第19卷第6期2019年12月
潍坊学院学报
Journal of Weifang University
Vol. 19 No. 6
Dec. 2019
郭姗姗，刘云龙，刘永胜
（潍坊学院，山东 潍坊 261061）
摘 要：针对高校车辆工程专业的传统实验教学体系中存在着学生动手能力差和创新意识薄弱等问题，在新工科建设背景下，基于区域动力机械和新能源汽车产业需求导向，构建了以新工科车辆工程人才培养的核心的323实验教学体系。该体系在实验平台建设、实验环节设计、师资队伍建设以及考核评价体系等方面进行了改革。结果表明，改革后的实验教学体系，形成了以学生为主体、教师主导的教学氛围，
突显了应用型人才的培养导向，所毕业的学生能够迅速适应区域动力机械和新能源汽车产业，提升了新工科时代下地方应用型人才的意识引领、创新能力、实践能力和工程素质，对提升地方高校应用型人才培养质量有着较好的借鉴意义。
关键词：新工科；实验教学改革；地方应用型；车辆工程
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1671—4288(2019)06-0085-06
新工科建设是工程教育改革中应对新经济新技术的重大行动计划，是我国新时代工科教育发展方向，通过继承与创新、交叉与融合、协调与共享，培养未来多元化、创新型卓越工程人才。其三大重点任务是学与教、实践与创新创业、本土化与国际化[1,2]，其中，关键任务之一是实践与创新创业。车辆工程专业作为传统工科专业，亟需分析传统教学体系的问题，积极探索学科专业之间的多学科交叉融合，注重专业学生动手实践、创新创业等能力的培养。
实验教学在工科教学过程中有着不可替代的地位[3]，对培养新工科时代下地方应用型人才的创新能力、工程实践能力、自主学习能力的培养起着重要的作用[4]。因此，结合新工科建设目标和车辆工程专业特点进行实验教学改革是值得思考和探索的重要问题。
润唇膏哪个牌子好1 车辆工程专业实验教学体系现状
目前，学校已经将实验课程列为是车辆工程专业的必修环节，高度重视专业实验教学，也进行了一系列的改革，比如加大实验课时、扩大实验室面积、更新实验设备等，但是车辆工程专业实验教学环节仍然存在诸多问题。
1.1 专业实验教学内容老旧
专业实验教学内容应随着汽车新技术的应用不断更新，而传统车辆工程专业实验课程缺乏统筹布局、不成体系，各门课程的实验内容之间连贯性不好、前后关联关系处理不到位，致使部分课程出现内容重复、前后脱节、不成体系等现象。有些实验教材不能及时更新、配套，甚至存在无实验教材的现象。
1.2 专业实验教学培养方式单一
在传统的实验教学过程中，实验教学手段相对固定，培养方式单一，主要采用教师现场演示，学生处于被动学习的状态，忽视了学生的主动探究、动手实践过程。此外，创新性实验教学培养程度不高，大多数实验仅需按实验要求操作即可，难以启发主动思考，无法有效文献分析和创新设计，抑制了学生主动性和创造性。
1.3 专业实验课程时间设置固定
目前专业实验室开放程度不高，实验手段单一，实验设备使用程度低，实验教学的上课时间在每学期初事先安排确定，不得随意更改。且学生若错过实验，通常情况下需要多方申请批准后才能实验，而且指
* 收稿日期：2019-08-12
基金项目：教育部协同育人项目（201802105006，201801245026）
作者简介：郭珊珊（1985-），女，山东枣庄人，潍坊学院机电与车辆工程学院讲师，博士。
2019年12月
潍坊学院学报导教师的时间也较紧张。
1.4 专业教师队伍“双师型”教学人员较少
怎么追自己喜欢的人目前，一方面，现有的专业教师大多高校毕业后直接入校就职，专业理论强，但缺乏企业锻炼的机会，动力实践能力较差，不能有效地将理论与实践结合起来。另一方面，校企双向师资合作程度不高，工学结合机制不够完善，未能形成一支稳定的具有扎实理论知识和丰富生产实践经的专业教师队伍。1.5 实验考核评价体系不合理
当前实验教学的考核方式以最终实验考试成绩或实验报告成绩为主，“一考或一本定输赢”的实验考核方式，考试手段单一，不注重过程考核，存在学生出勤率低、注意力不集中、玩手机刷剧、考试作弊等不良现象，忽略了过程考核，忽视了学生在实验过程中，亲身参与及动手过程中的知识内化过程，不利于对学生进行全面评价及应用性人才能力培养。
因此，针对以往的实验教学模式、教学理念等已不适应新工科背景下的人才培养[5]这一现状，为加快车辆工程专业持续健康快速发展，培养高素质应用型人才，对车辆工程专业实验教学进行了改革。
2 车辆工程专业323实验教学体系
针对车辆工程专业实验教学存在的现实问题，结合本专业学生特点，同时兼顾学科发展需要，以专家论证、师生交流约谈、调查问卷等形式，反复商讨论证，结合多年教学实践，制定了以应用型人才培养为中心，以服务学生为核心的车辆工程专业“323”实验教学改革方案，如图1所示，即建设3个平台，构建2种模式，培养3项能力。扩建并优化专业实验教学平台、工程实训平台和工程创新平台，采取校内实验中心与校外实习基地协作共建、校内教师与校外专家互融共通的模式，注重自主学习、理论应用和动手实践，促进知识内化、应用创新，培养学生的专业基本能力、动力实践能力、创新创业能力[6]。
2.1 加大学分比例，优化实验内容，构建车辆工程专业实验教学平台
以应用能力和创新能力培养为核心，修订适应社会需求和科技发展的人才培养方案，加大实验学分比例，将实践教学学分比例提升至30%以上[7]，优化实验教学课程，修订教学大纲、教学计划，删除实验内
图1 车辆工程专业实验教学体系
图2 专业实验教学平台
车辆工程实验教学平台
专业基础实验平台基础实验课程专业主干课程学生科技创新项目选修实验课程专业拓展课程教师创新项目
专业课程实验平台科技创新实验平台
机械设计实验加热工实验室
力学实验室
控制工程实验室
材料实验室刀具实验室
汽车构造实验室
发动机实验室
汽车性能实验室
电控与检测实验室新能源汽车实验室
跑步机十大品牌排名护肤品哪个牌子比较好汽车虚拟实验室
在线实验教学
开放实验室
大学生科技创新项目
校企合作项目教学科研项目
第6期容重复、技术知识陈旧的章节，加强多学科实验环节的知识体系融合，构建车辆工程专业创新型实验教学平台，如图2所示。
该平台分为专业基础实验平台和专业课程实验平台。专业基础实验平台重点提供基础验证性实验，以加深学生对专业基础知识的理解与内化。它包括基础课程实验平台和选修课程实验平台，基础课程实验平台包含机械设计实验室、热加工实验室和力学实验室；选修课程实验平台包含控制工程实验室、材料实验室、刀具实验室等。专业课程实验平台突出专业课程的实验实训，重点培养理实结合、自主学习、团队协作及动手能力。分为专业主干课程实验和专业拓展课程实验。专业主干课程实验平台主要由汽车构造、发动机实验室、汽车性能实验室构成。专业拓展课程实验平台主要由电控与检测实验室、新能源汽车实验室以及汽车虚拟实验室等构成。
2.2 发挥专业特，深化校企合作，建设工程训练平台
坚持以服务地方经济为导向，以培养高素质应用型工程技术人才为目标[8]，以解决实际问题为载体，建设工程训练平台，如图3所示。该平台主要包括基础训练实训、开放实验和工程综合实训。以培养专业基本技能训练和专业基本实践能力为核心，建设基础训练实训中心，包括基础实训项目和工程专项项目，基础实训项目包括如金工实习、汽车驾训实习、工程制图实训等，工程专项项目包括工程制图实训、汽车设计实训和CAD/CAE 实训。
以提升工程意识为导向，以服务学生为原则，建设开放实验室，主要包括课前在线学习、开放实验和课后在线反馈三个环节[9]。鼓励教师建设网络虚拟实验课程，以供学生课前在线学习，专门配备指导教师，简化开放实验申请流程，一对一辅导实验。采用分组讨论、学生主导、教师引导和小组汇报的形式，激励学生主动思考设计、积极创新。课后学生在线反馈实验结果，总结实验经验和分享心得体会。充分发挥学校人才和教学资源优势，积极执行“服务潍坊计划”，深入开展校企合作，建立一批以潍柴动力、歌尔声学、广潍集团等27家企业为代表的布局合理、质量较高、相对稳定的工程综合训练中心，分为顶岗实习和毕业设计的实践教学基地，两个项目设置在第八学期，可以交叉同时进行，以拓展专业综合素质为核心，以“实习基地培养”、“订单式培养”、“校企合作培养”的模式，锻炼学生意志、社会责任、团队协作能力等综合素质，培养“学历、素质、技能”一体化的“新工科”人才[10]。2.3 强化多学科交叉融合，大力推进创新创业平台建设
以创新创业能力培养为核心，在实验教学平台和工程训练平台的基础上， 整合现有创新实验室和教师
郭姗姗，刘云龙，刘永胜：新工科背景下车辆工程专业实验教学改革与实践
图3 工程训练平台
工程训练平台
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潍坊学院学报教科研项目，建设科技创新实验平台。如图4所示。
主要包括学生科技创新项目和教师创新项目两个方面。重组现有创新实验室，建设以学生为主体的学生科技创新项目中心，以创新大赛、创新实验室、大学生创业项目为依托，以问题求解为导向，大力宣传鼓励学生参加科技创新项目，如大学生智能车大赛、机电设计大赛、无碳小车大赛、ISTP 创新创业等活动，提供科技创
新实验场所、实验经费、简化报销程序、配备指导教师，广泛开展应用技术研究和科技服务，提升学生独立思考问题、动力实践和创新能力。
建设教师创新项目中心，分为横向项目和纵向项目，鼓励学生登陆网络实验教学平台[11]，查看专任教师的教科研项目，在线自主学习、积极参与，锻炼自身课外科技创新和工程设计能力，支持并鼓励师生和企业联合开发新产品、新技术，锻炼工程意识及动手能力，提高工程应用设计及科技创新能力，提高社会服务能力。2.4 强化多学科交叉融合，探索多元化师资队伍建设
以加强师资队伍建设，以提高教师的实践教学能力为核心，依托潍坊动力城的行业地域优势，采取引进与培养并举，积极探索多元化师资队伍建设，强化多学科交叉融合[12,13]，实施校企人员双向交流机制，选派教师到高水平学术团队、知名院校、知名企事业单位挂职锻炼；从知名高校、知名企业大量引进高层次人才，聘为校内外专家，继续推进车辆专业的 “双师型”的师资队伍建设模式，建设一支既有丰富的理论知识，又有娴熟实践技能的专业教师队伍。
改革后的师资队伍结构如图5所示，该专业拥有专任教师31人，其中教授3人，副教授15人，占全体教
师总数的58.1%；45岁以下教师17人，其中具有博士学位13人，占比分别为54.8%和为41.9%；有潍坊学院骨干教师3人，双师型教师17人，占54.8%。兼职硕士生导师3人，从省内高校和汽车行业企业聘请具有高级职称的兼职教师10人；形成了一支专兼结合，学历、年龄、职称结构合理的教师队伍。 2.5 量身定做，加大实验学分比例，建立多指标、分阶段考核体系
以提升专业实验能力为核心，结合本专业学生特点，建立多指标分阶段考核体系，如图6所示。借鉴核心专业卓越工程师计划运行经验与成果，分别对实验课程的课前预习、课堂表现、课后作业等进行阶段性考核，由任课教师适当掌握具体考核程度[14]。加大过程考核力度，对出勤情况、实验表现、实验报告、团队意识、小论文等开展多指标的过程考核[15]。
以弥补以往评价体系存在的重结果、轻过程，缺乏对学生评价的全面性，易造成考核评价不全面不具体等问题[16]
，以加强实践及动手能力、团队合作、创新意识等的培养。
a）职称结构b）学历结构c）年龄结构
图5 车辆专业师资结构图
图4 科技创新实验平台
科技创新实验平台
学生科技创新项目教师创新项目
第6期3 专业实验教学改革的效果评价
2016-2018学年，分别对车辆工程专业2013-2016级学生开展了实验教学改革的尝试和实践。以出勤、作业、考试、论文、动手能力、纪律等考核指标评价改革前后实验教学体系的实施效果，以参加大赛、创新创业项目、获奖、专利等评价评价新旧实验教学体系的科技创新成果，图7为较新旧实验教学体系考核评价指标的统计结果。图8为改革前后学生科技创新成果统计结果。
数据结果表明，改革后的实验教学体系有效提升了学生的学习兴趣、动手能力、出勤作业、创新能力，师生普遍认为改革后的实验教学体系能充分利用学院的现有实验条件，又能激发师生双方的积极性。另一方面，学生普遍认为通过开放实验、科技大赛、顶岗实习等锻炼，主动思考、工程实践、团队协作等方面都得到了大幅提升。其中，参加创新大赛、创业项目及获奖人数逐年上升，国家级获奖实现了零突破。
因此，新实验教学体系对于新工科背景下的车辆工程专业人才培养起到了积极作用。4 结束语
基于新工科背景建设的车辆工程专业实验教学体系，整合校内、校企、校地优势资源，将实验教学中
的实验平台、工程训练平台、创新创业平台交互融合构成一个有机的整体，通过三大平台的有机结合，旨在以课程实验-工程实训-企业实习-创新创业为主线，注重构思、设计、实操、创新等方面的训练，在实验教学过程中，能充分调动学生的主观能动性，培养主动思考、自主学习和独立解决问题能力，激发学生工程能力和创新意识，收到了理想的效果，这也是车辆工程专业“卓越工程师培养计划”实施的一部分，对提升工科类似专业实验教学人才培养质量具有一定的借鉴和推广价值。
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图7 新旧实验教学体系比较图8 科技创新统计结果
郭姗姗，刘云龙，刘永胜：新工科背景下车辆工程专业实验教学改革与实践
人身保险图6 考核评价体系
2019年12月潍坊学院学报
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（责任编辑：刘乃生）（上接第84页）
结合CAD机械设计赛项要求与CDIO教学模式，对实习学生展开密切联系企业生产实际、紧扣大赛行业标准的基于CAD机械设计项目的教学，通过教学评估、企业跟踪反馈等手段进一步改进提升教学、训练方式，并完成产教融合教学探索。
4 结束语
基于CAD机械设计赛项CDIO教学研究与实践，不仅可以提高教师在一体化教学中主动学习经验及考核学生的能力，提高教师专业素养，还可以整体提高学生的专业理论知识、专业技能掌握水平，有效增加CAD机械设计受众基础，扩大选拔众基础，从概率上提高了优秀选手成功选拔概率，对于学院CAD机械设计专业技能提高及竞赛成绩提升十分必要；CDIO教育理念充分联系行业企业现状及对CAD机械设计从业人员的技能要求，实际生产与培养学生综合素质，对促进数控技术应用专业学生就业具有重要意义。
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（责任编辑：刘乃生）
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