以现代设计方法课程体系群为主线的车辆工程专业工程应用型人才培养模式探讨

陈 克 张宏远 岳峰丽 吴 净

沈阳理工大学汽车与交通学院 辽宁沈阳 110159

以现代设计方法课程体系群为主线的车辆工程专业工程应用型人才培养模式探讨

陈 克 张宏远 岳峰丽 吴 净

沈阳理工大学汽车与交通学院 辽宁沈阳 110159

根据教育部卓越工程师和创新创业能力培养的要求，以本科工程应用型人才培养为目标，建立以现代设计方法课程体系群为主线，突出工程教育及工程训练，强调专业知识的应用和实际工程能力的车辆工程专业培养模式；从能力培养途径、实施细则以及保障措施等方面进行了车辆工程专业工程应用型人才培养模式改革的探讨。

车辆工程；工程应用型人才；培养模式；现代设计方法

根据车辆工程专业学科发展和社会对本专业人才能力、素质的要求，对车辆工程专业以突出现代设计理论及方法应用的车辆及其零部件设计为专业能力培养特色。突出现代设计方法的主线、实施工程教育及工程训练，强调专业知识的应用和实际工程能力的培养。

以汽车现代设计方法课程为龙头，结合本专业的专业课和CAD，CAE软件构建汽车现代设计方法课程体系群提供给学生先进的学科技术和个性化的发展空间。汽车现代设计方法课程体系群包括：汽车构造、汽车理论、现代设计方法、汽车设计、大型工程软件等课程内容。从培养应用型人才的定位出发，强化工程实践能力的培养，初步构建一个相对独立的课程体系群综合创新实践教学体系，如大型工程软件综合课程设计，汽车设计综合课程设计等实践教学体系。

1 能力培养途径及方法

从大一到大四不间断设置体现设计能力渐进培养的课程设计环节，体现“以现代设计为主线、以实践能力培养为核心”的培养模式。

第一阶段：一年级通过设置手工绘制零件及装配图、二维CAD绘制零件及装配图，培养学生机械结构、汽车构造及零部件的表达能力，并培养学生初步的三维工程软件的应用能力。

第二阶段：二年级在掌握汽车构造的基础上，建立以三维工程软件(CATIA)为平台的车辆结构及零部件设计实训课程体系，以培养学生三维软件应用能力，使学生毕业后能够尽快适应企业要求。

第三阶段：三年级以车辆运动、传动及车辆结构力学分析能力培养为目的，建立设计内容相互衔接、分析手段和方法渐进的课程体系，并培养学生初步应用现代分析软件(ADAMS、ANSYS)对零部件、整车进行运动分析和力学分析的能力，在这一环节中集中体现在大型工程软件综合课程设计，汽车设计综合课程设计等实践教学环节中，使学生掌握具有专业方向特色的基本现代设计能力。

第四阶段：四年级主要在毕业设计环节进行具有总结性、综合性的工程设计训练。毕业设计一方面要体现专业特色，结合现代设计理念，使学生得到一个更为全面综合的设计训练；另一方面尝试与企业联合建立毕业设计培训基地，使毕业设计更具工程实际背景。同时，在第三阶段实施中，提前给学生下达毕业设计任务，使学生利用课余时间及早开展相关准备工作。

教学安排从大型工程软件入手，结合汽车构造、理论、设计的理论教学，再到技能训练，建立“大型工程软件应用—理论教学—技能训练”的课程教学模式。学生对汽车现代设计方法课程体系群知识与技能的学习与锻炼贯穿于整个专业学习过程，培养学生“终身学习”的理念。对于大型工程软件的教学，以实训和作业训练为主，对现代设计方法等要加强实训环节，重在提高其实际应用能力。

2 实施细则

2.1 第一阶段

第一学期开设工程制图课程，使学生掌握基本的手工制图，在第二学期开设CAD计算机二维绘图软件课程，使学生掌握基本的电脑绘图软件，同时辅以工程制图训练(课外2周)，培养学生机械结构的表达能力，为下一步三维结构设计打下基础。

图1 以现代设计方法课程体系群为主线的车辆工程专业能力培养路线图

2.2 第二阶段

在一年级完成二维制图的基础上，在第三学期开设三维建模软件课程—CATIA，初步培养学生的三维工程软件的应用能力。在第四学期，开设汽车构造课程的后期，增设课外应用CATIA软件三维装配体设计的课外活动小组，吸收一部分学生利用业余时间进行汽车造型等设计活动。

2.3 第三阶段

第五学期，按照教学计划，开设汽车理论课程，在课程后期，开设动力学分析软件(ADAMS)的选修课，课时为16学时，集中2天授课，结合汽车理论中的有关知识，利用ADAMS软件进行汽车相关性能的分析，培养学生初步的应用现代分析软件对车辆等进行运动分析的能力。

第六学期，开设现代设计方法课程，学时48，结合先期课程，重点讲解现代设计方法在其上的应用，结合课程进行现代设计方法实训练习。集中开设机械结构分析(有限元ANSYS)选修课，课时为16学时，结合汽车构造课程中涉及的零件进行结构强度等力学分析，培养学生应用CAE软件进行力学分析的能力。

为了更好地使学生掌握CAD/CAE软件的应用，开设综合课程设计(涵盖CAD，ADAMS，ANSYS三种应用型工程软件)。

2.4 第四阶段

以现代设计方法课程体系群为主线的课程教学工作告一段落，在第七学期，组织CAD/CAE课外活动小组，使一部分学生更好地掌握现代设计的方法，在这一阶段中要求学生参与科研，在学习中掌握。同时提前给学生下达毕业设计任务，使学生利用课余时间及早开展相关准备工作，为第八学期的毕业设计打下基础。

3 保障措施

为落实以现代设计方法课程体系群为主线的车辆工程专业工程人才培养模式，需要建立面向本科工程人才能力培养的质量评价体系与考核方法，包括课程教学效果评价、实践教学效果评价、培养过程控制标准、毕业生质量评价等，结合车辆工程专业突出工程教育及工程训练，强调专业知识的应用和实际工程能力，培养具有较强实践能力和创新精神的高级专门人才的特点，从以下几方面保障车辆工程专业工程人才培养模式的实施。

3.1 工程岗位实习阶段的教学管理与运行机制

培养模式中强调工程教育及工程训练，所以工程岗位实习阶段就成为整个培养模式中实践环节的重点。由学校和合作企业组建工程岗位实习工作组，负责组织协调实习事宜，由实习单位安排学生的安全教育、制订计划并组织实施工程岗位实习。监控要素为实习态度、实习状态(出勤率)、企业规章遵守情况、企业文化认同、基本工作技能、新知识接受与领悟能力、团队协作精神、应有的专业知识水平等方面。

3.2 制订校企合作培养方案

人才培养模式制订的最终目的是培养出符合企业要求的高级专门人才，所以必须保证校企合作培养方案制订的科学性和合理性。企业培养方案的制订与实施是重点和难点，我校将学生在企业的学习分为工程岗位实习、专题培训与实践、在企业全程做毕业设计3个阶段。企业阶段培养方案与校内阶段培养方案有机结合，构建了科学的、面向能力培养的应用型人才培养体系。

3.3 专业课程的教学管理与运行机制、质量评价体系突出工程教育及工程训练，强调专业知识的应用和实际工程能力，并不意味着要忽视专业课程的教学，只有把专业课程的教学和工程教育有机结合起来才能更好地发挥工程教育和工程训练在整个人才培养模式中的作用。由合作企业和学校组建专业课程工作组，负责组织协调专业课程授课、制订学习计划并组织实施。课程大纲制订和教材选定由企业主讲教师完成，经学校专业负责人和主管学院院长批准后执行。监控要素为专业课程环节的企业主讲教师资格要求、授课形式、授课要求等。

3.4 课程设计环节的教学管理与运行机制、质量评价体系

课程设计环节有利于学生加深对所学课程基础理论知识的理解，有利于训练学生的创新思维，培养分析问题和解决问题的能力，有利于培养学生严谨认真的学习态度。由合作企业和学校组建专业课程实践工作组，负责组织协调课程设计事宜，由实习单位安排学生的安全教育、制订学习计划并组织实施课程设计。监控要素为课程设计选题、任务书、指导书、指导教师的资格与职责等，是工程岗位实习环节的质量保证。

3.5 毕业设计环节的教学管理与运行机制、质量评价体系

毕业设计是整个人才培养的最后一个重要环节，它通过工程实践、了解工厂、完成毕业设计任务和撰写论文等诸环节，着重培养学生综合分析和解决问题的能力和独立工作能力。同时，对学生工作态度及作风等诸方面都会有很大影响，对于增强事业心和责任感，提高毕业生全面素质具有重要意义。是学生在校期间学习深化、拓宽、综合运用所学知识的重要过程；是学生学习、研究与实践成果的全面总结；是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验；是实现学生从学校学习到岗位工作的过渡环节。由学院和合作企业组建毕业设计校企合作工作组，负责组织协调毕业设计，由合作企业安排学生的安全教育、制订计划并组织毕业设计。监控要素为毕业设计题目选定、企业指导教师职责与要求、开题报告、中期检查、毕业设计(论文)撰写、毕业设计答辩等方面。毕业设计考核方法为：由校企双方教师组成答辩组，可在企业或学校进行毕业设计答辩，从工作量、论文质量、方案合理性、分析解决问题能力等方面进行成绩评定。

4 结束语

随着我国汽车工业的快速发展，对于车辆工程专业的人才培养也提出了更高的要求。车辆工程专业以教育部卓越工程师教育培训计划和创新创业能力培养为导向，以汽车行业的快速发展为契机，以突出现代设计理论及方法应用的车辆及其零部件设计为专业能力培养特色，突出现代设计方法的主线、实施工程教育及工程训练，强调专业知识的应用和实际工程能力的培养，本人才培养模式能为车辆工程专业深入改革和探索提供一定的参考。

[1] 罗永革,冯樱,王保华,张胜兰.车辆工程应用型本科大学生工程素质培养模式的创新与实践[J].湖北汽车工业学院学报,2009,23(3): 72-75.

[2] 刘峰,张炳力,王其东.基于车辆工程专业的大学生科技创新能力培养模式研究[J].华东经济管理, 2006,20(10):149-151.

[3] 冀杰,唐超,翟彦博.面向行业发展的卓越工程师培养模式探索:以卓越车辆工程师培养为例[J].重庆高教研究,2014,2(4):78-82.

[4] 万茂松,徐晓美,羊玢,郑燕萍.车辆工程专业人才培养模式的改革与实践[J].江苏教育学院学报:自然科学,2012,28(3):36-38,92.

Research on Engineering Applied Talents Training Mode of Vehicle Engineering Based on Curriculum System of Advanced Design Methods as the Main Line

Chen Ke, Zhang Hongyuan, Yue Fengli, Wu Jing

School of Automobile and Traffic, Shenyang Ligong University, Shenyang, 110159, China

According to the Ministry of education of excellent engineers and innovative and pioneering training requirements, aiming at undergraduate engineering applied talents training,establish a course system of advanced design methods for the main line, outstanding engineering education and training, emphasis on the application of professional knowledge and practical vehicle engineering professional training mode of the engineering ability. On the reform of the training mode of engineering applied talents of vehicle engineering specialty in the aspects of ability training way, implementing rules and safeguard measures, etc.

vehicle engineering; engineering application talents; training mode; advanced design methods

陈克，博士，教授。

辽宁省普通高等学校本科工程人才培养模式改革试点专业项目(编号：GZ201310)；辽宁省教育厅普通高等教育本科教学改革研究资助项目(编号：辽教发[2016]23号)；沈阳理工大学教学改革研究项目(编号：201507)。