基于新能源汽車的高校車輛工程專業研教融合教學模式研究

許鈾 李雪嫻 徐 偉

關鍵詞：新能源汽車? 研教融合? 教學模式研究

課 題：本文為“基于新能源汽車的車輛工程專業研教融合的應用型建設（346）”，廣東省高等教育教學研究和改革項目“新能源汽車電源系統火災預防機制與應急處理預案研究（201803030041）”;廣州市民生科技計劃項目“新工科背景下車輛工程專業職教師資開發技能培養策略研究（JSZD201805）”;2018年教師教育類校級教學成果獎培育和教學改革研究項目研究成果。

一、背景

發展新能源汽車，推動傳統汽車產業的戰略轉型，是當今汽車行業發展的主流。培養基于新能源的車輛工程專業學生，實現應用型轉型，要求學生必須具備跨專業、多學科的知識積累以及熟練的專業研發和制造經驗。針對新能源汽車對技術、人才的發展要求，廣東省也面臨著嚴峻的挑戰，主要體現在以下兩個方面。一是整車動力性、智能控制技術以及整車安全技術尚未成熟，跨學科、多領域的創新技術人才需求量大。目前，廣東省開發的新能源汽車在動力性能、智能控制技術、整車安全技術等方面都并沒有形成明顯優勢，仍有待進一步發展。技術的要求不僅需要新一代人才充分掌握傳統汽車在機械系統上扎實的理論基礎，具有一定的設計經驗，同時還必須具備在電化學、電力電子、計算機等方面多學科豐富的知識創新能力。二是新能源汽車人才數量少，質量不高。其問題主要表現在以下幾方面：大型新能源汽車企業少，成規模的只有比亞迪、廣汽;大型新能源汽車零部件企業不多，規模不大，專職部門偏小、專業人員少;高等院校相關專業少，和內地相比也有差距，學科內容多、知識結構復雜，創新能力及思維方式要求高，傳統的理論為主、實踐實驗為輔的教學思路無法適應這種多角度、大幅度思維跨越的知識結構體系轉型。

由于新能源汽車涉及的專業面較廣，創新能力及思維方式要求高，意味著傳統的車輛工程本科專業以理論為主、實踐實驗為輔的教學模式無法適應多角度、大幅度思維跨越的新能源汽車知識結構體系轉型。同時，由于教學經費、資源的限制，學校無法令學生直接參與整車生產制造的整個流程。但結合教師科研內容，讓學生切入產品研發以及技術改善各環節，可以從中獲取相關專業知識及經驗。因此，緊跟專業發展形勢，因材施教地開展教育改革，是提高高校學生培養質量的關鍵。

針對新能源汽車對人才的需求，本文提出研教融合的教學思路，將教學內容與教師科研任務充分結合，對車輛工程專業教學體系及相關內容提出幾點思考。

二、基于新能源汽車的車輛工程專業教學改革內容

發展新能源汽車的車輛工程專業，首先必須進行一系列教學改革。其主要內容包括以下幾項。

1.基于新能源汽車的車輛工程體系整改

迎合新能源汽車發展對技術和人才的需求，將新能源汽車關鍵技術作為教育重點，轉變教育觀念，增加汽車新技術方面的課程;并把教師實際科研任務，與學生課程緊密結合，實現科研推進教學的人才培養策略。

2.新能源汽車實踐教學平臺搭建

為了配合車輛工程專業研教融合的順利進行，打造相關教學實驗平臺，開展實驗平臺所能支持的相關實驗，同時完成車輛工程專業的課程設計及綜合實踐。

3.推進大學生實習基地建設及制定“雙導師制”專業課程設計教學計劃

本著“優勢互補、資源共享、協同育人、共同發展”的原則，聯合省內具備雄厚實力的知名企業，進一步加快產學研深度合作、推進大學生實習基地建設，將實踐內容融入企業實際工作當中;企業工程師及課程負責人聯合，制定“雙導師制”專業教學方案，針對具體項目開展相應的專業設計及課程設計，從而實現學生知識與實際需要并軌，推進學生科技創新、科學研究、創新創業等方面能力的提高。

三、專業研教融合教學實施方案

為確?；谛履茉雌囓囕v工程專業研教融合教學模式的順利進行，本文提出一套相應的實施方案，可分為四大模塊。

一是專業方向整改。緊跟汽車行業發展趨勢，結合學校優勢資源，確定專業研究發展方向——圍繞“汽車動力及驅動”“汽車能源優化控制”及“新能源汽車電安全”開展相關理論教學及實踐。

二是課程體系整改。根據教師團隊所承擔及指導學生的相關科研項目，參考本科生教育學分及課時要求，對相關課程內容進行整改。同時，根據教師團隊科研內容，在教學過程中與學生分享科研相關內容，并鼓勵學生獨立思考問題的解決方案。

三是新能源汽車實踐教學平臺搭建。以汽車工程學科實驗教學及研教融合教學為基礎，打造“汽車動力系統教學實驗平臺”以及“汽車能源優化控制教學實驗平臺”，涉及汽車動力優化控制、能源優化控制等方面的實驗，同時可以完成車輛工程專業的課程設計及綜合實踐，配合車輛工程專業人才培養方案完成其培養任務。其中，“汽車動力系統教學實驗平臺”包括新能源汽車驅動系統教學模塊、新能源汽車驅動性能工況分析教學模塊、整車動力性能及效率特性教學實訓模塊、整車驅動負載及路況模擬實驗教學模塊等。“汽車能源優化控制教學實驗平臺”包括動力電池優化管理理虛實一體化教學實訓模塊、新能源汽車動力電池智能化管理教學模塊、動力電池組故障檢測診斷教學模塊、動力電池組數據采集與通訊教學模塊等。

四是大學生實習基地建設及“雙導師”專業教學。通過聯合知名校外企業或研究院，開展產學研合作，共建大學生實踐教學基地;推進以研促教，開展學生專業基礎及課外創新活動，以企業或研究院部分新產品開發為背景，教師積極參與項目研發，并指導學生結合相關課程進行實踐活動，切實做好科技研發推動實踐教學的創新教育模式的實施;建立“雙導師制教學方法”，以企業或研究院某一科研課題為研究內容，合作方派出工程師指導學生實驗，校方教師指導學生理論及學習方法，實現“研學雙導師”合作制，實現書本知識與現實應用充分結合，提高學生技能及就業質量。

四、基于新能源汽車的車輛工程研教融合教學模式效果對比

和其他產業一樣，新能源汽車產業競爭的焦點是技術，而技術是人掌握的，因此，競爭的核心是人才。但與傳統制造業不同，汽車工程前期設計、研發及制造要求人才必須具備一定的經驗及技能，雖然學生實踐教學或生產實習不能直接參與企業或生產單位的產品生產制造過程，但學生可以通過切入產品研發或技術改善等環節，從中獲取相關專業知識及經驗的積累。因此，緊跟專業特點、因材施教地開展教育改革，是搞好人才隊伍建設的關鍵。

為驗證本文所提出的方法的有效性，筆者依托“廣東省新能源汽車電源與安全系統工程技術研究中心”，針對教學改革前后的兩屆車輛工程專業學生分別在考勤情況、學習效果、就業單位在入職一個月后的反映情況進行對比，其結果如下表所示。

兩屆學生教學效果對比

由上表可看出，實施研教融合的教學模式后，學生無論是在考勤情況、學習效果、就業單位在入職一個月后的反映情況三方面都有明顯的改善。學生學習積極性進一步提高、知識掌握程度也有一定的提高，畢業后單位的反映情況也較好。

五、小結

新能源汽車是車輛工程專業未來發展的一大趨勢，如何緊跟行業發展步伐，推進教學改革效果，保障學生教育質量，是目前車輛工程專業教師務必考慮的問題。以上為筆者教學教改過程中所積累的一點教學經驗，基本原則為令學生在學習過程中充分與專業研發、現實產品相接觸，提高學生對專業知識的掌握以及培養學生的個性創新能力。為進一步推進車輛工程專業的人才培養工作，還需對教師自身業務素質及專業基礎知識、考核內容以及實踐教學等方面作深入探討，尋找更高質量的教學培養模式。

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（作者單位：廣東技術師范大學）