浅析大工程观教育理念的理论与实践教学体系构建

　　宁波工程学院全面融入地方经济社会发展，通过推进产教融合、校企合作，为区域发展培养高层次的应用型人才。针对地方产业，2012年经教育部批准学校在宁波地区率先开办车辆工程专业，并以杭州湾新区汽车产业园为依托开展校企合作，培养具有汽车及零部件产品的设计开发、生产制造、试验检测以及技术服务与管理等方面的专业核心技能与相关知识，综合素质高的应用开发型高级技术人才。
　　现代汽车工程实践作为人类对自然界的一种重要改造形式，本质上是多学科的综合体，具有很强的知识属性和产业经济属性，有着明确的特定经济目的或社会服务目标。但是，汽车工程实践尤其要注重社会发展的可持续性、整体性和综合协调性，只有这样才能保障人类社会发展的长远利益。这就要求车辆工程专业人才除了应具有精深的专业知识外，还必须具有丰富的社会科学知识、高度的伦理情感和人文涵养。
　　20世纪末，美国工程教育掀起了回归工程的浪潮，提出了大工程观的教育理念，强调工程教育的培养目标必须包括：(1)具有系统的专业知识体系和良好的工程素养;(2)具有从生产技术方面思考和解决工程问题的能力;(3)具有良好的工程人文情怀;(4)具有良好的工程实践能力和创新能力。因此，大工程观教育理念有利于摒弃狭隘的科学与技术认识理念，重构工程教育，回归工程教育本质内涵，符合汽车行业和社会对车辆工程专业人才的综合素质要求。
　　一、车辆工程专业理论与实践教学体系现状分析
　　目前，车辆工程专业理论与实践教学存在如下问题：
　　(一)理论教学仅仅是专业知识的传授
　　传统车辆工程专业理论教学过程中，注重专业知识的传授，轻视综合素质与能力的培养，不重视社会人文、经济和环保等方面知识对汽车工程实践的指导意义，使得学生无法摒弃狭隘的汽车工程科学与技术认知。因此，必须对陈旧的专业知识内容进行精简，增加新兴科学技术和工程应用知识，同时引入哲学和人文情怀方面的知识，以建立基于大工程观教育理念的理论教学体系。
　　(二)实践教学项目内容简单且陈旧
　　传统车辆工程专业实践教学过程中，过分轻视工程实践训练，不重视学生在工程实践中触类旁通和举一反三能力的培养。而且，实践项目与汽车技术的发展状况脱节较为严重，不利于学生构建系统的汽车专业知识体系。因此，必须对传统单一的和陈旧的实践教学项目进行改革，建立适应大工程观教育理念的全过程和递进式的实践教学体系。
　　二、基于大工程观教育理念的教学体系构建
　　汽车工程实践的复杂性决定了车辆工程专业培养的人才必须具备跨学科的知识结构，单一的学科知识结构不利于汽车工程技术问题的解决。因此，以现代汽车工程技术为主线，对车辆工程专业的内涵和外延进行拓展，整合工程类课程体系。同时，结合汽车典型产品技术，打破传统知识结构体系，增加新兴汽车技术方面的知识，建立知识结构模块，以培养学生宽厚的工程知识基础，实现大工程观教育思想的技术大综合。
　　(一)理论教学体系的构建
　　围绕大工程观教育理念的人才培养目标和本校车辆工程专业人才培养规格，构建了图1所示的基于大工程观教育理念的理论教学体系。其中知识模块具体包括：数学及物理基础知识模块、机械及电子基础知识模块、计算机及控制基础知识模块、汽车专业技术知识及技术服务与管理知识模块、汽车新技术知识模块和哲学及人文情怀知识模块。此外，通过开设支撑这些知识模块的具体课程，可以实现车辆工程专业人才培养规格，进而达到大工程观教育理念关于具有系统的专业知识体系和良好的工程素养、具有从生产技术方面思考和解决工程问题的能力，以及具有良好的工程人文情怀等人才培养目标的具体要求。而关于具有良好的工程实践能力和创新能力的人才培养目标要求，还需通过后续所构建的实践教学体系来实现。
　　此外，汽车技术发展日新月异，汽车新技术知识模块需要根据汽车行业的发展，不断引入新兴汽车技术知识，因此开设了汽车新兴技术课程，具体授课内容包括：(1)发动机新兴技术：现代GDCI引擎，奥迪TDI发动机电动涡轮技术等;(2)变速箱新兴技术：上海大众DSG技术;(3)电子稳定性技术：电子稳定系统(ESP)技术、自适应巡航(ACC)技术等;(4)后视镜新兴技术：兔耳式侧后视镜技术等;(5)轮胎新兴技术：胎压自控技术、非充气轮胎技术等;(6)车钥匙新兴技术：比亚迪秦云服务手机客户端技术。通过加强新兴汽车技术知识的培养，有利于学生掌握最新汽车技术，把握汽车技术发展的动态。同时，因新兴汽车技术正逐步配备于量产车，可以引导学生利用网络资源，更有利于学生将理论与实际联系起来，激发学生对汽车专业知识学习的兴趣。
　　值得注意的是，通过引入哲学和汽车文化知识的课程，不仅有助于学生树立正确的人生观和价值观，而且有利于加强学生的社会责任感。此外，将汽车文化与环保类知识引入理论教学，不仅有利于培养学生职业素养，而且有助于学生在汽车工程实践中更加注重社会发展的可持续性、整体性和综合协调性等，即重视车辆工程专业人才环保意识的培养。这不仅符合人类社会发展的长远利益，而且可以有效地贯彻以社会、人文和环保为主线的大工程观教育理念的理论教学思想。
　　(二)实践教学体系的构建
　　实践教学环节是培养学生工程实践能力和创新能力的重要途径，而汽车工程实践的对象本质上就是汽车产品，因此为有效地贯彻大工程观的教学理念，选定上海大众、一汽丰田等公司的典型汽车产品为对象，进行实践教学项目的系统性和综合性构建。同时，将职业素养融入实践教学，为汽车工程技术大综合提供核心人文情怀和汽车文化元素。围绕大工程观教育理念的人才培养目标和本校车辆工程专业人才培养规格，为实现将教育与实训融为一体。
　　以典型产品为对象的实践教学体系包含了构造基础层次、设计基础层次和设计研发层次三个递进式的培养阶段，涵盖了汽车工程实践的全过程。其中，构造基础层次主要是进行汽车机械构造和电器构造拆装能力的培养和专业知识体系的构建，具体包括汽车构造实习、汽车电器实习和引入岗前培训环节的生产实习等实践教学项目;设计基础层次主要进行汽车及汽车零部件设计能力和工程实践能力的培养，具体包括金工实习、机械设计课程设计、汽车零部件测绘、汽车整车性能实验和新能源汽车技术实验等实践教学项目;设计研发层次主要进行创新能力和跨学科知识体系的构建，具体包括毕业设计(论文)、概念车实作(创新设计)和引入职业素养培养的毕业实习等实践教学项目。同时，汽车构造实习、汽车电器实习、汽车零部件测绘和汽车整车性能实验等实践教学项目主要是以上海大众斯柯达明锐车型为对象开展实践教学，而新能源汽车技术实验教学项目主要是以丰田普锐斯车型为对象开展实践教学。
　　此外，上海大众车型在汽车新兴技术方面，如发动机涡轮增压技术、变速器DSG技术、电子稳定系统(ESP)技术、自适应巡航(ACC)技术等方面处于行业领先地位。因此，选用上海大众车型有利于实现汽车新兴技术的理论教学和实践教学融合一体的授课内容模块化，即实现将教育与实训融为一体。
　　值得注意的是，选定上海大众车型不仅有利于学生构建系统的专业知识体系，更有利于针对地方产业，实现车辆工程专业人才培养规格，彰显工科本科院校车辆工程专业人才培养的特色。
　　三、理论与实践教学体系实施的保障措施
　　基于大工程观教育理念的理论与实践教学体系的实施是一个系统工程，为配合车辆工程专业的建设，汽车工程技术中心在建设过程中获得了校级设备专项建设经费170万元，以及中央财政专项1000万元资助。三年来实验室建设方面取得的成果包括：(1)针对斯柯达(Skoda)明锐2013款，建设了基于上海大众车型的拆装教学设备，主要承担汽车机械构造和电器构造的拆装实习、测绘和设计教学任务;(2)基于VCDS测试系统，构建了斯柯达明锐(2014款)试验车，可以进行车辆性能测试的各种道路试验;(3)采购了丰田普锐斯(2012款1.8升标准版)，一汽丰田RAV4(2015款2.0升CVT四驱风尚版)和郑州日产(D22型2013款2.4升汽油版)等实验设备，主要承担汽车新技术方面的实践教学任务。
　　为保障基于大工程观教育理念的理论与实践教学的顺利实施，学校和学院两级部门积极开展政校企三方协同合作，目前已经成立了杭州湾汽车理事会，首批成员单位包括：杭州湾新区管委会、宁波市教育局、宁波工程学院、上汽大众宁波分公司、浙江吉利汽车有限公司。这就意味着，学院在人才培养模式上与地方产业真正实行订单式培养和零距离对接，形成了以杭州湾汽车学院为主体、以新区政府和企业为依托的多层次和立体化办学体系，构建了校政行企联动、产学研用融通的协同育人机制。基于此平台，学院与周边企业共同开展了课程教学改革、实验室建设、实验室管理和校外实习等方面的协同合作，为在车辆工程专业人才培养方面贯彻和实施大工程观的教育理念提供了有力的保障。
　　基于大工程观教育理念，对车辆工程专业的人才培养进行了探索。以精深的专业知识、丰富的社会科学知识、高度的伦理情感和人文涵养为目标，构建了基于大工程观教育理念的理论教学体系。以汽车典型产品为对象，进行实践教学项目系统性和综合性的构建，为汽车工程技术大综合提供核心的技术元素，构建了汽车典型产品为对象的实践教学体系。此外，实验室建设了以斯柯达明锐和丰田普锐斯等典型产品为对象的实践教学设备，同时成立了杭州湾汽车理事会，构建了校政行企联动、产学研用融通的协同育人机制，保障了基于大工程观教育理念的理论与实践教学体系的实施。