教育部CDIO特色专业建设项目进展汇报 机械电子工程专业 曹建树 2010年4月24日.

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1 教育部CDIO特色专业建设项目进展汇报 机械电子工程专业 曹建树 2010年4月24日

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汇报提纲 学校基本情况 3 1 专业建设特色 2 专业建设理念 3 专业建设进展 4 下一步建设思路 3 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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1. 学院的总体情况 学校创建于1978年，是一所中央与北京市共建，以北京市管理为主的高等学校。学校确立了“立足北京，依托行业，服务首都，面向全国”的发展定位；全面实施“质量立校、人才强校、科研和特色兴校”的发展战略。 目前开办了24个本科专业，其中国家级特色专业2个，北京市级特色专业6个。现有本科生6500余人、硕士研究生130余人，成人继续教育学生1000余人，形成了多层次、多形式办学的发展格局。 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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1. 学院的总体情况 学校总建筑面积近20万m2，教学基础设施完备。固定资产总值5亿多元；图书馆实现了自动化和网络化，馆藏图书总量达到60多万册，电子图书50多万种，并与26所高校实现馆际资源共享；校园网硬件平台建设能够满足教师与学生利用网络学习等信息化教学和管理的需要。 康庄校区 副总理吴仪同志首任校书记 BIPT 清源校区(主校区) 燕山校区(燕山石化) Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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1. 学院的总体情况 学校的教学单位设置 化学工程学院 机械工程学院 经济管理学院 信息工程学院 人文社科学院 材料科学与工程系 数理系 外语系 体育教学部 工程教育中心 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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1. 学院的总体情况 – 发展进程 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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1. 学院的总体情况－机构设置 化工机械系 以教学为主，兼顾科研 机械工程学院 机电工程系 环境工程系 热能与动力工程系 机械基础教学与实验中心 工程图学与计算机辅助设计中心 专注科研，参与教学 海洋工程连接技术北京市工程中心 光机电装备技术北京市重点实验室 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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1. 学院的总体情况－本科专业 本科专业　 7个本科专业 每年招生14个班 在校本科学生1534人 学校最大的教学单位 过程装备与控制工程78 机械设计制造及自动化92 热能与动力工程00 环境工程01 机械电子工程03 测控技术与仪器04 油气储运工程07 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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1. 学院的总体情况－本科专业 国家特色专业建设点 机械电子工程 卓越工程师教育培养 机械工程及自动化 机械电子工程 北京市品牌专业、北京市特色专业建设点 环境工程 中国石油化工集团公司重点专业 过程装备与控制工程 机械设计制造及其自动化 北京市重点建设专业 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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1. 学院的总体情况－师资队伍 享受政府特殊津贴的科技专家2人，北京市属高校 高层次人才1人，北京市属高校创新人才2人，北京市 高校学科带头人2人，北京市科技新星2人，中石化系 统学术带头人1人； 1人获“北京市教学名师”，2人获“北京市教育创 新标兵”、13人获“北京市中青年骨干教师” 等称 号；获得2008年度北京市高等教育教学成果一等奖和 二等奖各2项；北京市级教学团队2个； 20位教师被聘为中国石油大学(北京)、北京化工大 学的兼职硕士生导师，2人被聘为兼职博士生导师。 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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2.专业建设特色--多层次需求的共同目标 产学研合作 引入满足产业未来需求(State-of-the-art)的工程工具 邀请技术领军人物(或公司)参与课程设计与学生辅导 学生到企业深入实习 做中学 学生主动 Conceive（构思）和 Design（设计）群体学习策略 在教师指导下以课程内容与项目计划为学习单元 (Project-based Learning) 学生主导 Implement（实践）和 Operate（操作）课堂活动 将课堂经验转化为教育产品 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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2.专业建设特色--教学条件 机电工程实验室：建有机电液传动、柔性制造技术、微机应用技术、光机电应用创新、测控技术、机器人与图像技术、机电液伺服控制、运动控制技术、数字设计与制造等9个分实验室。仪器设备总价值约3278万元，其中价值10万元以上的先进大型仪器、设备共35台(套)，部分仪器设备国内独有。 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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2.专业建设特色--教学条件 AH XIX-2E焊接分析仪 CPL-MS25K高速摄像机 机器人数控加工中心 IGM弧焊机器人 德国Festo公司柔性制造系统 双机器人协调作业系统 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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2.专业建设特色--教学研究与改革 1）以教育部机电类本科专业人才培养“回归工程”创新实验区建设为契机，全方位推进了机械工程专业教育教学改革 学科交叉 行业合作 回归工程 创新训练 合作学习 素质教育 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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2.专业建设特色--教学研究与改革 专业 课程 光机电一体化类课程群 现代数字设计与制造类课程群 现代检测仪器仪表类课程群 机电类专业基础 平台课程 机械制造基础课程群 机械设计基础课程群 电工与电子技术基础课程群 机电测控技术基础课程群 通识课 程平台 公共类课程 人文社会科学基础课程、自然科学基础课程 学科交叉 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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2.专业建设特色--教学研究与改革 行业合作 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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2.专业建设特色--教学研究与改革 合作学习 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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项目开展情况 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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2.专业建设特色--教学研究与改革 创新训练 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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2.专业建设特色--教学研究与改革 2）制定了以鲜明的工程实践教育为特色，以应用型高级工程技术人才为培养目标的培养方案 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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2.专业建设特色--教学研究与改革 3）构建“以项目、产品为工程实践训练导向，实验与工艺技能训练为基础，以设计为主线，以工程训练、科研训练和社会实践为依托”的实践教学体系。 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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2.专业建设特色--教学研究与改革 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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3.专业建设理念 本专业确立“厚基础、重实践、强能力、求个性”的人才培养模式，以社会需求为导向，以知识传授为基础，以能力培育为重点，以道德养成为根本，以工程技术为主线，注重知识、能力、素质的全面协调发展，注重为学生搭建发展平台，培养具有较强的实践、创新能力和职业技能和可持续发展的高级机械工程应用型人才。 大学：为学生的科学发展提供最优质的资源（教师、思想、环境、条件） 大学：为学生的科学发展提供最优质的资源（教师、思想、环境、条件） 学生主动学习：学习是人的本能（机电06学生），学习是学生的责任 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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4.专业建设进展—建设思路 以北京城南行动计划为契机，适应北京现代制造业基地的发展，以及石油石化国家能源支柱产业对高科技现代化装备的需要： 1．加强实践环节，实现知识到能力的转化。在具有鲜明特色的实践课程体系的基础上，进一步完善和提高。通过强化实践教学培养学生的工程观念、工程素质。 2．理论与实践教学相结合，重视案例教学、基于CDIO理念的教学和工程实践活动，培养工程能力和素质。 3．重点围绕设计、检测、机电、制造、控制及系统集成等，以项目为载体任务驱动式教学模式贯穿于课程教学的全过程。 4．创建数字化设计制造工程教育平台，扩展和提升对工程项目研发和工程教育的支撑能力，营造使学生成材的工程环境。 5．以工程项目为载体，使学生在工程环境中接受熏陶，激发学习兴趣，增强工程意识，提升工程素质和能力。 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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4.专业建设进展—课程体系 机械电子工程专业核心课程培养结构示意图 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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4.专业建设进展—课程体系 课程模块 性质 学分 课程名称 学时 讲课 实验 数学与 自然科学 必修 25 高等数学与实践(上) 5 82 72 10 高等数学与实践(下) 6 94 22 工程数学与实践 80 64 16 大学物理A 3 48 大学物理B 大学物理实验(上) 1 30 大学物理实验(下) 2 选修 数学与自然科学类通识教育选修课 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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4.专业建设进展—课程体系 课程模块 性质 学分 课程名称 学时 实验 上机 附加 信息交流与技术 必修 22 大学英语(上) 6 96 32 大学英语(下) 英语综合训练 3 3周 计算机程序设计基础 4 64 计算机基础及技能训练 48 24 选修 信息交流与技术类通识教育选修课 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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4.专业建设进展—课程体系 课程模块 课程名称 学分 学时 讲课 实验 上机 工程图学 机械制图(一) 3 48 40 8　 机械制图(二) 机器测绘与工程图学训练 3周 力学与材料 工程力学(一) 4 64 56 8 工程力学(二) 工程材料与成型技术基础 工程流体力学 工程热力学与传热学 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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4.专业建设进展—课程体系 课程模块 课程名称 学分 学时 讲课 实验 上机 机械设计与制造 机械设计与制造(一) 4 64 机械设计与制造(二) 机械设计与制造(三) 3 56 机械设计与制造主题实践(一) 2 2周 机械设计与制造主题实践(二) 3周 机械设计与制造主题实践(三) 计算机辅助设计与制造 48 24 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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4.专业建设进展—课程体系 课程模块 课程名称 学分 学时 讲课 实验 测控系统类 控制工程基础 2 40 34 6 机械工程测试技术 32 8 微机测控系统设计 5 80 60 20 工程训练 电工电子实习 2周 工程训练(一) 3 3周 工程训练(二) Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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4.专业建设进展—项目实施 一级项目（project） 第二年至第四年每年都有一个具体的设计和研究项目（open-ended） 学生分成团队4-6个人，每个团队有一个项目，从设计要求、功能设计、概念设计和系统设计、电气、传动、机械结构、控制系统到制造出来； 培养设计、创新、协调、沟通和领导能力（每个团队的组成轮流担任，每个学生都有当领导的机会），增强学生的自信心； 二级项目（project） 二级项目是基于课程群，每个课程群都有一个项目 这些项目相当于综合性的课程设计 使学生认识到有机和关联的知识群而不是孤立的知识点 课程群的建设与实践结合起来 三级项目（课程项目） 每个教师都有知道自己的课程在整个专业培养体系中的作用，在构建学生的知识体系中有什么作用 每门课程涉及那些能力和知识 每门课程中应有20-30% 时间用于互动、启发式、探究式的学习，引导学生提出问题，找到解决问题的方法，提取概念和有规律性的方法；新的知识 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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4.专业建设进展—项目实施 一级项目（project）实践 管道焊接机器人、双机器人协调作业系统、能力风暴机器人、创意之星机器人、管道机器人、机器狗、钉子包装机、码垛机器人、数控激光雕刻机、多轴联动数控铣床、可重构6自由度并联机床等项目作为1级项目。 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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4.专业建设进展—项目实施 二级项目（project）实践 如：数字设计与制造类课程群 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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4.专业建设进展—项目实施 三级项目（project）实践 北京市级精品课程：单片机原理与接口技术 Beijing Institute of Petro-chemical Technology 34 34 / 44

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4.专业建设进展—项目实施 三级项目（project）实践 北京市级精品课程：单片机原理与接口技术 Beijing Institute of Petro-chemical Technology 35 35 / 36

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4.专业建设进展—项目实施 三级项目（project）实践 北京市级精品课程：单片机原理与接口技术 课程模式实施流程图 Beijing Institute of Petro-chemical Technology 36 36 / 36

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4.专业建设进展—项目实施 三级项目（project）实践 进度报告 工作进展将及时得到反馈 教师可即时提供指导鼓励 互相学习、分享技术 Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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4.专业建设进展—项目实施 三级项目（project）实践 Beijing Institute of Petro-chemical Technology 38 38 / 36

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4.专业建设进展—项目实施 三级项目（project）实践 北京市级机械创新设计大赛 Beijing Institute of Petro-chemical Technology 39 39 / 36

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4.专业建设进展—项目实施 三级项目（project）实践 学生自主研制的具有自主知识产权的单片机实验系统 Beijing Institute of Petro-chemical Technology 40 40 / 36

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5.下一步建设思路 培养目标、培养标准、组织模式和运行机制、教学内容等需进一步深入研究 以“教育部卓越工程师培养”计划为契机，进行深入的CDIO教育模式的研究、讨论与实践； 编写基于CDIO的系列讲义和教材； 建立和完善基于CDIO的实验实践场地； 制定系列规章制度和质量保障体系； Beijing Institute of Petro-chemical Technology

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请各位专家指导 Beijing Institute of Petro-chemical Technology