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工业工程专业论文

时间:2022-04-16 11:27:10

导语:在工业工程专业论文的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了一篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。

工业工程专业论文

工业工程专业论文:创建有特点的工业工程专业研究论文

论文关键词:工业工程专业建设专业特色南京大学

论文摘要:旨在探索工业工程专业建设的特点和规律,应用理论联系实际的方法,在分析工业工程学科体系和一般特点的基础上,结合综合性大学的学科特点,提出了南京大学工业工程专业的培养目标和课程体系及教学实践等所体现的专业特色,为工业工程专业发展和成熟提供理论指导。

根据最近的统计资料(2006年4月),目前全国已有161所高等院校开设工业工程(IE)专业。有迹象表明,开办工业工程专业的院校还在不断增加。南京大学是在2003年向教育部申请开办工业工程专业的,在全国开办工业工程专业的院校中,属于新办院校。当年即在南京大学其它专业选拔了愿意转入工业工程专业的23名学生作为第一届学生。2004年正式在全国招生。2007年将有第一届毕业生,接受社会和市场的检验,目前就业情况良好。从着手开办工业工程专业开始,我们一直在思考的问题是如何培养具有南京大学特色的IE专业?我们的培养目标是什么?因为这两个问题不解决,后面的教学计划、课程设置、教学实践将无法设计、安排和落实。

1工业工程的学科体系

在回答上述两个问题之前,首先必须弄清楚的是工业工程的学科体系和特点,即回答什么是工业工程以及如何区别工业工程与其它学科的界限问题。说到什么是工业工程,业内人士自然会想到AI-IE(美国工业工程师协会)关于工业工程的那一大段定义,把定义念完之后,非工业工程专业人士还是未能理解什么是工业工程。简单地说,工业工程就是“用技术的方法系统、经济、有效地解决技术和管理问题”。这一简单定义首先将IE专业与其它专业区别开来。IE用技术的方法来解决管理问题,而其它管理专业(企业管理、公共管理等)则不能用技术的方法来解决管理问题[1];IE与其它工程学科的不同在于:①IE可以解决管理问题,其它工程学科则只能解决技术问题;②IE用系统方法解决复杂系统的技术和管理问题,其它工程学科做不到。

下面我们再来分析这一简单定义背后所隐含的IE学科体系和特点。①交叉性。IE是把技术和管理有机结合起来的一门边缘学科/交叉工程学科[2],这意味着IE专业学生不仅要学习技术类课程,而且要学习管理类课程,更重要的是把技术和管理有机地结合起来,这需要在整个的教学过程中具体贯彻落实;同时也决定了IE专业培养的是复合型人才[3]。②系统性。IE用系统方法解决复杂系统的技术和管理问题,这意味着IE专业学生对系统有着更高、更抽象的见解,能够站在系统的高度,对系统问题进行规划、设计、管理、改进和创新[4];这同时意味着IE专业学生能够领导跨学科团队进行工作,能够成为一个有效的管理者。③创新性。从IE发展历史看,一百多年来,这一古老的学科,仍然具有生命力,长盛不衰,其根本原因就在于它的创新性,根据社会发展需求,不断改革课程体系和教学方法,以适应社会经济环境的发展变化[5]。这也印证了IE专业的一句行话,“改善无止境”(Itisalwaysabetterway)。④工程实践性。IE专业的目标是用技术的方法来经济、有效地解决社会系统的现实问题,这意味着IE培养的学生具有解决社会系统现实问题的能力。IE重在应用、重在实践,离开了实际系统的应用,离开了实践,IE也就不复存在了。

在充分分析IE特点的基础上,再来描述IE学科体系如图1所示[6-12]。

第一层:公共基础,包括数学、物理学、文学和外语。

第二层:专业公共基础,包括社会学、经济学、管理学、工程学、系统科学。

第三层:专业基础,包括运筹学、计算机与信息科学、控制论。

第四层:专业课程与应用方向,包括设计改善、分析评价与决策、过程控制和综合应用。

2培养目标

在对IE学科体系及特点充分讨论,形成共识的基础上,我们制定了IE专业的培养目标:使学生具有良好的人文素养和沟通技能;掌握扎实的数理基础理论、宽广的经济管理知识、实用的工程信息技术;能够熟练运用工业工程的基本原理和方法,对生产和服务系统进行分析、规划、设计、运作和管理,成为适合制造业和服务业需求的复合型高级工程技术管理人才。

上述培养目标勾画出了南京大学工业工程专业的基本特色:①强调文理基础。在南京大学办工科,应充分利用南京大学文理见长的优势,这也是大学科交叉的基础,将文、理、工融合起来,要比将技术与管理融合起来具有更加深远的意义和影响。②明确工业工程技术体系。在前面的IE定义中,我们只强调用技术的方法来解决技术和管理问题,并没有规定用什么样的技术,这就给各个学校的IE专业发展提供了广阔的空间,各校在开办IE专业时,将根据各自学校的优势和师资的优势,选择恰当的技术作支撑。全世界各个学校的IE专业几乎都各不相同,其最大不同,就在于所采用的技术不同。文献[13]认为,工业工程的技术体系包括三大类,社会学、经济学、管理学、工程学和系统科学是其理论基础,工程技术、信息技术是其支撑技术。我院在信息技术方面具有长期的研究积累和成果,不少教师具有计算机或信息科学专业背景,大部分教师具有信息系统设计、开发与实施经验,未来的社会将是信息社会,因此,将信息技术作为IE的关键技术之一写入培养目标,是恰当的[9],也是符合我院实际的。③明确具体的应用对象。前面谈到,IE特点之一是工程实践性,培养的IE学生在什么行业发挥作用呢,我们的培养目标明确指出在制造业和服务业。制造业包括各类离散制造型企业和流程型企业,主要应用工程信息技术来解决制造过程中的技术和管理问题,如管理控制一体化问题、企业内部物流问题等。服务业主要是指物流与供应链管理以及金融工程,这是我院的强项,可以将许多科研成果应用到教学工作中。④强调从系统级解决问题。作为南京大学培养的IE专业学生,要求能从系统角度解决生产与服务系统存在的问题。

3课程设置

明确了IE专业学科体系和培养目标之后,课程设置应该不是一件困难的事。但在教学实践中,我们发现如何教好每一门课和界定课程之间的联系与差别是关键。

从图1可以清楚地看出IE学科体系及其相互关系,但不能保证所有任课教师都是IE出身,都能理解IE,这就是困难之所在。我们的学生经常会问,为什么要学习这一门课,它和IE有什么关系?不是每一个任课教师都能清楚地回答这样的问题,也不是每个任课教师的回答都正确。这需要IE专业的教师来回答。

我们可以把IE专业课程体系分成6个模块,如图2所示。每个模块包含若干课程。如分析计算模块,课程包括运筹学、高级运筹学、概率与数理统计、数值分析;计算机信息技术模块,包括计算机技术基础、C++程序设计、数据结构、数据库原理与应用、微机原理与应用、管理信息系统等;工程技术模块,包括工程图学和计算机图学、机械设计基础、机械制造基础、现代制造系统等;经济模块,包括管理经济学、财务会计、工程经济学、金融工程、金融计量学等;管理模块,包括管理学、供应链管理、人力资源管理、质量管理、项目管理等;IE核心模块,课程包括工业工程基础、生产管理、人因工程、物流工程等;每一个模块内的课程有实验和设计项目,每一个模块内的课程之间也有实验或设计项目,在模块之间也有实验和综合性实验项目,以培养学生综合应用所学知识解决实际问题能力;最后还有产业/方向模块,其目的是给学生在某些产业方面更多更强的知识和训练。在实施这一教学理念的过程中,我们强调,1)要界定清楚每一个模块内的课程之间的联系和区别。规定课程的学时数、课程大纲和教学要求,规定哪些内容在哪门课程中介绍,介绍到何种程度,后面的课程在内容上如何覆盖和加深等。2)模块之间的衔接和关联,这是体现技术与管理有机结合的关键。超级秘书网

4教学实践

由于IE的工程实践性,在教学过程中必然要强调IE专业的实践环节。这可能包括两个方面,实验教学和实践教学。在我国,经过十多年的发展,在管理科学与工程教学指导委员会的指导下,再加上学习发达国家的先进经验,IE实验教学体系已基本形成,各门课程所要求的实验内容已基本确定,但问题在于如何开展实验课,保障实验课的质量,改善实验效果。由于受实验场地、设备资源和时间的约束,实验已成为一个验证过程。我们的理念是提供一个实验平台和实验要求,让学生自己来设计实验,分析实验结果并提出改进方案,真正让学生自己动手做实验,使学生印象深刻。实验中出现的问题,让学生自己解决,不知不觉中培养了学生利用所学知识综合解决实际问题的能力。

鉴于现在的学生极少经历过社会实践的事实,在教学环节上加强实践教学环节。如金工实习、工厂参观、短期企业调查、专业实习等,使学生对企业有一个感性认识。这虽然加大了教学投入,但对于改善教学效果,起到了良好的促进作用。

5结论

实践已经证明,IE无论是在发达国家,还是在发展中国家都得到了蓬勃发展,在社会经济建设中发挥了重大作用,中国对IE专业人才的需求将大大超过供给。而且,社会对IE专业人才的需求是多方面、多层次的,各个学校在办学过程中,如能注意发挥各自的特色和优势,必将充分发挥IE专业潜能。良好的培养目标和教学计划的设计是成功的基础,但真正的成功还有待于社会实践的检验。

工业工程专业论文:专业实习工业工程论文

1工业工程专业实习的主要内容

目前工业工程专业的实习课程主要包括:认识实习、金工实习、生产实习以及毕业实习。

1.1金工实习

金工实习是一门实践基础课,一般安排在3-4学期,时间1-2周,是机械类各专业学生必不可少的选修课,由于工业工程专业具有很深的工科背景,所以金工实习也是工业工程专业人才培养方案中必不可少的实践教学环节。金工实习主要包括车工、铣工、特殊加工(线切割,激光加工)、数控车、数控铣、钳工、沙型铸造等。金工实习的目的主要是可以使工业工程专业学生通过到金工加工车间参观和实际操作,了解传统的机械制造工艺和现代机械制造技术,掌握金属加工的主要工艺过程和方法,熟悉各种加工设备和工具的操作和使用方法,培养学生对简单零件加工方法的选择和工艺进行分析的能力,为以后学习《工程材料》、《机械制造》、《先进制造技术》等后续课程打下良好的基础。

1.2生产实习

生产实习一般安排在第5学期,时间2周,生产实习也是工业工程专业实践教学的重要环节,一般通过组织学生深入到相关企业生产一线,由企业专门人员指导讲解。实习目的主要是增强学生的工业工程意识,了解专业技术理论在生产中的实际应用,通过参与车间的实际生产和管理,发现其中存在的问题,运用所学工业工程知识提出改善的的建议或方案,增强学生对所学理论知识的实际应用能力。

1.3毕业实习

毕业实习一般安排在第7学期,时间为2周,在学生完成大部分专业知识的学习之后进行,由各毕业设计指导教师自主安排,要求学生按照自己毕业论文的要求到相应的企业实际考察,参与到实际生产管理当中,应用所学知识为企业解决一些实际问题,为下一步的毕业设计及今后参加工作打下坚实的基础。

2实习过程中存在的主要问题

2.1认识实习、专业实习的实习效果不理想

目前大部分工科院校都有自己的金工厂,工业工程专业的金工实部分在本校的金工厂完成,一般都安排有专门的指导教师和工厂师傅负责。由于是在自己学校的校内工厂进行实习,金工厂也主要以承担实习任务为主,所以实习过程中,学生都能实际动手操作,实习效果较好。而与专业相关性更大的认识实习、生产实习则主要采取到企业参观,统一实习的模式。由于企业的赢利性要求,大多数企业比较注重经济效益,更涉及到安全和技术保密等问题,让学生实际操作可能会影响到生产的数量和质量,影响企业的实际收益,因此,很多企业不愿意接受学生到企业实习,即使接受,学生在实习过程中也很难获得实际参与企业生产管理的机会,实习效果不理想。

2.2专业理论知识在实习过程中得不到应用

由于工业工程专业具有鲜明的实践性特点,它的很多理论都来自于生产实际,也必须应用到生产实际中,才能产生良好的效果,而这种走马观花的统一参观实习,不要说把一些工业工程技术(如5W1H,ECRS原则等)在企业生产过程中加以运用,甚至对工厂的布局和产品的工艺流程都很难弄明白。

2.3毕业实习不能为毕业设计提供有效的帮助

毕业实习是写好毕业论文的前提条件,没有工作经验的学生,想找到实习单位进行实习已实属不易,更不要说和自己毕业设计相关的实习单位。很多学生找的实习单位并不能为学生提供真正的实习机会,学生也仅仅是在实习单位花几天时间的参观一下,完成一篇实习报告。再者,学生对毕业实习具有很大的盲目性,没有明确的任务和目标,实习只是为了完成指导教师布置的任务,不能为毕业设计获得任何有价值的数据和资料。

3解决现有问题的一些对策

3.1建立具有专业特色的实习基地

要想培养出应用型、创新型人才,实习基地的建设必不可少,而这种实习基地的建设必须是基于本专业特色的,不是以院系为服务对象的。有些学院(比如机械学院)可能有自己的实习基地,但这些实习基地是针对机械类或大工科类的,可能根本不适合工业工程专业。因此,必须建立具有本专业特色的实习基地,根据工业工程的专业特点,让学生能够真正深入到企业生产一线,参与企业的生产和管理,对生产过程进行深入细致的了解,从专业的角度发现、分析、解决问题。

3.2采取多样化的实习形式

现在各种专业实习基本都采用统一的实习形式,这样比较方便教师管理,但同时也降低了实习效果。参加实习的学生层次不一,采取统一的实习形式必定不能达到因材施教的效果。我们可以采取集中和分散相结合的实习形式,比如毕业实习,有就业意向的学生,可自主到意向单位实习,选取以解决企业实际问题为目的的毕业课题,这样既解决了企业的问题,又能很好地完成毕业论文。再有,实习时可以选择几个实习企业,把学生分成不同的小组,分别在不同的单位实习,然后再进行轮换,这样就避免了全部学生一起涌入一家企业,由于人数过多,无法达到理想的实习效果的情况。

3.3建立“双师型”实习指导教师队伍

很多高校的教师大部分都是直接从学校到学校,没有在企业工作的经验,缺乏工程实践经验,对现代化生产没有全面的认识和理解,这样的教师指导学生实习的能力和经验都不足,要想获得理想的实习效果,必须要改变教师只擅长某一方面的科学研究,不了解企业实际生产的现状,建立和创新与企业的交流互动机制,定期派教师到企业锻炼,提高实习指导教师对应用型人才的培养水平。

3.4创建立体化实习测评体系

实习成绩的评定主要有两部分组成,实习表现和实习报告,而实习报告在成绩评定中占据很大权重。这种成绩评定方式,不能全面真实地反映学生的实习情况,需要创建一个能够全面测评学生实习情况的立体测评体系,新测评体系的评价主体应该包括企业、学生和指导老师,以企业评价和学生互评为主,以指导教师评价为辅,最后按照三方得分分别乘以权重形成总分。

作者:贾利梅 单位:湖北文理学院机械与汽车工程学院/湖北文理学院省级协同创新中心

工业工程专业论文:工业工程专业毕业设计论文

1校企联合培养的实施办法

湖北文理学院工业工程在专业建立初期,由于本地企业对工业工程专业的认知度不高,对联合人才培养缺乏兴趣。为了主动适应工业工程专业的本质要求,培养应用型的人才,本专业以年轻教师为主的生力军进行了一系列理论与实践探索。通过多次企业调研,初期免费为企业实施案例,建立了一批稳定的合作企业,每年均有毕业生到这些企业就业。制定了一些激励政策,如要求毕业设计的选题80%来源于企业实践,对实践效果较好的指导老师与学生给予一定奖励。

1.1合作企业的选择工业工程的主要应用领域是制造业,选择合适的制造企业,是校企联合毕业设计培养能否成功实施有效进行的关键。首先应对当地企业进行定位分析,找准突破口。在企业的选择中,要注意以下几点:1)优先选择和高校有长期合作关系的企业。这些企业重视校企合作,重视技术研发,重视科研成果的转化。2)要了解企业对工业工程的认知度,在企业的接触中要多宣传,推广工业工程,让更多的人,更多的企业了解工业工程,在初期可以免费为企业进行IE推广,现场改善。3)了解企业的生产状态和性质。不同类型的企业各有选择,如选择一些大批量定制生产和小批量多品种的混合生产的企业。湖北文理学院地处襄阳地区,工业企业较多,制造基础好,汽车及零部件产业集中度高。工业工程专业在近几年中,主动联系企业,寻求合作,取得了明显的成效,目前大部分课题都来源于企业实践,主要在本地企业和沿海地区企业,见图1。

1.2选题的研究课题的选择要考虑两个方面的因素。一是题目与专业联系的紧密性,二是企业的实际需求。尽量避免纯粹的理论研究类课题,特别是指导老师的理论研究课,不适合作为本科生的题目。选题时可以根据企业提出的需求进行考虑,也可根据指导教师、学生调研发现问题来命题。结合企业特点和本专业主要方向,工业工程专业近几年主要确定了以下几类毕业设计题目(详见表1):1)生产线改善、优化类题目。如“××轴承厂生产线平衡与改善研究”;2)质量管理类题目。如:“某生产线工序能力分析与改善”;3)厂区、车间物流规划类题目。如“××车灯厂××车间物流设施优化研究”;4)工厂管理类。如“某企业5S推进与实施”、“精益生产的在某企业的推广应用”。

1.3时间的安排为了缓解学生考研复试、找工作等因素与毕业设计时间冲突的矛盾。建议从第7学期中期开始就公布毕业设计企业和相关题目,由学生自由选择,并将初步任务书下发给学生,一并包含时间进度表安排表。任务安排上,重点任务尽量避开考研复试期和找工作黄金月。通常第7学期要求学生查阅与课题相关的文献,复习相关知识。一般第8学期,安排学生到企业实习一段时间,在企业期间由企业根据实际需要,安排其工作,学生定期向老师反馈。大致时间安排如图2所示。

1.4做好过程指导与监督学生在实习企业,由于时间较短,企业一般不会安排特别复杂的事情,通常企业会告诉学生他们存在的问题,或者想把某些方面提高,但不愿花费很大的人力去指导学生,尽管企业也安排了指导人员。这时需要指导教师的及时指导,否则学生极易处于知道问题但无从着手的状态。因此,对实习过程的指导与监管就显得非常重要。为了避免学生实习中的盲目与茫然,要注意以下几点:1)根据课题,制定严格的目标管理。精确到每一天,这样即使企业放松管理,学生也知道每天该干什么。根据以往经验,学生初到企业,新鲜感和好奇心都较重,很容易偏离课题方向。而一段时间之后,新鲜感下降,学生处于盲目状态,不知道干什么。有了明确的目标后学生不至于无所适从。2)要求学生主动去生产一线,多与一线工人接触。要多问,善于问。充分了解公司目前的现状,并做好记录。3)要求学生每周汇报总结一周工作进展,遇到的问题,所需要的帮助。一般学生的潜力是较大的,初次完成独立的任务,给予一定的压力,给予一定的帮助,他们通常能较好地完成。特别是深入了解课题后,他们有解决问题的动力,并且常有创新,他们出的主意想的措施一旦得公司的认可,学生会感到很有成就感。故指导教师在前期要多指导,让他们尽早真正融入课题,到后期学生的自主能力很强。

1.5考核方式的改革在企业完成的毕业论文其考核评价方式应有别于完全在学校完成的毕业论文。可采取由企业评分、指导老师评分、答辩小组评分相结合的原则。企业指导工程师依据学生在企业的考勤、工作表现,对企业的贡献率等给予评分。教师评分可根据论文与任务书的符合度、工作量大小、论文的实用价值等方面评价。答辩小组根据论文的实用性、与专业知识结合性及现场答辩情况给予评分。在评价中注重论文核心内容和应用价值,淡化论文的写作及排版等。可采取如图3所示的加权平均考核方法。

2结语

毕业设计是对学生的综合培养与锻炼,联系实践的毕业设计更能体现工业工程的价值。在进行校企联合培养时,要注意企业的选择、课题的选择、时间的安排和过程的监管等方面。经过多年的探索实践,我校工业工程专业在毕业设计环节紧密与企业联合,取得了初步的成果,并形成长效机制,每年均有论文评为省级优秀论文。

作者:熊伟陈国华常礼昌单位:湖北文理学院机械与汽车工程学院

工业工程专业论文:工业工程专业的实践教学

1校企合作的模式

(1)实训室进入企业模式。该模式将校内实训室建在企业,这样,校内实训室俨然变为了企业生产车间。实训室以企业为管理主体,将企业产品纳入生产、经营和管理计划当中,学校然后根据企业产品的生产要求,为学生设计实训课程。于是,学生有了理论联系生产实践的机会,在基地顶岗中实现了专业职能与企业岗位的对接;而企业师傅到校任教,又有了提升理论水平的机会。

(2)院校国有民营模式。该模式遵照国有大中型企业的经营管理体制,将学校的国有资产独立出来,实现资产所有权与经营管理权的分离,然后利用民营企业的生产设备与技术进行运营生产。这种模式将学校的经营与管理权交给企业,企业有了自主权,就可以按照产品的质量和销售的数量来开发课程、设置专业,将企业岗位要求、职业道德和职业能力的培养纳入到工业工程的整个教学计划中,这无疑会使高等院校的教育资源和企业的技术、资产和资本实现了优化组合,有利于双方资源的真正融合。

(3)产、学、研、用一体化模式。该模式利用高等院校的人力资源优势和先进的实验实训设备,与企业共同研发生产技术,然后将技术运用于生产实践中,在生产实践中培养人才,创造效益。这种模式真正实现了科研、生产与应用的一体化,既有利于校企之间的经济合作的长效机制建立,也有利于高等院校对应用型人才的培养。

2工业工程专业校企合作的教学范式

为了进一步落实“211”人才培养方案,实现校企之间的真正合作。本课题按照校企合作的模式,制定相应的教学计划与教学模式。

(1)工业工程专业与机械、汽车工程专业实践教学资源的整合研究。研究基础工业工程、质量管理与可靠性、人因工程、生产计划与控制、物流设施与规划等工业工程专业课程的内在联系,以及工业工程与机械工程和汽车工程专业课程之间的关系,合理利用机械与汽车工程学院现有的,雄厚的机械工程和汽车工程实践教学资源,建立深化机械工程背景,专注某一产业(比如汽车产业),与企业实际相结合的,相互衔接、相互补充的各课程实验大纲,加大综合性实验的比重,培养学生的创造性思维,提高实验形式的灵活性和多样性。

(2)统一实习与学生自主实习相结合的实习模式探讨。学生除了参加学校组织的实习内容以外,还可以利用课余时间和假期到企业进行实习,优化认识实习、生产实习、专业专项实习、毕业实习之间的关系,设计与各阶段理论知识相适应的实习内容和实习要求,合理安排实习时间,实习内容避免重复,使各阶段实习相互衔接,逐层深入,研究学生自主实习的考核机制。

(3)实验室、校办企业与实习基地相结合的实践教学模式。改变以往实验教学都在实验室进行的模式,把实验教学引入企业和实习基地,以解决实际问题作为实验和课程设计的内容,拓展实践教学资源,拉近学校与企业的距离,使学生一毕业就可以解决企业的实际问题,改变学生的培养与企业实际需求脱节的现象。

(4)实践教学考核办法与评价模式的改革。以往实践教学主要以最后的报告为考核依据,这就造成了学生不重视实践教学本身,只看重最后的报告,相互抄袭的现象,制定与各实践环节相适应的评价指标体系,评价目标不再注重学生最后的报告,而是主要看其解决实际问题的能力,看其是否具有不断创新和持续发展的能力。

作者:贾利梅单位:湖北文理学院机械与汽车工程学院湖北文理学院省级协同创新中心

工业工程专业论文:工业工程专业的教课的论述

1工业工程专业在企业信息化方面的要求

目前,工业工程分有经典工业工程和现代工业工程,经典工业工程主要以提高现场作业效率为主要目的,研究什么是正确的工作方法以及如何有效地工作。现代工业工程是基于系统分析、计算机技术和运筹学,用于解决大系统最优化和宏观资源配置,与信息技术密切相关。因此,企业信息化方面的技术是工业工程专业学生必备的基本技能之一。数据库的应用已经深入到我们生活的方方面面,在日常生活中的众多应用都离不开数据库的支持。在企业管理领域,数据库的作用更加重要。成为企业信息管理、数据分析和数据挖掘必不可少的支持工具。数据库技术的应用极大地改变了我们的生活和工作方式。因此,作为工业工程专业的学生,必须要掌握数据库的相关技术。这里的相关技术是指数据库的应用技术,即如何使用数据库去解决实际工作中的问题,重点包括3个方面:数据的存储、处理和查询。

管理信息系统是数据库的典型应用,管理信息系统的数据是通过数据库来存储管理的。在管理信息系统方面,对工业工程的专业人才来说,既要掌握一定的管理信息系统开发技术,又要掌握管理信息系统在实际应用中与管理相结合的运用方法。但是工业工程人员不同于专业的管理信息系统开发人员,不需要对系统的开发技术有深入的掌握,在实际工作中,主要是结合企业实际管理的需要,担任管理信息系统的设计、规划的角色,指导管理信息系统的开发和实施,以符合企业的管理实际;利用信息技术提高企业的运作效率,降低生产成本。因此,对于工业工程人员来说,必须要了解管理信息系统开发的技术特点和难点、开发实施过程中可能存在的问题和解决方法,同时能够深入了解当前主流管理信息系统的功能特点、运作原理以及能够给企业带来的效益。

管理信息系统根据应用的领域和层次,可以划分出很多种类。其中,ERP是管理信息系统在企业应用中的典型代表。在世界范围内,众多的企业已经实现了ERP的管理模式。从软件技术角度来看,ERP的技术就是数据库技术和管理信息系统技术的综合运用,但是,ERP不仅仅是一种软件,更重要的是ERP代表了一种不同于传统管理模式的管理思想。突破了传统的组织结构和管理模式。因此,ERP知识的掌握也是工业工程专业学生的必备技能。

2教学内容设计

2.1培养目标设计

基于以上所提出的各项要求,分别对三门课程的培养目标拟定如下。

2.1.1数据库的教学目标

让学生掌握应用数据库进行信息存储、处理的基本原理,数据库设计的步骤与方法以及数据库的操纵与管理。目的在于培养学生利用基于数据库进行数据处理的思维来分析和解决实际问题的能力,重点掌握数据表的规范化设计方法以及各种数据查询统计分析处理技术,为后继管理信息系统和ERP原理课程的学习铺垫基础。

2.1.2管理信息系统的教学目标

本课程的任务是使学生认识到实施管理信息系统的重要性,掌握管理信息系统的基本概念、理论、实现技术方法、步骤及过程,能够利用信息化的各种技术手段和方法,承担企业信息化的组织、协调和建设工作。2.1.3ERP的教学目标通过本课程的学习旨在使学生了解ERP市场和当前中国企业信息化现状,了解ERP的基本概念、功能和特征,掌握ERP的管理思想和管理模式,培养其从事ERP系统操作、管理、应用与实施所需的知识和技能。

2.2教学知识点设计

三门课程在内容上是相互衔接的关系,其关系如图1所示。数据库是管理信息系统的基础,管理信息系统是ERP的基础。在数据库和管理信息系统基础上,还有其他的相关应用和系统,在此不做赘述。因为这三门课程之间的联系如此紧密,导致相互间的边界不是太清晰,在实际的教学中,往往容易犯的错误就是知识点划分不合理,相互间出现知识点重叠,从而造成整体知识结构的混乱。比如在数据库课程中就过度强调信息系统的开发,反而导致学生对数据库本身掌握不够透彻。

2.2.1数据库知识点设计

在数据库课程中,重点是数据库本身,是要学生掌握数据库系统的相关概念,掌握关系数据库的基本概念和理论,熟练掌握SQL语言和数据库软件的使用,因为数据库软件种类比较多,不可能一一讲解,因此,选择较为常用,而且容易入门的数据库软件SQLServer。SQLServer掌握后,学习其他的数据库软件也会非常容易。

(1)在数据库系统的概念方面,需要学生了解数据库系统的发展历程,数据库系统的构成,掌握数据模型的概念,通过这几个知识点使得学生能够对数据库有一个整体的认识。

(2)关系数据库的基本概念需要学生重点掌握的是关系的概念、关系的键和关系的完整性;掌握函数依赖、关系模式分解、范式和规范化的概念。这几大知识点是关系数据库的理论基础,是进行数据库的建库、建表的必备知识。

(3)在SQL语言方面,需要熟练掌握数据定义语言(DataDefineLanguage,DDL)和数据操纵语言(DataManipulationLanguage,DML),尤其是数据操作语言中的Select语句,是以上语言中,使用频度最多,变化最大,难度最高的语句,需要学生重点掌握。在掌握以上语言的基础上,再学习掌握存储过程和触发器的概念,能够编写简单的存储过程和触发器。

(4)在数据库软件使用方面,需要学生能够熟练操作SQLServer软件,能够利用该软件进行建库、建表、定义约束、编写SQL语句、编写简单的存储过程和触发器、执行数据的备份、还原和数据的导入导出。其他未提到的知识点,在课时允许的情况下,可以根据情况作适当扩充,以了解认识为主,比如:关系代数、关系演算的概念,可以给学生简单介绍,不用花费太多课时。

2.2.2管理信息系统知识点设计

管理信息系统课程是在数据库课程基础之上的后续课程。因此,在该课程中将不涉及“数据库本身”的知识点,而是基于数据库课程中已讲授的知识点,进行管理信息系统其他知识的学习。这些知识点将聚焦于“技术”层面,即管理信息系统的设计开发方法,而与管理相关的知识将在ERP课程中展开。主要包括如下几个方面:管理信息系统基本概念、建设方法概述;系统规划;系统分析;系统设计;系统实施、测试、运行与维护。因为本专业的学生,在将来的工作中,很有可能会参与到企业的管理信息系统的建设当中来,所以整个知识点的划分,是按照管理信息系统的开发过程来展开。

(1)在管理信息系统基本概念、建设方法方面,目的是要学生能够对管理信息系统有一个整体的认识。在该部分的讲解中,可以给学生展示多种不同的、在企业中常见的管理信息系统的实例,比如:ERP系统、OA(OfficeAutomation,办公自动化)系统、CRM(CustomerRelationshipManagement,客户关系管理)系统、HR(HumanResource,人力资源管理)系统等。在进行这些实例系统展示时,需要注意的是此处仅是展示,不需要详细讲解。因为,此过程的目的是加深学生对管理信息系统的整体感性认识。

(2)在系统规划、分析、设计、实施、测试、运行、维护方面,这些知识的安排完全是按照管理信息系统的开发过程来展开的。因此,为了达到更好的教学效果,在这个过程中,最好能够安排一个设计实例,比如常用的学生信息管理系统,在系统规划的知识点讲解完后,即以该实例系统的规划为演示,加深学生对系统规划的理解。系统分析部分的知识点讲解完后,以该实例的分析为演示,以下各阶段类似。通过以上知识点的讲授,能够让学生对整个管理信息系统的开发有较好的认识,从而帮助其在工作当中更好地应对信息管理方面的工作。

2.2.3ERP知识点设计

ERP课程是在管理信息系统基础之上的后继课程。ERP属于管理信息系统的一种实例,因此,ERP系统的设计、开发过程中需要的方法,就是管理信息系统课程中所讲授的系统设计开发方法,所以,这些技术层面的知识在管理信息系统课程中已经包含,而ERP课程将聚焦于“ERP管理”和“ERP应用”方面。不同行业的ERP差别还是比较大的,因为工业工程专业主要是面向制造行业,因此,选择制造行业的ERP模型做讲解。ERP管理方面主要针对ERP本身的相关概念、理论、思想以及在企业中的选型和实施的讲解。主要知识点有ERP的发展历程、作用、管理思想;ERP的相关概念;ERP的销售管理、生产管理、库存管理、采购管理、车间作业管理、成本管理以及ERP选型和实施等方面。因为这些知识点比较理论化,因此,在讲解相关知识点时最好有一套实例系统配合展示,比如金蝶或用友的ERP软件,或者自行开发的ERP系统。

ERP应用方面是指使用ERP软件的技能,这部分主要是通过实践课程来完成,通过该部分的学习,能够使学生加深对ERP管理理念的理解,并能够掌握ERP软件的使用方法。该部分的组织需要一套实例系统作为实践平台,比如上面提到的金蝶或用友的ERP软件,或者自行开发的ERP系统。实践过程可以分成两大阶段,第一阶段为单人实验,每个学生独立实验,完成ERP各个功能模块的操作练习,该阶段的目的主要是训练对ERP软件的基本操作技能;第二阶段为综合实验,将学生分成小组,每个小组模拟一个企业,小组成员轮流扮演不同的角色协同完成,该阶段的目的主要是让学生有全局意识,从整体上理解ERP的管理思想和管理模式。

3实验平台设计

这三门课程都是实践性很强的课程,因此,在教学过程中,必须要有配套的实践环节。三门课程的实验平台结构,如图2所示。在数据库课程中,上面提到数据库的软件选择SQLServer,因此实验平台也选择SQLServer,该软件也是后继管理信息系统和ERP的实验软件之一。SQLServer目前也有多个版本,比如:2000、2005和2008。其中2000版本和2005、2008版本的界面差别比较大,但使用模式还是一致的。因为这些版本在企业中都有应用,因此在课堂教学和实验时,要根据实验室的配置情况,以一个版本为主,其他版本给学生做辅助介绍即可。在管理信息系统开发领域,目前主流的开发平台有Java平台和.net平台,对于非计算机类专业的学生来说,Java平台的难度较大。因为工业工程专业的学生在大一或大二会学习VisualBasic课程,因此在管理信息系统课程中,选择目前较为流行的.net平台,该平台支持VB语言。在.net平台上选择VB.net和ASP.net两个实验环境作对比,因为这两个环境代表了管理信息系统的两种架构模式C/S模式和B/S模式。目前,这两种模式企业应用中都存在,其中B/S模式越来越成为开发的主流。因此在实验中,可以略偏重于B/S模式。在数据管理层面,采用SQLServer数据库。

为了达到更好的教学效果,本人在所在单位,主持了一项教改项目《管理信息系统课程综合实验平台建设研究》,在该项目中,设计了一套可重构信息系统开发套件作为管理信息系统的实验平台之一。该平台的目标:①能够提供多种管理信息系统的实例展示,拓宽学生对管理信息系统认识的广度;②能够提供快速的系统开发环境,在有限的时间内,能让学生体验完整的管理信息系统的规划、设计、开发过程。摆脱枯燥的代码编写,让学生站在更高的高度,全面、深刻地认识管理信息系统,掌握管理信息系统的开发方法。为达到以上目标,该平台需要实现的功能如下:

(1)基于该平台可以构建目前企业普遍使用的常规管理信息系统,如:ERP、CRM、OA、HR等,以及其他小型的管理系统,如工资管理、图书管理、学生管理、仓库管理、销售管理、采购管理等。从而保证有足够的管理信息系统实例为学生做演示性实验。

(2)该平台要具备快速的系统开发环境,突破从底层代码开发的模式。使得系统的开发不再是枯燥的代码编写,而是具有快速参数化的配置功能,通过参数化的配置,即可设计出不同功能的管理模块,既提高了模块开发的速度,也提高开发的趣味性。让学生把更多的时间用于对管理信息系统的整体认识上,而不是局限于代码的编写。

(3)该平台不仅可以做为实验课用,同时还可以作为课程设计和毕业设计的工作平台,可以让学生基于该平台开发各种管理系统或完善已有的管理系统,从而可以为该平台丰富更多的管理信息系统实例,为后继教学提供更好的素材。在ERP课程中,实验平台可以选择国内较为著名的金蝶或用友ERP软件。本人所在学院购买的是金蝶ERP软件,单一的实验软件不利于学生对ERP的全面认识,有可能会使学生产生所有的ERP软件都是这个模式的错误认识。因此,在此基础上,进一步延续使用管理信息系统课程综合实验平台,通过该平台能够提供其他模式的ERP,从而有利于学生更好地理解和掌握ERP。

4结论

本论文的主要目的是从整体上对数据库、管理信息系统和ERP三门课程的知识结构、实验模式进行分析设计,划分三门课程知识点的界限,使得三者之间既相互独立又有机统一,从而有利于整体课程教学的组织。因此,在各门课程的教学细节上,本文没有做详细探讨。本文的研究内容不仅可以应用于工业工程专业,同时也可以为其他相关专业提供借鉴。对于该课程体系,本人将在实际的教学工作中作进一步的持续研究。

作者:董成亮单位:中国矿业大学矿业工程学院

工业工程专业论文:谈工业工程专业实验室的建构

一、规划设计阶段实验室

在我国开设的工业工程专业的学校中,只有部分学校建立了工业工程实验室,特别是在近几年新开设的工业工程专业的几十所学校中,这些院校工业工程专业实验室建设仍在规划设计阶段进行中,实验室的结构没有完善,实验设施不够齐全,还没有完全具备开设工业工程相关实验的条件,他们的专业相关实验主要依靠其他兄弟院校的实验室来实施。

二、工业工程专业实验室建设规划

(一)实验室建设的依据

1、工业工程学科特征工业工程实验室建设的基础源于工业工程学科本身的体系内容和工业工程教学体系的特点,所以从工业工程学科本身出发来建设工业工程实验室,因此,工业工程实验室建设的基本要求应体现工业工程学科的特点。

2、工业工程人才培养目标及要求工业工程专业人员比其他专业工程技术人员相比要懂得更广泛的技术和管理知识,所以人才培养目标是能在企业从事生产、经营、服务等管理系统的规划、设计、评价,富有良好的技术素质和开拓创新能力的复合型应用型人才。工业工程专业的人才培养要求:学习和接受工业工程的基本理论知识、方法及应用方面的基本训练,具有从事业务经营的设想、设计、实施等方面规划、设计、评价和创新等工作能力的素质。

(二)实验室建设规划目标

笔者通过在互联网搜索的国内其他院校的工业工程实验室情况,也同时对本地区院校工业工程实验室的实地调研,并根据工业工程专业培养应用型高级专门人才的目标,加强学生的实践能力,建设的实验室应能良好地培养学生的动手能力,经过相关专家和教师的反复论证,把学校的工业工程实验室建设成一个融合工业工程、物流工程、生产质量管理基础上的集成综合实验教学体系。

(三)实验系统的主要组成部分

1、可重构生产系统。由机器人,AGV小车与自动带式生产线,该生产线和数字仿真工作站等系列商品的转换之间的托盘上机器自动完成,PLC逻辑控制整个生产线。流水线有8个工位设置,为u形布局结构,建成的加工和装配线的实验环境,生产线的设计符合可重构的整体要求,可以完成实际产品加工环节,满足工业工程程序分析、工作分析、作业测量分析、时间研究等课题的教学研究。

2、自动化立体仓库。可以自动组合货架、自动堆垛、可以平移货物的进出。它通过自动堆垛机、立体货架和各种形式的滚筒输送系统、分拣机构机、各种智能传感器和相应的自动控制系统,实现自动仓储,再通过仓储与配送管理软件来完成自动出入货物的功能。

3、人因工程分析系统。由照明系统、温湿度测量系统、声控设备,数字跟踪系统、液晶显示看板系统、秒表、卡尺、速度测试仪组成。其每个工位的灯光系统具有调光功能的,多组照明装置由电子调光控制器控制,每套照明装置分别有红、白、黄、绿等,用以完成环境照明及环境色彩对工作效率影响的实验。每个工位配有的噪声发生装置来模拟工厂现场的各种噪声,以用于分析、研究不同环境噪声对操作人员的影响。通过以态网将每个工位上视频捕捉摄像头捕捉的视频信息传输,由计算机统一监视,刻录以便于实验研究、分析。LCD看板系统,可以向每个工位PPT的生产信息、生产流程信息,从而实现目视管理,实现统一,简洁,醒目,实际,严格的管理要求。系统的功能可以完成环境照明方式与工作效率关系的研究、环境和工作效率的关系研究、环境噪声和操作者的心理反应、工作评价、测量研究、动作研究、学习曲线、和测定劳动强度等。

4、电子标签分拣系统。由传动带、传动轮,动力金属轮,转向分拣输送机,柔性输送分拣机,实现系统自动分配功能。学生根据数字的位置指示电子标签,进行入库,出库和库存实际操作。

三、结束语

本文根据学校办学思路和目标定位,提出了未来几年内工业工程综合实验室建设规划,该实验室模拟真实的生产运作环境,相当于一个微型工厂。既可以是学生学习良好的环境认知和实践,又能培养学生理论与实践能力,同时学生还能完成课程设计、毕业设计等方面的学习任务;还为专业教师的教学和科研提供一个先进的、创新的、密切联系工业实际的理想平台。

作者:杨英慧单位:营口市中等专业学校

工业工程专业论文:解释结构的工业工程专业课体制探新

一、解释结构模型简介

该方法是一种分析和揭示复杂关系结构的有效方法,属于概念模型,可以用简单明了的概念结构图形象地表示系统中各要素之间的关系,适用于高校课程内容的安排,教材分析,教学计划制定等,可以有效实现课程体系的结构化和序列化.它包含以下步骤:

1.建立邻接矩阵首先,分析当前系统由哪些要素构成,并将需要分析的要素编号然后,将各个要素之间的关系描述出来,邻接矩阵A中的元素aij表示要素Si和Sj的“从至关系”.

2.建立可达矩阵M设I为与A同阶的单位矩阵.进行以下的布尔运算可以求得可达矩阵(从一个要素到另外一个要素间是否存在连接的路径)M:(A+I)k-1≠(A+I)k=(A+I)k+1=M.

3.各个要素的级别建立从可达矩阵作出层级有向图.定义两个集合R、A.R从Si出发,可能到达的全部要素集合称之为可达集合;A(Si):所有可能达到Si的要素集合称之为先行集合.以求出集合.是要素Si能达到,而且又是能够达到Si全部要素集合.如果则R这个集合中的要素是全部要素中的最高层级.按照这种方法,将有向图中的最高层级决定后,可将它从可达矩阵中排除.然后,将剩下的要素按照同样的方法求出其中的最高层级.如此找出系统中各要素所在的不同层级.

4.建立层次结构图在最下层放第一级要素,其上面放第二级要素,直到把所有的要素都放到相应的层次上,然后用有向图来表示整个系统要素的层次关系.这样,整个系统结构就会完整、清晰地呈现.

二、工业工程专业课程体系的解释结构模型构建

1.确定开设课程及其关系,建立邻接矩阵通过对开设工业工程专业比较有特色的高校及学院工业工程专业教师和学生的调研,确定出开设课程及其之间的先行关系,我们把工业工程专业的课程分成了通识课程、专业基础课程、专业核心课程和专业选修课程,共计50门课程.下面我们以工业工程的专业基础和专业核心课程为例进行分析.首先通过调研找到了所有课程的先行关系,如表1所示,课程前的数字为课程的编号.根据表1所示课程之间关系,建立邻接矩阵,如表2所示,其中0代表两门课程之间无关系,1代表两门课程之间有关系.

2.建立可达矩阵M根据布尔运算法则,由以上邻接矩阵计算可以得到可达矩阵,如表3所示.

3.各个要素的级别建立根据可达矩阵M,笔者使用matlab编程计算出各要素层级分级结果,如表4所

4.建立层次结构图由层级分解结果与邻接矩阵,可以绘制解释结构模型图.该专业的课程分成两大类型,一类是和工程技术相关,一类是和管理理论相关.和两大类都相关的课程为现代制造系统和设施规划与物流分析.

该专业必修课程最少需要安排在4个阶段完成.为了能够保证必修课程的完成,工程识图、管理学和工业工程导论必须在第一阶段完成.第二阶段的必修课程数量明显较多,除了工程力学和基础工业工程必须设置在该阶段以外,其他的课程可以适当调整到第三阶段完成,以保证每个阶段课程数量的均衡和学分的平均分布.由于第四阶段的课程只有设施规划与物流分析,所以可以适当将第三阶段的课程下调,但是由于第四阶段的学生要面临考研和找工作的压力,同时只有一个学期的学习时间,所以也不宜安排过多的课程.经过调整后,形成了新的课程分布,如图1所示:

三、结束语

本文结合解释结构模型及定性分析重新构建了工业工程专业必修课程的体系.该方法不仅有利于认清该专业课程的基本属性,而且可以使课程群内课程间的逻辑性更加清晰,有助于更加科学、系统的进行课程设置.同时由于管理类课程在内容上有一定的交叉性,教师也可以根据课程间的逻辑关系调整教学的内容和重点,做到整个专业授课过程的连贯性,便于学生对不同类型课程间的整体把握.同时我们还要看到,由于工业工程学科的发展和社会对人才需求的变化,该专业除了经典的教学内容外,还必须与时俱进地引入新的教学内容,安排新的课程.所以设计教学课程体系,编制教学计划是一个不断更新的工作.

作者:李国彦卢荣花单位:南京航空航天大学金城学院管理系

工业工程专业论文:论工业工程专业教学模式的完善

1人因工程教学中存在的主要问题

1.1实验环节和理论知识如何实现互补工业工程作为应用性非常强的专业,其主要专业课应该非常重视学生解决实际问题的能力,这种能力将成为学生毕业后走上工作岗位的核心竞争力。人因工程学科本身实验性较强,实验课的学时要占一定的比例。在制定教学大纲时,通常做法是据学校现有实验设备条件及实验数据获取的难易度来开设实验项目。这样往往使实验教学缺乏系统性,与理论教学的互补性不强,教学效果不理想。

1.2课程教学过程中学生兴趣不高人因工程是一门非常有用的课程,与学习、生活和工作关系非常紧密。但如果采用一般的课堂教学模式,会发现教学过程中需要学生去记忆大量的规律、条款、标准等。这将导致内容枯燥,学生兴趣不高,影响教学效果。

1.3课程教学与学生解决实际问题的能力之间的矛盾重视学生解决实际问题的能力,这种能力将成为学生毕业后走上工作岗位的核心竞争力。人因工程是该专业主干专业课程,但在实际的教学过程中由于教学资源和条件的限制以及其他原因,其教学目标、以及由此确定的教学内容体系常出现重理论而轻实践的教学模式。这将大大制约培养应用型学生的学习效果。

2教学模式改革尝试

2.1教学目标的重新定位

教学内容体系的设计、相应教学方法和手段的采用都是为了更好的实现教学目标。教师首先要摒弃过去那种只讲理论而轻实践的思路,应在想办法提高学生解决实际问题能力的基础上,对教学目标进行重新定位。目前在各个层次的院校中,部分专业开设了人因工程课程。显然,不同办学层次、专业背景、学校类型的学生素质及其知识结构存在差异,人才培养目标也不同。工业工程专业培养目标:对生产及服务系统进行规划、设计、控制、评价、持续改善与创新的基本能力。所以,结合工业工程专业培养目标,人因工程这门课程的基本教学目标应该达到:使学生在了解人因工程的基本理念、原理、方法、原则的基础上,能对工业企业生产中的人-机-环境进行系统化的整体评估和改进设计。

2.2教学体系再设计

教学体系的设计是为实现教学目标服务的,在教学内容的选择上不能随意,更不能因人或因教材而设定。将教学内容进行层次划分:基础型、应用型和扩展型;而教学模块则设计成十个模块(根据专业培养目标和企业应用需求的变化会用相应改变),将每个模块与具体层次进行结合;多种教学方法和手段贯穿于每个模块的教学过程中,以提高教学效果。这样形成层次化教学内容、动态化教学模块和多元化教学方法相结合的三维立体教学体系。见图1。在基础型中包括本课程最基本的内容,以保证学生能达到掌握人因工程的基本概念,原理和方法技能的教学要求,特点是相对稳定、原理性强,但略显枯燥。这部分在整个教学内容中大约占50%左右,安排教学模块如:人体测量、人体生理和心理特征以及系统功能特征。应用型根据本专业学生毕业后工作能力要求,增强教学内容的前沿性、现实性和研讨性,其特点是相对灵活,可以保持动态更新,在整个教学内容中约占35%左右。安排教学模块如:作业岗位与空间(包括了工作桌椅、工具)设计、人机信息界面设计、作业环境评价分析及其改进。扩展型包括人机安全和人-机-环境总体设计,大概占15%左右。这是对学生提出的更高要求。在重新设计之后,逐步形成“课堂主线相对稳定、框架结构基本成型、教学内容动态更新和教学方法切合实际”的立体化教学体系。

2.3教学方法和手段改革

教学方法和手段运用是否恰当将直接影响教学目标的实现,针对前面总结的一些问题提出几点改革尝试。

2.3.1实验教学的设计和实施人因工程从某种意义上说是一门实验科学,实验教学环节的重要地位已无庸置疑。人因工程可开设的实验项目很多,但务必要合理地设置。要获得更好的教学效果,实验方式的合理设计就显得更加重要。通过研究,将实验分为三种类型:验证型实验、探索型实验和设计型实验。(1)验证型实验:把人体测量实验设计成验证型实验,让学生对知识的正确与否加以验证,巩固和加深对基本规律和基本原理的认识。(2)探索型实验:将疲劳强度测定实验、环境因素与生产率关系测定实验、反应时测定实验设计成探索型实验,让学生在完成实验大纲中的基本实验要求后,自行设计实验变量或者参数,去探索发现新规律。做反应时测定实验,让学生按照自己设计好的实验方案做实验,发现人的左手和右手反应时间会有差别、人对视觉信号和声音信号的反应时间会有差别、人对不同颜色的反应时间会有区别,通过一些统计方法得出一些有意义的结论,并对人机环境系统的设计起一定的指导作用。(3)设计型实验:将自定义实验设计成设计型实验,能否在确定好目标后自行设计出合理科学的实验在国外被视为一种非常重要的能力。让学生自己在确定好研究目标后,在实验室已有条件的基础上自己选择实验设备和条件、选择被试、设计实验过程、实验过程的执行、混淆变量的控制、实验后数据分析、从分析中得出结论等。这对培养学生思维能力、创造能力、自学能力、观察实验能力及解决实际问题的动手能力有独到的优势。工程应用和实践是人因工程研究的最终目标,是其应用和发展的动力和源泉,所以在教学中将实践教学作为实验教学的扩展是非常有必要。在课程教学最后阶段组织学生到实际的工厂现场(结合专业需要)考察,发现问题、解决问题;通过布置课外实际课题给学生,比如:学校宿舍区夜间噪声环境测定与评价、学校某教室照明条件评价与改善研究、校园道路标致设计等,使学生在实践中进一步了解和掌握相关的原理和方法,激发了学生的学习兴趣,并提高了学生综合运用所学理论知识解决实际问题的能力。

2.3.2案例教学方法的应用人因工程设计原理应用的领域比较多,范围比较广,同一原理在不同专业领域应用中存在一些差异。为了使学生能更好地掌握人因工程原理在其专业领域中的使用范围和应用方法,在教学中选择相关实际应用案例,通过对具体案例的评析、讲解和讨论,使学生理解其中所隐含的人因工程知识和设计原理,掌握相关教学内容和设计方法,并激发学生的学习热情。在选择案例时应注重案例的真实性、典型性和价值性,案例的选取可以分为三类:第一种,人因工程教学中的经典案例,比如美国三里岛核电站事故、前苏联切尔诺贝利核电站爆炸事件等;第二种,随着社会科技的发展,人因工程的最新应用成果,比如:神七、神八飞船中的座舱设计、天宫一号的设计等;第三种,较好的学生作品,比如高年级同学对多媒体教室控制台的评价和设计。这样更有利于激发学生的兴趣和积极性,使学生加深对案例的研究和所学知识的结合,领会理论应用的条件和环境,有利于学生分析问题和解决问题能力的培养。

2.3.3开放式的课堂讨论(互动式)人因工程设计原理是人机系统设计的主要依据,为了让学生更好地掌握各种设计工作必须遵循的原理,采用开放式教学方式。通过“提出问题(教师)—思考(学生)—上台阐述(学生)—台下质疑(学生)—台上解释(学生)—释疑和总结(教师)”的方法,由教师提出问题,让学生带着问题去学,学习中再提出新的问题,由教师进行释疑解惑,如此反复进行,最后由教师进行总结。比如在学习体力劳动强度过程中,我国劳动强度评价模型和标准比较难理解同时也存在问题。教师可以给出讨论问题“该模型和标准有哪些不足?”通过学生的思考和讨论,慢慢得出一些比较共识的观点,比如劳动强度应该还与劳动者的性别、年龄、工作方式、作业所处环境等有关,最后教师做总结并给出更深一层的任务:结合其他课程(比如《系统工程》中的系统评价知识)自己设计客观合理的体力劳动强度综合度量模型,以报告的形式给出。这种教学过程其实就是一个提出问题解决问题的过程,很多复杂难以理解的内容和难以掌握的设计原理就变成若干可以直接解答的问题,随着这些问题的解答,学生更系统地了解和掌握了人机设计中需要运用和遵循的各种原理,同时活跃了课堂教学的气氛,使学生不再是课堂上被动的接受者,提高了学生的学习积极性和自觉参与性,培养了学生大胆思维、勇于探索和分析问题、解决问题的能力。

3结束语

教学模式是为教学目的服务的,不能僵化死板,只有结合学科培养目的和特点才能达到良好的教学效果。本文在结合工业工程专业培养方案和社会需求的基础上对教学体系进行了再设计、并着重对教学方法和手段的改进进行了研究,并运用到了实际的教学工作中,得到了较好的教学效果:进一步培养学生的人因工程意识,促进学生的社会化过程,提高分析和解决人因工程学问题和其他社会问题的能力,更好的适应社会工作环境。当然,对人因工程的教学研究是一项长期而艰巨的工作。提高人因工程课程的教学质量,不仅要从工业工程专业的需要更新教学内容、改进教学形式等,还要重视加强师资队伍的建设。教师要不断进取,拓宽专业范围,并应从事与专业相关的科研实践工作,增强实践经验。这样才能使人因工程的教学更趋完善。

作者:廖斌单位:四川师范大学商学院

工业工程专业论文:工业工程专业管理教程的探究

一、项目管理课程教学的基本内容

1.现代项目管理发展。包括现代项目管理的发展历史、发展过程、发展趋势、发展特点以及热点,项目管理学科的发展,我国项目管理的发展,项目管理的专业化与职业化发展等。

2.项目与项目管理。包括项目的定义、特点、分类以及与项目相关的一些概念,项目管理的定义、特点以及理念等。

3.项目管理知识框架。包括国内外几种典型的知识框架、项目生命周期过程及其管理内容、项目管理职能要素及其内容、项目管理的五大过程及其内容等。

4.项目组织与团队。包括项目组织特点,几种常见的组织结构形式及其特点,项目组织形式的选择,项目经理的责任、权力,合格项目经理的能力与素质要求,项目经理的选拔,项目团队定义、特点,项目团队的发展过程,团队组建与建设,团队成员的激励与考核等。

5.项目论证与评估。包括项目论证的定义、意义以及阶段划分,项目论证的原理与方法,项目论证的内容,项目评估的定义与论证的区别等。

6.项目计划与控制。包括项目计划的概念、层次、内容与方法,项目启动,项目目标,范围计划,进度计划,资源计划,费用计划,质量计划,项目控制的组织、流程、工具、方法,项目采购的方式以及合同的类型等。

7.项目验收与后评价。包括项目验收的概念、意义、内容、方法,项目后评价的定义、特点、目的、内容以及方法工具等。

二、课程教学中存在的主要问题

近年来,我国制造企业大力推广从新产品试制到投产的全过程项目管理,在给企业带来巨大经济效益的同时,呈现出了既规范又多样化的发展态势。笔者根据多年的教学实践,认为目前项目管理课程教学存在以下主要问题。

1.课程认识不到位。当前我国高校工业工程专业大都设在经管学院,学生都不同程度地存在重管理、轻技术、怕理工等课程的现象。而项目管理是介于自然科学和社会科学之间的一门边缘学科,其课程内容必然体现“工”、“管”结合的显著特点。推广应用先进制造技术和管理模式,是现代制造企业面临的重大课题。

2.工业工程与项目管理课程简单叠加。随着项目管理在制造企业的广泛推广和应用创新,教材建设问题凸显。近年来,工业工程项目管理教材几乎毫不例外地将工业工程与项目管理知识简单叠加。一般在介绍工业工程之后,就是项目管理的知识。这就使得学生难以将学到的工业工程专业知识和项目管理知识进行很好的综合应用,因此在制造企业提出其项目管理解决方案时无从下手。

3.实践教学环节薄弱。由于工业工程专业开设项目管理课程历史较短,很少有实践性教学,并且设置在企业的实践教学基地也寥寥无几。理论和实践教学环节脱离,使得学生对理论知识难以更深入理解,培养技能的教学目的也受到影响。

4.案例教学重视不够。项目管理作为一门实践性、操作性很强的课程,在理论教学过程中需辅助运用案例分析,过度偏重理论知识的传授,就不能很好地保证教学质量和效果。

5.课程的教学和考核方法单一。项目管理课程课堂授课,教师较多的还是沿用传统的教学方式,即教师通过板书或PPT授课,期终以试卷形式对学生进行知识考核。教学和考核方式的单一化,只是在一定程度上给予学生一些直观感受,其结果是学生对所学知识无法融会贯通,综合分析问题能力、项目实践能力以及解决问题能力等得不到有效地培养和提高。

6.信息技术平台未能充分利用。目前很多专业软件公司开发出了多层次的项目管理应用软件投放社会,项目管理课程由于课时都安排紧张,客观上使得授课教师无暇有效地利用该信息技术平台。

三、课程教学改革对策

笔者在项目管理课程教学改革的研究与探索中,提出了以下对策,以提高课程的教学质量。

1.教育引导学生正确认识课程。在应对全球化的市场变动中,战略管理和项目管理将起到关键性的作用。笔者认为,增强学生的管理意识,丰富工程技术的管理知识,开展好的项目管理教学十分必要。

2.加强教师专业技能培训和项目实践。鼓励教师参与企业项目运作,或学校直接与一些项目型企业建立长期的合作关系,给予教师更多时间或更多的机会走出学校获取实践经验,提高教师的业务水平、专业技能和自身素质。

3.强化实践教学环节。在项目管理课程学习的过程中,带领学生到制造企业进行参观学习,并积极创办校外实习基地。引导学生利用暑假等较长节假日到制造企业参加生产活动,使其比较全面系统地了解企业项目管理程序、生产制造技术及项目计划与控制等环节工作及内容,以此加深对工业工程和项目管理所学知识的理解、巩固和实际应用。

4.建立项目管理信息系统平台。信息技术的不断发展,项目管理的信息化已成为必然趋势。目前市场应用的国外项目管理软件有P3、P3E、P3E/C、P6、OraclePri-mavera、OracleP6EPPM、OracleP6PPM等,国内项目管理软件以上海普华科技发展有限公司开发的PowerPiP和PowerOn为代表。在课程教学中必须尽可能地搭建起信息系统平台,把项目管理软件引入教学过程,以便将理论方法与软件实用操作技巧相结合,使学生具体掌握项目管理信息系统对项目时间、成本、质量、人力资源等方面的计划和控制技术及方法。

5.对课程教学和考核方式进行改革。每次课程教学前后及时安排相对应的案例作情景演练,是项目管理课程教学方法改革的关键。在课程考试方式上,将着重测试学生运用理论知识解决实际问题的能力,课程考核成绩分为三个部分:平时到课、课堂发言情况占总成绩的20%,由教师根据学生的出勤情况和对知识的掌握情况给出;案例讨论中的项目团队作业占总成绩的50%,根据团队分阶段提交的项目资料和成员汇报表现由项目评估师和任课教师给分;项目管理软件操作占总成绩的30%,通过考核软件操作情况得分。

四、结束语

项目管理能够培养学生结合企业实际运用项目化的理论、方法和工具来观察、分析和处理各种实际问题,对项目进度、成本、质量进行有效的计划与控制,以实现企业战略目标。项目管理的教学研究是一项长期而艰巨的工程,教师必须考虑工业工程专业的需要,以培养学生能力为主线,精心组织教学内容,合理运用启发式、案例式、实验式等教学方法,采用课件、网络、计算机等各种现代化手段辅助教学,不断完善教学内容,进一步提高教学质量。

作者:董雄报张学龙李军单位:桂林电子科技大学商学院

工业工程专业论文:工业工程专业英语教课的探微

1教学内容的改进

目前大多数的工业工程专业英语教材,多数重在介绍工业工程现有的理论框架体系下的各所属分支。如北京理工大学王爱虎主编的工业工程专业英语教材,第一篇为《对工业工程的认识》,第二篇为《基础工业工程》。其中分别介绍人因学、运筹学、工厂布局、运作管理、工程经济学等内容,在第三篇《现代工业工程》中,则选取了并行工程、计算机集成制造、准时化生产等内容,接下来的第四篇为《工业工程前沿》,分别介绍了质量管理、约束理论、敏捷制造等。第五篇为《工业工程展望》。每一章的内容都是介绍说明性文章。如果在仅有的32学时中完全按部就班介绍,不但学习不完,而且学生会产生极强的厌学情绪。为此,根据各章节内容和口语交流中的重要程度,采取不同的教学方式方法。如运筹学和约束理论的内容口语并不常见,该部分采取自学的方式,要求学生掌握重点词汇及表达法即可。而设施布局、生产管理、及时生产等实际口语常见内容不但重点讲解,而且提供给学生书本之外的更多相关专业词汇。此外,提供给学生可行性报告、项目实施方案等多种形式的科技英语应用文,以扩充丰富教学内容,让学生了解真实的专业英语应用文,而非简单的介绍性说明文。

除了让学生学习了解应用文之外,在课程中还教授学生学习撰写中文摘要并能按照科技英语的写作方法正确翻译为英文,既使学生掌握科技英语核心写作方法,又为毕业设计论文摘要的撰写提早了准备。在上述教学内容之余,教会学生利用构词法,学会搭积木方式记忆单词,进一步提高学习效率。词汇是阅读的基石,如果没有足够的词汇,学习内容再丰富,学习方法再好也是无效。通过以上方法对教学内容的丰富、整合和延展,从根本上提高了工业工程专业英语的实用性。

2新型教学模式研究

针对工业工程专业英语的特点,基于教学内容改进的基础上,本文提出了以学生为导向,运用任务型语言学习理论和快乐教学法的新型教学模式。

2.1转变教学模式

传统教学模式是以教师为中心(teacher-centeredmode),这种模式无异于填鸭式教学,教师按照教学大纲和自己的理解在讲台上讲解词汇重点和难点句式,然后再让学生翻译或回答问题。这种教学模式将本就对英语学习有畏惧心理的学生更知难而退,完全丧失学习兴趣,最终的学习效果可能也仅仅是记忆了部分专业词汇。为真正提高学生的口语水平和交流能力,针对工业工程专业英语的特点,教学模式应逐步转变为“以学生为导向”(student-orientedmode)。把学生分组,如分为设施布局小组(facili-ty-layoutgroup)、及时生产小组(Just-in-Timegroup)、敏捷制造小组(agile-manufacturinggroup)等。在讲授到相应课程内容之前,如下节课为设施布局章节,提前要求该小组成员设计场景,如设计一个新生产线需要设计U型生产线,假定车间主任、多能工和设备管理人员三种身份,要求在老师给定的专业词汇基础上,自行设计对话内容,时间十分钟以内。并且在课堂上允许其他同学的提问和互动。以学生为导向模式并不意味着教师完全对学生放任自流。教师作为主持人掌控学习氛围和场上气氛,课堂上两种模式随机转换,保证有张有弛,提高学生的主动性和积极性,并通过情景对话方式真正提高学生的口语表达能力和考察学生对专业词汇的正确运用。

2.2任务型语言学习理论的应用

上小节提到情景对话(dialogue)。这部分的设计是基于任务型语言学习理论(task-basedlearning),根据M.LongandCrooks对任务所下的定义:在完成任务的过程中,学习者会始终处于一种积极地、主动地学习心理状态,以“意义”为中心,竭力调动各种语言的和非语言的资源进行“意义”共建,从而达到解决某种交际问题的目的。根据该理论,综合考量任务类型、任务条件和学习者的语言运用三者之间的关系成为重点。在工业工程专业英语教学中,利用任务构想理论,给学生提前布置任务,提供其构想话语内容的空间,使学生根据已分配的任务和自身小组成员的语言水平,组建对话内容(content)、句子结构(organization)、连贯性(coherence)、句法(syntax)词形(morphology)和词汇(lexis)等。任务型语言学习理论既能保证学生的学习兴趣和主动性,又能一举数得地考察学生的英语学习效果,及时发现问题所在。

2.3快乐教学法的实施

《心理语言学》论述了人的心理与语言学习的关系。如果一个人在心情舒畅、气氛愉快的环境下,采用多种教学手段,会产生积极的学习心理,增加学生自信心,这种心理对语言学习特别是外语学习有重要影响,具有积极推动作用。反之,学习效率下降。快乐教学法就是要带给学生基本的快乐需求,是一种“能给人以快乐,融教师、学生、教材、教学方法为一体的、使人心情舒畅、诱发浓厚兴趣的、继而引起和提高学生学习自觉性、积极性的教学方法”。快乐教学法使用多种手段调动学生积极愉快的学习心理,从而达到学习效果最大化。基于以上理论,前述学生分组学习、情景对话、以学生为导向模式的出发点也皆是如此,采用多种教学手段来调动学生的学习积极性,寓教于乐,使学习效率提高。这种方式避免了传统教学模式下,专业英语的上课是一人独断的讲台,教师一个人在讲解,课堂沉闷的教学模式。学生心理把专业英语定义为专业单词的记忆。

快乐教学法教师除了在教法上做到形式多样之外,还要大力提升自身的素质,具备夯实的专业知识和熟练的听说英语水平,即集知识结构和教学技能为一体的双师型实用人才。自身带着快乐积极地情绪去授课,带动学生的学习热情,提升快乐指数,提高学习效果和效率。比如在专业词汇的记忆上,除了理论的构词法教授之外,在课堂上辅以“单词接龙”、“同义词大比拼”、“词汇达人”等小游戏来活跃气氛,集中学生注意力,提升情绪,这种方式能保证全体学生都主动参与,轻松课堂气氛。在快乐的心境下完成学习记忆单词的任务。

3结束语

工业工程专业英语不同于其他专业,因为专业建设较晚,所以在教法上目前扔处于探索阶段。本文在工业工程专业英语的教学内容上加以改进,研究了以学生为导向模式为主,运用任务型语言学习理论和快乐教学法的新型教学模式,该模式适合工业工程专业英语的特点,实践证明教学效果良好,值得推广。

作者:潘颖薛冬娟潘澜澜慕光宇单位:大连海洋大学机械与动力工程学院

工业工程专业论文:工业工程专业建设思路探索

1.前言

工业工程(IndustrialEngineering,简称IE)专业是国际上高等工程教育的主要专业之一。它是一门多学科相交叉的新兴学科,包括工学、理学、管理学和经济学,也是一门实践性很强的应用性学科。工业工程在发达国家的工业化发展进程中起到了重要的推动作用。

我国20世纪80年代引入工业工程,20世纪90年代初开始工业工程专业的高等工程教育。目前国内设置工业工程专业的高校75%是在2000年以后开设本专业的。由于发展时间较短,加之本身具有管理手段与工程技术统一的特点,国内对工业工程专业的办学定位、人才培养模式仍在不断探索中。在近200所开设工业工程专业的高校中,有1/2的高校将该专业设在管理学院,另外1/2的高校设在机械学院。各个学校的办学历史、优势学科、行业背景等各不相同,专业培养模式呈现多样化,因此,如何结合学校自身的办学条件,合理确定学科定位和专业特色,探索一条与现代工业工程人才需求相适应的专业培养模式是非常重要的。

2.工业工程专业建设的基本思路

2.1我国工业工程专业教育发展现状

现代制造的发展呈现出“集成化、全球化、信息化”等趋势,其特点是:多学科交叉、大制造、全过程;要求设计、制造和管理一体化。因而对现代人才提出了更高的要求:需要掌握系统化的制造科学与技术知识,具有系统思维的能力及多学科协作工作能力。工业工程作为集管理、技术于一体的综合型学科,同时具有与制造产业的人才需求直接关联的特点,现阶段的培养目标应定位在:培养具有扎实的工程技术专业知识,拥有强烈的工业工程思想意识及基本工业工程技能的复合型人才。

在专业设立的归属方面,国外普遍是把工业工程专业设立在工学院系,比较重视专业的工程基础教育和工程背景培养。而我国工业工程专业的设立目前主要有以下几种情况:一是把工业工程专业设立在机械工程学院系,二是把工业工程专业设立在管理工程学院系,三是个别学校把专业设立在经济管理学院系。

工业工程专业设立的归属不同,人才培养的方向和模式也就不同。目前国内高校工业工程的培养模式主要可分为:

(1)设立于机械学院,授予工学学士学位:以机械工程技术为背景增加管理知识,强调制造工程相关技术和理论在工业领域内的应用。

(2)设立于管理学院,授予管理学学士学位:以管理科学为背景增加机电基础知识,突出经济管理与工程技术相结合的系统方法和理论的应用。

2.2我校工业工程专业教育的开展

三峡大学工业工程专业开设在机械与材料学院,2004年开始筹备,2005年获准开设,2006年正式招生,2010年培养出第一届毕业生,同时开展工业工程专业学位硕士培养。在此期间,机械与材料学院和工业工程系对本专业的专业定位及特色、培养目标、课程体系建设、专业实验室规划和建设、专业实践基地建设等问题进行了探索和实践。

3.本校工业工程专业体系建设与发展思路

3.1专业建设的基本思路

机械与材料学院是三峡大学最早开办的学院之一,开设有:机械设计制造及其自动化专业、输电线路工程专业、金属材料专业、材料成型专业,机械设计制造及其自动化专业是省级重点学科、品牌专业,具有一定的学科优势,与周边地区的机械制造企业建立了长期的科研合作关系,教学科研力量雄厚。三峡大学在2004年筹备工业工程专业时就充分考虑了校企互补、产学研相结合培养人才的目标,将专业设置在机械与材料学院,专业定位于近机类专业,明确了毕业生授予工学学士学位,培养方向定位为主要为机械制造企业培养复合型高级工程技术人才。工业工程依托机械优势学科开展专业建设,因此专业建设强调制造工程相关技术和理论在工业领域内的应用,应体现以机械制造技术为基础,以生产系统管理基本理论为核心,以计算机信息技术为手段,强化实践性教学环节的思路。

3.2发展目标

从2005年起,工业工程本科开设一个专业方向,招收一个班约40~50名学生,利用3~5年的探索与实践,逐步完成本专业的体系建设,同时申报和开展工业工程专业学位硕士和工程硕士培养,形成本科+工程硕士+专业硕士的多层次培养模式;从2011年起,争取本科开设两个专业方向,招收两个班约100名学生,探索与国外高层次大学联合培养的发展模式,争取依托教学质量和科研水平为机械工程博士点建设提供支撑。

4.本校工业工程专业培养模式

我校机械学院在工业工程专业的规划与建设中,基于机械大类教学平台,注重依托本学院的湖北省重点学科-机械设计制造及其自动化,以及湖北省重点实验室-水电机械设备设计与维护实验室,充分利用该学科较强的师资力量及制造实验室大环境,使工业工程专业成为学院现代制造系统大平台下的一个重要组成部分,并被定位在:主要承担制造系统规划设计管理、系统优化、先进生产方式的应用研究等作用。

4.1人才培养目标

工业工程专业是集工程技术、管理和人文社会科学为一体的交叉学科,工业工程专业培养的应该是既懂工程技术又懂经济管理和人文社会科学知识的复合型的跨学科的高级技术人才。

我校工业工程专业将培养目标确定为:培养适应国家建设和科技发展需要的,既掌握扎实的机械工程技术和计算机应用技术,又掌握现代管理科学与系统科学的理论和方法,能熟练应用工业工程知识,对企业的生产系统进行规划、设计、运作和管理,既懂技术又擅长管理的复合型高级工程技术人才。培养目标主要是面向生产制造业,培养的学生毕业后能从事工厂规划设计和改善、产品制造工艺设计、生产制造过程管理等方面的技术和管理工作,具备经典工业工程的应用能力和现代工业工程的创新能力。

4.2课程体系建设

我校工业工程专业目前开设的培养方向为生产系统规划与运作,学生应具备以下能力:系统分析、规划设计和改善的能力;机械制造工艺设计和优化的能力;制造过程运作管理的能力;创新能力;组织协调能力和沟通能力等。学生应掌握的知识结构是:以掌握机械制造工程、工业与系统工程知识为主,同时要具备管理与经济学、计算机技术、信息技术等方面的知识,具备组织协调能力和与人沟通的能力。

培养计划及课程体系对保证人才培养质量、提高学生适应能力、实现专业培养目标具有十分重要的意义。工业工程专业的课程体系设计的宗旨是:结合学科优势,强调工业工程专业发展的核心方向,体现自身的学科特色;因此,在课程体系建设方面遵循:以机械工程和工业与系统工程课程为主线,强化管理工程课程的学习;以制造技术基础等制造大类平台课程为基础,强化制造工程与技术基本理论与方法的学习。

工业工程专业课程体系由以下四大模块组成:公共课、专业基础平台课、专业基础模块课、专业方向模块课,各模块又分为必修课和选修课两部分。其中,专业基础平台课程学分占理论教学总学分的40%,体现了厚基础的基本思想,依托机械大类平台课程:机械制图、互换性与测量技术、机械设计基础、机械制造技术基础4门课程作为本专业的专业基础必修课,机械工程控制基础、CAD/CAM技术基础等多门机械大类平台课程作为本专业的专业基础选修课;专业基础模块课程学分占理论教学总学分的14%,主要包括:生产系统工程、人因工程、基础工业工程等工业与系统工程特色课程;专业方向模块课程学分占理论教学总学分的14%,主要包括:生产自动化与制造系统,设施规划与物流分析等专业方向课程。在学分分配上,机械工程类课程、工业与系统工程类课程、管理工程类课程的学分比例为:1.25:1:0.8;较好地体现了以机械工程和工业与系统工程类课程为主线,强化管理工程类课程学习的宗旨。

4.3实验与实践教学体系建设

工业工程是一个应用性很强的交叉性学科,要求理论联系实践,特别强调实践环节对学生的训练。本专业在人才培养方案的制定时就把实践环节放到了一个很重要的位置,在实践环节的设置、课时的分配等问题上都做了明确的规定,实践教学环节占总学分比例达到20%。

我校工业工程实验室建设思路:营造一个类似真实的自动化制造系统生产运作环境,为学生提供一个全面的、创新的、密切联系工业实际的实验教学平台,能满足主要专业课程教学实验需要,保证实验内容的系统性、完整性、连续性,以达到锻炼和提高学生对制造系统的认知和操作能力以及生产运作与管理水平、系统分析和设计能力的目的。这需要总体规划,分步实施。

我校工业工程实验室主要针对工业工程专业的基础工业工程、生产计划与控制、生产自动化与制造系统、人因工程、设施规划与物流分析、工业机器人等多门课程。主要功能模块包括:基础工业工程实验模块、自动化制造系统实验模块、人因工程实验模块、设施规划与物流分析实验模块、生产计划与控制实验模块等。

为此,学院一方面利用机械工程学科现有实验资源,另一方面投入大量人力物力,购置设备,建立和完善专业实验室,迄今已建立了工业工程实验室中的人因工程实验模块、基础工业工程实验模块、自动化制造系统实验模块等较为完善的专业课程实验室,满足了专业课程教学实验的需要;同时,学院与本地企业和地方政府积极沟通与合作,先后与多家知名制造企业如葛洲坝集团船舶工程公司、力帝机床工业公司、中船重工中南装备有限责任公司等达成实践教学基地合作协议,依托企业开展相关课程实践教学,使教学结合企业生产和科研活动进行,以增强学生的实践能力。

5.专业师资建设

高素质的教师队伍是专业建设的保证。为了确保新办专业的办学质量和水平,我校高度重视工业工程专业的师资队伍建设。2004年来,本专业从机械工程专业抽调精兵强将组成专业建设队伍,2006年后,先后引进重点大学博士研究生2名、工业工程专业高素质研究生1名来充实教师队伍,2009年,委派一名专任教师到武汉理工大学工业工程专业进行国内高校访问学者专业进修,为工业工程专业的健康发展奠定了良好的基础。目前,工业工程专业有专任教师12名,其中教授3人,副教授4人,讲师5人。工业工程专任教师中,具有硕士学位的教师为92%,具有高级职称的教师达到58%,中级以上职称的教师达到100%。经过几年的建设,工业工程专业已经形成了一支学历结构合理,职称分布优化的专业教师队伍。

6.人才培养效果

经过近5年的实践,工业工程专业已成功培养了一届毕业生。从就业情况分析,2010年首届毕业生就业率就达90%以上,用人单位反映良好;有8名学生考上重点大学研究生,达到毕业生总数的17%以上;可以看出,依托机械制造大平台培养的工业工程专业的第一届毕业生在掌握专业知识和基本技能以及较强的实践能力、适应相关用人单位的需要等方面,达到了本专业的培养目标。

7.结语

工业工程是集工程技术、管理和人文社会科学于一体的新兴交叉性学科,怎样结合学校自身的办学条件,合理确定学科定位和专业特色,探索一条与现代工业工程人才需求相适应的专业体系与培养模式是非常重要的。我校在工业工程专业体系建设中,将专业设置在机械与材料学院,定位于近机类专业,探索了一条依托机械设计制造及其自动化优势学科,基于机械大类教学平台,整合现有资源,培养优秀师资,培养目标面向生产制造业,体现自身学科特色的专业体系建设模式。实践表明,这种模式较好地解决了工业工程专业的学科支撑及建设问题。当然,工业工程专业是随着时代的发展而不断进步和发展的,专业的建设与发展是一个长期而艰巨的工作,我们需要不断探索,勇于实践,开拓思想,努力建设一个培养符合国家建设发展需要的应用型、复合型人才的,具有自身特色的工业工程专业。

工业工程专业论文:工业工程专业

论文关键词:工业工程专业建设专业特色南京大学

论文摘要:旨在探索工业工程专业建设的特点和规律,应用理论联系实际的方法,在分析工业工程学科体系和一般特点的基础上,结合综合性大学的学科特点,提出了南京大学工业工程专业的培养目标和课程体系及教学实践等所体现的专业特色,为工业工程专业发展和成熟提供理论指导。

根据最近的统计资料(2006年4月),目前全国已有161所高等院校开设工业工程(IE)专业。有迹象表明,开办工业工程专业的院校还在不断增加。南京大学是在2003年向教育部申请开办工业工程专业的,在全国开办工业工程专业的院校中,属于新办院校。当年即在南京大学其它专业选拔了愿意转入工业工程专业的23名学生作为第一届学生。2004年正式在全国招生。2007年将有第一届毕业生,接受社会和市场的检验,目前就业情况良好。从着手开办工业工程专业开始,我们一直在思考的问题是如何培养具有南京大学特色的IE专业?我们的培养目标是什么?因为这两个问题不解决,后面的教学计划、课程设置、教学实践将无法设计、安排和落实。

1工业工程的学科体系

在回答上述两个问题之前,首先必须弄清楚的是工业工程的学科体系和特点,即回答什么是工业工程以及如何区别工业工程与其它学科的界限问题。说到什么是工业工程,业内人士自然会想到AI-IE(美国工业工程师协会)关于工业工程的那一大段定义,把定义念完之后,非工业工程专业人士还是未能理解什么是工业工程。简单地说,工业工程就是“用技术的方法系统、经济、有效地解决技术和管理问题”。这一简单定义首先将IE专业与其它专业区别开来。IE用技术的方法来解决管理问题,而其它管理专业(企业管理、公共管理等)则不能用技术的方法来解决管理问题[1];IE与其它工程学科的不同在于:①IE可以解决管理问题,其它工程学科则只能解决技术问题;②IE用系统方法解决复杂系统的技术和管理问题,其它工程学科做不到。

下面我们再来分析这一简单定义背后所隐含的IE学科体系和特点。①交叉性。IE是把技术和管理有机结合起来的一门边缘学科/交叉工程学科[2],这意味着IE专业学生不仅要学习技术类课程,而且要学习管理类课程,更重要的是把技术和管理有机地结合起来,这需要在整个的教学过程中具体贯彻落实;同时也决定了IE专业培养的是复合型人才[3]。②系统性。IE用系统方法解决复杂系统的技术和管理问题,这意味着IE专业学生对系统有着更高、更抽象的见解,能够站在系统的高度,对系统问题进行规划、设计、管理、改进和创新[4];这同时意味着IE专业学生能够领导跨学科团队进行工作,能够成为一个有效的管理者。③创新性。从IE发展历史看,一百多年来,这一古老的学科,仍然具有生命力,长盛不衰,其根本原因就在于它的创新性,根据社会发展需求,不断改革课程体系和教学方法,以适应社会经济环境的发展变化[5]。这也印证了IE专业的一句行话,“改善无止境”(Itisalwaysabetterway)。④工程实践性。IE专业的目标是用技术的方法来经济、有效地解决社会系统的现实问题,这意味着IE培养的学生具有解决社会系统现实问题的能力。IE重在应用、重在实践,离开了实际系统的应用,离开了实践,IE也就不复存在了。

在充分分析IE特点的基础上,再来描述IE学科体系如图1所示[6-12]。

第一层:公共基础,包括数学、物理学、文学和外语。

第二层:专业公共基础,包括社会学、经济学、管理学、工程学、系统科学。

第三层:专业基础,包括运筹学、计算机与信息科学、控制论。

第四层:专业课程与应用方向,包括设计改善、分析评价与决策、过程控制和综合应用。

2培养目标

在对IE学科体系及特点充分讨论,形成共识的基础上,我们制定了IE专业的培养目标:使学生具有良好的人文素养和沟通技能;掌握扎实的数理基础理论、宽广的经济管理知识、实用的工程信息技术;能够熟练运用工业工程的基本原理和方法,对生产和服务系统进行分析、规划、设计、运作和管理,成为适合制造业和服务业需求的复合型高级工程技术管理人才。

上述培养目标勾画出了南京大学工业工程专业的基本特色:①强调文理基础。在南京大学办工科,应充分利用南京大学文理见长的优势,这也是大学科交叉的基础,将文、理、工融合起来,要比将技术与管理融合起来具有更加深远的意义和影响。②明确工业工程技术体系。在前面的IE定义中,我们只强调用技术的方法来解决技术和管理问题,并没有规定用什么样的技术,这就给各个学校的IE专业发展提供了广阔的空间,各校在开办IE专业时,将根据各自学校的优势和师资的优势,选择恰当的技术作支撑。全世界各个学校的IE专业几乎都各不相同,其最大不同,就在于所采用的技术不同。文献[13]认为,工业工程的技术体系包括三大类,社会学、经济学、管理学、工程学和系统科学是其理论基础,工程技术、信息技术是其支撑技术。我院在信息技术方面具有长期的研究积累和成果,不少教师具有计算机或信息科学专业背景,大部分教师具有信息系统设计、开发与实施经验,未来的社会将是信息社会,因此,将信息技术作为IE的关键技术之一写入培养目标,是恰当的[9],也是符合我院实际的。③明确具体的应用对象。前面谈到,IE特点之一是工程实践性,培养的IE学生在什么行业发挥作用呢,我们的培养目标明确指出在制造业和服务业。制造业包括各类离散制造型企业和流程型企业,主要应用工程信息技术来解决制造过程中的技术和管理问题,如管理控制一体化问题、企业内部物流问题等。服务业主要是指物流与供应链管理以及金融工程,这是我院的强项,可以将许多科研成果应用到教学工作中。④强调从系统级解决问题。作为南京大学培养的IE专业学生,要求能从系统角度解决生产与服务系统存在的问题。

3课程设置

明确了IE专业学科体系和培养目标之后,课程设置应该不是一件困难的事。但在教学实践中,我们发现如何教好每一门课和界定课程之间的联系与差别是关键。

从图1可以清楚地看出IE学科体系及其相互关系,但不能保证所有任课教师都是IE出身,都能理解IE,这就是困难之所在。我们的学生经常会问,为什么要学习这一门课,它和IE有什么关系?不是每一个任课教师都能清楚地回答这样的问题,也不是每个任课教师的回答都正确。这需要IE专业的教师来回答。

我们可以把IE专业课程体系分成6个模块,如图2所示。每个模块包含若干课程。如分析计算模块,课程包括运筹学、高级运筹学、概率与数理统计、数值分析;计算机信息技术模块,包括计算机技术基础、C++程序设计、数据结构、数据库原理与应用、微机原理与应用、管理信息系统等;工程技术模块,包括工程图学和计算机图学、机械设计基础、机械制造基础、现代制造系统等;经济模块,包括管理经济学、财务会计、工程经济学、金融工程、金融计量学等;管理模块,包括管理学、供应链管理、人力资源管理、质量管理、项目管理等;IE核心模块,课程包括工业工程基础、生产管理、人因工程、物流工程等;每一个模块内的课程有实验和设计项目,每一个模块内的课程之间也有实验或设计项目,在模块之间也有实验和综合性实验项目,以培养学生综合应用所学知识解决实际问题能力;最后还有产业/方向模块,其目的是给学生在某些产业方面更多更强的知识和训练。在实施这一教学理念的过程中,我们强调,1)要界定清楚每一个模块内的课程之间的联系和区别。规定课程的学时数、课程大纲和教学要求,规定哪些内容在哪门课程中介绍,介绍到何种程度,后面的课程在内容上如何覆盖和加深等。2)模块之间的衔接和关联,这是体现技术与管理有机结合的关键。

4教学实践

由于IE的工程实践性,在教学过程中必然要强调IE专业的实践环节。这可能包括两个方面,实验教学和实践教学。在我国,经过十多年的发展,在管理科学与工程教学指导委员会的指导下,再加上学习发达国家的先进经验,IE实验教学体系已基本形成,各门课程所要求的实验内容已基本确定,但问题在于如何开展实验课,保障实验课的质量,改善实验效果。由于受实验场地、设备资源和时间的约束,实验已成为一个验证过程。我们的理念是提供一个实验平台和实验要求,让学生自己来设计实验,分析实验结果并提出改进方案,真正让学生自己动手做实验,使学生印象深刻。实验中出现的问题,让学生自己解决,不知不觉中培养了学生利用所学知识综合解决实际问题的能力。

鉴于现在的学生极少经历过社会实践的事实,在教学环节上加强实践教学环节。如金工实习、工厂参观、短期企业调查、专业实习等,使学生对企业有一个感性认识。这虽然加大了教学投入,但对于改善教学效果,起到了良好的促进作用。

5结论

实践已经证明,IE无论是在发达国家,还是在发展中国家都得到了蓬勃发展,在社会经济建设中发挥了重大作用,中国对IE专业人才的需求将大大超过供给。而且,社会对IE专业人才的需求是多方面、多层次的,各个学校在办学过程中,如能注意发挥各自的特色和优势,必将充分发挥IE专业潜能。良好的培养目标和教学计划的设计是成功的基础,但真正的成功还有待于社会实践的检验。

工业工程专业论文:建设工业工程专业

论文关键词:工业工程专业建设专业特色南京大学

论文摘要:旨在探索工业工程专业建设的特点和规律,应用理论联系实际的方法,在分析工业工程学科体系和一般特点的基础上,结合综合性大学的学科特点,提出了南京大学工业工程专业的培养目标和课程体系及教学实践等所体现的专业特色,为工业工程专业发展和成熟提供理论指导。

根据最近的统计资料(2006年4月),目前全国已有161所高等院校开设工业工程(IE)专业。有迹象表明,开办工业工程专业的院校还在不断增加。南京大学是在2003年向教育部申请开办工业工程专业的,在全国开办工业工程专业的院校中,属于新办院校。当年即在南京大学其它专业选拔了愿意转入工业工程专业的23名学生作为第一届学生。2004年正式在全国招生。2007年将有第一届毕业生,接受社会和市场的检验,目前就业情况良好。从着手开办工业工程专业开始,我们一直在思考的问题是如何培养具有南京大学特色的IE专业?我们的培养目标是什么?因为这两个问题不解决,后面的教学计划、课程设置、教学实践将无法设计、安排和落实。

1工业工程的学科体系

在回答上述两个问题之前,首先必须弄清楚的是工业工程的学科体系和特点,即回答什么是工业工程以及如何区别工业工程与其它学科的界限问题。说到什么是工业工程,业内人士自然会想到AI-IE(美国工业工程师协会)关于工业工程的那一大段定义,把定义念完之后,非工业工程专业人士还是未能理解什么是工业工程。简单地说,工业工程就是“用技术的方法系统、经济、有效地解决技术和管理问题”。这一简单定义首先将IE专业与其它专业区别开来。IE用技术的方法来解决管理问题,而其它管理专业(企业管理、公共管理等)则不能用技术的方法来解决管理问题[1];IE与其它工程学科的不同在于:①IE可以解决管理问题,其它工程学科则只能解决技术问题;②IE用系统方法解决复杂系统的技术和管理问题,其它工程学科做不到。

下面我们再来分析这一简单定义背后所隐含的IE学科体系和特点。①交叉性。IE是把技术和管理有机结合起来的一门边缘学科/交叉工程学科[2],这意味着IE专业学生不仅要学习技术类课程,而且要学习管理类课程,更重要的是把技术和管理有机地结合起来,这需要在整个的教学过程中具体贯彻落实;同时也决定了IE专业培养的是复合型人才[3]。②系统性。IE用系统方法解决复杂系统的技术和管理问题,这意味着IE专业学生对系统有着更高、更抽象的见解,能够站在系统的高度,对系统问题进行规划、设计、管理、改进和创新[4];这同时意味着IE专业学生能够领导跨学科团队进行工作,能够成为一个有效的管理者。③创新性。从IE发展历史看,一百多年来,这一古老的学科,仍然具有生命力,长盛不衰,其根本原因就在于它的创新性,根据社会发展需求,不断改革课程体系和教学方法,以适应社会经济环境的发展变化[5]。这也印证了IE专业的一句行话,“改善无止境”(Itisalwaysabetterway)。④工程实践性。IE专业的目标是用技术的方法来经济、有效地解决社会系统的现实问题,这意味着IE培养的学生具有解决社会系统现实问题的能力。IE重在应用、重在实践,离开了实际系统的应用,离开了实践,IE也就不复存在了。

在充分分析IE特点的基础上,再来描述IE学科体系如图1所示[6-12]。

第一层:公共基础,包括数学、物理学、文学和外语。

第二层:专业公共基础,包括社会学、经济学、管理学、工程学、系统科学。

第三层:专业基础,包括运筹学、计算机与信息科学、控制论。

第四层:专业课程与应用方向,包括设计改善、分析评价与决策、过程控制和综合应用。

2培养目标

在对IE学科体系及特点充分讨论,形成共识的基础上,我们制定了IE专业的培养目标:使学生具有良好的人文素养和沟通技能;掌握扎实的数理基础理论、宽广的经济管理知识、实用的工程信息技术;能够熟练运用工业工程的基本原理和方法,对生产和服务系统进行分析、规划、设计、运作和管理,成为适合制造业和服务业需求的复合型高级工程技术管理人才。

上述培养目标勾画出了南京大学工业工程专业的基本特色:①强调文理基础。在南京大学办工科,应充分利用南京大学文理见长的优势,这也是大学科交叉的基础,将文、理、工融合起来,要比将技术与管理融合起来具有更加深远的意义和影响。②明确工业工程技术体系。在前面的IE定义中,我们只强调用技术的方法来解决技术和管理问题,并没有规定用什么样的技术,这就给各个学校的IE专业发展提供了广阔的空间,各校在开办IE专业时,将根据各自学校的优势和师资的优势,选择恰当的技术作支撑。全世界各个学校的IE专业几乎都各不相同,其最大不同,就在于所采用的技术不同。文献[13]认为,工业工程的技术体系包括三大类,社会学、经济学、管理学、工程学和系统科学是其理论基础,工程技术、信息技术是其支撑技术。我院在信息技术方面具有长期的研究积累和成果,不少教师具有计算机或信息科学专业背景,大部分教师具有信息系统设计、开发与实施经验,未来的社会将是信息社会,因此,将信息技术作为IE的关键技术之一写入培养目标,是恰当的[9],也是符合我院实际的。③明确具体的应用对象。前面谈到,IE特点之一是工程实践性,培养的IE学生在什么行业发挥作用呢,我们的培养目标明确指出在制造业和服务业。制造业包括各类离散制造型企业和流程型企业,主要应用工程信息技术来解决制造过程中的技术和管理问题,如管理控制一体化问题、企业内部物流问题等。服务业主要是指物流与供应链管理以及金融工程,这是我院的强项,可以将许多科研成果应用到教学工作中。④强调从系统级解决问题。作为南京大学培养的IE专业学生,要求能从系统角度解决生产与服务系统存在的问题。

3课程设置

明确了IE专业学科体系和培养目标之后,课程设置应该不是一件困难的事。但在教学实践中,我们发现如何教好每一门课和界定课程之间的联系与差别是关键。

从图1可以清楚地看出IE学科体系及其相互关系,但不能保证所有任课教师都是IE出身,都能理解IE,这就是困难之所在。我们的学生经常会问,为什么要学习这一门课,它和IE有什么关系?不是每一个任课教师都能清楚地回答这样的问题,也不是每个任课教师的回答都正确。这需要IE专业的教师来回答。

我们可以把IE专业课程体系分成6个模块,如图2所示。每个模块包含若干课程。如分析计算模块,课程包括运筹学、高级运筹学、概率与数理统计、数值分析;计算机信息技术模块,包括计算机技术基础、C++程序设计、数据结构、数据库原理与应用、微机原理与应用、管理信息系统等;工程技术模块,包括工程图学和计算机图学、机械设计基础、机械制造基础、现代制造系统等;经济模块,包括管理经济学、财务会计、工程经济学、金融工程、金融计量学等;管理模块,包括管理学、供应链管理、人力资源管理、质量管理、项目管理等;IE核心模块,课程包括工业工程基础、生产管理、人因工程、物流工程等;每一个模块内的课程有实验和设计项目,每一个模块内的课程之间也有实验或设计项目,在模块之间也有实验和综合性实验项目,以培养学生综合应用所学知识解决实际问题能力;最后还有产业/方向模块,其目的是给学生在某些产业方面更多更强的知识和训练。在实施这一教学理念的过程中,我们强调,1)要界定清楚每一个模块内的课程之间的联系和区别。规定课程的学时数、课程大纲和教学要求,规定哪些内容在哪门课程中介绍,介绍到何种程度,后面的课程在内容上如何覆盖和加深等。2)模块之间的衔接和关联,这是体现技术与管理有机结合的关键。

4教学实践

由于IE的工程实践性,在教学过程中必然要强调IE专业的实践环节。这可能包括两个方面,实验教学和实践教学。在我国,经过十多年的发展,在管理科学与工程教学指导委员会的指导下,再加上学习发达国家的先进经验,IE实验教学体系已基本形成,各门课程所要求的实验内容已基本确定,但问题在于如何开展实验课,保障实验课的质量,改善实验效果。由于受实验场地、设备资源和时间的约束,实验已成为一个验证过程。我们的理念是提供一个实验平台和实验要求,让学生自己来设计实验,分析实验结果并提出改进方案,真正让学生自己动手做实验,使学生印象深刻。实验中出现的问题,让学生自己解决,不知不觉中培养了学生利用所学知识综合解决实际问题的能力。

鉴于现在的学生极少经历过社会实践的事实,在教学环节上加强实践教学环节。如金工实习、工厂参观、短期企业调查、专业实习等,使学生对企业有一个感性认识。这虽然加大了教学投入,但对于改善教学效果,起到了良好的促进作用。

5结论

实践已经证明,IE无论是在发达国家,还是在发展中国家都得到了蓬勃发展,在社会经济建设中发挥了重大作用,中国对IE专业人才的需求将大大超过供给。而且,社会对IE专业人才的需求是多方面、多层次的,各个学校在办学过程中,如能注意发挥各自的特色和优势,必将充分发挥IE专业潜能。良好的培养目标和教学计划的设计是成功的基础,但真正的成功还有待于社会实践的检验。

工业工程专业论文:工业工程专业

论文关键词:工业工程专业建设专业特色南京大学

论文摘要:旨在探索工业工程专业建设的特点和规律,应用理论联系实际的方法,在分析工业工程学科体系和一般特点的基础上,结合综合性大学的学科特点,提出了南京大学工业工程专业的培养目标和课程体系及教学实践等所体现的专业特色,为工业工程专业发展和成熟提供理论指导。

根据最近的统计资料(2006年4月),目前全国已有161所高等院校开设工业工程(IE)专业。有迹象表明,开办工业工程专业的院校还在不断增加。南京大学是在2003年向教育部申请开办工业工程专业的,在全国开办工业工程专业的院校中,属于新办院校。当年即在南京大学其它专业选拔了愿意转入工业工程专业的23名学生作为第一届学生。2004年正式在全国招生。2007年将有第一届毕业生,接受社会和市场的检验,目前就业情况良好。从着手开办工业工程专业开始,我们一直在思考的问题是如何培养具有南京大学特色的IE专业?我们的培养目标是什么?因为这两个问题不解决,后面的教学计划、课程设置、教学实践将无法设计、安排和落实。

1工业工程的学科体系

在回答上述两个问题之前,首先必须弄清楚的是工业工程的学科体系和特点,即回答什么是工业工程以及如何区别工业工程与其它学科的界限问题。说到什么是工业工程,业内人士自然会想到AI-IE(美国工业工程师协会)关于工业工程的那一大段定义,把定义念完之后,非工业工程专业人士还是未能理解什么是工业工程。简单地说,工业工程就是“用技术的方法系统、经济、有效地解决技术和管理问题”。这一简单定义首先将IE专业与其它专业区别开来。IE用技术的方法来解决管理问题,而其它管理专业(企业管理、公共管理等)则不能用技术的方法来解决管理问题[1];IE与其它工程学科的不同在于:①IE可以解决管理问题,其它工程学科则只能解决技术问题;②IE用系统方法解决复杂系统的技术和管理问题,其它工程学科做不到。

下面我们再来分析这一简单定义背后所隐含的IE学科体系和特点。①交叉性。IE是把技术和管理有机结合起来的一门边缘学科/交叉工程学科[2],这意味着IE专业学生不仅要学习技术类课程,而且要学习管理类课程,更重要的是把技术和管理有机地结合起来,这需要在整个的教学过程中具体贯彻落实;同时也决定了IE专业培养的是复合型人才[3]。②系统性。IE用系统方法解决复杂系统的技术和管理问题,这意味着IE专业学生对系统有着更高、更抽象的见解,能够站在系统的高度,对系统问题进行规划、设计、管理、改进和创新[4];这同时意味着IE专业学生能够领导跨学科团队进行工作,能够成为一个有效的管理者。③创新性。从IE发展历史看,一百多年来,这一古老的学科,仍然具有生命力,长盛不衰,其根本原因就在于它的创新性,根据社会发展需求,不断改革课程体系和教学方法,以适应社会经济环境的发展变化[5]。这也印证了IE专业的一句行话,“改善无止境”(Itisalwaysabetterway)。④工程实践性。IE专业的目标是用技术的方法来经济、有效地解决社会系统的现实问题,这意味着IE培养的学生具有解决社会系统现实问题的能力。IE重在应用、重在实践,离开了实际系统的应用,离开了实践,IE也就不复存在了。

在充分分析IE特点的基础上,再来描述IE学科体系如图1所示[6-12]。

第一层:公共基础,包括数学、物理学、文学和外语。

第二层:专业公共基础,包括社会学、经济学、管理学、工程学、系统科学。

第三层:专业基础,包括运筹学、计算机与信息科学、控制论。

第四层:专业课程与应用方向,包括设计改善、分析评价与决策、过程控制和综合应用。

2培养目标

在对IE学科体系及特点充分讨论,形成共识的基础上,我们制定了IE专业的培养目标:使学生具有良好的人文素养和沟通技能;掌握扎实的数理基础理论、宽广的经济管理知识、实用的工程信息技术;能够熟练运用工业工程的基本原理和方法,对生产和服务系统进行分析、规划、设计、运作和管理,成为适合制造业和服务业需求的复合型高级工程技术管理人才。

上述培养目标勾画出了南京大学工业工程专业的基本特色:①强调文理基础。在南京大学办工科,应充分利用南京大学文理见长的优势,这也是大学科交叉的基础,将文、理、工融合起来,要比将技术与管理融合起来具有更加深远的意义和影响。②明确工业工程技术体系。在前面的IE定义中,我们只强调用技术的方法来解决技术和管理问题,并没有规定用什么样的技术,这就给各个学校的IE专业发展提供了广阔的空间,各校在开办IE专业时,将根据各自学校的优势和师资的优势,选择恰当的技术作支撑。全世界各个学校的IE专业几乎都各不相同,其最大不同,就在于所采用的技术不同。文献[13]认为,工业工程的技术体系包括三大类,社会学、经济学、管理学、工程学和系统科学是其理论基础,工程技术、信息技术是其支撑技术。我院在信息技术方面具有长期的研究积累和成果,不少教师具有计算机或信息科学专业背景,大部分教师具有信息系统设计、开发与实施经验,未来的社会将是信息社会,因此,将信息技术作为IE的关键技术之一写入培养目标,是恰当的[9],也是符合我院实际的。③明确具体的应用对象。前面谈到,IE特点之一是工程实践性,培养的IE学生在什么行业发挥作用呢,我们的培养目标明确指出在制造业和服务业。制造业包括各类离散制造型企业和流程型企业,主要应用工程信息技术来解决制造过程中的技术和管理问题,如管理控制一体化问题、企业内部物流问题等。服务业主要是指物流与供应链管理以及金融工程,这是我院的强项,可以将许多科研成果应用到教学工作中。④强调从系统级解决问题。作为南京大学培养的IE专业学生,要求能从系统角度解决生产与服务系统存在的问题。

3课程设置

明确了IE专业学科体系和培养目标之后,课程设置应该不是一件困难的事。但在教学实践中,我们发现如何教好每一门课和界定课程之间的联系与差别是关键。

从图1可以清楚地看出IE学科体系及其相互关系,但不能保证所有任课教师都是IE出身,都能理解IE,这就是困难之所在。我们的学生经常会问,为什么要学习这一门课,它和IE有什么关系?不是每一个任课教师都能清楚地回答这样的问题,也不是每个任课教师的回答都正确。这需要IE专业的教师来回答。

我们可以把IE专业课程体系分成6个模块,如图2所示。每个模块包含若干课程。如分析计算模块,课程包括运筹学、高级运筹学、概率与数理统计、数值分析;计算机信息技术模块,包括计算机技术基础、C++程序设计、数据结构、数据库原理与应用、微机原理与应用、管理信息系统等;工程技术模块,包括工程图学和计算机图学、机械设计基础、机械制造基础、现代制造系统等;经济模块,包括管理经济学、财务会计、工程经济学、金融工程、金融计量学等;管理模块,包括管理学、供应链管理、人力资源管理、质量管理、项目管理等;IE核心模块,课程包括工业工程基础、生产管理、人因工程、物流工程等;每一个模块内的课程有实验和设计项目,每一个模块内的课程之间也有实验或设计项目,在模块之间也有实验和综合性实验项目,以培养学生综合应用所学知识解决实际问题能力;最后还有产业/方向模块,其目的是给学生在某些产业方面更多更强的知识和训练。在实施这一教学理念的过程中,我们强调,1)要界定清楚每一个模块内的课程之间的联系和区别。规定课程的学时数、课程大纲和教学要求,规定哪些内容在哪门课程中介绍,介绍到何种程度,后面的课程在内容上如何覆盖和加深等。2)模块之间的衔接和关联,这是体现技术与管理有机结合的关键。

4教学实践

由于IE的工程实践性,在教学过程中必然要强调IE专业的实践环节。这可能包括两个方面,实验教学和实践教学。在我国,经过十多年的发展,在管理科学与工程教学指导委员会的指导下,再加上学习发达国家的先进经验,IE实验教学体系已基本形成,各门课程所要求的实验内容已基本确定,但问题在于如何开展实验课,保障实验课的质量,改善实验效果。由于受实验场地、设备资源和时间的约束,实验已成为一个验证过程。我们的理念是提供一个实验平台和实验要求,让学生自己来设计实验,分析实验结果并提出改进方案,真正让学生自己动手做实验,使学生印象深刻。实验中出现的问题,让学生自己解决,不知不觉中培养了学生利用所学知识综合解决实际问题的能力。

鉴于现在的学生极少经历过社会实践的事实,在教学环节上加强实践教学环节。如金工实习、工厂参观、短期企业调查、专业实习等,使学生对企业有一个感性认识。这虽然加大了教学投入,但对于改善教学效果,起到了良好的促进作用。

5结论

实践已经证明,IE无论是在发达国家,还是在发展中国家都得到了蓬勃发展,在社会经济建设中发挥了重大作用,中国对IE专业人才的需求将大大超过供给。而且,社会对IE专业人才的需求是多方面、多层次的,各个学校在办学过程中,如能注意发挥各自的特色和优势,必将充分发挥IE专业潜能。良好的培养目标和教学计划的设计是成功的基础,但真正的成功还有待于社会实践的检验。

工业工程专业论文:工业工程专业运筹学课程教学改革探究

摘要 根据工业工程专业的培养目标,结合运筹学的特点,本文分析、总结了运筹学课程教学过程中存在的主要问题,并就该课程的教学内容、教学手段和考核体系等三个方面的教学改革进行了探究。

关键词 工业工程 运筹学 教学改革

工业工程是一项新兴专业,我国本科院校开设工业工程专业只有十多年的历史。工业工程强调综合地提高劳动生产率、降低生产成本、保证产品质量,使生产系统能够处于最佳运行状态而获得最高的整体效益。运筹学是工业工程专业非常重要的专业基础课,它有着十分突出的实践性和实用性。运筹学既是工业工程专业其他专业课程如《系统工程》、《生产计划与控制》、《物流分析与设施规划》等的理论基础,同时又和这些课程在内容上有所交叉。因此研究工业工程专业运筹学课程的教学改革具有十分重要的现实意义。

1 运筹学教学中存在的不足

运筹学广泛应用现有的科学技术知识和数学方法,解决实际中提出的专门问题,着重对人、财、物等有限资源进行统筹安排,为决策者选择最优决策提供定量依据。运筹学中的很多理论方法已经成为现代化管理的有力工具,在生产管理、工程技术、金融财政、军事作战、经济分析等领域中都得到了极为广泛的应用。目前我国很多院校把运筹学归到数学学科范畴,使得数学理论的教学内容偏多,而对学生分析与解决实际问题能力的培养环节偏弱,这显然和工业工程专业人才培养目标相去甚远。目前在工业工程专业运筹学教学中主要存在以下几个方面的问题。

(1)教学内容不恰当。运筹学在发展过程中,由于研究和应用的领域不同,发展了各种不同的理论,从而形成了不同的运筹学分支。由于教学时数有限,因此教学内容不可能包括所有的分支。显然不同的办学层次、专业背景、学校类型、学生素质以及知识结构存在着差异,目前在运筹学的教学内容选择上存在着一定的盲目性和随意性。

(2)过分注重理论推导,忽视对学生应用运筹学解决实际问题能力的培养。尽管运筹学强调以量化为基础,需要建立各种数学模型,为决策者的决策提供定量依据。但是更为重要的是运筹学分析获得的结果要能够被实践检验,并被用来指导实际系统的运行,因此具有很强的实践性。而目前运筹学课程的教学仍然停留在传统的模式上,过于注重定义解释,定理的推导以及算法的推演上,缺乏运筹学的应用和分析问题、解决问题的方法和思路的培养。因而学生普遍存在“眼高手低”的通病。很多学生学习完运筹学之后,感觉不到它的实用价值,更无法把运筹学的思想和方法应用到后续的相关专业课中。

(3)太注重运算的硬结果,而结合实际应用中最优方案的软化、折中思想较少讲授,使学生面对实际问题只能硬搬照抄,缺少应有的灵活性。应用运筹学求解的结果目标通常具有单一性,即追求效益最佳。而从企业要求来看,还需要考虑资金周转、环境保护、资源合理利用以及企业生存等多方面因素,因此,企业所期望的“效益最佳”具有系统性。这二者之间的差异甚至冲突,也是运筹学实际应用中需要合理解决的问题。因此在教学过程中要培养学生在理念和工作方式上具有开放性。不能拘泥于运筹学书本和文献资料,而应该深入实际,与相关人员及学科相结合、交叉、渗透、互补,从而达到技术可行、经济合理及系统优化的目的。

2 运筹学教学改革

根据工业工程专业学生的培养目标,结合运筹学的学科特点,我们从以下几个方面对运筹学教学进行了改革:

2.1 根据工业工程专业的培养目标,组织合理的教学内容

教学内容的组织是课程教学的重要环节,在运筹学教学工作中,我们注重改进教学内容、思想与方法,强调“融知识传授与能力培养为一体”。运筹学的教学内容首先考虑到学科体系的完整性,为学生打下牢固的理论基础。

工业工程专业运筹学的教学目的侧重于运筹学在各类管理问题中的应用,其教学内容应根据专业需要进行设置。从实际应用情况看,线性规划、动态规划等运筹学分支应用较为广泛,因此这部分内容作为一般管理类专业必须掌握的内容。此外,图论、存储论、排队论、决策论和对策论在实际生产中对生产计划问题、库存问题等各个环节中都能起到重要的理论支撑作用,因此这部分内容也作为工业工程专业运筹学的教学内容。

2.2 丰富教学手段,培养学生解决实际问题的能力

(1)结合工业工程专业实际,淡化数学方法的推导与论证,增加案例教学。案例教学是一种亲验型、参与型的学习方法,能使学生深入到实际问题的环境中,提高分析和解决实际问题的能力,对于他们的全面发展,起着不可替代的作用。在进行案例教学过程中,我们主要从以下几个方面入手:

首先,案例的选取要具有充分的代表性,结合工业工程专业的特点,覆盖该专业在实际中最常见运筹学问题的各类类型,在案例选取过程中还应注重以学生紧密联系的实际生活为背景,从而更好地激发他们学习的兴趣。

其次,在讲解运筹学模型时,以实际问题引入,并结合实际问题的解决对相关理论和方法进行讲授。在讲授过程中以实践应用为主线,以活跃的思维想象与迂回的教学技巧帮助学生掌握教学难点。

最后,对同一案例采用多种运筹学模型进行求解。比如项目投资案例可以采取一般线性规划模型、运输问题模型、动态规划模型、整数规划模型等多种模型解决,各种模型的相同点和不同点是什么,各种模型的优缺点是什么。通过多个角度的建模不仅培养学生对运筹学知识的综合掌握,也锻炼了他们不同维度思考问题的能力,后者也许对于学生的成长更加重要,对于工业工程专业的学生其综合利用资源寻求系统优化的角度来说,尤其有意义。

(2)通过课堂练习、课堂提问、课堂演示等形式实现教师与学生的互动,在活跃课堂气氛的同时,提高教学效果。在课堂教授时不能为了追求进度而硬性灌输,而是通过假设、反问、设疑、争辩等方式进行启发式教学,让学生不断思考,不断领悟。在进行案例分析时老师要营造良好的自由讨论的氛围,一方面设法调动学生的主动性和积极性,鼓励学生参与讨论;另一方面引导学生围绕案例主题展开讨论,分析求解结果的可操作性,培养学生在应用运筹学解决实际问题时要与其他学科配合,在整个专业体系框架内,寻求问题的最优方案。案例讨论结束后,老师要做简要的总结,针对学生在讨论中提出的分析方法和思路、解决问题的途径等进行实事求是的评价,最终得出最优的案例分析方案。

(3)加强与工业工程其他专业课程的衔接。我们在运筹学的教学过程中特别注意与其他专业课的衔接,使学生的知识系统化。比如讲解线性规划时,联系《物流分析与设施规划》中的选址问题;讲解指派问题时,结合《供应链管理》中的供应商优选决策讲解运筹学知识在其中的应用;讲解目标决策时,与《系统工程》中层次分析法和冲突分析法相对比等等。教师在讲解的过程中,可以让学生了解运筹学课程与其他专业课程的关系和衔接,一方面完善学生的知识体系,另一方面明确运筹学的重要性,激发学习运筹学的动力。

(4)开展计算机辅助教学,丰富运筹学上机实验。开展运筹学计算机辅助教学无论对于运筹学的发展与进步,还是对运筹学教学本身,都有着重要的意义。计算机辅助教学一方面要求学生能够应用已有的运筹学计算软件,如Matlab、Lin,go、Lindo等求解大规模的优化问题。另一方面要求学生能够自己动手编写运筹学各种算法的计算机程序,锻炼学生独立思考的能力。

(5)增加运筹学课程设计。运筹学课程结束后,教师结合实际和教学内容,设计多个带一定综合性的课题,根据课题的难易程度,制定合理的评分标准,供学生选择。学生根据自身的实际情况选择课题,查阅资料,仔细研究,建立模型、选择算法、编程上机、调试运行后得出结果,并进行结果分析。该过程主要锻炼学生的系统性思维,提高他们分析和解决实际问题的能力。

2.3 建立合理的考核体系

在成绩考核方面,将传统的单一闭卷笔试改为课程设计、上机实验与笔试相结合的考试方式,全面考察学生对所学基本知识的掌握情况和综合应用能力,并编制运筹学题库和试卷库,规范评分标准,以保证运筹学的考试、阅卷、评分做到科学、规范、公正。

3 结论

运筹学作为工业工程专业的主干课,它的教学改革是整个人才培养模式改革中的重要环节。通过教学内容、教学手段、考核方式等方面改革,能够激发学生学习的积极性,从根本上改善该课程的教学效果,提高学生的综合素质,真正实现学以致用的教学目的。为应用型人才培养模式的改革奠定基础。

工业工程专业论文:本科中外合作办学项目工业工程专业双语课程《管理信息系统》的实践与探索

摘要:中外合作办学项目具有特殊的人才培B体制和人才培养模式,需要特殊的专业建设和课程建设。本文在中外合作办学项目专业课双语教学必要性分析的基础上,结合课程特点探讨工业工程专业《管理信息系统》双语课程的实践。

关键词:中外合作办学 双语教学 管理信息系统

近年来,我国的高等教育国际化趋势日趋明显,全国的本科中外合作办学项目(含内地与港台地区合作办学项目)已达900余个。中外合作办学对于学生的语言能力有相对较高及特殊的要求,强调学生完成基础课程外,要突出重点培养学生的外语能力。除了强化外语外,中外合作办学项目的另一特色就是专业课的双语教学。本文聚焦本科中外合作办学项目工业工程专业双语课《管理信息系统》,探讨该课程双语教学的实践。

一、本科中外合作办学工业工程专业双语教学的必要性

(一)教育部政策的引导

双语教学(Bilingual Teaching)指用两种语言教授非外语类课程的一种教学方法,是以两种语言为工具,强调专业知识的学习和运用。[1]在高校开展双语教学是我国为了应对激烈的世界竞争,培养具有国际竞争力人才的有益尝试,也是我国高等教育与国际接轨,实现素质教育的重要途径。[2]从2001年起,教育部就先后提出 “为了适应经济全球化和科技革命的挑战,本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学的要求”, “要提高双语教学课程的质量,继续扩大双语教学课程的数量”。

(二)培养目标和方案的要求

对于本科中外合作办学项目,用双语进行专业课的讲授不但响应教育部的政策号召,更是中外合作办学项目的人才培养目标和方案的要求。

本科中外合作办学项目工业工程专业的培养目标是培养掌握工程技术和现代管理科学与系统科学的理论和方法,能熟练应用工业工程的知识对企业的生产系统进行管理、评价和创新,提高企业整体经济效益的应用型、国际型高级经济和工程管理人才。为了实现“应用型和国际型”人才培养的特点,开展专业课双语教学势在必行。

二、《管理信息系统》双语教学的探索

(一)明确课程的教学目标

随着信息技术的飞速发展,《管理信息系统》这门课程被列为很多本科专业的教学计划,比如计算机类、经济管理类以及工程类专业。但是不同的专业对于《管理系新系统》课程的需求是不同的。计算机类专业的教学目标是学生能够掌握信息系统的开发技术;非计算机类专业的教学目标是如何应用信息系统的各项技术。比如,经济管理专业的学生侧重于应用信息系统影响企业的管理和发展;工程类专业的学生则更多将信息技术应用于改变传统工作方式,提高工作效率。

对于中外合作办学项目工业工程专业来说,《管理信息系统》这门课程旨在研究企业如何使用信息技术和系统实现企业目标。学生不需要开发系统,只要认识到信息系统是帮助企业实现卓越的运营、开发新产品和服务、提升决策制定和实现竞争优势的主要工具之一,在未来的工作实践中,遇到了生产经营中的问题能够应用适当的管理信息技术解决问题或者找到解决问题的方法。另外,由于信息技术更新速度快,课堂讲授的知识很快就会过时,所以本门课程的教学目标重点在于思维模式的构建和能力的培养,而非知识体系的构建。

采用双语教学的另一目标是让学生掌握专业词汇。世界最先进的信息技术都以英文呈现,以双语形式开展《管理信息系统》的教学为今后学习和掌握先进的信息基础奠定语言基础。明确了教学目标,教学活动和考核形式都应该紧密围绕教学目标展开。

(二)多样化课堂活动

正如前文所述,信息技术更新速度快,任何教材所涵盖的内容都会成为“历史”,对于未来的实际应用并没有太多价值。如果教师在课堂上只采用传统的讲授方式讲解教材内容将会导致课堂枯燥无味,学生仅靠被动灌输也很难理解信息技术如何帮助企业实现卓越的运营。相对于传统的单向教学,互动式教学更适合《管理信息系统》。教师可以采用“案例―案例”的形式,通过企业应用信息技术解决生产经营问题的案例介绍各种管理信息系统要素的作用,再让学生查找相似的案例,掌握相关要素的最新技术。遵循这一教学模式,可以采用案例分析、小组讨论、Presentation等多种教学活动,既能培养学生自主学习、自主思考的习惯,还能提升学生的外语表达能力。

(三) 多样化考核形式

鉴于中外合作办学项目人才培养的目标以及《管理信息系统》课程的特点,考核可以采用组合式考核方式取代传统的考核方式。出勤情况、课堂参与、语言表述、知识应用这些都应该列入考核的范畴,以月考的形式考核基础知识的掌握情况,以报告考核学生对于信息技术的应用情况,以案例分析和小组展示考核学生信息收集、知识点整理、逻辑思维以及语言表述能力。考核形式的多样化可以调动学生的学习积极性,始终与教学进程保持一致,认真揣摩每一个知识点,避免对知识的死记硬背。

三、结语

中外合作办学项目双语课程的实践需要任课教师需要付出更多的努力。既要不断提升专业知识能力和外语语言能力,还要积极探索双语课程的教学理念与方法,寻找更适合本科中外合作办学项目人才培养目标和课程特点的教学模式,推动本科中外合作办学项目双语教学的质量与水平的提升。

工业工程专业论文:基于三螺旋理论的工业工程专业实践教学研究

摘要:针对工业工程专业实践教学中存在的问题,构建了基于三螺旋理论的工业工程专业实践教学体系,明晰了工业工程专业实践教学的目标、强化过程管控与效果检验,形成了以“目标――手段――检验”为主线的实践教学闭环管理模式,给出了一条解决工业工程专业人才培养与企业需求之间结构性矛盾的路径,并以安徽工业大学为例介绍了该模式的应用效果。

关键词:工业工程;实践教学;三螺旋理论;人才培养

工业工程起源于20世纪初的美国,它是一门将管理、工程技术融为一体的工程性、实践性和综合性都很强的学科,在企业降低成本、改善质量、提高生产效率与效益等方面具有广阔的应用前景。在工业工程教育方面,1908年,美国宾夕法尼亚州立大学首先设立工业工程系。在我国,1992年,国家教委批准西安交大、天津大学首批试办工业工程专业,经过20余年的发展,目前已有170余所高校设立工业工程专业,工业工程已成为近年来始终热度不减的专业。此外,根据《普通高等学校本科专业目录(2012年)》,工业工程已成为管理学门类下的一级学科,可见,工业工程专业正受到国内教育界和社会越来越高的重视。

目前,我国已成为世界制造中心,并逐渐由制造业大国向制造业强国转变,企业及社会逐渐意识到工业工程在工业现代化过程中的重要作用,因此,对工业工程专业人才的需求迅速增长。然而,高校工业工程人才培养与社会人才需求间存在着一定的结构性矛盾,一方面,企业越来越注重工业工程人才的实践能力及创新能力;另一方面,一般高校培养的工业工程专业毕业生缺乏较强的创新和实践能力,不能很好地满足社会对工业工程专业人才需求的期望。在此背景下,培养和造就一批工程能力强,具有创新精神和善于解决问题的实践能力的工业工程人才,成为工业工程专业教学与实践改革的方向,也是解决工业工程人才培养与社会对工业工程人才需求间矛盾的重要途径。

一、工业工程专业实践教学改革思路

实践教学在培养学生的实践能力和创新能力的过程中占有重要地位,但由于工业工程专业在我国的起步较晚,导致人们对工业工程专业的认知不够透彻,所以,国内一般高校的工业工程专业在课程体系设置中没能彻底摆脱重理论轻应用、重课堂教学轻实践、重学术轻工程的模式,在实践教学课程设置上没能更好地挖掘与识别企业需求,导致学生缺乏工业工程具体实践,工业工程知识应用与创新能力亟需提升。因此,传统的以教师为中心、以课程讲授为主要教学方式的教学模式难以体现工业工程的专业特色,毕业生工程化背景较弱,难以适应企业及社会对工业工程专业人才的需求预期。因此,积极推进工业工程专业实践教学改革,搭建完善的实践教学体系,强化创新与实践能力培养,培养符合社会需求的创新型、应用型工业工程专业人才是工业工程教育中急需解决的问题。

针对上述问题,本文提出了基于三螺旋理论的工业工程专业应用型、创新型人才培养的实践教学

基于三螺旋理论的工业工程专业实践教学体系强化了实践教学的出发点,即以社会及企业对工业工程专业学生的需求为目标,强化应用与动手能力,强化创新意识的培养,满足企业与社会对工业工程专业人才培养的需求;以课程实验与课外实习为关键过程,突出课程实验与实习实践环节的联动;以国家级、省级及校级三级联动的工业工程竞赛为手段,检验实践教学效果。三者之间相互协同,构建以“导向――手段――检验”为核心的工业工程专业实践教学体系闭环管理模式。

二、基于三螺旋理论的工业工程专业实践教学改革内容

(一)围绕企业需求凸显工程能力培养

应用性强、实践性强是工业工程的专业特色,这既为学生就业提供了广阔的前景,同时也对工业工程专业的实践教学提出了更高的要求,所以,工业工程教学单位应深度挖掘把握社会及企业对工业工程专业人才需求的预期,强调学生实践能力及创新能力训练,使工业工程专业毕业生在工作岗位上能学以致用。因此,深度推进校企合作,选取典型企业,形成密切的产学研关系,为学生实习提供良好的平台,在实践教学中具有重要的作用。此外,为切实把握企业需求,要深入分析近年来工业工程专业学生的就业质量与就业去向,切实挖掘并动态把握企业对工业工程专业毕业生的需求动态及专业素质要求,确定工业工程专业的重点培养方向,明晰工业工程专业实践教学体系的改革方向及目标,适应社会和企业对工业工程人才的需求期望。

(二)实验与实践环节一体化建设

课程实验也是提升工业工程专业学生动手实践能力的重要方式,但以往的课程实设置没有从专业培养目标的高度进行统一规划,课程实验内容间的内在联系不强,存在交叉与重复,各课程实验往往以断点、碎片的形式存在,难以形成围绕专业培养目标的、有机联系的课程实验链条,因此,应围绕工业工程专业的培养目标,以动手能力、实践能力、综合素养培养为目标,统一制定课内实验指导书,明确相关课程实验内容,构建相互联系、有机互动的课程实验。实习环节是工业工程专业实践教学的重要组成,也是提升工业工程专业课堂教学效果的重要支撑,而形成面向全过程的实习管控机制是提高实习效果的重要保障,因此,加强校外实习基地建设,明确各实习与实践环节的目的、内容与方式,加强全过程化的课外实习管控,制定完备的课外实习考核机制,是提升课外实习实践环节效果与质量的关键点。

同时,课程实验与课外实践各有特点,对工业工程教学单位而言,应积极加强课程实验与课外实践的一体化建设,从专业培养目标的高度整合课内实验与课外实践环节间的关系,使两者互为补充、相互促进,在工业工程专业学生实践能力培养过程中发挥积极的协同作用。

(三)着力强化全过程管理

只有将全过程管理的理念应用到实习实践教学环节中,实践性教学环节才不会流于形式。为了保障实习、实践及课程实验环节的培养质量,需要在实践性教学实施前、实施过程中、实施后进行全方位的过程管控。实践性教学环节实施前要规范实验指导书模板、实验报告模板以及实习报告的撰写格式。在实践性教学过程中,要提高学生参与的积极性,挖掘学生的潜能,并以社会及企业需求为出发点,深化实践教学改革,强化专业软件的应用,同时增强教师的参与性与责任心。在实践性教学环节结束后,可结合实习讲习会、优秀案例展示等活动强化教学效果的检验。

(四)积极推进创新创业训练

在国家积极倡导“大众创业、万众创新”的背景下,高校应积极推进创新与创业训练计划项目,以提高学生的创新能力与意识,为社会造就创新与创业的生力军。对工业工程专业而言,创新与创业训练项目既是提升工业工程专业学生创新能力、实践能力的重要手段,也是检验工业工程专业实践教学效果的重要途径。因此,应积极鼓励学生参加工业工程学科及相关学科的各类大学生创新创业训练计划,如“清华IE亮剑全国工业工程应用案例”大赛等国家级、省级及校级相关赛事,通过参与各种赛事,提高学生的动手实践能力,激发学生的创新思维,发挥师生在创新创业方面的合作效应。此外,为了激发工业工程专业学生应用IE的兴趣,提高学生参与国家级及省级工业工程专业相关赛事的质量,可在保证正常教学的情况下,积极组织学生开展专业比赛,如学生制图竞赛、生产仿真建模比赛、精益生产应用案例比赛、工业工程课外作品竞赛等专业技能比赛,以促进工业工程专业学生实践应用能力的提升。

三、应用案例

安徽工业大学是安徽省内较早招收工业工程专业本科生的高校,2009年划为一本招生专业,目前为安徽省省级特色专业,拥有工业工程专业硕士点。经过多年的发展,该校工业工程专业已具备一定的实力,拥有“物流工程”国家级精品视频公开课,“生产管理”等省级精品视频公开课,“系统工程”“运筹学”“人因工程”等校级精品课程。该校工业工程专业教师学缘结构合理,教师队伍中既有省级教学名师和学术带头人,也有一批朝气蓬勃的青年骨干教师,40%的教师具有博士学位。近年来,先后建设了以生产系统实验室、物流系统仿真实验室、质量管理实验室、人因工程实验室等为主体的省、校两级实训示范中心。尽管如此,比对应用型、创新型专业人才培养要求,仍存在一定差距。基于此,在近几年的实践教学过程中,该系应用三螺旋理论对工业工程专业实践教学进行了富有成效的改革。

(一)明确培养定位

经过几年的建设,该专业已拥有马钢集团、南华集团、芜湖美的公司、安徽三力机床公司、富士康公司、马鞍山方圆材料工程有限公司等多家实习单位,各项实习活动都能够有条不紊地开展。同时,该系积极分析近年来工业工程专业毕业生的就业质量与就业去向,明确了社会及企业对工业工程专业毕业生专业素质的要求,确定了“生产管理”“质量管理”“设施规划”“人因工程”等重点培养方向,以使学生的就业及继续深造更具有方向性。

(二)加强实践教学地位

该系积极进行本科生专业培养方案的调整,形成了具有“时代特色,专业特色,地域特色”的实践教学体系(2015年版),该体系增加了实践及实验等环节的课时比重,其中,专业基础课、上机及实践课时达到58课时;集中性教学实践环节达到32周课时;专业选修课上机及实践课时达到114课时。其次,在实验课程结构方面,更加强调社会及企业的实际需求,增加了“管理统计学”“器夹具设计”“精益生产”“消费产品设计”等课程实验,实现了拓展学生知识面、拓展就业口径的效果。

(三)实验与实践联动推进

重新修订了工业工程专业课外实践指导书,从专业培养目标的高度整合了各课外实践环节间的关系。在具体课外实践过程中,深入推进实行“双导师”制,即带队老师与专业指导老师双导师制度,以提升实践环节的效果与质量。完善实习讲习会制度,针对认识实习,开展了“认识实习讲习会”;针对生产实习,开展了“创新案例交流会”;针对毕业实习,开展了“角色扮演活动”。这些活动的开展提高了学生校外实习的积极性。重点加强实验室建设,先后购置了生产仿真软件Flexsim、质量管理软件JMP及人因工程软件Jack等。

在设计各课程实验内容的过程中,该系以生产运作体系为主线,以仿真软件为实现工具,通过生产系统将各课程实验内容串联起来,借助仿真软件强化了各实验内容的可用性、可实现性。经过几年的建设,该系主干课程均已开设相关实验项目,见表1:

(四)创新创业训练效果明显

首先,在课程体系中增加了创造学、Triz等创新创业教育及社会责任教育等课程。同时,积极推进本科生导师制,并强化大学生积极参加校级学生科研训练计划、省级大学生创新训练计划项目及教育部国家级大学生创新创业训练计划,通过参与各种赛事,提高学生的动手实践能力,激发学生的兴趣,发挥师生在创新、创业方面的合作效应。近年来,该专业学生先后获得2013年中国大学生服务外包创新创业大赛二等奖、2013年全国Triz大赛一等奖、2014年全国大学生机械创新设计大赛一等奖、2015年安徽省首届“互联网+”大学生创新创业大赛金奖。学生就业率连续三届一直稳定在96%以上,稳居全校前列,考研学生中多人被浙江大学、上海交通大学、天津大学等知名大学录取,应用型与创新型工业工程专业人才培养的态势日趋形成。

四、结论

论文提出的工业工程专业实践教学三螺旋模型,为解决人才培养与人才需求间的结构性矛盾提供了一种途径,有效推动了师生联动,提升了课程实验与实习实践的过程质量,并以安徽工业大学为例介绍了该模型的应用效果。论文研究成果橄喙卦盒E嘌应用型与创新型工业工程人才提供了新的思路,也为相关专业改善实践教学效果、提高人才培养质量提供了有价值的借鉴。

工业工程专业论文:工业工程专业项目管理课程体系设计及基于信息化技术的教学研究

摘要: 本文首先分析了工业工程专业项目管理课程的教学现状,参阅了一些作者关于该课程的教学改革研究成果后提出了和信息化技术相融合的教学改革思路;然后本文针对工业工程专业的学科特点和培养目标,设计了该课程的内容体系,构建了项目管理知识体系屋;最后本文进行了基于信息化技术的课程教学设计和实践,实践结果表明学生学习兴趣得到了提高,学习积极性及学习效果均得到了改善。

1 概述

工业工程是关于系统设计和改善的学科,是管理科学与系统工程、制造科学等学科的综合交叉学科。在历经一个多世纪的发展过程中,工业工程学科对世界的经济建设起了不可估量的作用;美国著名质量管理大师朱兰认为美国正是由于工业工程才在世界经济格局中处于领头羊地位。工业工程学科教育在我国的发展,对于培养我国高素质的综合性管理人才,对于企业生产效率的有效提升,对于促进中国制造2025战略的具体实施等都具有重要意义。

在工业工程专业教育中,不仅要重视制造系统相关的基本专业技术技能的训练,而且要注重管理理念及技能的培养,力求使学生成为具备工程实际与管理能力的复合型人才。项目管理课程是工业工程学科教育的骨干课程,主要关注项目的有效规划管理、执行与控制等内容。课程的目标是使学生对项目的管控有较为全面的理解,掌握应用计划与控制的方法帮助企业实施项目时达成Q(质量)、D(时间)、C(成本)等多维相互制约且矛盾的目标。目前,我校工业工程专业学生毕业后,大都从事中小企业的管理运营改善等工作。据统计[1],国内中小企业约占企业总数的99.3%,吸纳了75.5% 的就业人口,创造40.3%的利税。而企业的项目管控工作,对于企业新产品的开发,生产系统的新建、扩建、改善等都具有重要的意义。中小企业做好项目管理,可有效实现降低库存,缩短订单交货期,控制产品研发成本、生产成本,最终全面提升企业的核心竞的争力。因此,有效引导工业工程专业的学生学好项目管理课程,让学生具备应用相关理念方法解决企业实际生产中的问题的能力,是我们培养学生的重要目标。该课程的课程建设工作也被大多数院校列为工业工程专业建设的主要环节之一。

然而,在实际的课堂教学中,许多学生觉得课程理论性太强,学起来有些枯燥,兴趣不浓。这是因为传统的教学往往停留在填鸭式教学模式,学生被动接受知识;由于实验教学设施和手段的限制致使教师偏重理论的讲解,从而使得学生的主动思考能力和创造性学习能力都难以发挥;此外大多数学生对项目没有感性确切的认知,难以把所学的知识进行理论实际的联系,这也导致了学生学习难度的增加。

针对学生学习的积极性不高,教学效果不好等问题,许多教师做了相应的教学改革研究。赵浩宇[2]分析了高校项目管理教学中存在的问题,提出了一种基于案例和情景推演的教学方法;程敏[3]基于分布式认知视角对项目管理课程的学习活动的特质进行了分析,分别从师生关系、教学过程、教学媒介三个方面探讨了项目管理课程分布式教学观的转向及教学模式创新方法。吴振华等[4]通过比较《项目管理》课程在本科生和研究生中教学方式的差异,分析了研究生《项目管理》课程教学过程中存在的问题并从学生自主学习、加强案例教学和开展实践性教学三个方面提出了工业工程专业研究生《项目管理》课程的教学改革方案。董雄报等[5]分析了工业工程专业的特点及与项目管理的关系,总结了项目管理课程教学内容的选择、教学中存在的主要问题,指出运用启发式、案例式、实验式等教学方法提高学生课堂学习效果;楚岩枫等[6]分析讨论传统教学模式与研究性教学模式的区别,从《项目管理》课程的特点出发,在课程教学中实施研究性教学模式,深度发掘学生的自主学习与创新意识;袁华[7]指出了目前项目管理课程教学存在的问题,并进一步探析了从教师能力,教学团队,考核方式等几个方面着手的项目管理课程教学改革的有效策略。

以上教师的研究都对项目管理课程的教学改进具有积极意义,但同时针对工业工程专业特点和现代信息化技术两个角度出发的项目管理课程教学的研究比较少。本文参照已有教师的改革研究成果,结合现代数字化、信息化技术的发展,针对工业工程专业的学科特点和人才培养目标,对项目管理课程的教学体系及方法进行了探索实践,调查结果表明教学效果良好,学生学习的主动性、积极性大幅度提高。

2 项目管理课程体系分析设计及其与信息化技术的结合

2.1 项目管理信息化技术简介

信息管理的信息化技术是指应用先进的管理理念,借助先进的信息技术、数字化技术来整合项目现有的生产、物资、技术、设备、材料、财务、管理等资源及时有效的为项目管理者提供准确的数据信息,以便项目管理者对项目环境变化做出迅速反应,对干系人的需求及满意度进行及时的干预,以便最大限度地让各项目干系人的需求得到满足,促成项目的成功,加强企业的竞争力。

S着科技的发展,项目管理工作已经不再是简单的以人工劳动为主,现代信息技术对项目管理的传统方式造成了冲击,越来越多的企业认识到引进符合自身要求的信息化技术的重要性与迫切性。此外,项目管理作为企业管理的重要组成部分,项目的信息化管理有利于企业实现深化改革,促进企业效益的大幅提升,越来越多的企业借助项目管理信息化工具进行项目管理,达到了企业简化管理流程和提高项目成功率,最终提高了企业竞争力。基于项目管理信息化平台的可移植性及便利性,信息化技术可以和教学实际密切联系起来,可以把具体的项目信息化模型在课堂里完整呈现给学生,让理论教学有的放矢,克服传统理论教学空对空的填鸭式传授。

2.2 基于信息化技术的项目管理课程体系设计

工业工程专业的项目管理课程体系和一般管理类专业的项目管理课程(如“工程项目管理”、“会展项目管理”、“软件项目管理”)应做有效区分。我们认为应结合工业工程专业特点和专业培养目标对该课程的课程体系进行优化设计,以使该课程区别于其他专业的项目管理课程。工业工程专业的学生通过学习项目管理课程,最终应对项目及其管理技术形成深入认识并掌握应用计划与控制的手法改善项目管控绩效的相关技能。课程的体系设计应紧扣工业工程师的能力培养目标,应围绕工业工程师对项目的掌握、认知及管理改善相关能力的培养。基于以上考虑及未来智能制造、数字化、信息化的普及等远景目标,我们设计了课程体系内容,并制定了能力培养目标和课程体系内容对应表,如表1所示。

项目管理课程就是要在企业在面临项目多维度且互相矛盾的目标抉择时,提供恰当的管控技术与手段,尽最大可能满足各个目标,为企业创造最大的效益。学生要想掌握这一核心能力,必须构建必要的知识脉络体系。图1中,本文给出了由各知识点构建而成的工业工程专业学生的项目管理知识脉络体系。在该体系中,我们以对项目的基本认知和对项目管理的基本认知为基石,以项目外部环境的整体把控与分析及内部组织过程资产的使用及构建为支柱,以项目启动、规划、执行、控制及收尾各过程中所涉及的子过程为各层架,构筑了工业工程专业的项目管理知识体系屋,最终追求的目标是全面达成企业的项目管理目标Q(质量)、D(交期)、C(成本)及满足干系人的需求和期望。工业工程专业的学生,只要搭建了这样的知识体系脉络,就可以对项目管理有全面深入的了解认知,能够对项目管控过程进行调研分析,然后本着工业工程的问题意识,用工业工程的专业手法去发现问题,分析问题,解决问题,最终帮助企业提高项目成功率,提升核心竞争力。

基于工业工程专业特色的教学,一定要从分析与改善着手;所以在课程的理论教学中,理论一定要和分析与改善结合起来,让学生认识到所学的理论知识是真正有用的知识,是能为企业创造真金白银的知识,从而提升学生的学习兴趣和积极性。而信息化技术为该目标的实现提供了可行的路径,有了信息化技术,我们可以方便的把“项目”搬进课堂,可以对其分析,优化,改善,“实施”并确认改善效果。

2.3 信息化技术和项目管理课程的融合

信息化技术基于现代建模与仿真技术,可以快速的建立项目管控模型,可以方便的把“项目”搬进课堂,让理论教学言之有物。基于信息化技术的教学,可有效克服传统理论教学的空洞无物等缺点,让教学变得生动活泼起来,极大的提升学生的学习兴趣,强化学生的知识掌握及有效知识体系的构建。信息化项目管理模型构建完成后,基于该环境可以让学生充分理解掌握项目管控的关键知识点。可以让学生结合实际任意调整项目计划模型,验证改善效果,从而深化工业工程改善意识,建立工业工程意识的项目管理理念;同时可以让学生课下学习项目管理信息化软件,在实践环节中,布置具体的实践任务,让学生自己设置项目模型各环节参数,自己建模,自己分析问题,提出问题解决方案;在课程设计环节中,让学生尝试自己设计项目,制定计划,模拟执行,模拟改善,形成执行――模拟――改善的PDCA循环。最终形成基于信息化技术的理论教学、实践体验与课程设计的全方位体验式学习与实践,强化、固化关键知识点,形成具有工业工程专业特色的项目管理知识体系。

3 结合信息化技术的教学实践案例

本节我们结合信息化技术给出具体的教学实践案例。

在讲授项目管理的进度优化环节时,资源均衡一直是一个教学难点。我们结合信息化技术对该环节的教学过程进行了设计。首先在建立简单的项目模型(如图2所示),然后基于该模型进行现场资源分配,信息化管理软件会实时绘制出资源需求曲线(如图3所示),让学生实时的看到资源在各任务之间的参与程度,理解资源需求曲线的绘制方法及逻辑。

在图3中,可以明显的看到未经优化的资源需求波动距离,非常不利于项目的有效管控。在讲解了资源平衡的基本概念后,就可以在信息化软件窗口中实时调整甘特图中的任务开始时间,资源需求曲线随之马上发生变化(如图4,图5所示),学生可实时看到资源平衡的动态过程。因为学生有了充分的感性认知,以及基于信息化教学的兴趣激发,大部分学生在接受该部分理论知识时都会兴趣盎然,参与讨论资源平衡的基本原则,最终形成对理论知识的深入掌握。

通过对项目计划的动态调整,让学生充分对比各种进度计划下的资源需求情况,以及进一步讲解资源平衡的原则,从而让学生不仅掌握了资源均衡相关的理论知识,同时也掌握了相应的改善思路和方法,对进度优化中的关键概念也深入了解。

4 教学结果分析与讨论

笔者对传统的理论教学方法和与信息化技术相结合的教学方法的分别进行了问卷调查。问卷发放对象为前后学习该课程的工业工程专业学生,问卷调查结果显92%的同学认为基于信息化技术的教育方法比传统方法更容易接受,学习兴趣得到了提升。学生普遍反应,采用与信息化技术相结合的项目管理课堂,感觉言之有物,学之有用,兴趣很浓。此外,笔者也对前后两年的考试卷进行了详细分析,分别针对各知识点的得分率进行了统计,统计结果如表2所示。

从表2中可以看到,采用基于信息化技术的教学方法后学生在各知识点的得分率普遍获得提高。比较枯燥的环节各类计算部分,采用和信息化技术相结合的教育方法后,各知识点的得分率大幅度提高,这表明学生的学习兴趣得到了有效激发,知识体系的掌握深度和广度都得到了充分扩展。

5 结论

本文基于信息化技术对工业工程专业的《项目管理》课程体系进行全面的详细设计,教学体系和内容更加贴合工业工程专业的学科特点和人才培养方向。然后采用和信息化技术相结合的方法进行了理论教学研究与实践以及构建了基于信息化技术的实践体系和课程设计体系。实践结果表明,本文所采用的教学改革极大的激发了学生的学习兴趣,有效改善了学生学习的积极性和主动性,取得了较好的教学效果。