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摘要：高职院校新能源汽车专业课程开发主要根据企业研发、生产、检测、营销、售后服务、技术支持等岗位需求，涉及多学科知识域以及学生综合技能培养等内容。传统纵向的新能源汽车专业课程体系很难兼顾系统性与个性化，且难以适应专业教学发展需要。借助STEAM在优化课程体系方面的优势，提出基于STEAM的新能源汽车专业课程体系建设方案，可较好地解决目前高职院校新能源汽车专业课程偏理论，缺乏系统性且难以开展实践项目，响应企业岗位需求不强等问题。
关键词：新能源汽车专业；专业课程；高职院校；课程体系
The Curriculum System Construction of New Energy Automobile Specialty Based on STEAM in Higher Vocational Colleges FANG Xiao-fen
(Quzhou College of Technology,Quzhou Zhejiang,China)
Abstract:The curriculum system development of new energy auto major in higher vocational colleges is mainly based on job requirements such as R&D,production,testing,marketing,after-sales service,technical support and so on,which involving multidisciplinary knowledge domains and comprehensive skills development.The traditional vertical new energy automobile professional curriculum system is difficult to take into account systematic and individuality,and it is difficult to adapt to the needs of professional teaching development.With STEAM optimizing the curriculum system,the STEAM-based program was proposed to optimize course system,which can better solve the problems such as theoretical courses unwelcome,hard to implement practical projects,lack of systematic curriculum,and slow response to business needs in vocational colleges.
Key words:New energy automobile specialty;Courses;Higher vocational colleges;Curriculum system
一 引言
随着生态环境恶化与能源日趋紧张，传统内燃机汽车带来的严重污染与油价高涨，各国汽车生产商陆续推出新能源汽车作为汽车行业转型升级的突破口之一。2012年中国颁发的节能与新能源汽车产业发展规划(2012~2020年)明确汽车工业以纯电动驱动作为技术转型的主要战略方向，重点突破以电池、电机、电控技术，推进纯电动汽车、插电混合动力汽车产业化。随着近几年新能源汽车普及和推广，越来越多的新能源汽车取代了传统内燃机汽车，特别是以公交车、出租车等为主的城市交通系统，预计在2020年，纯电动汽车与插电混合动力汽车市场保有量将突破500万辆。
新能源汽车是涵盖机械工程、电气工程、电化学等多学科领域知识体系的复杂机电产品，传统的人才培养体系已经不能完全适用于新的市场需求，尤其在生产制造、售后服务环节的人才需求极为紧缺，且需要提高从业人员的整体知识水平，才能适应行业需求。作为高职院校，正是以培养生产制造售后服务一线技能型人才主要摇篮，对人才培养模式、课程体系建设等各方面提出了新的要求，以适应和缓解新能源汽车行业发展所遇到的人才短缺问题。
STEAM主要是以基于项目的学习，且基于现实问题的学习为主，是一种重实践的超学科概念，STEAM教育是符合信息化社会的新未来式教育方式[1]。STEAM词原形为STEM，美国弗吉尼亚理工大学学者Yakman于1990年美国科学基金会（national science foundation，NSF）上首次提出该形式。STEM代表科学（Science)、技术（Technology)、工程(Engineering)、数学（Mathematics)，STEAM中的A(艺术）是指美（Fine)、语言（Language)、人文（Liberal)、形体（Physical)艺术等含义。为了培养综合性人才，将科学，技术，工学和数学不分学科的进行综合性的教育的一种新型教学方式，正是迎合了新能源汽车领域复合型人才培养的需求。赵慧臣等人[2]通过强调教学者在教学过程中，需通过跨学科的方式提供灵活的、具有针对性的构建面向“工匠型”创新人才的STEAM课程计划，并强调面向项目教学过程中多方主体协同参与开展教学活动[3]。蓝敏[4]以高职院校的计算机专业为例，在STEAM学习过程中，致力于培养学生创新意识、创新能力，然而STEAM面向的是多学科体系融合的新工科体系[5]，传统的专业框架需要进行更深层次的重构，并借助基于项目学习过渡到基于STEAM的创新能力培养模式[6]。在这方面，美国高校实验室强调共同参与的学习方式、丰富的资源设备支持、创新思维的引导、持续完善的分级项目和配置STEAM实验室协调员[7]进行更深层次跨学科人才培训体系的探索。高职院校为了针对新能源汽车这类跨学科人才进行培养，通常借助传统汽车原有的课程体系、单一学科人员等进行基于项目化的课程构建[8,9]，然而由于新能源汽车多学科知识领域、教学过程涉及多方联动协作、理论实践相间、快速迎合技术更新等问题，传统相对固定的课程体系设置方式并不适合新能源汽车人才培养模式。整合STEAM多学科融合优势，培养创新综合能力等特点，提出符合新能源汽车发展的高职院校课程体系。
二新能源汽车专业课程体系建设
新能源汽车产业的迅猛发展，倒逼新能源汽车专业人才需求，高职院校从企业的岗位实际出发，纷纷开设新能源汽车专业或新能源汽车方向，力图建立培养较高素质和能力的符合新能源汽车岗位技能需求一致的新型技能型人才。高职院校针对新能源汽车行业生产制造、售后服务等一线技能岗位，建立相应的知识领域，以此建立相应的课程类别、交叉并合并相应的专业基础课程内容，从而形成覆盖面较全面的理论框架。
（一）企业岗位需求
高职院校培养的学生以三年制为主，根据知识原理、岗位技能、职业素养三个维度对相应企业进行调研，最直接的企业岗位来源于新能源汽车的生产制造类、售后服务类、基础服务类以及配件类（如图1中P1～P6所对应的企业类别）。针对不同的岗位（如图1中P1～P6）对岗位的能力需求也不同，对从事新能源汽车相关行业的职业进行能力的划分，不同的岗位所覆盖的能力类别和要求也不尽相同，以工作任务为载体，对专业技能、职业素养为表现形式对高职院校的知识体系进行丰富和补充。
高职院校的知识体系主要以相应的课程类别（如图1中S1～S10）进行组合完成，各个课程类别又有相应的交叉和重合、差异，交叉重合部分是强化专业基础知识学习需要，差异则是强化新能源汽车专业多样化培养方向，例如，S9对应的是大三年级的电机电池故障维修课程，学生可根据相应类别的课程的学习和深化提高，夯实相应的专业知识基础，突出专业性，从而为未来从事的售后服务类企业中驱动电机维修岗位奠定知识基础、技能规范和相应的职业素养。
（二）新能源汽车专业课程
为了快速响应市场对新能源汽车的专业技能人才的需要，部分高职院校通过传统汽车专业课程的分解方式进行分类筛选，主要从学生需要掌握的知识领域进行分类，较好地覆盖新能源汽车知识领域。通常高职院校的学习分为三个阶段，大一阶段接触少部分的专业基础课程，主要进行通识教育、工科基础教育和训练为主；大二阶段增加部分的专业基础课程和实操技能的培训，主要侧重在专业基础上的知识体系构建和基础技能培养；大三阶段则倾向于分类别、差异性地、分方向地进行职业能力训练。在三年的培养过程中，学生能够掌握一个专业所需的知识内容与岗位技能需求。传统的课程体系，强调纵向的课程边界，虽然分割简单且清晰，却忽略了横向上的系统性和连贯性。
三 基于STEAM的课程项目设置与实施
基于STEAM的课程体系是对原有的知识结构进行重构并进行横向设计，更突出课程体系设计的系统性、连贯性和多学科融合性。新能源汽车课程体系涵盖的知识面宽，且要求的知识领域的深度不一，借助STEAM在用综合知识解决实际生活中出现的技术问题的优势，形成适用于高职院校的系统性更强的STEAM横向课程体系（图2）。
（一）大学一年级实践项目设置
STEAM课程体系主要以横向项目为依托，主要科学（S）和数学（M）为基础出发，参与K1低压12V直流稳压电源设计、K2单极圆柱齿轮减速设计为实践项目，学生通过技术（T）、工程（E）进行设计相应的机械结构与电子电路等，从而完成新能源汽车大一阶段对科学计算、工程技术等方面的专业基础。
（二）大学二年级实践项目设置
大学二年级从K3纯电动汽车DC/DC设计与制作、K4纯电动汽车底盘设计与搭建两个项目，涵盖汽车底盘技术、高压器件等专业核心课程设置，学生倾向于技术（T）、工程（E）对新能源汽车知识理解和技能掌握。
（三）大学三年级实践项目设置
大学三年级则从更为综合能力培养的职业能力拓展进行设置，K5～K8为专业限选课程，K5为充电桩组装与故障调试、K6为纯电动汽车技术服务与租赁，K7为纯电动汽车搭建与调试、K8为纯电动汽车整车测试与故障调整。大三阶段的实践项目从科学（S）、数学（M）、技术（T）、工程（E）、美学（A）系统化的综合能力培养出发，针对学生不同的岗位需求限选两门，也可根据校外实践企业提出的需求进行定制实践项目（可进行实践项目更新）。
（四）大一、大二专业基础阶段实施
大一、大二专业基础阶段的K1～K4的实践项目主要在校内进行实施，校内教师可通过项目化的教学内容，采用现代学徒制的管理方式组织小班化教学，采用信息化的教学手段对教学内容补充。知识领域涵盖与传统的新能源汽车课程设置大体相同，突出专业技能、职业素养、综合解决问题能力，能与企业岗位需求相匹配。
（五）大三阶段专业个性化需求阶段
高职院校大三阶段实施整个课程体系中的个性化实践项目阶段，从高职院校新能源汽车专业针对的主要就业岗位为出发点，专业就业方向与学习兴趣相结合的原则，采用限选的方式选择相应的实践项目（K5～K8）。由于课程体系需要适应不同时期、不同企业主体、不同岗位等个性化需求，可根据企业对岗位的需求，增设相应的实践项目内容（Kn），形成一个开放式的课程体系，不断更新项目及内容。
四 总结
高职院校的新能源汽车知识域涵盖机械工程、电气工程、电化学等几个工程大类，面向企业的部件研发、生产、检测、营销、售后服务、技术支持等岗位需求的人才培养难度较大，通过基于STEAM课程体系建设，将传统纵向课程进行分割、再组织形成K1～K8实践项目课程，在项目化教学的引领下，采用现代学徒制组织形式，更为针对性地适应企业不同岗位需求，更提升学生解决工程技术问题的综合能力和职业素养。
基于STEAM的新能源汽车课程体系仍有部分问题需要进一步研究，实践项目课程项目覆盖课程节点和知识域需要进一步细化和确定，且学生通过实践项目的学习成绩和效果比较难科学地评估，以及校内外地资源整合和高效协同，校企合作如何进行合理过渡和结合等问题，是未来进一步研究的方向。
参考文献
[1]Sevil Ceylan,Zehra Ozdilek.Improving a Sample Lesson Plan for Secondary Science Courses within the STEM Education[J].Procedia Social and Behavioral Sciences,Vol.177,2015:223-228.
[2]赵慧臣,周昱希,李彦奇,等.跨学科视野下“工匠型”创新人才的培养策略——基于美国STEAM教育活动设计的启示[J].远程教育杂志,2017,35(01):94-101.
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[5]胡天助.STEAM及其对新工科建设的启示[J].高等工程教育研究,2018(01):118-124.
[6]李小涛,高海燕,邹佳人,等.“互联网+”背景下的STEAM教育到创客教育之变迁——从基于项目的学习到创新能力的培养[J].远程教育杂志,2016,34(01):28-36.
[7]赵慧臣,陆晓婷.美国STEAM实验室的特征与启示[J].现代教育技术,2017,27(04):25-32.
[8]杨柳青,疏祥林,潘希姣,等.面向新能源汽车和校企合作项目的高职汽车电子技术专业教学改革[J].合肥工业大学学报(社会科学版),2014,28(02):109-115
[9]卢宗霞.新能源汽车人才培养模式研究[D].长安大学,2015.
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