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关键词:本科教育;电子信息类专业;技术技能型人才;人才培养计划
随着国家深化高等教育教学改革和我国经济社会发展进入新常态,人才供给与需求关系的深刻变化,面对经济结构深刻调整、产业升级加快步伐、社会文化建设不断推进特别是创新驱动发展战略的实施,学生专业实践能力的培养、毕业生能力素质与用人单位的要求、毕业生就业观念、毕业生未来发展能力等问题日益突显,转变教育教学观念,构建适应生产服务一线紧缺的技术技能型人才的有效机制,成了地方高校迫在眉睫的大事。人才培养计划是人才培养的落实方案,是高校人才培养工作的上层建筑,是人才培养目的和培育要求的具体手段,是完成专业培养目标的关键。怎样依据人才培养目的和规范要求,科学设计教学内容与课程内容系统,完成人才培养计划的整合,是打造转型形势下地方本科院校电子信息类专业技术技能型人才培养模式的关键内容。
一、电子信息类专业技术技能型人才培养计划的建设要求
(一)秉持知识、能力、素质和谐推进的要求。加强授知前提下,增强学生获知、提问、析问、答问水平的培育。着重开拓基础教育内容,改进教育内涵太窄、太专特质,增强含自然人文科学在内的基础知识、理论、技能的教育和基本素质的培育。
(二)秉持整合的要求。依电子信息类专业培养目的与学制的需要,统筹全局,科学整合基础和专业、课内和课外、理论和实践、主科和支科、教和学等诸关系,清晰各自目的与功能,把握它们间的主次与联系,确立科学的时间权重。重视学科融合,适当调配,整合课程,精求综合。推陈出新,重视优合。
(三)秉持统一性与多样性相联系的要求。教学计划须把共性和个性、统一性和多样性联系起来,反映电子信息类专业的特点与能力。以学生为本,就学生差异引发对教学要求的差别,编排模块化的知识构架与弹性的课程安排,对相关课程推行层级教学。适当减必修课、增选修课。提高学生的主动性与创新性,促成学生全面发展、个性完善。
二、打造电子信息类专业技术技能型人才培养计划的科学途径
电子信息类专业培养目标和培育要求是确定培育计划的开始站。应用水平的培育是转型形势下地方本科院校确定培育计划的主轴,依该主轴打造整合的,集“授知、育能与提质”三位于一体的课程内容系统、教学计划,是确定培育计划的最终目标。我们要圆此目标,就必须打造以下5 个科学途径:
(一)依照一级该学科专业的培育目的和培育要求,依照近来对用人单位的务实查询,对该学科专业毕业生必须要的知识、能力、素质开展广泛思辨,即开展学科知识要求思辨、专业技能要求思辨、综合素质要求思辨。
(二)依照对毕业生必须要的知识、能力、素质的思辨,根据“集授知、育能与提质于一体”的主轴,推出课程内容系统的基本构架。该设置啥课程,该含啥教学内容,该安排啥实践性教学环节,都要有个基本构架的方案,清楚主干课程和主干实践性教学内容。
(三)依照整合要求,理顺课程内容系统的基本构架,依一级学科或二级学科打造学科基础课平台。学科基础课平台需开拓巩固,所以须依课程内容系统整合目的,打通在该学科下的若干个专业的专业基础课,优选内容,并整合学科基础课,建设整合的学科基础课平台。同时,打造公共基础课平台和专业方向课平台上的若干个专业方向模块。
(四)依照学生知识、能力、素质和谐进行的要求,横向贯穿理论教学和实践教学,纵向促成三个密切联系、一起并行的教学内容系统,即理论教学、实践教学与素质拓展的内容系统。
(五)根据课程的纵向构架编排教学进程表,且配置学时和学分,最终成就教学计划。
三、以技术技能水平培育为主轴打造课程体系
传统本科人才的培育内容系统常依学科体系建设,重视厚实的学科理论根基、宽厚的专业口径,一般注重基础知识教育和深奥理论的教授,忽略实践能力的培育,对实践教学内容系统就缺少深层的考虑与体系的建设。技术技能型人才的特征,需要统筹知识、能力、素质协调发展的目的要求,以水平培育做主轴,打造既独立又一体的人才培养体系。
(一)建设理论教学内容系统
电子信息类专业技术技能型人才在知识组成上必须要有宽厚知识、扎实基础、强实践力的特征,所以要求努力整合理论课程,突显理论教学的实践性,打造目的清晰、逻辑严密的平台和联系模块化的理论教学内容系统。在建设理论教学内容系统的过程里,要对教学内容与课程内容系统进行改革,重视基础、专业平台的建设,在课程架构上慢慢促成“基础+专业”的平台化结构、“专业方向课程+跨专业任选课程”的模块化纵向化的培育系统,推进人才的基本规格与多样化、个性化前进,让学生加强了对社会的适应。
依人才培养目的与样式需要,改革传统的按学科范畴安排课程的做法,努力整合课程与学生全局知识架构的计划。在全局计划出学生要把握的知识点与能力提升的需要后,从实际出发,就各课程开展主动剪裁、整合与内容的翻新,计划、组织且建设崭新的课程,打造较为完善、系统的理论教学内容系统,相应给实践教学预留足够的学分学时。以电子信息类专业的主干课程为中心,把课程分成几个课程组,清楚课程组在人才培养计划全局中的地位、功能和它同其他课程组的关系。经对组内课程内容的精选、重组与丰富,使所有课程组的教学内容全部强化,提高教学质量和形成专业特色。根据类设计学科基础模块,打造一致的公共基础平台与技术基础平台。要完备思考社会对人才的各项的需要,拓宽学生的知识面,提升学生的综合素质。全面设置利于学生自由选择的文化素养与职业技能系统课程,许可跨专业的其他专业课成为公选课,使学生的个性发展时空更大,奠定学生可持续发展的基础。相应的考虑该专业特征,推行分层与分类教学。
除所规定的专业主干课为必修课程外,须加一些有行业应用技术内容,同专业主干课程相融合的下游技术的模块化专业课程,使学生能将行业要求作主轴,把所学的知识相串联,为综合技能的建设供给较好的系统理论知识与技术原理。
(二)建设实践教学内容系统
根据电子信息类专业技术技能型人才多层次、多元化的水平需要,要求打造分层教学、分类计划、分步落实、独立设计选修和必修相统一的实践教学内容系统。考虑社会对人才创新、创业精神与实践能力的需求,打造自课堂内系统的、全方位的实践技能培训,至课堂外自选的开放实验、打通校内学习全过程的专业素质拓展培训与校外实习相联系的培育内容系统。考虑社会对专业人才动手能力的需要,和谐实验内容,敲定对应的基础实践技术系统、专业实践技术系统与模块实践技术系统等内容,裁减证实性实验权重,加强设计性、综合性实验内容的成分。证实性实验同相关理论课保持紧密关系;独立设置的实验课程须表现技能的综合训练需要,表现实验课的阶段需要。需突显各阶段的能力培育重心,证实性实验培育学生的实验基本操作能力,综合性实验培育学生的综合能力,设计性实验培育学生的创新意识和能力。
为培育个性化,在确定实验课程性质时,可将本专业需把握的知识点确定为必修实践;技能拓展性实践或次技能点实践,设为选做实践,给学生自选,供学生个性化前进时空。用基础性和先进性、综合性和设计性相统一的原则,淘汰一些老课程内容系统内的证实性经典实验,改善、整合成综合性或设计性实验,让学生深入认识实验原理、方法,解决、处置实验中可能曝露的问题,提升分析困难与解决困难的水平,加强学生的拓新水平、技术研发水平的培育。
就实验教学的方法,须重视因果式指引与成果型培训,激励学生的成功感,激励学生专业学习兴趣和钻研的上进心。这是主动学习性格和研究气氛养成的正能量。
(三)建设素质拓展内容系统
电子信息类专业技术技能型人才非“狭窄于技术”的工匠,却需有良好的综合素养。所以除理论教学系统、实践教学系统外,还需打造素质拓展系统。要拓展的素质,含有利于提升学生专业技能、技术创新的专业素质,和适合社会前进的综合水平、精神面貌与身心情操。须把规范化的素养拓展追求当作学生全面前进的工具,重视人文教育对学生健全人格培养的功效,重视科学精神的启迪对成人、成才、成功精神的熏陶。所以,把素养拓展置入人才培养计划,是电子信息类专业技术技能型人才培养质量保证的一个重要因素。
素质拓展内容系统含社会综合能力的培训与专业外延的培训。须促成第一课堂与第二课堂的良性融汇,推行学生课外学术科技活动和课内教学的融合,规范与增强课外教育管理事业。校内素质拓展培训,可同科研工作相统一。考虑专业特征,推行大学生科研培训计划,激励学生踊跃参加科研与拓新行动,以培育学生的科学素质。学生经参加老师的科研项目构思、设计和实施,提升知识运用水平,达到初级的科研水平。激励和组织学生参加数学建模等比赛,参与各类专业证书教育、各类专项训练,以提高学生素养、获取技能。可结合学生社团工作,经组织学生参与各种科技、文化活动,使学生的社交能力、协作精神得到提高。
素质拓展系统化,含一定的必修、强制内涵。素质拓展用学分模式纳入教学方案,学生只有获取对应的专业素质拓展学分、综合素质拓展学分才能毕业,只有获取对应学分需要才有评奖等资格。学生用项目方式申请素养拓展内容,通过审批,确立项目学分。学生依设计符合培训需要时,可获取对应学分。
综上所述,以能力培育为主轴的三大教学内容系统的全局打造,是培育知识、能力、素养和谐与共的高素养技术技能型人才的内在需要。转型形势下地方本科院校要结合自己的特色,持续整合人才培养计划,务实推进因材施教与激励学生个性完善,为社会培育高素质的电子信息类专业技术技能型人才。
参考文献:
[1] 夏建国.技术本科教育概论[M].上海:东方出版中心,2007:130.
[2] 特约记者.技术本科:一种高等教育办学新定位--来自上海电机学院的报告[J].教育发展研究.2006(9A):46-49.
[3] 杨科举.技术本科人才培养目标定位研究[D].沈阳师范大学.2011.
[4] 陈飞.技术本科卓越工程师培养的生态体系[J].职业技术教育.2011,32(13):32-35.
(一)改革背景
发展战略性新兴产业是我国立足当前、着眼长远的重大战略选择。2010年,国家确立了重点发展包括新能源汽车在内的七大战略性新兴产业。湖北是我国重要的汽车产业基地之一,为适应国家新能源汽车产业发展对高校人才需求的新期望、新要求,湖北省教育厅于2010年首批批准武汉科技大学等3所本科院校设立新能源汽车产业车辆工程专业(简称车产专业),并于次年秋季招生。
混合动力电动汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车是目前世界汽车行业重点发展的新能源汽车类型。根据汽车行业的这一发展方向,我国确定的新能源汽车的产业目标是:着力突破电动汽车领域内动力电池、驱动电机和电子控制等重要部件的关键核心技术,推进插电式混合动力汽车、纯电动汽车推广应用和产业化;同时开展燃料电池汽车相关前沿技术研发,大力推进高能效、低排放节能汽车发展。
(二)培养目标
立足社会发展需求、紧跟时代科技发展潮流是确立高校人才培养目标的基本要求。武汉科技大学车产专业在专业知识和专业技能方面的培养目标是:学生应具备机械工程、汽车工程、信息科学与技术等方面的专门知识,能在汽车、新能源、机械工程等领域从事产品开发、制造、试验、技术运用与管理等工作的高素质应用型人才,具有新能源汽车产品开发、制造、试验、技术运用与管理等的能力。
二、课程体系改革思路与主要特点
课程体系改革一直都是高等教育改革的重点、难点。为使车产专业课程体系改革达到预期效果,在突出新能源汽车本色的前提下,课程体系改革坚持以社会需求作为课程的重要来源,以学生作为课程的最根本的服务对象,以知识作为课程基本来源的课程配置导向,合理规划课程体系以实现课程之间有机融合,努力把社会需求、学生个人发展,学科进步贯穿于课程体系设置之中,构建体现厚基础、宽口径、强能力的课程体系。
(一)改革思路
1.固机强电。即在巩固普通车辆工程专业机类工程知识的基础上,增加信息科学与技术知识即增加电类课程,以增强学生机电融合的工程能力。
2.优化组合通识教育平台课程。主要是对通识教育平台中英语、体育等多学时、多学期授课课程及其内容进行重组优化。
3.校企联合,强化实践。在学生学习专业课期间,将专业生产实习时间延伸、内容扩展,即鼓励学生利用暑假结合生产实习任务与要求到相关新能源汽车企业实习基地实习23个月,且实习单位安排企业导师指导。
4.导师制。车产专业班的每名学生从进校开始配备专业课老师担任导师。大一、大二期间,导师定期就专业学术问题开展专题讲座,以培养学生热爱专业、探索专业问题的积极性和对学科前沿发展的关注力。
(二)车产专业课程体系的构成
为保证教学过程有序进行,武汉科技大学车产专业课程体系的构成形式及其学分要求与其他专业完全相同:课程体系构成仍然采取模块化结构形式,本科阶段学习需修满的总学分为174学分,整个课程体系分为通识教育平台、学科基础平台、专业课程模块,实践教学模块、素质拓展模块。
1. 强电安排。课程体系改革的核心是实现高素质人才的培养。鉴于电子技术在汽车上的应用比例越来越高及电动汽车对电类知识的高要求,从强电的要求出发,在原有电工技术、电子技术等课程的基础上,车产专业在专业核心课程、专业方向课程模块中新增加了微机原理与单片机、电动汽车电机拖动基础、动力电池技术、电力电子技术4门课程(共计152学时),并在实践教学模块中安排了一周的电气电子工艺实习对相关知识予以巩固强化。
2.重组优化通识教育平台中相关课程。根据新能源汽车的产业目标及车产专业学生专业技能方面的培养要求,在对普通车辆工程专业课程体系进行深入分析的基础上,车产专业的课程体系对其理论教学部分的相关课程与内容配置进行了重组优化。具体就是在通识教育平台中重点对的英语、体育、政治理论课等多学时、多学期授课课程及其内容进行了重组优化,
3.突显新能源汽车的专业本色。新能源汽车专门知识既是车产专业与普通车辆工程专业的重要区别,也是车产专业的本色特征,为突显车产专业的新能源汽车的专业本色,车产专业的课程体系在专业课程模块构建方面,除了保持普通车辆工程专业配置的汽车构造、汽车理论、汽车设计、汽车试验学等专业主干课程外,特别新增设了新能源汽车原理与应用课程(32学时),同时配套安排了二周的新能源汽车原理与应用课程设计,旨在增强与强化学生的新能源汽车专业知识。
4.加强课程实践性。培养适应性强的高素质人才须以提高学生的实践能力为基础,高度重视课程与实践环节的构建与完善,使实践技能培养贯穿课程教学与实践环节全过程中。在车产专业课程体系中,为巩固强电相关课程的学习效果,专门增设了一周的电气电子工艺实习为加深学生对新能源汽车专业知识的理解,专门增设了二周的新能源汽车原理与应用课程设计。
三、改革效果与建议
自我校车产专业开办以来,通过近几年的教学改革,本校车产专业特色教育已经取得初步成效,主要表现在:①在校期间参加省级、国家级大赛获奖数量;②学生在校期间参加科技活动(入选学校大学生方程式赛车队数量);③毕业生的就业率和考研率上。
综上所述,我校车产专业课程体系改革方向是正确的,课程体系模块配置是合理的,成绩是明显的。为推动车产专业教学改革进一步深化,特提出以下建议。
1.课程体系中通识教育平台、学科基础平台、专业课程模块,实践教学模块的总体学时数量及相互间比例关系仍然受到较多因素制约,突破比较困难,这不利于突出专业重点与特色。
随着网络科技的发展,使用文字、图片加上音频视频来全方位描述一个信息在互联网上已经非常常见,正是由于以上几个趋势成为媒体发展的必然规律,所以大量的新型媒体开始逐渐进入市场,并逐渐开始占领一定的新能源汽车市场营销份额。上网询价,交易市场看车,4S店做保养已经成为汽车用户选车、买车、用车的“三部曲”固定模式。
1.Strengths优势
新媒体独有的传播渠道无可替代,随着网络和汽车广播、手机等移动终端APP的普及,新能源汽车的受众能够占据特定的庞大市场;新媒体利用多种资源的整合,能够保证推广内容的实用性;多种媒体结合的形式可以深度影响新能源汽车市场营销受众。
2.Weaknesses劣势
新媒体的形式让客户需要时间接受,用户的黏度建立也需要时间;电子期刊侧重的内容,汽车音乐选择的好坏可能直接影响到整个项目的进度,整个构架搭建需要成本支出比较大,时间较长。
3.Opportunities机会
现阶段能够做到精准分析用户的媒体几乎没有,怎样最大化地把海量用户进行筛选、归纳、细分,满足用户的多元化、精细化、个性化的需求,是大数据时代汽车营销面临的主要问题,针对特定用户的企业迫切需要宣传途径。中国新能源汽车用户群体在不断扩大中,中央和当地政府也对新能源汽车加大了政策支持力度。
4.Threats威胁
这一模式在前期太过依赖政府推广以及渠道合作商,在签订合同后这一风险仍然存在,汽车厂商的用户服务系统升级,其他门户网站专业汽车频道的转型(转向专业用户服务型),都会削弱受众支持度。
二、新媒体整合平台运营规划策略
1.资源整合期
资源整合期包括电子刊物、地方门户汽车频道网络资源内容整合、音乐内容合作平台建立、技术开发、渠道整理、品牌搭建几个阶段。车主分众,针对不同车主发行电子刊物,基于Web2.0的专业互动平台(在线咨询、交友、路书等),与其他专业车主论坛的内容合作和共享(不仅可以用传统的试驾测评、导购等内容为用户购车提供初期指导,还能切实地为用户选车、买车、用车提供本地化的落地服务)。整合业内的电子刊物内容,针对专业汽车媒体,建立合作关系,免费提供我方平台供其提供内容支持,并和专业的汽车服务机构建立关系,通过项目分成的模式建立商业模式,并迅速实现合作宣传;开发音乐互动定制平台及发行渠道,与唱片公司深度合作,建立音频定制传播平台,免费提供我方平台供其进行新歌宣传,建立音乐传播盈利模式,合作宣传,开发多种听觉媒体,建立固定的用户群;基于互联网开发并管理各种平台,包括底层数据库、音乐传播平台、多媒体电子书技术及表现模式;针对特定群体进行电子版载体的递业务进行简单商业模式的多城市复制,迅速整理出大城市,例如北、上、广、深等地的数据,以供后期业务拓展参考;迅速建立和政府、其他汽车论坛、传媒机构的合作关系,通过活动的形式和政府推广迅速建立新能源汽车认知和相应的品牌认知度。
2.平台搭建期
平台搭建期包括发行模式的建立、多媒体电子刊物的正式发行、技术开发第二阶段、用户吸引、品牌搭建几个阶段。渠道整理过程中,已经建立了针对不同车主的媒体发行方式,这一阶段的工作主要是完善其发行模式,形成科学的管理方法;电子媒体的发行可分为互联网申请和直接派发两部分,通过前期的市场宣传,吸引特定用户网络注册并申请电子刊物,同时,通过对受众细分进行全面推广。电子刊物随带客户端的安装程序,如果内容合作不够支持客户端用户请求,则使用特定的后台信息搜索前台推送模式;技术开发第二阶段建立专业的音乐平台,针对特定用户开发特定的音乐产品,产品形成模式化,分为携带广告的免费模式和不携带广告的收费模式,以合作分成的形式吸引优质音乐制造商的加盟;电子媒体和客户端的上线,使得用户吸引工作全面启动,前期主要通过客户端的发放和免费音乐的获取来获得用户,并通过针对性的特色服务建立用户黏度;这一阶段的品牌建设主要建立在二次宣传上,针对电子刊物和汽车音乐的全面推广,在此基础上吸引更多用户。
3.资金引入期
近年来,我国汽车电子市场规模呈现快速增长的趋势,市场规模从2007年的1216亿元增长到2015年的3979亿元,2016年有可能突破4500亿元。带动我国汽车电子市场需求增长的直接动力主要表现在:一是新能源汽车市场的快速发展。汽车作为汽车电子产品的载体,其产量和增长速度直接影响了汽车电子市场的发展;二是汽车电子化程度的提高。为了满足消费者对汽车性能不断提高的要求,汽车电子产品在汽车中的应用范围越来越广,在汽车成本中所占的比重不断提高。在传统汽车中,由于档次和科技含量的不同,汽车电子占整车成本中的比重在15%-45%之间;在新能源汽车和智能网联汽车中,汽车电子在整车成本中的占比高达60%以上。
产业发展环境良好
汽车制造业作为北京的重要产业之一,在北京构建“高精尖”经济格局的背景下,产业内部已经发生了深刻变化,比较突出的是新能源车发展的突飞猛进。
近年来,北京市为化解落后产能、加快产业转型升级出台了一系列政策措施,针对汽车制造业,重点是推动新能源车的发展。
北京市于2014年1月1日起开始实施《北京市示范应用新能源小客车管理办法》,对2014-2017年的新能源车补贴标准进行规范,明确指出,北京市按照国家和本市1:1的比例确定补助标准,国家和本市财政补助总额最高不超过车辆销售价格的60%。为新能源车型设置单独的摇号指标,2016年北京市示范应用新能源小客车指标6万个,其中,个人指标为5.1万个,新能源车的中签概率要远高于普通燃油机动车。
为充分发挥政策叠加效应,继《北京市示范应用新能源小客车管理办法》及相关细则后,北京市先后了《北京市纯电动汽车示范推广市级补助暂行办法》、《北京市电动汽车推广应用行动计划(2014-2017年)》等相关政策,将政策从购车环节向用车环节延伸,在购车、用车、基础设施建设及运营、服务保障等环节实现全覆盖。
汽车电子系统是汽车产业链上的高附加值环节,由于多年制造领域形成的规模效应,汽车电子业在北京也已经形成聚集优势。美国德尔福集团作为全球领先的汽车与汽车电子零部件及系统技术供应商,已经在北京设立生产基地。除此之外,李尔公司、韩国摩比斯汽车零部件公司、伟世通公司、北京奥博汽车电子电器有限公司等知名汽车电子企业纷纷在北京投产。此外,北京电子产业基础雄厚,拥有中芯国际、富士康、京东方为代表的集成电路、半导体及显示器生产企业,与汽车电子相关度极高,部分企业已经尝试拓展汽车电子方向的业务。
更重要的是,北京高校云集,拥有多名半导体专家和集成电路设计、制造专家,培养了大量的高级计算机软件人才和高级智能系统集成人才,由此也汇集了我国优质的电子信息产业工程技术中心、重点实验室及国外电子信息技术领域知名的企业集团,在国内汽车电子产业领域的研发实力较强,并且在引进国际先进的科研、管理、技术等方面拥有先决条件。
国内外差距催生发展空间
由于汽车电子产业占地少、科技含量高,并非是北京向外疏解的产业,在北京的发展也拥有政策支持、产业基础和一定实力,但是纵观整个产业现状,北京仍面临着产品缺乏竞争力、技术含量不高等问题需要解决。
当前,北京大部分企业生产的汽车电子产品主要是低附加值车载产品等,技术含量不高、竞争力不足。这一方面是因为汽车电子产品本身科技含量较高,国内企业本身起步就晚,国外的跨国汽车电子企业都拥有强大的技术储备和雄厚的研发实力,中间的主要差距是在电子控制单元的软硬件、系统的可靠性和控制精度方面,也是造成目前高端技术受制于他人的主要原因。另一方面是国内整车生产厂多是合资企业,生产的整车多为外方设计,由外方掌握技术的决策权,与整车相配套的电子产品也多由外方配套商提供,国内自主开发的电子产品很难进入其配套体系。
更重要的是,北京在汽车电子产业的标准和平台方面还未处于主导地位。近年来,在ISO/IEC、SAE、JASO等国际先进标准中,与汽车电子相关的标准数量迅速增加。然而,北京乃至我国在汽车电子标准化方面,还处于起步阶段,需要得到政府有关部门重视和支持。同时,汽车电子标准化工作相对于电子技术的应用程度和水平已经明显滞后,制定或转化的标准屈指可数,远远不能适应汽车电子技术发展的要求。
另外,由于汽车电子产品研发需要对应专门车型,这样就导致每研发一款产品需要购置对应型号的车辆进行装车实验,这对北京当前的中小汽车电子企业而言,仍是一项严重负担。国外通行的支持这一产业的做法是政府出资设立供中小汽车电子企业研发测试的公共验证平台,但北京目前还没有类似平台出现。
此外,以充电桩为核心的新能源汽车基础设施建设,北京还不能满足消费者的实际需求。随着新能源汽车从公共事业采购为主逐步推广到私人购买,充电基础设施建设也正在向着多元化、市场化转变。
不过,让市场振奋的是,2014年3月,国家电网公司已经宣布全面放开充换电设施建设,允许社会资本参与,未来,新能源汽车充电基础设施建设将更多引入社会资本。并且随着能源价格市场化改革的推进,充电桩建设商业模式也将成熟。
很显然,针对北京汽车电子产业与国外相比的差距,北京应把握政策支持的东风,以《汽车产业调整和振兴规划》、《节能与新能源汽车产业发展规划》、《关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》等政策为导向,以新能源汽车为突破口,以整车控制系统、动力电池及管理系统、驱动电机及控制系统、配套设施及示范应用、车联网和车载电子信息系统、汽车总线网络和嵌入式系统、车身电控系统和汽车芯片、传感器及执行器等P键元器件为重点,加强核心技术研发,提高技术可靠性,提升企业实力,完善自主创新渠道,逐步形成企业自身的竞争优势,推动北京汽车电子产业逐步做大做强。
如何实现突破
当前,在一系列促进政策的推动下,新能源汽车的重要性被提到了前所未有的高度,汽车电子作为新能源汽车的重要组成部分,也迎来了市场高速发展的时期,产业规模处于迅速扩大的时期。面对当前的有利形势,北京应迅速抓住汽车电子领域的巨大发展机遇,加快实现产业和技术的突破。
首先应该做好顶层设计,明确北京的发展定位。北京应利用现有基A,抢抓国家发展新能源汽车产业的政策机遇,以自主创新为动力,以产业集聚为重点,以基础设施和项目建设为引导,从全局和战略高度深刻理解汽车电子产业发展的紧迫性和重要性,加强产业顶层设计,明确发展定位,积极推进产业发展,打造具备国际竞争力的汽车电子产业集聚区,努力将汽车电子产业打造成为拉动北京经济发展的新引擎。
在产业培育壮大的初期,政府的引导推动作用至关重要。可通过完善北京新能源汽车示范应用准入的标准规范,有序推进国家公共服务领域、个人购买等配套政策,扩大政府采购、租赁牌照、专用停车位建设、充电桩等配套政策,加大财政配套资金支持力度。积极推动国家机关公务用车、市政公交、环卫等行业优先采购新能源汽车,鼓励高校、企业园区等团购新能源汽车。大力支持商业模式创新,鼓励融资性租赁、分时租赁等模式;支持整车企业通过建设远程监控网络服务平台和维护保养应急体系,来保障用车安全。
利用北京强大的科研优势,政府应鼓励汽车电子企业积极主动利用各类科技资源,加强企业与清华、北理工、中科院等科研院所的产学研合作,引进实施科技合作项目。以科技交流活动为平台,加强与美、德、日、韩等国家和地区的技术交流与企业合作;积极组织企业参加研讨会、展销会、洽谈会等各类对外交流活动,通过建立新的合作渠道,鼓励企业走出去学习先进技术;定期举办汽车电子产业论坛,充分利用各种资源和渠道,加强企业间的技术交流合作,强化区域协同发展。
在此基础上,应支持首都高等院校在专业设置和人才培养上向汽车电子相关方面倾斜,考虑开设汽车电子相关课程,利用其重点实验室等机构培养高端人才。根据实际需要,开展汽车电子领域的职业技术教育和培训,培养更适合产业发展的人才队伍。完善人才引进政策,依靠经济发展优势、完善的配套设施、优惠的人才政策和和谐的发展环境吸引人才,通过技术持股、期权激励等办法吸引和留住高端人才,为北京汽车电子产业发展提供人才保证。
8月5日工信部工作动态栏目消息: 2015年7月,我国新能源汽车生产2.04万辆,同比增长2.5倍,超出市场预期,显示了新能源车较好的普及速度。新能源汽车的电气化程度远高于传统动力汽车,将带动电子行业诸多细分子行业的市场需求。比较典型的如大容量动力电池、电连接器、被动器件等。
下周观点
本周市场震荡为主,也能看到整体向上的趋势。电子板块整体趋势与大盘一致,从周涨幅来看跑赢大盘2.64%。在中报集中的8月,业绩好的公司将更具吸引力。我们将继续深化
我们的价值投资逻辑,在“产业趋势+企业质地+业绩
成长”的基础上关注公司未来的市场空间,以专业的、发展的眼光进行后续的推荐。重点推荐如下,1、安防龙头海康威视及大华股份--海康看业绩+创新,大华看拐点+运营;2、集成电路是国家力推,三安光电增发项目已拿批文,在大基金支持下未来龙头地位可期,同时看好IC设计龙头全志科技、封装的长电科技、华天科技;3、大族激光&华工科技&长盈精密--自动化趋势明确,看好设备及方案厂商;4、新能源车销量爆发性增长,看好汽车电子器件及储能标的欣旺达、江海股份、法拉电子;5、军工电子化符合装备发展大趋势,相关企业业绩增长明显,重点推荐中航光电。
本周行业热点
人口红利消失临界点:珠三角机器换人成本账;手机行业首个“无人化工厂”有望在上海诞生;华为面前只剩三星、苹果,小米Q2市占率持平;GDC大会微软公布HoloLens游戏开发相关消息;全球虚拟现实设备2016年销量将达1400万部;智能手环Fitbit第二季度财报公布:净利润1768万美元;Intel两亿美元收购威睿电通,CDMA2000技术终于达成?小米要造“中国芯”,明年初问世?温州计划3年推广50万盏LED照明产品;芯片市场遭遇“多事之秋”:Marvell考虑出售无线芯片业务与大唐电信已签备忘录。
关键词:电子技术;新能源材料行业;节能环保;应用改革
0引言
随着电子技术的发展,风能、热能、太阳能、地热能等洁净再生能源转化为电能、动能的效率得到了极大提高。从二极管、晶闸管到双极晶体管和功率场效应管,电子器件实现可从低功率到大功率的过渡,满足了直流、交流电等多种电流的转化、控制、分配、传送以及应用等多方面的需求,为其在军事、汽车、电能等领域发挥作用提供了必要基础。这些技术为能源替代、发展行业、资源中心转移提供了可能性,并在未来的能源行业发挥着不可替代的作用。
1电子技术的概述
电子技术在社会生产中的地位不断上升,对社会的影响显著。电子技术正在向着大容量、数字化、自动化方向发展,争取满足大功率、高端化产品的需求。根据调查研究发现,电子器件向着小功率和大功率两个极端发展,既可以应用到具体线路的调控上,又可以满足大型工业应用。电子技术在应用中呈现出以下几项特点:第一,节能性明显。相比于传统的能源生产系统,电力技术灵活地改变功率做功,减少了资源浪费,降低了资源耗费率;第二,环保性明显。电子技术数字化、整体化程度的增加,实现了电力系统对外界零污染的要求,其多重保护措施大大降低了用电设备发生意外的可能性;第三,精准化程度明显提高。电子器件和电子产品的不断更新,调整了设备控制程序,增加了调试、控制、纠正参数,降低了温度、偏移、震动等外界环境的影响,使得电子产品的适用场合和行业得以有效扩大。此外,电力系统与通讯系统、网路系统、程序编码等内容的融合,使得远程控制、网络监测、系统更新等变得极其便捷。
2新能源材料行业的概述
过度开采传统能源给空气质量、温度变化、社会环境等带来了一系列问题,引发了对新能源、新材料行业的关注和探索。粗放型经济发展模式已经不再适用于社会发展,其弊端越来越明显。与此同时,人们新能源、新材料的出现给了人们新的信心和勇气。从能源结构和组成看,新能源占有比例不足10%,而煤炭、石油占到了大约85%,同时,这些结构还在发生着改变。相关专业人士已经探知,我国风能发电技术提高了转化率,每年可以得到几十亿千瓦;漫长的海岸线每年都可以提供2亿千瓦的潮汐资源,太阳能资源也存在着极大的开发潜力。此外,还有地热能、核能等其他形式的资源。做好能源硬件系统,充分发挥这些新能源的价值,便可以有效解决资源和环境的发展危机,让经济发展和绿水青山的统筹兼顾。从材料的合成和工艺看,光电材料和纤维制品以及各种人工材料成为未来发展的重点。利用电力技术改变原有物质硬度、粘性、柔韧度等方面的属性,使之转变为可利用、可操作的人工新能源,从而减少社会对自然原材料的需求。其中,玻璃纤维、人工宝石、防氧化铝膜等得到了极大推广,给人们的生活带来了新的体验。
3电子技术在新能源材料行业的具体应用
3.1加强太阳能系统建设,加大新能源所占比例
我国幅员辽阔、陆地面积广大,适合发展太阳能基础设施,增加对太阳能的利用,从而降低社会对煤炭资源的依赖程度。单晶硅是太阳能光伏板的重要组成部分,关系到能源转化效率、系统稳定性、功能全面性等关键性问题。如今,单晶硅的使用寿命已经延长至10年,达到了大规模投入使用的要求,并在社会层面得到极大的响应。根据调研结果,华北地区、西北地区以及东南地区具有良好的光照条件,常年日光照时间达10小时左右,并且具备广阔的可开发空间。太阳能光伏板、控制柜、功率柜外加些许线路便可以持续不断地接受太阳能,并通过系统自动化转化程序将太阳能转变为电能进行储存。在实际运行中发现,太阳能设备建设资金大,具有一定风险性,降低了人们参与建设的积极性。因此,政府相关部门还需要根据当地的具体情况进行政策调整,促进基础性设备的建设和应用,并做好电力资源的后期利用工作,确保整个电能建设工程具有合理性、实用性。
3.2加强地区性可再生资源建设,争取满足当地资源需求
各个地区的具体环境为其生产和发展提供了自然性条件。有的地区风能(如:西北地区)突出,并且适宜建设风车群,最大限度地保留风能;有的地区地热能源(如:云南温泉)普遍,则利用收集地热能源,将其转化为电能资源;有的地区水力资源充足,可建设大坝、水电站将流动水体中的能源转变为电能。这些可再生资源具有明显的地域性,需要做到因地制宜,不可相互攀比,失去了资源系统建设的本意。这些天然资源的开发和利用不仅需要对资源的危害性最小,对改变资源结构的影响也比较大。风力发电组利用众多电子元件的综合作用,增强了风力发电组的经济程度,使得其优势更加明显。三峡水电站是根据三峡地理位置具有突破性的建设,给开发利用水力提供了榜样作用,强大的大容量电子器件使得资源转化效率得以明显提升。云南地区的地热能源满足着当地人的生活需求,提高了其生活的舒适程度。根据自然条件,发挥电力技术的优越性,降低对自然和环境的要求,不仅可以满足当地人的发展需求,还可以给能源建设行业带来不可忽视的积极推动作用。
3.3发展洁净核能源,提高核能转化效率
针对核电站引发的安全性问题,可以采用人工合成型材料进行预防和处理。目前,核电站附近都采用了保护性措施,设置了安全性距离,确保核能危害得到及时性控制。此外,核能的开发效率和总量与电子器件质量和操作设备硬度以及系统承受压力有着直接性关系。相关研究人员还需要根据整个系统的具体情况做出调整和创新,争取核电站向外界提供更多的资源。
3.4发展人工合成材料,减少社会对自然的需求
电子技术革新为众多人工合成材料的出现提供了可能性。电子设备可以按照人类的需求改变原物质的属性,按照人们的需求对其某一方面的属性进行加强。人造宝石可以应用于多种金属的切割、塑形;人造纤维可以提供更多的服装,满足人们日常需求;人造骨骼帮助患者重新站立行走。几乎每一种人造材料过程都需要电子技术的支持,为产品的生产过程提供精确的尺寸、精确的参数,提高各种人才合成材料的合格率。电子器件和设备制作做出的人工合成材料一方面满足了人们的需求,另一方面丰富着日常生活,让更多的人可以享受到电子技术带来的便利性。
4结语
电子技术实现了自然界各种资源向电能以及其他形式能的转化,为人们发展新能源材料行业提供了必要基础。当今时代,电子技术还有继续研究的空间和必要,还需要在电器元件方面进行更加深入性研究。其将指明未来新能源材料行业的发展方向,促进无污染、高能效的发展进程,让新能源材料行业为社会发展注入强有力的活力。
参考文献
[1]柳建峰.我国电力电子技术应用系统发展现状探究[J].数字技术与应用,2013(5).
摘 要:新能源技术、轻量化和智能化是未来汽车的发展方向,汽车材料的创新和应用是推动我国由世界汽车工业大国走向强国的必由之路。为了培养具有源头创新能力、车辆工程和材料科学与工程学科交叉的高端人才,该文介绍了同济大学“材料-汽车-新能源复合型人才培养模式创新实验区”的培养目标和课程体系设立,为我国学科交叉和创新型汽车工业人才培养探索新路。
关键词:车辆工程 材料科学与工程 学科交叉 源头创新 未来汽车
中图分类号:G643 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)08(a)-0150-03
Subject Crossing Talent Cultivation for Source Innovation of Future Automotive Industry
Lin Jian
(School of Materials Science and Engineering,Tongji University,Shanghai,201804,China)
Abstract:New energy, lightweight and intelligent technologies are the future direction of the automobile revolution.The innovation and application of automotive materials is the one route to change Chinese automobile industry from industrial giant to the power.In order to cultivate talents with source innovation ability and subject crossing in vehicle engineering and materials science & engineering,the Materials-Automobile-New energy innovation experimentation area for inter-disciplinary talent cultivation in Tongji University was introduced in this paper.A new kind subject crossing and innovative talent cultivation system for automotive industry was also discussed.
Key Words:Vehicle engineering;Materilas science and engineering;Subject crossing;Source innovation;Future automotive
自1886年第一辆汽车诞生以来,人类社会生产与生活发生了深切的变化。汽车工业的迅猛发展,已经成为许多工业大国的支柱产业。20世纪50年代起中国开始自主建设汽车工业,并于20世纪80年代起通过大规模引进和消化吸收、自主开发,我国的汽车工业已发展成为世界汽车大国,产量占全球第一,不过在汽车技术领域与国际先进国家仍有较大差距[1]。
随着人类社会对资源消耗的大幅增加,化石能源短缺、温室效应、环境污染已成为人类所面临的一个重大问题,而建立在大规模资源消耗的汽车工业则走到了一个十字路口。为适应社会发展的需求,新能源技术、轻量化、智能化已成为未来汽车产业发展的必由之路,诸如:锂电池、轻量化材料、传感器材料等一大批汽车新材料不断涌现,成为新一轮汽车工业革命的源头动力[2]。
1 我国汽车相关本科专业人才培养现状及需求
为了培养我国汽车工业研发、技术与管理人才,国内一些高校相继建设了车辆工程、汽车服务工程等一批汽车类专业,成效显著。但目前该类专业的人才培养模式与我国汽车工业发展模式相近,即偏重于汽车生产制造和汽车服务保障,各高校车辆工程专业培养方案同质化现象较为严重[3,4],在汽车技术源头开发创新人才培养上则有所欠缺。近年来,我国许多高校在车辆工程等本科专业教学实践中已逐渐认识到,单纯偏重于车辆机械工程领域的教学模式已不完全适应汽车产业的高端人才培养所需,因此,相继开展了跨学科培养试点。如同济大学汽车学院近年来除了在车辆工程专业中新增了“新能源汽车”专业方向外,还与工业设计相结合建立了汽车造型专业人才模式创新实验区。江苏理工学院将车辆工程与电子信息工程两个专业相结合开展了跨学科人才培养试点。许多高校相继开设了一些汽车材料类课程,为车辆工程或材料类专业课程体系中增加了一些跨学科元素。[5-7]
自古以来,材料科学始终是人类文明发展的基石、推动现代工程技术创新的源头动力。未来汽车技术的变革离不开在汽车材料领域的源头创新[8-11]。在目前国内高校车辆工程专业的课程设置中,一般偏重于机械、汽车技术方面的知识点教学,而对于汽车生产所用材料科学领域的知识点则多局限在应用范围,汽车工业人才的培养缺乏汽车材料科学与技术研发领域的积淀。
因此,为了适应国家对汽车产业发展的新需求,培养兼具汽车材料源头创新和汽车设计制造创新的高端研发和工程技术人才,同济大学材料科学与工程学院、汽车学院结合各自优势,强势联合,在国内首创“材料-汽车-新能源复合型人才培养模式创新实验区”,将新材料与新能源技术、汽车技术有机结合,重点培养服务于新一代汽车工程技术与汽车材料创新、具有源头创新思维的汽车产业领域高端人才,以满足国家发展之急需。
2 创新实验区建设理念及思路
从现有的本科培养体系来看,车辆工程专业是研究汽车等各类车辆的理论、设计及制造技术、培养从事上述领域高级研发和工程技术人才的本科专业,目前我国数十个高校开设了此类专业。该专业除了要求掌握必需的车辆工程专业知识外,还要求具备扎实的力学、电工、电子、机械、设计等方面的工科基础知识。其主干课程包括车辆工程、机械原理、理论力学、材料力学、机械设计、电工与电子技术、汽车构造、汽车理论、内燃机理论、汽车设计等。
材料类专业则是全国综合性高校大都拥有的本科专业,是一类涉及材料学、工程学和化学等方面知识的宽口径专业,其以材料学、化学、物理学为基础,重点研究材料成分、结构、加工工艺与其性能和应用。材料类专业又可细分为材料科学与工程、金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料等本科专业或专业方向,随着新材料研究和应用开发的不断深入,功能材料、纳米材料、光电子材料等一些新的本科专业也都有招生。
2014年在上海汽车集团考察时就强调,发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。未来汽车的发展必定围绕着新能源技术、轻量化节能减排和智能化方向发展,而要实现这一目标,就必须在汽车材料上的进行不断创新,才能进而实现汽车技术上的变革。
为了培养服务于未来汽车工业领域源头创新、能够从事新能源、轻量化、智能化汽车相关材料、装备及整车开发的综合性高级科学研究和工程技术人才,同济大学近年来通过不断深入研讨汽车、材料、新能源技术领域学科交叉及复合型人才培养机制,于2016年设立了“材料-汽车-新能源复合型人才培养模式创新实验区”,并正式对外招生,以培养兼具物理、化学、力学、机械、设计等工科基础知识以及材料科学与工程、车辆工程等必备专业知识的学科交叉复合型拔尖人才为目标,定位于依托材料科学与工程专业、同时与车辆工程专业开展学科交叉密切合作,在未来汽车产业紧缺人才培养上协同创新,为未来汽车工业的发展和新一轮变革提供源头推动力。
3 创新实验区的课程体系建设
在同济大学材料科学与工程本科专业课程体系中,分别开设了物理、化学类基础课程、电工、设计等工科基础课程以及大量材料类专业课程,专业总学分为175。而车辆工程为5年制本科专业,除了大量的车辆工程专业课程外,还开设了力学、机械、电子、电工等工程基础课程,5年总学分达211.5,即使在扣除其第二外语课程设置后,总学分也高达179.5学分。由于国家及学校对本科教育的总学分有严格的限制,因此,创新实验区的课程体系设置不能简单合并两个专业的课程体系,需保证学生有适宜的课堂学习强度和足够的课外学习时间。
因此,在设定实验区课程体系建设目标时,根据人才培养定位,遵循以材料科学与工程本科专业课程体系为基础、融合汽车工程核心课程教学、强化新能源技术、轻量化技术、智能化技术等特色交叉课程教学的培养模式,开展复合型人才的教学与培养工作。创新实验区课程体系在保证完整的材料类专业基础课程体系和必要的物理、化学类、电工、设计基础知识的基础上,增加车辆工程类专业基础课程和必要的力学、机械等基础课程教学内容。同时大规模开展材料-汽车-新能源技术学科交叉课程建设,在保证材料科学与工程专业必须的专业课程总学分和毕业要求基础上,同时满足车辆工程专业课程体系结构要求。
因此,在创新实验区的课程设置中,除了开设高等数学、普通物理、三大化学、电工学等理工科基础课程外,还增设了理论力学、机械原理、机械制图、制造技术基础等力学、机械类基础课程。在材料类课程中则保持了材料概论、材料科学基础、材料工程基础、材料研究方法等全部材料专业基础课程以及材料力学性能、材料物理性能、功能材料学、功能材料制备工艺基础等重要专业课程。对于车辆工程专业课程来说,则根据创新实验区培养目标开设了车辆工程导论、汽车理论、汽车构造、车用新能源及动力系统、自动控制原理等核心专业课程。与此同时实验区通过深入研讨开设了诸如汽车工程材料、新能源材料、轻量化汽车技术与材料、车用传感器技术与材料、新能源汽车产业概论等学科交叉课程,同时两院合作设立了材料专业与车辆工程专业综合实验、车用新能源技术及材料综合实验、汽车构造实习等一批学科交叉型实验实践类课程。这些学科交叉课程的设立不仅使创新实验区学分分布可满足材料科学与工程专业毕业要求,也能够满足学生在车辆工程专业继续深造和就业的要求。同时创新实验区的总学分控制在17分,保证了学生能顺利完成在4年本科阶段学习。(如图1)
为了进一步加强材料-汽车-新能源技术学科交叉领域的高端人才培养,创新实验区采用本-硕-博贯通式复合型人才培养模式,即学生通过本科阶段学习训练,完全具备同时在材料科学与工程、车辆工程专业继续学习深造、工作的能力。学生可以通过选拔进入材料科学与工程或车辆工程专业的研究生阶段学习,同时也提供赴美、英、法国等知名高校进行国际联合学位培养的机会,以培养在汽车工业领域国家急需之才。学生也可以经过本科学习直接进入汽车、新材料、新能源等相关行业工作。
4 结语
创新实验区的学生经过创新实验区的跨学科模式人才培养,将兼具材料学科和车辆工程的专业知识,材料研究和汽车工程开发相结合,在车用材料开发时直接掌握汽车应用之需,而在汽车研发和生产、维护时则明晰各类车用材料的特点和可能面临的挑战。材为车用,车以材先,对于现代汽车工业的发展和未来汽车技术源头创新具有重要意义。同济大学将在创新实验区的建设中不断探索,优化并健全实验区课程体系,并由学科交叉型本科教学逐渐向教学、科研并重的研究生跨学科培养延伸,并希望在不久将来建设成一个汽车材料相关学科交叉新专业,为我国汽车工业的创新发展提供强力支持,同时为高等教育跨学科融合式人才培养树立典范。
参考文献
[1] 吴斯.追逐数十载 中国汽车工业落后之痛缘何还在[N].现代物流报,2016-5-13(C3).
[2] 唐科祥.浅谈汽车未来发展趋势[J].企业科技与发展, 2016(4):148-151.
[3] 王旭飞,康芹,施绍宁,等.地方院校车辆工程专业培养方案的研究[J].中国现代教育装备,2016(4):50-52.
[4] 陈茹雯,张雨.车辆工程专业同质化现象探析[J].科学大众-科学教育,2014(11):156.
[5] 张兰春,赵景波,刘晓杰.车辆工程专业跨学科人才培养模式的探讨[J].江苏理工学院学报,2014,20(6):112-114.
[6] 王天国,罗成,李建.面向汽车工业的材料科学与工程专业应用型人才培养模式的研究[J].时代教育,2015(18):5.
[7] 常颖,李晓东,魏志勇.汽车材料类课程整合及教学模式改革研究[J].实验室科学,2014,17(6):190-192.
[8] 牟宁博.关于汽车新材料的应用现状及发展探讨[J].化工管理,2016(4):89.
[9] 周贺祥.汽车用新材料的应用进展[J].化工新型材料,2016,44(2):41-42,45.
展会由中国国际贸易促进委员会机械行业分会、中国电工技术学会、汽车知识杂志社、寰球汽车集团、中国汽车工程研究院共同主办,北京中汽四方会展有限公司承办。自2013年创办以来,至今已连续成功举办了3届,是我国第一大节能与新能源汽车专业车展,是国内最具权威性、备受社会各界高度关注、有着巨大和广泛国际影响力的节能与新能源汽车展会,也是中外新能源汽车业界重要展示和交流活动平台。
七大展区,集中展示节能环保汽车领域最新成果
展会总面积超过3万平方米,设立“整车展区”、“核心零部件展区”、“推广应用城市成果体验区”、“乘驾体验区”、“智能网联汽车展区”、“充电技术服务和BMS展区”、“车内空气质量评价展示展区”等七大展示区,吸引了国内外主流节能与新能源汽车企业,以及电池、电机电控和充电配套设施供应商集体参展。
整车展区,上汽集团、长安集团、北汽集团、比亚迪汽车、江淮汽车、吉利汽车、奇瑞汽车等国内主流乘用车企业携上百款全新的节能与新能源车亮相。此外,一汽丰田、华晨宝马、东风日产、通用中国、沃尔沃汽车等合资、外资企业携旗下的全新节能与新能源车型也悉数登场。汽车行业“鲶鱼”――新进入企业,如前途汽车、长江汽车等也携手亮相,展示其在电动汽车与智能网联汽车技术方面的独特优势。
核心零部件展区,科力远、中航锂电、力神、沃特玛、比克电池、斯太尔、合康动力、德沃仕、超威创元、八达光电、邦奇、欣锐、超同步、英威腾、亚新、高泰昊能、汇北川、东方电热、新源、达思灵、多思达等中外关键零部件龙头企业集体参展。与国新能源、金霆正通、龙立电子、力好科技、电力、沙尔特宝、钜能等一大批充电技术服务及BMS企业一起,形成产业链上下游。
另外,北京市设立展示特区,集中展示了北京市近年来在节能汽车、环保汽车、新能源汽车领域取得的最新成果。
高规格专业会议,引领行业方向
在国家工信部、财政部和科技部等部委的继续大力支持下,2016节能与新能源汽车成果展同期举办了一系列高规格、专业化行业会议、论坛和沙龙。
10月13日举办的“2016节能与新能源汽车产业峰会”,深度分析节能与新能源汽车及智能汽车未来发展之路,探索新能源汽车商业化运营模式和充电基础设施建设新思路、新方法,为中国节能与新能源汽车行业发展建言献策。
10月14日举办的2016(第五届)中国互联网+新能源汽车产业发展高峰论坛,是展会的传统同期专业会议。与会嘉宾围绕节能与新能源汽车产业的发展趋势、技术攻关、战略重点、发展环境、商业运营模式等内容进行深入的研讨和交流,论坛所传递的声音将成为推动政策制定、行业管理和企业发展的重要力量。
同期活动全面升级,异彩纷呈
关键词:电化学基础;新能源;教学改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)37-0160-02
电化学基础是一门利用电化学基本原理,解决科学研究和生产实际中涉及电化学应用领域内有关化学电源、金属电沉积及金属腐蚀等方面的实际问题的课程。该课程与科学研究和生产实践有着密切联系,不仅在化工、化学电源、电化学加工、电化学分析及金属腐蚀与保护等领域占有重要地位,而且在高新技术领域,如新能源、新材料微电子技术、生命科学等方面也有广泛应用。鉴于电化学广泛的应用领域及迅猛的发展态势,在常州大学新能源材料专业中开设该课程,并将其作为该专业的重要基础课程之一,希望使学生掌握电化学基础知识及基本原理,初步学会分析和解决电化学应用领域中各种实际问题的能力,并为学生进一步深造补充必要的知识,打下良好基础。
一、新能源材料专业电化学基础教学现状分析
面对国家开发新能源的迫切需求,常州大学为培养新能源产业发展所需的专业人才而设立了新能源材料专业。该专业尚处于起步阶段,人才培养模式和课程体系的构建亟需完善,而且材料类专业课程往往重工轻理,造成学生的理科背景不强。而电化学基础课程包含了很多晦涩难懂的专业定义和烦琐的理论推导,需要以物理化学和高等数学等理论性很强的课程为基础,因此客观上造成本专业的学生并未做好学习电化学基础课程的准备。举例来说,这些学生的先修课程并不包含物理化学。此外,像高等数学这类课程,学生虽已学习过,但这类课程的学习程度没有达到学习电化学基础课程的要求。由于上述原因,本专业的学生在学习本课程的过程中感到相当吃力,特别是涉及到一些抽象的定义和复杂的数学推导过程时,部分学生容易产生厌学情绪。因此,为培养合格的专业人才,课程教学改革势在必行。
二、教学内容的改革
教学内容具有科学性和先进性是教学改革的关键。电化学基础课程的内容博大精深,可人为地划分为电化学基础部分和电化学专业部分。本课程的教材选用李荻著《电化学应用》,全书包括电化学热力学、电极与溶液界面的结构和性质、电极过程动力学和重要的是用电化学过程等四部本分内容。由于本专业的培养方案将本课程定性为新能源材料专业基础课程,并为其安排了64个学时,充分考虑不与新能源材料专业已开设的其他课程的内容重复,因此除了讲授基本原理部分外,对实用部分有所取舍。鉴于以上考虑,讲授该教材的前九章,并减少烦琐的理论推导。例如在第六章电子转移步骤动力学中,舍弃关于多电子转移步骤动力学规律的讲解,回避复杂的公式,重点介绍最终公式各个符号的意义和公式的运用,既可以减少学生的畏难情绪,又可将更多的精力放在其他章节的学习。此外,学生由于种种原因并未打下学习该课程的基础。为了解决这一矛盾,将要用到的《物理化学》和《高等数学》中相关知识点在课堂上穿插讲解,为学生补缺补漏,解决先修课程不足的问题。比如,在理论推导时,经常会用泰勒公式展开。在教学时,首先给学生补充泰勒公式相关的知识,然后再讲解电化学知识中的理论推导。通过这种做法不仅丰富了课堂教授的内容,使知识体系更趋完善,更在潜移默化中将对待工作认真负责的做人道理传递给学生,起到了教书育人的目的。同时,在课程安排上注意增加与课程内容相关的前沿知识和学科的发展动态,使教学内容始终能反映本学科的专业特点和学术水平。比如,在绪论中增加染料敏化太阳能电池、锂硫电池等与电化学相关的新能源领域的最新进展,进而拓展学生对太阳能电池和锂离子动力电池的了解。
三、教学方法的改革
正如前面所述,电化学基础课程内容理论性强,比较抽象难懂。为了解决这一问题,作者首先充分利用多媒体这一教学手段,并板书结合起来。充分备课,认真制作多媒体课件,生动形象地展示教学内容,以方便学生理解。其次,注重对学生思维能力和总结归纳信息的能力训练。比如,原电池电动势的热力学方程和能斯特电极电位公式在形式上很相近,主要区别在于自然对数中的分子和分母项不同,在讲解时让同学们对比着记忆。在学习气体电极过程、金属的阳极过程和金属的电沉积过程时,及时与前边章节学习的热力学知识和动力学知识结合起来,这样既加深了学生的理解,又巩固了知识。再次,注重理论讲解和实际应用相结合。在学习气体电极过程、金属的阳极过程和金属的电沉积过程时,穿插讲解电镀实验。比如,析氢反应在电镀中是要避免的,在了解了影响析氢过电位的因素后,我们就可以设计实验避免或减小它所造成的危害。这样就很容易加深学生对理论知识的理解,而且提升了学生的学习兴趣。学校开展观摩教学和督导听课等活动,这样能及时了解自己授课的不足之处,从而达到更好的教学效果。
四、课程考核方式的改革
课程考核是教学阶段的最后一个环节,课程考核方式的改革已成为教学改革过程中的一个重要部分。该课程目前常用的考核方式为:平时成绩30%、考试成绩70%,考试成绩占据比重比较大。纸质考试存在着种种弊端,比如考试题型固定,考试内容覆盖面窄(主要是书本上的知识),重知识、轻能力,极大地限制了学生的思维能力和创新能力。而且容易造成学生考前突击、知识掌握不扎实的结果。结合电化学基础理论性强但又与实际应用联系紧密的特点,作者采取以主观题为主(60%~70%)的考核方式。比如自主设计一个电解池,要求在阴极获得平整的镀层,解题时要考虑到几个问题:不能发生析氢反应、阳极正常溶解、阴极镀层致密、晶粒细小,这道题综合几个章节的知识点。这样出题有利于引导学生开动脑筋,积极思考,让学生能运用平时学习的基本理论指导解决现实生活中的具体问题,考查了学生的综合素质,而且对于考试中需要用到的公式,作者直接提供到卷面上。采用这种方法,保证了试题的开放性和灵活性,有助于督促学生对所学课程内容进行思考,可以避免学生在考前机械记忆,从而提高了学生的综合素质。
总之,在新能源材料专业电化学基础课程教学过程中,要以育人为本,不断改革,勇于实践,提高电化学课程的教学质量,为新能源专业其他的后续专业课程打下良好的基础,为社会培育和造就高级新材料、新能源科技人才和教学工作者。
参考文献:
[1]胡婕,黄浩.改革电化学实验,培养高素质人才[J].燕山大学学报(哲学社会科学版),2007,(8):30-33.
[2]刘梅川,赵国华,吴梅芬,李明芳.分层次电化学实验教学改革[J].大学化学,2009,(4):266-267.
[3]傅献彩,等.物理化学[M].北京:高等教育出版社,2006.
[4]张勇,王力臻,张林森,李晓峰,张爱勤,宋延华.加强素质教育,深化电化学工程系列课程教学改革[J].河南化工,2010,(27):61-64.
[5]李荻.电化学应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,2008.
[6]魏宝刚,刘理.从公共选修课考试方式探索高校教学问题[J].中国高教研究,2006,(5):79-80.