地方高校多元融合的运载工程专业集群实践教学方案设计

摘  要：在交通“新基建”、汽车“新四化”的趋势下，我国运载工程产业技术发展日新月异，产业对专业技术人才数量和质量的需求都日益激增。实践课程作为运载工程专业集群培养高素质人才的必要环节，其重要性日趋增加。将行业特点和专业集群优势融入到实践教学方案中，融合校内外实践教学资源和行业发展热点，可有效提升学生的专业基本能力、自主学习能力、复合创新能力和工程综合能力。该文以西华大学运载工程专业集群实施产教研育多元融合的实践教学方案为例，从教学过程设计、教学平台构建、思政元素的融入机制和教学实施方法四个方面着手，设计适合地方高校特色专业集群的实践教学方案。该方案的实施，为推动培养运载工程产业高素质人才奠定良好的基础。

关键词：运载工程；实践教学；课程思政；产教研育多元融合；教学模式

中图分类号：G640        文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）05-0066-07

Abstract： With the development of "new infrastructure" for transportation system and "new four modernization" for automotive industry， the automotive and transportation industry technology develops rapidly in China. At same time， the demands for professional and technical personnel in automotive and transportation fields are increasing prominent. As a necessary part of the training of high quality talents in the automotive and transportation major group practical courses are increasingly important. Integrating the advantages of disciplines and industries into the practical teaching plan， aggregating the latest scientific research achievements and practical teaching resources from different sides， can effectively promote students' basic professional ability， independent learning ability， compound innovation ability and comprehensive engineering ability. This paper takes the automotive and transportation major group of Xihua University as an example， through the implementation of the practical teaching plan of the multi-integration of production， education， research and education， from four aspects： teaching process design， teaching platform construction， integration mechanism of ideological and political elements， and teaching implementation methods. The practical teaching plan of the characteristic professional clusters in colleges and universities has been designed. Through the implementation of this plan， a good foundation has been laid for promoting the cultivation of high-quality talents in the automotive and transportation major group.

Keyword： automotive and transportation industry; practical teaching; curriculum ideology and politics; integration of industry-education-research; teaching model

交通“新基建”、汽车“新四化”作为国家新时期的发展战略，将极大地促进我国社会经济的高质量发展。在《交通强国建设纲要》[1]和《智能汽车创新发展战略》[2]中描绘了新时代我国交通、汽车（本文统称：运载工程）产业发展的美好愿景，并对运载工程类专业人才队伍建设提出了新课题和新挑战。随着我国在运载工程领域关键技术创新研究中不断取得突破性进展，产业技术更迭频次加快，智能网联交通（人-车-路-云协同）系统复杂程度提高，新趋势、新业态对运载工程多能复合型人才的专业基本能力、自主学习能力、复合创新能力和工程综合能力（以下简称“四种能力”）都提出了更高的要求，体现如下。

智能网联技术发展对人才专业基本能力的需求。建设智能交通、智慧城市，“大数据+智能化”是发展的必然趋势，而智能网联技术是智能交通建设的重要支柱。从运载工程产业智能化转型角度来看，我国智能网联技术人才需求与人才供给严重不匹配，传统产业面临转型升级，智能网联技术人才的培养急需得到解决[3]。相比传统的运载工程类人才培养注重机械、材料、道路建设等专业知识，智能网联技术人才将转变为对车联网、软件开发、智慧交通、智能驾驶系统、数字孪生、系统集成与控制、算法与人工智能和试验测试等复合型专业知识基本能力的需求。

多维度的教学模式对人才自主学习能力的需求。现代通信技术的发展与应用为充分利用信息技术与课程资源平台结合提供了良好的契机，尤其有利于线上线下混合式的授课模式[4]。线下课堂教师与学生进行互动、交流、答疑，教师可采取翻转课堂等形式，学生从被动接收到主动思考，提供学习的主观能动性；线上课堂对知识理念进行梳理，利用线上线下各自的优势，可以形成一种最优的教学模式。而在这种模式中，强调以实践案例和实践问题为导向，从课程理论到工程实践的角度对知识的广度和深度进一步探索。对学生自主学习、主动学习能力的要求更高。

多学科的交叉融合对人才复合创新能力的需求。随着智能网联技术的发展，运载工程学科涉及的知识面越来越交叉和综合，对计算机、控制、算法、新材料等学科知识的掌握成为未来运载工程领域工程人才的重要技能。因此，运载工程产业人才培养将面临多学科交叉融合的特点，传统的运载工程专业人才的工程能力逐渐转变为复合创新能力。作为培养运载工程专门人才的高校，在面临行业转变和人才能力需求变化时，应及时修订人才培养方案和模式，促进学生复合创新能力培养。

多极化智能网联交通体系对人才工程综合能力的需求。运载工程产业进入全新智能时代，产业外延不断扩展，除传统的制造和道路建设企业外，众多为智能网联交通开发和生产提供软硬件支撑的科技公司、平台公司以及基础设施的建设与运营单位，都将成为智能网联交通产业重要的组成部分。所形成的人-车-路-云（边缘云、中心云等）协同的多级化智能网联交通体系对学生工程综合能力提出了新挑战。

西华大学运载工程专业集群由四个专业（大类）组成：车辆工程（含汽车设计制造、汽车电子和先进车载动力三个方向）、新能源汽车工程、汽车服务工程、交通运输大类（含交通运输和交通工程两个专业）。专业集群教学团队把握时代要求，将以培养“四种能力”为主线的人才培养模式深入落实到实践教学层面。

一  运载工程专业集群实践教学方案设计思路

针对运载工程产业技术发展的新趋势，以及由此产生的新业态，除了对专业人才培养的总体方案进行重构外[5]，由于工科专业实践教学占比大[6-7]，特别需要对运载工程专业集群的实践教学内容更新进行、方案进行优化再造。在教学改革过程中，团队根据运载工程产业的融合性和产业技术的快速迭代的特点，围绕地方高校“双师双能”型教师培养的难点，重点开展了产教研育多元融合的实践教学培养方案的研究创新、实践教学环境和教学资源的设备更新等工作，为解决地方高校实践教学改革探索了一种可行方案。

（一）  培养目标与实践教学方案对标

按照“工程教育专业认证体系”的要求，在充分调研的基础上，首先明确培养目标和毕业要求及其相互关系，再进行培养方案的设计[8]。通过在区域内开展新趋势下产业对运载工程专业人才工程应用能力的需求调研，进一步明确实践教学目标为：以社会、产业需求为目标导向，注重学生的工程技能及创新能力培养，使其具备满足时代发展的运载工程学科多能复合型人才的基本素质。围绕此目标，根据运载工程产业技术迭代速度快的特点，培养方案作为实践教学课程的实施依据，教学实验内容应紧跟产业技术发展现状，因此采取实践教学方案动态更新的措施，为学生奠定“四种能力”的坚实基础，同时引导学生对新技术、新发展的求知欲望。

西华大学运载工程专业集群遵照4年一周期的教学规律，持续开展培养方案更新完善工作；并且在每版培养方案实施2年后，会结合新的产业技术，对方案内容进行局部调整，以便实时增加新的相关教学内容。培养方案着重强化运载工程专业集群的专业基础知识，采用厚基础、宽口径的方式，拓宽适应性，培养学生对运载工程产业技术的全局视野和大局观，坚持开展与专业紧密结合的科创实践教学活动，彰显实践教学课程的重要性，采用虚实结合[9-10]、校企合作实训等教学方式，重点加强学生“四种能力”的培养。为此，教学团队构建了“教-学-赛-创”融合的人才培养模式（如图1所示），使实践教学贯穿4学年全过程。方案实施过程中，认知、生产实习与企业一起，基于产业新产品和新技术体系联合开展实践课程教学，提升学生对实际工程技术工作的认知度；科创实践和毕业设计结合学科竞赛或教师实际科研项目开展，确保实践内容的创新性。

（二）  立足专业特色，整合产教研多渠道实践教学资源

运载工程产业作为技术迅猛发展的新工科专业领域，实践教学团队教师需要密切关注产业技术发展，关注产业链中各种新技术的应用，整合科研、教学相关资源，构建满足产业基本需求、较为完整的实践教学课程链。为此，探索建立了“科研-教学-学习”联合体。在联合体中，把科研成果案例转化为实践教学资源、把科研任务分解为学生实践项目，鼓励学生积极参与学科竞赛或创新创业活动，以培养学生工程素养和创新能力。

教学团队充分利用校企协同育人教育教学改革机制，深化产教融合校企合作、加强产教融合平台建设、共建联合实验室或实践基地、实施“双师双能”型教师培育计划，助推建设“四川智能及新能源汽车产业学院”。充分利用现代产业学院的新机制，与企业合作大力培养“双师双能”型教师，设计基于产业新技术的实践教学方案，加强不同学习阶段各实践教学环节间的更新和衔接。同时，将校企产业协作研究引入课堂，形成从书本知识到课堂再到产业，最后又回归到知识理论的循环。学生在双师双能型教师的引导下，加深了对行业的认识，从在校期间开始培养工程素养能力，进一步激发学生学习产业领域新知识、新技术的热情。