李文靜　張新巖　孫承澤　張粵　劉彪杰

摘 要：在新工科背景下，高等教育機構(gòu)和汽車模具行業(yè)都面臨著新的挑戰(zhàn)和機遇。汽車行業(yè)作為先進制造業(yè)的代表，對汽車模具設(shè)計人才的需求日益增長。然而傳統(tǒng)的汽車模具設(shè)計人才培養(yǎng)模式面臨著不少問題，如教學(xué)內(nèi)容與市場需求脫節(jié)、實踐教學(xué)與理論知識脫節(jié)等。因此，本研究旨在探索新工科背景下汽車模具設(shè)計人才培養(yǎng)的有效方法與策略，以滿足汽車行業(yè)對高素質(zhì)模具設(shè)計人才的需求。

關(guān)鍵詞：新工科 模具設(shè)計 培養(yǎng)模式 市場需求

1 汽車模具設(shè)計人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)

當(dāng)前許多高校的汽車模具課程體系仍停留在較傳統(tǒng)的教學(xué)體系內(nèi)，教學(xué)內(nèi)容和方法相對陳舊，難以適應(yīng)新工科背景下汽車模具行業(yè)的快速發(fā)展。重視理論知識的傳授，但忽視實踐教學(xué)的重要性，導(dǎo)致學(xué)生在畢業(yè)后面對實際問題時缺乏實踐經(jīng)驗。部分學(xué)生畢業(yè)后專業(yè)技能不夠?qū)嵱?，難以滿足汽車行業(yè)對高水平汽車模具設(shè)計人才的需求，致使實踐與理論脫節(jié)影響其就業(yè)競爭力。隨著行業(yè)技術(shù)的不斷革新，對汽車模具設(shè)計人才的要求日趨嚴(yán)格，但部分院校尚未及時調(diào)整課程和教學(xué)內(nèi)容，導(dǎo)致與行業(yè)需求脫節(jié)等現(xiàn)實問題。國內(nèi)外在汽車模具設(shè)計人才培養(yǎng)方面已經(jīng)進行了不少有益的案例探索和實踐。新加坡南洋理工大學(xué)重點培養(yǎng)學(xué)生在汽車模具設(shè)計方面的技能和創(chuàng)新能力采用了項目驅(qū)動的教學(xué)方法，學(xué)生通過參與實際的汽車模具設(shè)計項目，深入了解汽車行業(yè)的需求和挑戰(zhàn)，提高實踐能力和創(chuàng)新意識。與汽車制造企業(yè)建立緊密的合作關(guān)系，為學(xué)生提供實習(xí)和就業(yè)機會，使他們能夠更好地適應(yīng)汽車行業(yè)的發(fā)展[1]。德國科隆應(yīng)用科技大學(xué)注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新思維。在課程設(shè)置上融合了數(shù)字化技術(shù)、CAD/CAM系統(tǒng)和智能制造等前沿內(nèi)容，使學(xué)生能夠掌握最新的汽車模具設(shè)計技術(shù)。與德國汽車行業(yè)的企業(yè)建立了緊密的合作關(guān)系，學(xué)生在企業(yè)進行實習(xí)和項目合作，使他們能夠更好地了解行業(yè)需求和應(yīng)用場景[2]。上海交通大學(xué)的汽車工程專業(yè)在新工科背景下在課程設(shè)置上注重綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，強調(diào)理論與實踐相結(jié)合，開設(shè)了汽車模具設(shè)計相關(guān)的實踐課程和項目，使學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識的同時，能夠通過實際操作鍛煉技能。與汽車行業(yè)企業(yè)合作，提供實習(xí)和實際項目機會，為學(xué)生提供更多的實踐經(jīng)驗和機會。

汽車模具設(shè)計人才培養(yǎng)面臨諸多挑戰(zhàn)，需要教育機構(gòu)和行業(yè)共同努力，更新教學(xué)理念和方法，強化實踐教學(xué)，緊密結(jié)合行業(yè)需求，培養(yǎng)高水平、實用型的汽車模具設(shè)計人才，為汽車行業(yè)的發(fā)展和技術(shù)進步做出貢獻。

2 新工科背景下汽車模具設(shè)計人才培的研究目標(biāo)和研究問題

新工科背景下汽車模具設(shè)計人才培養(yǎng)的研究目標(biāo)是探索有效的培養(yǎng)模式和策略，以滿足汽車行業(yè)對高素質(zhì)、適應(yīng)性強、創(chuàng)新能力突出的模具設(shè)計人才的需求。該研究旨在改進傳統(tǒng)教學(xué)方法，提高實踐教學(xué)的比重，增強學(xué)生的實踐能力和解決問題的能力，推動汽車模具設(shè)計人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高[3]。汽車模具設(shè)計人才培養(yǎng)面臨一系列問題和挑戰(zhàn)如課程設(shè)置是否與汽車行業(yè)發(fā)展趨勢相符、教學(xué)內(nèi)容與實際需求是否匹配、實踐教學(xué)環(huán)節(jié)是否與理論知識有機結(jié)合、是否有與企業(yè)緊密合作的機制、提供實習(xí)和項目合作的機會、學(xué)生的綜合素質(zhì)是否得到充分培養(yǎng)。通過對以上問題的深入研究和分析，旨在提出相應(yīng)的改進措施和策略，以推動新工科背景下汽車模具設(shè)計人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升。

2.1 課程體系優(yōu)化與創(chuàng)新

2.1.1 建立符合新工科背景的汽車模具設(shè)計人才培養(yǎng)課程體系

建立符合新工科背景的汽車模具設(shè)計人才培養(yǎng)課程體系需要考慮行業(yè)的最新發(fā)展趨勢、技術(shù)要求以及學(xué)生的培養(yǎng)需求課程體系構(gòu)建涉及以下七個方面：基礎(chǔ)知識與理論課程（汽車模具設(shè)計原理與概論、汽車工程材料、工程圖學(xué)與CAD技術(shù)等）；數(shù)字化技術(shù)與模擬仿真（汽學(xué)習(xí)有限元分析方法，有限元分析與模擬仿真）；制造工藝與工程實踐（模具制造工藝學(xué)、模具試模與調(diào)試）；創(chuàng)新設(shè)計與項目實踐（創(chuàng)新設(shè)計方法與工具、汽車模具項目實踐）；行業(yè)發(fā)展與專業(yè)素養(yǎng)（汽車行業(yè)趨勢與前瞻、專業(yè)素養(yǎng)與職業(yè)規(guī)劃）；專業(yè)實習(xí)與實訓(xùn)（專業(yè)實習(xí)、實訓(xùn)環(huán)節(jié)）；項目管理與團隊協(xié)作（項目管理原理與實踐、團隊協(xié)作與溝通技巧）。

通過構(gòu)建上述課程體系，能夠更好地培養(yǎng)出適應(yīng)新工科背景下汽車行業(yè)需求的高素質(zhì)汽車模具設(shè)計人才[4]，滿足行業(yè)的發(fā)展需求。同時，為學(xué)生提供更多實踐機會和創(chuàng)新培訓(xùn)，提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新意識。同時，與企業(yè)合作、引入最新技術(shù)，使學(xué)生能夠緊跟行業(yè)發(fā)展步伐。

2.1.2 加強理論與實踐相結(jié)合，提高學(xué)生實踐能力

加強汽車模具設(shè)計理論與實踐相結(jié)合，是培養(yǎng)高素質(zhì)汽車模具設(shè)計人才的關(guān)鍵措施之一。

將實際的汽車模具設(shè)計項目融入課程中。通過實際項目，學(xué)生能夠了解企業(yè)實際需求和問題，并鍛煉解決問題的能力。建設(shè)完善汽車模具設(shè)計VR虛擬仿真實驗室，提供模具制造和試模的虛擬操作環(huán)境，學(xué)生加深對理論知識的理解和應(yīng)用。與汽車模具設(shè)計企業(yè)合作，為學(xué)生提供實習(xí)和工程實訓(xùn)機會。通過實習(xí)，學(xué)生能夠接觸真實的工作環(huán)境，了解行業(yè)需求和流程。為學(xué)生配備有豐富經(jīng)驗的專業(yè)導(dǎo)師，指導(dǎo)學(xué)生在實踐項目中的學(xué)習(xí)和工作。導(dǎo)師可以幫助學(xué)生解決問題，提供指導(dǎo)和建議。組織學(xué)生參觀汽車模具設(shè)計企業(yè)和行業(yè)展覽，與行業(yè)專家進行交流。通過參觀和交流，學(xué)生可以了解行業(yè)的最新動態(tài)和技術(shù)發(fā)展。學(xué)生參與四川省大學(xué)生先進成圖技與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽項目，提高學(xué)生的競爭力和創(chuàng)新意識[5]。競賽和項目是學(xué)生實踐能力的鍛煉場所，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)造力。通過加強汽車模具設(shè)計理論與實踐相結(jié)合，學(xué)生能夠更好地掌握實際技能，提高解決問題的能力，為汽車行業(yè)的發(fā)展做出更大貢獻。同時，也能夠提高學(xué)生的就業(yè)競爭力，使他們在職場中更具優(yōu)勢。

2.2 改進教學(xué)方法，加強課程思政

2.2.1 改進教學(xué)方法以探索項目驅(qū)動的教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力

根據(jù)學(xué)生的專業(yè)背景和興趣，選擇不同類型的項目，包括模型設(shè)計、模擬仿真、實際制造等。將學(xué)生分成小組，讓團隊協(xié)作完成項目。同時，通過團隊合作，學(xué)生可以相互學(xué)習(xí)、共同解決問題，增強學(xué)習(xí)的互動性。為學(xué)生提供指導(dǎo)和輔導(dǎo)，幫助他們理解項目的目標(biāo)和任務(wù)，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。導(dǎo)師在學(xué)生遇到困難時提供支持和引導(dǎo)，鼓勵他們主動探索解決方案。將真實的汽車模具設(shè)計案例引入教學(xué)項目中，讓學(xué)生在解決實際問題的過程中學(xué)習(xí)知識和技能。為學(xué)生提供所需的資源和工具支持，包括軟件、設(shè)備、圖書館資源等。學(xué)生在項目中需要使用的工具和資源要及時提供，以確保項目進展順利。及時對學(xué)生的項目進展進行反饋和評估，幫助其了解自己的學(xué)習(xí)情況，發(fā)現(xiàn)問題并及時改進。同時，鼓勵學(xué)生相互之間進行交流和分享，增加學(xué)習(xí)的交流和合作性。最后，讓學(xué)生將項目成果進行展示，可以是口頭報告、展示板、實物展示等形式。通過展示，學(xué)生分享自己的學(xué)習(xí)成果，增加學(xué)習(xí)的成就感和自信心。通過項目驅(qū)動的教學(xué)模式，學(xué)生能夠在實際項目中進行學(xué)習(xí)和探索，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和動力，培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新意識。同時，學(xué)生也能更好地理解和應(yīng)用所學(xué)知識，提高學(xué)習(xí)的積極性和主動性。

2.2.2 加強課程思政，賦能中國制造

強調(diào)技術(shù)創(chuàng)新對中國汽車制造業(yè)的重要性，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注國家科技發(fā)展戰(zhàn)略。通過汽車零部件產(chǎn)品缺陷召回案例分析、行業(yè)調(diào)研等方式，讓學(xué)生了解新材料、新工藝在模具設(shè)計中的應(yīng)用，培養(yǎng)他們對前沿技術(shù)的敏感性。關(guān)注中國汽車制造業(yè)在綠色環(huán)保和可持續(xù)制造方面的要求。教育學(xué)生在模具設(shè)計中考慮材料循環(huán)利用、能源節(jié)約等問題，培養(yǎng)綠色設(shè)計理念，符合中國推動綠色制造的政策導(dǎo)向。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注國際市場需求，培養(yǎng)他們的國際化思維。通過了解國際貿(mào)易規(guī)則、與外國企業(yè)的合作經(jīng)驗等，激發(fā)學(xué)生的國際競爭意識，使其在模具設(shè)計中更好地適應(yīng)全球市場。教育學(xué)生認(rèn)識到企業(yè)不僅要關(guān)注經(jīng)濟效益，還要承擔(dān)社會責(zé)任。通過案例學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解企業(yè)在模具設(shè)計中如何履行社會責(zé)任，促使他們考慮產(chǎn)品對社會的影響。關(guān)注中國制造業(yè)智能化發(fā)展趨勢，培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)字化、智能化制造的理解。通過引入先進的數(shù)字化設(shè)計和制造技術(shù)，提高學(xué)生的技術(shù)水平，使其更好地適應(yīng)中國制造業(yè)的智能化需求。強調(diào)模具設(shè)計中的質(zhì)量管理和產(chǎn)品安全，培養(yǎng)學(xué)生對產(chǎn)品質(zhì)量和安全性的關(guān)注。教育學(xué)生建立質(zhì)量意識，注重細(xì)節(jié)，以確保產(chǎn)品符合國家和國際標(biāo)準(zhǔn)。教育學(xué)生理解中國制造業(yè)的發(fā)展歷程，引導(dǎo)他們關(guān)注當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策和趨勢。通過職業(yè)規(guī)劃指導(dǎo)，幫助學(xué)生了解自身在制造業(yè)中的定位和發(fā)展機會，培養(yǎng)對個人職業(yè)道路的明晰認(rèn)知。鼓勵學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)業(yè)和創(chuàng)新精神。通過案例研究、企業(yè)參訪等方式，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新靈感，鼓勵他們將創(chuàng)新應(yīng)用于模具設(shè)計，推動中國制造業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。通過將這些思政要素融入模具設(shè)計課程，可以使學(xué)生在專業(yè)知識的同時，具備更為全面的思想道德素養(yǎng)和社會責(zé)任感，更好地服務(wù)于中國制造業(yè)的發(fā)展。

2.3 實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的拓展與強化

與汽車模具設(shè)計企業(yè)建立緊密的合作關(guān)系，包括與企業(yè)簽訂合作協(xié)議，明確合作內(nèi)容、目標(biāo)和責(zé)任分工。根據(jù)與寶能汽車企業(yè)合作的需求和資源，依托校外汽車模具設(shè)計實踐基地，為學(xué)生提供實習(xí)和項目實踐的場所。實踐基地為學(xué)生提供豐富的實踐機會，包括實習(xí)、項目合作、實際模具設(shè)計與制造等。學(xué)生在實踐基地中進行真實的模具設(shè)計和制造，增加實踐經(jīng)驗。在實踐基地中配備有經(jīng)驗豐富的導(dǎo)師，指導(dǎo)學(xué)生參與其參與汽車零部件模具設(shè)計及優(yōu)化的實踐活動，解答學(xué)生的問題，提供專業(yè)知識和實踐經(jīng)驗。同時引入項目驅(qū)動的教學(xué)方法，讓學(xué)生參與實際項目，解決實際問題，增強實踐能力和創(chuàng)新意識。學(xué)校教師和企業(yè)專家聯(lián)合授課為學(xué)生提供全面的理論與實踐相結(jié)合的培養(yǎng)。定期對合作進行評估，了解學(xué)生在實踐基地中的學(xué)習(xí)情況和效果，根據(jù)評估結(jié)果進行改進和優(yōu)化。通過與汽車模具設(shè)計企業(yè)合作的實踐基地，學(xué)生能夠接觸真實的工作環(huán)境，提高實踐能力和解決問題的能力。同時，學(xué)校與企業(yè)的合作也有利于增強學(xué)校與行業(yè)之間的聯(lián)系，推動教育教學(xué)與行業(yè)發(fā)展的緊密結(jié)合。

2.4 汽車模具設(shè)計師資隊伍建設(shè)

汽車模具設(shè)計師資隊伍建設(shè)是培養(yǎng)高素質(zhì)汽車模具設(shè)計人才的重要環(huán)節(jié)。構(gòu)建強大的汽車模具設(shè)計師資隊伍需要學(xué)校應(yīng)積極招聘和引進有豐富經(jīng)驗和專業(yè)知識的汽車模具設(shè)計師[6]。此類人才應(yīng)具備較高的學(xué)歷背景和實踐經(jīng)驗，能夠為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)的教學(xué)和指導(dǎo)。為汽車模具設(shè)計師提供專業(yè)發(fā)展的支持，包括參加學(xué)術(shù)會議、培訓(xùn)課程、行業(yè)交流等。持續(xù)的專業(yè)發(fā)展能夠提高教師的專業(yè)水平和教學(xué)質(zhì)量。開設(shè)教師培訓(xùn)課程，提升汽車模具設(shè)計師的教學(xué)能力。培訓(xùn)內(nèi)容可以包括教學(xué)方法、項目驅(qū)動教學(xué)、創(chuàng)新教育等。鼓勵汽車模具設(shè)計師參與實際項目和行業(yè)合作，讓其在實踐中不斷增加經(jīng)驗和應(yīng)用知識，緊跟行業(yè)發(fā)展步伐。建立團隊合作機制和導(dǎo)師制度，讓汽車模具設(shè)計師之間相互交流與學(xué)習(xí)，形成合作學(xué)習(xí)的氛圍。鼓勵汽車模具設(shè)計師進行學(xué)術(shù)研究和創(chuàng)新項目，提高他們的研究能力和學(xué)術(shù)影響力。建立激勵機制，對表現(xiàn)優(yōu)秀的雙師雙能型教師進行獎勵和認(rèn)可。激勵機制可以包括薪酬激勵、晉升機會、榮譽稱號等。通過系列舉措，有效建設(shè)強大的汽車模具設(shè)計師資隊伍，提高教師的專業(yè)水平和教學(xué)質(zhì)量，為學(xué)生提供更好的教學(xué)指導(dǎo)和實踐培養(yǎng)。同時，也有助于推動汽車模具設(shè)計領(lǐng)域師資的發(fā)展和創(chuàng)新。

2.5 實踐效果與評估

對新工科背景下汽車模具設(shè)計人才培養(yǎng)方案進行實踐與效果評估是確保培養(yǎng)質(zhì)量和改進創(chuàng)新的重要步驟。確定評估方案的目標(biāo)和指標(biāo)可對學(xué)生的學(xué)習(xí)成績、實踐能力、創(chuàng)新能力、團隊合作能力等指標(biāo)，以及畢業(yè)生就業(yè)情況和用人單位對畢業(yè)生的評價。通過問卷調(diào)查、學(xué)生作品展示、畢業(yè)生跟蹤調(diào)查等方式進行數(shù)據(jù)收集，邀請行業(yè)專家進行評估和意見反饋，對收集到的數(shù)據(jù)進行分析與比較。將不同批次的學(xué)生進行比較，看其在不同階段的學(xué)習(xí)成績和能力表現(xiàn)。將畢業(yè)生的就業(yè)情況與用人單位的評價進行對比。對數(shù)據(jù)分析的結(jié)果進行解釋，查看培養(yǎng)方案的優(yōu)勢和不足。要重點關(guān)注學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力是否得到提高，以及畢業(yè)生就業(yè)質(zhì)量和用人單位的滿意度。根據(jù)評估結(jié)果，提出改進意見和措施。針對培養(yǎng)方案中的不足之處，設(shè)計更加有效的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，引入更多實際項目，加強團隊合作和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。根據(jù)評估結(jié)果和改進意見，對培養(yǎng)方案進行優(yōu)化和改進。不斷改進培養(yǎng)方案，提高培養(yǎng)質(zhì)量和效果。評估是一個持續(xù)的過程，要持續(xù)監(jiān)測培養(yǎng)方案的效果。每年都可以進行一次評估，查看改進措施的實施效果，并根據(jù)需要進行調(diào)整。通過實踐與效果評估，學(xué)?？梢粤私馀囵B(yǎng)方案的實際效果，發(fā)現(xiàn)問題并及時改進，確保培養(yǎng)出適應(yīng)新工科背景下汽車行業(yè)需求的高素質(zhì)汽車模具設(shè)計人才。

3 結(jié)論與建議

通過與企業(yè)合作建立實踐基地，注重實踐教學(xué)和創(chuàng)新教育，提升教師隊伍水平，提供學(xué)生實習(xí)和就業(yè)機會，可以有效解決汽車模具設(shè)計人才培養(yǎng)實踐探索中遇到的問題，提高培養(yǎng)質(zhì)量和效果?？傮w來說，未來汽車模具設(shè)計人才培養(yǎng)將以數(shù)字化技術(shù)融入、跨學(xué)科交叉培養(yǎng)、項目驅(qū)動教學(xué)和行業(yè)合作深化為特點，致力于培養(yǎng)適應(yīng)汽車行業(yè)發(fā)展需求、具備創(chuàng)新能力和國際視野的高素質(zhì)人才。這樣的發(fā)展方向?qū)⒂兄谕苿悠嚹＞咴O(shè)計領(lǐng)域的創(chuàng)新和進步，為汽車工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。

基金項目：2023年發(fā)布，發(fā)布單位：成都師范學(xué)院，課題名稱：汽車覆蓋件修邊模工序貼模度研究，項目編號：S202314389205。

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