化学工程与工艺专业CDIO教学模式的探索与实践.ppt

化学工程与工艺专业CDIO教学模式的探索与实践,哈尔滨理工大学,汇报人：马慧媛,化学与环境工程学院 化学工程与工艺系,一、概述,自CDIO工程教育模式试点工作开展以来，在教育部高教司理工处的正确领导和支持下、在汕头大学等第一批试点高校的带头引领和带动下，CDIO试点规模逐步扩大、影响日渐加强。我们哈尔滨理工大学化学与环境工程学院是在2010年3月获批为全国第二批CDIO教学模式试点单位的。我们学校高度重视，全员动员，在化工专业全面推广CDIO教学模式。制订了CDIO新版培养方案，进行了专业建设，课程、实训、师资、管理等方面的改革，努力把CDIO教学逐步融合到基础知识，实验、实训、实习等环节中。,1、学习借鉴国内已实施CDIO教育体系的部分高校，的经验和做法，如汕头大学、合肥工业大学、成都信息技术学院、上海科技学院、中南大学软件工程学院等。 2、参加教育部举办的CDIO研讨会，提高认识，加强交流。 3、派相关教师参加研修班，提高教师的理论水平。 4、征求企业专家的意见，派教师到企业挂职锻炼，提高工程实际能力。,制定的基础,二、CDIO模式人才培养方案的构建,,（1）身心素质、社会责任感和工程职业道德； （2）人文社会自然科学知识； （3）专业知识和应用能力； （4）团队合作与交流能力； （5）创新精神、创业勇气和终生学习能力。,,课程设置紧紧围绕,培养学生：,,把工程化能力培养与基础理论教学、专业知识的学习有机地结合起来。,培养目标,,能力培养框架,,化学工程与工艺专业CDIO课程体系,课程体系,,课程体系,,根据CDIO模式完善课程体系,根据CDIO模式对课程整合,根据CDIO模式对课程整合,,,根据CDIO模式对课程整合,,毕业设计,,综合实验,目的 产物 设计,第一年工科 学校大类课 程：数学、 物理、英语、 公共课,,合成 方案,产品工 艺与设 备设计,,,表征 及分析,,产品 放大 试验,,产品合成设计,,无机化学,物理化学,工业催化,,化工原理设计,,化工原理,化工热力学,化学反应工程,反应动力学,化工工艺设计,,设备设计与选型,,化工设备基础,化工制图与CAD,化工仪表与安全,,产品特性研究,,化学分析,波谱分析,分析化学,,学年论文,,有机化学,绿色化学与化工,精细化工,化工专业培养计划和课程体系 （鱼骨图）,,,,图例：,一级项目,二级项目,三级项目,,有机化学,通过“工程实践项目”将整个课程体系有机地、系统地结合,化学化工基础知识,工程技能训练,化 工 计 算,设备设计 优化,工艺设计 优化,工 厂 设 计,化工综合 评价,生产实习,毕 业 设 计,人文社会自然科学基础,,,,,,,,,,,,,三级项目：以课程为载体,核心课程内根据需要而设 加强课程知识的理解 加强能力的培养 从第一年的基础课开始，就在相应课程中有意识地引导学生自主探究学习。 一方面按照传统教学模式学习 一方面将学生每10人分成一组，民主选举产生负责人。由教师或启发学生结合课程内容和生活，生产实际确立研讨项目，然后让学生自行查阅资料、组织研讨。,三、教学模式的开展-CDIO项目的建立,,三级项目,三、教学模式的开展-CDIO项目的建立,经总结教学效果后，认为： 1.应更进一步挖掘学生的积极性和创造性，让学生自主确定研讨题目。该模式正在实施和探索中。 2.小组应在一定的时间里固定，比如一学期，负责人应定期改选，给每个同学锻炼的机会。,,二级项目：以课程群为载体,二级项目是基于课程群，每个课程群都有一个项目 学生10人一小组，一名组长，由3-4名任课教师联合指导，并选出教师组长1名。 综合课程群的专业知识，制定包括设计、制图、物料衡算、能量衡算、工艺与设备选择、工艺点控制、设备结构、尺寸等的综合性课程设计项目。 把相关联的课程知识有机的结合起来，使学生认识到有机和关联的知识群而不是孤立的知识点。,,,学生分成10个人一组的团队，选出一名组长，有3-4名老师联合指导，并选出教师组长1名。 每个团队选择一个具体产化工产品，进行产品的市场分析、产品的反应路线设计、产品的具体制备实施及产品的分离、分析和表征。 培养设计、创新、协调、沟通和领导能力。 使学生有机会把知识有机的联系起来，应用知识，学会以探究方式获取知识，培养学生团队精神，提高学生项目组织、管理，培养能力。,,一级项目：以综合实验为载体,化工原理,项目个人构思,确定项目,项目小组构思,项目构思改进,个人方案设计,小组方案设计,方案设计改进,部分项目实现,实现的改进,提交设计 报告及总结,,,,,,,,,,,第三学年开始建立一级项目,总之：每门基础课程支撑三级项目、数门课程（即课程群）支撑二级项目，一级项目则依据本专业核心基础课程、专业知识、专业应用知识及培养能力的要求进行设计和组织。 通过CDIO三级项目的实施，能够发挥教师和学生两个主体的作用，使工程化能力培养与基础理论教学、专业能力培养相辅相乘，使CDIO工程化教学切实地成为人才培养的核心任务之一。,知识理解、运用 语言表达 组织、沟通 协调、协作 创新,知识综合运用,操作技能,创新,设计,,设计,实施,,CDIO能力,三级项目评价要素,,,CDIO能力评价体系图示,四、CDIO能力评价体系的确立,五、对青年教师的培养,到基础实验室或专业实验室指导一轮专业基础课和专业课的实验课 到化工企业接受培训，接受一系列实践训练，某些实践环节（如参加全国化学程师考试等）要求青年教师通过实践锻炼，取得相应的职业资格证书或技能证书，考取证书费用由学院负担。 学院下一步的目标是安排青年教师到企业挂职锻炼，目前学院已与相关企业签订了合作协议，相关工作正在稳妥有序地进行。,六、学校、学院的支持,加大了专业实验室的投入，购入了一些中试设备 加大与企业的合作，将企业的一些研发项目拿到我们学院里作为一级项目 让企业的工程师走进我们的课堂，参与我们对学生学习的指导、考试的出题、对学生的评价、对教师的培训 增加学生在企业的学习时间：认识实习、生产实习、毕业设计等，让学生多参与企业的实际生产，解决实际问题 聘请优秀企业家及高级技术人员担任实习顾问，培育长期的、稳定的产学有机结合的教学平台，与企业合作实行联合课程设计、联合毕业设计等,七、院企合作,1、制定院企合作培养人才方案 2、校企合作协议 3、技术研发课题,八、我们的一些设想和展望,加大基础设施投入，建立和不断完善校内CDIO实训基地，把一部分专业内研究生纳入项目导师行列中，弥补师生比的不足。 与距离较近的试点学校联合，共同建立一个较完善的共同的基地，达到资源的充分利用和共享。,谢谢！,欢迎到哈尔滨理工大学做客!,