高校车辆工程专业卓越工程师培养的研究与探索

摘要：针对目前我国汽车企业对人才需求的现状，对车辆工程专业学生进行卓越工程师的培养探索，从课程与教学资源建设、教学方式方法改革、实践教学环节建设、评价体系的改革等四个方面进行了实践与研究，取得了显著成效。

关键词：车辆工程专业；卓越工程师培养；课程建设；实践教学环节

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）08-0263-03

一、车辆工程专业对人才的需求现状

车辆工程专业是南京农业大学的一个新兴朝阳专业，针对目前传统的教育模式已不能适应当前汽车行业对工程意识、工程素质和工程实践能力强的创新型工程技术人才要求的现状，本专业将借助卓越工程师计划的要求，在人才培养上，培养基础知识和专业理论扎实、工程能力突出、敬业精神强、团队精神强、创新精神强，受国内外汽车及零部件企业欢迎，适应国家汽车科技和汽车产业发展要求，有较强的解决汽车工程问题的能力，能够胜任汽车科学研究和汽车整车及零部件产品设计开发、试验、制造等领域工作的应用创新型工程技术人才。2012年，中国汽车产销量双双超过1900万辆，成为全球最大汽车市场。2013年中国汽车产销将突破2000万辆，在这个庞大的市场上，消费者能关注到众多的国际汽车品牌及整车企业。整车的发展正是源于零部件企业的发展。目前我国零部件产业规模已居世界前列，其中具有外资背景的零部件企业占据了中高端市场，而内资零部件企业主要占领低端市场。以上情况表明，我国汽车产业要想缩小差距，改变目前“大而不强”的产业面貌，最终形成竞争优势，实现对欧、美、日汽车产业的超越，迫切需要更多的应用创新型工程技术人才，这是本专业开展卓越工程师计划工程教育强大的需求环境。

二、车辆工程专业卓越工程师培养的研究与探索

我校在课程与教学资源建设、教学方式方法改革、实践教学环节建设、评价体系的改革等方面进行了深入而有益的探索。

1.课程与教学资源建设。（1）专业核心课程建设，针对农业类高校的特点，要求学生掌握汽车和拖拉机的总体构造与原理，对发动机、底盘、电器系统和车身要有设计的理念和设计思路，对汽车的动力性、经济型、制动性、行使稳定性、平顺性和通过性有较强的认识，并针对不同的车型，可以设计相应的性能。对于目前电动汽车的良好发展前景，加大了电器电子知识的讲解内容。因此，为了强化学生专业基础理论知识，吸收借鉴国内外先进经验，在车辆工程专业中重点建设了《汽车拖拉机学》、《车辆电子控制技术》、《车辆理论》、《车辆构造》、《车辆设计》、《发动机构造与原理》等6门专业核心课程，进一步强化了理论基础，为下一步就业或深造研究打下较为坚实的基础。（2）教学资源建设。①精品教材建设。专业教材是专业知识的载体，是教与学的主要参考资料。为适应车辆工程学科的发展，将最新科研成果及新工艺、新设备、新技术等编入教材，从而增强大学生的创新意识。同时注重以学生为教学中心的教材编写，不仅可以提高学生对专业知识的学习兴趣，而且可以增强学生实际运用的能力。目前本校车辆工程专业已经有《汽车拖拉机学》、《汽车电子控制技术》、《汽车拖拉机发动机原理》、《汽车拖拉机学实验指导》等农业部规划教材或“十一五”国家规划教材等，并在全国同类高校中推广应用。建设期内将继续对这些教材进行重点建设，使之成为国内一流、具有较大影响力的专业核心课程教材，努力将其培育成为精品教材。②网络资源建设。目前车辆工程专业有《汽车拖拉机学》国家级精品课程、《车辆电子控制技术》校级精品课程、《车辆理论》和《车辆设计》院级精品课程以及依托省级农业工程实验教学中心建立了相关网站，上网内容包括课程介绍、师资队伍、教学大纲、教学课件、网络视频公开课、教学资源库等，为学生通过网络进行自主学习提供了便利，同时方便了教师与学生的交流。教学团队还将继续扩大专业课程上网规模，争取将全部专业核心课程建成网站，并对校外学生开放，实现资源共享，提高资料利用率，将充分发挥网络课程教学辅助课堂教学的作用，培养学生自我学习能力。

2.教学方式方法的改革。教学方式方法的改革对增强大学生对专业知识的学习兴趣、端正专业思想、激发创造性思维等有着重要的促进作用。为此，将在专业课程教学中针对不同课程的性质和不同的教学对象，广泛开展教学方式方法的探讨，彻底改变教学方式方法单调枯燥、学习效果低下的状况，从而达到提高专业教学水平与质量，让学生和社会满意。（1）完善专业课程教学手段，随着科学技术的发展，教学手段经历了口头语言、文字和书籍、印刷教材、电子视听设备和多媒体网络技术等阶段。因此，通过教学设计，合理选择和运用现代教学媒体，并与传统教学手段有机组合，以多种媒体信息作用于学生，可起到优化教学效果的作用。将继续开发车辆工程专业课程的多媒体教学资源，如动画效果、实物图片、实物模型、视频教学等，充分发挥信息技术对车辆工程专业教学的协同促进作用。（2）改革专业课教学方式，为了彻底改变学生被动学习的状况，充分调动学生的积极性，培养学生自主学习能力，发挥学生的学习潜能，将就如何转变专业课程的教学方式，提高教与学的效益，开展启发式、讨论式、参与式和研究式等多种方式的教学改革。①开展启发式教学。从大学生的实际出发，采用多种方式，以启发大学生思维为核心，调动大学生的学习主动性和积极性。因此，教学团队鼓励并引导各专业课程教师在教学过程中启发学生独立思考，发展学生逻辑思维能力，在专业实验教学时，让学生亲自动手，培养学生独立解决问题的能力。②开展讨论式教学。在教师的精心准备和指导下，为实现每一节课的教学目标，通过预先的设计与组织，启发学生就特定问题发表自己的见解，以培养学生的独立思考能力和创新精神。倡导专业教师在教学过程中设计问题，为学生提供必要的参与资料，启发解决问题的思路，最后在讨论中获得解决问题的答案。③开展参与式教学。专业教师与学生以平等的身份参与到教学活动中，学生在民主、宽容的课堂环境中，积极主动的、具有创造性的介入教学活动的环节，从而接受教育、获取知识并发展能力。鼓励专业教师在明确教学目标、准备充分的前提下，尝试让学生走上讲台，开展教学活动，从而让学生在学习过程中有情感的投入，有主人翁意识，能从学习中获得积极的情感体验，并能深刻地领会和掌握所学的知识，将知识运用到实践中。④开展研究式教学。在专业教师的指导下，以学生为主体，让学生自觉地、主动地探索，掌握解决问题的方法和步骤，探究专业知识形成发展的起因和知识间的内部联系，从中找出规律，形成自己的概念。因此，教学团队鼓励专业教师布置课外阅读作业，让学生在课堂上交流自学成果，在互相交流中，使大家思维相互碰撞，撞击出创造思维的火花。倡导学生开展研究性学习，学生的主体地位、自主能力都将得到加强。目前在我校车辆工程专业已经进行了基于提高学生自主学习能力和创新能力的研究型教学试点，如《车辆电子控制技术》、《车辆构造》等课程，但开展的程度还不够广泛，这也是今后专业教学方式改革重点所在。（3）促进科研成果转化为教学内容，我校车辆工程学科虽然比较年轻，但拥有车辆工程硕士点，科研条件优越，师资力量比较雄厚，科研成果丰硕，大学生科技创新创活动丰富，在全国同类高校有较高的知名度。我们应积极地把科研资源转化为教学资源，将科研成果编入教材、转化为课堂与实验教学内容、支持大学生科技创新创业活动等。近年来我校的车辆构造的教学改革比较好地与“全国大学生FSC方程式比赛”、“全国节能汽车比赛”等大学生科技创新活动结合起来，每年有50～60名学生通过这些活动显著提高了自身的综合素质，部分学生还在一些全国性的比赛中取得了优异的成绩。

3.实践教学环节的建设，为加强专业学生创新与实践能力的培养，主要建设措施如下：（1）优化专业实践教学体系，构建以培养基本技能、综合能力、设计能力和创新能力的基本实验、综合实验、设计实验和自主创新实验等四层次实验教学体系，培养学生综合运用能力、创新能力和解决问题的能力。实行分层培养、层层递进，逐步提高实践环节的教学模式。①基本实验。其特点是基础性和典型性，主要用于加深学生对专业理论知识的理解和训练实验基本技能。②综合性实验。其特点是跨越多个学科知识，实验过程需要多种技能的实验，系统训练学生运用所学知识解决复杂过程的综合应用能力。③设计性实验。其特点是在基础实验训练和综合性实验之后，由学生自行设计实验方案并完成实验过程的实验训练。设计性实验对培养学生的思维能力、动手能力、综合分析与解决问题能力会有很大的提高。这将是今后建设的重点和努力方向。④自主创新实验。自主创新实验是由指导教师和学生共同确定科研题目，利用国家和江苏省提供的大学生创新型实验项目资助经费以及学校的SRT专项经费，在实验教学中心或科研实验室开展研究创新活动。参加对象是大学二、三年级的学生，学生经评审答辩获得通过后才能真正进入立项实验阶段。今后我们将继续鼓励并大力支持大学生参加自主创新实验。（2）加强校内外实习基地建设。①校内实习。校内实习实践由课程实验、课程实习、课程设计、“SRT”计划和专业综合能力测试等五部分构成。a.课程实验。课程实验教学是理论教学的延续和深化，是传统实践教学的一个重要环节，贯穿于车辆工程专业大学4年教学的始终。b.课程实习。车辆工程专业有金工实习、电工电子实习、驾驶实习、发动机构造实习、车辆构造实习、车辆制造工艺实习、专业文献综述训练、科学研究基础训练等12门课程实习。这些课程实习一般在校内实习基地进行，而车辆制造工艺实习是在校外实习基地。通过增加实习实训设备，增加实训内容，校内校外实习相结合，校内突出基本认知和技能训练，校外突出技能提高和拓展，学生实际动手的机会相对增加，实习成效显著。c.课程设计。车辆工程属于机械学科，需要通过关键课程的课程设计来培养学生的基本技能和工程设计能力。为此，车辆工程专业开设了“机械设计课程设计”、“汽车设计”等传统课程设计。重点培养学生测绘制图和制造工艺编制能力，使学生在制图、原理设计、零件设计、制造工艺设计等方面形成系统的知识和能力。d.“SRT”计划，又称为大学生科研训练，是专为在校大学生设计的一种项目资助计划，学生在导师的指导下独立完成项目研究工作。由专业课教师指导学生，有些学生在进行课程设计的基础上申报了校、院“SRT”（科研训练）项目，提高了学生的科研水平。e.专业综合能力测试。在第七学期进行，需要两周的时间完成。专业综合能力测试的目的在于考查学生掌握专业基础理论、基本技能和解决实际问题的能力。测试的内容包括：专业知识及综合知识：专业知识包括主要的学科基础课和专业核心课，如发动机构造、车辆构造、车辆理论、车辆设计、车辆制造工艺学、车辆电器与电子技术、人机工程学、系统工程、发动机原理、车辆系统动力学、车辆公害与控制、车辆电子学、车辆三维CAD等；专业英语翻译和计算机基础知识；综合技能训练。根据相关设计要求，每组采用PROE或CAD设计出一个汽车零部件，画出相关设计零件图和组装图，并提交所测数据和计算原理。思辩能力测试：将与毕业论文开题答辩结合进行。②校外实习实践，校外实习以校外实习基地为依托，在部分专业课讲授内容与实习基地的生产相关时，由其他教师配合任课教师一起，带领学生到实习基地参观学习，并聘请基地具有实践经验的技术人员对学生的学习进行指导。车辆工程专业的学生组织安排3项校外实习：a.认知实习。以一些校外实习基地为依托，时间安排分散在不同的学期，根据专业课程的要求安排学生到相关的实习基地进行认知参观学习。车辆工程的学生分批到南京汽车集团有限公司、东华汽车实业有限公司、南京依维柯汽车有限公司等企业进行实习，通过参观、座谈等形式，对汽车构造、原理等建立了初步的框架。在指导教师的指导下，学生学习态度端正、实习认真，较好地完成了实习任务。b.社会实践。安排在第三、四学期的暑假进行。社会实践活动分小组进行，每个小组7～8人，由专业教师担任领队。对汽车生产、销售、服务某一方面问题进行调查研究，分析存在的问题，并提出解决的办法，使学生了解社会、服务社会，提高学生的科研水平，提高学生的政治思想觉悟。每开展一次社会实践活动，要求学生提供一份社会调查报告。根据调查报告的质量按优、良、中、及格、不及格五个等级对学生的社会实践活动进行评分。c.生产实习。即车辆综合实习，安排在第七学期完成。生产实习是车辆工程专业实践教学体系中一个重要的环节。通过实习，使学生掌握车辆专业生产的相关知识，为毕业设计等教学环节打下良好的基础。通过对学生进行工程师基本素质训练，强化工程意识，使其获得生产技术及生产管理等诸多知识。车辆综合实习采用校内与校外实习基地相结合的教学形式。学生在企业技术人员和教师的帮助下，熟悉典型车辆零部件的加工制造方法和设备，掌握零件的测量与检测方法，对生产加工中的突出问题，进行分析和计算，找出原因，提出解决方案，使生产系统更加优化，这样生产实习就能够紧密结合实际工作情况，进一步锻炼学生参与实践的能力，培养其认真、良好的工作习惯与工作态度，同时也是对学生各方面综合素质的一次检验。

4.评价体系的改革，以学生工程能力评价为主体，建立以课程、实践、学校导师、企业导师四位一体的评价体系，重注对学生工程能力、组织能力、团队合作能力、人际交往能力、国际视野等方面达成度的评价。评价体系标准的建立及学校、企业、社会三方面联合评价的形式和方法是研究的主要内容，需要企业、社会多方面共同参与研究完成。目前我们给的权重是学校评价50%，企业评价30%，社会评价20%。

通过车辆工程专业卓越工程师培养的研究与探索，我校取得了显著的效果，学生普遍实践能力强，责任心强，具备了一般工程师的初步能力，一些优秀的学生具备了卓越工程师的初步能力。我们还将继续做更加深入的研究，为把我校车辆工程专业做大做强而继续努力。

参考文献：

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