“双创”背景下大学生赛车实践平台构建与探究

金兆辉， 王 可， 张科超， 王 达， 赵 迪， 李建华

（吉林大学a.汽车工程学院，b.材料科学与工程学院，长春 130022）

0 引 言

在“大众创业、万众创新”时代，国家正大力发展创新创业教育，以适应建设创新型国家的发展需要［1-2］。当代高等教育不断全面改革，离不开创新创业教育积极发展［3-4］。创新创业教育已经成为一个蓬勃发展的研究领域［5］。大学生学科竞赛是培养学生创新精神和实践能力的有效载体，是培养“双创型”人才的重要手段［6-7］。高校的创新创业教育是一项系统工程，需要将创新创业教育纳入人才培养的全过程［8］，加强创新创业教育，培养创新创业人才，是国家创新建设创新发展的新要求［9-10］。现以我校大学生赛车实践教学平台为例，探讨创新创业教育实践平台构建思路与运行策略。围绕实践教学平台，大胆探索多元化、创造性和适应性的创新创业培养体系，形成跨学科的新工科创新实践平台，参加国内外学科竞赛闭环式培训实践，培养新工科背景下复合型人才［11-12］。

1 “双创”背景下大学生赛车团队现状

1.1 管理机制不健全

学生赛车团队是一支具备较强专业背景、较高技术水平的科技创新团队，对高素质人才具有强吸引力。但在车队建立之初，学校及学院内有关创新创业的顶层设计准备不充分，在发展初期，存在着各车队定位不清晰，导致目标学生群体不明确；团队内部队员分组分工不合理，导致队员课业压力与工作压力并存，间接造成部分优秀队员离队；在新媒体高速发展的趋势下，赛车团队宣传方式单一，宣传力度不足，导致外界缺少对车队的认识，阻碍多学科交叉融合。由此可见，贯彻创新创业教育观念以及完善创新创业教育机制、优化顶层设计，是当前学生赛车团队亟待解决的问题［13-14］。

1.2 能力培养体系不完善

学生赛车团队没有独立的人才培养方案，低年级学生专业知识储备不足，专业实践能力欠缺。当前课程设置不满足创新创业背景下大学生赛车团队发展需求。同时，技术传承意识不高，没有养成整理技术文档、技术表格的习惯，导致新赛季开启时出现技术知识断层、实验室工具操作生疏等问题。培养体系缺乏对创新创业市场需求的充分考虑，近10年国内赛车主题公园、卡丁车赛车场等场地的建造数量、各项赛车赛事的举办次数处于逐年增加的趋势，专业的技术人才和管理人才有较大缺口，存在供小于求的现状，缺少针对性的创新创业能力培养计划［15］。

1.3 师资力量比较薄弱

学生赛车团队是以学生为主体，教师为主导的创新创业团队。现有教师队伍多采用传统教学模式，教学理念固化。同时，专任教师与实验室教师联系不紧密，理论与实践部分知识脱节，实验室利用率低，没有良好的协同创新意识。随着专业外部环境变化，教师知识储备更新不及时，缺乏创新创业教学经验，实践能力欠缺［16］。

2 “双创”大学生赛车实践平台建设思路

2.1 构建“肯赛”“吉速”“吉智”三大平台

完善团队管理机制、明确定位，全面规统筹划，根据年级、专业、个人发展意向分级分层，由兴趣爱好到专业能力培养再到关键技术研究，由浅入深地在大学生赛车实践平台下构建“肯赛”“吉速”“吉智”三大平台，如图1所示。

图1 大学生赛车实践平台构建

“肯赛”平台由巴哈越野车队和节能车队组成，定位于实践型创新创业人才培养，广泛吸引工科及类工科的中低年级本科生参与，着重培养创新思维。相关赛事有中国巴哈大赛（BSC）、Honda中国节能竞技大赛、壳牌汽车环保马拉松赛等大型国内或国际赛事。“吉速”平台由燃油方程式和电动方程式组成，主要面向具备较强车辆专业知识的学生群体，更加注重专业知识的掌握程度。团队分为电气／发动机组、底盘等组、车身与空气动力学、单体壳组以及市场部。相关赛事有中国大学生方程式汽车大赛（FSC）、德国大学生方程式汽车大赛（FSG）、日本大学生方程式汽车大赛（SFJ）等。“吉智”平台定位于研究型人才培养，为汽车、通信、新能源、人工智能等学科的优秀研究生和有志于从事汽车“新四化”的本科生提供舞台。团队细分为控制执行、感知规划、机械、车身及宣传运营组5部分，是智能电动汽车发展的高校新生力量。

从组建车队到参与竞赛，同赛事主办方一直秉承着“中国创造，擎动未来”的理想，不断提升自身设计、制造、成本控制、商业营销、沟通与协调5大方面的综合能力。计划将双创大学生赛车实践平台打造成为一个多学科、深交叉的科技创新平台，其涉及到我校汽车工程、机械工程、材料工程、交通运输、控制与自动化、通信工程、计算机科学与技术等多个学院的众多学科，成为培养工程领域交融性、创新型、引领性、跨界性复合型人才的重要平台。

2.2 加强平台创新创业能力建设

实践平台培养体系秉承“以教师为主导，以学生为主体”的理念，在专业课程、软件应用、赛规学习等方面充分发挥教师的主导作用，通过“线上＋线下”课程、例会进行全程专业指导，引领学生打下坚实的理论基础，为创新创业实践保驾护航。平台创新创业培养体系如图2所示。

图2 平台创新创业培养体系

根据学生的专业特长、个人能力分配不同的工作内容，让学生在个性化的岗位体验中充分挖掘潜能，在赛季的不同阶段进行整车设计、工程制图、铺设单体壳复合材料、关键零部件加工以及整车装配等重要任务的实际操作，大大提高学生的“基本功”，巩固理论知识，提升创新实践能力。积极鼓励学生参加双创竞赛，如“挑战杯”“互联网＋”、中国大学生方程式大赛、数学建模大赛等国内竞赛，带领学生参与壳牌汽车环保马拉松、VI-grade虚拟方程式大赛、德国大学生方程式大赛（FSG）、日本大学生方程式大赛（FSJ）等各大国际赛事，开拓视野，收获竞赛成绩并积累经验。

在创新实践的同时，让学生感受学术氛围，指导学生撰写学术论文和专利，促进创新成果转化，实现对赛车实践平台成果保护，提升学生在科学研究能力。随着双创实践推进，加速产教融合发展，促进校企优质合作。成立新媒体运营中心，通过包括官方微信公众号、官方微博、官方QQ、官方B站等新媒体平台，结合潮流热点、突出车队特色，呈现车队工作内容和双创成果，吸引更多优秀人才加入。通过独立策划、举办大型宣传活动，锻炼学生组织沟通能力，提高创新服务意识。

3 “双创”大学生赛车实践平台建设与探索

3.1 制定创新创业大学生赛车实践平台管理制度

（1）实行学分置换管理。随着我校学生车队建设的逐步完善，学生实践能力的培养和提高日趋全面化、体系化。学生能够掌握车辆工程基础理论和专业知识，了解车辆工程前沿发展现状和趋势；具有针对复杂工程问题进行识别、系统表达、建立模型、综合分析与提出解决方案的能力；掌握在车辆工程实践中基本工艺操作等各种技术、技能，具有使用现代化工程工具的能力；具有较强的创新意识和对汽车工业新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力；具有团队合作精神、一定的组织管理能力和良好的工程职业道德；具有国际化视野，并具有终身教育的意识和持续学习的能力，与车辆工程等专业的业务培养要求呈现高度契合，与部分课程的毕业指标点也存在高度重复。因此，本着完善创新创业教育机制，可以将学生车队工作与部分专业选修课、实习课进行学分置换。例如：在车队技术组工作满2年，可免修或部分免修“专业认识实习”，可以置换“赛车动力学理论与设计”和“车辆CAE”课程学分；在车队从事电子电器工作满2年，可置换“电动汽车概论”和“车用电力电子技术”课程学分；在车队担任车手满2年，可免修“车辆操控特性实习”课程等。

（2）强化日常工作管理。大学生赛车实践平台包括3大平台，为保证队员们的工作效率与工作积极性，平台日常管理实施工作登记制，由各组组长负责，考察每一位队员出勤情况，保证队员有所作、有所学且分工合理，防止出现队员工作散漫懈怠，学习效率低下的情况。队长定期组织召开组长会，督促及检查各组长与组内的工作状态，指导教师团队负责对工作进程的整体把控。

3.2 构建创新创业能力综合培养方案

（1）开设“线上＋线下”课程。近年来，学生车队的新队员培养已经积累了一定素材，每年车队学生自发组织的培训课程直播和培训课程视频，在网络上取得了较好的反响。因此，已经具备了增开“线上＋线下”系列课程的基础，在提高自身影响力的同时督促车队的技术严谨度与进步。①车队指导教师可以作为主讲人，负责线上课程的主干部分；②适时邀请广大专业教师和行业专家，围绕系列专题进行线上的客座讲授；③以新生研讨课的形式邀请车队现役或毕业的骨干队员组织线下研讨课，实现“请学生上讲台”；④优先利用学生车队的现有条件，支持“汽车理论”“汽车设计”“汽车试验学”和“发动机工作过程优化”等专业课程的实验环节；⑤有计划地编纂若干赛车技术的专业教材，形成教材丛书和实验指导书。

（2）依托竞赛培养实践能力。除官方赛事外，我们还积极参加“挑战杯”“互联网＋”等面向全国大学生的系列科技学术竞赛，在良性竞争环境中通过竞赛培养队员的实践能力。

例如VI-grade虚拟方程式大赛，目前已经有来自全世界各地的100多支队伍参赛。通过这项比赛，可以与先进的汽车设计团队建立联系，通过借鉴VIgrade车辆相关专家的优秀设计经验，与软件开发人员的技术条件相结合，依托这款软件在虚拟环境中进行汽车动力学仿真的特色优势，与汽车原始设备制造商和汽车制造平台进行有效地技术交流，对于提升个人和团队竞争力，提高FSAE赛车动力学设计水平都具有重要意义。

参加以上竞赛，不论是对个人能力提升，还是对车队设计方案优化，都起到积极作用，一定程度上提高了队员们的综合实践能力。

3.3 优化教师队伍与课程建设

（1）强化师资力量。针对学生赛车团队汽车运动系列课程体系，拓展授课教师团队，吸纳仿生、通信、机械、计算机等学科指导教师，进一步完成交叉学科指导。同时建立实验室专任教师指导团队，加强理论与实践培训，将创新创业教育相关理论和指导技能纳入培训体系，提高专任教师创新创业教育指导水平。邀请具有工程实践能力的企业导师加入指导团队，在日常加工、装配、调试等协同工作下，可以接触到更为前沿的科研项目及行业发展趋势，在企业导师的指导下完成创新实践，进一步提升创新实践能力。

（2）建设汽车运动系列课程群。瞄准“打造汽车运动微专业方向”这一目标，开设公共选修课“汽车运动概述”和专业选修课“赛车动力学理论与设计”，筹备“赛车空气动力学”“赛车驱动与传动技术”等特色课程，同时，编写汽车运动及赛车技术课程相关中文教材。

3.4 实施创新创业“三步走”策略

依托大学生赛车实践平台，成立新工科学生典型创业项目创业实训项目组，选拔具有市场前景和创业潜力的学生创新成果，进行重点培育。实训目标成果，并不局限于狭义的创业，而是拓展至广义的创新成果落地，鼓励和指导学生从成果转化、知识产权转移、产学合作与技术服务等多种途径实现个人及团队价值。采用“知识产权保护——科技成果转化——市场营销推广”的“三步走”策略，通过指导学生申报专利，实现知识产权的固定与保护；根据不同的创新成果，因地制宜地引导和协助学生开展各类成果转化或技术服务；在此基础上广泛开展对外合作，与一汽集团等行业知名企业建立合作共建关系，共同对优秀的项目进行创业孵化；最终实现以点带面，促进新工科学生创新创业能力与水平的综合提升，为国家和社会培养具有创新能力和创业能力的复合型实用人才。

4 实践成效

近年来学生赛车实践平台对于学生的创新创业教育和培养取得了显著成效，深入贯彻创新创业教育理念。荣获国家级大学生创新创业训练计划项目20余项，获得国家专利20余项，发表学术论文30余篇，累计输送博士、硕士研究生100余人。近3年荣获美国数学建模竞赛一等奖2项，二等奖4项，全国大学生数学建模竞赛吉林赛区一等奖2项，二等奖1项。2018年，吉速方程式车队荣获第九届中国大学生方程式汽车大赛全国总冠军。吉速电动方程式车队荣获中国大学生电动方程式汽车大赛全国一等奖。肯赛节能车队荣获第12届Honda中国节能竞技大赛学校组全国第4名，同时获得本届赛事唯一的FUNTEC奖；2019年，吉速方程式车队荣获德国大学生方程式直线加速第2名，刷新国内车队单项在国际赛场上最好成绩。吉速电动方程式车队荣获日本大学生电动方程式汽车大赛最佳新秀奖。肯赛节能车队荣获2019壳牌汽车环保马拉松亚洲站第5名，荣获2019壳牌汽车环保马拉松中国赛亚军，荣获第13届Honda中国节能竞技大赛学校组亚军；2020年，参加VI-grade世界大学生虚拟方程式大赛，包揽燃油组和电动组双料冠军，这是中国车队在该项赛事中取得的第1个冠军，也是该项赛事自举办以来的第1个燃油组和电动组双料冠军。吉速方程式车队在第十一届中国大学生方程式汽车大赛中重夺全国总冠军，肯赛节能车队在壳牌中国环保汽车马拉松大赛中荣获全国季军。同年，吉速方程式车队受邀参加吉林省“双创展”。

5 结 语

创新创业教育既是国家战略发展的迫切需求，也是高校人才培养的关键举措。以大学生赛车实践平台为支撑的创新创业体系，有利于发挥高校学科优势，是培养新工科背景下复合型人才创新精神和创新能力的重要平台，经过创新创业教育的整体改革后，学生车队已经成为学校规模最大、影响最广的学生科技创新团体。推行以学生中心、学科竞赛为导向的先进教育理念，以培养学生解决复杂工程问题的能力为宗旨，积极推进面向新工科的专业改革建设，实现新工科背景下复合型高级工程技术人才培养。