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新能源背景下高职汽车电控专业型人才培养研究

2024-10-23刘畅曹强陶家元

时代汽车 2024年20期

摘 要:现今新能源汽车快速发展,高职院校作为汽车行业技术性人才的重要来源,其作用越来越重要。文章就现今高职院校新能源汽车电子控制系统专业人才培养存在的问题进行研究分析,并提出相应的解决方案。首先分析新能源汽车技术对电子控制系统专业人才需求的变化,指出高职院校的传统教育模式在课程更新、师资力量和学生实习、实践等方面的不足。针对高职院校相关问题推出解决方案,具体包括及时更新课程内容、提升教师队伍技术储备、推广校企合作模式。这些举措为学生提供更全面、更实用的教学体验,进而应对新能源汽车电子控制系统行业日益复杂的挑战。

关键词:高职教育 电子控制系统 课程更新 师资队伍 校企合作

0 引言

能源在推动人类社会发展的同时,因其过度使用导致温室气体排放量日益增多,全球范围内的气候、环境等问题日趋严峻。现阶段,为应对气候变化,世界上大部分国家都已对实现碳达峰、碳中和做出重要承诺。中国在实现碳达峰的过程中通过加快调整能源结构对于实现碳中和目标具有重要作用[1]。研究表明,我国交通领域的CO2排放量占全国温室气体排放的9%~10%,其中汽车行业排放占交通领域的70%~80%[2]。为解决传统燃油汽车污染大、温室气体排放等问题,新能源汽车应运而生。

目前,我国汽车产业正处于传统燃油汽车到新能源汽车的巨大变革中,新能源汽车因其清洁、环保、智能等特点是未来发展的趋势[3]。作为培养汽车人才的高职院校,是新能源汽车产业技术人员的重要来源,汽车产业的巨大变革对其既是机遇也是挑战。为此,高职院校汽车教育要紧跟汽车行业发展,培养新能源汽车相关技术技能人才。电控系统是汽车正常运行的保障,作为新能源汽车的核心技术,相较于传统燃油车的电控技术有所不同。控制系统由过去硬件主导变成现在软件主导、软硬有效融合,软硬件有效地融合发展,让汽车的功能、性能、个性化的体验做到极致[4]。现在高职院校开设的汽车电子控制系统教学已经不适用于当下新能源汽车产业,汽车电子控制专业人才培养亟待改进。本文针对新能源汽车背景下高职汽车电子控制系统专业人才培养进行研究分析。

1 汽车电控系统专业人才的需求变化

随着汽车工业向新能源汽车的转变,特别是电动车的兴起,对电子控制系统专业人才的需求也发生了显著变化。传统燃油车侧重于内燃机和传动系统的优化,而电动车则主要依赖于电动机、电池管理系统、充电系统和电子控制单元等电动化技术,所以新能源汽车电控专业人才需对电动驱动技术有所掌握。传统燃油车的电子控制系统相对简单,主要涉及发动机管理、车辆稳定性控制等基础功能,而新能源汽车的电子控制系统涵盖更广泛的功能,如电池管理、电Htku0+rlVFeA7t7FBFzl0A==动机控制、能量回收系统等[5]。新能源汽车电子控制系统需要更精确地管理能源的使用和转换效率,以提升车辆的续航能力和整体性能,电控专业人员需具备能源管理和效率优化方面的专业知识。

2 高职汽车电控专业人才培养问题

高职院校汽车电控专业人才培养主要问题包括课程内容迟滞、高职师资力量不足、学生缺乏实习和实践等。

2.1 课程内容迟滞

在新能源汽车领域,随着电动驱动技术、智能控制系统和电池管理系统等核心技术的不断演进,新能源汽车行业市场对相关专业人才的需求也在迅速变化。一些高职院校在应对这些变化时显得滞后,其课程设置和教学内容未能及时跟进最新的技术理念和实际应用案例,导致课程内容经常出现滞后现象。例如,电动驱动技术不仅是电机和电池技术,还涉及到电动系统的集成与优化、能源管理策略等方面,但课程内容停仅留在传统的动力学和控制理论上,没有涉及到电动系统的全局优化和先进的能源管理策略。这种滞后使得学生无法接触到新能源汽车技术的最新发展,影响他们在实际工作中的表现和创新能力,进而影响他们的职业竞争力和发展潜力。为了应对这一挑战,高职院校需要不断更新课程设置,引入最新的技术和应用案例,并加强与行业的联系,确保教育内容与实际需求同步,提高学生的实用技能和就业能力。

2.2 高职师资力量不足

充足的师资力量是高职院校培养高质量专业技术性人才的重要保障,但针对新能源汽车电控系统专业教学,师资力量不足已是一个较为突出的问题。许多院校的师资没有跟上新能源汽车技术的进步,教师对于新能源汽车知识更新滞后,不具备新能源汽车工业背景或汽车相关领域实际生产经验,教授内容与新能源汽车行业实际需求脱节。高职院校的师资力量不足是导致教育质量不稳定,影响学生学习成果和职业发展受限的重要因素。因此,新能源汽车电子控制系统作为一个快速发展且技术更新迅速的领域,要求教师们不仅具备扎实的理论基础,还有一定的实际生产经验,不断充实自身的知识和技能,紧跟新能源汽车行业最新进展。

2.3 学生缺乏实习和实践

在职业教育中,实习和实践是理论教学的补充,也是学生获得实际工作经验、解决问题能力以及团队合作技能的重要途径。实习和实践有助于学生将学术理论转化为实际操作技能。然而,高职院校在提供新能源汽车电控专业学生的实习和实践机会时,实习机会的数量不足是一个显著问题,高职院校提供的实习岗位往往不能满足所有学生的需求。其次,即使有实习机会,实习质量也存在较大差异。一些企业可能无法提供与学生所学专业对口的实习岗位,或者实习任务过于简单、重复,无法有效提升学生的专业技能和实践经验。

3 针对人才培养问题解决方案

3.1 课程更新

为避免出现课程迟滞现象,学校与新能源汽车企业建立合作关系,与研究机构、专业从业者紧密联系,获知汽车行业最新的技术发展方向和市场需求,对课程内容进行及时调整与丰富,确保教学内容适应行业发展。定期举办讲座,邀请资深新能源汽车行业从业者分享行业最新动态,拓宽学生的学习视野。在日常授课中引入实际工程案例,将课程内容紧密贴合实际工作,并组织学生参与到真实的电动车电子控制系统设计、模拟和调试等项目。

以下是针对新能源汽车电子控制系统专业的课程设置。

基础课程:新能源汽车构造与理论,介绍新能源汽车的整体结构、工作原理及其组成系统,为进一步深入学习打下坚实基础。电工电子技术基础,涵盖电路基础、电子元器件、数字与模拟电子技术,为后续学习汽车电控系统做准备。

核心课程:汽车电子技术,深入研究汽车电子控制系统的原理和技术,包括传感器、执行器、控制单元等核心组成部分。汽车电气系统,学习车辆电气系统的设计、故障诊断与维修,掌握电气布线、配电系统等关键内容。汽车控制系统:重点讲解汽车动力总成控制、制动控制、悬挂控制等系统的工作原理和调节策略。汽车通信与网络:介绍车载网络通信协议、数据总线、车辆间通信等相关技术,以应对现代汽车复杂的通讯需求。

实践与实验:学生在实验室进行实训,通过实际操作,掌握汽车电控系统的调试、故障排除和性能评估等实际工作技能。学生进行项目实践,团队共同完成汽车电子系统的设计、开发或优化项目,培养学生解决实际工程问题的能力、培养团队合作精神。

毕业设计与实习:通过毕业设计,学生完成与汽车电控系统相关的研究课题,展示其对所学知识的综合应用能力和创新思维。毕业实习过程中,学生通过在汽车制造企业、研究机构或相关部门进行生产实习,学生能够深入了解汽车行业实际生产加工过程,提高职业素养和增长实践经验。

丰富教学课程,根据行业发展对课程内容进行及时调整,为学生提供更为全面的理论知识并提高实际操作能力,为其以后从事新能源汽车电子控制相关行业做好准备。

3.2 职教师资队伍的技术储备和更新

高职院校中,教育的核心目标是培养具备实际应用能力的技术人才,在这一过程中,教师队伍至关重要。

在新能源汽车电控技术快速发展的背景下,拥有工业界背景或相关领域经验的教师尤为重要。他们能够通过提供实际案例、现实问题和解决方案,帮助学生深入理解课程内容的实际应用。例如,他们可以与学生分享自身在汽车行业中的成功经验或实际工程问题解决方法,让学生能够直观地感受到所学技术在汽车行业的实际应用,不仅激发他们的职业兴趣,提高从事该行业的信心,还能提高学生实际工程中解决问题能力。

保持高职院校的教学质量和教学活力,教师们需具备持续学习和创新能力,应不断丰富自己的技术储备,参与专业培训、行业会议等活动,跟进行业最新技术发展。同时,教师不仅仅是学生的知识传授者,更是学生未来职业发展道路上的引路人和学习的榜样,教师的道德素养、职业素养等会对学生产生深远的影响。高职院校教师保持不断进取、高道德素养与高职业素养不仅有助于教师自身的职业成长,也会更好地引导学生成为高素质技术人才。

学校管理层在提升教育实效性方面扮演着关键角色,其可以通过支持教师参与行业实习、项目合作来增强教师与行业之间的联系,使教学更具实际应用性。在招聘和评估教师时,学校优先考虑具备丰富实践经验和教学创新能力的候选人,吸引退休专家、行业技术领域的专业人士或与企业建立合作关系,引入企业技术人员作为兼职教师,以丰富教师队伍的结构和专业背景,进而提升教学质量。通过重视教师的实践经验和持续发展,加强与行业的联系,可以有效提升教育的实际应用能力,培养出更符合市场需求的高素质技术人才。

3.3 校企合作

在高职院校教1vlx7zSumvmwzbAtBj8Sgg==育中,汽车电控专业学生与企业混合式教学模式是一种创新教育模式,旨在有效地结合理论教育与实际工作经验,培养学生的实际应用能力并提升他们在就业市场中的竞争力。

校企合作的混合式教学的核心在于学校与汽车行业企业之间要进行紧密合作,校企的紧密合作共同学生进行高质量实习、实践的有力保障。学校根据当前行业需求灵活制定培养方案,在日常教学内容中加入企业的实际工程项目,让学生能够接触实际工程问题,拓宽学习视野。混合式教学模式注重实践环节,合作企业为学生提供更多的工程实践机会。通爱过企业的实习、工程实践,学生能够在真实的工作环境中培养职业素养、提高自身实际操作能力。

汽车电控专业学生与企业混合式教学模式通过有效整合学校和企业的资源,为学生提供了更为全面、具有工程实践导向的教学模式。汽车电控专业学生与企业混合式教学模式通过整合学校和企业的资源,提供了一种全面、具有工程实践导向的教学模式,不仅提升了学生的职业能力和市场竞争力,还满足了汽车行业对高素质技术人才的迫切需求。这种模式的成功实施,将为高职院校教育的改革与创新提供有力的示范和借鉴。

4 结束语

新能源汽车的发展标志着汽车产业迈向低碳环保的新阶段,面对这一转型,职业教育在培养汽车电控系统专业人才方面面临诸多挑战和机遇。本文通过分析课程更新、师资队伍建设及校企合作等问题的解决方案,探讨了如何有效提升学生的实际操作能力和应对技术变革的能力。未来,高职教育应紧跟行业发展步伐,不断优化教学内容和方法,确保学生在新能源汽车领域具备所需的技术素养和创新能力,为其职业生涯奠定坚实基础。

基金项目:重庆市职业教育教学改革研究项目“基于OBE理念的课程思政实施过程反馈优化模式研究与实践”(Z233006S);重庆电子科技职业大学第五批校级课程思政示范课项目“自动控制系统”(24KCSZ0020)。

参考文献:

[1]袁晓玲,金中国,李朝鹏.中国实现碳中和:进程评估与实践困境[J/OL].北京工业大学学报(社会科学版),1-17[2024-07-16].

[2]戴利生,刘灿,方涵潇,等.“双碳”背景下的湖南省交通运输行业碳排放特征分析[J/OL].公路工程,1-9[2024-07-16].

[3]杨楠,赵婧.新能源汽车电控技术应用与发展研究[J].专用汽车,2022(11):22-24.

[4]《中国公路学报》编辑部.中国汽车工程学术研究综述·2023[J].中国公路学报,2023,36(11):1-192.

[5]尹焕智.基于电子设计的汽车新能源安全与故障诊断系统研究[J].时代汽车,2023(19):163-165.