劉 超 吳 娜 王素鳳
(唐山學院交通與車輛工程系,河北唐山 063000)
2020年8月,習近平總書記在安徽考察時強調:“要深刻把握發展的階段性新特征新要求,堅持把做實做強、做優。實體經濟作為主攻方向,一手抓傳統產業轉型升級,一手抓戰略性新興產業發展壯大,推動制造業加速向數字化、網絡化、智能化發展,提高產業鏈供應鏈穩定性和現代化水平”。同年10月,國務院常務會議通過《新能源汽車產業發展規劃》,明確指示:到2025年新能源汽車新車銷量占比要達到25%左右,到2035年國內公共領域用車全面實現電動化。汽車產業作為傳統支柱產業,面臨著智能化、電動化、數字化、網絡化的發展變革[1-3]。
巨大的產業變革對汽車產業帶來了前所未有的挑戰和機遇,同時對汽車類人才的知識體系和應用技能提出了進一步的要求。針對汽車產業的智能化發展,國外高校對汽車專業進行了大量的改革,尤其是美、歐、日等工科優勢明顯的一流大學[4-7]。與此同時,國內各高校在汽車專業結構和方向方面也展開了研究。郝俊[8]針對智能網聯汽車的汽車產業轉型升級的戰略方向從專業定位、課程體系建設、師資隊伍建設、實驗實訓建設等方面進行研究和探討。王承平[9]針對新能源汽車和汽車智能化的生產,對其智能制作開發和現代汽車服務方面,研究了培養汽車專業人才方面存在的問題。楊飛[10]針對智能汽車競賽的新工科人才培養模式進行了研究。劉赟[11]對“互聯網+汽車”高技能人才培養模式進行了探討。由現有文獻可知,國內高職高專院校針對智能汽車產業轉型的教學研究比較多,而應用型本科院校對此研究較少。目前,應用型本科院校的人才培養定位缺乏,確定培養目標和方案時未能全面考察實際的市場需求,且與國家的發展方向契合度較小[13]。同時,多數汽車類專業課程體系多數以機械類的課程為基礎[14],這使得培養體系與智能汽車的技術市場存在一定差異。
本文以唐山學院車輛工程專業為例,針對汽車產業智能化轉型升級的戰略方向,從課程體系建設、師資力量建設等方面進行研究和探討,對汽車類人才的培養體系進行優化,以期加快建立智能汽車專業群,提高汽車類人才的培養效率和培養質量。
適應時代發展和經濟建設需要,車輛工程專業的人才應具備良好的科學人文素養與職業道德,致力于培養具有社會主義核心價值觀、理論基礎厚、工程素質高、動手能力強的智能汽車領域應用型人才,掌握智能車輛學科所需的基本原理和知識,具備扎實的智能車輛工程基礎理論、設計、研究、控制、開發和應用能力、工程實踐能力和組織協調能力,使其具有能獨立開展研究工作并解決復雜工程問題能力,能夠成為相關領域工程科技和管理的高級人才。
在汽車產業智能化背景下,結合人才培養目標,車輛工程專業的升級改造必須圍繞智能車輛的核心技術及相關課程,構建新的課程體系。智能車輛技術包括智能、車輛、信息三個層次,三者的構架關系如圖1所示。

圖1 智能汽車課程體系架構
智能車輛屬于綜合性學科范疇,每一項關鍵技術均涉及多個專業領域的知識。智能車輛人才應該具有如表1所示的相關知識與技術要求,信息基礎關鍵技術主要面向發展智能汽車支撐的技術條件,需要人工智能、信息安全、導航定位等相關專業知識;車輛關鍵技術主要面向單車智能化技術,需要具備機械工程、車輛工程、自動控制、計算機技術、數據處理、數學、物理等相關知識;信息交互關鍵技術主要面向車路協同網聯化技術,需要具備通信技術、計算機技術、交通等相關知識。

表1 智能汽車課程體系結構分析
依據智能車輛的發展背景和新工科的要求,在唐山學院車輛工程專業2016級培養計劃基礎上進行了一系列的修改。2016年培養計劃的總學分為166.5,其中通識課占35.86%,基礎課占21.20%,專業課占16.85%,實踐環節占26.09%。2020級培養計劃中總學分為185.5,其中通識課占29.42%,較2016級降低了6.12%;基礎課占31.53%,升高了10.33%;專業課占17.42%,升高了0.57%;實踐環節占21.62%,降低4.47%。通過對比可以發現,總體的改革方向是減少通識課的比重,增加基礎課的比重,提高實踐環節的教學質量。
(1)降低通識課的比重。智能車輛工程學科的專業性更強,涉獵范圍更廣,所以通過降低一定的通識課比重,增加專業課的學習。同時,通識課的教學資源已經十分豐富,在學時壓縮的狀態下,可以充分利用網絡資源,采取線下線上的混和形式代替傳統的授課環節。
(2)增加基礎和專業課的比重。以汽車構造課程為例,該課程是車輛工程最重要的專業必修課,由40學時增加至60課時。同時,提前某些專業課(例如汽車優化設計)的授課時間,使通識課和專業能夠進一步的結合起來。另外增加基礎課中的專業性,例如機械制圖和車輛工程專業相融合,增加汽車相關零部件的實例,進一步提高學生的興趣和專業性。
(3)注重實踐環節實效。2020培養計劃的實踐環節占比雖然有所降低,但由于總學時的增加,實踐環節學時基本保持不變。在實踐環節的設計中,密切關注企業實際需求,結合教師科研活動,提高實踐環節的實效性。同時,充分利用實驗室的設備,結合學科競賽,進一步鍛煉學生的創造性。
汽車智能技術融合了車輛、自動控制、人工智能、電子通信等學科,對教師團隊的建設提出了更高的要求。因此,需要對教師隊伍進行整合提升。
(1)形成多維教師團隊。根據汽車產業智能化,背景下車輛工程課程體系的內涵,一方面,鼓勵現有教師積極進修,提升自己的知識體系;另一方面,通過招聘、特聘等途徑,引進不同專業的人才,豐富教師隊伍的專業構成,建設一支融合車輛工程、控制工程、計算機視覺、車聯網等專業的多維教學團隊。
(2)加強教師業務能力。依托政府產學研政策,發揮教師團隊多維專業特色,結合地方企業在技術瓶頸、人才培訓、轉型升級等方面的問題,與企業進行校企合作。一方面,鼓勵教師以掛職或是項目合作等形式,服務企業,錘煉自身能力;另一方面,邀請企業技術人員到學校任教或指導畢業設計等,將智能汽車的相關技術引入教學之中,拓展學生視野,培養學生工程意識,形成“校企互助共贏”的合作模式,進而提升教學團隊的教學、科研的綜合能力水平。
針對汽車產業的智能化升級,本文構建了新的課程體系,對汽車專業人員的知識要求、能力要求和素質要求進行進一步的規范,調整了專業課程體系,優化了專業課程內容;通過優化教師隊伍,形成了多維教師團隊;充分利用企業的優勢,提高學生的實踐技能,滿足汽車行業在專業人員方面的需要。
本文雖然實施了一些改革舉措,但仍舊存在一些問題尚待解決,培養目標定位仍局限于機械專業大類的背景之下,智能車輛關鍵技術課程的整合工作仍需深度開展,課程之間的關聯性及內容的先進性等方面需要結合企業需求進行修正和調整。