CDIO理念下化工類專業(yè)課程的研究與改革

凌潔 耿曉嫻 趙新法 周少麗

摘要：針對(duì)目前高職院校化工專業(yè)教學(xué)中存在的問題，引入國際先進(jìn)的CDIO理念，以化工單元操作課程為例，結(jié)合高職教育的特點(diǎn)尋找出適合的化工類專業(yè)課程教學(xué)模式，從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和考試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)化工單元操作課程進(jìn)行改革創(chuàng)新，有效的培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、工程實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。對(duì)推動(dòng)整個(gè)化工專業(yè)的教學(xué)改革有重大意義。

關(guān)鍵詞：CDIO理念；化工專業(yè)；研究

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）13-0105-02

CDIO理念是我國高校近幾年引進(jìn)的一種全新的工程教育模式，旨在培養(yǎng)學(xué)生在工程基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人能力、人際交往與團(tuán)隊(duì)精神和工程系統(tǒng)開發(fā)這四個(gè)方面的能力，在畢業(yè)后能很快的適應(yīng)社會(huì)的實(shí)際需求，這點(diǎn)與高職教育的人才的主流模式“訂單培養(yǎng)、學(xué)交替、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目導(dǎo)向、頂崗實(shí)習(xí)”有很多相同之處，因此引入CDIO理念對(duì)高職教學(xué)模式的改革有一定現(xiàn)實(shí)意義。本研究將以CDIO工程教育理念為基礎(chǔ)，按高職教育工學(xué)結(jié)合課程改革的基本要求并借鑒一些高校成功進(jìn)行CDIO改革的經(jīng)驗(yàn)，選取《化工單元操作》課程的內(nèi)容、制定課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，將化工單元操作課程以其他相關(guān)的實(shí)踐課程相結(jié)合，以“以項(xiàng)目為導(dǎo)向”、“融‘教、學(xué)、做一體”為切入點(diǎn)，尋找出適合高職學(xué)生的教學(xué)模式，有效提高教學(xué)質(zhì)量。

一、化工單元操作課程目前存在的問題分析

（一）教材內(nèi)容陳舊

化工單元操作是所有化工專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程，存在時(shí)間較長，教學(xué)模式成熟，目前市面上現(xiàn)有的教材種類很多，但是至今內(nèi)容和體系仍沿用以前，內(nèi)容和章節(jié)布置大體相同，沒有實(shí)質(zhì)性的變化。現(xiàn)今化工行業(yè)和其相關(guān)產(chǎn)業(yè)也在不斷的改革變化，化工單元操作不管從教材和課程內(nèi)容上的更新程度都無法跟上行業(yè)技術(shù)的發(fā)展水平，部分知識(shí)體系較為陳舊，知識(shí)點(diǎn)連接較松散且后續(xù)知識(shí)的延伸也遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上目前行業(yè)的要求，不利于學(xué)生對(duì)化工各個(gè)單元操作如流體輸送、干燥單元操作和精餾單元操作等的掌握和應(yīng)用，更不利于學(xué)生對(duì)課程深層次內(nèi)容的學(xué)習(xí)和研究。長期使用舊的教材和陳舊的教學(xué)方法，一定程度上限制了教師教學(xué)，影響了學(xué)生工程理念的發(fā)展，更不利于專業(yè)的改革與創(chuàng)新。

（二）課程設(shè)置和教學(xué)模式陳舊

化工單元操作課程是化工專業(yè)重要的專業(yè)的職業(yè)基礎(chǔ)課程，是聯(lián)系前期理論課程和后期的職業(yè)技術(shù)課程的橋梁，與后續(xù)的化工綜合實(shí)訓(xùn)、仿真實(shí)訓(xùn)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、頂崗實(shí)習(xí)以及化工職業(yè)資格證書的考核有密切的聯(lián)系性，一般分為理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課程設(shè)計(jì)三部分。傳統(tǒng)的教學(xué)模式都是在理論課程內(nèi)容完成后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)的教學(xué)。這種教學(xué)模式存在很多缺點(diǎn)：①主要進(jìn)行純理論教學(xué)，與企業(yè)真實(shí)情況脫節(jié)，學(xué)生缺乏直接形象的認(rèn)識(shí)，很難理解課程中一些由實(shí)踐總結(jié)出的知識(shí)，學(xué)習(xí)熱情和積極性不高；②課程實(shí)踐教學(xué)跟不上現(xiàn)代設(shè)備更新速度，大多都是驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，只能鞏固基礎(chǔ)理論知識(shí)，最重要的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力無法得到鍛煉，導(dǎo)致學(xué)生“工程”概念模糊不清，團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和動(dòng)手能力較弱，與企業(yè)要求的“應(yīng)用型人才”、“技術(shù)性人才”相差較大，為今后的就業(yè)埋下隱患。

2011年，教育部發(fā)布了《教育部關(guān)于推進(jìn)高等職業(yè)教育改革創(chuàng)新引領(lǐng)職業(yè)教育科學(xué)發(fā)展的若干意見》（教職成[2011]12號(hào)文件），明確提出了“高等職業(yè)教育具有高等教育和職業(yè)教育雙重屬性，以培養(yǎng)生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)、管理第一線的高端技能型專門人才為主要任務(wù)”，為高職教育提出了更高的要求。因此尋找能夠出適應(yīng)高職教育新要求得教學(xué)理念和模式替代陳舊的教學(xué)模式對(duì)推動(dòng)整個(gè)化工專業(yè)教學(xué)改革有重要意義。

二、基于DIO理念的化工單元操作課程項(xiàng)目化教學(xué)改革措施

（一）教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)模式的改革

以CDIO為基本理念，借鑒一些本科院校成功進(jìn)行CDIO改革的經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)本校高職專業(yè)的特點(diǎn)、課程內(nèi)容、學(xué)生基礎(chǔ)以及教學(xué)條件等因素，將《化工單元操作》課程以其他相關(guān)的實(shí)踐課程相結(jié)合，以“以項(xiàng)目為導(dǎo)向”、“做中學(xué)”、“融‘教、學(xué)、做一體”為切入點(diǎn)，替代陳舊的“灌入式”教學(xué)模式，致力提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和自主學(xué)習(xí)能力，將“學(xué)以致考”變?yōu)椤皩W(xué)以致用”。具體實(shí)施從以下幾方面體現(xiàn)：

1.優(yōu)化教學(xué)資源。通過多方調(diào)查研究研，將原先化工單元操作課程的課程標(biāo)準(zhǔn)和教材進(jìn)行分析對(duì)比，征詢學(xué)校和企業(yè)人員的意見，調(diào)整課程標(biāo)準(zhǔn)，編寫適合項(xiàng)目化教學(xué)的校本教材—化工單元操作。

2.改變教學(xué)模式。首先在課堂教學(xué)過程中采用多種形式進(jìn)行教學(xué)如“慕課”、“微課”、“翻轉(zhuǎn)課堂”等充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，將CDIO“構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)現(xiàn)—操作”的理念貫穿于各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，注重培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、工程實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)精神和職業(yè)道德；其次可以將實(shí)訓(xùn)與理論課程相融合，做到有問題、有目的解決問題；最后根據(jù)CDIO的12條職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行總結(jié)評(píng)價(jià)完善教學(xué)過程[1]。

3.企業(yè)聯(lián)合，共同發(fā)展。課題研究中，改變傳統(tǒng)的授課模式，引入化工單元操作課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)，形成校內(nèi)教師、校外企業(yè)人員和相關(guān)院校教師共同參與的教學(xué)模式。從而提高教師的教學(xué)能力和課程改革創(chuàng)新的能力。

（二）課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革

1.化工單元操作課程教學(xué)內(nèi)容改革。以化工單元操作教學(xué)改革為例，根據(jù)CDIO工程教育模式中的“以項(xiàng)目為導(dǎo)向”、“做中學(xué)”和“融‘教、學(xué)、做”一體的理念，以真實(shí)的生產(chǎn)工藝為工作項(xiàng)目載體，將以知識(shí)傳授為主的遵循物理學(xué)規(guī)律的“三傳”體系（即動(dòng)量傳遞過程、熱量傳遞過程和質(zhì)量傳遞過）進(jìn)行項(xiàng)目化，整合成4個(gè)相對(duì)獨(dú)立的模塊，即化工物料輸送與控制、換熱設(shè)計(jì)與操作、化工均相混和物料分離和化工非均相混和物料分離模塊課程。以“教學(xué)目標(biāo)—工作任務(wù)—工作過程—操作方法與步驟及相關(guān)技術(shù)實(shí)踐知識(shí)—問題探究及相關(guān)技術(shù)理論知識(shí)—拓展知識(shí)及相關(guān)學(xué)科理論知識(shí)（選學(xué)內(nèi)容）—教學(xué)評(píng)價(jià)（自評(píng)、互評(píng)、教師評(píng)價(jià)）”為全新的思路，融合操作、設(shè)備維護(hù)、安全生產(chǎn)、節(jié)能環(huán)保等內(nèi)容，進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)改革。根據(jù)課程項(xiàng)目的難易程度分A、B雙線進(jìn)行教學(xué)，A線項(xiàng)目難度較大，主要由教師指導(dǎo)完成，B線項(xiàng)目較容易，由學(xué)生自行設(shè)計(jì)完成以目前化工企業(yè)常見的粗甲醇精制為例，進(jìn)行項(xiàng)目化設(shè)計(jì)，如下表1。

2.建立以CDIO為基礎(chǔ)的成績評(píng)價(jià)體系。目前，高職院校大部分成績評(píng)定的方式主要以理論考試為主，傳統(tǒng)的考試模式不利于增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，也無法有效評(píng)判學(xué)生的“工程能力”，因此結(jié)合CDIO理念的12條職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，制定既能考核學(xué)生理論知識(shí)又能評(píng)判學(xué)生“工程能力”的多元化成績評(píng)價(jià)系統(tǒng)，完善具有高職特色的CDIO工程教育模式改革。課程考試成績分三部分綜合評(píng)定，滿分100分，平時(shí)表現(xiàn)占20%，理論考試占40%，項(xiàng)目化設(shè)計(jì)占40%，其中項(xiàng)目設(shè)計(jì)，以學(xué)生為主體，實(shí)施“項(xiàng)目任務(wù)布置—方案制定—方案實(shí)施—學(xué)生集中匯報(bào)—師生點(diǎn)評(píng)一方案修改再實(shí)施—教師總結(jié)”的模式進(jìn)行考核，其中報(bào)告完成情況占40%，搜集分析資料能力占10%，工藝設(shè)計(jì)能力占20%，語言表達(dá)能力占10%，團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力占10%。

三、結(jié)語

CDIO理念是近幾年高校引進(jìn)的一種全新的工程教育模式，代表“構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)現(xiàn)—運(yùn)作”工程構(gòu)思，旨在培養(yǎng)學(xué)生在工程基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人能力、人際交往與團(tuán)隊(duì)精神和工程系統(tǒng)開發(fā)這四個(gè)方面的能力，使學(xué)生可以在畢業(yè)后能很快的適應(yīng)社會(huì)的實(shí)際需求，這點(diǎn)和高職教育倡導(dǎo)“工學(xué)結(jié)合”、“校企合作”的教學(xué)模式有相似之處，因此將CDIO理念引入到化工單元操作課程教學(xué)中，實(shí)際有效的培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和工程能力，對(duì)推動(dòng)整個(gè)化工專業(yè)的教學(xué)改革有重大意義。

參考文獻(xiàn)：

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