面向汽车工程专业实践与创新能力培养的教学改革与探索

杜灿谊 徐 伟 王红云 喻菲菲 袁 梦

广东技术师范学院汽车与交通工程学院 广东广州 510635

随着汽车产业结构的调整优化和新能源汽车产业迅速发展，汽车工程技术人才的需求量与日俱增。同时，汽车新技术的广泛应用对从业人员技术能力的要求也越来越高。从汽车专业技术人才培养情况看，目前，本科院校主要开设车辆工程和汽车服务工程专业，面向汽车设计制造、实验分析、系统优化设计、检测诊断、技术服务等专业领域。高职院校的汽车专业设置相对灵活，方向较多，主要面向汽车后市场，以汽车检测维修、汽车销售和售后服务、保险理赔等为主。由于专业定位和人才培养模式调整和改进不及时，很多本科院校的毕业生实践动手能力和创新能力得不到充分培养，他们往往需要较长时间的专门培训学习才能适应岗位工作，尤其在汽车系统开发设计、CAE分析、NVH分析等方面，学生的实践能力和创新思维有所欠缺[1]。高职院校的汽车专业由于方向划分细致，较紧密地结合了汽车产业发展对技能型人才需求的特点，毕业生有一定的动手能力。但相比本科生，其综合知识水平和综合素质能力较低，发展潜力较弱，更适合从事汽车后市场服务工作，较难达到汽车设计制造、实验分析、CAE 设计等领域对高级技术型人才和高级管理人才的要求。作为本省汽车产业发展培养所需应用型人才的重要基地，针对上述问题，我院大力开展汽车专业的课程教学模式改革工作，以此提升学生的实践与创新的综合能力 。

1 教学改革实施的主要内容

教学改革的实施主要围绕以下改革内容展开，包括课程体系优化设计、教改科研项目开展与学生培养相结合、学生科技社平台、开放式实验室管理、深化产学研与校外实践教学基地建设等方面，目的是通过改革提升学生的实践与创新能力，实施的核心内容与目标如图1所示。

2 教学改革实施的主要内容

2.1 按照企业的人才需求进行专业定位

邀请汽车相关企业、行业专家对我院汽车工程专业定位和发展进行指导和把控，按照培养基础扎实、知识面宽、实践动手能力和创新能力强、素质高的汽车专门人才的总体要求，构建起能充分激发学生学习主动性和创新精神，使学生集知识、能力、素质为一体，富有时代特征的多样化人才培养模式[2]。结合学院办学定位和本科教学要求，以应用型本科人才培养为目标，以培养汽车工程和技术服务领域需要的实用型、技术型人才为主，与那些老牌、重点工科大学的人才培养规格保持合理的梯度，实行交叉互补，与它们展开“错位”竞争和发展，从而有效地填补重点工科大学汽车专业毕业生的就业空白，使人才培养与社会发展和企业用人需求更加相适应。结合市场发展需求，我院开设了新能源汽车、汽车及其零部件设计与再制造技术、汽车安全等特色方向，打造专业特色，增强学科专业影响力。

2.2 课程体系优化设计

在课程体系开发过程中，根据汽车产业发展对相关能力的需求，开发、审查和评估所有课程及其实施方案，重点围绕新能源汽车、汽车及其零部件设计与再制造技术、汽车安全、汽车智能与控制等核心方向，构建科学合理的专业课程体系[3]。课程体系改革与优化设计主要内容如图2所示。

2.2.1 教学内容与时俱进

随着各种品牌汽车陆续进入国内，车型越来越多，新能源汽车、发动机汽油直喷技术、混合动力技术、双离合器自动变速器、电控主动悬架技术、车载网络技术、智能发动机防盗系统和汽车CAE分析等汽车新技术新结构开始大量广泛地应用。现有的教科书较少涉及这些内容，目前还没有非常全面的教材能完全覆盖新技术新结构的内容。因此，要通过不同途径和方式不断更新教学内容，尤其是汽车技术发展及其新动态[4]。

2.2.2 开设创新创业教育课程模块

在人才培养方案中改革相关课程结构，开设创新创业教育课程模块，包括公共选修课程和专业课程，通过开展多种形式创新创业教育，如邀请企业家、创业成功人士等进行创业经验分享交流、行业专家进行创新能力讲座等，开阔学生视野，提高人才培养质量[5]。

2.2.3 建立特色实践教学体系

实践实验教学增加设计性、综合性、创造性内容，实习教学提高知识和技术含量，真正让学生在实践中学习技术、培养能力。在进行专业教育的同时，注重学生综合素质的培养，组织学生参加多渠道、多层次的学术研究、课外科研、创新设计和社会实践等各项活动，加大各级竞赛的培训规模和力度，大力支持学生参加全国大学生汽车知识大奖赛、汽车节能大赛、飞思卡尔杯智能车设计大赛等，从而培养学习积极性，提高实践动手能力和开发设计能力。在教学模块中适当引入技能考证课程模块，使学生在获得本科文凭的同时，能拿到一定级别的职业资格证书，提高学生实践能力和就业竞争力[6]。

2.3 学生参与教改与科研项目

教师结合在研教学改革和科学研究项目，选拔优秀学生积极参与，引导他们主动学习，积极投身于更高层次的专业知识学习和应用中，不断提高解决实际问题的能力。充分利用产学研合作基地和实习基地的有利因素，大力开展学生实习和毕业论文(设计)等工作，毕业论文(设计)选题可来自于实际生产、科研和教改课题，有一定的创新性和技术含量，以科研促进教学，提高学生实践动手能力和专业技术应用水平。

2.4 成立学生科技创新平台

为促进学生科技创新能力、实践动手能力和兴趣爱好的同步提升，结合理论课堂教学和实验实训教学，建立学生课外科技学术平台—科技社。利用学生课外时间，有针对性地组织学生参加各种专业技能培训和科技学术竞赛，由专门教师负责培训和辅导，开展日常培训、冬夏令营的精英培训、Honda车队、飞思卡尔智能车和科技学术竞赛等多个核心模块训练，通过组织和参加专业性强的Honda中国节能车大赛、飞思卡尔杯智能车竞赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛等各种竞赛和科创活动。此外，科技社还组织学生积极申报各级别创新训练项目，并依靠科技社平台，完成相关项目研究，从实践中切实提高学生的创新能力和综合素养。

2.5 实行开放式实验室教学管理

除正常课程的实验实训课在实验中心进行外，其他工作时间，汽车实验中心实行开放式实验室管理模式，学生可以根据各自需求和兴趣，在正常上班时间内而又没有实训课的空余时间到实验室进行各种实践锻炼，包括汽车结构认知、汽车部件拆装、汽车检测技术实训、单片机应用实训、新技术应用等[7,8]。在开放时间内的实习实训，可以由实验室专业教师进行辅导，从而为学生提供理想的实训场所，对学生提高实践技能大有裨益。

2.6 深化产学研合作基地建设

充分依托已建立的产学研合作基地，大力开展协同育人，通过科研项目申报、合作与实施，促进教学改革和人才培养质量提升[9]。同时，加大现有实践教学基地建设，注重加强实质联系、交流与深度合作，通过基地的合作建设，为学生实践与创新能力培养提供一个良好平台。

3 结语

以提升汽车工程专业学生的实践动手能力和创新能力为出发点，以市场就业为导向，以培养高技术技能型人才和创新人才为目标，通过一系列教学改革措施，切实提高了汽车工程专业人才培养质量。近年来，我院汽车工程专业学生获各级别科创经费35万元，获校级竞赛奖项25项、省级奖项20个、国家级奖项8个，学生发表学术论文5篇、申请国家专利共15项，其中获得授权的专利共8项，在参加各类各级竞赛方面，尤其在大学生挑战杯、大学生电子设计大赛、飞思卡尔杯智能车竞赛、机械创新大赛、创业大赛和攀登计划等项目，均取得优异成绩；在Honda中国节能车竞赛和巴哈大赛项目中，斩获了全国第三名的好成绩。我校在面向提升实践与创新能力人才培养的教学改革中取得了显著成效，不仅在一定程度上增强了学校汽车工程学科的社会影响力和竞争力，也为汽车产业发展提供良好的应用型技术人才。

参考文献

[1]马沁怡,董学祯,谢大鹏.“三进一出,内外兼修”的创新人才培养方式[J].教育教学论坛,2016(17):3-4.

[2]廖志豪.基于素质模型的高校创新型科技人才培养研究[D].上海:华东师范大学,2012.

[3]李正.基于工程创新人才培养的课程体系改革[J].中国大学教学,2012(3):12-14,56.

[4]杜灿谊,朱玉平.如何提高汽车检测与维修技术课程的教学质量[J].职业教育研究,2011(6):161-162.

[5]童晓玲.研究型大学创新创业教育体系研究[D].武汉:武汉理工大学,2012.

[6]张晓冬,苏玉玲,李继光,等.以智能车竞赛为依托提高学生实践创新能力探索[J].职业教育研究,2014(1):125-127.

[7]喻菲菲,杜灿谊.基于虚拟仪器技术项目设计的发动机检测实践教学法[J].广东技术师学院学报:自然科学版,2015(2):137-140.

[8]喻菲菲.基于设计任务驱动的信号检测实验课程教学探索[J].科技创新导报,2014(31):165-166.

[9]范丽波,王鹏.高等学校科技创新平台的建设与管理:以许昌学院协同创新中心和产学研合作基地建设为例[J].科教文汇:上旬刊,2016(4):122-123.