APP下载

新工科背景下汽车类专业群模块化实践教学模式创新探索

2024-10-23康昌盛

时代汽车 2024年19期

摘 要:面对新工科理念下汽车产业对复合型技术技能人才的迫切需求,传统汽车类专业实践教学模式如理论与实践教学脱节、实践内容缺乏系统性、与产业需求契合度不高等问题亟待解决。本文首先阐述了汽车类专业实践教学的重要性,分析了传统汽车类专业实践教学存在的问题,提出了新工科背景下汽车类专业群模块化实践教学模式创新方案,实现了专业教学内容与汽车产业需求的良性对接,可为职业学院校新工科人才培养模式创新提供参考。

关键词:新工科 汽车类专业群 模块化实践教学模式

2018年,国家正式提出“新工科”概念,旨在培养全面发展的新型工科人才,引导将科学研究和工程实践深度融合,推动科技创新、传承优秀文化基因、服务经济社会发展。新工科理念的提出标志着我国工程教育改革进入了一个新的发展阶段。2023年9月,习近平总书记首次提出“新质生产力”,发展“新质生产力”是推动高质量发展的内在要求和重要着力点,新一轮产业变革对高质量复合型人才提出的新需求都围绕着新经济、新产业、新技术与新业态等的发展需求,其不仅强调培养学生综合素质、实践能力和创新精神,还注重跨学科交叉融合、理论实践一体化、工程教育与科学教育相互渗透,倡导培养学生的工程实践能力、科学精神和创新意识。因此在新质生产力背景下我们要实现职业院校工程教育改革,实现教育现代化,为新产业培养复合型高素质技术技能型人才,就需要重新审视新工科的发展理念,不断改革和创新。

汽车行业作为新工科理念贯彻的重点领域,如何创新实践教学模式,更好地对接产业需求,培养学生理论实践一体化的综合素养,已成为高校汽车类专业教育改革和发展的当务之急。针对传统汽车类专业实践与理论教学的脱节、内容碎片化、缺乏系统性连续性以及与产业需求契合度不高等突出问题,职业院校亟需结合新工科理念,深入探索实践教学模式的创新之路,构建贯通产业需求的模块化实践教育教学体系,改革实践教学内容和方法,提升学生的实践能力、创新思维和工程意识,从而推动专业人才培养质量的整体跃升,为汽车类专业高质量发展奠定坚实基础[1]。

1 汽车类专业实践教学的重要性

2019年教育部印发的《教育部关于职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的指导意见》指出,职业教育要强化实践环节,加强实践性教学,实践性教学学时原则上占总学时数50%以上。职业院校汽车类专业实践教学在其教育体系中更是占据着极其重要的地位,它是理论与实际应用相结合的必要途径,对于学生职业素养全面发展至关重要。实践教学能够加深学生对汽车技术理论的理解和掌握,还能够培养学生的实际操作能力和创新思维,为他们的职业生涯奠定坚实的基础。

汽车技术是一个高度综合性的领域,涉及机械、电子、计算机等多个学科的知识。在这种背景下,仅通过课堂讲授的理论知识往往难以满足学生对技术深度、广度以及个性化发展的需求。实践教学可以使学生在实际操作中直观地理解和应用这些理论知识[2]。例如,通过拆解和组装发动机,学生不仅能够理解发动机的工作原理,还能够掌握各个部件的具体功能和相互作用。实践操作过程中遇到的各种问题和故障可以促使学生思考和解决实际问题,这种问题解决过程是单纯理论学习无法比拟的。同时,通过理论实践一体化教学,可以加深学生对自身职业的理解,促使学生认识职业,规划自己的职业生涯,这对于学生发展具有极其重要的意义。

当前,随着产业变革,“信息+”“智能+”为汽车产业升级赋能,汽车产业交叉融合更明显,产业之间协同作用更加深入,这对汽车行业从业人员提出了更高的要求。通过重构实践教学体系,创新实践教学方法,有助于学生在学习期间就能接触到行业内的标准操作流程和工作环境,培养学生的职业技能和工作习惯。有助于0afd8c269b30c0c4140f1dcbfc2178af学生操作现代汽车维修的先进设备和工具,学习最新的诊断和维修技术,提升他们的设备操作能力,以及增强他们对新技术的适应能力和创新能力[3]。同时,也有助于学生培养团队合作精神和沟通协调能力,这些都是现代工作场所中不可或缺的重要技能。

2 传统汽车类专业实践教学存在的问题

根据上述分析可知,汽车类专业实践教学对培养学生动手能力、工程思维和创新意识至关重要,然而当前高校汽车类专业实践教学存在一些问题和不足,亟须创新改革以适应新时代汽车产业发展对人才培养的新需求。

2.1 理论教学与实践教学脱节

传统汽车类专业的实践教学中,理论教学与实践教学脱节是一个普遍存在的问题,这种脱节在很大程度上影响了学生的综合能力培养和对知识的深入理解。在许多传统的汽车教育课程中,理论教学往往重视基础知识的传授,而忽略了这些知识与实际工作中应用的直接联系。课堂上讲授的很多理论内容,如发动机工作原理、动力传动系统等,往往停留在概念和原理的介绍上,缺乏与实际操作环节的有效衔接[4]。学生在课堂上学到的知识,当他们走进实训室或车间时,很难将这些理论知识直接应用到具体的操作和实践中去。理论与实践的脱节导致学生在进行实际操作时感到困惑和无助,无法有效理解理论知识的实际应用价值,从而影响了学习效果和技能的培养。

另一个导致理论教学与实践教学脱节的重要原因是实践教学的资源和设备往往滞后。汽车行业的技术更新迅速,新技术、新材料和新工艺层出不穷,而许多职业院校在实践教学设施和设备的更新上却不能与行业发展同步,导致学生在实践教学中使用的往往是过时的技术和设备,无法接触到最新的行业技术和工作方法。例如,现代汽车采用的混合动力系统、现代通信与网络技术等高新技术在很多教学实训中很少涉及。因此,当学生毕业进入实际工作时,会发现学校里学到的很多操作技能已经不适应或者满足不了现代汽车维修和制造的要求,他们必须在工作中重新学习许多内容,这不仅影响了他们的工作效率,也降低了企业对职业院校培养出的人才的信任度和满意度[5]。

2.2 实践教学内容缺乏系统性和模块化

在传统汽车类专业的实践教学中,实践教学内容缺乏系统性和连续性,这一问题影响了教学的一致性和连贯性,也对学生的技能掌握和知识整合造成了不小的阻碍。

在许多传统的汽车教育体系中,实践教学往往是按照零散的任务或单一的技能进行安排,而不是作为一个整体来系统规划,这种方式虽然能够在短时间内让学生接触到特定的技能,但由于缺乏一个宏观的教学目标和连贯的内容安排,学生很难将学到的各个部分知识和技能有效整合。例如,教学中可能单独安排发动机拆装、电气系统故障诊断等实训模块,但却没有将这些模块按照汽车系统的工作流程和逻辑关系进行有序串联,这种缺乏系统性的教学安排使得学生在学习过程中难以形成对汽车系统全面、深入理解的知识结构,进而影响到他们对汽车维修和诊断能力的整体掌握。

另外,传统汽车教育中实践教学的模块化程度不高,教学内容往往没有根据汽车技术的发展和行业需求进行有效的模块划分和更新,这种情况下,教学内容易陈旧且不符合当前技术标准,缺乏针对性和前瞻性。同时,由于缺乏有效的模块化设计,教学过程中对学生技能的评估也往往是全面而不是针对性的,这使得教师难以准确把握学生在每个具体技能方面的掌握程度,无法提供针对性的指导和帮助。例如,如果缺乏针对性的模块化教学和评估,学生在完成汽车电子控制系统的学习后,教师可能只能从整体上评估学生的表现,而无法详细了解学生在软件编程、故障诊断等具体技能上的掌握情况,这不利于学生技能的精进和个性化学习需求的满足。

3 新工科背景下汽车类专业群模块化实践教学模式的构建

针对传统汽车类专业实践教学存在的诸多不足,新工科理念为摆脱困境、创新实践教学模式指明了方向。新工科倡导跨学科交叉融合、理论联系实际的教育理念,这为汽车类专业建构系统化、模块化的实践教学体系提供了良好契机。在新工科的引领下,汽车类专业群可以根据典型工作任务对实践教学进行模块化重塑,将实践的各个环节有机串联起来,使学生能够在实践中系统掌握汽车产品从设计到生产再到运维的全流程。同时,各模块内容都可根据真实工作任务设置相应实践项目,引导学生在做中学、学中做,培养复合型工程实践能力。

3.1 汽车类专业群实践教学模块体系设计

在新工科背景下,汽车类专业群模块化实践教学模式的构建是为了适应现代汽车工业的技术进步和市场需求,提高教育质量和学生的实际操作能力,教学研究人员需要设计汽车类专业群实践教学模块体系。

首先,实践教学模块体系的设计需要围绕汽车工程的核心知识,如汽车设计、制造、检测与维修等领域,进行综合布局,这一体系应当以任务驱动和项目导向为主,将理论教学与实践技能训练紧密结合,形成闭环教学。具体来说,模块体系的设计应包括基础模块、技术模块、综合应用模块和创新探索模块四个部分。基础模块主要包括汽车结构、汽车电子、材料科学等基础知识教学,旨在为学生打下坚实的理论基础;技术模块侧重于汽车各系统(如动力系统、底盘系统、车身电气系统等)的专业技能训练,通过模拟和实际操作相结合的方式,强化学生的技术实操能力;综合应用模块则是在前两个模块的基础上,通过设置综合性项目,如整车拆解与重组、故障诊断与修复等,来提升学生的综合应用能力和解决实际问题的能力;创新探索模块鼓励学生个性化发展,有目的的选择自己专业发展方向及需要补充的知识体系、参与科研项目、各类职业技能竞赛等活动,以增强其创新意识和创新能力。模块间应设计必要的交叉和重叠,确保知识和技能的连贯性与整合性,使学生能够在实践中形成完整的知识体系和技能框架。

其次,模块体系的设计需要具备动态调整的灵活性,以适应汽车新技术、新工艺的快速发展。这要求职业院校定期对教学内容进行评估和更新,根据最新的行业技术进展和市场需求调整教学模块,将新技术、新工艺融入到对应的模块中。例如,随着新能源汽车和智能网联汽车的发展,相关的技术模块应当被引入和强化。实践教学模块体系的评估机制也至关重要,院校应建立一套科学的评估体系来监控教学质量和学生学习效果,包括学生技能掌握的阶段性测试、项目完成评价、企业专家考核以及行业反馈等多维度评价方法。通过模块化教学模式创新推动评价考核机制创新,院校可以及时发现教学过程中的不足,及时调整教学策略和内容,确保教学质量,这种评价还应包括对教师教学方法和教学效果的反馈,以促进教师之间的经验交流和教学方法的革新。

3.2 课程设置

在新工科背景下,汽车类专业群模块化实践教学模式的构建旨在培养学生面对现代汽车行业挑战的综合能力,强调与时俱进的技术教育和实践应用,课程设置应详细反映出对未来技术趋势的预见及对学生实际操作能力的重视。

课程设置方面,应以模块化的形式组织课程内容,使学生可以根据个人兴趣和职业规划选择不同的学习路径。例如,可以将课程分为基础课程、核心课程、选修课程和综合实践课程四大类。基础课程是为专业课学习奠定必要基础的课程,例如汽车机械基础、汽车电工电子基础等;核心课程囊括所有学生必须掌握的基础理论和基本技能,例如汽车动力学、车辆结构分析、汽车电子技术等;选修课程则提供如智能汽车技术、新能源汽车设计等前沿技术领域的专深学习;综合实践课程则可以灵活设计,比如一个项目导向的学习方式,团队协作开发一个微型电动车或参与国际汽车设计大赛等等。课程实施策略应强调实践与反馈,通过与行业合作开展实习实训,定期邀请行业专家进行技术讲座和工作坊,实现校企合作共育人才。同时,院校应通过持续的课程评估和学生反馈,调整教学方法和内容,确保高质量的教学效果。

通过上述的课程设置,新工科背景下的汽车类专业群模块化实践教学模式能够为学生提供系统全面的技术教育,还能够通过灵活多样的学习路径和实践机会,最大限度地提升学生的实际操作能力和创新能力,为其未来在汽车行业的职业生涯奠定坚实的基础,能够在产业变革的挑战中发现机遇、实现自我价值。

3.3 专业群实践教学模块化教学的优点

在大力推动现代职业教育体系建设的背景下,基于新工科重构汽车专业群模块化教学体系,有利于培养一支基础互通、交叉融合、专业化发展的高素质师资团队,助力产业转型升级、发展壮大。同时推动理论实践一体化实践更加深入,实践操作内容能连续,周期内完成各重点工作任务和学习内容,提升课堂教学质量。也有利于规范实训室管理,实训室在一个阶段只完成模块内的内容,变动少,方便领用耗材和其他实训设备,保障实训规范和安全。其次,还有利于缩短成果培育周期,在教研科研、技能竞赛等方面给师生提供平台,比如,教师可以将模块化的课程反复磨炼,录制精品课等。

4 结束语

总的来说,新工科背景下汽车类专业群模块化实践教学模式的创新探索,旨在突破传统教学模式的弊端,构建一种贯通产业需求、融合理论与实践、注重培养复合型创新人才的新型实践教学体系,该模式通过科学设计实践教学模块体系,围绕真实工作任务开展项目导向教学,强调跨学科综合、产学研合作,注重锻炼学生工程实践能力、创新意识和科学精神。研究人员需持续优化汽车类专业群模块化实践教学模式,缩小高校教学与汽车产业需求的距离,提高人才培养质量,为建设高质量的汽车专业奠定基础。

基金项目:2023年校级课题,教研教改类,新职业发展背景下汽车类专业高质量发展建设路径及实践研究(Byky202330)。

参考文献:

[1]柳桐,张树维.基于岗位胜任力的汽车类专业模块化课程体系构建[J].工业控制计算机,2021,34(01):147-148.

[2]赵东阳.中职学校汽车类专业理实一体化教学探究与实施[J].汽车维修技师,2024(12):100-101.

[3]刘旭光,李梦飞,贾江波,等.“双高”背景下汽车类专业群人才培养的困境与对策[J].太原城市职业技术学院学报,2022(11):1-4.

[4]韩玉科.高职院校汽车类专业群“大类招生、分层教学”的人才培养需求探索与研究[J].时代汽车,2022(15):89-91.

[5]齐方伟,王忠诚.汽车技术与服务专业特色高水平专业群建设研究[J].汽车测试报告,2023(04):110-112.