职业院校智能网联汽车专业建设探究

焦连岷，高俊怡

（1.华北机电学校，山西 长冶 046000；2.山西省工业管理学校，山西 太原 030012）

据统计，截至2020年年底，我国汽车保有量达2.81亿辆，已超过美国成为世界第一大汽车保有量国家。随着汽车保有量的快速增长，能源短缺、环境污染、交通堵塞、事故频发等问题，成为制约汽车产业可持续健康发展的重要因素，而智能网联汽车被认为是有效解决或缓解这些问题的最佳方案与途径。智能网联汽车产业是在新技术产业革命、汽车转型下的新型产业。随着汽车先进驾驶辅助系统（ADAS）装备的不断提升，智能网联汽车的快速发展导致相关技术人才匮乏与紧缺的现状日益凸显。职业院校应积极探索如何开展智能网联汽车专业建设，助力产业发展，培养社会急需人才。

一、职业院校开设智能网联汽车专业面临的新机遇

近年来，国家出台一系列政策文件（如图1所示），重点扶持、发展智能网联汽车产业。

图1 发展智能网联汽车产业的相关政策文件

2015年，国务院印发《中国制造2025》中提出发展节能与新能源汽车；2018年工业和信息化部发布了《车联网（智能网联汽车）产业发展行动计划》，并联合公安部、交通运输部发布《智能网联汽车道路测试管理规范（试行）》，现已在北京、上海、重庆、无锡等城市建立了16个自动驾驶汽车试验场地；2020年3月，国家发展改革委、工业和信息化部等11部委联合印发《智能汽车创新发展战略》，进一步明确了智能网联汽车发展的路线和方向；2020年10月27日，由工业和信息化部指导、中国汽车工程学会组织修订编制的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》进一步研究确认了“低碳化、信息化、智能化”的发展方向，尤其针对电动化、智能网联化方向进行了着重强调，明确构建智能网联汽车与智慧能源、智慧交通、智慧城市深度融合的产业生态；2020年11月2日国务院办公厅发布了《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》（以下简称《规划》），相对于《节能与新能源汽车产业发展规划（2012—2020年）》“以纯电驱动为新能源汽车发展的主要战略取向”目标，《规划》更加突出网联化、智能化发展方向，强调新能源汽车从单纯交通工具向移动智能终端、储能单元和数字空间转变。目前，自动驾驶巴士“阿波龙”已应用于北京、厦门、广州、武汉、雄安等地，累计数量超过100辆；广州白云机场的航站楼与停车场之间已经使用无人驾驶摆渡车进行服务；在湖南长沙市特定区域，几十辆自动驾驶出租车已经面向市民开放，可在指定地点上下车等。智能驾驶汽车已经被广泛应用于快递物流、车站码头、仓储运输、卫生环保等场所和领域，中国的智能网联汽车时代已经到来。

在日益倡导节能环保、绿色出行的今天，智能网联汽车的大量应用与推广，促使这一产业进入快速发展时期。随着各大整车企业投放市场的产品智能化和网联化装备不断丰富，装备率不断提升，以及先进驾驶辅助系统（ADAS）市场迅速增长与爆发，当前在智能网联汽车产业链相关方面的技术人才日益紧俏与短缺。据权威机构研究指出，目前智能网联汽车人才总量储备不足2万人，未来几年需求量有望突破10万人次[1]。截至目前，开设智能网联汽车相关专业的院校数量（如图2），虽然近两年来有大幅度提升，但还远远不能满足社会对智能网联汽车专业相关技术人才的需求。技术人才的短缺与匮乏，已经成为制约我国快速发展智能网联汽车产业的瓶颈。广大职业院校增设智能网联汽车专业，培养相关技术人才，助力产业发展已经刻不容缓。

二、依据院校、区域优势确定人才培养目标及规格

（一）智能网联汽车的内涵

1.智能网联汽车定义

2020年10月，中国汽车工程学会牵头修订编制的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》中定义：智能网联汽车是指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，并融合现代通信与网络技术，实现“V2X”（车与人、车、路、云端等）智能信息交换共享，具备复杂环境感知、智能决策、协同控制和执行等功能，可实现“安全、舒适、高效、节能”行驶，并最终可替代人来操作的新一代汽车[2]。

图2 开设智能网联汽车相关专业的院校数量[1]

智能网联汽车是智能车（Intelligent Vehicle）与网联车（Connected Vehicle）的深度融合，即ICV（全称Intelligent Connected Vehicle）或CAV（Connected and Automated Vehicle）。

2.自动驾驶自动化分级

我国《汽车驾驶自动化分级》国家标准按自动化系统能够执行动态驾驶任务的程度、在执行动态驾驶任务中的角色分配等，将驾驶自动化分成0－5级（见表1所示）。该标准与美国汽车工程学会（SAE）标准基本一致，SAE规定0－2级的目标和事件探测与响应全部由驾驶员完成，而我国规定由驾驶员及系统共同完成。

表1 工信部汽车驾驶自动化等级划分[3]

L0级驾驶自动化：驾驶系统不能控制车辆的速度和转向，但在“紧急”“危险”情况出现时可以提醒驾驶员，起到“预警”提示作用，如前部碰撞预警（FCW）系统、车道偏离预警（LDW）系统等。

L1级驾驶自动化：驾驶系统在驾驶员的协助下可以控制车辆的方向或速度，属于“主动”干预，如自适应巡航（ACC）系统、车道保持辅助(LKA)系统等。

L2级驾驶自动化：在规定的条件下，驾驶系统可以同时控制车辆的速度和方向，如同时具备自适应巡航（ACC）系统、车道保持辅助(LKA)系统等。

L3级驾驶自动化：在规定的条件下，车辆本身可以完成对速度和方向的控制，驾驶员只能在系统失效或者超过工作条件时才能对故障汽车进行接管。如交通拥堵辅助（TJP）系统。

L4级驾驶自动化：汽车的方向和加减速控制、路况观测和反应都由自动驾驶系统自身完成，不需要人参与。如无人出租车等。

L5级驾驶自动化：不再有运行条件限制（商业和法规因素除外），自动驾驶系统能够独立完成所有决策和控制，可以运行于所有工况下。

目前，智能网联汽车市场已经形成。L1、L2级自动驾驶系统已经实现大规模量产，L3、L4级自动驾驶系统应用已经进入大规模测试和产业化前期准备阶段（预计2025年左右将实现量产投放市场），而L5级驾驶自动化系统也处于小规模测试阶段，预计不久的将来会投放市场。

（二）智能网联汽车的关键技术与涵盖的学科领域及核心技术内容

智能网联汽车核心技术架构是人才发展方向的关键。智能网联汽车涉及汽车、信息通信、交通等多个技术领域，技术架构可划分为车辆/设施关键技术、信息交互关键技术、基础支撑技术，具体内容见表2。

表2 智能网联汽车关键技术

（续表2）

（三）智能网联汽车的就业岗位及典型工作任务

智能网联汽车行业产业链主要分为：研发—装调—测试—营销—服务，而对应的岗位群则是：技术研发—装配调试—应用测试—市场营销—技术支持等。在产业还未完全成型阶段，产品研发、数据分析领域的人才缺口相对较大，而到了发展中后期智能网联汽车的装配调试、应用测试、市场营销和技术支持方面的人才将会大幅度增加。智能网联汽车的典型工作岗位及工作任务如表3所示。

表3 典型工作岗位及工作任务

（续表3）

（四）结合院校、区域优势确定人才培养目标及规格

智能网联汽车技能型人才培养应以人才需求和岗位需求为导向，结合智能网联汽车产业的特点，对产业链所需要的人才技能和素质确定培养规格和方向。根据职业院校学生的特点，应以“应用”为切入点，定位于装配调试、应用测试，市场营销和技术支持等岗位。

三、根据人才培养目标构筑课程体系

（一）根据车辆关键技术，确定专业核心课程

产业现状决定现阶段核心技术内容，核心技术内容决定人才培养（方案）体系，根据表2所列智能网联汽车的关键技术及表3的典型工作岗位及工作任务的技术要求，构筑课程体系。比如实现环境感知、智能决策、控制执行等关键技术的相应课程可设为智能网联汽车环境传感器视觉技术、智能网联汽车车身智能控制技术、智能网联汽车底盘智能控制技术等。

（二）参照1+X证书职业标准的要求修订相应专业课程体系及内容

1+X证书制度是国家职业教育的重大制度改革，是国家加快复合型技术技能型人才培养模式改革的推进，拓展学生的就业创业本领，缓解结构性就业矛盾的重大改革举措，其“课证融通”、深化“三教”的教学理念，对职业教育人才培养方向有积极的引领及导向作用。智能网联汽车职业领域的1+X证书名称、评价组织、相应领域说明见表4。

表4 智能网联汽车职业领域的1+X 证书

（续表4）

以智能网联汽车测试装调证书为例，初、中、高级职业技能等级证书对技能的要求及面向岗位见表5。初级培养目标可概括为拆装、标定，中级目标是检测维修，高级目标是诊断编程，其中高级职业技能等级证书涵盖低级职业技能等级证书的内容。

表5 智能网联汽车测试装调证书等级划分对职业技能的要求[4]

（三）课程体系

依据车辆关键技术，并参照1+X证书职业标准的要求，对传统汽车类的课程内容进行删减和整合，而对计算机信息类、通信类、电气类等课程的内容则进行补充和增设，同时突出智能化、网联化、电动化的特点。比如汽车电工电子技术应用课程中除了原有的电工基础之外，对数字电路、模拟电路的相关知识需要增强，对传统类的发动机构造、汽车底盘等内容需作相应的缩减，另外增加了单片机控制原理等基础课程与电动化的专业技术课程、网联化和智能化的岗位核心课程等。进行修订和整合后的课程体系如图3所示。

图3 智能网联汽车专业课程体系

四、实训基地建设

实训基地是学生实习实训的重要场所，是教育教学的重要保障。实训基地建设要依据市场岗位对职业技能的要求，基于学校人才培养规格定位和学生未来职业发展的要求，同时结合学校自身资金、场地等情况构建实训教学体系。比如可以包括环境感知实训室——完成传感器、导航定位的相关实训；控制执行实训室——完成智能网联汽车的驱动控制、转向、制动等实训；网络控制实训室——模拟完成智能网联汽车的车内、车外之间的通信实训等。

五、师资队伍建设

智能网联汽车应用型师资人才的培养，是智能网联汽车专业建设中的重要一环，各所学校可以因地制宜，结合自身情况采取有效的办法与途径。比如，可以通过外聘企业人员进入学校任教，以缓解师资紧缺问题；通过让电子、电气、控制及通信类的年轻教师进入企业锻炼与学习，参与行业机构组织的相关业务培训，参与行业、省级、国家级举办的赛事等等都是有效快速提高教师业务技术水平的重要方式。

智能网联汽车产业是集汽车、电子、信息、交通、定位导航、网络通信、互联网应用等技术为一体的新型产业，是新一代信息技术与制造技术的深度融合，因此汽车故障模式、维修难度大幅度增加，对服务人员的专业技术交叉融合、复合能力有了更高的要求。面对当前智能网联汽车行业人才的匮乏，职业院校应积极探索智能网联汽车专业的专业建设，加快大批技术精湛的高素质技能型人才的培养，助力国家战略，以适应汽车产业的转型升级。