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    汽车动力变革中的内燃机发展趋势

    发表于:2019-08-26
    阅读:5720
    评论:0

     来源:同济智能汽车研究所 混合动力研究组:韩志玉教授、吴振阔博士、高晓杰博士

     

    编者按 未来30年汽车动力将如何变革?此变革中内燃机又将何去何从?本文在总结了过去30年汽油机技术的进步和近20年汽车动力的变革后,或许能为我们部分廓清上述问题。 文章结论性观点如下:(1)过去30年,轻型汽车汽油机技术取得长足进步——汽油机产品在动力性、燃油经济性和排放控制方面获得全方位提高。其中,动力性提高67%以上,热效率提高8个百分点,提高幅度为20%以上。中国轻型汽车排放标准从国1到国6,有害排放物降低80%以上。(2)未来30年内燃机仍将起到关键作用,至少60%以上轻型汽车需要一个内燃机。(3)内燃机在轻型汽车动力中的地位将逐渐发生变化。一方面,从内燃机单独驱动逐渐演变为内燃机和电机共同驱动,其作用变化类似于从“独唱”变为“二重唱”。另一方面,内燃机在整车性能上所起到的关键作用将下降,从一个“核心”部件变成“关键”部件,成为一个通用产品,商业模式可能发生变化。(4)结合混合动力系统应用可充分利用发动机的高效率区域。混动系统,特别是增程混合动力系统,要求内燃机运行范围变窄,有必要开发混合动力专用发动机,进一步提高其热效率、简化机构、降低成本。(5)未来汽油机热效率(特别是实际运行时的热效率)将大幅度提高,通过多种技术手段的应用,商业化产品有望实现45%的热效率。(6)汽车燃用天然气可大幅度降低CO2排放。车用动力将根据地域形成“油、电、气”的多元格局。

    摘要:总结了过去30年轻型车用汽油机技术与产品的进步以及近20年汽车动力多元化(包括混合动力、纯电动、燃料电池等)的变革趋势,展望了内燃机在此变革中的发展趋势。在过去30年,汽油机技术取得了长足的进步;汽油机产品在动力性、燃油经济性、排放控制方面获得了全方位的大幅度提高。对动力技术多元化的分析指出内燃机在汽车动力中仍将起到关键作用,未来30年里至少60%以上的轻型汽车仍然需要使用内燃机。但是,内燃机的地位将逐步发生变化。汽车动力将从内燃机单独驱动的“独唱”逐渐演变为内燃机和电机共同驱动的“二重唱”。轻型车用汽油发动机未来发展的重点包括开发混合动力专用发动机、提高发动机热效率和应用低碳燃料(如天然气)等。最后,探讨了提高汽油机热效率至45%的技术手段。

    关键词 : 汽车动力;内燃机;汽油机;热效率;电动化

    前言

    汽油机是轻型汽车(包括乘用车和轻型商用车)的主要动力。在过去的30年里,世界发达国家和中国的汽车发动机技术和产品都取得了长足的进步。笔者结合亲身经历,讨论近30年国内外车用汽油机技术和产品的进步,总结近20年汽车动力多元化的发展趋势,并展望未来在轻型汽车动力变革中的内燃机发展。由于柴油机制造成本高,且需要复杂的后处理系统来满足日益严格的排放标准,因此柴油机在中国轻型车上应用较少,欧洲国家的应用也会逐步减少,所以本文集中在汽油机方面的讨论。 

    1.近30年车用汽油机技术和产品的进步

    为了理清汽油机技术发展的基本线路,有必要对发动机的工作过程做一个简要概述。图1给出了发动机基本工作过程的示意图。

     

    图1 发动机工作过程示意图

    进气系统及燃油供给系统将空气和燃料分别引入到发动机内并形成空气–燃料混合气,混合气在发动机燃烧室内被点燃并发生燃烧,带动曲轴旋转对外输出动力。随着燃烧产生的产物有H2O、CO2以及空气中没有参与反应的N2,同时也伴有少量CO、HC、NOx和颗粒物等有害排放物。因此,对发动机工作过程的改善一般应遵循如下原则:

    1) 最大程度地提高动力输出以及其与燃料输入的比值,即提高动力性及燃油经济性;

    2) 依法合规降低有害排放物;

    3) 降低CO2排放(碳排放)。

    从图1可以看出,理论上要改善发动机就要改善燃料的供给、空气进气、燃烧、有害排放物的生成及其后处理。在过去的30年里,发动机技术正是在上述这几个方面取得了很大进步,从而带来了发动机性能的显著提高,即上述第1和2项取得了进步。需要指出的是,目前对于CO2的降低,即上述第3项,主要是通过降低油耗来实现,基本没有出台专门降低CO2排放的措施和法规。本文在后面的讨论中将按燃料供给、空气进气、燃烧和有害排放物控制的线条展开讨论。

    为深刻理解发动机技术发展背后的原理支撑,先对发动机原理进行简要分析。以发动机平均有效压力和热效率为主线对影响发动机动力性及经济性的主要因素进行分析。

    发动机的缸内平均有效压力与其输出扭矩成正比,提高平均有效压力将提高发动机的扭矩输出。平均有效压力为[1,2]

    其中:ηV为充气效率,ηC为燃烧效率,ηi为指示热效率,ηm为机械效率,αAF为空燃比,Pa、Ta、R分别为参考状态下的气体压力、温度及气体常数,QLHV为燃料低热值。

    为提高发动机的扭矩输出,要考虑式(1)中各影响因素。采用较大的空燃比(大于当量空燃比),即稀薄燃烧,有利于提高指示热效率(即降低燃料耗率),但将直接影响发动机的输出扭矩。考虑到这个因素和排放控制,汽油机基本工作在当量空燃比附近,其变化范围较小。因此提高汽油机的动力输出,可从提高充气效率、燃烧效率、指示热效率、机械效率入手。其中,提高充气效率的效果尤为显著。

    提高汽油机的热效率可以从理论热效率入手。汽油机理想循环为奥拓循环(Otto cycle),其热效率为[1,2]:

    其中:ηi为指示热效率,ε为压缩比,n为过程指数。增大压缩比或过程指数均可以提高热效率。汽油机压缩比提高到一定程度将受到爆震燃烧的限制,采用可变压缩比技术是提高发动机热效率同时避免爆震的最佳技术方案之一。

    1.1 汽油机技术的进步

    由于汽油机功率密度较高、振动噪声小、成本较低且污染物控制比柴油机容易,因此广泛应用在轻型车上。汽油机一般采用火花塞点燃汽油与空气的预混合气,继而产生火焰传播,燃烧做功。汽油机混合气的制备对汽油机的性能影响很大,因此汽油机技术的发展离不开与混合气制备密切相关的进气和燃油喷射技术的发展。

    1.1.1  进气技术的发展

    从式(1)可知,为提高发动机动力性,可以通过提高发动机的充气效率来实现。提高汽油机充气效率的进气技术包括:采用4气门、可变进气管长度、可变进气正时(variable valve timing, VVT)、可变进气升程(variable valve lift, VVL)以及废气涡轮增压等技术,其中涡轮增压技术是当前提升汽油机动力性的主要手段。

    涡轮增压技术可以利用废气能量驱动涡轮带动压气机工作,提升进气压力,提高发动机的充气量,继而大幅提升汽油机的动力性[3-4]。由于动力性的提升,汽车可在保持与原有自然吸气发动机相同动力性的情况下,采用较小排量的涡轮增压发动机,利于发动机小型化和轻量化。小型化可以有效降低燃油消耗量及有害物的排放量,做到节能、减排。因此,增压小型化也成为现今车用汽油机的主流趋势。但是,采用涡轮增压技术也存在一些问题[5]。由于进气压力和温度的增加,会导致压缩终了的缸内温度升高和压力增加,以及发动机热负荷增加,使发动机爆震倾向增大。一般可通过进气中冷、提高燃油辛烷值、降低压缩比、推迟点火角、加浓混合气、废气再循环(exhaust gas recirculation, EGR)等技术手段来抑制爆震。

    1.1.2   燃油喷射技术的发展

    早期汽油机通过化油器实现汽油供给, 到20世纪80年代初期随着电子控制技术的兴起,开始普遍采用汽油气道喷射技术(port fuel injection, PFI),从单点喷射到各缸多点喷射技术。到20世纪90年代中期,缸内直接喷射技术(gasoline direct injection,GDI)得到了商业化应用。尽管几十年前人们几次尝试推出汽油直喷技术的产品(例如福特汽车公司的PROCO),直到1996年日本三菱汽车公司率先在市场上推出直喷分层燃烧的汽油机汽车产品,才开启了现代汽油直喷喷射技术的时代,经过10多年的发展,废气涡轮增压当量均质混合气直喷汽油机技术在国内外基本普及。

    为满足日益严格的排放标准,人们一直在改善燃油雾化和喷射控制,缸内直喷技术经历了从伞喷到多孔喷油器,喷射压力从10 MPa到35 MPa,每循环单次喷射到多次喷射,喷雾油粒平均尺寸从25 μm到10 μm的进步。随着燃油喷射控制技术的进步,喷油离燃烧室越来越近,使得喷油量、喷射时间和喷射策略的控制也越来越精确,有利于对空燃比精确控制,进而实现对燃烧的精确控制。而且,有利于对各缸空燃比的一致性控制,降低了各缸不均匀性。

    1.1.3   整机技术的发展

    随着进气和燃油喷射技术的发展,汽油机整机技术也相应地得到提高。以燃油喷射技术为特征的整机技术经历了从自然吸气PFI汽油机、废气涡轮增压PFI汽油机到自然吸气GDI汽油机,再到目前主流的废气涡轮增压GDI汽油机。以上市产品为例,表1总结对比了国内外整机技术的发展历程。1967年德国大众汽车公司已有PFI汽油机上市;宝马汽车在1973年推出了2.0 L增压PFI汽油机。1996年日本三菱公司首先推出了现代GDI汽油机,应用在Galant车型。该款发动机排量为1.8 L,采用分层稀薄燃烧技术。2000年德国大众汽车公司推出了增压直喷汽油机,应用在Lupo车型。该款发动机排量为1.4 L,采用当量燃烧技术。

    表1  国内外整机技术发展历程

    反观中国自主品牌市场,在2000年左右,汽车公司,包括长安、奇瑞、昌河、华晨金杯和夏利等,应用PFI发动机的汽车陆续批量上市。在2009年,奇瑞汽车推出瑞虎5车型,应用2.0 L增压PFI汽油机;在2010年奇瑞汽车又推出瑞麒车型,搭载2.0 L直喷增压汽油机。从表1可以看到中国汽油机整机技术与发达国家相比比较滞后,这与中国汽车工业发展相对滞后直接相关。在增压直喷汽油机技术应用的时间上,中国比国外滞后10年左右,但目前已经与国外技术总体上基本拉平。

    在整机技术发展的过程中,除提高指示热效率的各种技术手段(常用的包括VVT、VVL、EGR、Atkinson/Miller循环,等)以外,废气涡轮增压、发动机结构设计、轻量化材料、低摩擦材料、高效率可变附件等技术也是层出不穷,方兴未艾。在这里就不再赘述。

    1.1.4   研发手段的发展

    发动机技术的进步来源于研发结果。在过去30年里发动机的研究手段也取得了突破性进展,主要的进步集中体现在发动机缸内现象的可视化。各种试验及仿真技术的发展使得发动机缸内现象从原来的看不见、摸不着逐渐发展到可见、可测。通过采用光学发动机结合激光诊断技术以及计算流体力学(computational fluid dynamics, CFD)仿真技术,使得缸内过程可视化和可预测化成为现实。缸内过程的可视化和CFD的应用为深入探究直喷汽油机缸内混合气形成、燃烧及排放生成等物理化学现象的本质及燃烧系统的设计优化提供了可能性及有效性[6],如Han等[7]结合光学发动机试验,通过CFD仿真预测了活塞湿壁现象,并发现了活塞表面上残存液态燃油量与发动机碳烟量的定性关系。从图2可以看到,CFD预测出的活塞表面上液态燃油的位置与光学发动机活塞积碳位置是一致的。
     

     

    (a)  CFD预测结果

     

    (b)  光学发动机结果

    图2 CFD预测的活塞表面上的液态燃油与光学发动机上活塞积碳对比[7]
    基于对发动机缸内多种物理现象可视化研究的需求,研究者们开发了各式各样的激光诊断方法。图3给出了直喷汽油机在一个工作循环中涉及的喷雾、蒸发、气流运动、燃烧及排放物生成等过程以及对应的诊断方法[8-9]。对喷雾形态的测量主要采用喷雾成像的方法,利用光源将喷雾照亮,并通过摄像系统来采集图像,最后对喷雾贯穿距、锥角进行分析。依据使用光源的不同,可分为白光灯摄影、背光摄影及片激光米氏散射摄影等。对喷雾粒径的测量主要采用相位多普勒法(phase‎ doppl‎er parti‎cle analy‎zer, PDPA)和片激光粒径诊断法(laser sheet dropsizing,LSD)。对喷雾的蒸汽相浓度进行测量常用的手段有激光诱导荧光法、双相激光诱导荧光法、红外吸收散射法等。对缸内流场测量的方法有激光多普勒测速(laser doppler velocimetry, LDV)、粒子图像测速(particle image velocimetry,PIV)和分子示踪技术(molecular tagging velocimetry, MTV)等。对缸内燃烧过程的测量可采用直接摄影来观察燃烧形态,或对燃烧过程中的OH自由基等组分进行测量来获取燃烧发生区域。最后,还可以通过双色法或者激光诱导炽热发光法(laser induced incandescence, LII)对缸内碳烟生成进行测量[9]。
    图3 激光诊断技术在直喷汽油机中应用[9]

    发动机的CFD仿真技术在过去30年里从动态网格处理、物理模型构建、计算方法、计算速度和精度、后处理技术、软件界面等各方面都取得了很大的发展。早期的网格划分工作占用整个发动机CFD仿真的大半时间,并且难以较精确地处理气阀运动等复杂动网格。目前已发展出网格自动生成技术及自适应加密技术[10],CFD前处理时间大大缩减,因而可缩短工程优化的迭代时间。同时从原来使用非常粗的网格(2-3 mm)到现如今的精细网格(0.1mm),提高了计算精度。对发动机物理过程的仿真也从简单的气流计算发展到现今的从气流运动、喷雾、混合、燃烧及排放物生成等多物理过程的仿真,且在模型构建及预测精度等方面取得了较大的进步。对缸内湍流流动模拟,研究者不仅对原有雷诺时均(Reynolds-averaged Navier-Stokes, RANS)模型进行了较大改善,引入基于快速畸变理论的RNG k-e模型[11],而且也发展了精度较高的基于空间平均的大涡模拟(large eddy simulation, LES)[12]。近些年来,得益于计算机计算能力的大幅提升, 将LES应用到发动机CFD模拟的案例越来越多。有了LES的帮助,使得对缸内现象的预测更为准确,更接近真实。同时,也可对发动机循环波动[13]及一些偶发现象(如爆震[14])有较好的预测。关于燃油喷雾模型的进展,不但是在喷雾破碎、蒸发、碰壁等子模型的构建上取得了较大进展,而且在建模方法也有了一些新思路和方法,获得了更好的预测结果[15]。

    燃烧模拟方面,从原本预测性较弱的零维、准维燃烧模型逐步发展到现在预测性较强的多维燃烧模型,如特征时间模型(characteristic time combustion, CTC)、涡团耗散模型(eddy dissipation concept, EDC)、G方程模型、直接耦合化学反应动力学模型、概率密度(probability density function, PDF)模型等,可以实现对传统汽油机、柴油机以及新型燃烧模式发动机燃烧过程的较为准确的模拟[12,16]。近年来在燃烧化学反应耦合方面已从使用单步反应或少量骨架反应发展到采用较详细的化学反应机理,甚至全机理计算[16-17]。通过耦合详细化学反应机理,可以对燃烧及污染物生成如HC、CO、NOx等有较好的预测,但是目前对颗粒物的预测精度有限[16,18]。

    1.2  汽油机产品性能的进步

    1.2.1 动力性

    为展示发动机在动力性上的进步,本文选取并对比了历年美国沃德十佳发动机[19](自1995年开始)及中国心十佳发动机[20](自2006年开始)获奖名单中4缸汽油机产品的升功率(WL)及升扭矩(TL)指标,如图4所示。可以看出: 采用增压技术可显著提高发动机动力性,且随着时间发展,增压发动机的动力性指标也取得了很大提升。国外发动机采用的增压技术包括涡轮增压、机械增压以及涡轮与机械双增压。以采用涡轮与机械双增压发动机的沃尔沃S60 Polestar汽车为例,其升功率和升扭矩已分别达到135 kW/L和235 Nm/L。从总体上讲,在过去20年里,国外增压汽油机的平均升功率从60 kW/L提高到100 kW/L以上,提高了67%以上,同时升扭矩从120 Nm/L提高到200 Nm/L,进步十分显著。对于涡轮增压发动机来说,中国自主品牌发动机的动力性大概与国外发动机10年前的水平相当,但是在过去十几年里也取得了明显进步,平均升功率从60 kW/L提高到了88 kW/L左右,提高了约47%。对于自然吸气发动机的动力性,多年来并未有显著提高,国内外发动机的动力性基本相当,升功率保持在50⁓55 kW/L。还需注意的是,由于车用动力的多元化发展,国外逐渐出现混动专用发动机,且以自然吸气为主。
    (a)国外发动机升功率
     (b)国内发动机升功率
    (c)国外发动机升扭矩
    (d)国内发动机升扭矩
    图4 汽油机动力性的演变

    1.2.2  发动机热效率及燃油经济性

    在过去30年里,汽油机热效率也有较为显著的提高。图5给出了日本丰田汽车的汽油机热效率变化历史[21], 该图也基本反映了国外汽车工业界的发展轨迹。从图5可以看出,过去30年里汽油机热效率从33%提高到了39%,目前有报道丰田公司量产的汽油机最高热效率为41%[22-23],热效率提高了8个百分点,相对值提高幅度为24.2%。

     
      图5 丰田汽车汽油机热效率变化历史[21]
    自2005年开始,中国先后实施/制定了4个阶段的乘用车燃油消耗量限值法规,用于推动汽车节能技术的革新。图6给出了中国轻型车在4个阶段不同整车整备质量对应的燃油消耗量限值。通过燃油法规的实施,促使乘用车企业对其所销售车辆的平均油耗不断降低。到2020年,乘用车企业平均燃油消耗量4阶段目标值需降低至5 L/(100 km) [24-25]。
    图6 中国轻型车燃油消耗量限值
    为便于评价中国轻型车汽油机燃油经济性的进步,图7对比了中国国家工信部公布的2012⁓2017年国产乘用车当年新车公告的平均燃油消耗量水平。从总体趋势可以看到,中国新车的平均燃油消耗量逐年下降,2017年已降至6 L/(100km),比2012年降低18.9%,由法规驱动的技术进步十分明显。
    图7 国产乘用车平均燃油消耗量

    1.2.3  有害排放物

    为展示轻型车用汽油机在排放控制方面的进步,本文对比了中国各阶段排放法规[26-27]。其基本想法是在用及在售车辆的排放水平均满足对应阶段的排放法规时,对比各阶段排放法规即可从总体上看出中国轻型车在排放控制方面的进步。图8给出了中国各阶段轻型车排放法规中规定的污染物限值,其中以可通过还原反应处理的污染物NOx作为横轴(e[NOx]),以可通过氧化反应处理的HC和CO排放物之和作为纵轴(e[THC+CO])。由于国1和国2阶段法规中对排放物各项规定稍有差异,选取NOx和HC排放物之和为横轴,NOx、HC和CO排放物之和为其纵轴,并在图中标注其相应数值。从数值点与横纵轴包络面积的变化即可看出各阶段排放的降低水平。从图中可以看到,自2000年国1法规开始实施到2020年即将实施的国6,有害排放物限值有大幅度的降低,降低幅度在80%以上,这表明中国轻型汽油车在排放控制方面的巨大进步。
    图8 中国轻型车排放法规限值

    1.2.4   CO2排放

    由于CO2气体的温室效应会造成全球气候变暖,欧盟、美国、日本等国均制定了CO2限值来限制汽车CO2排放。中国也根据油耗法规折算出CO2限值。表2给出了不同阶段各国CO2排放限值。从表2看出,类似于其他汽车强国,中国制定的CO2限值也越来越严格,且给予实现目标的时间越来越短。但是目前中国对于CO2排放的降低主要是通过降低燃油消耗量来实现,而专门针对降低CO2的技术并没有得到足够的重视。例如发动机燃用低碳燃料可显著降低CO2排放,但是对于低碳燃料在发动机中的应用还未引起广泛关注。

     
    表2  各国CO2排放限值
    2.近20年汽车动力多元化的变革发展

    2.1 汽车动力多元化发展现状

    自20世纪末汽车动力开始呈现出多元化发展的趋势。汽车从单一内燃机的燃油车(internal combustion engine vehicle,ICEV)逐渐向油电混合动力汽车 (hybrid electric vehicle, HEV)、电动汽车 [指纯电动汽车(battery electric vehicle ,BEV)和插电式混合动力汽车(plug in hybrid electric vehicle)]和燃料电池汽车(fuel cell vehicles , FCV)等方向发展。这些多元化动力是汽车动力向电动化发展的不同形式,几乎都需要电机及电池。以商业化产品为例,丰田公司于1997年推出油电混合动力车型Prius,上市后广受好评;目前丰田在全球销售的混合动力汽车已经超过1000万辆;2009年丰田发布第3代Prius,据工信部公告,油耗为4.3 L/(100km)。纯电动汽车以特斯拉为例,2008年特斯拉推出纯电动车型Roadster,2017年特斯拉交付了10.3万辆纯电动汽车。另外,2016年丰田汽车推出了全球首款批量商业化的氢燃料电池乘用车Mirai,该车加注一次氢气可以续航650 km,达到了和汽油车相同的续航里程和燃料加注效率。与此同时,汽车公司也一直致力于研发并生产更加节能的燃油汽车。马自达汽车坚持改进汽油机热效率,采用13:1的高压缩比等措施改善燃烧,在传统动力整车燃油经济性上取得了领先的优势。据工信部数据,2015年马自达Atenza的整车油耗为6.4 L/(100km),比2016年国家第3阶段油耗限值低了近18%,大大领先于其他同类产品。上面的这些例子明确地表明了汽车动力多元化的技术发展趋势和商业实践,未来几种形式将共存发展。

    2.2  汽车动力发展预测

    如上节所述,汽车动力在20世纪末开始出现多元化且成功商业化。但是目前非内燃机驱动的汽车所占市场份额仍然很低,在未来仍然需要较长的发展时间。很多机构和研究者预测了未来不同汽车动力形式的发展趋势。从全球范围来讲,根据国际能源署最新报告预测[28],2020和2030年全球轻型电动汽车(含BEV和PHEV)的销量分别为390万辆和2100万辆,各占当年总销量的3%和13%。也就是说,到2030年至少还有87%的轻型汽车需要单一内燃机驱动。

    图9分别给出了未来美国市场[29]及中国市场[30]不同动力形式汽车的市场份额预测。从图9a可以看出, 2015年美国市场销售的纯内燃机汽车占比92%,预计在2030年为80%,而在2050年为60%。考虑到混合动力仍然需要内燃机,因此在2030和2050年美国用内燃机的轻型汽车分别为96%和90%。图9b是“中国节能与新能源汽车技术路线图”[30]中对未来汽车动力的预测。从中可以看到,在2030年,中国纯内燃机汽车约占市场份额的35%,混合动力汽车占25%,电动汽车(含BEV和PHEV)占40%。燃料电池累计销量为100万辆。如果假设电动汽车中间有一半应用插电式混合动力,可以得出2030年中国汽车销量中仍然有60% ⁓ 80%的份额需要内燃机。

                 
           (a)美国市场[29]
    (b)中国市场[30] 
    图9 未来美国市场及中国市场不同动力形式汽车的市场份额预测[29-30]
    以上预测表明,在未来30年内燃机在汽车动力中仍然起到关键作用,全球范围内至少60%以上的轻型汽车仍将装有一个内燃机,内燃机生命力依旧旺盛。但随着汽车动力电动化的发展,未来内燃机的支配地位将逐步弱化。汽车由单一内燃机驱动变为由内燃机和电机(一个或者几个)驱动。换言之,汽车动力由内燃机的“独唱”变为内燃机和电机的“二重唱”。由此可以推断,内燃机在整车性能上所起到的关键作用将下降,将从一个“核心”部件变成“关键”部件,逐步成为一个通用产品,商业模式因此也可能发生深刻的变化。

    2.3  汽车动力电动化的痛点

    汽车动力在向电动化发展的过程中遇到了以下主要问题:

    1) 电池能量密度低。表3给出了不同电池与几种典型液体燃料能量密度值的对比[31]。从表3中可以看出,电池的能量密度与传统液体燃料相差在1-2个数量级。这说明与传统燃油相比,想要依靠动力电池产生出相同的能量,所需动力电池的重量远远超出燃油质量和体积,这将造成整车质量的显著增加,使得能耗增加。但是,为了维持较长的续航里程来解决用户里程焦虑的问题,大容量的电池在当前的技术条件下是必需的。

    表3  电池与典型液体燃料的能量密度对比

    图10给出了“中国节能与技术路线图”[30]中对电动汽车电池系统能量密度及成本的预测。从图中可以看到,随着技术的进步,未来的电池比能量有望进一步提高,且同时可以保证电池成本持续降低。但是预测在2030年,即使电池能量密度能够获得翻倍的提升,其比能量也仅为0.35 kWh/kg,和传统燃料的能量密度相差仍然甚远。

    图10 电池能量密度预测
    2)车主总成本高。车主总成本(total cost of ownership)包括购置成本和使用成本,其中使用成本包含能源使用费用、车辆维修保养、保险和交税等。美国John W. Brennan等[32]对比了中小型纯内燃机汽车和纯电动汽车在20年使用期间车主的总成本,如图11所示。可以看出,无论是小型还是中型汽车,纯电动汽车的车主成本均高于纯内燃机汽车,小型和中型纯电动汽车比纯内燃机汽车的车主成本分别高44%和60%。其中,纯电动汽车购置成本明显高于纯内燃机汽车。对于小型汽车,纯电动的使用成本略高于纯内燃机汽车,而对于中型汽车,纯电动的使用成本显著高于纯内燃机汽车。
    图11 内燃机汽车与电动汽车车主总成本对比[32]

    3)充电难。首先,由于目前的充电基础设施还不完善,还需要专用充电车位,造成用户充电困难。即使已有公共充电桩,但由于数量较少,距离用户较远,充电成本高,也给用户带来不便;同时,建设充电桩也存在费用高,申请周期长,增容困难等实际问题。此外,由于目前充电及电池技术的限制,充电时间较长,用户在缺电后不能快速获得补充而造成不悦使用体验。

    综上所述,随着混合动力以及纯电动汽车的发展,内燃机的地位逐渐变化,但是在未来30年,内燃机在汽车中仍然起到关键作用。在当前其他动力源汽车仍存在如电池能量密度低、成本高及充电难等问题的情况下,对内燃机的研究仍然不能松懈。未来内燃机需要在汽车动力变革中进一步发展,挖掘更大潜力,尤其在如何降低油耗和应用低碳燃料(例如天然气、甲醇等)方面需要深入研究。

    3.变革中的内燃机发展

    3.1  混动系统应用

    随着汽车动力的电动化发展,内燃机在未来很长一段时间需要与电机共存,形成混合动力系统作为汽车动力源。在混动系统中可以应用现有发动机资源,使用发动机的高效率工作区域,从而避开长时间在低效率区域工作,做到扬长避短。图12给出了内燃机在混动系统中应用的两个例子。图12a为传统燃油车发动机(较大排量)在混动系统中的应用示意。可以看到,发动机在传统车中的常用使用工况为中低速、低负荷区域,而在这些区域发动机的热效率较低,燃油经济性差。发动机在混动系统中使用后,通过电机的辅助将发动机工况调整至中高负荷,使用其高效率区域而降低油耗。另外一种使用方案为采用成本较低的小排量发动机,这样在相同负荷下,发动机在更高的效率区工作,如图12b所示。这样可以充分利用现有发动机资源,改善整车燃油经济性。上述2个例子展示了在混动系统中利用发动机的2种方案,而方案的选择将取决于不同的设计理念。但是仅利用传统发动机的资源,不足以充分发挥混动系统的优势,需要有针对性的研发混动专用发动机。

     

     

    (a) 大排量发动机 (b)小排量发动机
    图12 发动机在混动系统中的应用示例

    3.2  增程混动专用发动机的特征分析

    混合动力发动机的工况范围较传统发动机有较大的不用,其运行和设计特征应该有其特点。2016年帅石金等对轻型车用混动发动机进行了综述分析[33],他们指出目前混动发动机主要有两条技术路线,即,以日本车企主导的自然吸气高膨胀比汽油机,以及以德国车企主导的直喷增压汽油机。中国对混动发动机本身的研究较少,多是在传统发动机基础上进行重新标定和选配,并没有针对性的正向开发混动专用发动机,无法充分发挥混动系统的节油能力。

    由于新能源汽车补贴退坡及纯电动汽车成本高、续航短、在严寒地区性能显著下降等原因,具有增程功能的混动系统将显现出市场竞争力,可能成为未来典型的混动路线。本文在此对增程混动系统的发动机特征进行分析。增程混动系统一般指串联构型的混动系统,也称为增程器。增程器发动机不参与驱动车辆,仅用来带动发电机发电以增加纯电续驶里程。在电池电量不足情况,维持汽车巡航所需的驱动功率一般较低。以一个整备质量为1.6 t重的三厢汽车为例,维持120km/h续航行驶所需的增程器功率约为30kW。因此,增程器可以选用较小排量的发动机。

    此外,本田的串并联构型混动系统(iMMD系统)[34]和同济大学的增程式混合动力(TJEHT)系统[35]都具有双电机,且其发电机和发动机可与车轮完全解耦,因此也具备增程功能,在此也称为增程混动系统。相比于传统燃油车,增程混动系统对发动机的动力性要求降低,对其运行工况(转速、负荷)有较大选择空间。

    增程器专用发动机最主要的特点是发动机热效率高、结构紧凑、成本低。一般通过提高压缩比并采用Atkinson循环来实现发动机高效率工作。为进一步提高热效率,还会采用冷却EGR、低摩擦技术等手段。为简化结构并降低成本,可考虑采用每缸2个气门的气缸盖设计和气道喷射技术。为了满足结构紧凑的需要,可以考虑采用三缸或者二缸发动机设计[36]。另外,由于二冲程发动机升功率大,也可能成为设计选项[37]。

    3.3  提高发动机热效率

    混动系统对发动机的热效率提出了更高的要求,因此需要研究如何进一步提高发动机热效率。目前商业化的高水平车用汽油机的最高热效率约为37%,各大主流汽车厂商仍然致力于进一步提高发动机热效率的研究。2017年,日本丰田公司推出了基于全新架构的发动机“Dynamic Force Engine”(动力发动机)。该款发动机排量为2.5 L,热效率为40%,其混动版本的热效率更是达到41%,是全世界目前量产汽油机中的最高值[22-23]。此外,丰田公司已经在实验室内探索评估了各种改善热效率的方法,并已验证了汽油机获得高于45.9%热效率的可能性[21]。这表明产品发动机有望在不远的将来达到45%的热效率。如果实现这一目标,将比目前汽油机的热效率相对提高24%,若应用到整个汽车行业,将具有显著的降油耗前景。

    在学术研究领域里,研究人员也在探索提高汽油机热效率到50%的新概念。比如,日本在2014年启动了“创新燃烧技术”项目,旨在进一步提高发动机热效率。由日本庆应大学领导的汽油机燃烧团队,通过超稀燃烧(过量空气系数为2)等一系列技术手段,已将发动机有效热效率提升至51.5%[38-39],证明了进一步提高汽油机热效率的可能性。

    一般来讲发动机消耗燃油产生的能量主要有如下5部分组成:有效功、传热损失、排气损失、机械损失及燃烧损失。改善发动机的热效率,即在不改变能量输入的情况下,尽量提高有效功的输出,减少其他部分的能量比例。几乎所有提高热效率的技术手段都是秉承以上的准则。表4给出了笔者在早期研究中总结的提高汽油机热效率的一些技术手段和收益[40]。可以看到,各个技术手段的应用都能获得较为可观的热效率改善程度。由于传统车型对发动机的高要求,阻碍了部分技术手段的应用。混动系统给予发动机更大的优化空间,这些技术手段的应用或许不再受限。  
    表4  提高热效率的技术手段及收益[40]

     

    *包括降低泵气和摩擦损失的收益。

    结合文献研究,总结汽油机有效热效率提高到45%的主要技术手段有[1-2,21-23,40-56]:

    1)长冲程设计。增加发动机冲程不仅可以减少发动机传热损失,还可提高缸内气体流动强度, 改善燃烧。图13和图14分别给出了丰田公司研究得出的发动机冲程、缸径与燃烧室面容比和缸内湍流强度的关系[21]。可以看到随着冲程的增加,面容比降低,利于传热损失的降低。同时从图14可以看到,缸内湍流强度随冲程的增长而增强,继而可提高燃烧速度。混合动力用发动机最高转速较低(不超过4 000 r/min),可以突破传统发动机(转速达到6 000 r/min)长冲程设计受活塞平均速度的限制,充分利用长冲程设计带来的益处。

    2)高压缩比(>13)。通过提高压缩比来提高发动机的热效率是人们长期追求的目标。在实践中为避免压缩比过高导致爆震,可以采用Atkinson循环,在保持较低有效压缩比的情况下,实现高的膨胀比。另外的解决方案是采用可变压缩比技术,在不同工况采用不同的压缩比,避免在大负荷时产生爆震燃烧。

     

    图13 发动机冲程、缸径与燃烧室面容比的关系[21]

     

    图14 发动机冲程、缸径与缸内湍流强度的关系[21]

     

    3)稀薄燃烧技术。稀薄燃烧可提高发动机工作过程的过程指数(减少传热损失)和部分负荷的泵气损失,继而提高热效率。

    4)冷却废气再循环(EGR)。冷却EGR可以降低部分负荷的泵气损失,同时EGR可以降低燃烧温度,继而降低传热损失,并可降低NOx排放。但是需要注意的是,随着引入缸内EGR比例的增加,燃烧速度降低,燃烧持续期增长,可能造成燃烧不稳定或失火,不利于热效率提高。为改善这一现象,可以通过提高缸内湍流强度来提高燃烧速度。通过改进气道设计或燃烧室设计等措施可改善缸内气流运动,提高缸内湍流强度,继而改善燃烧速度,同时扩展EGR比例界限,进一步改善热效率。

    5)降低传热损失。发动机可通过引入EGR、采用均质充量压燃(homogeneous charge compression ignition,HCCI)等技术组织低温燃烧降低传热损失,或者采用活塞隔热涂层降低传热损失。还可通过改善发动机热管理系统降低传热损失,例如采用电子节温器较为灵活地控制冷却液大小循环的开启,将发动机保持在较适合的水温下工作,降低传热损失。

    6)提高机械效率。采用轻量化材料、低摩擦材料和技术,以及高效率附件(附件电子化)降低机械损失。

    7)燃油与发动机联合优化。通过对燃油与发动机的联合匹配和优化,选出更适合发动机的燃油,充分利用燃油特性以改善发动机热效率。合适的燃油理化特性可加快燃烧速度、抑制爆震、扩展着火界限以实现热效率的提高,并有助于降低有害排放。

    3.4  推广应用低碳燃料

    低碳燃料是分子结构中的碳氢比例较低的一类燃料,包括天然气、甲醇、乙醇等。发动机燃用低碳燃料可以从化学本质上降低燃烧后CO2的生成量。天然气燃料由于储量丰富、成本低廉、储运方便,是一种很有前途的发动机代用燃料,在此做重点分析。天然气的主要成分是甲烷,它的碳氢比是碳氢化合物燃料中最低的。发动机燃用天然气的最大好处是CO2排放低。下面以天然气和汽油为例,对比两种燃料完全燃烧后产生的理论CO2生成量。式(3)给出了碳氢化合物燃料的化学反应方程式。

     

    其中:CnHm为碳氢燃料,n和m分别为燃料分子中碳原子和氢原子的个数,Q为释放的热量。

    以甲烷代表天然气,其分子中碳原子和氢原子的个数分别为1和4;由式(3)可得,燃烧1 kg天然气产生48.28 MJ热量[57],同时将产生2.75 kg CO2。汽油的热值为43.05 MJ/kg,以其代表性成分辛烷代表汽油,其分子中碳原子和氢原子的个数分别为8和18,若产生相同热量,将需消耗1.121 5 kg汽油,产生3.463 kg CO2。也就是说,理论上相同放热量下燃用天然气比燃用汽油产生的CO2减少20.6%。

    在实际发动机应用中,中国在2017年首次开发并量产了首款高性能单一天然气发动机驱动的多用途商务汽车[58],其新欧洲标准行驶循环(new European driving cycle,NEDC)CO2排放为131.4 g/km,比原汽油机下降了27.4%,十分接近2020年我国第4阶段油耗限值折算的CO2限值126.1 g/km。该款发动机排量为1.5 L,压缩比为12,最高热效率达到了37%,采用当量燃烧加三元催化器后处理的技术路线。天然气供给为高压气道多点喷射。

    在国外,2017年德国奥迪汽车发布了A4 Avant天然气汽车[59],其CO2排放为95 g/km,达到了欧盟2020年的限值。该款发动机的排量为2.0L,压缩比为12.6,额定功率为125 kW,最大扭矩为270 Nm,最高热效率达到了40%,采用天然气可续航500 km。该款发动机是基于最新的EA888发动机开发的,增加了天然气高压多点喷射系统, 选用高强度合金活塞确保13.5 MPa的最大爆压、使用耐磨材料的气门座圈、降低进气门座圈角度,图15给出了发动机的剖面示意图。

     

    图15 奥迪A4 Avant天然气发动机剖面图[57]

    从上述两款天然气汽车的实例可以看出,天然气发动机比汽油机大幅度的降低CO2排放。因此,大规模的应用天然气汽车可以十分明显地降低中国交通领域的CO2排放。除了在降低CO2排放方面的优势外,天然气汽车的其他优点还包括清洁燃烧,没有颗粒物排放,天然气价格便宜,车辆运行费用低等。

    中国地域辽阔,东西部能源资源差异很大。应该根据地域和资源情况采用不同的能源。比如,在充电设施比较好并且车主用车距离不远的大城市,可以积极推广电动汽车以减少城市空气污染。在富气地区可以大力推广应用天然气汽车,而在长途运输时应用节能的燃油汽车。

    4.结论

    1)在过去30年,轻型汽车汽油机技术取得了长足的进步;汽油机产品在动力性、燃油经济性和排放控制方面获得了全方位的提高。动力性提高67%以上,热效率提高了8个百分点,提高幅度为20%以上。中国轻型汽车排放标准从国1到国6,有害排放物降低80%以上。

    2)内燃机在未来30年仍然起到关键作用,预测至少60%以上的轻型汽车需要一个内燃机。

    3)内燃机在轻型汽车动力中的地位将逐渐发生变化:从内燃机单独驱动逐渐演变为内燃机和电机共同驱动,其作用的变化类似于从“独唱”变为“二重唱”。内燃机在整车性能上所起到的关键作用将下降,从一个“核心”部件变成“关键”部件,成为一个通用产品,商业模式可能发生变化。

    4)结合混合动力系统应用可以充分利用发动机的高效率区域。混动系统,特别是增程混合动力系统,要求内燃机的运行范围变窄,有必要开发混合动力专用发动机,进一步提高其热效率、简化机构、降低成本。

    5)未来汽油机热效率(特别是实际运行时的热效率)将有大幅度提高,通过多种技术手段的应用,商业化产品有望实现45%的热效率。

    6)汽车燃用天然气可以大幅度降低CO2排放。车用动力将根据地域形成“油、电、气”的多元格局。

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    [58] 韩志玉. 高性能天然气发动机–现实的清洁低碳汽车动力[C] // 2017APAC/SAECCE ”汽车强国与低碳发展“(高层) 论坛, 上海, 2017.
    HAN Zhiyu. High performance natural gas engine-Realistic clean low-carbon vehicle power [C] // 2017APAC/SAECCE “Powerful Nation in Automotive Industry and Low-Carbon Development (High-Level) Forum”, Shanghai,2017. (in Chinese)
    [59] Mendl G, MangoldR, Rosenberger S. et al. The new audi 2.0l g-tron — Another step towards future sustainable mobility[C] // 38th International Vienna Motor Symposium, Vienna(Austria) 2017

     

    本文摘自《汽车安全与节能学报》2019年第10卷第2期。作者为来自同济大学智能汽车研究所韩志玉教授、吴振阔博士、高晓杰博士

     

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    河南:5年内完成1500万人次职业技能培训

    通过持证就业增加居民收入 重点打造10个省级人力资源品牌 到2025年,完成1500万人次职业技能培训,1050万人取得相应证书;全省持证人员总量达3000万人,占从业人员的60%以上……记者昨日从省人社厅获悉,省委办公厅、省政府办公厅印发了《高质量推进“人人持证、技能河南”建设工作方案》,对此工作进行部署。 目标: 2025年基本建成 全国技能人才高地 方案提出,到2025年,我省完成1500万人次职业技能培训,1050万人(含新增高技能人才380万人)取得相应证书。全省持证人员(含企业经营管理人才、专业技术人才、技能人才、农村实用人才、社会工作人才)总量达3000万人,占从业人员的60%以上。其中,技能人才(指取得职业资格证书、职业技能等级证书、特种作业操作证书、特种设备作业人员证书、专项职业能力证书的人员)总量达1950万人,占从业人员的40%左右;中高级技能人才总量达1560万人,占技能人才总量的80%以上。力争全省技能劳动者全部实现持证就业,基本建成全国技能人才高地。累计实现新增就业700万人以上(含城镇新增就业500万人)。通过持证就业增加居民收入,实现居民人均可支配收入增幅与经济增长同步。 到2035年,全民能力素质明显提升,从业人员基本实现“人人持证”,居民人均可支配收入增幅高于全国平均水平,实现“技能河南”目标。 企业培训员工享税收优惠 我省将落实将企业职工教育经费税前扣除限额提高至工资薪金总额8%的税收政策;根据培养专业、培养层次,逐步提高职业院校生均经费标准,并建立动态调整机制;支持技师学院设立分校,优先在重点产业头部企业设立产业学院;将列入高等学校序列的技师学院纳入春季“职教高考”实施范围等。 中等职业学校毕业生可直接参加中级工评价 在建立健全技能人才评价激励体系方面,我省支持企业按照自主确定评价职业(工种)范围、自主确定评价等级、自主制定评价规范、自主确定评价方式、自主制定技能等级与薪酬待遇挂钩的政策对本单位职工开展评价。 支持院校建立职业技能等级认定机构;中等职业学校毕业生可直接参加中级工评价,高等职业学校、本科院校应用型专业毕业生可参加高级工评价;符合条件的劳动者均可在清单内的机构免费参加评价;允许院校从校企合作、社会培训评价等工作中获得合理报酬,由院校按规定自主分配;将世界技能竞赛获奖者、中华人民共和国职业技能大赛金牌获得者纳入事业单位招聘“绿色通道”,适用人才编制政策,按规定办理入编入岗手续等。 建设全省技能人才管理服务信息系统 在建立健全职业培训评价信息管理体系方面,建设全省技能人才管理服务信息系统,推出覆盖500个以上职业(工种)的数字培训资源,建立劳动者职业培训评价电子档案;对有培训意愿、符合补贴条件的劳动者发放职业技能电子培训券,激励引导劳动者自主选择培训机构、培训专业,实现从“机构找人”到“人找机构”转变。 推动企业职工全员培训 我省将推动企业职工全员培训。企业主要围绕主营业务和转型升级需求,面向职工开展岗前培训和岗位技能提升培训。 方案提出,督促企业履行法定职责,健全职工培训制度,扩大新型学徒制培训规模,年完成培训120万人次、90万人取得证书。 方案提出,锚定制造业高质量发展主攻方向,对接我省装备制造、绿色食品等六大战略支柱产业,新型显示和智能终端、生物医药等十大战略新兴产业集群,加强高技能人才定向培育,坚持学历教育与技能培训并举,扩大院校培训规模,年完成培训110万人次、75万人取得证书。 方案提出,统筹民办职业培训机构布局和专业设置,开展以持证就业为目的的菜单式、项目制技能培训,年完成培训70万人、45万人取得证书。 重点打造 10个省级人力资源品牌 为进一步加强人力资源品牌建设,方案提出,围绕提升传统产业、培育新兴产业、布局未来产业,推进“一县一品牌”建设,重点打造10个省级人力资源品牌:围绕人工智能、大数据、5G等培育“河南码农”,围绕“一老一小”健康照护培育“河南护工”,围绕国家粮食生产安全和保障重要农副产品供给培育“豫农技工”,围绕智能建筑、装配式建筑等培育“河南建工”,围绕河南纺织、服装、鞋帽等培育“河南织女”,围绕现代立体交通、多式联运物流等培育“物流豫工”,围绕零工经济、快递行业等培育“河南跑男”,围绕长垣菜、信阳菜等特色餐饮培育“豫菜师傅”,围绕河南厚重文化、非遗传承、现代文明融合发展等培育“豫匠工坊”,围绕“买全球卖全球”培育“河南电商”。 另外,遴选培育100个区域人力资源品牌,将人力资源品牌打造为河南就业名片。 每两年举办一次 河南省职业技能大赛 方案提出,我省要建立健全职业技能竞赛体系,自2021年起,每两年举办一届全省综合型职业技能大赛——河南省职业技能大赛;2023年底前,80%以上的省辖市(包括济源示范区)举办综合性职业技能竞赛;2025年底前,全省所有县(市、区)至少举办一次综合性职业技能竞赛。

    《“十四五”职业技能培训规划》印发 超2亿技能人才待遇有望提高

    日前,人社部、教育部、发展改革委、财政部联合印发《“十四五”职业技能培训规划》(以下简称《规划》)。《规划》提出,到2025年,要实现终身职业技能培训制度更加完善,共建共享职业技能培训体系更加健全,创新型、应用型、技能型人才队伍不断发展壮大,职业技能培训服务更加有效等目标。 根据《规划》,“十三五”时期,职业技能培训大规模开展,全国技能人才总量超过2亿人。《规划》指出,“十四五”时期要推进技能型社会建设,全面实施技能中国行动,进一步健全完善劳动者终身职业技能培训制度,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,配合实施国家重大战略、区域协调发展战略,加大职业技能培训力度,吸引更多劳动者技能就业技能成才,为全面建设社会主义现代化国家提供有力的人才和技能支撑。 《规划》提出五项重点任务。一是健全完善终身职业技能培训体系。深入实施职业技能提升行动、大力开展企业职工岗位技能提升培训、强化重点群体就业技能培训、加强创业培训和新业态新模式从业人员技能培训。二是提升职业技能培训供给能力。加大公共培训供给、鼓励企业建设培训基地、推进院校开展培训工作、支持民办培训机构和线上培训平台规范发展。三是提高职业技能培训质量。大力弘扬劳模精神劳动精神工匠精神、增强培训针对性有效性、高质量推动产训结合、加强全民数字技能培训。四是加强职业技能培训标准化建设。建立健全职业培训工作多元化多层次标准框架体系、加强职业培训教材与数字资源建设、加强师资队伍建设、推动信息化建设。五是完善技能人才职业发展通道。拓宽技术工人职业发展通道、完善技能人才评价体系、提高技能人才待遇水平、加强高技能人才表彰奖励、广泛开展职业技能竞赛活动。 其中,根据《规划》,“十四五”时期,我国将推动技能人才薪酬分配指引落地落企,引导企业建立健全符合技能人才特点的工资分配制度。定期发布工资价位,指导企业合理确定技能劳动者的工资水平。做好职业院校毕业生参加事业单位公开招聘工作,切实维护、保障职业院校毕业生参加机关企事业单位招聘的合法权益和平等竞争机会。 来源:曲靖日报

    厦门市人民政府出台推动职业教育高质量发展助力两岸融合的意见新闻发布会召开

    12月17日,我市推动职业教育高质量发展助力两岸融合的意见新闻发布会在市教育局三楼召开。会议就《厦门市人民政府关于推动职业教育高质量发展助力两岸融合的意见》(以下简称《意见》)相关问题进行发布。 市委教育工委书记、市教育局党组书记、局长、一级巡视员郭献文出席新闻发布会并介绍《意见》的起草过程、主要内容及特色亮点。 郭献文指出,《意见》围绕“高质量发展”和“助力两岸融合”两个重要维度,从资源建设、产教融合、人才培养、师资队伍、技能培训、文化交流等方面,强弱项、补短板,立足干货,探索具有闽台特色的“厦门职教”范式。 《意见》呈现四个特点,概括起来即两个“强化”,两个“深化”。一是强化资源支撑,在扩大中职学位供给、提升高职和应用型本科办学水平、提升民办职业教育质量、优化职业教育办学模式、省级双高校等方面加大支持力度。二是强化贯通培养,推动中职学校与高职院校结对融合发展,争取一批“3+2”专本贯通专业列入省级试点。实施普职融通。三是深化产教融合,探索职业院校混合所有制改革,促进产业链与教育链有效衔接。四是深化两岸融合,鼓励和支持台资企业在厦兴办职业教育,共建两岸职业教育师资培训基地,共建技能培训机构。 市委教育工委委员、市教育局副局长洪军及市教育局高教职教处负责人就启动仪式以来,职教高地建设取得的主要成绩,如何进一步畅通升学通路和未来推进职业教育高质量发展等方面进行答记者问。 【来源:厦门市教育局】

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    完善学士学位制度,支撑职业教育高质量发展

    为进一步完善学位体系,经国务院学位委员会审议通过,国务院学位委员会办公室日前印发了《关于做好本科层次职业学校学士学位授权与授予工作的意见》(以下简称《意见》)。 《意见》以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,贯彻全国教育大会和全国职业教育大会精神,按照《国家职业教育改革实施方案》有关工作部署,落实立德树人根本任务,坚持职业本科与普通本科两种类型、不同特色、同等质量,将职业本科纳入现有学士学位工作体系,按学科门类授予学士学位,学士学位证书格式一致,但在学士学位授权、学位授予标准等方面强化职业教育育人特点,突出职业能力和素养,完善职业本科授予学士学位的质量保障体系,促进职业本科高质量发展。 《意见》明确了职业本科学士学位授权、授予等的政策依据及工作范围,对职业本科学士学位授予权的审批权限和申请基本条件及授予方式、基本程序、授予标准、授予类型、学士学位证书和学位授予信息提出了要求。在执行方面,普通本科和职业本科都按照《中华人民共和国学位条例》《中华人民共和国学位条例暂行实施办法》《学士学位授权和授予管理办法》进行学士学位授权、授予、管理和质量监督;在证书效用方面,两者价值等同,在就业、考研、考公等方面具有同样的效力。 《意见》要求,各省级学位委员会应加强对本区域(系统)职业本科学士学位授予单位的统筹指导和质量监督工作;职业本科学士学位授予单位应建立学士学位管理和质量保障的相关规章制度,依法依规开展学士学位授予工作,确保职业本科学士学位授予质量,不断提升开展学士学位授予工作的能力和水平。 来源:教育部

    教育部部署“十四五”职业教育规划教材建设 加快构建中国特色高质量职业教育教材体系

    为深入贯彻全国职业教育大会和全国教材工作会议精神,近日,教育部先后印发了《“十四五”职业教育规划教材建设实施方案》(以下简称《方案》)和《关于组织开展“十四五”首批职业教育国家规划教材遴选工作的通知》,就“十四五”职业教育规划教材建设作出具体部署。 《方案》指出,“十四五”职业教育规划教材建设要深入贯彻落实习近平总书记关于职业教育工作和教材工作的重要指示批示精神,全面贯彻党的教育方针,落实立德树人根本任务,强化教材建设国家事权,突显职业教育类型特色,坚持“统分结合、质量为先、分级规划、动态更新”原则,完善国家和省级职业教育教材规划建设机制。“十四五”期间,分批建设1万种左右职业教育国家规划教材,指导建设一大批省级规划教材,加大对基础、核心课程教材的统筹力度,突出权威性、前沿性、原创性教材建设,打造培根铸魂、启智增慧,适应时代要求的精品教材,以规划教材为引领,高起点、高标准建设中国特色高质量职业教育教材体系。 《方案》强调,规划教材建设要突出重点,加强公共基础课程和重点专业领域教材建设,补足紧缺领域教材,增强教材适用性、科学性、先进性。要求围绕推进习近平新时代中国特色社会主义思想进教材进课堂进头脑,统筹建设意识形态属性强的课程教材,统一规划职业院校公共基础课程编写和选用;加快开发服务制造强国建设等国家战略、家政托育养老等民生需求紧缺领域专业教材和对外开放需要的专业课程教材;支持建设《职业教育专业目录(2021年)》中新增和内涵升级明显的专业课程教材以及特殊职业教育等教材;鼓励开发活页式、工作手册式等新形态教材;推动教材配套资源和数字教材建设。 《方案》要求教材编写要坚持正确的政治方向和价值导向,全面落实课程思政要求;鼓励专业课程教材以真实生产项目、典型工作任务等为载体,体现产业发展的新技术、新工艺、新规范、新标准;鼓励职业院校与高水平大学、科研机构、龙头企业联合开发教材,实行主编负责制。 《方案》指出,按照《职业院校教材管理办法》等规定,严格规划教材编写、选用、退出机制,坚持“凡编必审”“凡选必审”,严格落实每三年修订一次、每年动态更新内容的要求;落实教材跟踪调查、抽查;要求把党的全面领导落实到教材建设各个环节,学校党组织要严格落实教材建设意识形态工作责任制;各地教育行政部门要对积极参与教材建设的人员在课题研究、评优评先、职称评定、职务(岗位)晋升等方面予以倾斜支持;推动建立一批国家级和省级职业教材研究基地;加大教材培训和交流。 《方案》印发后,教育部印发通知对“十四五”首批职业教育国家规划教材遴选工作做出具体工作部署,首批将遴选7000种左右国家规划教材,其中,“十三五”职业教育国家规划教材和首届全国教材奖优秀教材(职业教育类)将按有关要求复核通过后纳入,新申报教材由教材第一主编所在单位按程序推荐。

    教育部健全职业教育行业指导机制 组建新一届行指委教指委

    为深入贯彻全国职业教育大会精神,教育部发布了新一届全国行业职业教育教学指导委员会以及教育部职业院校教学(教育)指导委员会组成人员名单及工作规程,对进一步健全政府统筹、行业指导、企业参与的职业教育办学机制,推动现代职业教育高质量发展具有重要意义。 行指委是受教育部委托,由行业主管部门、行业组织等牵头组建和管理,对相关行业职业教育和培训工作进行研究、咨询、指导和服务的全国性、非营利性、非常设性专家组织。教指委是在教育部领导下,对相关专业类或领域职业教育和培训工作进行研究、咨询、指导和服务的全国性、非营利性、非常设性专家组织。 1999年,教育部首次成立34个全国中等职业教育教学指导委员会,经过长期探索和建设,行指委、教指委成为职业教育推动产教融合、深化教学改革、凝聚部门合力的重要载体。近年来,各行指委、教指委落实立德树人根本任务,聚焦研究、咨询、指导和服务职能,在加强行业人才需求分析预测、行业领域职业教育政策咨询、搭建产教融合校企合作平台、组织行业企业参与教育教学改革、开展职业教育改革重点课题研究等方面产出了一批高质量成果。 本次换届后共设置行指委57个、教指委5个。行指委设置对接“十四五”时期各领域发展需要和近年机构职能改革,在行指委名称、牵头单位、服务面向和对应领域等方面作了优化,新增汽车、食品产业、市场监管3个行指委,人口和计划生育、卫生行指委合并为卫生健康行指委,加强拓展了工信行指委,总体调整幅度约70%。委员遴选坚持专业性、高标准,兼顾区域分布,经推荐、初选、征求相关方面意见、复核、公示等程序,共产生来自行业企业、职业院校、普通本科高校和研究机构等单位的3813名委员,其中既有高层次科技领军人才,也有各行业大国工匠,其中正高级职称专家占比超过50%,行业专家、劳动模范、技术能手等行业企业高技能人员占比超过30%,充分凸显了职业教育专家组织特色。 新一届行指委、教指委将贯彻新发展理念,服务构建新发展格局,深度对接各行业“十四五”规划,跟踪产业政策和发展动态,研究本行业领域职业教育发展的理论与实践问题,开展行业人才需求预测分析,承担职业教育教学标准研制实施,指导服务职业院校教师、教材、教法改革,引导企业深度参与专业规划、课程设置、教材开发、教学实施等,指导校企开展技术研发、行业职工培训、社会服务,推动教学质量保障与评价改革,为教育部和行业主管部门提供咨询建议。同时,还将进一步加强自身建设,严格按照《全国行业职业教育教学指导委员会工作规程(试行)》规范自身活动,以高质量的研究、咨询、指导、服务,推进现代职业教育高质量发展。

    人力资源社会保障部关于印发技工教育“十四五”规划的通知(人社部发〔2021〕86号)

    各省、自治区、直辖市及新疆生产建设兵团人力资源社会保障厅(局): 为深入贯彻习近平总书记关于大力发展技工教育的重要指示精神,落实中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于推动现代职业教育高质量发展的意见》,推进技工教育高质量发展,根据《人力资源和社会保障事业发展“十四五”规划》要求,我部组织制定了《技工教育“十四五”规划》。现印发给你们,请结合实际,认真贯彻执行。 人力资源社会保障部 2021年11月5日 技工教育“十四五”规划 大力发展技工教育,扩大高技能人才培养规模,提高人才培养质量,对加快构建技能型社会、促进更加充分更高质量就业、推动经济高质量发展具有重要作用。本规划深入贯彻习近平总书记关于大力发展技工教育的重要指示精神,落实中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于推动现代职业教育高质量发展的意见》,提出“十四五”期间技工教育发展的总体要求,明确主要目标和重点任务,是推动技工教育高质量发展的指导文件。 一、发展环境 党中央、国务院高度重视技能人才工作,要求大力发展技工教育,办好技工院校。“十三五”时期,各级人力资源社会保障部门深入贯彻党中央、国务院决策部署,坚持改革创新,攻坚克难,推动技工教育发展。技工院校高技能人才培养和职业技能培训规模逐步扩大。截至2020年底,全国有技工院校2423所(其中技师学院496所),在校生395.5万人,每年面向社会开展职业培训超过400万人次。脱贫攻坚期间,全国技工院校累计招收建档立卡贫困家庭子女超36万人。技工教育办学质量及社会影响力不断提升。 “十四五”时期,我国将开启全面建设社会主义现代化国家新征程,党和国家高度重视技工教育,经济社会发展对高素质技能人才具有广泛需求,为技工教育发展提供了良好机遇和广阔空间。与此同时,技工教育仍面临困难挑战。技能人才培养规模和质量需要进一步加强,发展不平衡问题比较突出。技工教育必须围绕国家重大战略部署,瞄准科技革命、产业变革和促进就业需求,从已有条件和自身特点出发,科学规划,深化改革,创新发展,加快技能人才培养,满足高质量发展需求。 二、总体要求(一)指导思想 以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻党的十九大及十九届二中、三中、四中、五中全会精神,落实党中央、国务院决策部署,坚持党的领导,坚持正确办学方向,坚持立德树人,以促进就业创业、服务企业行业、服务经济高质量发展为目标,深化技工院校改革,推进办学模式创新,加强高技能人才和能工巧匠培养,注重德技并修、多元办学、校企合作、提质培优,实现创新发展,建设现代技术工人培养体系,培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人,为全面建设社会主义现代化国家提供高素质技能人才支撑。 (二)主要目标 到2025年,基本形成技工教育体系更加完善、布局更加合理、特色更加突出、技能人才培养规模和质量更加契合经济社会发展需要的良好局面。技工院校发展成为开展学制教育和职业培训服务技能人才成长的重要平台、现代职业教育体系的重要组成、构建技能型社会建设的重要依托。技工教育办学模式更加成型,专业设置、课程开发和教材建设更加符合企业需求,人才培养质量稳步提升,毕业生就业率稳定在较高水平,面向社会开展学制教育、职业培训、公共实训、技能评价、竞赛集训、就业服务、创业孵化等技能人才全方位服务。技工教育吸引力和人才培养质量显著提高,服务实施新时代人才强国战略的功能进一步增强。 专栏1:“十四五”时期主要指标 指标 2025年 1. 在校生规模(万人) >360 2. 毕业生就业率(%) >97 3.培养培训高技能人才(万人) >[200] 4.面向企业职工和就业重点群体开展 职业技能培训(万人次) >[2000] 注:[ ] 内为五年累计数。 三、推进全面落实立德树人根本任务(三)加强党的全面领导 以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,以习近平总书记关于技能人才的重要指示武装头脑、指导实践、推动工作。加强技工院校党组织建设,促进学校各级党组织组织力全面提升。充分发挥党组织在技工院校的领导核心和政治核心作用,牢牢把握学校意识形态工作领导权,将党建工作与学校事业发展同部署、同落实、同考评。依靠工会、共青团、妇联、关工委、社区以及相关社会团体,与院校所在地的党政机关、企事业单位、部队等建立紧密联系,协同推进加强学校党建工作,以高质量党建引领学校发展。 (四)加强思想政治教育 坚持为党育人为国育才,把立德树人作为检验学校一切工作的根本标准。提高思想政治理论课质量和实效,深入推进习近平新时代中国特色社会主义思想进教材、进课堂、进头脑。将思想政治理论课作为立德树人关键课程,同时加强其他课程思想政治建设,实现思想政治教育、知识传授、技能培养融合统一。开齐开足开好思想政治理论课,引导学生树立正确的世界观、人生观、价值观。做好思想政治、语文、历史三科统编教材使用。加强技工院校思想政治理论课师资队伍建设,遴选30个左右技工教育思想政治理论课师资研修基地。深入推进法治、国家安全、生态文明和国防教育。 (五)突出综合素质和通用能力培养 弘扬劳模精神、劳动精神和工匠精神,把劳动教育纳入公共课必修课程,加强学生劳动实践和实习实训。将劳动素养纳入学生综合素质评价体系,把劳动素养评价结果作为评优评先的重要参考。以实习实训课为主要载体开展劳动教育,其中劳模精神、劳动精神、工匠精神专题教育不少于每学年16学时。鼓励院校与企业等社会团体合作,共建共享劳动教育实践基地。按照国家课程方案和课程标准,开足开齐体育、美育课程,规范开展心理健康教育和服务。 四、切实提高高技能人才培养能力(六)完善技工院校高技能人才培养体系 加强规划引导,推动形成技师学院、高级技工学校、技工学校梯次发展、有序衔接、布局合理的技工教育体系。技师学院是优化技工教育结构和培育大国工匠、能工巧匠的重要载体,重点培养技师、预备技师、高级工等高技能人才。高级技工学校主要承担高级工、中级工培养任务,技工学校主要承担中级工培养任务。修订技工院校设置标准,完善晋级和退出机制。落实技工院校实施学制教育和职业培训并举的法定职责,组织开展第二轮职业训练院建设试点,拓展评价鉴定、职业技能等级认定、公共实训、技能竞赛、师资研修、就业服务等功能,为技能人才成长提供全方位多层次服务。 专栏2:优质技工院校建设计划 1.以技师学院为重点,在全国遴选300所左右优质技工院校、500个左右优质专业,发挥优质院校和优质专业示范引领和辐射带动作用,打造技工教育特色品牌。 2.支持依托优质技工院校建设国家级、省市级高技能人才培训基地、公共实训基地、世界技能大赛集训基地,承办国家级、省级技能大师工作室带头人交流活动,举办区域或行业高技能人才研修交流活动。 3.引导优质技工院校积极参与教育强国推进工程,建设高水平、专业化产教融合实训基地,中央预算内投资按规定予以支持。 (七)巩固招生规模 面向应往届初高中毕业生、企业职工等各类群体组织开展招生工作。积极推进技工院校纳入职业教育统一招生平台,多举措多渠道扩大技工院校招收高中毕业生、退役军人、脱贫家庭新成长劳动力和农村转移劳动力。组织有技能提升需求的未就业高校毕业生就读技工院校。鼓励各地发挥基层就业服务站作用,广泛利用网站、微信等各种渠道资源,做好招生宣传,进行生源摸底,抓好报名动员组织等工作。坚持线上招生和线下招生多措并举,发挥多种招生渠道优势。规范招生秩序,定期清理并对外公开招生资质。将技工院校年度招生工作纳入人力资源和社会保障事业发展计划,加大组织落实和调度工作力度。 (八)全面开展职业技能培训 组织技工院校全方位参与职业技能提升行动各类培训计划,承担培训任务,开展补贴性培训和市场化社会培训,不断扩大培训规模,提升培训质量,按规定落实培训补贴。引导技工院校普遍设立企业培训工作站,开展职业培训包示范培训和订单定岗定向培训企业职工技能提升。突出高技能实训特色,重点围绕高精尖缺职业(工种),面向企业职工和高校毕业生等就业重点群体提供高端技能培训。加强新兴产业、智能制造、现代服务业等领域职业技能培训。针对承担职业培训任务较重的技工院校,在原总量基础上及时核增所需绩效工资总量。允许技工院校将一定比例的培训收入纳入学校公用经费,教师培训工作量可按一定比例折算成全日制学生培养工作量。完善技工院校绩效工资分配激励机制,进一步落实单位内部分配自主权。 (九)实施企业新型学徒培养计划 大力开展中国特色企业新型学徒制培训,面向企业职工开放技工院校一年以上非全日制学籍注册通道。依托校企深度合作的技师学院,联合产业龙头企业、行业头部企业建设产业学院。探索推行弹性学制,通过工学交替、校企双师联合培养高级工、预备技师和技师。依托技工院校创建或与企业共建技能大师工作室、组织技师研修交流、校企联合开展科技攻关和技术革新项目等方式合作培养培训高技能人才。聚焦新产业、新技术、新职业发展方向,开展企业技师培养培训。 (十)推进职业技能等级认定工作 在技工院校全面推行职业技能评价,支持帮助学生获取职业资格证书或职业技能等级证书。支持技工院校依托合作企业为学生提供职业技能等级认定服务。经人力资源社会保障部门备案,将具备条件的技工院校培育为社会培训评价机构,面向各类就业群体提供培训评价服务,按规定颁发职业技能等级证书。支持技工院校学生通过参加各级各类职业技能竞赛,获得职业技能等级证书。 五、大力加强校企合作(十一)支持企业等各方面力量举办技工教育 发挥市场机制作用,鼓励社会各方面力量兴办技工教育。发挥龙头企业、大型企业重要办学主体作用,积极推动企业和优质技工院校多元主体组建技工教育集团。对于确需移交的行业、企业办技工院校,各级人力资源社会保障部门要积极创造条件做好接管工作。大力支持民办技工院校发展,鼓励各类办学主体通过独资、合资、合作等多种形式举办民办技工院校。探索发展股份制、混合所有制技工院校。推动技工院校在企业设立实习实训基地、企业在技工院校建设培训基地。 (十二)持续拓展校企合作形式和内容 主动吸纳行业企业深度参与技工院校专业规划、课程设置、教材开发、教学实施,合作共建新专业、开发新课程、开展订单培养。搭建校企合作平台,促进院校人才培养与企业用人需求紧密结合。指导技工院校推进专业设置与产业需求对接,课程内容与职业标准对接,教学过程与工作过程对接。促进校企共同招生招工、共商专业规划、共议课程开发、共组师资队伍、共创培养模式、共建实习基地、共搭管理平台、共评培养质量,形成“人才共有、过程共管、成果共享、责任共担”的校企合作办学制度。 (十三)推动校企合作服务职工技能提升 鼓励引企驻校、引校进企、校企一体等方式,带动各类企业参与校企合作。鼓励技工院校与企业联合开发优质教育资源,推动发展“互联网+教育培训”模式。鼓励技工院校与企业共同组织开展基于工作场所的学习活动,积极为企业提供知识讲座、课程资源开发、技术辅导等服务,以多种形式参与企业培训机构的建设。支持企业接收学生实习实训,引导企业按岗位总量的一定比例设立学徒岗位。鼓励技工院校的院系与企业车间、班组结对子,建立校企合作的学习团队,通过多种教育培训服务供给,为职工提供终身技能提升服务。 专栏3:校企合作引领计划 1.积极探索组建区域性、行业性等多类型技工教育联盟,打造100个左右技工教育联盟(集团)。 2.编制技工院校校企合作指南,推广汇编典型案例和优秀经验。结合职业技能竞赛等交流活动搭建校企合作对接平台。 3.支持集团化办学、引企入校、企业办学等多种校企合作模式,加强对参与举办技工教育的大中型企业的服务指导,支持打造产教融合型企业。 4.把校企合作成效作为评价技工院校办学质量的重要内容,纳入技工院校评价体系,对校企合作成效显著的院校在相关项目建设方面予以倾斜和支持。 六、推进技工教育高质量协调发展(十四)优化区域发展布局 优化区域资源配置,推动部省共建,持续深化技工教育东西部协作。引导支持产业和人口集中度较高地区建好办好技师学院,结合实际,在地级城市及经济发达县市建好技工院校。实施国家乡村振兴重点帮扶地区职业技能提升工程,聚焦国家乡村振兴重点帮扶地区,综合考虑大型特大型易地扶贫搬迁安置区技能培训需求,支持提升一批技工院校和职业培训机构,培育一批劳务技能品牌,培养一批高技能人才,办好全国乡村振兴技能大赛,更好发挥对培训的引领带动作用。健全人社领域常态化帮扶机制,加大东西部职业技能开发对口协作力度,对西藏、南疆四地州等地技工院校予以重点帮扶。 专栏4:技工教育援助帮扶计划 1.聚焦国家乡村振兴重点帮扶地区,综合考虑大型特大型易地扶贫搬迁安置区技能培训需求,支持生源数量较充足、具备发展技工教育条件地区,依托现有资源,新建、改(扩)建100个左右技工院校和职业培训机构。 2.加强对口帮扶,统筹推动西藏建立起1+6技工教育体系(即西藏技师学院+6个地市技工院校或分校、教学点)。 3.以南疆四地州为重点,加大技工教育对口援疆力度,在“一县一技校”基础上,持续提升办学实力,实现“一校一特色专业”。 (十五)加强专业建设、课程开发、教学教研和理论研究 加强专业建设和教学改革,完善修订技工院校专业目录并实行动态调整。支持和引导各地技工院校建设一批符合国家战略需要、与当地主导产业发展相匹配的特色专业。紧密对接产业升级和技术变革趋势,优先发展先进制造、新能源、新材料、现代农业、现代信息技术、生物技术、人工智能等产业需要的一批新兴专业,加快建设护理、康养、家政等一批人才紧缺的专业,改造升级钢铁冶金、化工医药、建筑工程、轻纺制造等一批传统专业,撤并淘汰供给过剩、就业率低、职业岗位消失的专业,鼓励学校开设更多紧缺的、符合市场需求的专业,形成紧密对接产业链、创新链的专业体系。构建以国家技能人才培养标准、公共课课程标准、大类通用专业课课程标准、专业课程规范及专业教学标准等组成的技工教育教学标准体系。加快技能人才培养标准和一体化课程规范开发。充分发挥各级教研机构作用,加强教研机构建设,加大研究工作力度,加强课程开发。做好技工教育理论研究,及时总结技工教育办学规律和人才培养模式。组织优秀教研成果展示交流活动,汇编推广技工教育优秀教研科研成果。 (十六)加强教材管理和开发 强化教材建设国家事权,贯彻党和国家教材工作总体要求和《职业院校教材管理办法》,落实《技工院校教材管理工作实施细则》。推进技能人才培养标准、专业教学标准和教材建设紧密结合,丰富教材品种和形式、提高质量。实施教材开发更新和使用推进计划,重点做好一体化教材和世赛成果转化教材开发。认真执行部颁教学标准,完善规划教材目录,加强教材宣传和使用情况检查督导。 (十七)深化就业创业服务 加强技工院校与公共就业和人力资源服务机构、用人单位合作,共同组织开展招聘会、就业创业指导等多样化服务。按规定落实在就业、参加机关企事业单位招聘等方面与普通学校毕业生同等对待的要求。完善全国技工院校毕业证书查询系统,推动与有关部门间信息互联互认。推动技工院校毕业生按规定享受就业创业、参军入伍等相关政策,中级工班、高级工班、预备技师(技师)班毕业生按规定分别按照中专、大专、本科学历落实职称评审、事业单位公开招聘等有关政策。加强创业创新培训师资培养,推动技工院校创业创新培训。鼓励各地支持有条件的技工院校建立创业孵化基地等创业服务载体。定期举办全国技工院校学生创业创新大赛,鼓励技工院校师生积极参与中国创翼等各类创业创新大赛。 (十八)强化一体化师资队伍建设 推进技工院校教师职称制度改革,把师德师风作为评价教师队伍素质的第一标准并贯穿教师管理全过程。会同有关部门制定一体化教师标准,完善教师招聘、专业技术职务评聘和绩效考核标准。技工院校可在教职工总额中安排一定比例或者通过流动岗位等形式,用于面向社会和企业聘用高技能人才等担任兼职教师。技工院校公开招聘生产实习指导教师时,岗位所需条件可设置为专科毕业生或技工院校高级工班毕业生、大学本科毕业生或预备技师(技师)班毕业生。对优秀高技能人才,可按照国家有关规定直接通过考察的方式公开招聘到技工院校与所获技能奖项相关的岗位任教。 专栏5:技工教育质量提升计划 1.组建全国技工教育和职业培训教学指导委员会,开发大类通用专业课课程标准和主体专业课程规范。加大技工院校公共课课程改革创新力度,扩大通用职业素质课程实验范围。开发遴选技能人才培养标准和课程规范,推进工学一体化教学改革。 2.推进优质教材和数字资源共建共享,加大新专业、新职业教材开发力度,规范教材编写、审核和使用管理。推动世界技能大赛标准和成果转化。开发、遴选1500种左右技工教育规划教材。 3.建设全国统一的技工教育数字资源服务平台,加快技工教育网建设与发展,促进共建共享。遴选100所左右技工教育数字化资源建设与应用优秀院校。 4.实施一体化师资专项培训计划,扩大技工院校网络师资研修覆盖范围,分级打造师德高尚、技艺精湛、育人水平高超的教学名师、专业带头人、青年骨干教师等高层次人才队伍。遴选50个左右一体化师资研修基地,构建技工院校师资研修平台。定期举办全国技工院校教师职业能力大赛。 (十九)规范各项基础管理工作 修订技工院校学生学籍管理办法,实行全日制和非全日制学籍分类注册管理的制度并加强监督管理。调整改版技工院校毕业证书,将中级工班、高级工班、预备技师(技师)班等信息在毕业证书上予以明确体现,为毕业生各项政策待遇落实提供支持。鼓励有条件的地区探索弹性学制、学分制管理,支持学生积极参加社会实践、创业创新、竞赛活动。健全学校招生管理、教学管理、实习管理等内部管理制度。建立完善技工院校学生资助管理工作体系,健全学生资助管理机构,提高规范化管理水平。加强学生心理素质教育,积极推进校园文化建设和网络安全管理。加强安全教育宣传,完善联防联控和安全应急管理机制。完善学生实习管理制度,进一步规范学生实习管理工作。积极探索实习生参加工伤保险办法,加快发展学生实习实训责任保险和人身意外伤害保险,严禁向学生违规收取实习实训费用,加强学生实习权益保障。 七、保障措施(二十)加强组织领导 各级人力资源社会保障部门要认真贯彻落实党中央、国务院部署要求,高度重视本规划的组织实施。要依据本规划,结合实际条件,细化具体任务目标和推进措施,有序推进规划落实。充分依托人才工作领导小组、就业工作领导小组、职业教育联席会议等工作领导机制,协调加大技工教育整体领导支持力度,确保完成本地区规划任务。 (二十一)密切协调合作 各地要从产业发展、经济社会建设的总体要求出发,将技工教育发展纳入本地区“十四五”经济社会发展的总体规划,统一筹划,合理布局,协调实施。要加强与发改、财政、教育等部门及行业企业的协调配合,整合各类相关社会资源,调动各方面积极性,形成社会合力,共同推进技工教育改革发展。 (二十二)优化发展环境 认真贯彻《中华人民共和国职业教育法》,切实落实《关于提高技术工人待遇的意见》,畅通高技能人才与专业技术人才职业发展通道。强化工资收入分配的技能价值激励导向。挖掘宣传基层和一线技能人才成长成才,通过辛勤劳动过上幸福美好生活的典型事迹,深入开展世界青年技能日、职业教育活动周、“技能中国行”等主题宣传,弘扬劳动光荣、技能宝贵、创造伟大的时代风尚和精益求精的敬业风气。 (二十三)落实监督指导 各级人力资源社会保障部门要强化主体责任,层层压实责任,完善规划实施情况监测、评估和绩效考核机制,实行动态跟踪指导,定期组织检查评估。定期总结规划实施工作,推广先进经验,认真研究规划实施过程中出现的情况和问题,调整完善政策措施,抓好任务落实。

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