陳 克,劉 征
(沈陽理工大學(xué) 汽車與交通學(xué)院,遼寧 沈陽 110159)
目前,智能駕駛行業(yè)發(fā)展快速,智能駕駛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將帶來技術(shù)、產(chǎn)品、成本、數(shù)據(jù)等多方面價值,預(yù)計2030年我國智能駕駛產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模將達到10.6萬億元[1]。《智能網(wǎng)聯(lián)汽車自動駕駛數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)》《汽車整車信息安全技術(shù)要求》和《汽車軟件升級通用技術(shù)要求》三項國家強制性標準計劃于2022年12月發(fā)布,標志著我國智能駕駛標準的逐漸完善,也意味著智能駕駛行業(yè)的逐漸成熟與規(guī)范[2]。在行業(yè)蓬勃發(fā)展的同時,對人才的需求出現(xiàn)了巨大的缺口,那么如何針對行業(yè)的巨大發(fā)展建立有針對性的協(xié)同培養(yǎng)模式,是地方本科高校轉(zhuǎn)型發(fā)展面對的主要任務(wù)和迫切需要思考的問題。與智能車輛產(chǎn)業(yè)、行業(yè)企業(yè)相結(jié)合,面向產(chǎn)業(yè)鏈、應(yīng)用鏈和創(chuàng)新鏈,面向遼寧區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展、特別是無人駕駛行業(yè)的發(fā)展,加強產(chǎn)教融合校企協(xié)同育人是提升地方本科高校新工科人才培養(yǎng)質(zhì)量的有效途徑[3]。面對遼寧省經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級對智能車輛發(fā)展提出的新要求,作為地方工科院校當然責無旁貸。
全國各地高校在新工科建設(shè)提出的近幾年都在不斷對產(chǎn)業(yè)學(xué)院的運行模式和工作方法進行著探索與嘗試,但從目前產(chǎn)業(yè)學(xué)院普遍的運行情況來看,仍然存在著諸多共性問題與亟待解決的困擾,例如現(xiàn)有培養(yǎng)方案在制定的過程中缺乏站在產(chǎn)業(yè)工程實踐與創(chuàng)新發(fā)展高度的思考[4],實踐教學(xué)仍然圍繞著理論教學(xué)的實踐驗證而展開,沒有以產(chǎn)業(yè)需求為指導(dǎo)進行創(chuàng)新產(chǎn)出而設(shè)計體系[5],教材局限于基礎(chǔ)理論準備而沒有將實踐作為首指[6],師資隊伍建設(shè)以傳統(tǒng)高校要求為藍本[7],相對滯后與產(chǎn)業(yè)學(xué)院人才培養(yǎng)的需求,學(xué)院各項制度與政策改革力度不足等。鑒于此,本文主要試圖通過對產(chǎn)業(yè)學(xué)院人才培養(yǎng)的具體實踐過程進行思考,如圖1思路,尋找產(chǎn)業(yè)學(xué)院發(fā)展從頂層邏輯建設(shè)到具體實施路徑的過程。
圖1 專業(yè)建設(shè)思路
主要的參與者包括高校專業(yè)負責人、企業(yè)管理負責人、專業(yè)教師、企業(yè)導(dǎo)師等,充分尋求專業(yè)理論與工程實踐、設(shè)計生產(chǎn)與教學(xué)科研在教學(xué)計劃上的平衡與統(tǒng)一。制定計劃的主旨方針以目前遼寧對于智能駕駛產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求為導(dǎo)向,強調(diào)產(chǎn)學(xué)融合、業(yè)態(tài)融合、專業(yè)與學(xué)科融合。對行業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈包括供應(yīng)鏈與創(chuàng)新鏈的從業(yè)人員進行充分調(diào)研,就討論稿與行業(yè)專家、技術(shù)干部充分交換意見,課程大綱的編寫一定要符合行業(yè)現(xiàn)行標準,無論是生產(chǎn)、測試還是設(shè)計,學(xué)生的畢業(yè)能力要求與行業(yè)企業(yè)所設(shè)置崗位能力要求相符合。
鑒于目前高校在學(xué)時部分普遍壓縮的大環(huán)境下,遵循“輕基礎(chǔ)、重實踐”的原則進行調(diào)整。輕基礎(chǔ)并不是單純的壓縮基礎(chǔ)課學(xué)時,而是將基礎(chǔ)理論融合到專業(yè)課程上,從專業(yè)基礎(chǔ)課開始就明確要求開始充分融合行業(yè)實際應(yīng)用的工程實踐案例,如同思政要求一樣的硬性規(guī)定,該思路要求學(xué)院每一個編寫課程大綱與課程講授的老師思想上高度統(tǒng)一。專業(yè)課程上不僅要求引入項目制,更是要將智能駕駛行業(yè)特色需求與課程融合,大綱的編寫一定要專業(yè)教師與企業(yè)技術(shù)導(dǎo)師共同商榷并最終簽字定稿。
需要上述提到的專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會定期根據(jù)行業(yè)工程實踐的變化、人才培養(yǎng)方案運行情況、企業(yè)近期工作計劃召開教學(xué)指導(dǎo)委員會會議,針對以上情況探討教學(xué)計劃、課程大綱、教學(xué)內(nèi)容、工程實踐項目案例的調(diào)整、改進、增減。目的就是實時跟進行業(yè)、企業(yè)對人才培養(yǎng)需求,以求能夠與新技術(shù)、新理論、新應(yīng)用無縫銜接。
實踐教學(xué)的目的本身就是以建立學(xué)生的工程實踐素養(yǎng)以及理論結(jié)合實踐為目的的教學(xué)過程。目前多數(shù)工科產(chǎn)業(yè)學(xué)院在實踐體系建設(shè)上仍然大部分沿襲傳統(tǒng)高校本專業(yè)的教學(xué)實踐課程進行設(shè)置,有改變,但沒有達到建立以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、實際工程實踐為主旨的實踐教學(xué)體系的質(zhì)的變化,特別是如何利用好產(chǎn)業(yè)學(xué)院校企資源共享平臺以達到改革的目的這一方面仍有欠缺[8]。究其原因主要是(圖2):(1)在制定實踐體系時沒有做到企業(yè)工程技術(shù)干部的深刻參與,沒有深刻領(lǐng)會實踐教學(xué)體系的有機構(gòu)成與內(nèi)涵、運行原理與機制。(2)高校實踐體系的制定者沒有完全沉浸入行業(yè)與企業(yè)在工程實踐的特定語境中,對企業(yè)工程研發(fā)的理解仍然處于表面沒有把握其運行的精髓和節(jié)奏。(3)高校對于發(fā)揮自身強項的理論教學(xué)部分自信心和能力都比較強,在指導(dǎo)思想上實踐仍然在某種程度上要弱于理論。(4)對于智能駕駛專業(yè)部分,實踐設(shè)備的需求是十分巨大的,無論是軟件部分還是硬件設(shè)備部分,投入經(jīng)費的不足往往也是實踐環(huán)節(jié)缺乏工程實際的原因。(5)雖然都知道實踐不僅僅是在校內(nèi),是一定要走出去到行業(yè)去到企業(yè)去,但是真的走出去又談何容易,經(jīng)費、安全、教學(xué)進程安排、實踐時長設(shè)置、企業(yè)實踐崗位安排特別是設(shè)計研發(fā)測試性崗位安排等等問題都是一座座大山阻隔著實踐共享的設(shè)想。
圖2 高校工程實踐存在問題
為解決實踐體系建設(shè)過程中遇到的以上問題,智能駕駛產(chǎn)業(yè)學(xué)院從以下幾個角度試圖打破這種困局。
首先,要把產(chǎn)學(xué)融通做到實處,企業(yè)導(dǎo)師與高校教師充分溝通交流,將“從認知實踐開始,經(jīng)過課程配套實踐,到工程項目實踐、最終以畢業(yè)實踐收口”為過程的實踐體系建設(shè)在雙方思想上達成共識,校方深刻理解全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)研發(fā)過程,企業(yè)方深刻理解實踐過程中四個環(huán)節(jié)設(shè)計的有機關(guān)系與內(nèi)涵,共同制定實踐課程體系、實踐內(nèi)容、評價方法與考核要求。其次,課程配套實踐環(huán)節(jié)中,在對基礎(chǔ)理論驗證與夯實的同時,要融入企業(yè)提出的相關(guān)實踐要求,大規(guī)模提高綜合性實踐設(shè)計性實踐的比例,與此同時還要在實踐過程中增加創(chuàng)新型、應(yīng)用型、工程型的實踐要求,從基礎(chǔ)性課程的實踐環(huán)節(jié)就開始產(chǎn)教融合,提升學(xué)生的創(chuàng)新意識并為后繼的項目型工程實踐奠定基礎(chǔ)。我學(xué)院與百度阿波羅擬共同申請教育部2022年產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目,利用百度Apollo智能駕駛虛擬仿真實訓(xùn)平臺與課程資源在專業(yè)基礎(chǔ)課實踐環(huán)節(jié)上面搭建實踐環(huán)境設(shè)置課程,在第三學(xué)期的智能駕駛科技與創(chuàng)新、智能駕駛導(dǎo)論開展基礎(chǔ)認知實訓(xùn)與嵌入式工程實訓(xùn),極大地調(diào)動了學(xué)生們投入智能駕駛方面學(xué)習的熱情。
需要產(chǎn)業(yè)學(xué)院的管理者共同思考并著手在實踐教學(xué)內(nèi)容、形式、時間點位、運行上全盤考慮以求在管理上有所突破,一定將資源共享產(chǎn)教融合的產(chǎn)業(yè)學(xué)院平臺利用好,做到物盡其用,嘗試對傳統(tǒng)的學(xué)年學(xué)期制度進行調(diào)整,充分以寒假暑假為核心擴展實踐時間長度,可以更靈活的適應(yīng)企業(yè)的生產(chǎn)與研發(fā)節(jié)奏,靈活安排理論課程授課時間、授課方式、將學(xué)生分批次、分層次、分崗位、分時段的與企業(yè)生產(chǎn)與研發(fā)實踐相匹配,真正的讓學(xué)生走進行業(yè)、走進企業(yè)。依托百度Apollo內(nèi)訓(xùn)的基本理念,強調(diào)“訓(xùn)對準戰(zhàn)”,強調(diào)“打仗練兵”,強調(diào)“教會大家正確地做事”,訓(xùn)戰(zhàn)培訓(xùn)以“場景化、標準化和案例化”為主要特征,訓(xùn)戰(zhàn)體系的內(nèi)容主要聚焦真實場景和任務(wù),按照實際工作流程設(shè)計學(xué)習方案的主線。遵循混編管理、技術(shù)培養(yǎng)、頂崗培養(yǎng)的原則,讓學(xué)生充分了解企業(yè)工程實踐動態(tài),深入理解產(chǎn)教融合中企業(yè)應(yīng)用的前沿技術(shù)與實踐,并達到百度初級工程師的企業(yè)級技術(shù)能力。
建立“從認知實踐開始,經(jīng)過課程配套實踐,到工程項目實踐、最終以畢業(yè)實踐收口”為過程的實踐體系,探索畢業(yè)設(shè)計(論文)新模式,鼓勵生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習等實踐性環(huán)節(jié)與畢業(yè)實踐多種方式進行(不限于傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計、畢業(yè)論文的探索),借助建產(chǎn)學(xué)研用一體化平臺,開展產(chǎn)業(yè)前沿研究、項目開發(fā),用實際需求和項目進行創(chuàng)新人才培養(yǎng),以項目的形式真題真做,最終以項目完成情況或者學(xué)生個人承擔部分完成率以及質(zhì)量進行成績考核。通過與企業(yè)的深入溝通,對智能車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計形成研究方向與工程實踐性課題,如:ACC功能下,發(fā)動機(電機)模塊的響應(yīng)情況分析,包含測試方案的制定(響應(yīng)精度、跟隨性、穩(wěn)態(tài)誤差等)、測試方法的制定、數(shù)據(jù)的分析以及最終結(jié)論;制動情況的分析,測試方案的制定、測試方法的制定、數(shù)據(jù)分析以及最終結(jié)論;橫向功能下,轉(zhuǎn)向模塊的相應(yīng)情況分析,響應(yīng)精度、穩(wěn)態(tài)誤差、動態(tài)跟隨性分析,制定測試方案、測試方法;需求制定,如智能駕駛汽車傳感器布置、智能車輛交通標志及信號燈檢測、智能駕駛汽車中控設(shè)計、智能駕駛汽車燈光控制等;智能車輛搭載傳感器靜態(tài)測試標定、動態(tài)測試標定、多傳感器聯(lián)合標定等。通過以上企業(yè)實際工程實踐題目的真題真做,真正做到大學(xué)所學(xué)的系統(tǒng)性收官和能力檢閱。
產(chǎn)業(yè)學(xué)院培養(yǎng)模式的特點決定了其教材體系建設(shè)要以工程實踐為基礎(chǔ)、多學(xué)科交叉為理論支撐、基礎(chǔ)類課程與實踐應(yīng)用要多融合、應(yīng)用類課程以工程案例為牽引,做到從實踐中來到實踐中去。
依托智能駕駛行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展,創(chuàng)建教材頂層體系建立。遵循行業(yè)發(fā)展規(guī)律把握智能駕駛產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,向目前國內(nèi)的已經(jīng)開辦智能車輛工程方向的高等院校學(xué)習借鑒梳理教材體系構(gòu)建思路。向區(qū)域內(nèi)企業(yè)了解人才培養(yǎng)需求,通過調(diào)研、座談深入結(jié)合工程實踐建立教材與之對應(yīng)的課程體系。建立系統(tǒng)并靈活的教材建設(shè)思想,以車輛與智能車輛工程的理論為基礎(chǔ),不斷吸收行業(yè)創(chuàng)新的理論與實踐成果,突出智能駕駛在工程實踐方面的應(yīng)用。結(jié)合上文指定的人才培養(yǎng)目標,遵循理論-實踐-應(yīng)用的指導(dǎo)方針,對照培養(yǎng)計劃的維度結(jié)構(gòu),通過專題化、模塊化的設(shè)計將知識體系在教材中相互銜接構(gòu)成矩陣。例如將傳統(tǒng)的《汽車構(gòu)造》改造為《智能汽車構(gòu)造》,突出智能控制部分在汽車傳統(tǒng)機構(gòu)上的控制實現(xiàn)以及傳感器-控制器-執(zhí)行器在汽車上的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。全體系圍繞智能車輛的環(huán)境感知、感知融合、系統(tǒng)框架、測試標定等幾個方面進行相互融合的教材編寫并與之配套完善相關(guān)的實踐環(huán)節(jié)。
應(yīng)用型人才培養(yǎng)是產(chǎn)業(yè)學(xué)院建立的一面旗幟鮮明的大旗,這就要求它的前進道路一定是有別于傳統(tǒng)意義的大學(xué)教育。其核心競爭力就在于要充分利用合作企業(yè)在工程實踐上的技術(shù)優(yōu)勢、人才能力儲備、管理經(jīng)驗,發(fā)揮高校師資隊伍人員素質(zhì)高、基礎(chǔ)理論扎實、知識體系完備的特點,將二者有機結(jié)合,并將其成果運用于人才供給側(cè)改革與推動地方經(jīng)濟發(fā)展中來。因此,為了培養(yǎng)這樣的一支理論與實踐并重的師資隊伍,高校在注重引進人才的專業(yè)素質(zhì)以及學(xué)歷的同時,更應(yīng)該重視人才的工程實踐技能與行業(yè)實踐經(jīng)驗的積累。在人才引進出現(xiàn)停滯與瓶頸的時候,產(chǎn)業(yè)學(xué)院更應(yīng)該考慮兩個方面:一是走出去,將自己的教師通過一定的鼓勵政策與考核機制送到企業(yè)去,發(fā)揮企業(yè)在實踐應(yīng)用發(fā)面的巨大優(yōu)勢,通過工程實踐項目的實際參與發(fā)揮己方教師的參與性與能動性,加快隊伍素質(zhì)的迅速調(diào)高;二是請進來,加強人員的流動性,打破高校人才管理的桎梏,推出短期聘任、定期性講座、輪換值班制導(dǎo)師、企業(yè)優(yōu)秀退休人員聘任等靈活性政策,促進人才流動與企業(yè)進行人力資源的共享,加速產(chǎn)教學(xué)研的深度融合。
產(chǎn)業(yè)學(xué)院從新工科改革開始走到今天,仍然是本科教學(xué)改革過程中的新興事物,各方都在做有益的探索與嘗試,相信隨著時間的推移,產(chǎn)業(yè)學(xué)院的內(nèi)在發(fā)展規(guī)律會不斷展現(xiàn)在教育工作者的面前,把握校企合作育人的契機,高校與企業(yè)各自發(fā)揮自己的優(yōu)勢并將其有機融合,新工科教育改革一定會為企業(yè)、產(chǎn)業(yè)、國家提供更多、更加優(yōu)秀的實踐性人才。