车辆学科竞赛对大学生综合能力培养研究

摘  要：该文针对未来工程科技人才的能力需求，分析目前高等院校人才培养中工程实践作用发挥不够、学科交叉融合欠缺、创新能力训练不足及忽视业务能力培养等综合能力培养的问题。以北京理工大学巴哈车队为例，介绍车辆学科竞赛对工程实践能力、交叉学科融合自学能力、创新能力及业务能力等综合能力培养的支撑和促进作用。提出以学科竞赛驱动的综合能力培养的人才培养改革方案，更好地完成全员育人、全程育人和全方位育人，全面提高学生的综合素质。

关键词：学科竞赛;创新实践;交叉融合;综合能力;三全育人

中图分类号：C961      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2022）25-0076-05

Abstract： This paper analyzes the problems of comprehensive ability training， such as the insufficient role of engineering practice， the lack of interdisciplinary integration， the lack of innovation ability training， and the neglect of professional ability training. Taking Baja team of Beijing University of Technology as an example， this paper introduces the supporting and promoting role of vehicle discipline competition in the cultivation of comprehensive abilities such as engineering practice ability， interdisciplinary integration， self-study ability， innovation ability and professional ability. The study puts forward the talent training reform scheme of comprehensive ability training driven by discipline competition， so as to better complete the whole staff education， the whole process education and all-round education， and comprehensively improve the students' comprehensive quality.

Keywords： discipline competition; innovative practice; cross fusion; comprehensive ability; All Three Education

为应对新一轮科技革命和产业变革，支撑服务创新驱动发展和“中国制造2025”等一系列国家战略，教育部积极推进新工科建设，做未来科技创新领军人才的前瞻性和战略性培养，抢占未来发展先机，着力培养科学基础厚、创新能力高和工程实践能力强的具备国际竞争力的综合素质高的复合型工程科技人才。国务院办公厅印发的《关于进一步支持大学生创新创业的指导意见》指出，要深化高校创新创业教育改革，将创新创业教育贯穿人才培养全过程，建立以创新创业为导向的新型人才培养模式。大学生作为我国未来发展当中的中坚力量，其创新能力对我国的科技发展及技术发明都有着非常大的影响[1]。为了适应新工科的培养要求，各高校做了诸多尝试[2-4]。世界上车辆行业发生了重大变革，正从燃油车向着电动车、智能车方向快速转变。高校车辆工程专业担负着培养汽车产业未来人才的艰巨任务，创新精神和工程实践能力是车辆工程专业人才培养的重要目标，而学科竞赛是高校培养学生实践能力和创新能力，提高学生综合素质的有效途径[5-6]。

一、能力培养现状分析

我国传统工科人才培养模式始于1952年院系调整，为我国各行业培养了数不尽的工程技术人才[7];党的十七大以来，党中央、国务院作出了走中国特色的新型工业化道路、建设创新性国家及建设人才强国的战略部署。教育部提出了卓越工程师培养计划。北京理工大学车辆工程专业首批入选卓越工程专业培养计划[8]。专业建设加强实践教学，主要加强了专业认知实习、课程实验、拆装实习、驾驶实习、生产及工艺创新实习和毕业设计的学时和深度，联合内蒙古第一机械集团有限公司、江麓机电集团有限公司等优质企业建设了一批国家级工程实践教育教学基地，成立了地面机动装备实验教学中心、工程训练中心和创新创业指导中心等，为学生的实践活动提供丰富的教学资源，取得了丰硕的成果。但是，学生综合能力培养方面仍然存在一些不足。

（一）工程实践作用发挥不够

现在车辆工程专业的实践课程主要是对理论课程的补充，比如构造与原理课程讲授车辆构造和原理，拆装实习通过实物的拆解补充对构造与原理的理解和掌握;车辆制造工艺学讲授车辆制造工艺过程、零件表面加工方法和机械加工质量等，生产及工艺创新实习以车辆典型零件为对象，完成零件制造的工艺全过程，主要还是对制造工艺学的补充;课程实验普遍为理论课程预设的固定的验证性基础实验，自由度低，与学科前沿跟进不足。因此，现阶段工程实践仅作为理论课程的辅助教学过程，对于拓展学生的工程实践能力，其作用发挥不足[9-11]。

（二）学科交叉融合欠缺

现在电动车、智能车和无人驾驶技术等发展非常快，而高校专业培养方案一般为4年做1次修订，专业课程设置滞后，知识体系主要以机械类为基础，实践课程也基本围绕传统基础课程开展，与电子、控制、光学和工业设计等其他学科融合不足。现在大学开展了大类培养，强调基础，弱化专业，加强了基础学科的交叉融合学习。但在师资力量、创新实践等各方资源融合共享不够，难以对车辆等新工科专业人才培养形成有力支撑[12-14]。

（三）创新能力训练不足

高等院校专业培养方案，面向社会人才需求，既要满足理论知识的学习，又要开展实践能力的培养，而对于研究型大学来说，理论要重于实践。实践是创新的源泉。学生的实践能力往往并不能得到有效锻炼。高校的专业设置基本以学科为主，学生培养方案学科设置交叉融合度不足，学生缺乏创新思维能力的开发、训练和实践。“互联网+”“一带一路”为代表的国家创新发展项目对工程科技人才提出的新要求，以物联网、人工智能和共享经济为代表的新经济也对工程教育的改革和发展提出了新挑战。传统的以观摩、验证为主的实践方式满足不了创新能力的培养要求[15-16]。

（四）忽视业务能力培养

大学，不仅仅是知识的传授，更重要的是能力的培养。自我学习能力、实践动手能力和创新能力之外，还有重要的业务能力。大学生基本是在象牙塔里三点一线的生活，缺乏社会交往能力、团队协作精神和独立工作能力等的培养，这就是社会普遍认为的大学生缺乏工作经验。虽然，工作经验的缺乏，是大学生成长过程的必然，但是如果在大学时期能够加强业务能力的培养，增加步入社会的工作经验，从而提高学生的综合能力，就可从容迎接新的技术变革和未来发展的挑战[17]。

二、车辆学科竞赛作用分析

教育部等部门在《关于加快建设发展新工科实施卓越工程师教育培养计划2.0的意见》（教高（2018）3号）中提出：“着力提升学生解决复杂工程问题的能力”，而学科竞赛不仅能提高学生解决复杂工程问题的能力，在培养学生创新创业意识和能力方面也具有一定的积极促进作用。《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》提出，要深化高校创新创业教育改革，将创新创业教育贯穿人才培养全过程，建立以创新创业为导向的新型人才培养模式。加强大学生创新创业培训，完善中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛可持续发展机制，鼓励各学段学生积极参赛。

为锻炼学生的综合能力，国家每年举办各种不同行业、不同类型的大赛，促进培养学生工程实践能力、创新思维、学科交叉融合能力及业务能力等综合能力。如车类比赛有全国大学生方程式汽车大赛、壳牌汽车环保马拉松、Honda节能竞技大赛和智能汽车竞赛等[18-20]。

下面以北京理工大学巴哈赛车队的实践活动分享学生综合能力培养经验。

（一）巴哈赛车简介

中国汽车工程学会巴哈大赛Baja SAEChina（简称BSC大赛）是由中国汽车工程学会（China SAE）主办，在各院校间开展的小型越野赛车设计和制作竞赛。赛事源于美国，是大学生方程式汽车大赛前身，适合职业院校和本科低年级学生参与，竞赛包括多种静态与动态项目测试，静态项目包括技术检查、赛车设计、成本与制造和商业营销等，动态项目包括牵引力、绕桩、直线加速、操控性、单圈计时和耐力比赛等。

赛事目标是激发参赛学生对汽车专业的学习兴趣，促进主动学习并深入掌握汽车结构设计、制造、装配、调教维修和市场营销等多方面的专业知识和技能，并提高团队合作能力。通过职业院校和本科院校的竞技，促进2类院校汽车专业改革，提升专业内涵，为汽车产业输送更多的复合型人才。

2015年8月26日中国汽车工程学会在山东潍坊市成功举办了第一届巴哈大赛，中国成为世界上第6个举办巴哈比赛的国家;2019年开始举办电动巴哈比赛。

北京理工大学巴哈车队2015年组建，由机械与车辆学院创新创业中心负责车队的一切活动，技术指导工作由车辆工程系经验丰富的教师小组承担。车队面向全校大一至大三年级招收队员。车队按技术分为底盘组、动力与传动组及车身车架组和运营组。队长负责车队的总体协调工作，各小组负责组内的技术工作。车队一直贯彻着“可靠的性能，精巧的设计，灵巧的操控”的设计理念打造巴哈赛车，积极参加历届巴哈大赛。2016年首次参赛获本科组二等奖，2018、2019年营销比赛两连冠，2019年获得了本科组一等奖，2021年获得了本科组二等奖。从2016年开始有10多名队员保送研究生。

（二）培养学科交叉融合自学能力

中国汽车工程学会巴哈大赛是一个多学科、多专业融合的创新实践项目，涉及机械、能源、电子、车辆和工业设计等专业的学科知识。除了牵引力、绕桩、直线加速、操控性、单圈计时和耐力比赛等动态比赛外，还有技术检查、赛车设计、成本与制造和商业营销等静态比赛。车辆设计等技术工作组主要由车辆专业学生联合机械、能源、电子和材料等专业同学组成，负责车辆设计、制造和调试等，成本与制造、商业营销等主要由工业设计、管理等专业学生组成，负责经济分析、成本控制和宣传推广与赞助等工作。每一位队员不仅仅是自己专业的A角，同时还是其他一二个专业工作的B角。因此，在一个赛期内，队员需要自学不同学科相应的技术知识。类似巴哈赛车的大学生车类竞赛，极大地促进了学生多学科交叉融合自主学习能力的提高[21-22]。

（三）增强创新思维能力训练

中国汽车工程学会巴哈大赛，比的是在赛事规则和制造标准下更轻、更快和更可靠及成本更低，需要不断优化车辆的动力性、经济性和可靠性，队员们每个赛期内，循序渐进不断优化车身、传动和悬架，需要学生在掌握相关专业知识的基础上充分发挥创新精神和创新能力[23]。从2020赛季开始，大赛鼓励使用四驱结构，北理工巴哈车队秉承着创新精神，从设计思路、传动形式、材料使用和加工工艺都做出更多尝试，将赛车的各项性能均比前代车上了一个台阶。赛车采用了精巧的五速序列式的变速器，传动效率与极速达到首屈一指的水平;动力单元实现模块化，保养维修更加便利;引入电控后轮转向，使四驱系统赛车具有低于后驱赛车的转弯半径。