施紹寧 崔立堃 翟任何 韓晉



基金項目:陜西理工大學教學改革研究資助項目(XJG2250);陜西理工大學“課程思政”教學改革與研究資助項目(KCSZ2315)
摘要:陜西理工大學車輛工程專業的“三化”實踐教學體系旨在培養學生的綜合和創新實踐能力,該體系符合工程教育專業認證的要求,并為高校實踐教學體系的改革提供了一個明確的方向。該體系從理論知識、創新實踐和工程開拓三個方面進行深化改革,多年來的實踐教學成果表明,該體系實現了“知識全新化”“創新時代化”“工程實際化”三個不同層次的需求,為學生的學習和發展提供了有效支撐,使學生可以更好地適應當今時代電動化、智能化的人才需求。
關鍵詞:專業認證;地方高校;實踐教學;改革實踐
中圖分類號:G712? 收稿日期:2023-09-19
DOI:1019999/jcnki1004-0226202405039
1 地方高校車輛專業實踐教學體系創新改革
11 車輛工程專業實踐教學現狀
陜西理工大學是一所具有多學科交叉融合的全日制普通本科高校,其中車輛工程專業是學校的重點建設專業,專業目前形成了以新能源汽車及“三電系統”設計與應用為培養方向的特色發展道路。培養過程中以漢中地區三線建設時期的裝備制造企業為主,強化學生工程實踐能力的培養,突出動手能力、團隊合作和創新精神的應用性工程技術人才培養模式。專業目前的實踐教學體系主要存在以下幾個方面問題[1-3]。
a.實踐課程設置不當。課程教學是車輛工程專業的核心,是實踐教學的基礎。舊的實踐教學課程理論知識過于陳舊,實踐教學項目簡單,培養形式單一,且于目前汽車發展新技術嚴重脫節,學生無法學以致用,限制了學生思維和創造能力的發揮。
b.實踐環節缺乏聯系。實踐環節是一個有機過程,而舊的實踐環節是孤立進行的,無法形成整體合力,達不到應用型人才的培養需求;新的實踐環節將課堂理論實驗、學科競賽、專業課程設計、實習實訓、畢業設計等各個實踐環節聯合為一個整體,形成合力運用于學生的工程應用能力提升和實際問題的解決。
c.產學融合程度較淺。實踐實習基地對學生來說,既可以讓學生更好地了解生產際,又可以讓學生更好的參與到實際工程中。然而,目前的實踐實習基地規模較小,且質量較低,許多基地只停留在表面,無法為學生提供有效的實訓。因此,采取更好的教育理念、更為靈活的教學方法,產教融合,可有效促進學生實際操作技能、創新思維、應用能力等綜合素質的提升。
12 車輛專業實踐教學體系構建
為了解決陜西理工大學車輛工程專業實踐教學中的存在的問題,本專業根據工程教育專業認證規范,將“理論知識”“創新實踐”“工程開拓”三綜向實踐教學內容與“傳統汽車”“新能源汽車”“智能汽車”三橫向知識體系教學內容進行了整合,構建了全新的“三化”實踐教學模式,旨在讓學生掌握更多的理論知識,并能夠更好地運用這些理論知識去解決工程中的實際問題。如圖1所示,最終達到理論知識全新化、創新實踐時代化、工程開拓實際化三個層次要求[4]。
a.理論知識全新化。實踐理論課程非常注重學生理論基礎的培養,本專業實踐性課程旨在幫助學生更好地掌握最前沿的技術,從而提升他們的創造性思維。傳統汽車電子控制技術課程體系是以汽車電控燃油噴射系統、底盤控制系統以及汽車輔助電子系統為基礎,新的實踐課程教學體系結合新能源汽車所涉及的汽車單片機應用技術、電動汽車技術以及控制工程基礎等相關知識,同時設置傳感器原理與應用、汽車電力電子學和智能汽車技術在內的智能汽車課程,完善現有理論教學和實踐教學課程體系,突出實踐教學課程體系理論知識全面新穎化的教學理念。
b.創新實踐時代化。通過多種綜合性實踐環節,根據學生的個人喜好,積極推動學生參與到各級各類創新活動中,如教師科研項目、開發性實驗、學科競賽等,從而激發他們更深層次的熱情,探索汽車技術的未來。針對當今汽車技術日新月異,結合傳統汽車、新能源汽車、智能汽車的發展,制定出多樣而有效的實踐課程,并利用項目、開發性實驗、競賽等形式,讓學生更好地掌握現代汽車技術,從而達到創新實踐時代化的教學目的。
c.工程開拓實際化。在專業課程設計、畢業設計等專業綜合實踐課程中,根據傳統汽車、新能源汽車和智能汽車不同側重設置設計內容,通過實際工程應用案例的鍛煉,進一步拓展學生的實踐能力及視野;在專業實習、生產實習等企業實習實踐環節中,強調解決企業的實際工程問題,以此拓展學生的工程應用能力,以此達到工程訓練與實際生產緊密結合的目的。
2 專業實踐教學創新體系的實施
21 實踐教學內容的不斷更新和完善[5]
在傳統汽車中汽車電子控制技術課程主要針對于各電控系統原理和特點進行分析和講解,但深入度不夠,學生應用能力欠佳,知識面不全面。隨著新能源汽車和智能汽車的廣泛應用,本專業實踐教學內容也在不斷改進,旨在讓學生掌握新能源汽車的基礎知識,并能夠在實際應用中運用這些知識。本專業的教學計劃已經拓寬至汽車行業的其他方向,為了更加體現電子化、智能化課程特色,本專業將新能源汽車,智能汽車相關內容融入傳統汽車電子控制技術課程,擴展后的課程內容延伸到機械電子、控制工程、電子電氣以及網絡工程等各個專業和領域。
22 創新實踐教學平臺的搭建[6]
創新實踐教學平臺的搭建是培養學生創新實踐與應用能力提升的關鍵,實踐教學平臺的搭建,可以更好地挖掘學生潛力,更好的培養學生操作能力和動手能力。例如,車輛工程系成立了多支由指導教師和學生共同組成的創新實踐團隊,這些團隊致力于開展“挑戰杯”“智能汽車大賽”“機械設計創新大賽”和其他跨學科的學科競賽活動,并且把它們融入多項實踐教學活動之中。前期通過精心策劃,從理論學習、團隊搭建、作品制作和評審等多個環節進行規劃,后期推薦優質作品參加高水品學科競賽項目,旨在培養學生的創造力和思維能力,使他們具備良好的思維素養,全方位鍛煉學生分析、解決問題的能力。
23 校企合作助力工程應用能力提升
校外實踐教學基地建設不僅能夠為學生提供實習、實訓平臺,還能夠為“雙師型“教師隊伍建設提供支撐,本專業加強與企業之間的合作,將一些專業、綜合、創新的具體問題融入實踐培養環節中,陸續與“陜西汽車集團寶雞專用車有限公司”“東風發動機部件有限公司”“漢中公共交通集團有限公司”“陜西邦華新能源股份有限公司”等企業建立了校企合作協議;同時建立企業導師制度,選取企業資深工程師作為企業導師,將課程設計、畢業設計、生產實習等集中實踐環節與企業項目相結合,鼓勵各指導教師結合企業實際確定畢業設計選題,學校和企業共同培養學生,這些措施的實施有助于校企深度合作、企業基地穩定和可持續發展,也有利于專業實踐教學深入開展。
3 實踐教學體系的改革成效
31 畢業要求達成情況評價
基于專業認證要求,本專業對2018版培養計劃進行了修訂,制定了12條畢業要求,本專業對未改革前2021屆畢業生和改革后2022屆畢業生的畢業要求達成情況作了比較,如圖2所示。
從畢業要求整體達成情況分析,2022屆畢業生畢業要求整體達成情況優于2021屆畢業生,而且12條畢業要求達成情況相當的平穩,達成度在078左右波動,而2021屆畢業生畢業要求整體達成情況不穩定,波動較大;再對2022屆畢業生12條畢業要求達成情況逐條分析,發現第1條(工程知識)、第6條(工程與社會)、第8條(職業規范)以及第11條(項目管理)的達成情況優于其余畢業要求,而這些畢業要求跟創新實踐以及工程社會密切關聯,說明實踐課程體系的改革初見成效,后期應不斷努力,提高教學質量,繼續完善和優化。
32 畢業設計改革成效
在2022屆畢業班中,車輛工程系對2018級車輛工程專業實施畢業設計改革,加入教師科研、企業項目等專業性、綜合性設計題目,使得該年級的畢業設計成績得到了顯著提升。從圖3可以看出,車輛2018級畢業設計成績相對于車輛2017級畢業設計成績有了較大的變化。
33 校企合作成效
隨著實施實踐教學改革以來,車輛工程專業不斷拓展與企業的合作,從最初的幾家4S店發展成為與多家企業合作的多元化模式,包括東風發動機部件有限公司、漢中公共交通集團有限公司、陜西邦華新能源公司、普瑞達電梯公司等,為提升課堂教育質量和培養學生的創新能力提供了有力支持。隨著校企合作的加深,將會大大改善高校與企業之間的關系,使得雙方可以更好地進行實習、實踐、科研合作,從而更好地幫助企業解決產品開發過程中的實際難題,同時也可以更好地促進學生的工程實踐技能的培訓,并且可以更好地幫助老師提升自身的專業技術能力。
4 結語
本文以工程教育專業認證標準為導向,分析了陜西理工大學車輛工程專業實踐教學現狀,構建了理論知識全新化、創新實踐時代化、工程開拓實際化的“三化”實踐教學體系。在畢業要求達成情況、畢業設計、科技創新競賽、校企合作等方面取得了一定成效。專業認證背景下的地方高校車輛專業實踐教學體系,改革與實踐不僅有利于促進專業水平達到認證標準,而且有助于提高學生實踐與應用能力,本專業新的實踐教學體系是學校辦學特色和學科特點相結合的產物,可為校內其他專業和兄弟院校本科生實踐教學體系提供可行的參考。
參考文獻:
[1]陳平專業認證理念推進工科專業建設內涵式發展[J]中國大學教學,2014(1):42-47
[2]林健工程教育認證與工程教育改革和發展[J]高等工程教育研究,2015(2):10-19
[3]易星專業認證背景下民辦高校車輛專業實踐教學體系改革與實踐[J]科技與創新,2020(22):37-38
[4]隗寒冰,賀少川“教學-引導-創新”三位一體實踐教學體系構建[J]實驗科學與技術,2019(5):32-37
[5]吳勁基于新能源汽車方向的車輛工程專業本科應用型實踐教學方法研究[J]科技風,2019(7):71-73
[6]汪選要新工科理念下的車輛工程專業課程與實踐教學體系建設的研究[J]科教文匯,2019(9):91-93
作者簡介:
施紹寧,男,1976年生,講師,研究方向為流體力學與液壓傳動及新能源汽車技術。