新能源汽车技术专业智能网联与无人驾驶.pdf

智能网联与无人驾驶 课程标准 课程代码：3324012031 课程类别：专业课 适用专业：新能源汽车技术 授课单位：汽车工程系 学时：48 学时 编写执笔人：学分：3 学分 审定负责人：一、课程概述（一）制定依据 本标准依据新能源汽车技术专业人才培养方案中对智能网联与无人驾驶课程培养目标的要求制定。（二）课程性质与作用 1.课程的性质 智能网联与无人驾驶 课程是新能源汽车技术专业的专业课程，是新能源汽车技术专业必修课，是校企合作开发的基于工作过程的课程，课程以项目化形式组织教学，以任务驱动、实践操作教学为主，同时辅以信息化教学手段。2.课程的作用 智能网联与无人驾驶课程重点培养学生分析问题、解决问题的能力，以适应现代汽车技术不断进步的需要。该课程以嵌入式系统及编程技术和新能源汽车网络技术为前导课程，可将前导课程培养的能力进行运用和深化；该课程的后续课程为岗位综合实践。该课程与前、后续课程共同形成了完整的职业能力培养体系，是实现新能源汽车技术专业人才培养目标的重要环节。本课程的知识为学生今后从事智能网联汽车研究与运维打下基础。（三）课程设计思路 通过与企业完全相同的教学环境，引进企业导师到课堂使学习岗位高度对接工作岗位，进行本专业岗位典型工作任务分析，梳理并构建基于工作过程的学习项目。项目教学内容符合岗位需求，并对接“智能新能源汽车”1+X 证书。实现做中学、做中教。整合超星学习通教学资源库微视频、Flash 动画、习题库等资源，开展信息化教学。二、课程目标（一）知识目标 1.掌握智能网联汽车产业发展趋势及新技术的应用前景；2.掌握各种智能网联汽车的专用工具、仪器和设备的操作规范；3.掌握智能网联汽车各环境感知的关键零部件的工作原理；4.掌握智能网联汽车高精度地图与定位系统原理；5.了解智能网联汽车计算平台的功能及内部的算法与算力；6.掌握智能网联汽车控制执行机构的工作原理；7.了解智能网联汽车的人机交互技术发展的趋势。（二）能力目标 1.能够依据国家标准及技术规定，完成智能网联汽车的基本运维；2.能够依据关键零部件的安装规范及技术要求，完成智能网联汽车的安装、检测；3.能够发现问题、分析问题、解决问题；4.能够查阅维修资料，自主获得知识的能力。（三）素质目标 1.具备实践操作技能和较高的职业素养；2.具备团结合作意识和沟通意识；3.具备高尚的职业道德情操和社会主义核心价值观。四、教学内容与学时分配 编号 章节（单元）名称 教学单元内容 教学 目标 重点 难点 教学方法和建议 学时 1 智能网联汽车技术概述 1.1 智能网联汽车发展背景 知识目标：了解智能网联汽车诞生的背景。能力目标：能够自主查阅相关资料。素质目标：提升职业素养。重点：了解智能网联汽车发展背景。难点：智能网联汽车的定义。讲授法 小组讨论 1 1.2 智能网联汽车发展现状 知识目标：了解智能网联汽车的发展现状。能力目标：能够自主查阅相关资料。素质目标：提升职业素养。重点：了解智能网联汽车的技术分级。难点：区分辅助驾驶与完讲授法 小组讨论 1 全自主驾驶。2 视觉传感器在智能网联汽车中的应用 2.1 视觉传感器的种类及原理 知识目标：掌握视觉传感器的分类与工作原理。能力目标：能够利用文献资料查找视觉传感器的技术标准及操作规范。素质目标：提高自我学习能力。重点：视觉传感器的分类与工作原理。难点：掌握视觉传感器的技术标准及操作规范。讲授法 小组讨论 实践教学 案例教学 2 2.2 智能网联汽车领域图像处理方法 知识目标：掌握图像处理方法。能力目标：能够利用文献资料查找图像处理的技术标准及操作规范。素质目标：提高自我学习能力。重点：图像处理技术。难点：图像处理技术规范。讲授法 小组讨论 实践教学 2 2.3 视觉传感器在智能网联汽车中的实际应用 知识目标：掌握视觉传感器的检测方法。能力目标：能够使用专用工具及设备对视觉传感器进行检测与标定。素质目标：提升实践操作能力与职业素养，培养社会主义核心价值观。重点：视觉传感器的检测。难点：视觉传感器的标定。讲授法 小组讨论 实践教学 案例教学 4 3 雷达在智能网联汽车中的应用 3.1 超声波雷达 知识目标：掌握超声波雷达的检测方法。能力目标：能够使用专用工具及设备对超声波雷达进行检测与标定。素质目标：提升实践操作能力与职业素养，培养社会主义核心价值观。重点：超声波雷达的检测。难点：超声波雷达的标定。讲授法 小组讨论 实践教学 案例教学 4 3.2 毫米波雷达 知识目标：掌握毫米波雷达的检测方法。能力目标：能够使用专用工具及设备对毫米波雷达进行检测与标定。素质目标：提升实践操作能力与职业素养，培养社会主义核心价值观。重点：毫米波雷达的检测。难点：毫米波雷达的标定。讲授法 小组讨论 实践教学 案例教学 4 3.3 激光雷达 知识目标：掌握激光雷达的检测方法。能力目标：能够使用专用工具及设备对激光雷达进行检测与标定。重点：激光雷达的检测。难点：激光雷达的标定。讲授法 小组讨论 实践教学 案例教学 4 素质目标：提升实践操作能力与职业素养，培养社会主义核心价值观。4 高精度地图与导航系统 4.1 高精度地图 知识目标：掌握高精度地图分析方法。能力目标：能够利用文献资料查找高精度地图的技术标准及操作规范。素质目标：提升实践操作能力与职业素养，培养社会主义核心价值观。重点：高精度地图处理技术。难点：高精度地图处理技术规范。讲授法 小组讨论 实践教学 2 4.2 高精度定位系统 知识目标：掌握高精度定位系统工作原理。能力目标：能够利用技术标准及操作规范对惯导和GPS/北斗定位进行检测。素质目标：提升实践操作能力与职业素养，培养社会主义核心价值观。重点：高精度地图处理技术。难点：高精度地图处理技术规范。讲授法 小组讨论 实践教学 案例教学 2 4.3 智能网联汽车的导航系统 知识目标：智能网联汽车导航系统工作原理。能力目标：能够利用技术标准及操作规范对惯导和GPS/北斗定位进行数据标定。素质目标：提升实践操作能力与职业素养，培养社会主义核心价值观。重点：智能网联汽车导航系统组成及工作原理。难点：智能网联汽车导航系统的数据标定。讲授法 小组讨论 实践教学 案例教学 2 5 智能网联汽车路径规划与决策控制 5.1 智能网联汽车环境感知与路径规划 知识目标：掌握智能网联汽车环境感知技术。能力目标：能够对路径规划进行调整。素质目标：提升实践操作能力与职业素养，培养社会主义核心价值观。重点：智能网联汽车环境感知技术。难点：智能网联汽车路径规划调整。演示法 小组讨论 实践教学 案例教学 2 5.2 智能网联汽车行为决策与车辆控制 知识目标：掌握智能决策技术的结构体系。能力目标：能够利用仪器对智能网联汽车的车辆控制进行检测。素质目标：提升实践操作能力与职业素养，培养社会主义核心价值观。重点：智能网联汽车行为决策和车辆控制原理。难点：智能网联汽车的车辆控制检测。演示法 小组讨论 实践教学 2 6 智能网联汽车6.1 V2X 知识目标：掌握 V2X 技术重点：V2X 技演示法 4 通信技术 的工作原理。能力目标：能够对 V2X 技术进行检测和标定。素质目标：提升实践操作能力与职业素养，培养社会主义核心价值观。术检测。难点：V2X 技术标定。小组讨论 实践教学 案例教学 6.2 移动网络通信系统 知识目标：掌握 5G 技术的工作原理。能力目标：能够对 5G 技术进行检测和标定。素质目标：提升实践操作能力与职业素养，培养社会主义核心价值观。重点：5G 技术检测。难点：5G 技术标定。演示法 小组讨论 实践教学 案例教学 2 6.3 物联网无线通信技术 知识目标：掌握物联网无线通信技术的工作原理。能力目标：能够对物联网无线通信技术进行检测和标定。素质目标：提升实践操作能力与职业素养，培养社会主义核心价值观。重点：物联网无线通信技术检测。难点：物联网无线通信技术标定。演示法 小组讨论 实践教学 案例教学 2 7 ADAS 系统在智能网联汽车中的应用 7.1ADAS 系统在智能网联汽车中的应用 知识目标：掌握ADAS 系统各部分的工作原理。能力目标：能够对 ADAS各子系统进行检测和标定。素质目标：提升实践操作能力与职业素养，培养社会主义核心价值观。重点：掌握ADAS 系 统工作原理。难点：利用专用仪器和设备 对 ADAS系统检测、分析。演示法 案例教学 小组讨论 6 8 智能网联汽车人机交互系统 8.1 人机交互技术发展的现状及未来 知识目标：了解人机交互技术的发展。能力目标：能够自主查阅相关资料。素质目标：提升职业素养。重点：了解人机交互技术的发展。难点：人机交互技术的未来。演示法 小组讨论 实践教学 2 8.2 人机交互技术在智能网联汽车上的应用 知识目标：人机交互技术在智能网联汽车上的应用。能力目标：能够对现有的人机交互技术进行检测和调整。素质目标：提升实践操作能力与职业素养，培养社会主义核心价值观。重点：现有人机交互技术的应用。难点：人机交互技术进行检测和调整。演示法 小组讨论 实践教学 2 四、教学实施建议（一）教学条件建议 1.教学环境及实验实训条件（1）校内实训基地 建有中央财政支持的国家级汽车实训基地 1 个，包括汽车仿真实训室、新能源汽车实训中心和汽车技术服务中心等多个校内实训中心，拥有丰田雷凌混动、北汽新能源 EV160 及智能网联汽车等实训车辆，并配有新能源汽车实训台、智能网联汽车实训台、电控发动机实训台、FSA740 等实训设备，以及电子解码仪、示波器、万用表、拆装工具等基础设备。实训基地相关实训体系完整，保证了实践教学的顺利实施。（2）校外实训基地 与行业知名企业深度合作，建有吉利汽车、清华大学苏州汽车研究院、嘉义汽车、青岛中瑞、邢台蓝池集团、保定轩宇汽车集团、庞大汽贸、长城汽车股份有限公司等多个校外实训基地，通过参观认知、产教结合、顶岗实习等多种形式，重点培养学生的职业技能。（3）信息化教学条件 拥有智能网联仿真实训及考核软件、电子白板、多媒体等信息化教学设备，依托超星精品资源共享课平台，借助智能手机等工具，可以保障课程信息化教学和学生自主学习需要。2.师资条件（1）从事本课程教学的专任教师的职业能力、知识结构和资质的要求。从事本课程教学的专任教师，应具备以下相关知识、能力和资质：具有良好的师德，较强的敬业精神，具有一定的教育教学经验，熟悉高等教育的教学方法；具有初级（硕士学位）或以上专业技术职称，专业知识水平较高，胜任所教授的课程；具有较强的教研与科研能力；具有高校教师任职资格证书。（2）兼职教师职业能力、知识结构和资质的要求。从事本课程教学的兼职教师，应具备以下相关知识、能力和资质：具有 5 年以上相关岗位工作经历，有丰富的实际工作经验；具有中级以上专业技术职务或硕士研究生以上学历；具有较强的教学组织能力。（二）教材编写与选用建议 建议组成专业的教学团队，编写校本教材。教材应将本专业职业活动，分解成若干典型的工作项目，按完成工作项目的需要和岗位操作规程，结合职业技能证书考证组织教材内容。要以实际新能源汽车车载网络系统故障为载体，引入必须的专业知识，增加实践内容，强调理论在实践过程中的应用。（三）教学评价与考核要求建议 教学评价和考核中贯彻能力为本的理念。变单向教学评价为多元评价，将静态教学评价变为动态评价；变学生被动应对考试为主动参与考核，将结果式考核变为分阶段分层次的过程考核。推行教学评价、考核的多元性，通过项目考评、产品考评、过程考评、报告考评、知识考评等，对知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等进行全面评价。学期教学评价=过程评价 30%+知识评价 30%+项目考评 40%评价考核标准建议用表格形式反映。项目 过程评价标准 知识考评标准 项目考评标准 智能网联汽车技术概述 能够了解智能网联汽车的发展背景及发展现状 掌握智能网联汽车的基础知识 能够掌握智能网联汽车的技术分级 视觉传感器在智能网联汽车中的应用 能够利用文献资料查找视觉传感器的技术标准及操作规范 掌握视觉传感器的种类及工作原理 能够使用专用工具及设备对视觉传感器进行检测与标定 雷达在智能网联汽车中的应用 能够利用文献资料查找各种雷达传感器的技术标准及操作规范 掌握雷达传感器的种类及工作原理 能够使用专用工具及设备对雷达传感器进行检测与标定 高精度地图与导航系统 能够利用文献资料查找导航系统的技术标准及操作规范 掌握高精度定位系统的工作原理 能够利用技术标准及操作规范对惯导和 GPS/北斗定位进行检测和标定 智能网联汽车路径规划与决策控制 能够利用仪器对智能网联汽车的车辆控制进行检测 掌握智能网联汽车环境感知与行为决策技术 能够对路径规划进行调整 智能网联汽车通信技术 能够利用文献资料查找智能网联汽车通信技术的技术标准及操作规范 掌握智能网联汽车通信技术的工作原理 能够完成智能网联汽车通信技术的检测 ADAS 系统在智能网联汽车中的应用 能够利用文献资料查找ADAS系统的技术标准及操作规范 掌握ADAS系统各部分的工作原理 能够对 ADAS 各子系统进行检测和标定 智能网联汽车人机交互系统 能够利用文献资料查找人机交互技术的技术标准及操作规范 掌握人机交互技术的工作原理 能够对现有的人机交互技术进行检测和调整（四）课程资源开发与利用建议 选用着眼于适合项目教学的高等职业教育课程教材作为本课程的教材，建议加强课程资源的开发，积极开发和利用网络课程资源，建立多媒体课程资源的数据库，充分利用网络信息资源，使教学媒体从单一媒体向多种媒体转变，创造一体化教学设备条件，并利用多媒体软件、电子教案、智能网联汽车总成实物以及示教台架等课程资源创设生动形象的教学情境，激发学生的学习兴趣，促进学生对知识的理解和掌握，以提高资源利用效率。充分利用各维修企业的资源，进行校企合作，建立实训基地，满足学生的实训需求，在此过程中进行实训课程资源开发，同时为学生提供就业机会，开辟就业渠道。五、其他说明（一）本课程适用于高职三年制新能源汽车技术专业学生。（二）根据新技术发展，该课程标准使用 3 年后修订。