张进华:亟须设立智能电动车辆一级交叉学科,以学科建设引领汽车产业高质量发展
汽车产业是国民经济的战略性、支柱性产业。当前,我国汽车产业正处于由大到强、由追赶到领跑、从量变到质变的关键阶段。预计到2035年,智能网联新能源汽车将引领汽车整体工业产值超过20万亿元,有效带动人工智能、新型储能、绿色氢能、低空经济等多个万亿级新兴产业创新发展,成为支撑经济持续增长的新引擎。
产业引领的关键在创新,根本在人才,源头在教育。然而,随着汽车产业加速向智能化、电动化、低碳化转型,受学科定位限制,现有的学科体系已经无法满足产业快速变革的需求。面对汽车产业的发展大势,如何才能源源不断地供给规模化、高质量的复合型创新人才,助力我国在全球智能网联新能源汽车产业竞争中抢占制高点?
《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》提出,“推动学科融合发展,超常布局急需学科专业,加强基础学科、新兴学科、交叉学科建设”。当前,以设立智能电动车辆一级交叉学科为抓手,打破学科限制,跨越学科边界、突破制度束缚,引导知识体系重构,优化资源配置,实现人才培养方案从现有的分散“点—线”式修缮模式向聚合“面—体”式变革模式转型,是一条可行的路径。
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重构知识体系——夯实人才培养根基
面对产业对复合型人才持续性、规模化、高质量的紧迫需求,通过设立智能电动车辆一级交叉学科重构知识体系,可以从根源上解决人才数量和质量供给的问题,为智能网联新能源汽车产业保持引领态势提供坚实保障。
主要研究对象:智能、低碳、多域汽车。在汽车电动化、智能化、网联化发展浪潮下,汽车已经从以往的交通工具升级为高科技、多场景的移动智能平台。把“智能、低碳、多域汽车”视为主要研究对象,旨在实现从整车设计到关键零部件研发、从生产制造到构建服务生态、再到交通基础设施升级的全链条系统性整合。它跨越并拓展了多个学科边界,形成了高度交叉融合的学术格局。
知识体系的主要范式:多领域、多层次融合。智能电动车辆一级交叉学科的知识体系横向跨越人文、社科、自然科学等多领域,在多层次学科垂向整合方面,涉及从数理化等基础学科理论,机械、电子、信息、材料等应用基础学科,到车辆,交通等应用学科实践等不同层次的知识整合。如,车路云一体化就涉及物理学、计算机、通信、车辆、交通等不同层次的学科知识。通过纵横融合,不同知识、方法、思维碰撞产生全新的体系、方法与理念,能够以更全面的视角解决复杂问题,促进超学科涌现。
人才培养目标:创新型、复合型拔尖人才。智能电动车辆一级交叉学科以推动我国智能网联新能源汽车产业高质量发展为目标,致力于突破前沿技术瓶颈,培养具有国际视野和自主创新能力的高层次复合型人才。
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响应需求驱动——弥补人才供给不足
近年来,已有百余所高校在智能电动车辆学科专业与课程体系建设、师资培养、资源配置、产教融合等方面,积极开展试点探索与实践,为高质量建设智能电动车辆一级交叉学科奠定了坚实的实践基础。
部分高校、部分专业课题组散点推动课程改革。例如清华大学、北京航空航天大学、同济大学等高校持续优化车辆工程本科专业培养方案,设立了智能化、电动化等方向的专业课程。在具体实践中,加强电子信息、人工智能等基础课程建设,开设电动汽车驱动技术、燃料电池汽车技术、自动驾驶原理等核心课程,推动智能化与电动化方向的一流本科课程建设,构建了新能源汽车和智能网联汽车课程体系。2023年,教育部将“智能网联和新能源汽车”领域教材体系建设项目纳入“十四五”高等教育教材体系建设名单,为智能电动车辆学科建设与本研贯通人才培养奠定了坚实基础。
有关部门公布紧缺专业,有组织地推动专业建设。2018年,教育部在普通高等学校本科专业目录里新增设置了“新能源汽车工程”和“智能车辆工程”两个本科专业。截至目前,已有78所院校开设了“新能源汽车工程”专业,45所院校开设了“智能车辆工程”专业。这些交叉型新工科专业,为智能电动车辆一级交叉学科提供了规模化的优质生源保障。
国家定位急需,超常布局学科探索。2022年9月,国务院学位委员会、教育部印发《急需学科专业引导发展清单》,“智能电动车辆”位列其中。近年来,中国汽车工程学会在行业内有组织地推动智能电动车辆一级交叉学科试点工作,清华大学等6所院校先行试点,在学科的专业建设、师资培养、校企合作等方面积累了实践经验。
- 头部企业参与——持续缓解供需矛盾
在智能电动车辆一级交叉学科前期试点建设中,头部企业的深度参与,为学科的高质量建设提供了坚实的实践基础和有力的产业支撑。
建立多元合作模式。头部车企积极与高校共建联合实验室、产业学院,共同制定人才培养方案。例如,比亚迪与多所高校合作,设立新能源汽车动力系统实验室,企业工程师与高校教师联合授课,将最新的电池技术、电驱动系统等前沿成果融入教学内容。这种深度合作不仅为学生提供了丰富的实践资源,也使企业能够提前介入人才培养过程,确保毕业生快速适应企业需求。
明确学科建设方向。企业根据自身在新能源汽车、智能网联汽车领域的技术需求和发展战略,为学科建设提供了宝贵的建议。例如,小鹏汽车在自动驾驶技术方面的领先优势,促使高校在学科课程设置中增加了更多关于自动驾驶感知、决策和控制的前沿课程。这种需求驱动的建设模式,确保了学科能够紧跟产业发展的最新趋势,培养出符合企业实际需求的高端复合型人才。
升级学科实践平台。企业不仅开放自身的研发中心、测试场地供学生实习和实践,还投入资金帮助高校建设先进的实验室和实验设备。例如,车企通过与高校共建智能驾驶仿真平台,让学生能够在虚拟环境中进行自动驾驶算法的测试和优化。这些实践平台的升级,极大地提升了学科的实践教学水平,为培养具有创新能力和实践能力的高端复合型人才提供了有力保障。
许多车企表示,通过与高校的联合培养,企业能够获得既懂车辆又掌握智能科技的复合型人才,大大缩短了人才培养周期。此外,联合培养的毕业生在智能驾驶算法优化、自动驾驶系统集成等方面表现出色,能够为新势力造车企业在激烈的市场竞争中提供技术支持和创新动力。随着校企合作的不断深化,新能源汽车产业高端复合型人才的供需矛盾得到了缓解,企业对人才的满意度显著提高。
未来10—15年,是全球汽车产业加快向电动化、智能化、网联化、低碳化转型,重塑产业竞争格局的关键时期,也是我国进一步巩固提升智能网联新能源汽车竞争优势、长期保持国际领先的战略窗口期和决胜期。产业有需求、试点有基础、高校有动力,设立智能电动车辆一级交叉学科,作为超常布局学科专业改革的突破点,是教育服务智能网联新能源汽车产业战略需求、十万亿元级市场需求和汽车产业原始创新的重要体现。(原文刊登于《中国教育报》2025年03月19日第5版)
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