智能网联汽车实训体系建设研究

0 引言

近年来，职业教育为我国的发展提供了大量的高素质高技能型人才。伴随着经济的迅猛发展以及科技的快速进步，职业教育在国家综合国力的竞争力中扮演着越来越重要的角色

。2019年1月，国务院颁发的《国家职业教育改革实施方案》中指出要在中高职院校和应用型本科院校大力开展“1+X”证书(即“学历证书+若干职业技能等级证书”)制度试点工作，意在提升人才培养质量，扩大学生就业范围，为社会培养既有学历又有专业技能的人才

。1+X”证书制度是国家对职教改革作出的重要部署，是完善职业教育和培训体系、深化产教融合、有效推进职业院校人才培养模式改革与实践的重要制度。

当前我国处于汽车转型升级的重要阶段，而智能网联汽车是我国汽车产业实现弯道超车的重要突破口，因此国家出台了一系列相关政策文件来推进智能网联汽车的发展

。2021年3月，教育部印发的《职业教育专业目录(2021年)》中新增了“智能网联汽车技术”这一专业，这体现了教育部对于智能网联汽车技术人才培养的重视

。智能网联汽车产业是一个多学科交叉融合的新兴产业，它涉及了车辆、电子信息、人工智能、网络通信、大数据、计算机、自动控制等多个行业领域，因此其产业人才需求呈现出学科跨度大、技术要求高、相关人才严重匮乏等特点

。目前对该专业的实训体系构建仍尚未完善。在此背景下，构建基于“1+X”的课程融通与赛训结合的智能网联汽车实训建设方案，对于提高智能网联汽车技术的人才培养质量具有积极作用。

1 智能网联汽车的结构层次及技术架构

随着智能化技术与网联化技术在汽车上的应用，智能网联汽车应运而生。因此，智能网联汽车是智能汽车和网联汽车的融合，最终目标是为了实现高度自动驾驶和无人驾驶。智能网联汽车的智能化技术是指利用多种传感器、控制器、执行器和逻辑算法实现车辆的自动化驾驶，减轻驾驶员负担，提高驾驶安全性和舒适性。而其网联化技术是指采用新一代的通信和网络技术，实现车与人、车与车、车与路以及车与云端之间的信息交互，进一步增强车辆的智能化与网联化程度。因此智能网联汽车在架构、功能与关键技术与传统车相比更为复杂。

1.1 智能网联汽车的结构层次

从智能网联汽车的结构层次来看，它主要包括环境感知层、智能决策层以及控制执行层构成。对于环境感知层，它主要是通过智能传感器来实时采集汽车周围的环境信息，然后把采集到的环境信息传送到智能决策层。智能决策层在接收到环境感知层的信息后，会进行分析处理、决策解析以及汽车驾驶方式的选择，然后把控制指令传送至控制执行层中。控制执行层负责接收控制决策层的指令，并对车辆进行操作和协同控制

。

1.2 智能网联汽车的技术架构

智能网联汽车的技术架构可简称为“三横两纵”式“，其中三横”是指车辆设施关键技术、信息交互关键技术和基础支撑关键技术；“两纵”则是指车载平台和基础设施；两者又继续细分为环境感知技术、智能决策技术、控制执行技术、V2X通信技术、云平台与大数据技术、信息安全技术、高精度地图与高精度定位技术等技术

。

2 智能网联汽车实训体系建设需求分析

路基96区是指路面结构层底面以下80cm范围内压实标准为96%的路基部分，作为路面的基础，它承受着路面的静荷载和车辆的动荷载，并将荷载向路基及低级陈处传递或扩散，若96区结构整体或某一组成部分的强度或抗变形能力不足以抵抗这些应力、应变及位移，则可能造成路况恶化，路面会出现断裂，路面表面会出现波浪或车辙等病害，影响行车安全。

本文从智能网联汽车方向的岗位需求、智能网联汽车相关的“1+X”技能等级证书以及技能大赛等方面出发，剖析其人才培养目标、培训考核内容以及技能竞赛选手应具备的能力，构建出具有针对性的智能网联汽车实训建设方案。

2.1 智能网联汽车岗位需求

区别于传统的汽车维修行业，智能网联汽车产业是一个多学科交叉融合的新兴产业，它涉及了车辆、电子信息、人工智能、网络通信、大数据、计算机、自动控制等多个行业领域，因此其产业人才需求呈现出学科跨度大和技术要求高等特点。目前，智能网联汽车行业要求应聘者不仅要精通传统汽车维修技术，而且也要能精通智能化汽车应用相关技术，根据《智能网联汽车产业链全景图(2020年6月版)》，智能网联汽车产业链包括上游关键系统，中游的系统集成以及下游的应用服务。其中上游涵盖了感知系统、控制系统、执行系统等关键系统；中游涵盖了智能驾驶舱、自动驾驶解决方案以及智能网联汽车等集成系统；下游涵盖了出行服务、物流服务等应用服务

。人才的需求也是来源于这三个部分。在智能网联汽车产业链的上游涉及到前端的产品研发、智能驾驶辅助系统、数据分析、逻辑算法、平台测试试验等相关技术。而在智能网联汽车产业链的中下游，则对装配调试、测验测试、市场营销和技术支持方面的人才需求将会大幅度增加。

新时期各地区的质监部门应该完善自身的结构设置和工作职能，加强队伍建设，对公路工程建设中各项需要注意的质量与安全问题进行齐抓共管，构建健全与完善的公路工程质量安全监管体系。监管机构在负责公路工程建设项目的质量安全监督与管理工作时，应该增强自身质量第一和安全至上的理念。公路工程建设单位也应该增强与时俱进的时代观念，建立起安全生产监督与管理网络，配合监管人员的工作，对建设施工中日常安全监管工作进行全面实时的监督，将相关质量安全信息传递给监管人员，使其可以及时发现问题，从而予以有效的处理措施，保障公路工程质量安全监管体系的顺利运行。

新农村建设关系着农村人民的基本生活，土地是农民生存发展的基础，涉及到土地的问题都可能损害农民利益。为了真正实现社会主义新农村建设，国家应重视与土地有关的问题，对已经出现的问题实施具体可行的解决措施。

2.2 智能网联汽车“1+X”技能等级证书考核要求

随着智能网联汽车技术的发展，越来越多的汽车类技能大赛开始慢慢将与智能网联汽车相关的内容纳入到比赛中。2022年江苏省职业院校技能大赛(高职)汽车技术赛项首次开始把智能驾驶列入到其子赛项中，这标志这技能大赛考核内容将慢慢从传统汽车技术向智能网络汽车技术倾斜。在该子赛项要求选手在规定的时间内完成汽车智能辅助驾驶部分的故障诊断，以及相关传感器(如自适应巡航系统、自动紧急刹车系统和自动循迹系统等)的更换与匹配标定，考察学生对智能化传感器的认知、装配、调试和标定能力。

2.3 智能网联汽车职业技能竞赛考核要求

智能网联汽车职业领域的“1+X”技能等级证书主要有智能网联汽车测试装调证书、智能新能源汽车证书、智能网联汽车检测与运维证书、车联网集成应用证书和计算机视觉开发证书

。以智能网联汽车测试装调和智能网联汽车检测与运维这两个技能等级证书为例，其培训考核等级均可分为初级、中级和高级。初级部分内容可概括为对智能网联汽车各子系统部件认知、安装、调试、参数设置和标定，中级部分内容是对智能网联汽车各子系统部件故障诊断与排除，高级部分则面向的是智能网络汽车各子系统的诊断编程和算法分析

。

对于职业院校的学生来说，就业方向主要是进入4S店、主机厂、汽车零部件企业、汽车改装店、汽车传感器企业、信息技术企业以及面向智能网联汽车维修等企业就业。就业岗位涵盖汽车营销、辅助研发、智能化设备的装调与标定、车辆改装、营销、维修接待、事故理赔、零部件检测、软件测试与编写以及数据分析等

。

除此之外，与智能网联汽车相关的职业技能竞赛还有江苏省技能状元大赛—新能源汽车智能化技术项目。该赛项以汽车智能化应用技术竞赛平台为基础，对标国家标准、行业标准以及新能源智能网联汽车企业先进技术，提高了相关产业高素质高技术型复合人才的培养质量，为社会输送更多优质的人才。其竞赛内容主要包括三个模块，即新能源汽车故障诊断与排除、自动驾驶实车装调与排故和智能网联汽车综合道路测试。自动驾驶实车装调与排故涵盖的知识和技能考核点主要涉及智能网联汽车智能化设备(即各核心传感器)的认知、安装、调试、参数设置、标定、故障排除、软件测试、编写以及使用能力，同时也涉及了在作业过程中对常用工具设备、仪器仪表设备的使用维护规范；而智能网联汽车综合道路测试的技能考核点主要是针对智能网联汽车整车功能检查与调试、地图录制和自动驾驶测试等。

3 智能网联汽车实训体系建设

通过上述对智能网联汽车实训体系需求的分析发现，该领域技能人才需求类型主要可以概括为研发型和技能型。根据智能网联汽车的结构层次划分，在智能决策层面上所涉及的技能要求偏向于研发型，主要包括软件研发、控制策略开发、数据分析处理、逻辑算法及测试实验等技能要求；而在环境感知和执行控制这两个层面所涉及的技能要求更偏向技能型，主要包括对智能网联汽车智能化设备(即各核心传感器)的认知、安装、调试、参数设置、标定、故障排除等技能要求。最后结合中高职院校对在校学生培养定位分析，得出智能网联汽车实训体系应以培养技能型为主，研发型为辅的汽车专业人才。综上所述，在智能网联汽车实训体系建设过程中应该把职业岗位需求、智能网联汽车“1+X”职业技能等级证书要求以及相关类汽车职业技能竞赛要求与智能网联汽车实训内容有机结合起来，形成一个从智能网联汽车的结构层次及技术架构出发，以岗位需求和技能需求为重点的实训体系建设总思路。具体落实后的智能网联汽车实训体系如表1所示。该实训体系包含了技能等级证书和技能大赛对智能网联汽车专业所要求的技能，同时实训内容也对接了高职院校对于智能网联技术专业学生培养的定位。因此，该实训体系既可以很好地服务于智能网联汽车相关课程的实训环节，提升学生的实践操作技能，让学生更好的了解并熟悉智能网联汽车技术。智能网联“1+X”证书制度与智能网联实训体系的有机融合，对提高高素质复合型人才培养有着积极的意义，也充分体现了赛训结合和书证融通的内涵。

如图7所示，设置初始阻抗参数为z=0.2进行髋关节和膝关节实验，实验原理同上。图7中可以看出，第2周期与第3周期总绝对平均主动力基本相同，但是第3周期速度明显大于第2周期，这是因为第2周期小腿fs=20.55N，大腿fb=23.44N，都为大等级。根据表3的模糊规则，阻抗参数为z。然而第3周期小腿fs=9.89N为小，大腿fb=32.44N为大，根据表3的模糊规则阻抗参数为1.4z，所以第4周期速度变化比第3周期要小。通过上述对比，充分验证了模糊自适应阻抗控制的有效性，随着被测者大腿和小腿绝对主动平均力的变化在线调整阻抗参数，达到自适应控制的要求。

4 总结

智能化和网联化已成为未来汽车产业的发展趋势和潮流，两化融合发展，催生出智能网联汽车。目前智能网联汽车的发展如同井喷之势，然而人才的培养数量与质量却未能满足市场的需求。面对现阶段智能网联汽车相关人才的匮乏以及智能网联汽车“1+X”证书制度的试点运行，高职院校应担负起智能网联汽车领域的人才培养的责任。文中从智能网联汽车的结构层次及技术架构和智能网联汽车实训体系的需求出发，并结合智能网联汽车方向的人才培养定位，构建基于“1+X”的课程融通与赛训结合的智能网联汽车实训建设方案，为提高智能网联汽车技术人才培养质量做铺垫，同时也为加快我国汽车产业的转型升级做贡献。

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