工业工程专业实践教学体系构建

(整期优先)网络出版时间:2012-12-22
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工业工程专业实践教学体系构建

侯智周康渠

侯智周康渠

(重庆理工大学工业工程系重庆400054)

【摘要】分析了工业工程实践教学的重要性和必要性,对工业工程实践教学中存在的问题和原因进行剖析,提出工业工程实践教学体系的建设目标和思路,构建工业工程实践教学框架体系和模块,给出保障工业工程实践教学顺利进行的方法措施。

【关键词】工业工程;实践教学体系;构建

ConstructionofPracticeteachingsystemofIndustrialEngineering

HouzhiZhouKang-qu

【Abstract】Analysisoftheimportanceandnecessityofindustrialengineeringpracticeteaching,analyzestheproblemsandcausesofindustrialengineeringpracticeteaching,constructiongoalsandideasoftheproposedindustrialengineeringpracticeteachingsystemwasproposed,industrialengineeringpracticeteachingframeworksystemandmodulebuilt,methodsandmeasureswascarriedouttoprotecttheindustrialengineeringpracticeteaching.

【Keywords】IndustrialEngineering;PracticeTeachingSystem;Construction

1.引言

工业工程(IndustrialEngineering,IE)源于科学管理,20世纪初成一门独立的学科,是把技术与管理有机结合起来的一门边缘学科,经过一个世纪的发展,工业工程在美、日等发达国家已相当成熟,其理论及实践教学也比较完善。20世纪80年代,国内开始对工业工程有所认识,并逐步推广,1991年召开第一次全国性学术会议,1992年西安交通大学、天津大学等高校开始招收本科生,到2012年全国近200所高校开设工业工程专业,学科得以迅速发展并逐步壮大,为经济和社会发展产生了积极的促进作用。

工业工程作为实践性极强的学科,与其他工程学科相比,其模型化和定量化还比较弱,许多重要的理论、技术和方法都来源于生产实践,因而需要更加注重实践、经验和技巧培养。在教学过程中,实践教学环节必不可少,对于培养学生的实践动手能力和知识应用能力,具有特别重要的作用。虽然已经发展近二十年,但课程体系和教学环节的设置仍待完善,实践教学更是落后于理论教学,不利于工业工程专业的应用型人才培养。因此,如何创新实践教学,深化教学改革,培养社会经济发展需要的工业工程人才已经成为亟待探讨和解决的问题。

2.问题分析

工业工程实践教学是连接工程实践和理论教学的纽带,是应用型人才培养的着力点,主要包括认识实习、课程设计、课程实验、金工实习、社会调查、生产实习、毕业设计等环节。由于我国工业工程学科起步较晚,人们对其了解还不透彻,资金、设备、人员等方面存在严重不足,导致各高校出现“重理论、轻实践”的现象,致使实践教学严重落后于理论教学,其主要表现为。

2.1思想观念不够重视。受传统教育观念以及经费投入不足的影响,我国高校工业工程专业仍存在重理论教学、轻实践教学的现象,并且实践教学在专业教学中的主体地位没有得到全面落实,实践教学内容、方式、手段都有待进一步更新。

2.2各环节联系不紧密。工业工程专业各实践教学环节目的在于理论联系实际,服务于理论课程,由浅入深、由单项到综合,逐步提高学生的动手能力和创新能力,但各实践教学环节在培养过程中自成一体,前后、纵横之间缺乏联系。

2.3实践体系还不完善。国内高校工业工程实验室建设侧重点不尽相同,偏经管类的工业工程专业多以沙盘模拟、ERP软件等为主,偏机械类的工业工程专业多以物流系统、工作研究和人因工程为重点,致使实验体系不完善,难以对理论教学进行全面支撑。

2.4设备难以满足要求。国内高校工业工程专业实验设备偏少,设备条件非常有限,许多课程实验只能依靠视频资料和仿真软件进行模拟,实验内容严重脱离社会发展和企业实际。此外,高校间缺乏交流,实验室相互独立,设备不能共享,难以发挥最大效益。

2.5师资队伍还需加强。国内工业工程教育开展不到二十年,许多教师属“半路出家”,由机械、管理转为工业工程,教师知识体系不够系统和完善。此外,大多数教师缺乏工业工程相关实践经验,使得教学效果大打折扣,加强实践教学师资队伍建设迫在眉睫。

3.原因分析

3.1实践任务不合理;传统的实践任务存在任务不具体、难度不合适、分派不合理等状况。实践任务不具体,容易使学生在实践中缺乏明确的行动方向,实践行为随意性大,实践效果难以保证。学生根据所在实践部门来决定具体的实习任务,由于学生能力和时间限制,很难以及时完成各项任务。实践任务难度不适中和分派不合理都会使学生产生懈怠心理,容易满足了解现状,不利于锻炼学生分析问题和解决问题的能力,学生的潜能不能有效发挥,降低了实践教学的质量。

3.2评分体系不合理;评分体系的明确合理,让学生感觉到公正公平,才能激发学生的学习热情。由于实习任务不合理,绝大多数学生在实习期间“走马观花”,实习报告抄袭严重。带队教师依据学生实习报告、考勤及厂方评语等给定成绩,按照优、良、中、差、及格、不及格六个等级来进行判断,缺少教研室、同学的参与,难以保证评分的客观、准确、全面。实践教学缺乏量化评分标准,除要求实习报告字数外,其余都是定性标准,不利于学生积极参与实践实习。

3.3学生认识不到位;学生通过在校学习期间实习获得的实践经验有利于学生的就业应聘。学生的主动性是实习质量的主要决定因素,学生缺乏主动性和积极性的主要原因是不清楚实践教学的重要性,在实践动员和实践过程中,未能引起学生足够重视,甚至还错误认为带队教师都至少能给自己一个合格的实习成绩,不会影响毕业和就业。

4.体系构建

4.1目标与思路。

4.1.1实践教学目标;强化工程背景和学科交叉,增强基础理论和基本意识的训练,培养实际动手能力和综合运用专业知识进行系统分析、设计、优化、控制、评价和创新的能力,构建适合本科生、研究生教学以及企业人员培训等不同层次需要并能为教师科研提供实验手段的实践教学体系。

4.1.2实践教学思路;传统实验与现代实验结合,利用课程设计巩固理论教学,通过实习提高感性认识,采用毕业设计检阅教学效果,提倡案例教学、研究型教学,增加课堂交互、提高学生学习兴趣,培养学生实践能力和科研素质。

4.2体系构建。

实践教学是一项系统工程,需要各教学环节协调统一、相关教师密切配合。根据我校具体情况,确立以校内实训为主,校外实训为辅的原则,重新整合校内外实验实践条件,建立新的专业实践教学体系,如图1所示。

图1工业工程实践教学体系

为解决当前实践教学过程中存在的问题,建立适应社会发展的实践教学体系,工业工程专业人才培养必须始终树立以满足社会需求为培养目标的指导思想,并在这一思想指导下设计出人才培养实践教学目标框图,如图2所示。

图2工业工程实践教学目标

图2中,认识实习涉及面广,并且能够为后续的专业课及实践课奠定基础,因而在该模式中起“面”的作用;金工实习及实验教学等服务于相应的课程或课程群,因而起“点”的作用;生产实习、社会调查、毕业设计基本上涵盖相应的课程或课程群,需要学生综合运用所学的所有知识,因而也起“面”的作用。显然,该“面-点-面”模式的整体优化离不开各组成环节的优化。为此,各实践环节还应作如下安排:认识实习。认识实习应广泛涉及企业产、供、销、质管、技术等多方面,并选择典型企业作为实习对象,包括管理规范与不规范的企业,以利于学生考察、对比,增强认识,提高专业学习兴趣,为专业教学打好基础。

金工实习。金工实习是学生真正通过上岗操作了解产品生产过程的实践性教学环节,并且能够为后续的生产实习做准备,采用集中的方式在校内工厂完成。为提高实习效果,金工实习应要求学生根据实习工厂机床条件,自行设计产品及其零部件,编制零部件的加工工艺,完成零部件的制作并组装成产品。

实验教学。实验教学是人才培养的重要环节,是巩固理论知识的有效手段,是提高创新性的前提。实验教学可以通过模拟企业的工作环境、实际业务,让学生参与企业运作的整个过程,弥补校外实习的不足。开发设计系列化的综合性、创新型、设计性、开放式的专业课程实验,培养学生的动手能力和创造力。

课程设计。课程设计是学生在掌握所学课程基本知识前提下,综合运用知识完成设计要求,以培养学生综合应用知识解决问题的能力。课程设计通常采用集中方式,由指导教师指定一组课题,内容主要有物流工程课程设计、基础工业工程课程设计、生产计划与控制课程、质量工程课程设计等,分别针对主干专业课进行实训活动,一般和对应课程教学同步进行。

社会实践调查。社会实践调查一般安排在假期,并没有教师的现场跟踪指导。因此,为保证实习效果,指导教师必须在实习前做好统一部署,对社会调查的内容、时间、方式及写调查报告格式作出具体的统一规定,并要求学生结合自己的专业特点及兴趣对实践对象做具体深入的调查。

生产实习。生产实习是学生实践能力培养的重要平台,是学生毕业前的一次实践大练兵,效果好坏直接关系学生毕业后的岗位能力和磨合期长短。基于实习效果及学生兴趣等方面考虑,生产实习宜采取集中与分散相结合的方式。对于集中方式,教师应加强过程控制;而对分散实习,教师应鼓励学生到签约单位参加生产实践,同时也有利于学生就业。

毕业设计。为真正体现学以致用,毕业设计应结合学生的个人兴趣及工作岗位情况,鼓励学生到签约单位生产第一线做课题,或者将课题带回学校来做。在毕业设计训练中,选题面向主流研究方向,解决实际问题,强调对学术前沿的探索和脚踏实地的解决工程实际问题。

4.3实践模块。

由于工业工程专业是一门多学科相交叉的新兴学科,各学科之间相互交叉、渗透,因此,工业工程专业的实践环节必须能够适应多学科的特点,实践环节的构建既要达到工学实践数据要求的准确性,又要满足管理学要求的柔性。根据以上的思路构造了工业工程专业实践教学模块,如图3所示。

图3工业工程实践教学模块

4.4保障措施。

要使实践教学落到实处,仅有科学完善的实践教学内容体系是不够的,还必须狠抓实践教学保障机制的建设,主要包括以下几个方面。

4.4.1加强实验室建设;实验条件是保证实验教学质量的基础和前提,为了保证实验教学效果,必须不断加大对实验室建设的投入力度。近年来,许多高校先后扩建实验室,购置先进的实验设备,研制开发实验室管理系统,逐步开放实验时间和实验内容,学生可根据自己的时间安排进行实验,大大提高了实验教学的效率和效果,提高了学生的创新实践能力。

4.4.2改革实践考核方式;评价考核的改变是实践改革的驱动力,一个好的评价体系不仅能有效地激发学生学习的原动力,也有利于教学效果的公正评价。改变传统的以教师主导的评价方式,让学生和实习企业等共同参与评价。考核内容不仅包括实验报告或实习报告,还包括实际操作和答辩等内容,这样才能客观地反映学生的实际操作能力、分析问题和解决问题的能力、实践创新能力等,让每个同学认识到实践教学的重要性,改变以往学生抄袭实习报告和应付实习的现象,调动了同学参与实践的积极性。

4.4.3建立健全监控体系;建立健全实践教学反馈与监控体系,是加强实践教学管理和提高实践教学质量的重要保障。建立校、院两级教学督导机制,以“督”入手,重点在“导”,院级教学督导组经常深入实践教学,对实践教学进行评估,提出改进意见。校级教学督导组对教学质量和教学过程进行随机抽查,评估实践教学完成情况。在期中和期末,召开实践教学座谈会,讨论和解决实践教学中的困难和问题。

4.4.4加强教师队伍建设;教师队伍是实践教学体系的构建者,更是实践教学体系的实施者,实践教学效果的好坏与教师的经验和能力密切相关。通过引进和培养等方式,形成一批具有超前实践教学理念、较高的学术水平和较强实践能力的教师队伍。安排教师到企业生产一线锻炼或参加企业的课题研究,鼓励老师利用带生产实习的机会多与企业接触,提高教师的实践应用能力。同时,建立一支来自企业的兼职教师队伍,改善师资结构,对教师队伍进行补充和完善。

4.4.5大力推进第二课堂;为了丰富学生的课余生活,锻炼学生的实践、创新能力,还应大力推进第二课堂实践活动。鼓励教师和学生积极参加各种科技活动。建立第二课堂活动激励机制,为科技文化活动和学生科技创新提供经费支持,对各类单项竞赛获奖、参与各种科研项目进行奖励,激发学生参加学生科技文化活动的积极性、主动性和创造性。

5.结论

本文对工业工程实践教学中的问题与原因进行探讨,构建适用社会经济发展的工业工程实践教学体系,培养工业工程学生的实践拱手能力和科研创新能力,为支撑和验证理论教学,促使学生更快更好地适应和融入工作环境提供帮助。

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收稿日期:2012-11-05