1工業工程實踐教學目前存在的主要問題

目前，國內高校IE專業實踐教學的各個環節都服務于相應的課程或課程群，但在對這些實踐教學環節的內容、形式、要求、時間安排等方面的設計上，較少從整體的角度來考慮其相互之間的關系與聯系。總體來看，目前本專業實踐教學存在的主要問題，表現在以下方面：

（1）各實踐教學環節獨立，沒有形成體系；

（2）實踐教學體系缺乏先進性、實用性、創新性和有效性，主要是因為實驗、實習條件限制，很多實踐教學內容脫離科技發展和企業的實際需要[1]；

（3）教學模式單一，缺乏綜合實踐教學環節，使得學生主動性和創造性難以發揮；

（4）實驗多以演示性、驗證性為主，缺少系列化的綜合性、創新型、設計性、開放式的專業課程實驗，不利于學生的動手能力和創造力的培養。另外，根據對制造業人才需求情況的調研和需求分析發現，目前該專業絕大部分畢業生的就業，仍停留在制造業產業鏈的末端，基本上都是從事基礎工業工程、品質管理、庫存管理和生產計劃等方面的工作，培養出的學生就業后還不能較快地適應崗位，與企業用人要求的期望值，存在相當差距。因此，本文力求結合大連海洋大學機械工程學院工業工程專業開辦7年來的辦學經驗，探索一種既能結合IE專業特點，又能加強實踐教學環節，培養具有市場競爭力的IE人才，從而從根本上提高畢業生可就業性的工業工程實踐教學模式。

2實踐教學體系的設計原則

（1）加強實踐教學環節，突出機械工程素質教育背景。大連海洋大學的工業工程專業，設在機械工程學院，該專業的IE工程定位，主要依托機械工程背景，并在培養計劃中設置了互換性與技術測量、液壓傳動與氣動技術、機械CAD/CAM、機械工程測試技術等多門相關課程，進一步強調了該專業的工程特性。目前，該專業實施實踐性教學主要通過兩個途徑實現：其一，是充分利用現有的工業工程綜合實驗室，模擬現代制造的全過程，體現機械工程背景和IE的特點，并準備進一步完善相關實驗的平臺建設，使之構成一個有機整體。通過現代工業工程方法和實驗平臺，強化學生應用現代工業工程方法和工具的能力，并通過制造工程實驗，增強工業工程專業學生的機械工程背景。通過各種綜合實驗，來提高學生從事制造系統規劃、設計、優化、運作、評價、創新的能力和素養；其二，是加強技能培養和實踐環節，制定不同階段的實驗題目、課程設計和實習內容，保證實踐課的教學時數，形成一個目的明確、層次分明且具有連續性、系統性和創造性的實踐教學環節[2~3]。

（2）努力為學生提供一個良好的研究平臺，堅持知識、能力、素質協調發展；理論聯系實際、教學研相結合；全面實施因材施教，注意個性發展的原則，加強學生的理論與實踐結合能力。一方面要求本專業高年級學生主動參與到專業教師的相關科研課題中，在加強技能培養和實踐環節的同時，也能讓學生對所學知識融匯貫通，同時也培養了學生分析問題、解決問題的能力和創造性思維方式。

3實踐教學體系的框架設計

構建“面—點—面”模式的實踐教學體系（如所示）。在該體系中，綜合考慮各個實踐環節，體現“以培養應用型人才為基本原則，以課程實驗知識點為基本要素，以課程設計、學生科研等集成和銜接基本要素來構成專門技能，以生產實習、學科競賽、社會實踐、畢業設計等綜合多種技能，實現專業知識的全面綜合”的實踐思想。由于IE專業必須要始終保持與社會企業需求相一致，因此，中所示的各項目標，是一個開放的閉環系統[4]。在這一系統中，如果培養目標或其子目標發生改變，或者教學與目標出現一定偏差，則應及時對教學的內容、方式、方法等予以修正和調整[5]。

3.1優化實踐教學環節，加強環節間的聯系

在實踐教學模式的探索中，強調將實踐融入到整個專業教學過程中。由于認識到實習的涉及面廣（學校IE專業目前安排在第一學年的第一學期），并且能夠為后續的專業課及實踐課奠定基礎，因而在該模式中起到“面（綜合）”的作用；由于金工實習、課程設計及實驗教學等，服務于相應的課程或課程群，因而起到“點（分散）”的作用；而生產實習、社會調查、畢業設計基本上涵蓋了相應的課程或課程群，需要學生綜合運用所學的所有知識（包括金工實習及實驗教學），因而也起到“面”的作用。如所示。當然，該“面—點—面”實踐教學模式的整體優化，離不開其各組成環節的優化。

3.2開發綜合網絡平臺，整合多維資源

開發涵蓋所示主要功能模塊的綜合實踐教學信息平臺。該平臺整合工業工程綜合實踐教學體系各個環節、各個層次的實踐素材，使學生可以在任何時間、任何地點自主學習，方便地與教師交流、互動，為學生實踐應用能力的培養奠定基礎。其中，實踐素材部分的內容，是對接地方企業生產實踐和學校所簽訂的實習基地（企業），采集典型企業生產素材，作為理論課程案例、實驗、課程設計的實踐素材。通過攝像機拍攝，采集典型行業代表企業的生產實踐，用Premier編輯、制作成視頻素材庫，并根據素材內容細分為理論教學素材庫以及實驗教學素材庫兩類。理論教學素材用于課堂案例教學，理論講解之后，播放視頻案例材料，讓學生在老師的指導下，利用所學知識進行分析。

4實踐環節的具體開展

4.1實驗環節

根據IE學科的發展過程，進行總體規劃。我們將IE實驗劃分為兩大塊，即基礎IE實驗和綜合系統仿真IE實驗。其中基礎IE實驗，包括基礎工業工程的全部實驗（如動作分析、時間測定、方法研究）、生產管理的生產線平衡實驗、人類工效學等實驗。基礎工業工程實驗室，主要為完成“基礎工業工程”和“人因工程學”核心課程的實驗教學環節，為后繼課程的學習奠定實踐基礎。綜合系統仿真IE實驗項目，主要包括物流綜合實驗、可編程自動倉庫實驗、Flexsim、ERP和生產計劃與控制仿真實驗。綜合系統仿真IE實驗主要是采集、分析并優化供產銷一體化企業中人、財、物、設備、方法、信息等資源的運行狀況，進行整體分解并實現優化組合，并對整個系統進行模擬。綜合系統仿真IE實驗室，主要包括ERP系統、Flexsim物流模擬仿真系統以及與大連華鐵海興科技有限公司聯合開發的生產計劃與控制實踐教學軟件系統等。另外，規劃設計綜合性實驗。綜合性實驗的目的，是訓練學生系統掌握工業工程學科知識及相關技能，鞏固課程知識。要求學生對一個企業的生產情況進行調查、分析，測定企業生產能力，預測產品的需求狀況，并對企業現有的生產計劃、物料需求計劃及生產作業計劃提出合理的改進意見。實驗內容包括生產過程的規劃與設計、生產計劃改進、編制物料需求計劃（MRP）與制造資源計劃（MRPII）、優化生產作業計劃、生產成本核算等。

4.2課程設計環節

課程設計，是學生在掌握了所學課程的基本理論、基礎知識的前提下，綜合運用知識完成設計要求，目的是通過設計，培養學生綜合運用IE知識解決問題的能力和素養。目前，學校IE專業課程設計，通常采用集中的方式，由指導教師指定一組課題，內容主要有設施規劃與物流分析課程設計、基礎工業工程課程設計、品質工程課程設計、生產與運作管理課程設計等，分別針對工業工程4門主干專業課和畢業設計前的一次綜合實訓活動。另外，學校該專業從大二年級開始，就在各個學期開設了一些課程設計，以此鍛煉學生的設計能力、動手操作能力等，使學生從二年級就能開始認識工廠及其運作模式。教師指導學生先深入現場去觀察和了解，要求學生能初步發現一些問題，然后請一些企業中的工業工程、生產管理、工藝、品質管理、會計、人力資源管理等部門的專家講課。講課結束后，還安排學生與專家就所發現和想到的問題，進行面對面的交流，然后再到現場實習，要求學生發現一些比較有實質性的問題，并提出符合工程實際和工藝原則又切實可行的改善方案。在課程設計的安排方面，開設“數據庫原理”、“電工電子”、“機械設計”、“管理信息系統”、“生產計劃與控制”和“設施規劃與物流系統設計”等課程，使學生在機、電、IE專業得到全面訓練，其中的生產流程設計，是將工藝和工業工程結合起來做。同時，還力求組織一些專業課程的專題項目訓練，如在各門專業課程中后期，開設專題項目（Project）訓練，培養學生的團隊集體協作和綜合應用所學知識的能力。

4.3實習環節

實習教學資源，是為完成實習教學任務所需要的關鍵要素，包括金工實習中心、專業實驗室、校外實習基地以及學生進行社會實踐場所等。IE專業實習教學基礎資源的建設，應與學科建設、理論教學、科研、生產相結合，還要充分考慮工業工程和現代企業的一些實際應用情況，如應涵蓋工作研究、作業測定、現場管理、技術管理、品質管理、生產線分析、裝配作業仿真、庫存管理、設備管理、零缺陷控制、設備監控等方面內容。隨著企業信息化的發展和服務業與制造業的高度融合，實習教學資源的范圍也將進一步擴大。學校金工實習安排，在校內實習工廠，要求學生對車、銑、刨、磨、鑄造、鉗工等工種進行實訓，熟練掌握眾多機器設備的操作，完成若干指定零部件的加工，最終以實習產品的形式，作為對學生實習過程進行考察。校外生產實習，要求學生到企業生產一線學習和深入了解制造企業實際情況，應用所學的IE理論與方法，對企業的生產運作系統中的規劃、設計、評價及創新等問題進行了解、分析并力所能及地提出一些符合實際的解決方案。主要實習內容包括：（1）方案評價及優化；（2）生產作業計劃的編制；（3）質量管理；（4）生產現場管理；（5）制造瓶頸分析；（6）生產線平衡設計。畢業實習是高校本科教學中一個不可缺少的重要實踐環節，是大學生走向工作崗位前接觸生產實際、開闊視野以適應未來工作的一次極好機會。工業工程既具有工程屬性，又具有管理特征，同時還具有很強的實踐性和可操作性。這些特點，決定了工業工程專業畢業實習，不能完全照搬機械類或管理類專業的實習模式，應該根據本專業的特點，利用有限的實習資源，發揮盡可能大的作用。為了提高畢業實習效果和品質，IE所屬的機械工程學院，通過向學生做思想動員工作，使學生意識到實習的重要性，明確實習的目的、目標和要求。實習時不僅要了解加工工藝流程、加工方法、工廠（車間）布局、生產計劃的編制，以及其他經營管理情況，關鍵要運用IE知識和技術，從IE的角度去考察、分析和發現問題，并思考如何運用IE知識和技術去解決問題。同時，加強實習基地建設，積極探索參觀實習和生產實習相結合的實習模式。實習中盡可能介入廠方實際操作的實習內容進行參觀實習，通過參觀、聽報告或走訪的形式，了解企業的生產過程、加工方法和管理方法，然后進行分析、討論。

4.4畢業設計環節

畢業設計，既是本科教學歷時最長的一個教學環節，也是學生學習過程中綜合性最強的一個環節。選題是做好畢業論文的關鍵環節，直接影響畢業論文品質。工業工程專業的選題上，應注重管理科學原理、方法的應用實踐：（1）課題方向與社會需求一致。從畢業生就業情況看，工業工程專業技術以基礎IE的應用最普遍，其次是品質管理、生產管理、設施規劃與物流設計，人力資源開發與管理等方面，也有一定需求比例。因此，學校該專業在設置畢業設計選題方向時，力求與此社會需求一致。（2）避免理論探討類的課題。由于本科生對本學科的理論掌握的深度和廣度都不夠，而且完全缺乏實踐經驗，從理論上提出創新可能性極小，這類題目的最后結果，往往難以操作和控制。（3）注重管理方法應用型的課題。本科生的培養目標，就是應用型人才，這類題目方向明確，內容具體，題目大小、深度容易控制。并且能通過理論與實踐的結合，以及對理論應用過程的反思，培養了學生的實踐能力。因此，應選擇企業生產運營存在的某一問題進行分析，應用工業工程的知識領域，將所學的專業知識與需求緊密結合起來，解決企業生產經營的現實問題。因此，實用性或應用性，是選題的第一要求。（4）與課題相結合的科研型課題。對于那些參加導師科研課題的部分同學，根據指導教師承擔的在研課題、橫向科技開發、技術改造等科研項目，有針對性地選擇那些緊密結合工業工程專業培養方向，體現專業特點的問題，作為畢業設計的選題。目前，大連海洋大學工業工程專業與大連華鐵海興科技有限公司聯合，開發了《生產計劃與控制實驗操作系統》，編寫了實驗指導用書、習題、隨堂考試及說明，并提供了系統演示的Demo版。在系統開發過程中，同學積極參與了該系統的測試和試運行工作，調動了學生的積極性和學習興趣。通過與企業人員的溝通，也使學生學到了許多企業生產中的實際問題和系統的操作技能。這一嘗試，還將在學校工業工程專業其他實踐環節中，得到延續和擴展。

5結束語

工業工程是一個實踐性非常強的專業，在專業培養目標與辦學特色上，要重視實踐教學。筆者正是基于大連海洋大學對IE專業實踐教學各環節的分析、實踐和總結，提出了一種加強IE專業實踐教學環節的教學實施模式，期望學生在實踐教學環節，獲得真正有效的知識，提高就業競爭力。