面向“新能源汽车+”方向交叉学科人才培养课程体系构建

李梦 ?杨金月

摘要： 新能源汽车的快速发展牵动了全球范围内的科技与人才竞争，面向新工科时代复合型人才的需求，围绕新能源汽车及相近专业改革需要新思路。本文围绕职业定位，以测控、机械电子、车辆工程专业为基础，面向“新能源汽车+”新专业方向的市场定位与人才需求构建不同方向的交叉课程群，组建围绕新能源汽车的新专业方向。根据新专业方向对开设课程的要求，对传统专业中开设的课程进行大纲的修订，从内容到课时上进行整合，达到“旧课新上”的升华。在理论课的基础上进行交叉性实践课程的构建，为培养复合型知识与技能型的应用人才提出建设思路。

关键词：新能源汽车+;复合型人才培养;课程群构建

中图分类号G642.0      文献标识码 A    文章编号：

一、引言

2015年由工信部牵头编制、国务院发布的《中国制造2025》的十年规划中明确了先进制造强国的国家战略，明确了节能与新能源汽车作为中国制造2025的十大重点发展领域之一和重要组成[1]。在七大战略新兴产业（节能环保、新兴新兴产业、生物产业、新能源、新能源汽车、高端装备制造业和新材料）中，新能源汽车是唯一一个以产品形式出现的新兴产业，与其它六大产业有不同程度的交叉关联[2]。随着互联网、大数据和人工智能等新技术的不断成熟化，互联网公司，诸如百度、阿里等公司推出自动驾驶汽车。这些互联网公司借助信息、网络技术等优势，实现了汽车的智能交通模式变革，极大拓展了汽车的使用功能。2017年国家政府报告中也明确提出发展清洁能源汽车，这使得节能与新能源汽车逐步上升为国家战略，在此形势下培养适应时代和产业需要的技术人才成为高校车辆及相关专业建设的关键[3]。

从“复旦共识”提出“新工科”到“天大行动”“北京指南”的战略升级，我国高等工程教育逐渐向跨学科导向的新工科转型，通过交叉学科、交叉课程群的建设，增强复合型人才培养的驱动力。与此同时，“一带一路”“文化自信”和“人类命运共同体”等现实命题也对新工科提出赞新要求[4]。新工科建设应该坚持产业与市场需要为目标指向，坚持特色发展形成正确的价值取向，坚持深度学科融合，将新能源汽车领域与不同工科学科整合成交叉复合的新的工科专业，衍生出以“新能源汽车”为大系统牵引的复合型人才培养体系[5]。根据新工科专业建设背景，结合新能源汽车行业的产业前景与定位，围绕车辆工程专业、机械电子工程专业、测控技术与仪器专业进行学科交叉融合，构建多学科知识体系，不同学科背景的课程群，交叉学科实践教学体系[6]。我校（安徽信息工程学院）是经国家教育部、安徽省人民政府批准设立，由科大讯飞股份有限公司举办、安徽省教育厅主管的非营利性民办应用型大学。依托讯飞人才、技术和资源优势，建设特色鲜明的应用型普通本科高等学校。在专业建设中重在结合产业应用与市场需要，在“新能源汽车+”专业建设中，在传统车辆工程专业平台基础上，进行市场与产业需要调研，制定改革建设的新方向，如何能在原有的学科框架与课程体系中跳出传统课程设置的壁垒，在培养模式上围绕能力达成目标进行组建课程群，而不是简单地完成课程的叠加，构建出由理论到实践应用，循环上升的培养模式，是本文主要研究方向。基于应用场景拓展驱动不同学科基础与新能源汽车交叉课程的构建，培养出具备跨专业技能的复合型人才培养的模式[7]。围绕新能源汽车衍生出汽车电子架构方向、智能网联汽车电控方向、新能源汽车BMS方向的主流行业需求方向。

二、根据原学科专业特点构建“新能源汽车+”不同方向的专业核心课程群

根据新能源汽车及智能网联汽车的发展及其与各行各业的融合依赖基于学科知识的复合型人才培养，需要打破学科边界开展跨学科教育。在深化产学研协同育人机制的同时，迫切需要打破校企人才培养边界，破解高等教育与市场需求的不统一的问题[8]。将真实场景下的新能源汽车+的技术需求与人才培养相结合，促进课程的交叉变革，整合融入新的课程与新的内容，完善办学方向的应用化，模式的柔性化，通过课程群建设创新人才培养模式。

通过对多家不同地区、不同层次用人单位关于“新能源汽车+”不同方向的专业设置所需的知识结构进行数据与信息调用，结合走访的应用型高等院校车辆工程及其相近专业的实际专业课程设置情况，发现对新技术需求大的新课程出现较少，课程更新较慢，相近专业的专业设置边界清晰，跨专业的课程几乎没有开设。基于社会需求与当前人才培养课程体系之间存在的滞后于脱节，本文提出建设围绕“新能源汽车”为核心专业方向，结合相近的测控专业、机械电子工程等专业，融合车辆专业相应课程的新专业方向，构建出跨专业的复合课程群[8]。主要包括新能源汽车电子架构方向课程群、智能网联汽车电子控制课程群、新能源汽车BMS方向课程群。并依据新方向构建对应的交叉课程群，将多学科交叉从课程设置上进行融合。

（一）以测控技术与仪器专业为基础建设专业构建汽车电子架构新方向课程群

测控技术与仪器专业的学生在大学科分类上有机械和电控两大知识结构组成，专业核心课程中开设比较全面的电类课程。例如，电工技术、电子技术、传感器技术、控制工程、测试技术等课程。在新能源汽车的汽车电子方向，呈现出宽知识、重应用的优势。在此基础上结合汽车电控与检测等基础核心课程，经过有机排列，将形成综合的知识体系，为测控技术与仪器专业毕业生跨车辆行业就业，提供了必要的知识储备。以测控专业为建设基础专业，融入交叉专业-车辆工程、自动化、通信工程等专业的课程，构建出在测控专业内的一个新专业方向：“新能源汽车”电子架构方向，主要的课程如下表1所示。

（二）以机械电子工程专业为基础专业构建智能网联汽车电子控制系统设计新方向

机械电子工程专业的专業课程中，有检测、控制、图像处理、嵌入式、工业机器人等不同的核心课程模块，面向工业现场、流水线、机电一体化产品等领域的测试与控制服务。若在此专业基础上，融合ADAS智能网联汽车课程，将形成智能网联汽车电子控制系统设计新方向。主要的课程设置如下表2所示。

4、了解繪图库Matplotlib及可视化库Seaborm，并能将所学知识运用到实际工作中。

（三）以车辆工程专业为基础建设专业的新能源汽车BMS管理应用新方向

传统的车辆工程专业注重培养具备车辆工程的基本理论、基本知识和基本技术，全面的工程科学和技术基础知识，主要开设的专业课程有、汽车构造、汽车电器、汽车理论，汽车制造工艺学、汽车拆装实训、车辆工程专业课程实训等环节，培养出的学生具有较强实际工程能力和应用能力，随着市场定位的改变，新能源汽车的逐渐普及，在原有车辆工程的课程基础上需要增设新能源汽车相关技术的理论与实践课程，对于存在师资力量与教师本身知识体系存在的局限，从师资培养上逐步进行专业复合的同时，在一定时间内，可以借助网络资源，利用优质的已开设的线上课程进行教学的辅助与展开。线下与线上共同协同，完成对新型课程的教学。下表为以传统车辆工程专业为基础建设专业，融合其它课程所形成的新能源汽车BMS管理应用方向的新方向构建。

2、了解汽车策略开发中的软件工程，对软件开发等工作有全面认识;

三、根据原课程内容构建“新能源汽车+”的课程内容衍生融合

对比新专业方向与传统专业的课程设置，在学科内存在相似性和关联性的课程，如《传感器技术与应用》是机械电子专业的已开设课程，在智能网联汽车电控新方向中与《多传感器融合技术》课程有内容的交叉和层次的递进，通过在原有核心课程内容的基础上融合，衍生出具有新方向内涵的新型课程，通过大纲课时与内容的修订，不断完善新方向人才培养的课程机制。如下图1所示，为原有《传感器技术与应用》课程融合衍生新内容形成的《多传感器信息检测技术》课程，面向智能网联汽车电子控制设计方向。

除此以外，还有《控制工程基础》与《控制策略开发与MATLAB应用》，《机械工程测试技术基础》与《Matlab电子系统开发与建模》，《Python编程与应用》和《Python必备基础与数据科学库》等课程。针对这类课程，可以通过大纲的重新修订将不同覆盖面和不同深度的课程内容进行整合，从课程内容的建设上完成与原学科专业与专业新方向的交叉融合。

四、根据原专业实验实训平台构建“新能源汽车+”的多学科融合实训平台

建立在课程体系和内容的多学科融合基础上，构建与之对应的实践环节教学体系。注重工程应用与企业实际需要的紧密联系。经过多家企业多名工程师的调研，“新能源汽车+”新方向的工程师需要具备硬件调试和软件编程的基本实验实训环节如具体下表2所示，在理论课程建设的过程中，也将加强实践环节能力的培养。

五、结论

从人才知识需求层次来看，“新能源汽车+”培养面向应用、宽口径复合型与创新性人才，形成多元的培养模式，构建出在相近专业基础上融合其它课程的复合层，形成“核心+衍生”的模式培养状态，相较传统的课程培养而言，更具有市场导向性与就业与提升的适应性。是新工科与新型工程人才培养的柔性教育生态系统，有着一定的模式推广价值。

参考文献：

[1]闫晓磊，花海燕.面向车辆工程创新人才培养的融合交叉式课程教学[J].高教学刊，2019（26）：162-164.

[2]谭伟，杨浩森.新工科背景下的新能源汽车专业课程体系设计研究[J].教育现代化，2019，6（94）：136-138.

[3]高俊杰，姚宝珍，岳明，胡平，闫鹏.车辆工程专业交叉学科类课程教学改革探讨[J].实验室科学，2016，19（06）：86-89+92.

[4]朱建辉，戴建国，王程.应用型人才培养与新工科专业建设措施探索——以淮阴工学院车辆工程专业为例[J].教育现代化，2020，7（41）：146-148+196.

[5]许铀，黄巧婷，李雪娴.新工科背景下车辆工程专业职教师资工程应用技能培养策略[J].课程教育研究，2020（20）：255-256.

[6]黄明福，王军政，何洪文，肖文英.大系统导向的复合型创新拔尖人才培养模式研究[J].高等工程教育研究，2019（01）：178-183.

[7]陈昊，赵轩，耿莉敏，刘晶郁.基于多学科交叉融合的汽车类新工科专业人才培养模式[J].装备制造与教育，2019，33（04）：26-31.

[8]王奎洋，贝绍轶，唐金花，李国庆.应用型本科创新型工程人才培养模式刍议——以车辆工程专业为例[J].高等农业教育，2012（09）：29-32.

Construction of the Training Course System of Cross-disciplinary Personnel for the Vocational Direction of New Energy Automobile

- Take Anhui Institute of Information Engineering as an example

Li Meng，Yang JinYue

（ Anhui Institute of Information Engineering， WuHu Anhui 241000，China）

Abstract：The rapid development of new energy vehicles has affected the global competition of science and technology and talents， facing the needs of complex talents in the new engineering era， and needs new ideas around the reform of new energy vehicles and similar specialties. This paper focuses on the professional orientation， based on the specialty of measurement and control， mechanical electronics， vehicle engineering， facing the market orientation of the new professional direction of "new energy vehicle" and the demand of talents professional direction of "new energy vehicle "， and sets up a new professional direction around the new energy vehicle. According to the requirements of the new specialty direction， the outline of the courses offered in the traditional specialty is revised， which is integrated from the content to the class time， so as to achieve the "old class new" The sublimation. On the basis of the theory course， the construction of cross-practice course is carried out， and the construction idea is put forward for cultivating the applied talents of compound knowledge and skill type.

Key Words：New energy vehicle; Training of compound talents;Course group construction