新能源汽车专业课程体系的开发与实践研究

2022-12-27 00:50田永江孟范辉张瑞芳
新课程 2022年39期
关键词:教学资源课程体系新能源

田永江 孟范辉 张瑞芳

(张家口机械工业学校,河北 张家口)

一、新能源汽车行业发展趋势

随着我国经济的快速发展,资源短缺、环境污染与经济可持续发展的矛盾日益突出,据《中国机动车环境管理年报(2018)》显示,2017年全国汽车保有量达到2.17亿辆,同比增长11.8%,新能源汽车保有量达到153.0万辆,同比增长50.9%。新能源汽车技术路线以纯电驱动为主要战略取向,汽车工业逐渐向新能源汽车转型发展,在推广非插电式混合动力汽车、节能内燃机汽车同时,重点推进纯电动汽车和插电式混合动力汽车产业化,提升我国汽车产业整体技术水平。

二、新能源汽车行业人才需求

随着新能源汽车保有量的持续扩大,从事新能源汽车技术服务人员的人才缺口会逐渐增大,中国汽车技术研究中心有限公司副总经理吴志新在海口参加国是论坛之“能源中国”第三期时表示,预计2035年中国新能源车保有量将超过1.6亿辆,其中纯电动车比例逾九成。在分阶段目标上,吴志新说,根据汽车产业中长期发展规划和行业共识,未来15年汽车电动化将加速发展,市场占有量会快速提升。预计到2025年,新能源汽车保有量将超过2500万辆,销量占比大致在15%到25%之间;2030年保有量会超过8000万台,销量占比在30%到40%;2035年保有量会超过1.6亿辆,销量占比50%到60%,纯电动车占比在90%以上。

按照汽车保有量与维修人才需求量的比例关系,汽车保有量与直接从事汽车技术服务的人数平均比例约为26.1∶1,以此推算新能源汽车的技术服务人员,2025年缺口约为96万人,2030年缺口为300多万,2035年缺口为613万人。促使新能源汽车技能人才的培养迫在眉捷。

三、中职学校新能源汽车专业建设现状

随着石油资源的逐步枯竭,传统燃油汽车对世界环境气候的影响日趋严重,新能源汽车取代传统燃油汽车,成为未来汽车工业发展的必然趋势。近几年,在国家政策的支持下,新能源汽车行业的发展将给国家经济发展带来新的活力,与此同时需要数以万计的高素质新能源汽车技术专业人才。

截至2018年,全国有119所高职院校开设了新能源汽车专业,而中职学校中只有为数不多的学校开设了该专业。中职学校作为培养应用型技能人才的基地,承担着培养新兴产业技能型人才的重要责任,因此开展中职新能源汽车专业课程体系研究具有很强的现实意义。

然而,中职学校开设新能源汽车专业,对新能源汽车专业人才培养处于起步阶段,面临诸多问题,如新能源汽车专业建设处在实践探索阶段,未形成统一的专业教学标准,缺少相对应的师资,缺少统一、专业的教材,实训中心缺少系统规划,设备使用率较低。新能源汽车专业建设不是建几个实训室、开设几门课程就能解决的问题,需要从顶层人才培养定位出发,确定专业教学标准,构建课程体系,规划实训中心,提升师资能力,才能保证新能源汽车专业人才培养出口和质量。在诸多矛盾中课程建设是重点。而课程建设中教学资源建设又是重中之重。因为没有丰富的教学资源,再好的实训设备也不能发挥应有的作用,没有好的教学资源,再好的教师也只能是“无米之炊”的教师。

所以教学资源建设就是要以教材为核心,围绕现有的实训设备开发配套数字化资源,提高资源的价值和匹配度,使基于工作过程的项目教学法在专业课教学中得以顺利实施。

四、中职学校新能源汽车专业课程研究基础

(一)软件基础

1.研究人员条件

新能源汽车专业课程体系建设过程中,研究团队应以专业带头人为核心,以骨干教师为支撑,以青年教师为主体,筹备一支数量充足、素质优良、结构合理、专兼结合的高水平“双师型”研究团队。核心成员把握新能源汽车专业课程体系开发的方向和内容审核;骨干教师收集材料、组织具体编写内容;青年教师辅助骨干教师工作,从中不断学习和进步,提升能力水平。知识结构上团队成员也需要更多的学科知识支撑,包括新能源汽车、信息处理、摄影摄像和数据收集分析等相关知识内容,特别是数据收集和分析方面,数据收集的量级和分析的方法直接影响专业课程体系开发的精准度。团队需要整体呈现出高职称、高学历、年轻化、知识化、技能化的特征,只有这样结构的研究团队才能保证课程研究成果的专业性。

2.校企合作条件

校企合作方面主要指团队成员深入企业一线,调查企业的真实需求。充分调动企业参与课程建设的积极性,努力做到学校和企业在课程体系、教学指导手册、学习领域标准、教学知识汇编、教学课件、考试题库、第三方人才评价方案、教学质量管理、教师能力提升等方面进行深度合作,共同培养符合行业要求的复合型人才。校企合作的重要性在于,一方面只有在社会需要、企业认可的教学体系、内容和资源培养下的学生才可以做到学企“零距离”对接;另一方面校企合作下的研究成果才具备行业推广价值。只有深度校企合作才可以保证课程研究成果的适用性。

(二)硬件基础

专业课程体系建设中最重要的教学资源开发依赖于符合企业岗位技能要求的实验实训设备。只有专业性强,便于解决技能重难点、易于推广的教学设备,才可以配合教学资源的开发,保证课程研究成果的实用性。

五、中职学校新能源汽车专业课程建设路线

(一)新能源汽车的专业体系建设

职业教育有其自身发展规律,从人才培养目标出发,明确教学标准,开发数字化资源,提高实训使用效率,以适应专业教学的需求。要发挥专业教师的能动作用,教师首先要有适合中职学生的、基于行动导向的教学理念,其次专业教师要有持续开发和整合数字资源的能力,要有调动学生主动学习的积极性。同时要加强教学管理,信息及时反馈,通过数据分析,掌握教与学的质量动态、施行举措,提高教育教学领导力,以此提升新能源汽车专业教学质量。

(二)新能源汽车专业的课程体系建设

依托职教专家、新能源汽车行业专家、企业专家、课程专家研究企业人才能力需求、典型工作任务、工作岗位能力,研讨并确定新能源汽修岗位需要掌握的知识和技能点,建立专业基础课、专业核心课的课程结构,形成课程标准,推动新能源汽车专业发展。以工作任务为驱动,构建以工作过程为导向的项目化课程体系,确定核心课程的建设目标,确定专业建设的核心课程。通过引进及借鉴企业培训项目包及其他相关资料,结合新能源汽车专业的典型工作任务,合作开发基于典型工作任务的一体化项目课程,进一步优化新能源汽车专业的课程体系。

六、中职学校构建新能源课程体系的步骤和方法

(一)成立课程资源研究小组

要完成课程资源建设,必须建立一支积极肯干、勇于担当、能力出众的研发队伍,这支研发队伍以现有专业教师为主,同时要有相关企业技术人员参加,还要有相关兄弟学校的专业教师参与。这样开发的教学资源才更具实践性、广泛性和实用性。

(二)明确任务和实施步骤

课程资源开发小组建成后要明确建设任务和建设阶段,要有验收时间节点和验收标准,课程资源主要包括针对各门专业课程的教学大纲(教学标准)、电子教案、电子课件、考核题库。同时针对专业核心课程编制校本教材。

(三)阶段性成果展示和论证验收

对于以上教学资源,按照计划有步骤地展示阶段性成果,以确保既定任务的完成。成果展示要集中课程建设小组的所有人员参与。要对阶段性成果进行论证和验收,对不符合标准的要提出改进意见。最终形成统一意志的、切实可行的教学资源包,为今后课题教学实施服务。

(四)教学资源的课堂应用实施

对于已经论证验收通过的教学资源,教师要在课堂教学中应用。只有通过实践检验的教学资源,才能在今后的教学中推广和应用。教学实践反馈的信息可以作为进一步改进和提高教学资源的依据。

(五)教学平台应用

通过验收和教学实施检验的教学资源,要在学校教学平台发布,教师和学生能从学校的教学平台上随时下载和学习相关教学内容,为广大师生提供便利。

资源包根据新能源汽车教学内容中的重点与难点、学生的认知规律和兴趣特点,设计加强与突破的手段,拓展教与学的范围,将抽象的知识内容转化为形象演示,激发学生的学习兴趣。

七、课题研究成果

(一)撰写了本课题的研究报告

根据课题研究遇到的核心问题和取得的研究成果撰写了研究报告。在研究报告中,课题研究人员详细阐述了课题研究的现实意义、研究方向及内容、研究方法及依据,同时明确课题研究过程中的时间节点、阶段性成果和最终成果,并对部分成果展示。

(二)编制并整理了该专业的教学资源

新能源汽车检测与维修专业中专业课程开设共计11门,最后修订的课程为新能源与智能网联汽车概论,最近一次更新的专业人才培养方案为第三版。随着教学改革的深入、设备的投入及技术的更新、教学标准动态更新,11门专业课程都开发了教学标准,其中1门课程标准为第一版,8门课程标准为第二版,2门课程标准为第三版。为了便于授课教师备课,减轻教师压力,利于成果推广,依据课程标准,课题组成员开发了配套教学电子课件10套、配套电子教案9套、试题库数量增加了1000道。

(三)校本教材的编写

根据教学需要编制了《新能源与智能网联汽车概论》《新能源汽车高压用电安全》《新能源汽车能源系统检测与维修》三本校本教材,其中两本已经公开出版。在教材编写过程中,充分考虑到教学需求、行业发展及教学创新,如《新能源与智能网联汽车概论》书中,行业中第一次把智能网联部分加入新能源汽车概论中,弥补了缺口。

八、不足与反思

我们的课题在研究中取得了一些成果,但也有需要不断完善的方面。

(一)典型工作任务还需丰富

在走访时,通过与一线维修技师沟通发现,目前新能源汽车实际维修过程中,更换任务要多于维修任务,很多关键零部件主机厂不允许维修。以动力电池组为例,4S店的维修技师的任务是检测故障类型和电池组衰减程度,厂家不允许拆开电池组进行维修。这样就导致我们收集到的典型工作任务不够全面。在下一阶段的研究中,我们需要走访更多的制造企业来解决此问题。

(二)企业实际维修任务和学校教学任务有待深度融合

学校现有的实训设备与收集到的部分典型工作任务不匹配。以电机的维修课题为例,在实际维修过程当中,需要对电机进行全面拆解,而目前学校的实训设备只能做到部分拆解。在下一步的研究中,一方面总结出典型的维修工作任务并留存,另一方面加大实训设备投入,争取做到匹配。

(三)思想有待统一

在编制PPT、试题库、典型工作任务时,格式虽然统一,但是同一门课由于分工合作,还是不能做到前后编写思想统一。在下一步的研究过程中,我们需要审核所有的相关资料并加以应用,使其做到前后思想统一、应用性强。

(四)课程体系开发永远在路上

职业学校课程体系的开发是专业建设的重要方面,它既涉及“硬件”的开发,又涉及“软件”的开发。其中“硬件”开发包括实训场地和实训设备的开发与建设,“软件”的开发既包括教学资源的开发建设,又包括师资队伍的建设。

职业学校的专业建设和课程开发是动态的,应该始终围绕企业的需要和技术的进步不断完善和提高,所以我们所进行的课程体系开发永远在路上。

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