基于CDIO理念的雙校園石化人才培養(yǎng)實(shí)踐探索

顏黎光 薛健飛

（常州大學(xué)國(guó)際教育交流學(xué)院 江蘇常州 213124）

基于CDIO理念的雙校園石化人才培養(yǎng)實(shí)踐探索

顏黎光 薛健飛

（常州大學(xué)國(guó)際教育交流學(xué)院 江蘇常州 213124）

本文主要介紹了目前我國(guó)石油石化企業(yè)的“走出去”戰(zhàn)略、人才需求及石化國(guó)際化工程人才供需矛盾，以及當(dāng)前工程教育的質(zhì)量問題，并提出了CDIO工程教育理念。本文詳細(xì)介紹了CDIO工程教育理念、方法，通過回答為什么需要CDIO，并提出了基于CDIO理念的石油化工國(guó)際化工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)方式，并進(jìn)行了觀察和思考，并最終提出了自己的一些思考。

CDIO；石油化工；人才培養(yǎng)

一、引言

（一）目前我國(guó)石油石化企業(yè)的“走出去”戰(zhàn)略和人才需求。從20世紀(jì)80年代起，我國(guó)石油石化行業(yè)就開始進(jìn)行國(guó)際領(lǐng)域的合作。1999年，黨中央提出“走出去”戰(zhàn)略后，我國(guó)石油石化行業(yè)三大巨頭（中石油、中海油和中石化）也分別制定了各自的“走出去”戰(zhàn)略。中石化于2001年成立國(guó)際石油勘探開發(fā)公司（SIPC）標(biāo)志其全面實(shí)施“走出去”戰(zhàn)略的開始。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止2008年，三巨頭共有海外油氣項(xiàng)目100余個(gè)，遍布亞、歐、非、美和澳五大洲。

（二）石化國(guó)際化工程人才供需矛盾。伴隨著我國(guó)石油石化企業(yè)“走出去”戰(zhàn)略的成功實(shí)施，急需大量的國(guó)際化工程人才。以中石化為例，近年來，隨著中石化上下游海外投資的發(fā)展和國(guó)外原油就地轉(zhuǎn)化項(xiàng)目的開展，高層次、國(guó)際化石化工程人才在數(shù)量、質(zhì)量上的不足也將日益突顯出來。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)石化國(guó)際化人才的缺口在6萬左右。以江蘇油田為例，其截止2009年共有海外投資項(xiàng)目16個(gè)，需要海外工程技術(shù)以及管理服務(wù)人員約600人，但公司內(nèi)部具有較強(qiáng)的英語應(yīng)用能力，熟悉海外市場(chǎng)，具備國(guó)際化工程管理能力的技術(shù)管理人員不到300人，缺口約一半。

（三）工程教育質(zhì)量問題及CDIO的提出。工程人才短缺和工程教育質(zhì)量問題是全世界面臨的共同問題。從1986年開始，美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)（NSF）逐年加大對(duì)工程教育研究的資助；美國(guó)國(guó)家研究委員會(huì)（NRC）、國(guó)家工程院（NAE）和美國(guó)工程教育學(xué)會(huì)（ASEE）紛紛展開調(diào)查和制定戰(zhàn)略計(jì)劃，積極推進(jìn)工程教育改革；MIT、斯坦福等名校的工程教育都進(jìn)行了整體改革。1993年歐洲國(guó)家工程聯(lián)合會(huì)啟動(dòng)了名為EUR-ACE（Accreditation of European Engineering Programmes and Graduates）的計(jì)劃，旨在成立統(tǒng)一的歐洲工程教育認(rèn)證體系，指導(dǎo)歐洲的工程教育改革，以加強(qiáng)歐洲的競(jìng)爭(zhēng)力。歐洲工程教育的改革方向和側(cè)重點(diǎn)與美國(guó)一樣：在繼續(xù)保持堅(jiān)實(shí)科學(xué)基礎(chǔ)的前提下，強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)工程實(shí)踐訓(xùn)練，加強(qiáng)各種能力的培養(yǎng)；在內(nèi)容上強(qiáng)調(diào)綜合與集成（自然科學(xué)與人文社會(huì)科學(xué)的結(jié)合，工程與經(jīng)濟(jì)管理的結(jié)合）。

二、CDIO工程教育理念與方法

（一）CDIO簡(jiǎn)介。MIT，Royal Institute of Technology，Chalmers University of Technology，Link?ping University于2000年得到了Knut and Alice allenberg基金的資助，經(jīng)過四年的探索研究后創(chuàng)立了CDIO工程教育理念，并于2004年成立了CDIO國(guó)際合作組織。CDIO代表構(gòu)思（conceive）、設(shè)計(jì)（design）、實(shí)施（implement）、運(yùn)作（operate）；它是現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品從構(gòu)思研發(fā)到運(yùn)行乃至終結(jié)廢棄的全生命過程；CDIO工程教育理念就是要以此全過程為載體培養(yǎng)學(xué)生的工程能力，包括個(gè)人的工程科學(xué)和技術(shù)知識(shí)，學(xué)生的終生學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)交流能力和大系統(tǒng)調(diào)控等方面的能力。

（二）CDIO的要求。CDIO的核心內(nèi)容為：1個(gè)愿景（vision），1個(gè)大綱（Syllabus）——對(duì)學(xué)生4個(gè)層面的能力要求，12條標(biāo)準(zhǔn)（12 tandards）——對(duì)是否實(shí)踐CDIO教學(xué)理念的判定標(biāo)準(zhǔn)改革從培養(yǎng)目標(biāo)、課程計(jì)劃、教與學(xué)、實(shí)踐場(chǎng)所、教師能力提高、學(xué)生能力評(píng)估和改革質(zhì)量評(píng)估等全方位進(jìn)行

1.CDIO的愿景（vision）。是為學(xué)生提供一種強(qiáng)調(diào)工程基礎(chǔ)的、建立在真實(shí)世界的產(chǎn)品和系統(tǒng)的構(gòu)思－設(shè)計(jì)－實(shí)現(xiàn)－運(yùn)行（CDIO）過程的背景環(huán)境基礎(chǔ)上的工程教育。CDIO改革的三個(gè)總體目標(biāo)把學(xué)生培養(yǎng)成能夠：①熟練掌握技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)；②領(lǐng)導(dǎo)和參與新產(chǎn)品和新系統(tǒng)的開發(fā)和運(yùn)行；③了解技術(shù)的研究與發(fā)展對(duì)社會(huì)的重要性和戰(zhàn)略影響。

2.CDIO工程教育大綱及要求。CDIO大綱的4個(gè)層面，具體分別為：①?gòu)?fù)雜的工程系統(tǒng)（技術(shù)）②有成熟思維的個(gè)體（個(gè)人）③基于工程環(huán)境的現(xiàn)代團(tuán)隊(duì)（團(tuán)隊(duì)交流）④構(gòu)思－設(shè)計(jì)－實(shí)施－運(yùn)行。

CDIO工程教育的要求：①技術(shù)知識(shí)和推理能力；②個(gè)人職業(yè)技能和態(tài)度；③人際交往能力中的團(tuán)隊(duì)工作和交流；④企業(yè)和社會(huì)環(huán)境下的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行系統(tǒng)。

3.CDIO的12條標(biāo)準(zhǔn)。

ⅰ背景環(huán)境——以CDIO為工程教育的背景。

ⅱ學(xué)習(xí)效果——經(jīng)利益相關(guān)者認(rèn)定的CDIO教學(xué)大綱。

ⅲ一體化課程計(jì)劃——相互支撐的學(xué)科體系、知識(shí)和能力培養(yǎng)一體化。

ⅳ工程導(dǎo)論——引導(dǎo)學(xué)生對(duì)工程的興趣，并為工程能力培養(yǎng)打下基礎(chǔ)。

ⅴ設(shè)計(jì)-實(shí)現(xiàn)的經(jīng)驗(yàn)——理解CDIO的結(jié)構(gòu)與順序、適應(yīng)工程實(shí)踐、理論知識(shí)和職業(yè)興趣聯(lián)系起來。

ⅵ工程實(shí)踐場(chǎng)所——一體化CDIO學(xué)習(xí)的基本資源，學(xué)生為中心、社會(huì)學(xué)習(xí)。

ⅶ一體化學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)——同時(shí)學(xué)習(xí)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)和工程能力的經(jīng)驗(yàn)。

ⅷ主動(dòng)學(xué)習(xí)——操作、運(yùn)用、分析和判斷概念，如合作和小組討論、演示、辯論、概念提問、學(xué)習(xí)反饋，模仿工程實(shí)踐進(jìn)行如設(shè)計(jì)－實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目、仿真、個(gè)案研究等經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)。

ⅸ提高教師的工程實(shí)踐能力——現(xiàn)有教師大多缺少工程實(shí)踐背景，他們需要提高工程能力。

ⅹ提高教師的教學(xué)能力——CDIO要求達(dá)到工程知識(shí)和CDIO能力雙重效果，教與學(xué)的方法都需要改變。

Ⅰ學(xué)習(xí)考核——考核機(jī)制對(duì)學(xué)習(xí)有直接的導(dǎo)向作用，多元（知識(shí)+能力）考核項(xiàng)目達(dá)到多元的培養(yǎng)目標(biāo)。

Ⅱ?qū)I(yè)評(píng)估——對(duì)改革計(jì)劃實(shí)施自身的評(píng)估，確定實(shí)施的效果和達(dá)至預(yù)期目標(biāo)的效率，促進(jìn)持續(xù)改進(jìn)。

三、需要CDIO的原因

因?yàn)楝F(xiàn)代工程師所從事的工作就是服務(wù)于現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品從構(gòu)思研發(fā)到運(yùn)行改良乃至終結(jié)廢棄的生命全過程。

然而，在這個(gè)服務(wù)過程中他們不僅需要學(xué)科知識(shí)，而且需要具備個(gè)人能力、人際交流能力和產(chǎn)品、系統(tǒng)和過程的建造能力-工程實(shí)踐能力。為什么需要CDIO？需要回答兩個(gè)問題：

（一）工程師需要具備哪些知識(shí)、能力和態(tài)度?，F(xiàn)代工程師總是在領(lǐng)導(dǎo)或具體從事產(chǎn)品、過程或系統(tǒng)的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行中的某個(gè)環(huán)節(jié)或全部過程。1.從1970年代起工業(yè)界要求工程教育增加對(duì)個(gè)人、人際交往和產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)的建造能力的培養(yǎng)，例1978英國(guó)“Finiston Report”。2.伯納德·戈登（Bernard Gordon，A/D轉(zhuǎn)換器的發(fā)明者、美國(guó)國(guó)家技術(shù)獎(jiǎng)?wù)芦@得者、美國(guó)工程院工程教育戈登獎(jiǎng)的捐贈(zèng)人）在1984年歐洲工程教育學(xué)會(huì)年會(huì)上說“全世界都對(duì)工程教育的現(xiàn)狀感到不甚滿意”。

（二）工程教育應(yīng)當(dāng)如何使學(xué)生具備這些知識(shí)、能力和素質(zhì)。CDIO工程教育理念對(duì)第二個(gè)問題的回應(yīng)：產(chǎn)品、過程或系統(tǒng)的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行應(yīng)該成為工程教育的背景環(huán)境，這是因?yàn)椋?.這些就是真正的工程師所做的工作。2.這樣才能滿足社會(huì)和工業(yè)界對(duì)工程教育的能力要求。3.這是培養(yǎng)工程學(xué)生掌握這些能力的最自然的環(huán)境。

四、CDIO采用的學(xué)習(xí)方法以及與其他概念的區(qū)別

CDIO改革要在專業(yè)層面上才能真正體現(xiàn)它的精髓（知識(shí)、能力和素質(zhì)的一體化培養(yǎng)）。

CDIO采用各種學(xué)習(xí)方法，但這些方法本身不代表CDIO的全部，如：（1）基于問題的學(xué)習(xí)（problem based learning）；（2）基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)（project based learning）；（3）主動(dòng)學(xué)習(xí)方法（active learning）。

CDIO教學(xué)改革是從工程教育的基本定位-培養(yǎng)滿足社會(huì)需求的工程從業(yè)人員出發(fā)，首先以合格的現(xiàn)代工程師所必需具備的知識(shí)，能力和素質(zhì)作為工程教育的教學(xué)大綱的基本內(nèi)容，然后確立以CDIO為工程教育的背景環(huán)境，采取全面措施有效實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，并實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的自我更新和改革的持續(xù)發(fā)展。是符合科學(xué)發(fā)展觀的一個(gè)改革理念。

五、基于CDIO理念的石油化工國(guó)際化工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)

（一）培養(yǎng)目標(biāo)。在未來若干年，伴隨著我國(guó)石油化工企業(yè)國(guó)際化戰(zhàn)略的成功實(shí)施和海外油氣生產(chǎn)和加工基地的建立，將急需一大批具備石化專業(yè)背景、具有國(guó)際化視野的工程型人才。

在國(guó)際化目標(biāo)上，始終注重國(guó)際化理念和視野的培養(yǎng)。通過依托國(guó)外合作伙伴，培養(yǎng)具有國(guó)外學(xué)習(xí)經(jīng)歷、國(guó)外大型石化企業(yè)學(xué)習(xí)和實(shí)習(xí)經(jīng)歷，熟悉國(guó)外工程管理、標(biāo)準(zhǔn)以及國(guó)外文化習(xí)俗并能熟練掌握外語的應(yīng)用的畢業(yè)生。

在工程型的目標(biāo)上，則體現(xiàn)在基礎(chǔ)理論與工程實(shí)踐并重，培養(yǎng)既懂先進(jìn)技術(shù)又懂工程管理的、具備多層次綜合性的高素質(zhì)人才。

圖1 國(guó)際化工程型人才培養(yǎng)方案總體結(jié)構(gòu)圖

（二）人才培養(yǎng)和核心課程體系改革。方案設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容為：

1.繞培養(yǎng)目標(biāo)，堅(jiān)持石化特色，優(yōu)化培養(yǎng)方案。在我校石油化工創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系改革與實(shí)踐的基礎(chǔ)上，緊緊圍繞石化企業(yè)對(duì)人才的需求和石化科技發(fā)展的方向，重點(diǎn)圍繞引進(jìn)整合國(guó)外優(yōu)質(zhì)的課程和人力等教育資源、強(qiáng)化工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)、提高英語語言能力，培養(yǎng)跨文化溝通與協(xié)作能力和國(guó)際工程管理能力、強(qiáng)調(diào)科學(xué)教育和人文教育的有機(jī)融合、突出石化特色等幾個(gè)方面開展改革和優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)為我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)高素質(zhì)、國(guó)際化工程人才的目標(biāo)。

2.新課程體系，堅(jiān)持以設(shè)計(jì)為導(dǎo)向進(jìn)行培養(yǎng)。在課程體系中，堅(jiān)持以設(shè)計(jì)為導(dǎo)向的CDIO培養(yǎng)模式，具體做法為：分年級(jí)按層次進(jìn)行培養(yǎng)：一年級(jí)：主要進(jìn)行公共基礎(chǔ)課程教學(xué)，聘用外教加強(qiáng)語言應(yīng)用能力培養(yǎng)，同時(shí)增加石油化工類基本知識(shí)的學(xué)習(xí)。二年級(jí)：主要進(jìn)行學(xué)科基礎(chǔ)課程教學(xué)。適當(dāng)增加雙語授課，提高學(xué)生專業(yè)詞匯和適應(yīng)能力，開展實(shí)踐活動(dòng)，添加國(guó)外文化認(rèn)知類課程和協(xié)作類活動(dòng)。三年級(jí)：增加外專授課，增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，開展語言的演講和協(xié)作訓(xùn)練，提供短期國(guó)外交流和互訪，提供出國(guó)學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，增加國(guó)際質(zhì)量管理，工程規(guī)范以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類課程。四年級(jí)第一學(xué)期：開始頂崗實(shí)習(xí)，提供實(shí)踐機(jī)會(huì)，互訪和留學(xué)，或到國(guó)際石化企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)，準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)。四年級(jí)第二學(xué)期：畢業(yè)設(shè)計(jì)。聯(lián)系國(guó)外公司，為就業(yè)和深造做準(zhǔn)備。

六、結(jié)論

依托石油化工學(xué)科優(yōu)勢(shì)，根據(jù)石化行業(yè)“走出去”戰(zhàn)略的需要和適應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展對(duì)人才的需求，培養(yǎng)國(guó)際化工程人才。在教育理念和教學(xué)觀念、教學(xué)體系的內(nèi)容和方法以及管理運(yùn)行上都體現(xiàn)了創(chuàng)新性。主要的突破點(diǎn)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（一）重點(diǎn)更新教學(xué)觀念，從過去的“以教師為中心，使學(xué)生知道什么”的傳統(tǒng)教育觀念，轉(zhuǎn)變成“以學(xué)生為中心，學(xué)生學(xué)到和用得怎樣”的新觀念，引導(dǎo)學(xué)生“主動(dòng)學(xué)習(xí)”。

（二）在教學(xué)過程中教師應(yīng)提出問題引導(dǎo)學(xué)生思考研討，增加主動(dòng)學(xué)習(xí)和動(dòng)手實(shí)踐，強(qiáng)調(diào)分析問題和解決問題的能力，增強(qiáng)概念學(xué)習(xí)。

（三）是將所有實(shí)驗(yàn)課全部并入相關(guān)的課程內(nèi)，任課教師自然成為該課實(shí)驗(yàn)課教師之一，并主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、統(tǒng)籌安排課程內(nèi)的實(shí)驗(yàn)，并針對(duì)現(xiàn)在的學(xué)生缺少實(shí)際動(dòng)手能力，安排豐富的設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)，盡量讓學(xué)生親自動(dòng)手和全身心投入進(jìn)行。

（四）壓縮授課學(xué)時(shí)，部分課程采用邊講邊實(shí)驗(yàn)邊討論的靈活方式，讓學(xué)生成為課堂上的“主動(dòng)者”。

（五）培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力、自學(xué)能力、綜合能力、交流溝通與表達(dá)能力、團(tuán)隊(duì)合作精神和對(duì)大系統(tǒng)的適應(yīng)與調(diào)控能力。

七、幾個(gè)值得思考的問題

（一）教師職業(yè)是道德和良心的職業(yè)。其教學(xué)貢獻(xiàn)可能沒有個(gè)人科研成果顯得輝煌和實(shí)惠，但對(duì)學(xué)生，學(xué)校和國(guó)家都非常重要。

（二）CDIO教育改革導(dǎo)致教師的學(xué)時(shí)雖然減少，但投入的時(shí)間和精力卻大大的增加，領(lǐng)導(dǎo)必須給予充分的考慮。

（三）大學(xué)的名聲與本科教學(xué)的質(zhì)量和學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)是否有距離。

（四）工程認(rèn)證方法是否要更加深入和具體，真正考查學(xué)生的工程師能力。

（五）如何建立和實(shí)施工程教育質(zhì)量和培養(yǎng)目標(biāo)的保障體系。

（六）現(xiàn)在大學(xué)，特別是研究型大學(xué)對(duì)優(yōu)質(zhì)教育是否給予了充分的重視。

（七）如何正確處理好科研與教學(xué)的關(guān)系？學(xué)校及其領(lǐng)導(dǎo)層有何作為？

[1]查建中.面向經(jīng)濟(jì)全球化的工程教育改革戰(zhàn)略[J].高等工程教育研究，2008（1）.

[2]顧佩華等編譯.CDIO大綱與標(biāo)準(zhǔn)[M].汕頭大學(xué)出版社，2008.

[3]林海艷.杜威“做中學(xué)”原則及其現(xiàn)實(shí)合理性的心理學(xué)分析[J].http：www. wwzx. om/ Freepaper/ 32377. Htm.

2009年江蘇省大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（SCZ09051331）資助；常州大學(xué)理論與實(shí)踐研究會(huì)課題（09LLSJ-09）資助；2010年常州大學(xué)理論與實(shí)踐研究會(huì)課題《基于CDIO的高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式及評(píng)價(jià)體系研究》資助

顏黎光（1980-），男，江蘇揚(yáng)州人，常州大學(xué)國(guó)際教育交流學(xué)院團(tuán)委書記，主要從事學(xué)生管理研究。薛健飛（1981-），男，江蘇常州人，常州大學(xué)黨校辦工作，主要從事教育管理研究。

2010-11-02