基于CDIO理念的双校园石化人才培养实践探索

颜黎光 薛健飞

（常州大学国际教育交流学院 江苏常州 213124）

基于CDIO理念的双校园石化人才培养实践探索

颜黎光 薛健飞

（常州大学国际教育交流学院 江苏常州 213124）

本文主要介绍了目前我国石油石化企业的“走出去”战略、人才需求及石化国际化工程人才供需矛盾，以及当前工程教育的质量问题，并提出了CDIO工程教育理念。本文详细介绍了CDIO工程教育理念、方法，通过回答为什么需要CDIO，并提出了基于CDIO理念的石油化工国际化工程应用型人才培养方式，并进行了观察和思考，并最终提出了自己的一些思考。

CDIO；石油化工；人才培养

一、引言

（一）目前我国石油石化企业的“走出去”战略和人才需求。从20世纪80年代起，我国石油石化行业就开始进行国际领域的合作。1999年，党中央提出“走出去”战略后，我国石油石化行业三大巨头（中石油、中海油和中石化）也分别制定了各自的“走出去”战略。中石化于2001年成立国际石油勘探开发公司（SIPC）标志其全面实施“走出去”战略的开始。据统计，截止2008年，三巨头共有海外油气项目100余个，遍布亚、欧、非、美和澳五大洲。

（二）石化国际化工程人才供需矛盾。伴随着我国石油石化企业“走出去”战略的成功实施，急需大量的国际化工程人才。以中石化为例，近年来，随着中石化上下游海外投资的发展和国外原油就地转化项目的开展，高层次、国际化石化工程人才在数量、质量上的不足也将日益突显出来。据统计，我国石化国际化人才的缺口在6万左右。以江苏油田为例，其截止2009年共有海外投资项目16个，需要海外工程技术以及管理服务人员约600人，但公司内部具有较强的英语应用能力，熟悉海外市场，具备国际化工程管理能力的技术管理人员不到300人，缺口约一半。

（三）工程教育质量问题及CDIO的提出。工程人才短缺和工程教育质量问题是全世界面临的共同问题。从1986年开始，美国国家科学基金会（NSF）逐年加大对工程教育研究的资助；美国国家研究委员会（NRC）、国家工程院（NAE）和美国工程教育学会（ASEE）纷纷展开调查和制定战略计划，积极推进工程教育改革；MIT、斯坦福等名校的工程教育都进行了整体改革。1993年欧洲国家工程联合会启动了名为EUR-ACE（Accreditation of European Engineering Programmes and Graduates）的计划，旨在成立统一的欧洲工程教育认证体系，指导欧洲的工程教育改革，以加强欧洲的竞争力。欧洲工程教育的改革方向和侧重点与美国一样：在继续保持坚实科学基础的前提下，强调加强工程实践训练，加强各种能力的培养；在内容上强调综合与集成（自然科学与人文社会科学的结合，工程与经济管理的结合）。

二、CDIO工程教育理念与方法

（一）CDIO简介。MIT，Royal Institute of Technology，Chalmers University of Technology，Linköping University于2000年得到了Knut and Alice allenberg基金的资助，经过四年的探索研究后创立了CDIO工程教育理念，并于2004年成立了CDIO国际合作组织。CDIO代表构思（conceive）、设计（design）、实施（implement）、运作（operate）；它是现代工业产品从构思研发到运行乃至终结废弃的全生命过程；CDIO工程教育理念就是要以此全过程为载体培养学生的工程能力，包括个人的工程科学和技术知识，学生的终生学习能力、团队交流能力和大系统调控等方面的能力。

（二）CDIO的要求。CDIO的核心内容为：1个愿景（vision），1个大纲（Syllabus）——对学生4个层面的能力要求，12条标准（12 tandards）——对是否实践CDIO教学理念的判定标准改革从培养目标、课程计划、教与学、实践场所、教师能力提高、学生能力评估和改革质量评估等全方位进行

1.CDIO的愿景（vision）。是为学生提供一种强调工程基础的、建立在真实世界的产品和系统的构思－设计－实现－运行（CDIO）过程的背景环境基础上的工程教育。CDIO改革的三个总体目标把学生培养成能够：①熟练掌握技术基础知识；②领导和参与新产品和新系统的开发和运行；③了解技术的研究与发展对社会的重要性和战略影响。

2.CDIO工程教育大纲及要求。CDIO大纲的4个层面，具体分别为：①复杂的工程系统（技术）②有成熟思维的个体（个人）③基于工程环境的现代团队（团队交流）④构思－设计－实施－运行。

CDIO工程教育的要求：①技术知识和推理能力；②个人职业技能和态度；③人际交往能力中的团队工作和交流；④企业和社会环境下的构思、设计、实施和运行系统。

3.CDIO的12条标准。

ⅰ背景环境——以CDIO为工程教育的背景。

ⅱ学习效果——经利益相关者认定的CDIO教学大纲。

ⅲ一体化课程计划——相互支撑的学科体系、知识和能力培养一体化。

ⅳ工程导论——引导学生对工程的兴趣，并为工程能力培养打下基础。

ⅴ设计-实现的经验——理解CDIO的结构与顺序、适应工程实践、理论知识和职业兴趣联系起来。

ⅵ工程实践场所——一体化CDIO学习的基本资源，学生为中心、社会学习。

ⅶ一体化学习经验——同时学习技术基础知识和工程能力的经验。

ⅷ主动学习——操作、运用、分析和判断概念，如合作和小组讨论、演示、辩论、概念提问、学习反馈，模仿工程实践进行如设计－实现项目、仿真、个案研究等经验学习。

ⅸ提高教师的工程实践能力——现有教师大多缺少工程实践背景，他们需要提高工程能力。

ⅹ提高教师的教学能力——CDIO要求达到工程知识和CDIO能力双重效果，教与学的方法都需要改变。

Ⅰ学习考核——考核机制对学习有直接的导向作用，多元（知识+能力）考核项目达到多元的培养目标。

Ⅱ专业评估——对改革计划实施自身的评估，确定实施的效果和达至预期目标的效率，促进持续改进。

三、需要CDIO的原因

因为现代工程师所从事的工作就是服务于现代工业产品从构思研发到运行改良乃至终结废弃的生命全过程。

然而，在这个服务过程中他们不仅需要学科知识，而且需要具备个人能力、人际交流能力和产品、系统和过程的建造能力-工程实践能力。为什么需要CDIO？需要回答两个问题：

（一）工程师需要具备哪些知识、能力和态度。现代工程师总是在领导或具体从事产品、过程或系统的构思、设计、实现和运行中的某个环节或全部过程。1.从1970年代起工业界要求工程教育增加对个人、人际交往和产品、过程和系统的建造能力的培养，例1978英国“Finiston Report”。2.伯纳德·戈登（Bernard Gordon，A/D转换器的发明者、美国国家技术奖章获得者、美国工程院工程教育戈登奖的捐赠人）在1984年欧洲工程教育学会年会上说“全世界都对工程教育的现状感到不甚满意”。

（二）工程教育应当如何使学生具备这些知识、能力和素质。CDIO工程教育理念对第二个问题的回应：产品、过程或系统的构思、设计、实施和运行应该成为工程教育的背景环境，这是因为：1.这些就是真正的工程师所做的工作。2.这样才能满足社会和工业界对工程教育的能力要求。3.这是培养工程学生掌握这些能力的最自然的环境。

四、CDIO采用的学习方法以及与其他概念的区别

CDIO改革要在专业层面上才能真正体现它的精髓（知识、能力和素质的一体化培养）。

CDIO采用各种学习方法，但这些方法本身不代表CDIO的全部，如：（1）基于问题的学习（problem based learning）；（2）基于项目的学习（project based learning）；（3）主动学习方法（active learning）。

CDIO教学改革是从工程教育的基本定位-培养满足社会需求的工程从业人员出发，首先以合格的现代工程师所必需具备的知识，能力和素质作为工程教育的教学大纲的基本内容，然后确立以CDIO为工程教育的背景环境，采取全面措施有效实现目标，并实现目标的自我更新和改革的持续发展。是符合科学发展观的一个改革理念。

五、基于CDIO理念的石油化工国际化工程应用型人才培养

（一）培养目标。在未来若干年，伴随着我国石油化工企业国际化战略的成功实施和海外油气生产和加工基地的建立，将急需一大批具备石化专业背景、具有国际化视野的工程型人才。

在国际化目标上，始终注重国际化理念和视野的培养。通过依托国外合作伙伴，培养具有国外学习经历、国外大型石化企业学习和实习经历，熟悉国外工程管理、标准以及国外文化习俗并能熟练掌握外语的应用的毕业生。

在工程型的目标上，则体现在基础理论与工程实践并重，培养既懂先进技术又懂工程管理的、具备多层次综合性的高素质人才。

图1 国际化工程型人才培养方案总体结构图

（二）人才培养和核心课程体系改革。方案设计的具体内容为：

1.绕培养目标，坚持石化特色，优化培养方案。在我校石油化工创新人才培养体系改革与实践的基础上，紧紧围绕石化企业对人才的需求和石化科技发展的方向，重点围绕引进整合国外优质的课程和人力等教育资源、强化工程实践能力和创新能力的培养、提高英语语言能力，培养跨文化沟通与协作能力和国际工程管理能力、强调科学教育和人文教育的有机融合、突出石化特色等几个方面开展改革和优化，以实现为我国社会主义现代化建设培养高素质、国际化工程人才的目标。

2.新课程体系，坚持以设计为导向进行培养。在课程体系中，坚持以设计为导向的CDIO培养模式，具体做法为：分年级按层次进行培养：一年级：主要进行公共基础课程教学，聘用外教加强语言应用能力培养，同时增加石油化工类基本知识的学习。二年级：主要进行学科基础课程教学。适当增加双语授课，提高学生专业词汇和适应能力，开展实践活动，添加国外文化认知类课程和协作类活动。三年级：增加外专授课，增加实践环节，培养创新能力，开展语言的演讲和协作训练，提供短期国外交流和互访，提供出国学习的机会，增加国际质量管理，工程规范以及创新创业类课程。四年级第一学期：开始顶岗实习，提供实践机会，互访和留学，或到国际石化企业进行实习，准备毕业设计。四年级第二学期：毕业设计。联系国外公司，为就业和深造做准备。

六、结论

依托石油化工学科优势，根据石化行业“走出去”战略的需要和适应我国经济全球化发展对人才的需求，培养国际化工程人才。在教育理念和教学观念、教学体系的内容和方法以及管理运行上都体现了创新性。主要的突破点表现在以下几个方面：

（一）重点更新教学观念，从过去的“以教师为中心，使学生知道什么”的传统教育观念，转变成“以学生为中心，学生学到和用得怎样”的新观念，引导学生“主动学习”。

（二）在教学过程中教师应提出问题引导学生思考研讨，增加主动学习和动手实践，强调分析问题和解决问题的能力，增强概念学习。

（三）是将所有实验课全部并入相关的课程内，任课教师自然成为该课实验课教师之一，并主导实验内容、统筹安排课程内的实验，并针对现在的学生缺少实际动手能力，安排丰富的设计性和综合性实验，尽量让学生亲自动手和全身心投入进行。

（四）压缩授课学时，部分课程采用边讲边实验边讨论的灵活方式，让学生成为课堂上的“主动者”。

（五）培养学生的创新精神、实践能力、自学能力、综合能力、交流沟通与表达能力、团队合作精神和对大系统的适应与调控能力。

七、几个值得思考的问题

（一）教师职业是道德和良心的职业。其教学贡献可能没有个人科研成果显得辉煌和实惠，但对学生，学校和国家都非常重要。

（二）CDIO教育改革导致教师的学时虽然减少，但投入的时间和精力却大大的增加，领导必须给予充分的考虑。

（三）大学的名声与本科教学的质量和学生的经验是否有距离。

（四）工程认证方法是否要更加深入和具体，真正考查学生的工程师能力。

（五）如何建立和实施工程教育质量和培养目标的保障体系。

（六）现在大学，特别是研究型大学对优质教育是否给予了充分的重视。

（七）如何正确处理好科研与教学的关系？学校及其领导层有何作为？

[1]查建中.面向经济全球化的工程教育改革战略[J].高等工程教育研究，2008（1）.

[2]顾佩华等编译.CDIO大纲与标准[M].汕头大学出版社，2008.

[3]林海艳.杜威“做中学”原则及其现实合理性的心理学分析[J].http：www. wwzx. om/ Freepaper/ 32377. Htm.

2009年江苏省大学生实践创新训练计划项目（SCZ09051331）资助；常州大学理论与实践研究会课题（09LLSJ-09）资助；2010年常州大学理论与实践研究会课题《基于CDIO的高校创新创业人才培养模式及评价体系研究》资助

颜黎光（1980-），男，江苏扬州人，常州大学国际教育交流学院团委书记，主要从事学生管理研究。薛健飞（1981-），男，江苏常州人，常州大学党校办工作，主要从事教育管理研究。

2010-11-02