基于“成果为本”的工业工程专业实践教学体系的构建
2015-03-19金巨波王凤领
张 莉,金巨波,王凤领
张莉/黑龙江财经学院实验师(黑龙江哈尔滨150025);金巨波,王凤领/黑龙江财经学院副教授(黑龙江哈尔滨 150025)。
随着全球经济一体化的发展以及我国加入顺利加入WTO,我国已经开始逐步成为全球工业的加工中心了。企业的竞争随着社会的发展,已经从产品的竞争转变为人才的竞争,而人才的竞争既要求人才掌握熟练的专业知识和专业技术,也要求他们必须懂得管理工作制度的改善与健全,从而不断提高企业的竞争力。但是本文通过调查发现,大部分的毕业生虽然具有丰富的工业工程专业的理论知识,但是其创新能力和工程实践能力与社会对人才的要求还存在着一定的距离,这主要是由于我国各个学校的工业工程专业课程设置不太合理,还有待改善,而且与人文学科和社会学科相比较而言,工业工程专业的课程比例比较小。同时学校忽视了实践教学的重要性,理论与实践脱轨。因此,工程工业作为各个学校新设的专业,如何培养满足社会要求的人才?这是我们值得深思的一个问题,所以进一步探索工业工程专业实践教学体系的构建是非常有必要的。
一、“成果为本”教育的内涵及原则
(一)“成果为本”教育的内涵
所谓的“成果为本”主要是指在一个教育系统中,每一件事情都应该以学生为主体,使其整个学习过程结束后能够成功地完成学习任务。因此,老师在教学活动开始之前,都应该有一个明确的规划,了解学生的各种能力,并且为了学生能够完成学习任务,确定教学重点及内容。然后老师应该根据教学过程中的实际情况组织教学手段和课程模式,通过学生的完成情况评估产生的学习成果。老师想要建立一个科学合理的“成果为本”的教育系统,首先就是对学习成果有一个清晰的认识,使建立起来的教育系统都是以学习成果为中心;其次是为学生创造机会和条件,使他们在实现学习成果的同时体验成功。
(二)“成果为本”的原则
要想成功实施“成果为本”的教育模式,老师必须要坚持以下四个原则:第一,要有一个明确的学习成果,老师在设计课程模式及教学手段的过程中,应该充分考虑学生的实际情况和学习能力,预测学生在整个学习过程结束后获得的能力。但是值得特别注意的是,这个学习过程并非是一天、一周、一年的课程活动本身;第二,扩展创造学习机会,老师应该以灵活的教学方式对学生的各种需求进行配合,并同时引导学生将所学的知识运用于实践中,从而去证明他们的学习成果;第三,对学生具有高要求和高期待,老师应该将学生整个的学习过程作为学生为发展自我的高难度挑战,因此,老师不应该为学生设定一般的标准,而是应该高要求和高期待他们能够成功的实现自我发展的目标;第四,始终以基本的课程设计为中心,无论是课程设计还是教学手段的设计,老师都应该回归于学生能够学到的能力,以学生的未来发展作为自己的教学目标。
二、工业工程专业实践教学的现状分析
实践教学不仅是将工程理论和教学有效结合起来的一种教学方法,也是培养应用型人才的重要手段。但是从目前来看,由于设备、资金、教师资源等条件因素的限制,使大部分学校的实践教学与理论教学相脱轨。
1.实验室结构体系有待健全完善。现阶段,大部分学校的工业工程专业实验室在建设过程中存在着侧重点不同、层次不一的现象。同时,实验室的建设一般只是为具体课程而服务,具有比较明显的独立性,因此课程之间的实验紧密性不强。[1]例如,工业工程专业如果设置在经济管理类院系的学校,其实践教学一般都是以沙盘模拟、ERP应用等为主,如果设置在机械院系的学校,其实践教学一般都是以人因工程研究和工作研究为主。在实践教学的过程中,主要包括验证性实验和演示性实验,从而比较缺乏开放性和综合性的创新实践实验,因此,严重阻碍了学生动手能力和创造能力的提高。
2.实验设置有待优化。工业工程专业的研究对象一般都是以具体详细的生产系统为主,因此其实验时间比较长。但是在实际过程中,学习的实验室很难提供真实的生产环境,或者是提供的生产环境与现实存在着很大的区别,因此实验设置很难起到相应的作用。
3.实验设备比较陈旧老化。很多学校由于资金等条件因素的限制,很难及时购买新的实验设备,导致实验设备陈旧老化,一些比较先进的实验很难进行,例如精益生产,从而使很多实践教学内容与企业的需要、科技发展的要求相脱离,并且实验信息的共享程度偏低。目前除了少数几个学校具有IE网络实验室以外,许多学校的IE实验室是相互独立的,从而阻碍了大型实验的顺利开展。
三、工业工程专业实践教学体系的具体规划
各个学校应该在工业工程专业的培养模式和培养目标的指导下,并以著名高校的相关实验室作为参考依据,确立比较科学合理的工业工程专业实践教学体系构建的核心思想:以提高学生的实践能力和动手能力为教学目标,以技术应用为主要手段,对工业工程专业的综合性及交叉性进行强化,从而组成一个分工明确、层次清晰的实践教学实践体系。这不仅为验证所学的专业理论知识和综合运用专业知识提供巨大的帮助,也给学生提供了一个具有密切性、连续性以及完整性等特点的实验教学平台。[2]
四、基于“成果为本”的工业工程专业实践教学体系的实施
在实践教学过程中,老师不仅要考虑到课本上的基本技能的训练,还要考虑到各个课程之间知识的衔接性和系统性。本文根据以往的教学成果作为基础,对工业工程专业实践教学体系的实施进行了详细的阐述,以便提高学生综合运用所学的知识解决困难复杂问题的能力。
1.实践教学——单项认知型。单项认知型的实践教学一般都是以验证性实验为主,它主要是根据学校内的有关课程实验,通过院系与院系之间的协调合作,发挥各自独有的优势并充分利用各院系的资源开展相关的实验,从而避免了实验室的重复建设,在一定的程度上为学校节约了资源。[3]基础知识的模块主要包括有程序应用实验、计算机应用实验以及大学物理实验等;工程技术的模块主要包括有材料力学、工程力学、机械设计、电工技术以及工程主图等;优化仿真模块主要包括有应用统计学、系统工程以及运筹学等;信息工程模块这主要包括有现代制造系统、计算机网络、数据库原理与运用、web程序设计以及微机原理与运用等;而基础IE模块是工业工程专业实践教学的重要内容,它主要包括有人因工程、工作研究实验、控制的沙盘模拟以及生产计划等。在单项认知型实践教学过程中,各个模块之间的联系并不是很密切,它主要是为以后的多项综合性实践教学奠定坚实的基础。
2.实践教学——多项综合型。多项综合型教学是根据单项认知型实践教学为基础,主要以设计课程、实习认识以及实习成产为主而展开的。信息模块的多项综合性教学实践是将管理信息系统课程设计的web程序设计、计算机网络、计算机应用以及数据库原理与应用等进行综合运用,因此要求学生需要具有创新意识和创造能力。[4]而IE模块中台钻的装配流水线课程设计需要将应用人因工程理论对工作台进行改善、应用工作研究方法对装配流程进行改善,减轻人员的工作疲劳、应用设施规划与物流分析的有关理论对装配系统物流进行优化、应用质量管理与专业性的知识对装配的台钻质量进行检验。工业工程专业的实践教学需要很注重对系统的优化分析,但是实验的模拟环境与现实的工作环境还是存在着比较大的区别。因此,笔者建议各个学校应该与优秀的企业建立长期的实习协作关系,使学生对各个生产环节和生产技术更加了解,从而弥补实验中的不足,为学生以后的工作发展打下坚实的基础。
3.实践教学——应用创新型。应用创新型实践教学是对工程工业专业的知识进行综合运用的环节,从而能更好地解决实际问题,它主要体现在毕业论文和综合实验方面。由于工业工程专业的主要研究对象一般都是以生产系统为主,因此具有实验时间长、实验环境比较复杂的特点。在综合实验过程中,对开发开放式柔性工业工程实验室的完成包含了工业工程专业的主要专业课程,并将它们全部融入工业工程实验的体系中去了。也就是说,综合性实验在各个专业课程实验的基础上,体现了工业工程专业的系统性、实践性以及综合性,突出了工业工程专业的基本技能和综合技能的训练,软件和硬件同时兼顾,这样不仅可以进行网络模拟,还可以在现场进行手动操作,具有非常强的拓展性,并完成多种实验,为学生提供一个良好的自主分析与自主设计的实验环境,从而提高学生的创新能力和动手能力。而毕业论文不仅是对工业工程专业知识的强化、总结和完善,也是对学生在校期间全部所学的工业工程专业知识的一次综合实践,是提高学生综合素质和综合能力的主要手段。[5]为了保证毕业论文的质量,培养出更多满足社会要求的应用型人才,各个学校应该选择难度比较合适、与实际生活紧密相连的论文题目进行布置,而且论文大部分的资料都是从公司和企业中带回来的。但是从目前来看,很多公司和企业都不愿意接受毕业实习生。针对于此,笔者认为各个学校应该采用毕业论文和就业相结合的模式,将学生的实习情况和实习单位的实际工作紧紧联系起来,帮助企业解决问题,并认真做好实习单位的信息反馈工作。对于那些既能满足实习要求、提供的资料比较详细且愿意接受实习生的实习单位,学校应该与他们保持长期的合作关系。
工业工程专业是一门着重培养学生实践能力的学科,因此其对学生的实践性能力有很高的要求。虽然工业工程专业在我国各个学校开设的时间还不是很长,但是其发展速度比较快,同时实践教学体系也在不断完善与健全,从而能更好地使学生掌握正确的工业工程专业的各种知识和技能,提高他们的实践能力和动手能力。而各个学校在开办工业工程专业的过程中,应该为社会培养出个性鲜明的工业工程专业人才,满足社会对人才的需求,为我国经济和科技的良好发展提供一个强有力的保障条件。
[1]葛晓梅.基于应用型人才培养的工业工程专业实践教学研究[J].管理工程师,2012(4):69-72.
[2]李国彦.从能力提升角度探讨工业工程专业实践性教学体系的建设[J].科技视界,2013(32):50,142.
[3]高广章,刘源.工业工程专业实践教学体系设计——以郑州航空工业管理学院为例[J].商业经济,2009(18):120-121.
[4]王建林,马如宏,周峰,董晓慧.工业工程专业实践教学体系探讨[J].高校实验室工作研究,2012(1):23-24.
[5]张新安.应用型本科电子信息工程专业实践教学体系改革的研究与实践[J].湖南科技学院学报,2009(4):174-177.