主干课。汽车服务工程专业基础课是培养专业素质所必需的、按机械学科设置的技术基础课程和专业基础课,增强从事汽车服务工程工作所需机械、电工与电子技术理论等方面的基本知识和技能。包括工程制图、电工电子技术、工程力学、机械设计基础等课程[1]。

专业主干课在保证专业培养基本规格的前提下,按照四模块的课程体系架构,系统掌握智能网联汽车及传统汽车服务工程技术领域的专业核心知识和技能。包括燃油车车辆构造与原理、新能源汽车结构与原理、汽车市场营销学、智能汽车网络与通信、汽车智能驾驶技术、智能座舱技术等课程。

3) 实践教育课  主要包括实验实训课、集中实践环节。实验实训课结合“1+X”职业技能等级证书试点和汽车服务工程专业人才培养要求,制订汽车服务工程实践教学标准,增加实践教学比重,确保实践学时占总学时比例大于 30%。主要包括新能源汽车高压安全实训、新能源汽车维修技术实训、智能汽车综合实训。课程实践包括课内实验、实验课程、课程设计(大作业)。集中实践主要包括军事理论与技能训练、工程训练、认知实习、专业见习、顶岗实习、毕业实习等实践教学活动。

4) 重新构建的课程体系与原有课程体系的主要区别包括:1.去到原有部分的知识老旧,对培养目标支持度低的部分课程如汽车服务系统规划、汽车试验学、汽车电子商务等课程。2.压缩了传统燃油车课程门数及学时数量如发动机原理由48学时减到32学时,汽车维修工程与汽车诊断与检测合并为一门课等。3.新增部分专业主干课程如汽车自动驾驶技术、智能座舱技术、整车综合测试、汽车网络与通信等。4.实践类课程:增加了部分课程的课内实验学时,如液压与气压传动、汽车工程材料、工程力学等。增加了部分实验课程,如智能传感器技术、智能座舱系统及应用、整车综合测试等。5.专业实践增加了汽车综合实训等。实现了专业主干课程体系形成了“四个模块”,如图1所示。

3课程内容优化更新

随着汽车产业的发展,节能汽车、新能源汽车、电动汽车尤其是智能网联汽车的不断进步,新材料、 新工艺、新技术、新知识的涌现及更新,而许多课程教材并不具有即时性,如“汽车构造”“汽车理论”等。而教学的实际需要是要对教学内容不断进行优化,精选基础、核心的内容,删去过时的知识,及时更新的理论技术内容,从而实现课程教学内容的与时俱进,即“一优化”,如汽车电控技术、汽车电池技术中的智能控制、动力电池、动力混合等。这些新的教学内容可一部分作为核心内容,一部分为选修或者自主学习内容。例如:在 “汽车构造”课程中介绍电动汽车底盘构造 对于传统汽车底盘的优势;线控技术对于传统传动 技术的优势,如电动助力转向(EPS)、线控助力转向 (SBW)、防抱死制动系统(ABS)、电子稳定性程序 (ESP)等技术;在学习 “汽车营销”课程时能够理解新能源汽车发展的优势与目前存在的短板;在“汽车保险与理赔”课程中思考新能源汽车专用保险发展的可能性与可能存在的形式。这使得学生的思维不仅仅局限于一门课程,而是能够将主干课程融会贯通,学会举一反三,培养学生良好的思考习惯与创新精神[1]。

4 教学方法和教学手段改革

研究表明,在教学中应注重几个“两结合”的教学模式的构建问题,以加强培养学生综合分析能力和实践创新能力,如图1所示。

汽车服务工程专业课程结构体系的构建,是工科专业和人文学科专业的融合体现,该专业有人谓之“半机械类”应用型专业,既要学工科又要学经济管理,具有将理论与实践高度结合培养综合性人才的专业特性 。其主干课程群本身同样应具有综合性与实践性强的特点,因此解决课程结构的横向协同性与纵向衔接性结合不紧密的问题不容忽视。如 “汽车构造”课程侧重汽车的组成与结构原理,“汽车理论”课程侧重汽车内在机理与表现形式,而“汽车营销”课程侧重于市场营销理论在汽车市场现实的应用,“汽车保险与理赔”课程侧重汽车保险理赔与事故车辆定损。因此,在衔接过程中通过对于教学大纲、教学课件、教学设计、教学方法、考核手段及实训基地与设备建设的设计,使得两类课程相互融合、互相渗透,实现汽车理论、技术与汽车营销管理两类课程的有机结合与联系[2]。

教学过程中注重教学方法和教学手段的改革应根据不同的教学内容采取多样化的教学方法和手段引导并激发学生的求知欲。在教学过程中针对不同的教学内容分别采用了启发式、项目式、讨论式、专题式、对比式等多元化的教学方法。利用网络教学平台,如: “汽车理论”课程采用线上和线下相结合的 教学模式,即学生通过“学堂在线”线上学习清华大学宋健教授主讲的在线开放课程“汽车理论”,线下 课堂进一步强化相关教学内容。利用雨课堂、慕课等教学平台,将重点、难点内容制作成视频便于学生预习和复习,“线上线下结合”的教学模式,使学生的主体地位得到了充分的发挥[2];利用课上讲解,课前课后的课下预习、复习、作业,如《机械制造基础》课程,让学生课后看名校制作的视频录像作为作业,要求写学习笔记等,通过这种“课上课下结合”的方式使学生收到良好的学习效果。

5加强人才培养的“三突出”原则

在教学方法和教学手段方面,通过根据不同的教学内容采取多样化的教学方法和手段引导并激发学生的求知欲。在教学过程中针对不同的教学内容分别采用了启发式、项目式、讨论 式、专题式、对比式等多元化的教学方法,利用“两结合”的教学模式改善教学效果。为了加强学生实践能力、创新能力,上海建桥学院和上海当地企业开展校企合作,建立适应校企发展需要的、互利共赢的战略合作关系,在当地多家企业建立实践基地。合作的企业公司有上海永达公司、上海蔚来公司、上海博士公司、上海普陀保时捷中心、上海威盛公司、上海商汤公司等。在人才培养方案、课程体系、课程教学内容等的修订上广泛听取合作单位的专家意见,按照专业认证、国家教育质量标准的要求,对相关内容进行修订、优化。通过请公司技术人员进校讲学、任课,学生进公司参观、实习、顶岗等教学活动,本着以服务上海地方经济发展为宗旨,以就业为导向,通过与相关企业的密切交流合作,突显对于学生实践性、创新性、适用性的“三突出”培养原则。

6小结

可以预见随着智能网联时代的到来,新能源智能汽车还将继续高速发展。今后一段时期的汽车后市场对汽车服务工程专业毕业人才的需求仍是旺盛的,但是近年来该专业的招生情况又不温不火。课题组研究表明,解决矛盾的关键有两个方面。一是在上层建筑方面按照时代发展的需求适当更新本科专业目录,以获得全社会对该专业的重新认可。二是即时加强专业自身建设,更新人才培养规格,将人才培养与岗位就业对接,通过提高教学质量,实现专业人才培养与高速发展的汽车行业相适应,实现学有所用。

参考文献:

[1] 孙永科,李子路.智能网联汽车背景下汽车服务工程专业课程体系构建[J]. 时代汽车,2020.5

[2] 朱凯 ,肖生发,任倩.汽车服务工程专业主干课程教学改革与实践[J]. 交流园地2021. 12

通讯作者:万腾,男,硕士,副教授。

课题信息:教育部产学合作协同育人项目《汽车服务工程专业校企合作实训平台建设》 项目编号:230804092044255