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中职学校新能源汽车专业建设的研究与实践

发表时间：2021/5/6 来源：《教育研究》2021年3月作者：张凯

[导读] 为适应汽车行业的发展趋势，中职学校应加强专业建设，及时增加新能源汽车方向或开设新能源汽车专业。本文从中职学校新能源汽车专业建设现状出发，讨论了中职学校新能源汽车专业建设所面对的问题，分析了新能源汽车专业人才培养体系构建的重点，提出了中职学校新能源汽车专业建设的策略，以期为推进职业教育改革创新提供借鉴。

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摘要：为适应汽车行业的发展趋势，中职学校应加强专业建设，及时增加新能源汽车方向或开设新能源汽车专业。本文从中职学校新能源汽车专业建设现状出发，讨论了中职学校新能源汽车专业建设所面对的问题，分析了新能源汽车专业人才培养体系构建的重点，提出了中职学校新能源汽车专业建设的策略，以期为推进职业教育改革创新提供借鉴。
关键词：中等职业学校；新能源汽车；专业建设；发展现状；培养目标定位；人才培养体育系；核心课程框架；
        1中职学校新能源汽车专业建设现状
        1.1新能源汽车产业现状
        在国务院颁布的《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》中明确指出，到2020年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力要达到200万辆，累计产销量超过500万辆。所以，在一定时间内，新能源汽车产业都将是我国快速增长的产业之一。
        1.2新能源汽车专业人才现状
        从新能源汽车产业来区分，与新能源汽车相关的企业可以分为新能源汽车制造企业和新能源汽车服务企业两类。按照所需人才专业来划分，可以分为汽车类专业和其他专业（计算机类、电气类等）。在制造企业中，汽车类专业的占比并不是很高。但是在服务类企业中，汽车类专业的人才比例可以达到近80%。因此，新能源汽车专业的建设，主要定位于汽车服务类岗位（维护保养，检测维修）。
        1.3当前系能源汽车专业建设模式概述
        当前各地新能源汽车专业的建设，大致分为两种。
        （1）传统汽车专业升级转型为新能源汽车专业。这也是当前新能源专业建设过程中采用最多的一种方式。该模式下的专业建设，无论是在课程、实训条件上都具有先天的优势。短板则主要集中在师资上，传统汽车专业的师资，在电类学科知识上深度不足，会造成新能源汽车专业教学上的困难，甚至出现新瓶装旧酒的状况。本文所提及专业建设中存在的问题以及相关策略，都以该模式为前提。
        （2）电类专业跨界转型新能源汽车专业。这种模式并不常见，因为无论是在课程、实训条件和师资上都存在着非常多的制约条件。唯一的优势是专业教师电类知识的深度，通常会作为传统电类专业在产业升级过程中的另一个选择。
        2中职学校新能源汽车专业建设所面对的问题传统汽修专业在建设新能源汽车专业的过程中，面临着很多问题，主要包括以下几个方面。
        2.1骨干专业教师不足
        从新能源汽车专业建设作为出发点来看，目前的汽修专业在师资上有着以下两个特点。
        （1）专业结构单一。新能源汽车专业师资，应当是具备传统汽车知识和电气类专业知识德复合型人才。然而目前的汽修专业师资，主要以传统汽车类专业为主。此类师资，不具备系统的新能源汽车师资应有的知识和技术水平，需要进行充分的培训方能符合要求。
        （2）学习意愿不足。当前很多的汽修专业，呈现沙漏式的年龄结构，即年轻教师和老教师居多，缺少中坚的骨干力量。老教师的知识结构以传统汽车为主，在学习新能源汽车专业知识方面，主观能动性不足。年轻教师虽具备较强的学习能力，但是入职后往往面对较大的教育教学压力，主动学习的意愿也不是很足。
        2.2专业课程资源匮乏
        教育教学实施的关键在课程。但是对于新能源汽车专业来说，目前处于有需求、有专业、有部分标准，但无权威课程的状态。在建设专业的过程中，各个学校以及相关的教育培训机构乃至于教育装备公司，都在建设自己的课程以及相应资源，但是缺乏相应的人才培养方案的支撑，课程和课程资源质量良莠不齐。更重要的是，新能源汽车作为新兴专业，并没有相应的国家规划教材或者省规划教材，使得专业教学的方向性、科学性难以得到保证。
        2.3实训条件有待改善
        虽然很多学校已经开设了新能源汽车专业，但实训条件并不一定能满足相应的实训要求。主要体现在实训空间不足，原有实训场地改造困难大（主要是充电装置），工位数较少，以及缺少实训相关课程资源等方面。
        3.新能源汽车专业人才培养体系构建的重点
        3.1多专业交叉培养
        美国教育社会学家伯顿·拉克认为，“学科不断分裂成专业，专业又分裂成更多的专业，这是大学内一种无法控制的、自我扩张的现象。”这种现象在我国高校表现尤为明显，具体表现在单一专业人才就业面狭窄，个人的发展受到影响。为了解决这一问题，大部分高校提供了双学位及选修课程，旨在弥补单一专业知识的局限。同时，在科技不断进步、技术不断创新的同时，也诞生出了很多交叉学科，如核医学、汽车电子技术等。高校如此，中职学校同样存在这样的问题，以新能源汽车技术为例，其中新能源汽车专业中所涉及到的《新能源汽车电气系统》和《整车控制系统》就属于交叉学科的范畴。
        《新能源汽车电气系统》既涉及到传统汽车的灯光、仪表、车身辅助低压电气系统，又涉及到以驱动电机、动力电池、快慢充等为核心的高压系统，以电机控制器、车载充电机、DC/DC等为核心的电子线路功能模块和控制系统。其中“高低压电气系统”和“电子线路功能模块和控制系统”是中职学校电子技术应用专业的强项。

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因此，新能源汽车专业在人才培养体系构建时，就可以与电子技术应用专业进行合作，进行联合交叉培养模式的探索，这样不但可以取得良好的教学效果，还能共享相关的师资和实验实训室资源。新能源汽车的《整车控制系统》中，广泛采用了模块控制和总线控制技术。对于诸如整车控制单元（VCU）、动力电池管理系统（BMS）等模块控制单元及CAN线、LIN线等总线控制技术，又是中职学校计算机专业的强势所在。因此，新能源汽车专业在人才培养体系构建时，又可以与计算机专业进行联合交叉培养。通过计算机专业的《计算机原理》等核心课程，让学生能够深入学习计算机数据运算方法、存储系统的多级结构、中央处理器的原理及控制方式、总线结构和通信方式等知识。
        3.2虚拟仿真与实际操作相结合
        随着职业教育的不断发展，相关课程配套虚拟仿真也应运而生，某一门课程是否适合使用虚拟仿真要根据具体情况而定，在传统汽车专业中的模拟驾驶实际使用效果就很理想。对于新能源汽车技术而言，由于整车带有高压电，而在实操训练过程中一旦违反操作规范会对操作者带来很严重的危害甚至生命危险，此时虚拟仿真就显得尤为重要。通过在仿真软件中设置故障，利用软件可重复操作的便利性，让学生掌握新能源汽车故障诊断排除的规范操作流程，锻炼学生故障诊断的能力，强化课堂理论知识，弥补课堂教学的不足，降低直接上车实操的危险性。还可以通过设置软件模拟维修事故对学生进行反面教育，提升学生实际操作的安全意识。
        当然，虚拟仿真也有其自身的局限性，例如软件自身的技术问题、缺乏现场操作的直观感、反复操作给学生带来的乏味感等。所以将虚拟仿真与实际操作相结合显得尤为重要，通过实操可以巩固虚拟仿真所学的知识，提升学生的操作技能。
        3.3诊断策略的训练
        基于新能源汽车的结构特点，维护作业将大量减少，性能检测与故障诊断将成为新能源汽车维修的重点。因此，在中职学校新能源汽车专业的人才培养体系中，必然要加大故障诊断能力培养的力度，而且要专门设置诊断策略训练的环节。
        新能源汽车在结构原理上与传统燃油汽车有了一个颠覆性的变化，其性能的检测和故障诊断自然也会有着相对独特的地方。在整车控制部分，新能源汽车相比传统燃油汽车的区别主要有2个方面。一是新能源汽车是低压控制高压。二是整车上、下电控制流程通过运行STATE机制来体现，即整车上、下电控制顺序服从STATE机制约束，各控制单元的相关控制器根据STATE机制约束在不同STATE状态时执行规定动作，并将各自系统状态通过（EVBUS）上报VCU，VCU根据各控制器状态引导整车上、下电过程。因此，在对新能源汽车高压上电故障诊断时，就要引导学生根据STATE机制，结合数据流来分析导致故障的原因是在低压控制部分还是高压部分，同时也要根据STATE信息来分析在哪一步出现了问题，从而进行具体的故障查找。在分析高压下电的故障时也是按照这个思路进行。
新能源汽车起步晚，受国家政策及消费者观念的影响，主机厂又急于不断增加车辆的续航里程，从而导致车型更新较快，缺少相对细致、准确的维修资料。因此，在新能源汽车专业的人才培养体系中，就要加强诊断策略训练的力度。通过诊断策略的训练，让学生学会利用逻辑思维辅助判断故障，以适应新能源汽车的特点和弥补维修资料的不足。
        4.中职学校新能源汽车专业建设的策略
        4.1以校企共育为宗旨，转变培养模式
        新能源汽车专业人才的培养的建设，必须将校企合作贯穿于人才培养的全过程，开展深度共育工作。要利用企业熟悉行业现状的优势，科学设定培养方案，对接教学过程与工作过程，做到学用结合。发挥学校育人的长处，将行业标准和企业需求课程化，让培养过程科学有效，能够培育出企业真正想要的人才。
        4.2以多种手段为途径，优化师资结构
        师资专业结构问题，主要要从“引，借，转”三个途径进行突破。“引”，就是要引进多种专业人才进入师资队伍，使师资队伍的知识结构向新能源汽车方向逐渐倾斜。“借”，就是借助校企合作伙伴的人才，将其充实到师资队伍当中，利用其专业优势填补目前是自在知识能力上的不足。“转”，指的转变原有师资的专业结构。通过企业、行业等多种培训提升方式，让教师获取相应的资质，成为符合新能源汽车专业要求的教师。同时，学校也应在人力，财力上向新能源汽车专业进行一定倾斜。鼓励老师积极参与各类新能源专业类培训，让老师能够有精力进行知识的升级转型。
        4.3新能源汽车专业核心课程框架的构建
        经过15年的发展，电动汽车形成了“三纵三横”基本技术体系（三纵：燃料电池汽车、混合动力汽车、纯电动汽车；三横：多能源动力总成系统、电机驱动系统和控制单元、动力电池和电池组管理系统）。新能源汽车专业核心课程的构建就要基于“三纵三横”体系来进行。
        4.4新能源汽车专业实训室的建设
        根据职业教育对实操教学环节的要求，结合新能源汽车专业的特点和新能源汽车核心课程体系的构建情况，新能源汽车专业建设必须要配套进行相关实训室的建设。
新能源汽车是国家十三五规划中的重点发展对象，也是中职学校为适应社会发展而开设的新专业。中职学校必须要认真解析该专业的特点，合理进行专业核心课程的开发，构建合理的课程体系，这样才能培养出既有专业技能，又能迎合企业需求的新能源汽车专业技能人才，为社会的发展做出应有的贡献。
参考文献
[1]王吉敏,许云珍.新能源汽车维修专业人才需求与培养调研报告[J].职业教育研究,2017(12):25-29.
[2]吴书龙,陈胜.浅谈新能源汽车专业建设的研究[J].汽车维修与保养,2017(12):92-95.
[3]许杰,龚福明.高职院校新能源汽车类专业建设的问题及对策[J].武汉交通职业学院学报,2017(3):63-66.