应用型高校“新四化”车辆工程专业升级改造探索

［摘 要］ 汽车行业的“新四化”（电动化、智能化、网联化及共享化）发展迅速，要求车辆工程专业人才培养规格对接汽车产业发展，突破传统工程思维模式，打破“学科壁垒”，交叉融合，融入产业。以应用型高校现有车辆工程专业体系为出发点，从传统车辆工程专业面向“新四化”改造存在的问题入手，结合工程认证要求和产教融合教学理念，探索专业培养目标体系、理论与实践教学体系和师资与教学模式体系的“新四化”升级改造的方法，形成并实践了新工科教育理念下车辆工程专业人才培养体系与模式。对新形势下车辆工程专业建设，特别是应用型本科高校相关专业升级改造具有一定的指导意义。

［关键词］ “新四化”；车辆工程专业；升级改造；产教融合

［基金项目］ 2020年度江苏省教育科学“十三五”规划重点课题“应用型高校面向新工科的专业改造探索”（B-b/2020/01/33）；2020年度常熟理工学院高等教育研究重点项目“面向新四化车辆工程专业升级改造探索与实践”（GJ20-03）

［作者简介］ 陈庆樟（1973—），男，江西泰和人，博士，常熟理工学院汽车工程学院教授（通信作者），主要从事车辆动力学及控制研究。

［中图分类号］ G646 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）18-0044-04 ［收稿日期］ 2023-03-04

汽车“新四化”趋势是我国汽车行业的创新发展面临新的机遇和新动力，车辆工程专业建设要服务国家“中国制造2025”战略、对接汽车产业发展并引领先进汽车技术前沿［1-2］，面向汽车行业“新四化”需求和当前人才培养现状与发展特点，结合应用型高校定位和教学对象，调整和转变车辆学科专业建设思路，对专业人才培养模式、课程体系架构、内容及教学方法进行改革与发展，是当前应用型高校车辆工程专业人才培养转型升级必由之路。笔者以汽车行业的“新四化”需求为引领，突破传统工科思维模式，打破学科壁垒，促进多学科交叉与深度融合［3］，探索“新四化”形势下车辆工程专业培养体系、理论与实践教学体系、师资与教学模式体系建设的升级改造方法。

一、问题提出

在传统观念中，车辆工程专业是以传统机械类知识为知识背景体系，同时融合了力学、电学、控制学、设计学与加工制造等多学科交叉知识，最终用于研究汽车、拖拉机等车辆的理论分析、设计开发、试验检测、加工制造及技术管理的传统工科专业［4］。然而，随着电动化、互联网、智能化、大数据在汽车上的逐步应用，现代车辆知识体系逐渐与计算机辅助设计、虚拟仿真等先进技术深度融合，改变了车辆工程专业原有的传统工科基本属性。虽然在培养方法上与传统工科大类专业类似［5］，但由于其自身课程知识体系与智能化、大数据、新能源高度融合的学科特点［6］，决定了其与传统机械类专业的本质差异。这就要求在专业升级改造过程中解决以下问题：（1）“新四化”知识单元如何解构，知识、能力、素质要求如何在课程体系中融入与落实。（2）各学科专业相对独立，学科专业藩篱明显，如何建立学科交叉与融合的机制与体系。（3）面对产业技术升级改造，传统教学内容与新兴学科教学内容的取舍问题，以及人才培养“专—通”的问题。（4）以产业“新四化”技术发展需求为驱动，产教融合课程改革与师资建设问题。

二、专业升级改造方法

（一）培养目标体系升级

根据汽车行业“新四化”发展及专业人才培养需求，以产出为导向确定专业人才培养目标，通识知识、基础知识和专业核心知识依然是基础，应扎实掌握汽车工程类专业理论知识，并具备较强的实践动手能力和知识模块应用能力；围绕《工程教育认证标准》的本科毕业培养要求，提高学生解决复杂汽车工程问题的能力，拓宽其国际视野，使其了解全球汽车前沿技术，把握行业发展方向，增强国际竞争力；为适应汽车行业“新四化”的快速发展，培养的人才还必须具有自主学习和终身学习的意识与不断学习和适应发展的能力，面向“新四化”车辆工程专业培养目标体系如图1所示。

根据电动化、智能化、网联化和共享化要求，解构其涉及的能力知识体系内涵与外延，分解知识单元，融入课程体系，将对应“新四化”基础知识单元进行分解并模块化，再化整为零，按各模块属性融入现有的课程体系，包括通识教育、学科基础、专业基础、专业核心及专业方向模块课程。删除现有课程体系的不适应发展需要的内容模块，或根据培养定位，对部分知识体系进行弱化。

以产业“新四化”技术发展需求为驱动，深化课程教学改革，建立“新能源、人工智能、5G通信、大数据”等理论基础教学体系和技术发展方向能力培养课程体系。扩充并整合专业培养目标的知识目标、技术能力与综合软实力目标，从而最终达到培养解决复杂汽车工程问题能力的目的。

（二）基于“新四化”的产教融合理论与实践体系改造

汽车“新四化”的快速推进，要求车辆工程专业的知识体系不断拓展，学科领域在不断外延和交叉，只有打破学科陷阱、突破专业藩篱，促进汽车工程与多学科的交叉，实现产教融合，在现有传统汽车工程体系的基础上，构建新的理论体系与实践体系，才能满足汽车产业对新四化人才的要求。基于此，在“新四化”背景下，车辆工程专业应以通识、交叉学科、专业基础为出发点，紧密融合产业的新兴学科及其技术发展方向，实现产教融合，科学合理地建设专业课程体系。车辆工程专业“新四化”理论与实践体系建设框架如图2所示。

把相应基础知识点模块或项目化嵌入各课程模块，同时开发新项目（案例）或新课程改造车辆工程专业理论体系，整合校内各学科平台资源开发面向“新四化”相关基础知识模块及面向新工科的“新能源、人工智能、5G通信、大数据”等MOOC理论教学资源；实现产教融合，结合“新四化”产业进步驱动课程改革，开发行业新业态、新模式教学项目（课程或教材），开设“新四化”系列技术讲座等；校内实践体系与校外产业实践体系相结合，建立“新四化”实践体系。校内与产业实践相结合，校内实践体系包括“新四化”基础理论实验体系、方程式赛车（电动、无人）等学科创新竞赛平台；产业实践包括行业班（以汽车行业龙头企业人才需求为目标，专班培养，参与行业班的学生主要以参与行业班的企业相关或细分行业作为目标岗位）、就业培训、企业实践、产业师资参与的项目开发及参与相关横向项目研究等，建立面向“新四化”的实践教学体系。

（三）师资及教学模式体系改造

汽车产业的“新四化”要求汽车工程类专业教师不仅具有良好的专业知识和教育技能，还要具有较强的实践能力、创新能力和学科交叉教学能力，这些能力并非通过攻读博士学位就能获得，而是要通过纵横向项目研究、校企合作、企业锻炼、协同育人等方式，主动培养教师的工程开发、实践和服务社会能力。目前，受学科平台限制，高层次“新四化”人才引进困难，高端人才不足限制了新时代汽车工程学科的进一步发展。车辆专业的“新四化”改造中，师资队伍的培养成为一大瓶颈。

结合教学模式改革，依托产教融合机制，校内师资与校外柔性师资相结合，校内各学科师资交叉、存量培养与引进相结合的措施建立面向“新四化”的汽车工程类专业师资体系，面向新工科的模块化教学采用一人一模块MOOC在线学习考核，“新四化”专业核心课程线上线下与混合教学相结合，采用探究式项目导向式教学模式，并依托大学生方程式及其他创新竞赛平台，采用学科竞赛导向教学模式，形成如图3所示“新四化”师资与教学模式体系。

面向“新四化”的模块化（或知识单元）基础教学体系，教师充分发挥自己学科长处，一师（或多师）一模块教学，以学科竞赛为引导，多学科师资组队指导方程式赛车等学科创新竞赛。依托产教融合机制，建立校内师资与产业师资相结合，校内机、电、计算机、控制、通信、材料等各学科交叉，存量培养与引进“新四化”高端人才的师资体系，并根据师资体系建立多教学模式相结合的“新四化”教学模式体系。

结语

汽车行业的“新四化”发展需要大批跨学科交叉的新型卓越工程技术人才，这对汽车人才的知识、技能、职业素质和国际视野提出了新的要求。本文基于这一背景，分析汽车产业“新四化”知识、能力、素质要求，融入人才培养模式及课程改革体系，以产业技术革新作为课程改革的驱动力，深化产教融合机制，探索产业新业态、新模式下的创新型人才培养体系，为产业急需的“新四化”人才供给提供保障，更好地服务国家汽车产业的技术升级与提升发展。

参考文献

［1］林健.面向未来的中国新工科建设［J］.清华大学教育研究，2017，38（2）：26-35.

［2］郑玲，靳立强，于秀敏.以新工科理念为导向，建设车辆工程领域教学案例库［J］.教育教学论坛，2018（43）：114-116.

［3］冀杰，任玥，李云伍，等.面向“新四化”的车辆工程新工科建设探索［J］.高教学刊，2019（25）：22-24.

［4］苏霄飞，徐兴振，韩学芹，等.“新四化”背景下汽车类专业人才培养改革探析［J］.江苏教育，2020（92）：42-46.

［5］陈语时，刘琳婧，张世邦.新工科项目化课程：内涵、要素、特征［J］.高教学刊，2023，9（2）：126-129.

［6］王文君，肖建辉，黎冬明，等.新工科和工程认证背景下工科专业建设探索［J］.教育教学论坛，2023（2）：7-10.

Exploration of the Upgrading for Vehicle Engineering Specialty Base on New Four Modernization in Application-Oriented Universities

CHEN Qing-zhang， MENG Jie， XU Guang-ju

（School of Automotive Engineering， Changshu Institute of Technology， Changshu，

Jiangsu 215500， China）

Abstract： With development of the Electrification， Intelligence， Internet connection and sharing （the New Four Modernization） for vehicles， the training of vehicle engineering is required to match the trends. So the traditional engineering thinking mode and the “subject’s barrier” should be broken， and the training should be integrated into the automotive industry. Starting from the existing specialized subject system of vehicle engineering in application-oriented universities， we analyzed the problems existing in the transformation of the traditional vehicle engineering specialty towards the “New Four Modernizations”. Combining with the requirements of engineering certification and the teaching concept of integration of production and teaching， this paper explores the methods of upgrading the “New Four Modernizations” of the professional training objective system， the theoretical and practical teaching system， the teacher training system and teaching model system forms and practices the talent training system and mode of vehicle engineering specialty under the new engineering education concept. It has contained guiding significance for the construction of vehicle engineering specialty in the new situation， especially for the upgrading and transformation of relevant specialties in application-oriented undergraduate universities.

Key words： “new four modernization”; vehicle engineering specialty; upgrading and transformation; integration of industry and education