应用型工业人才培养分析

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1工业工程实践教学目前存在的主要问题

目前，国内高校IE专业实践教学的各个环节都服务于相应的课程或课程群，但在对这些实践教学环节的内容、形式、要求、时间安排等方面的设计上，较少从整体的角度来考虑其相互之间的关系与联系。总体来看，目前本专业实践教学存在的主要问题，表现在以下方面：

（1）各实践教学环节独立，没有形成体系；

（2）实践教学体系缺乏先进性、实用性、创新性和有效性，主要是因为实验、实习条件限制，很多实践教学内容脱离科技发展和企业的实际需要[1]；

（3）教学模式单一，缺乏综合实践教学环节，使得学生主动性和创造性难以发挥；

（4）实验多以演示性、验证性为主，缺少系列化的综合性、创新型、设计性、开放式的专业课程实验，不利于学生的动手能力和创造力的培养。另外，根据对制造业人才需求情况的调研和需求分析发现，目前该专业绝大部分毕业生的就业，仍停留在制造业产业链的末端，基本上都是从事基础工业工程、品质管理、库存管理和生产计划等方面的工作，培养出的学生就业后还不能较快地适应岗位，与企业用人要求的期望值，存在相当差距。因此，本文力求结合大连海洋大学机械工程学院工业工程专业开办7年来的办学经验，探索一种既能结合IE专业特点，又能加强实践教学环节，培养具有市场竞争力的IE人才，从而从根本上提高毕业生可就业性的工业工程实践教学模式。

2实践教学体系的设计原则

（1）加强实践教学环节，突出机械工程素质教育背景。大连海洋大学的工业工程专业，设在机械工程学院，该专业的IE工程定位，主要依托机械工程背景，并在培养计划中设置了互换性与技术测量、液压传动与气动技术、机械CAD/CAM、机械工程测试技术等多门相关课程，进一步强调了该专业的工程特性。目前，该专业实施实践性教学主要通过两个途径实现：其一，是充分利用现有的工业工程综合实验室，模拟现代制造的全过程，体现机械工程背景和IE的特点，并准备进一步完善相关实验的平台建设，使之构成一个有机整体。通过现代工业工程方法和实验平台，强化学生应用现代工业工程方法和工具的能力，并通过制造工程实验，增强工业工程专业学生的机械工程背景。通过各种综合实验，来提高学生从事制造系统规划、设计、优化、运作、评价、创新的能力和素养；其二，是加强技能培养和实践环节，制定不同阶段的实验题目、课程设计和实习内容，保证实践课的教学时数，形成一个目的明确、层次分明且具有连续性、系统性和创造性的实践教学环节[2~3]。

（2）努力为学生提供一个良好的研究平台，坚持知识、能力、素质协调发展；理论联系实际、教学研相结合；全面实施因材施教，注意个性发展的原则，加强学生的理论与实践结合能力。一方面要求本专业高年级学生主动参与到专业教师的相关科研课题中，在加强技能培养和实践环节的同时，也能让学生对所学知识融汇贯通，同时也培养了学生分析问题、解决问题的能力和创造性思维方式。

3实践教学体系的框架设计

构建“面—点—面”模式的实践教学体系（如所示）。在该体系中，综合考虑各个实践环节，体现“以培养应用型人才为基本原则，以课程实验知识点为基本要素，以课程设计、学生科研等集成和衔接基本要素来构成专门技能，以生产实习、学科竞赛、社会实践、毕业设计等综合多种技能，实现专业知识的全面综合”的实践思想。由于IE专业必须要始终保持与社会企业需求相一致，因此，中所示的各项目标，是一个开放的闭环系统[4]。在这一系统中，如果培养目标或其子目标发生改变，或者教学与目标出现一定偏差，则应及时对教学的内容、方式、方法等予以修正和调整[5]。

3.1优化实践教学环节，加强环节间的联系

在实践教学模式的探索中，强调将实践融入到整个专业教学过程中。由于认识到实习的涉及面广（学校IE专业目前安排在第一学年的第一学期），并且能够为后续的专业课及实践课奠定基础，因而在该模式中起到“面（综合）”的作用；由于金工实习、课程设计及实验教学等，服务于相应的课程或课程群，因而起到“点（分散）”的作用；而生产实习、社会调查、毕业设计基本上涵盖了相应的课程或课程群，需要学生综合运用所学的所有知识（包括金工实习及实验教学），因而也起到“面”的作用。如所示。当然，该“面—点—面”实践教学模式的整体优化，离不开其各组成环节的优化。

3.2开发综合网络平台，整合多维资源

开发涵盖所示主要功能模块的综合实践教学信息平台。该平台整合工业工程综合实践教学体系各个环节、各个层次的实践素材，使学生可以在任何时间、任何地点自主学习，方便地与教师交流、互动，为学生实践应用能力的培养奠定基础。其中，实践素材部分的内容，是对接地方企业生产实践和学校所签订的实习基地（企业），采集典型企业生产素材，作为理论课程案例、实验、课程设计的实践素材。通过摄像机拍摄，采集典型行业代表企业的生产实践，用Premier编辑、制作成视频素材库，并根据素材内容细分为理论教学素材库以及实验教学素材库两类。理论教学素材用于课堂案例教学，理论讲解之后，播放视频案例材料，让学生在老师的指导下，利用所学知识进行分析。

4实践环节的具体开展

4.1实验环节

根据IE学科的发展过程，进行总体规划。我们将IE实验划分为两大块，即基础IE实验和综合系统仿真IE实验。其中基础IE实验，包括基础工业工程的全部实验（如动作分析、时间测定、方法研究）、生产管理的生产线平衡实验、人类工效学等实验。基础工业工程实验室，主要为完成“基础工业工程”和“人因工程学”核心课程的实验教学环节，为后继课程的学习奠定实践基础。综合系统仿真IE实验项目，主要包括物流综合实验、可编程自动仓库实验、Flexsim、ERP和生产计划与控制仿真实验。综合系统仿真IE实验主要是采集、分析并优化供产销一体化企业中人、财、物、设备、方法、信息等资源的运行状况，进行整体分解并实现优化组合，并对整个系统进行模拟。综合系统仿真IE实验室，主要包括ERP系统、Flexsim物流模拟仿真系统以及与大连华铁海兴科技有限公司联合开发的生产计划与控制实践教学软件系统等。另外，规划设计综合性实验。综合性实验的目的，是训练学生系统掌握工业工程学科知识及相关技能，巩固课程知识。要求学生对一个企业的生产情况进行调查、分析，测定企业生产能力，预测产品的需求状况，并对企业现有的生产计划、物料需求计划及生产作业计划提出合理的改进意见。实验内容包括生产过程的规划与设计、生产计划改进、编制物料需求计划（MRP）与制造资源计划（MRPII）、优化生产作业计划、生产成本核算等。

4.2课程设计环节

课程设计，是学生在掌握了所学课程的基本理论、基础知识的前提下，综合运用知识完成设计要求，目的是通过设计，培养学生综合运用IE知识解决问题的能力和素养。目前，学校IE专业课程设计，通常采用集中的方式，由指导教师指定一组课题，内容主要有设施规划与物流分析课程设计、基础工业工程课程设计、品质工程课程设计、生产与运作管理课程设计等，分别针对工业工程4门主干专业课和毕业设计前的一次综合实训活动。另外，学校该专业从大二年级开始，就在各个学期开设了一些课程设计，以此锻炼学生的设计能力、动手操作能力等，使学生从二年级就能开始认识工厂及其运作模式。教师指导学生先深入现场去观察和了解，要求学生能初步发现一些问题，然后请一些企业中的工业工程、生产管理、工艺、品质管理、会计、人力资源管理等部门的专家讲课。讲课结束后，还安排学生与专家就所发现和想到的问题，进行面对面的交流，然后再到现场实习，要求学生发现一些比较有实质性的问题，并提出符合工程实际和工艺原则又切实可行的改善方案。在课程设计的安排方面，开设“数据库原理”、“电工电子”、“机械设计”、“管理信息系统”、“生产计划与控制”和“设施规划与物流系统设计”等课程，使学生在机、电、IE专业得到全面训练，其中的生产流程设计，是将工艺和工业工程结合起来做。同时，还力求组织一些专业课程的专题项目训练，如在各门专业课程中后期，开设专题项目（Project）训练，培养学生的团队集体协作和综合应用所学知识的能力。

4.3实习环节

实习教学资源，是为完成实习教学任务所需要的关键要素，包括金工实习中心、专业实验室、校外实习基地以及学生进行社会实践场所等。IE专业实习教学基础资源的建设，应与学科建设、理论教学、科研、生产相结合，还要充分考虑工业工程和现代企业的一些实际应用情况，如应涵盖工作研究、作业测定、现场管理、技术管理、品质管理、生产线分析、装配作业仿真、库存管理、设备管理、零缺陷控制、设备监控等方面内容。随着企业信息化的发展和服务业与制造业的高度融合，实习教学资源的范围也将进一步扩大。学校金工实习安排，在校内实习工厂，要求学生对车、铣、刨、磨、铸造、钳工等工种进行实训，熟练掌握众多机器设备的操作，完成若干指定零部件的加工，最终以实习产品的形式，作为对学生实习过程进行考察。校外生产实习，要求学生到企业生产一线学习和深入了解制造企业实际情况，应用所学的IE理论与方法，对企业的生产运作系统中的规划、设计、评价及创新等问题进行了解、分析并力所能及地提出一些符合实际的解决方案。主要实习内容包括：（1）方案评价及优化；（2）生产作业计划的编制；（3）质量管理；（4）生产现场管理；（5）制造瓶颈分析；（6）生产线平衡设计。毕业实习是高校本科教学中一个不可缺少的重要实践环节，是大学生走向工作岗位前接触生产实际、开阔视野以适应未来工作的一次极好机会。工业工程既具有工程属性，又具有管理特征，同时还具有很强的实践性和可操作性。这些特点，决定了工业工程专业毕业实习，不能完全照搬机械类或管理类专业的实习模式，应该根据本专业的特点，利用有限的实习资源，发挥尽可能大的作用。为了提高毕业实习效果和品质，IE所属的机械工程学院，通过向学生做思想动员工作，使学生意识到实习的重要性，明确实习的目的、目标和要求。实习时不仅要了解加工工艺流程、加工方法、工厂（车间）布局、生产计划的编制，以及其他经营管理情况，关键要运用IE知识和技术，从IE的角度去考察、分析和发现问题，并思考如何运用IE知识和技术去解决问题。同时，加强实习基地建设，积极探索参观实习和生产实习相结合的实习模式。实习中尽可能介入厂方实际操作的实习内容进行参观实习，通过参观、听报告或走访的形式，了解企业的生产过程、加工方法和管理方法，然后进行分析、讨论。

4.4毕业设计环节

毕业设计，既是本科教学历时最长的一个教学环节，也是学生学习过程中综合性最强的一个环节。选题是做好毕业论文的关键环节，直接影响毕业论文品质。工业工程专业的选题上，应注重管理科学原理、方法的应用实践：（1）课题方向与社会需求一致。从毕业生就业情况看，工业工程专业技术以基础IE的应用最普遍，其次是品质管理、生产管理、设施规划与物流设计，人力资源开发与管理等方面，也有一定需求比例。因此，学校该专业在设置毕业设计选题方向时，力求与此社会需求一致。（2）避免理论探讨类的课题。由于本科生对本学科的理论掌握的深度和广度都不够，而且完全缺乏实践经验，从理论上提出创新可能性极小，这类题目的最后结果，往往难以操作和控制。（3）注重管理方法应用型的课题。本科生的培养目标，就是应用型人才，这类题目方向明确，内容具体，题目大小、深度容易控制。并且能通过理论与实践的结合，以及对理论应用过程的反思，培养了学生的实践能力。因此，应选择企业生产运营存在的某一问题进行分析，应用工业工程的知识领域，将所学的专业知识与需求紧密结合起来，解决企业生产经营的现实问题。因此，实用性或应用性，是选题的第一要求。（4）与课题相结合的科研型课题。对于那些参加导师科研课题的部分同学，根据指导教师承担的在研课题、横向科技开发、技术改造等科研项目，有针对性地选择那些紧密结合工业工程专业培养方向，体现专业特点的问题，作为毕业设计的选题。目前，大连海洋大学工业工程专业与大连华铁海兴科技有限公司联合，开发了《生产计划与控制实验操作系统》，编写了实验指导用书、习题、随堂考试及说明，并提供了系统演示的Demo版。在系统开发过程中，同学积极参与了该系统的测试和试运行工作，调动了学生的积极性和学习兴趣。通过与企业人员的沟通，也使学生学到了许多企业生产中的实际问题和系统的操作技能。这一尝试，还将在学校工业工程专业其他实践环节中，得到延续和扩展。

5结束语

工业工程是一个实践性非常强的专业，在专业培养目标与办学特色上，要重视实践教学。笔者正是基于大连海洋大学对IE专业实践教学各环节的分析、实践和总结，提出了一种加强IE专业实践教学环节的教学实施模式，期望学生在实践教学环节，获得真正有效的知识，提高就业竞争力。