高校車輛工程專業卓越工程師培養的研究與探索

韓英　魯植雄　李和　趙國柱

摘要：針對目前我國汽車企業對人才需求的現狀，對車輛工程專業學生進行卓越工程師的培養探索，從課程與教學資源建設、教學方式方法改革、實踐教學環節建設、評價體系的改革等四個方面進行了實踐與研究，取得了顯著成效。

關鍵詞：車輛工程專業；卓越工程師培養；課程建設；實踐教學環節

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）08-0263-03

一、車輛工程專業對人才的需求現狀

車輛工程專業是南京農業大學的一個新興朝陽專業，針對目前傳統的教育模式已不能適應當前汽車行業對工程意識、工程素質和工程實踐能力強的創新型工程技術人才要求的現狀，本專業將借助卓越工程師計劃的要求，在人才培養上，培養基礎知識和專業理論扎實、工程能力突出、敬業精神強、團隊精神強、創新精神強，受國內外汽車及零部件企業歡迎，適應國家汽車科技和汽車產業發展要求，有較強的解決汽車工程問題的能力，能夠勝任汽車科學研究和汽車整車及零部件產品設計開發、試驗、制造等領域工作的應用創新型工程技術人才。2012年，中國汽車產銷量雙雙超過1900萬輛，成為全球最大汽車市場。2013年中國汽車產銷將突破2000萬輛，在這個龐大的市場上，消費者能關注到眾多的國際汽車品牌及整車企業。整車的發展正是源于零部件企業的發展。目前我國零部件產業規模已居世界前列，其中具有外資背景的零部件企業占據了中高端市場，而內資零部件企業主要占領低端市場。以上情況表明，我國汽車產業要想縮小差距，改變目前“大而不強”的產業面貌，最終形成競爭優勢，實現對歐、美、日汽車產業的超越，迫切需要更多的應用創新型工程技術人才，這是本專業開展卓越工程師計劃工程教育強大的需求環境。

二、車輛工程專業卓越工程師培養的研究與探索

我校在課程與教學資源建設、教學方式方法改革、實踐教學環節建設、評價體系的改革等方面進行了深入而有益的探索。

1.課程與教學資源建設。（1）專業核心課程建設，針對農業類高校的特點，要求學生掌握汽車和拖拉機的總體構造與原理，對發動機、底盤、電器系統和車身要有設計的理念和設計思路，對汽車的動力性、經濟型、制動性、行使穩定性、平順性和通過性有較強的認識，并針對不同的車型，可以設計相應的性能。對于目前電動汽車的良好發展前景，加大了電器電子知識的講解內容。因此，為了強化學生專業基礎理論知識，吸收借鑒國內外先進經驗，在車輛工程專業中重點建設了《汽車拖拉機學》、《車輛電子控制技術》、《車輛理論》、《車輛構造》、《車輛設計》、《發動機構造與原理》等6門專業核心課程，進一步強化了理論基礎，為下一步就業或深造研究打下較為堅實的基礎。（2）教學資源建設。①精品教材建設。專業教材是專業知識的載體，是教與學的主要參考資料。為適應車輛工程學科的發展，將最新科研成果及新工藝、新設備、新技術等編入教材，從而增強大學生的創新意識。同時注重以學生為教學中心的教材編寫，不僅可以提高學生對專業知識的學習興趣，而且可以增強學生實際運用的能力。目前本校車輛工程專業已經有《汽車拖拉機學》、《汽車電子控制技術》、《汽車拖拉機發動機原理》、《汽車拖拉機學實驗指導》等農業部規劃教材或“十一五”國家規劃教材等，并在全國同類高校中推廣應用。建設期內將繼續對這些教材進行重點建設，使之成為國內一流、具有較大影響力的專業核心課程教材，努力將其培育成為精品教材。②網絡資源建設。目前車輛工程專業有《汽車拖拉機學》國家級精品課程、《車輛電子控制技術》校級精品課程、《車輛理論》和《車輛設計》院級精品課程以及依托省級農業工程實驗教學中心建立了相關網站，上網內容包括課程介紹、師資隊伍、教學大綱、教學課件、網絡視頻公開課、教學資源庫等，為學生通過網絡進行自主學習提供了便利，同時方便了教師與學生的交流。教學團隊還將繼續擴大專業課程上網規模，爭取將全部專業核心課程建成網站，并對校外學生開放，實現資源共享，提高資料利用率，將充分發揮網絡課程教學輔助課堂教學的作用，培養學生自我學習能力。

2.教學方式方法的改革。教學方式方法的改革對增強大學生對專業知識的學習興趣、端正專業思想、激發創造性思維等有著重要的促進作用。為此，將在專業課程教學中針對不同課程的性質和不同的教學對象，廣泛開展教學方式方法的探討，徹底改變教學方式方法單調枯燥、學習效果低下的狀況，從而達到提高專業教學水平與質量，讓學生和社會滿意。（1）完善專業課程教學手段，隨著科學技術的發展，教學手段經歷了口頭語言、文字和書籍、印刷教材、電子視聽設備和多媒體網絡技術等階段。因此，通過教學設計，合理選擇和運用現代教學媒體，并與傳統教學手段有機組合，以多種媒體信息作用于學生，可起到優化教學效果的作用。將繼續開發車輛工程專業課程的多媒體教學資源，如動畫效果、實物圖片、實物模型、視頻教學等，充分發揮信息技術對車輛工程專業教學的協同促進作用。（2）改革專業課教學方式，為了徹底改變學生被動學習的狀況，充分調動學生的積極性，培養學生自主學習能力，發揮學生的學習潛能，將就如何轉變專業課程的教學方式，提高教與學的效益，開展啟發式、討論式、參與式和研究式等多種方式的教學改革。①開展啟發式教學。從大學生的實際出發，采用多種方式，以啟發大學生思維為核心，調動大學生的學習主動性和積極性。因此，教學團隊鼓勵并引導各專業課程教師在教學過程中啟發學生獨立思考，發展學生邏輯思維能力，在專業實驗教學時，讓學生親自動手，培養學生獨立解決問題的能力。②開展討論式教學。在教師的精心準備和指導下，為實現每一節課的教學目標，通過預先的設計與組織，啟發學生就特定問題發表自己的見解，以培養學生的獨立思考能力和創新精神。倡導專業教師在教學過程中設計問題，為學生提供必要的參與資料，啟發解決問題的思路，最后在討論中獲得解決問題的答案。③開展參與式教學。專業教師與學生以平等的身份參與到教學活動中，學生在民主、寬容的課堂環境中，積極主動的、具有創造性的介入教學活動的環節，從而接受教育、獲取知識并發展能力。鼓勵專業教師在明確教學目標、準備充分的前提下，嘗試讓學生走上講臺，開展教學活動，從而讓學生在學習過程中有情感的投入，有主人翁意識，能從學習中獲得積極的情感體驗，并能深刻地領會和掌握所學的知識，將知識運用到實踐中。④開展研究式教學。在專業教師的指導下，以學生為主體，讓學生自覺地、主動地探索，掌握解決問題的方法和步驟，探究專業知識形成發展的起因和知識間的內部聯系，從中找出規律，形成自己的概念。因此，教學團隊鼓勵專業教師布置課外閱讀作業，讓學生在課堂上交流自學成果，在互相交流中，使大家思維相互碰撞，撞擊出創造思維的火花。倡導學生開展研究性學習，學生的主體地位、自主能力都將得到加強。目前在我校車輛工程專業已經進行了基于提高學生自主學習能力和創新能力的研究型教學試點，如《車輛電子控制技術》、《車輛構造》等課程，但開展的程度還不夠廣泛，這也是今后專業教學方式改革重點所在。（3）促進科研成果轉化為教學內容，我校車輛工程學科雖然比較年輕，但擁有車輛工程碩士點，科研條件優越，師資力量比較雄厚，科研成果豐碩，大學生科技創新創活動豐富，在全國同類高校有較高的知名度。我們應積極地把科研資源轉化為教學資源，將科研成果編入教材、轉化為課堂與實驗教學內容、支持大學生科技創新創業活動等。近年來我校的車輛構造的教學改革比較好地與“全國大學生FSC方程式比賽”、“全國節能汽車比賽”等大學生科技創新活動結合起來，每年有50～60名學生通過這些活動顯著提高了自身的綜合素質，部分學生還在一些全國性的比賽中取得了優異的成績。endprint

3.實踐教學環節的建設，為加強專業學生創新與實踐能力的培養，主要建設措施如下：（1）優化專業實踐教學體系，構建以培養基本技能、綜合能力、設計能力和創新能力的基本實驗、綜合實驗、設計實驗和自主創新實驗等四層次實驗教學體系，培養學生綜合運用能力、創新能力和解決問題的能力。實行分層培養、層層遞進，逐步提高實踐環節的教學模式。①基本實驗。其特點是基礎性和典型性，主要用于加深學生對專業理論知識的理解和訓練實驗基本技能。②綜合性實驗。其特點是跨越多個學科知識，實驗過程需要多種技能的實驗，系統訓練學生運用所學知識解決復雜過程的綜合應用能力。③設計性實驗。其特點是在基礎實驗訓練和綜合性實驗之后，由學生自行設計實驗方案并完成實驗過程的實驗訓練。設計性實驗對培養學生的思維能力、動手能力、綜合分析與解決問題能力會有很大的提高。這將是今后建設的重點和努力方向。④自主創新實驗。自主創新實驗是由指導教師和學生共同確定科研題目，利用國家和江蘇省提供的大學生創新型實驗項目資助經費以及學校的SRT專項經費，在實驗教學中心或科研實驗室開展研究創新活動。參加對象是大學二、三年級的學生，學生經評審答辯獲得通過后才能真正進入立項實驗階段。今后我們將繼續鼓勵并大力支持大學生參加自主創新實驗。（2）加強校內外實習基地建設。①校內實習。校內實習實踐由課程實驗、課程實習、課程設計、“SRT”計劃和專業綜合能力測試等五部分構成。a.課程實驗。課程實驗教學是理論教學的延續和深化，是傳統實踐教學的一個重要環節，貫穿于車輛工程專業大學4年教學的始終。b.課程實習。車輛工程專業有金工實習、電工電子實習、駕駛實習、發動機構造實習、車輛構造實習、車輛制造工藝實習、專業文獻綜述訓練、科學研究基礎訓練等12門課程實習。這些課程實習一般在校內實習基地進行，而車輛制造工藝實習是在校外實習基地。通過增加實習實訓設備，增加實訓內容，校內校外實習相結合，校內突出基本認知和技能訓練，校外突出技能提高和拓展，學生實際動手的機會相對增加，實習成效顯著。c.課程設計。車輛工程屬于機械學科，需要通過關鍵課程的課程設計來培養學生的基本技能和工程設計能力。為此，車輛工程專業開設了“機械設計課程設計”、“汽車設計”等傳統課程設計。重點培養學生測繪制圖和制造工藝編制能力，使學生在制圖、原理設計、零件設計、制造工藝設計等方面形成系統的知識和能力。d.“SRT”計劃，又稱為大學生科研訓練，是專為在校大學生設計的一種項目資助計劃，學生在導師的指導下獨立完成項目研究工作。由專業課教師指導學生，有些學生在進行課程設計的基礎上申報了校、院“SRT”（科研訓練）項目，提高了學生的科研水平。e.專業綜合能力測試。在第七學期進行，需要兩周的時間完成。專業綜合能力測試的目的在于考查學生掌握專業基礎理論、基本技能和解決實際問題的能力。測試的內容包括：專業知識及綜合知識：專業知識包括主要的學科基礎課和專業核心課，如發動機構造、車輛構造、車輛理論、車輛設計、車輛制造工藝學、車輛電器與電子技術、人機工程學、系統工程、發動機原理、車輛系統動力學、車輛公害與控制、車輛電子學、車輛三維CAD等；專業英語翻譯和計算機基礎知識；綜合技能訓練。根據相關設計要求，每組采用PROE或CAD設計出一個汽車零部件，畫出相關設計零件圖和組裝圖，并提交所測數據和計算原理。思辯能力測試：將與畢業論文開題答辯結合進行。②校外實習實踐，校外實習以校外實習基地為依托，在部分專業課講授內容與實習基地的生產相關時，由其他教師配合任課教師一起，帶領學生到實習基地參觀學習，并聘請基地具有實踐經驗的技術人員對學生的學習進行指導。車輛工程專業的學生組織安排3項校外實習：a.認知實習。以一些校外實習基地為依托，時間安排分散在不同的學期，根據專業課程的要求安排學生到相關的實習基地進行認知參觀學習。車輛工程的學生分批到南京汽車集團有限公司、東華汽車實業有限公司、南京依維柯汽車有限公司等企業進行實習，通過參觀、座談等形式，對汽車構造、原理等建立了初步的框架。在指導教師的指導下，學生學習態度端正、實習認真，較好地完成了實習任務。b.社會實踐。安排在第三、四學期的暑假進行。社會實踐活動分小組進行，每個小組7～8人，由專業教師擔任領隊。對汽車生產、銷售、服務某一方面問題進行調查研究，分析存在的問題，并提出解決的辦法，使學生了解社會、服務社會，提高學生的科研水平，提高學生的政治思想覺悟。每開展一次社會實踐活動，要求學生提供一份社會調查報告。根據調查報告的質量按優、良、中、及格、不及格五個等級對學生的社會實踐活動進行評分。c.生產實習。即車輛綜合實習，安排在第七學期完成。生產實習是車輛工程專業實踐教學體系中一個重要的環節。通過實習，使學生掌握車輛專業生產的相關知識，為畢業設計等教學環節打下良好的基礎。通過對學生進行工程師基本素質訓練，強化工程意識，使其獲得生產技術及生產管理等諸多知識。車輛綜合實習采用校內與校外實習基地相結合的教學形式。學生在企業技術人員和教師的幫助下，熟悉典型車輛零部件的加工制造方法和設備，掌握零件的測量與檢測方法，對生產加工中的突出問題，進行分析和計算，找出原因，提出解決方案，使生產系統更加優化，這樣生產實習就能夠緊密結合實際工作情況，進一步鍛煉學生參與實踐的能力，培養其認真、良好的工作習慣與工作態度，同時也是對學生各方面綜合素質的一次檢驗。

4.評價體系的改革，以學生工程能力評價為主體，建立以課程、實踐、學校導師、企業導師四位一體的評價體系，重注對學生工程能力、組織能力、團隊合作能力、人際交往能力、國際視野等方面達成度的評價。評價體系標準的建立及學校、企業、社會三方面聯合評價的形式和方法是研究的主要內容，需要企業、社會多方面共同參與研究完成。目前我們給的權重是學校評價50%，企業評價30%，社會評價20%。

通過車輛工程專業卓越工程師培養的研究與探索，我校取得了顯著的效果，學生普遍實踐能力強，責任心強，具備了一般工程師的初步能力，一些優秀的學生具備了卓越工程師的初步能力。我們還將繼續做更加深入的研究，為把我校車輛工程專業做大做強而繼續努力。

參考文獻：

[1]教育部.工科本科引導性專業目錄[M].北京：高等教育出版社，1997.

[2]教育部.車輛工程教學指導委員會[J].車輛工程學科戰略發展研究報告，2004，（5）.

[3]武書連，呂嘉，郭石林.2003年中國大學評價[J].科學學與科學技術管理，2003，（2）.

[4]李文靜.財務管理本科應用型人才培養的課程設置——基于“3+1”人才培養模式[J].中國電力教育，2009，（8）.endprint