工业工程专业课程体系改革

工业工程专业课程体系改革

摘要:文章以兰州理工大学工业工程专业为例,结合学校的办学条件和社会需求,分析了课程体系改革的必要性,梳理了当前工业工程专业课程体系中存在的问题和原因,从专业课程设置和实践环节两方面着手,对课程结构进行优化和探索,对创新型人才的培养按照重视基础、加强实践、突出能力、提高素质、注重创新的要求,构建出工业工程专业课程体系,旨在为培养具有适应企业需求、实践能力强、专业知识扎实、具有创新精神的高素质的本科工业工程专业人才提供思路。

关键词:工业工程;课程体系;教学改革

1概述

工业工程专业,以培养技术加管理的复合型人才为目标,自20世纪80年代初在我国落地生根,经过20多年发展,开设院校已由最初的4所升至204所,其技能及理念广泛应用于企业与服务业,在不投入或最少投入的前提下,使整体利润最大化。兰州理工大学作为西北地区唯一的工业工程本硕教育点,秉承立足甘肃,服务西部,面向全国的理念,为地区建设培养和输送优质人才资源,其专业办学经验及人才培养具有一定的参考研究价值。“一带一路”建设给予了甘肃地区前所未有的机遇与挑战,利用自身资源及区位优势,大力发展有色冶金、石油化工、装备制造、新能源等支柱产业成了甘肃发展的重中之重[1-2],伴随着学生素质、地区发展的不断提升,培养更多符合发展需求的优质人才成了当前第一要务。对照工程教育认证标准,在研究了发达国家工业工程专业及国内重点院校课程体系的基础上[3-5],结合地方企业需求,当前工业工程的教育教学应当以重实践重创新,需求培养相结合为核心,结合现代化教育教学方法,课程设置“基础化、结构化、综合化、多样化”,人才培养“厚基础、宽口径、强能力、高素质、上手快”[6]。本文以兰州理工大学工业工程专业课程体系及教学为例,结合标准,查找问题,分析改善,提升教育教学水平,总结现阶段经验,为未来发展提供依据。

2工业工程专业课程体系分析

2.1初期课程专业性分析

在教学初期,引入恰当的专业课程,有利于引导学生充分了解所学专业和就业方向,形成初步知识体系框架,为深入学习及专业二次选择提供有效的帮助。合理设置初期课程,及早突出专业性,给予足够的学习缓冲,可以有效降低因个体接受度及适应性差异带来的后续影响,提高整体培养水平。因此,初期课程的专业性调整,是当下课程改革的首要问题。

2.2知识体系分析

复合型人才的培养需要大量的知识储备,工业工程涉及管理经济、机械生产、人因物流等多个方面,多元化课程设置会导致缺乏较为明晰的知识体系,课程之间缺乏联系、衔接不畅将直接影响学生的专业学习及能力培养。当前教育背景下,需求导向型培养机制为学校的课程设置提供了新的思路,在原有地方性需求基础上,进行更为合理的课程衔接,依据基础、递进、应用模式,逐层深入,可以杜绝遗忘型学习,降低老师和学生的压力。所以,坚持培养复合型人才的目标,在有限的教学时间内,理清课程先修关系,合理安排课程,是课程体系改进的一大要务。

2.3创新创业教育分析

目前,针对工业工程的创新创业教育,主要依靠传统创新创业课程和“互联网+”比赛的突击式培养。开放与多元化的背景,使得创新创业不在是小部分学生的选择,而应当是普及到整个教育阶段的一种思维与能力的培养。日本创新创业教育国际会议对创新创业教育给出的定义是:“培养最有开创个性的人,包括首创精神、冒险精神、创业能力、独立工作能力以及技术、社交和管理技能的培养[7-8]。”这与工业工程人才的培养目标不谋而合。西北地区的高校要立足于区位优势,树立培养适应地方经济发展的人才观,坚持以需求为导向,推动和实施创新创业型人才“走出去”,形成示范效应,实现人才培养模式的转变。

2.4实践环节分析

实践是检验教学的核心。创新创业教育标准的提升,离不开实践环节的配合,地区经济发展及复合型人才培养,也需要高校将实践培养落到实处。西北高校的实践环节落地往往受历史观念、办学条件限制,产学研不通畅,设施不健全、实习难落实等硬性条件不足,是课程改革及人才培养过程中的一大制约因素。大学生工程实践能力的强弱,是反映教学内容设置是否具有科学性、规范性和时效性的重要指标,并在极大意义上反映了教学内容、质量为社会经济建设服务的适应程度,学校应当意识到实践与理论教学的相辅相成,过分强调哪一点,都将导致片面性。如何合理分配理论教学与实践教学的比例,细化教学进程,达到最佳教学效果也是存在的问题之一[9]。

2.5传统教学与地方需求分析

实践环节需要理论教学的支撑,传统授课方式也应当做出转变。为了支撑地方发展的需要,使教育教学对标、超越企业的实时需求,需要高校在教学中遵从政策导向,需求导向,以企业思维、企业案例、企业模拟等安排教学。在方法上,兼顾传统教学的同时,采取多元化教学方式,宽渠道、高效率。同时在人才培养上,紧跟时代前沿,把握机遇,培养既有国际化视野,又能服务当地经济建设需求的复合型人才,推动节点建设。

2.6思政教育新标准

2004年以来,中央先后出台关于进一步加强和改进未成年人思想道德建设和大学生思想整治教育工作的文件,课程思政教育的进一步深入肩负着在高校教学中为学生树立正确的人生观、世界观、价值观的重要使命,深挖课程中的思政要素,有利于青年学生从“顶层设计”的高度了解国情、党情、社情、民情,有利于青年学生坚定信仰,增强社会责任感[10]。

2.7完善长效保障机制

量化标准,对照审查机制,确保改革的科学性、规范性和系统化,对标全新的专业认证标准,需要高校进一步完善其长效保障机制。

3工业工程专业课程体系优化

针对上述存在的问题,兰州理工大学工业工程专业对课程体系及教学进行了全面自查。

3.1引入导论课程

导论机制的引入,有效起到了教学初期的引导作用。专业概述,就业应用,案例解读三大模块,引导学生全面了解专业背景,知识框架,未来学习及发展方向,对所修专业形成更清晰的认识,避免专业认知流于表面。协助学生提早做出规划,二次选择专业或继续深入学习,都能做到有据可依。充分的案例教学及模拟,提升学生的专业学习兴趣及综合能力,有助于学生在课下主动学习和拓展,为后续的学习打下坚实的基础。通过一段时间的教学反馈,学生对导论课程的认可度普遍较高,有助于引导学生度过更有意义的大学生活。

3.2调整专业课程计划

职友网2018年底工业工程就业数据,行业需求前三名分别为新能源、半导体以及工业自动化,工业工程专业课程的设置与地方经济发展的需求相吻合,符合就业趋势。通过梳理课程关系,形成了机械为基础,管理为手段,就业为导向的三重递进机制,知识结构清晰明了,逐层深入,学生掌握前一阶段课程即刻用于下一阶段的学习,避免了知识的阶段性孤立,为教学质量的保障提供了行之有效的解决方案。

3.3引入创新创业教育课程

以创新课程、开放实验、创新项目、创业基础贯穿四年教学生涯。设置专职教师,促进创新创业教育的专业化,在教学内容方面采用理论为主,案例为辅的形式,定期开展创业创新教育专题讲座,提供资金及技术支持,鼓励学生参与“清华大学IE亮剑”“挑战杯”等比赛交流活动。在毕业设计时着重考察学生创新能力,深挖创新点,每年为学生提供科研立项的资金支持及技术支持,帮助学生从立项到落地,学校负责搭建平台,联协政府、企业,提供实验平台,政策多方位支持,实现成果转化,人才培养的双赢。鼓励青年人学会批判性思考和树立强大的自信心,通过一系列的培养,在加强专业学习的同时,培育风险承担能力和独立思考意识,激发创造力,为创新创业打下坚实的基础。创新创业教育的开展不仅仅是就业形式的增加,更应当是思路的拓展。

3.4强化实践环节

一方面在观念上与时俱进,积极投入资金,提供优质的实验条件,建立工业生产综合实验室,完善自动化立体仓库系统等专业仪器设备,联合校内外实验室、实验平台为本领域相关教学研究工作提供支撑。配置Arena等多种设计和仿真分析软件,完善书籍储备并长期订购《工业工程》等学科主流期刊。另一方面,落实实践学习政策,与省内国有大中型企业形成了长期、稳定的技术支持,人才培养合作关系,让学生接触企业,了解企业,学习实践,确保每个学生得到企业导师的专项指导,在实习中有充足的收获,为企业提供了优质人才的储备的同时,也通过企业反馈及时调整教学培养方向。其次,巩固和加强理论知识学习,建立理论联系生产实际的结合点,课程设计一一对应,通过有机结合,加强学生的综合能力,对工程实践和社会活动能力培养,是学生今后从事技术管理工作最基础的训练环节。最后,扩大理论学时占比(见表2),以《设施规划与物流分析》为例,课程设计的时间增加一周,增设设计实验和小组汇报项目,使课设安排更为贴近实践需求。在其它课程设置中,合理分配理论与实践教学比例,综合实践学时占比不低于30%。

3.5引入多种混合式教学

引入翻转课堂概念,选取基础工业工程等基础型、概念性、案例型课程,将课堂交给学生,将知识获取扩大到课堂之外,课堂仅作为教师与学生充分交流的平台,通过汇报、问答锻炼学生组织表达能力,使教师及时直观的掌握学生的学习及接受度,教学反馈同步进行。实行项目式教学。将企业的实际问题作为案例设计,模拟企业解决过程,小组分工,目标划分,方法选定,检验验证,总结评估,第一阶段细化项目,抛出问题,第二阶段规划方案,第三阶段合作完成并进行汇报。在设计类教学中,需要学生通过前期调研,获取资源与数据。项目式教学不过分强调结果,更注重学习的过程,教会学生自主探索,掌握思路与方法,是知识永不过时的依仗,也是企业最需要的。利用网络、多媒体工具开展讲座式、研讨式、操练式、综合式等多种形式教学模式,提升知识获取的趣味性与丰富性,营造良好的教学氛围,提供创新舞台,训练创新思维及创新能力,掌握研究方法,提升实践能力。通过慕课等线上教学平台,鼓励、引导学生正确使用网络资源,我校还将逐步探索与MOOC,网易公开课等平台的选课学分互认制度。定期组织教师答疑,专家讲座,layout应用培训,学生分享等形式的学术交流活动,拓展知识融汇渠道。

3.6课程思政改革

以工业工程课程导论为例,在生产管理运作中感受作业分析、动作分析解决问题的能力,提升专业认同感,以“丰田生产模式”为案例强调工业工程理念在企业文化、发展中的重要性,帮助学生对本专业在企业的定位形成初步认识,知晓精益求精是每个工业工程人应具备的品质,引导学生明确责任意识,服务意识。

3.7引入达成度评价,多级保障机制

严格按照教育部专业评估建设的要求,建立长效评估改进机制,落成达成度量化考核标准,将课程教学目标分解,对应每一次课程,每一次作业,每一次考试,具体知识点对应具体目标,教师对应课程达成度结果分析教学问题,改善教学思路。针对培养目标定期修订,通过学生、教师、用人单位等多方调查,结合其他高校的教学经验,经过系统论证,调整培养方案,完善课程体系,更新知识结构来保障持续改进机制良好运行。

4结语

上述举措,为课程设置及人才培养过程中存在的课程衔接安排,实践、创新、教学环节落实及分配等问题,提出了行之有效的解决方案,进一步完善的兰州理工大学工业工程专业的人才培养体系,使之更具有时代特性。实践与创新依旧是教育的主旋律,多元化课程开展,先修关系的调整等措施为专业紧跟当代需求革新提供了依据,也给其他兄弟院校的工业工程专业课程体系设置提供了思路及方向。复合型专业的人才培养模式始终离不开自身定位与时代前沿的把握,只有不断改进,坚持需求导向,才能更好的发挥专业特色,全面提高办学质量。

作者:李建华 陈佳斌 雷春丽 方景芳 单位:兰州理工大学