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基于工程教育認(rèn)證的車輛專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)研究

2021-03-15 05:30魏永強(qiáng)侯軍興劉源
教育教學(xué)論壇 2021年3期
關(guān)鍵詞:工程認(rèn)證車輛工程實(shí)踐教學(xué)

魏永強(qiáng) 侯軍興 劉源

[摘 要] 建立一套基于工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的車輛專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案,通過相關(guān)實(shí)踐教學(xué)的活動(dòng),為本校車輛工程專業(yè)的工程認(rèn)證準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)提供借鑒的經(jīng)驗(yàn),同時(shí)總結(jié)車輛工程專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的效果和改進(jìn)措施,為開展車輛專業(yè)工程認(rèn)證提供實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)條件的支持,為我校理工科專業(yè)在工程教育認(rèn)證方面的工作取得新的突破。

[關(guān)鍵詞] 工程認(rèn)證;車輛工程;實(shí)驗(yàn)室;實(shí)踐教學(xué)

[中圖分類號(hào)] G642.0? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? [文章編號(hào)] 1674-9324(2021)03-0045-04? ? [收稿日期] 2020-09-14

一、引言

中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會(huì)(以下簡稱認(rèn)證協(xié)會(huì))成立于2015年10月,是由工程教育相關(guān)機(jī)構(gòu)和個(gè)人組成的全國性社會(huì)團(tuán)體,包括33個(gè)團(tuán)體會(huì)員和部分個(gè)人會(huì)員,其對(duì)我國的工程教育認(rèn)證工作進(jìn)行組織和開展,為工程教育適應(yīng)政府、行業(yè)和社會(huì)需求服務(wù),以便提升我國工程教育國際競(jìng)爭力,滿足我國工程教育的改革和發(fā)展[1]。自2013年6月,我國加入國際工程教育互認(rèn)協(xié)議——《華盛頓協(xié)議》,并成為預(yù)備會(huì)員以來,為了適應(yīng)我國推進(jìn)工業(yè)化的進(jìn)度,建設(shè)創(chuàng)新型的國家,必須要有大量的高素質(zhì)和創(chuàng)新型高科技人才進(jìn)行支持。同時(shí),隨著大學(xué)本科的擴(kuò)招,高等教育逐步進(jìn)入大眾化,高等教育的教學(xué)質(zhì)量引起社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。為了推進(jìn)我國高等教育的改革,迎接全球經(jīng)濟(jì)一體化的發(fā)展趨勢(shì)和挑戰(zhàn),我國與國際接軌,實(shí)現(xiàn)高等教育學(xué)歷互認(rèn)的工程教育認(rèn)證,保證我國高等教育在工程領(lǐng)域人才的培養(yǎng)質(zhì)量,滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展和服務(wù)國家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與現(xiàn)代化的進(jìn)程,迫切需要根據(jù)工程教育改革發(fā)展的趨勢(shì),不斷完善和發(fā)展工程教育的認(rèn)證體系,提高我國工程教育的國際影響力[2-4]。按照《關(guān)于接受2020年工程教育認(rèn)證申請(qǐng)的通告》(工程教育認(rèn)證通告〔2019〕第3號(hào))的要求,有關(guān)專業(yè)提交了2020年度工程教育認(rèn)證申請(qǐng),中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會(huì)和教育部高等教育教學(xué)評(píng)估中心受理了671個(gè)專業(yè)的認(rèn)證申請(qǐng),其中有402個(gè)專業(yè)通過了專業(yè)認(rèn)證,我國工程教育專業(yè)認(rèn)證也從最初的試驗(yàn)田走向大田耕作的模式,其中車輛工程專業(yè)有21所院校。截至目前,全國375所學(xué)校1679個(gè)本科專業(yè)通過了國家認(rèn)證,其中車輛工程專業(yè)有效認(rèn)證29所,包括“985”“雙一流”的吉林大學(xué)和同濟(jì)大學(xué),河南科技大學(xué)和大連交通大學(xué)等省屬一流本科院校以及廈門理工學(xué)院、福建工程學(xué)院等院校。

二、工程教育認(rèn)證的重要意義

工程教育認(rèn)證與高等院校的專業(yè)評(píng)估不同,專業(yè)評(píng)估主要是對(duì)高校整體教育教學(xué)質(zhì)量的全面評(píng)價(jià),而工程教育認(rèn)證則從職業(yè)資格制度方面,要求從業(yè)者必須通過完整、規(guī)范的專業(yè)教育和訓(xùn)練,并具有一定的行業(yè)實(shí)踐經(jīng)歷,能夠通過相應(yīng)的資格考試勝任對(duì)應(yīng)的工作職責(zé)。可見,工程教育認(rèn)證是面向未來從業(yè)者所具備規(guī)范的專業(yè)教育進(jìn)行有效的綜合性評(píng)價(jià),為其提供基本可靠的質(zhì)量保證。因此,工程教育認(rèn)證是以學(xué)生為中心,突出強(qiáng)調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,并在《工程教育認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)(2018版)》畢業(yè)要求中明確列出十二項(xiàng)基本能力和素質(zhì),尤其是“持續(xù)改進(jìn)”的認(rèn)證理念,在認(rèn)證前、認(rèn)證中及認(rèn)證后,突出教育教學(xué)和管理改革理念的持續(xù)深化,充分體現(xiàn)為學(xué)生全面發(fā)展服務(wù)的核心理念。鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院車輛工程專業(yè)于2015年經(jīng)過教育部審批開始進(jìn)行本科招生,2018年開始并入機(jī)械大類一本招生,其中2017年建立了車輛工程專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室。本專業(yè)旨在適應(yīng)國家、河南省及其周邊地區(qū)將汽車工業(yè)作為重點(diǎn)發(fā)展支柱產(chǎn)業(yè)的需要,培養(yǎng)德、智、體、美、勞全面發(fā)展,適應(yīng)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)需要,具備車輛工程學(xué)科、機(jī)械學(xué)科及電氣學(xué)科基礎(chǔ)理論知識(shí)與應(yīng)用能力,能在車輛工程領(lǐng)域從事與汽車有關(guān)的設(shè)計(jì)制造、檢測(cè)維修、科學(xué)研究、產(chǎn)品開發(fā)及經(jīng)營管理等方面工作,具有創(chuàng)新意識(shí)的復(fù)合型應(yīng)用人才。

三、工程教育認(rèn)證的實(shí)施方案

根據(jù)《教育部工業(yè)和信息化部中國工程院關(guān)于加快建設(shè)發(fā)展新工科實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃2.0的意見》,結(jié)合河南省實(shí)際提出卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃2.0實(shí)施方案。經(jīng)過未來5年的持續(xù)努力,在河南省建設(shè)一批多主體的產(chǎn)教融合的工程實(shí)踐教育基地和產(chǎn)業(yè)學(xué)院,體現(xiàn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)領(lǐng)域最新發(fā)展的新課程,以及產(chǎn)業(yè)行業(yè)發(fā)展迫切需要的新興工科專業(yè)。對(duì)專業(yè)教師的培養(yǎng)發(fā)面,體現(xiàn)工程實(shí)踐能力強(qiáng)、專業(yè)技術(shù)水平高,力求在相關(guān)工科專業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)工程教育認(rèn)證或國際實(shí)質(zhì)等效的專業(yè)認(rèn)證,使河南省高校在工程教育人才培養(yǎng)方面得到全面提升。按照統(tǒng)籌布局“新的工科專業(yè)、工科的新要求”,通過強(qiáng)化傳統(tǒng)工科專業(yè)建設(shè)中的升級(jí)改造和新興工科專業(yè)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)交叉學(xué)科和交叉專業(yè)的孕育產(chǎn)生[5]。通過支持省內(nèi)高校在新理念、新標(biāo)準(zhǔn)、新模式、新方法、新技術(shù)、新文化等方面探索建設(shè)工程教育,加快推進(jìn)特色骨干大學(xué)和特色學(xué)科建設(shè),助推黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展。強(qiáng)化以工程教育認(rèn)證中要求的工程實(shí)踐能力、設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力和解決工程問題的能力為核心,通過課程的通專融合、理實(shí)一體化等整合措施,優(yōu)化建設(shè)多種形式的基層教學(xué)組織,全面開展“新工科”建設(shè)的實(shí)踐和研究,為培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型高素質(zhì)人才提供更多的智力支撐。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè),推進(jìn)綜合性項(xiàng)目訓(xùn)練,開展大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽,全面提升學(xué)生在解決復(fù)雜工程問題方面的實(shí)踐能力。依托學(xué)校的重點(diǎn)學(xué)科、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、協(xié)同創(chuàng)新中心,以及相關(guān)專業(yè)教師的重大科學(xué)研究項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)高校專業(yè)教師與本領(lǐng)域的行業(yè)人才的雙向交流計(jì)劃,共同搭建工科專業(yè)教師和行業(yè)人才的掛職鍛煉、合作交流、產(chǎn)學(xué)研等工程實(shí)踐平臺(tái)。通過支持高校聘請(qǐng)企業(yè)工程技術(shù)人員兼職授課,開展行業(yè)企業(yè)對(duì)在校學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)培訓(xùn)。為了提升工科專業(yè)教師的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),要求每5年累計(jì)不少于6個(gè)月到企業(yè)或工程一線實(shí)踐的經(jīng)歷,尤其是對(duì)新入職的工科教師,應(yīng)先實(shí)踐再上崗,逐步實(shí)現(xiàn)專業(yè)教師的工程崗位實(shí)踐經(jīng)歷全覆蓋。實(shí)施對(duì)專業(yè)教師教學(xué)能力的提升,依托有關(guān)高校和行業(yè)企業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu),加強(qiáng)對(duì)工科教師工程實(shí)踐能力的培訓(xùn),全面提升其工程意識(shí)、產(chǎn)業(yè)敏感度和教學(xué)組織能力[6]。對(duì)工科領(lǐng)域的學(xué)生,注重培養(yǎng)其工程設(shè)計(jì)思維和明辨性思維,逐步提升其創(chuàng)新精神,樹立創(chuàng)業(yè)意識(shí),拓展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力[7]。結(jié)合車輛工程專業(yè)在參加工程教育認(rèn)證中的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合理論實(shí)踐一體化教學(xué)的理念,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的掌握,重點(diǎn)介紹了在開展工程教育認(rèn)證工作中,對(duì)于實(shí)驗(yàn)室建設(shè)工作的重點(diǎn)及收獲體會(huì)。

四、工程教育認(rèn)證對(duì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)條件的要求及建設(shè)實(shí)施方案

1.工程教育認(rèn)證對(duì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)條件的要求。根據(jù)《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)(2020版)》中“7支撐條件”的建設(shè)要求,針對(duì)機(jī)械類專業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)中“1.課程體系”的實(shí)踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容要求,為了保證車輛工程的專業(yè)教學(xué)質(zhì)量和專業(yè)后續(xù)發(fā)展,應(yīng)該從學(xué)校層面提供充足的經(jīng)費(fèi)支持,一方面對(duì)本專業(yè)的高級(jí)人才進(jìn)行引進(jìn),保證教師隊(duì)伍的數(shù)量和梯度,并對(duì)教師的業(yè)務(wù)進(jìn)修提供機(jī)會(huì);另一方面要加快足夠的車輛工程專業(yè)的教學(xué)設(shè)備和試驗(yàn)裝備,在設(shè)備臺(tái)套數(shù)量上滿足學(xué)生普遍化的實(shí)驗(yàn)需求,同時(shí)要定期采購一些最新的功能部件和裝置,滿足學(xué)生個(gè)性化的興趣培養(yǎng)。

2.鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院車輛工程專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)實(shí)施。根據(jù)我院“以O(shè)BE理念推動(dòng)人才培養(yǎng)”事業(yè)發(fā)展規(guī)劃,為進(jìn)一步促進(jìn)車輛工程專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)工作,集教學(xué)與科研為一體,主要從事發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射、發(fā)動(dòng)機(jī)高壓共軌、發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝等項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室目前承擔(dān)了車輛工程專業(yè)的“內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造”“底盤構(gòu)造”“發(fā)動(dòng)機(jī)原理”等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù),開設(shè)與工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)相符合的實(shí)驗(yàn)課程,根據(jù)理論實(shí)踐一體化教學(xué)的理念,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的掌握。截至目前,經(jīng)過三年的項(xiàng)目實(shí)施過程,已經(jīng)達(dá)到項(xiàng)目預(yù)期的目標(biāo),為我院車輛工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)提供了設(shè)備保障和儀器支持,保證了發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝課程設(shè)計(jì)、底盤拆裝課程設(shè)計(jì)和相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的順利開展。所采購的設(shè)備達(dá)到了相關(guān)的指標(biāo)參數(shù),經(jīng)過安裝調(diào)試和相關(guān)的技術(shù)培訓(xùn),專任教師可以開出對(duì)應(yīng)設(shè)備的實(shí)驗(yàn)課程,為車輛工程專業(yè)實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利開展提供了設(shè)備支持。

3.車輛工程專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的后期規(guī)劃。(1)虛擬仿真的理實(shí)一體化和虛擬仿真技術(shù)?!捌嚇?gòu)造”理論課與實(shí)驗(yàn)課融為一體,有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的參與度和融入度,使學(xué)生系統(tǒng)全面地掌握車輛結(jié)構(gòu)和工作原理,增強(qiáng)了學(xué)生的科研創(chuàng)新能力,取得了良好的教學(xué)效果[8-11]。在對(duì)目前發(fā)動(dòng)機(jī)和底盤拆裝平臺(tái)進(jìn)行課程設(shè)計(jì)時(shí),包括發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造原理與拆裝模塊、汽車底盤構(gòu)造原理與拆裝模塊兩部分。若對(duì)車輛實(shí)體進(jìn)行拆裝會(huì)需要大量的零部件教具與儀器設(shè)備,不能充分滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行構(gòu)建,可以加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)操作的簡便性與快捷性,還可以讓學(xué)生從多種視角進(jìn)行觀察與反復(fù)拆裝,有效加強(qiáng)了課程的趣味性、真實(shí)性和生動(dòng)性,提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還節(jié)省了教學(xué)費(fèi)用。(2)新能源新技術(shù)引入課程,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。近年來,在倡導(dǎo)綠色環(huán)保的時(shí)代背景下,新能源汽車逐步進(jìn)入市場(chǎng),與其相配套的新能源汽車的相關(guān)工業(yè)技術(shù)也迎來了新的發(fā)展機(jī)遇,受到了更多的關(guān)注,同時(shí)對(duì)新能源汽車工程方向人才的需求也在逐步增加[ 12,13 ]。比如隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大,其中的后續(xù)廢棄動(dòng)力電池的流向與回收問題引起了廣泛關(guān)注,通過向本專業(yè)學(xué)生開設(shè)“新能源汽車與節(jié)能技術(shù)”課程,在新能源汽車的工作原理、特點(diǎn)和重要性方面進(jìn)行詳細(xì)闡述,結(jié)合國內(nèi)外新能源汽車技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,以期讓車輛工程專業(yè)的學(xué)生在新能源技術(shù)方面可以把握最新的研究發(fā)展動(dòng)向。從增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)、完善大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)平臺(tái)兩個(gè)方面進(jìn)行后續(xù)新能源汽車工程方向?qū)嵺`教學(xué)體系的改革,力圖有效激發(fā)大學(xué)生的實(shí)踐學(xué)習(xí)興趣,提高大學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,進(jìn)而提高人才培養(yǎng)質(zhì)量[ 14-16 ]。(3)車輛工程學(xué)科通過將計(jì)算機(jī)、電子信息和5G通信等不同學(xué)科實(shí)現(xiàn)交叉融合,應(yīng)用于車輛工程領(lǐng)域的無人駕駛和智能交通方面。車輛工程專業(yè)屬于機(jī)械工程一級(jí)學(xué)科的重要分支,具有很強(qiáng)的工程實(shí)踐性,專業(yè)研究的內(nèi)容涵蓋了汽車的設(shè)計(jì)、制造、維修和營銷等各個(gè)環(huán)節(jié),相關(guān)領(lǐng)域存在大量的基礎(chǔ)科學(xué)研究與工程實(shí)踐等不同學(xué)科的交叉內(nèi)容和熱點(diǎn)研究問題[ 17 ]。為了保證每部分內(nèi)容既結(jié)合專業(yè)基礎(chǔ)又緊跟科技發(fā)展的前沿,需要專業(yè)教師進(jìn)行分工協(xié)作和有效協(xié)同,對(duì)章節(jié)內(nèi)容按照不同的課程小組,結(jié)合鄭州航院三類負(fù)責(zé)人的制度,建立專業(yè)課程組,對(duì)相關(guān)的學(xué)科交叉內(nèi)容及時(shí)交流,保證課程教學(xué)知識(shí)點(diǎn)的適當(dāng)拓展和通俗易懂。同時(shí)結(jié)合交叉學(xué)科方面知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)效果,以及專業(yè)教師的研究課題和學(xué)校的航空背景,開展具有較強(qiáng)綜合性、實(shí)踐性和創(chuàng)新性的科研探究課程,不斷提高專業(yè)教師的知識(shí)體系更新,引起學(xué)生對(duì)專業(yè)交叉問題的學(xué)習(xí)興趣。(4)企校合作教育模式,實(shí)現(xiàn)“訂單式”培養(yǎng)。為了加強(qiáng)本專業(yè)學(xué)生專業(yè)素質(zhì)和后續(xù)就業(yè)競(jìng)爭力的提升,通過采用校企合作模式,結(jié)合相關(guān)企業(yè)對(duì)人才素質(zhì)的需要指標(biāo),綜合利用學(xué)校和企業(yè)在教育資源和培養(yǎng)環(huán)境的優(yōu)勢(shì),保證課程教學(xué)和學(xué)生在企業(yè)實(shí)踐的有效結(jié)合,使學(xué)校和企業(yè)共同參與專業(yè)人才的不同環(huán)節(jié),滿足不同行業(yè)領(lǐng)域?qū)I(yè)復(fù)合應(yīng)用型人才的需求,實(shí)現(xiàn)以未來應(yīng)用和就業(yè)為導(dǎo)向的“訂單式”人才培養(yǎng)[ 18,19 ]。(5)新冠肺炎疫情常態(tài)化下實(shí)踐教學(xué)的轉(zhuǎn)化模式。2020年1月,新冠肺炎疫情暴發(fā)以來,學(xué)校認(rèn)真貫徹黨中央、國務(wù)院和教育部的指示精神,除了認(rèn)真組織開展線上教學(xué),完善線上教學(xué)質(zhì)量保障機(jī)制外,還通過釘釘群、騰訊會(huì)議和學(xué)習(xí)通等網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和軟件,促進(jìn)在線教育實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展,進(jìn)行“線上+線下”混合式教學(xué)必將是后疫情時(shí)代的教育教學(xué)方式[ 20 ]。對(duì)于車輛工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué),車輛工程系通過錄制發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝視頻,并和網(wǎng)上與發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)的視頻進(jìn)行整合,采用在線實(shí)踐教學(xué)的視頻錄制與國家虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目工作網(wǎng)相結(jié)合,順利完成在線實(shí)踐課程的網(wǎng)上教學(xué)工作。

五、結(jié)語

結(jié)合工程教育認(rèn)證的最新要求和鄭州航院的專業(yè)發(fā)展規(guī)劃,以及四年一貫制培養(yǎng)方案,建立一套基于工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的車輛專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案,通過相關(guān)實(shí)踐教學(xué)的活動(dòng),為相關(guān)專業(yè)的工程認(rèn)證準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。同時(shí),總結(jié)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的效果和改進(jìn)措施,為開展車輛專業(yè)工程認(rèn)證提供實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)條件的支持,使我校理工科專業(yè)在工程教育認(rèn)證方面的工作取得新的突破。

(課題組成員:魏永強(qiáng)、侯軍興、劉源、蔣志強(qiáng)、高長銀)

參考文獻(xiàn)

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