高职院校智能网联汽车专业建设方案探究

李然 姚艳南 吕吉亮

摘要：在智能化、电动化、网联化的发展趋势下，我国汽车产业进入了转型升级的新阶段，智能网联汽车已经成为未来汽车发展的必然方向。随着智能网联汽车的发展被纳入国家顶层规划，智能网联汽车应用型、复合型、创新型的高素质人才需求也将呈现井喷态势，高职院校亟需开展智能网联汽车专业高端技能人才的培养。从智能网联汽车发展背景、国内外车企产业布局、人才需求分析及专业建设现状出发，对智能网联汽车专业人才培养方案进行深入的探究，为职业院校如何开展智能网联汽车专业建设提供参考与借鉴。

关键词：智能网联;职业教育;专业建设

中圖分类号：G718    文献标识码：A    文章编号：1672-5727（2019）10-0049-05

一、智能网联汽车产业政策背景

智能网联汽车作为更安全、更节能、更环保、更便捷的出行方式，是国际公认的出行综合解决方案的发展方向[1-2]。目前，世界多个国家均已将发展智能网联汽车列入国家战略，并竞相在该领域的研发和试验方面加大投入力度，抢占战略制高点。其中，美国已经将发展智能网联汽车作为美国发展智能交通系统的一项重点工作内容，制定相关国家战略和法规引导产业发展;日本则从智能交通系统开始研究，通过政府跨部门协同作用推动智能网联汽车项目实施;欧盟则通过支持技术创新、成果转化，推动智能网联汽车的发展[3]。

中国政府也高度重视智能网联汽车的发展，连续出台了多项政策推动汽车产业技术变革加速升级。2015年，国务院发布《中国制造2025》，明确将发展智能网联汽车提升至国家战略高度。2017年4月，工信部、发改委和科技部联合印发《汽车产业中长期发展规划》，首次明确发展智能网联汽车是中国从汽车大国迈入汽车强国行列的必经途径，在重点任务方面，更是将智能网联汽车作为引领产业转型升级的核心任务来部署。2018年4月，工信部、公安部、交通运输部联合印发《智能网联汽车道路测试管理规范（试行）》，对自动驾驶汽车的路测进行了规范。2018年12月，工业和信息化部印发了《车联网（智能网联汽车）产业发展行动计划》，提出以融合发展为主线，推动形成深度融合、创新活跃、安全可信、竞争力强的车联网产业新生态[4]。

智能网联汽车的技术与产业发展是中国汽车工业转型升级的重要机遇。在相关政策和市场发展的双重驱动下，汽车领域正在发生革命性的变革。如何紧跟行业动态，加快调整发展方向，是各大企业、院校面临的共性问题，亟待解决。

二、 智能网联汽车国内外企业发展方向

智能网联汽车在全球范围内已经进入快速发展期，L1—L2级驾驶辅助系统已经开始大规模装车量产，L3—L4级自动驾驶系统正处于研发和小规模测试阶段，各国均已开始推动开放测试道路、完善法律法规等政策，目前市场主体空前丰富，传统主机厂、互联网企业、ICT企业、出行服务企业等纷纷加入智能网联汽车产业。

美国、欧盟、日本等汽车发达国家和地区在智能网联汽车关键技术上具有一定的领先优势。英伟达公司凭借在深度学习训练平台领域的优势，推出自动驾驶处理器Xavier，运算性能可达到30TOPS（万亿次运算/秒），而功耗仅为30W。英特尔公司通过一系列并购与投资打造了由CPU、FPGA、EyeQ、5G构成的通信和计算平台。奥迪于2017年发布了全球首款L3自动驾驶量产车A8。通用汽车加大在新兴技术方面的投入，2018年旗下凯迪拉克CT6搭载了Super Cruise（超级巡航）辅助驾驶技术，并宣布于2019年上线自动驾驶服务。谷歌一直深耕自动驾驶技术，其旗下产品Waymo对外宣布已经实现了真正的完全无人驾驶[5]。同时，无人驾驶领域巨头特斯拉公司也宣布在2019年年末将实现完全自动驾驶。

在我国，北汽、一汽、长安、比亚迪等汽车生产厂商已在无人驾驶汽车这一领域深耕多年。蔚来、车和家、智车优行、小鹏汽车等一批国内互联网企业也纷纷跟进。2018年10月，华为发布支持L4级别自动驾驶能力的计算平台MDC600，算例高达352TOPS，整体系统的功耗算力比低至1TOPS/W，MDC600符合最高级别的车规标准。百度发布Apollo开放计划，L4级自动驾驶小巴“阿波龙”实现量产。长安、吉利等均已推出L2级量产车型，上汽、广汽等车企正在开展L3、L4级车型的研发和测试。我国提出的LTE-V2X车联网专用通信标准已经成为国际车联网通信标准的重要组成部分，在5G通信方面具备先进技术优势与产业规模，为我国智能网联汽车快速发展提供了重要支撑[6-7]。

三、智能网联汽车人才需求及专业建设现状

随着我国国民经济的持续快速发展，汽车已逐步成为国民生活中不可或缺的交通工具。根据公安部交通管理局与中国汽车工业协会发布的数据，截至2018年底，我国汽车保有量已经突破2.4亿辆，汽车市场销量稳居全球第一。随着智能网联汽车技术的出现，国内汽车产业正快速由传统技术走向信息化、智能化。

《紧缺人才报告》数据显示，我国智能网联汽车高技能人才缺口为每年10万人左右[8]，并且相关人才需求数量将随着智能网联汽车技术的飞速发展呈现井喷式增长。《中国智能网联汽车人才发展报告》也指出，我国的智能网联行业正面临着人才短缺的困境，高职院校传统汽车专业毕业生已经不能匹配行业发展需求，智能网联复合型人才紧缺。截止到2018年，职业教育专业目录中并无智能网联汽车专业，高职院校中开展与智能网联汽车最贴近的专业为汽车智能技术专业，该专业也仅是将汽车类、电子信息类等专业重新进行简单的排列组合，并没有太大突破，专业课程仅涉及汽车电工电子技术、汽车智能仪表与检测技术、汽车单片机与车载网络技术等，仍以传统汽车教学为主的课程，智能网联汽车相关课程只涉及到初步的L1级别技术知识，基本未涉及L2级别以上智能网联汽车相关智能技术，并且完全没有涉及车辆网联化相关知识。相比于智能网联市场人才需求，高职院校在相关领域的教学已经严重滞后。

2018年，我国智能网联汽车职业教育方向典型工作岗位及需求如表1所示。目前，智能网联汽车市场发展处于技术与产品落地的过渡阶段，虽然其相关领域人才需求较之新能源汽车及传统车还有一定差距，但智能网联汽车必将成为未来汽车的发展趋势。目前已有大量L2级智能网联汽车量产的发展，未来几年智能网联汽车高技能专业人才需求将呈现爆发式增长。职业教育人才培养应具有前瞻性，及时开展智能网联汽车专业建设，培育相关高端技能型人才，才能保证在未来的发展中人才需求与供给的平衡，促进智能网联汽车产业稳定发展。

目前，智能网联汽车产业应用型人才供需存在以下几方面的问题。第一，人才培养标准与需求不匹配：院校传统的单一技能型人才培养模式，不能满足智能网联汽车领域的复合型人才需求;第二，专业开设率低：国内院校中开设智能网联汽车相关专业的学校仅有十几所，且专业开展方向与智能网联汽车技术吻合度不高;第三，新兴领域内人才培养尚无成熟体系：智能网联新兴领域的人才培养，尚未形成成熟的系统性体系，加剧了该领域人才供不应求的矛盾。解决上述问题，需要进一步加强和改进智能网联汽车产业人才培养力度。在质量上，应满足智能网联汽车技术生态型发展的多样化需求，着力培养跨领域的智能网联技术复合型人才;在数量上，应满足逐步扩大的人才需求缺口，有针对性地培养紧缺岗位人才。在院校专业建设上，针对智能网联汽车技术领域更新迭代快的特点，应设置开放型课程模块，以快速响应热点需求。

四、智能网联汽车专业人才培养建设方案

高职院校应顺应智能网联汽车发展趋势，及时布局智能网联汽车专业建设，深化专业办学体制改革与创新，促进人才培养目标紧密对接企业需求，为智能网联汽车领域培育高端技能型人才。

智能网联汽车专业主要就业岗位包含：智能网联汽车设计研发试验辅助岗，智能网联汽车后端改装、测试、维修岗，汽车智能电子设备安装维护岗等，从岗位需求出发，其培养建设方案应涵盖从软件到硬件、从教学到实训、从基础学习到技术深化的多维度或全方位建设内容，主要培养从事车辆/设施关键技术（环境感知、智能决策、控制执行）、信息交互关键技术（专用通信与网络技术、大数据、平台、信息安全）、基础支撑技术（高精度地图与高精度定位、标准法规、测试评价）等领域的各类人才，助力学校打造智能网联汽车特色专业。

（一）整体建设思路

智能网联汽车专业人才培养建设方案应具有系统性、全覆盖性和创新性等特点，建设具有一定规模和影响力的智能网联汽车专业需要分步实施，可将方案建设内容分三年逐步推进和完善，包括初期方案建设、中期方案推进和后期方案完善三步建设规划。

初期建设方案，应以智能网联基础认知课程为基础，使学生了解并掌握智能网联汽车整车结构组成、感知决策原理，熟悉各感知模块及其信号采集处理过程，了解智能网联汽车自动驾驶过程，为智能网联汽车技术的开发与应用夯实基础。

中期建设方案，要进一步深入学习智能网联汽车图像处理及感知决策控制算法，结合微缩智能车和智能交通系统仿真沙盘等硬件辅助教学设施，验证环境感知技术在实践中的效果与应用，提高学生智能网联算法仿真和验证的能力。

后期建设方案，应以智能网联汽车实车算法落地为主要教学目标，进一步深化学习智能网联车辆建模与仿真技术、车辆改装技术、车联网技术，结合专业课程对模型进行构建和虚拟仿真验证，积累基础理论和仿真测试经验。以智能网联无人驾驶改装实车为平台，动手实践操作，检验论证结果，让学生从架构到细节，从理论到实践，全面掌握智能网联汽车技能。

（二）课程体系建设

智能网联汽车技术已成为全球汽车产业重点布局的方向，高职院校应该紧紧围绕智能网联汽车产业链的发展新趋势，积极培养智能网联汽车技术高端人才。

智能网联汽车方向应主要进行智能网联基础理论和智能网联汽车改装的教学与培训工作，主要培养从事车辆/设施关键技术、信息交互关键技术、基础支撑技术等领域工作的各类人才。汽车专业建设应在学校现有汽车专业及其课程的基础上，向智能网联汽车技术方向倾斜，遴选其中与智能网联汽车技术相关的课程继续开展，同时增设其他相关课程。智能网联汽车技术方向的核心课程，应包括智能网联汽车概述、智能网联汽车计算机基础、智能网联汽车底盘控制技术、智能网联汽车环境感知技术、智能网联车辆建模与仿真、智能网联车辆改装技术等课程，教学重点应主要集中在智能网联技术的感知端和控制端，决策端内容由于难度较大，在教学内容中可简要涉及，但不必做深入讲解，学生可根据自身学习能力和兴趣，在后续教育和职业生涯中进一步学习和补充。智能网联专业基础课程及课程主要内容如下页表2所示。

（三）师资力量建设

从长远发展出发，智能网联汽车技术的发展离不开高级技能人才的支撑，但开设智能网联汽车专业所面临的最大痛点是教师资源稀缺。智能网联汽车技术融合了汽车、电子、通讯、计算机等多个领域的专业知识，技术层面深，跨度范围大，传统专业教师缺乏跨越“汽车+互联网技术+AI”等多领域、多学科的专业基础理论和应用实践能力，师资队伍亟需补充新鲜血液。

针对智能网联汽车专业师资队伍建设痛点，高职院校可从三个方面提升教师队伍专业实力。首先，在传统汽车院系主体的基础上，联合已有计算机系、电子系等其他院系教师共同组建教师团队，相互合作、充分发挥各自师资力量优势，促进教师团队專业能力的跨领域融合。其次，应大力促进现有教师能力的培养，鼓励教师不断学习和在职深造，制定阶梯式教师成长制度，对新进教师、骨干教师、专业负责人等进行分层次、分阶段的培养，鼓励教师向复合型教师方向发展。同时，学校应扩大招聘途径，吸收跨领域复合型人才加入专业师资队伍并聘请知名汽车企业专家、互联网企业专家及高校教授组成教学团队，促进行业企业专家与学校师资力量双向流动，促进产教融合，保证教学内容与产业态势实时吻合，促进多方合作共同育人，共同发展。

（四）创新教学模式

传统专业授课主要以课本为主，形式枯燥、内容难懂，教学效果较差，而智能网联汽车具有知识体系范围广、技术难点高、可参考案例少等特点，进一步增加了教学难度，因此，需要辅助先进的软硬件教学设施以提高教学效率。针对智能网联汽车专业教材，可以结合虚拟现实的技术手段，开发智能网联汽车虚拟仿真教学软件，利用虚拟现实技术构建高保真、立体化、可视化、高沉浸感的学习环境，實现智能网联汽车结构展示、车辆感知原理展示、车辆决策算法仿真验证、车辆控制过程仿真模拟、在线理论知识在线考核等传统教学手段无法实现的教学内容。通过教学软件的应用能够极大地降低教学难度、提高教学效率。通过教材和软件对智能网联汽车基础知识的学习，需要进一步在教学实训台上进行实践操作，学校可配备摄像头模块实训台、雷达模块实训台、GPS及惯导模块实训台、汽车驾驶模拟器实训台、智能网联低速车操作平台、智能网联汽车工程验证平台、智能网联汽车研发验证测试平台、无人驾驶改装车等硬件设备，以提高学生对智能网联汽车关键技术和零部件得认识及实践应用能力。教学软硬件设施的配备将促进教、学、用的无缝衔接，让知识教得快、学得懂、用得熟。智能网联汽车专业需要配备的主要软硬件资源如下页表3所示。

综上所述，智能网联汽车取代传统出行方式成为未来汽车产业发展的必然方向，在各大企业、研究机构纷纷重新布局新型汽车产业的同时，职业教育相关领域的人才培养步伐还尚未开启。紧跟技术潮流，及时构建智能网联汽车人才培养方案成为当务之急。随着智能网联汽车被纳入国家顶层规划，智能网联应用型、复合型、创新型的高素质人才的需求也将呈现井喷态势，高职院校亟需开展智能网联汽车专业高端技能人才的培养。智能网联汽车专业是面向《中国制造2025》的紧缺专业，研究并建设以行业需求为导向的智能网联汽车专业人才培养方案具有重要意义。

参考文献：

[1]赵福全，刘宗巍，郝瀚.汽车产业变革的特征、趋势与机遇[J].汽车安全与节能学报，2018，9（3）：233-249.

[2]智恒阳，余俊.浅谈智能网联汽车政策法规体系建设[J].汽车技术，2016（4）：53-56.

[3]陈旭梅，于雷，郭继孚，等.美、欧、日智能交通系统（ITS）发展分析及启示[J].城市规划，2004，28（7）：75-79.

[4]边明远，李克强.以智能网联汽车为载体的汽车强国战略顶层设计[J].中国工程科学，2018，20（1）：52-58.

[5]赵福全，匡旭，刘宗巍.面向智能网联汽车的汽车产业升级研究——基于价值链视角[J].科技进步与对策，2016，33（17）：56-61.

[6]李克强，戴一凡，李升波，等.智能网联汽车（ICV）技术的发展现状及趋势[J].汽车安全与节能学报，2017， 8（1）：1-14.

[7]冉斌，谭华春，张健，等.智能网联交通技术发展现状及趋势[J].汽车安全与节能学报，2018（2）：119-130.

[8]王斌.智能制造背景下的应用型汽车专业人才培养研究[J].职教论坛，2018（4）：148-152.

（责任编辑：刘东菊）

Abstract： Under the development trend of intelligentization， electrification and network integration， China's automobile industry has entered a new stage of transformation and upgrading. Intelligent connected vehicles have become the inevitable direction of future automobile development. With the development of intelligent connected vehicles being included in the national top-level plan， the demand for high-quality talents of intelligent connected vehicle application， composite and innovative will also show a blowout situation. Higher vocational colleges urgently need to develop high-end technical talents for intelligent connected vehicles professionals. Based on the development background of intelligent connected vehicles， the layout of domestic and foreign automobile enterprises， the analysis of talent demand and the status quo of professional construction， this paper has carried out in-depth research on the training program of intelligent connected vehicles professionals. It provides reference for colleges on how to carry out the construction of intelligent connected vehicles industry.

Key words：intelligent connected vehicles; vocational education; professional construction