工业工程专业体验式课程体系的建设

摘 要：针对工业工程课程体系重知识传授、轻综合工程能力培养的现状,根据天津科技大学课程体系建设原则和经验,将工业工程课程体系分为通识教育、学科基础教育、专业教育和实践创新环节四大平台,提出在课程体系建设时注重厚基础、宽口径、强能力的培养思想,遵循强化工程素养、适应企业需求的原则,培养掌握工程技术、具备管理能力的高素质应用型人才.

关 键 词：课程体系；体验式教学；工业工程专业

作者简介：张付英（1965-）,女,河北赞皇人,天津科技大学机械工程学院工业工程系主任,教授；郑辉（1978-）,女,黑龙江齐齐哈尔人,天津科技大学机械工程学院工业工程系,副教授.（天津300222）

基金项目：本文系天津市普通高等学校本科教学质量与教学改革研究计划一般项目（项目编号：D02-1107）、天津科技大学教育教学改革课题、天津市教育科学十二五规划课题（项目编号：HEYP5001）、天津市高教学会十二五高等教育科学研究课题重点课题（项目编号：125Z008）、青年专项课题（课题编号：125Q135）的研究成果.

中图分类号：G642.3文献标识码：A文章编号：1007-0079（2013）31-0086-02

随着我国经济的转型成功,现代企业对工业工程专门人才的需求越来越迫切.然而,目前各高校工业工程专业都存在着以下问题：人才培养目标定位过于泛化、针对性不强；课程体系设置零乱,缺乏整体综合性；理论教学侧重知识的掌握,工程意识和创新思维培养薄弱；实践教学硬件设施不足,综合性和设计性实验偏少,课外实训匮乏,与企业需求不匹配；教学过程重知识讲授,轻工程素质和职业能力的培养；教学内容关注学生应获得的知识,弱化知识获得的结构方式等.[1-4]这种状况导致了工业工程培养的人才知识的系统性差,无法实现素质和思维方式的高层次复合,工程意识薄弱,就业竞争力差,不能满足现代企业的需求.[5,6]为了缩小工业工程专业的人才培养与企业需求之间存在的差距,引发了工业工程界对课程体系和教学模式的反思.[7,8]本文就是根据天津科技大学课程体系建设的指导思想和原则,结合学校办出专业特色的要求,探讨工业工程专业体验式课程体系的建设思路,解决课程体系设置与学生能力实现之间缺乏具体关联性与实践性的问题.

一、人才培养目标

天津科技大学作为以工为主的和地方共建、天津市重点建设的学校,坐落于我国先进制造业、航空航天、生物医药和电子信息基地——天津滨海新区.根据天津科技大学“培养德智体美全面发展、具有创新精神和实践能力的高素质应用型人才”的总体发展目标,以及“立足轻工,怎么写作社会,立足天津,面向全国”的怎么写作面向定位,在深入研究国家专业指导目录的基础上,并通过现代企业对工业工程专业人才的需求调研,参考上海交通大学、浙江工业大学等多所高校的工业工程人才培养模式,结合天津科技大学（以下简称“我校”）的办学条件、优势和特色,确立了我校的工业工程专业培养目标,即：培养德、智、体全面发展,掌握现造工程、管理理论、信息技术和系统工程的知识,具备解决工业企业生产管理的实际问题的能力,能在工业生产与经营管理部门从事系统的分析、规划、改造、设计、研究、评价和创新等工作的高素质应用型人才.

二、工业工程专业课程体系建设的基本思路

课程是学生知识、能力和素质培养的重要载体,是实现人才培养目标的核心单元.课程体系实质上是课程的组织逻辑,它对实现学校办学定位,形成学科特色和就业竞争优势具有重要作用.工业工程专业课程体系建设的基本思路：一是以提高教学质量为核心,满足学生创新、创业、创造的知识需求,集学生的工程实践能力、创新创业能力、社会能力与专业能力培养为一体.二是强调宽口径、厚基础、重能力,管理与工程并重,强化工程素质的提升和学科的交叉与综合,加强真实项目情景模拟和职业岗位职责训练的实践环节.三是根据学校办学怎么写作定位,坚持“应用型理论教学,工程技术型实践教学”的教学理念,办出专业特色.四是通过重体系、活模块,围绕完整的工作项目流程组织课程体系,强化学生获得知识的结构方式.五是将职业活动的各个元素渗透和融入到实践教学的各个环节,使学生能多阶段、多层次、多途径、全过程地了解职业岗位职责和企业生产运营流程,重视工业工程教育的应用性、实践性和创新性.

三、课程体系建设框架

依据我校“加强基础、拓宽专业、突出实践、完善创新、注意综合、发展特色”的课程体系建设原则,以及实现学生知识、能力素质协调发展和综合提高的人才培养目标要求和工业工程课程体系的建设思路,构建了工业工程专业体验式课程体系.该课程体系从现代企业对工业工程专门人才的需求出发,探索素质教育与职业能力教育相结合的有效途径,加强人文教育、科学教育与专业教育三者的有机融合.模拟企业运营环境,引入企业真实项目,并根据工作项目过程进行课程知识的集成和课程的拓朴结构设计；以职业岗位能力为导向,将工业工程岗位所需要的职业能力渗透到相关课程中,从而开发出具有我校特色、强化工程素质和提高就业竞争力的体验式教育课程和教育形式.该课程体系具有更加合理的专业知识结构和较强的适应能力、知识迁移能力,可提高学生的就业竞争力.工业工程专业体验式课程体系由课堂教学课程体系和实践创新体系组成.

1.课堂教学课程体系

课堂教学课程体系是培养学生的终身学习能力、适应社会发展能力、交流沟通协作能力、初步的工程能力和科技信息能力,强调厚基础、宽口径、强能力.课堂教学课程体系由三个平台组成,即通识教育课程平台、学科基础课程平台、专业教育课程平台.为了适应企业需求,在考虑区域因素和天津滨海新区的特色产业优势,认真研究工业工程专业所涵盖的知识领域及其所涉及的知识单元和知识点的基础上,构建了以机械加工行业为背景,以知识能力组织为逻辑的体验式课堂教学课程体系.

（1）通识教育课程平台是对工业工程专业人才进行基础知识和能力的培养,强调宽口径、厚基础.培养学生具备较强的计算机应用技术和外语应用能力,具有扎实的自然科学基础与较好的人文、社会科学基础,较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识.通识教育课程平台由通识教育必修课程和通识教育选修课程两个模块组成,分为系统科学与信息技术基础、机械工程技术基础、人文社科基础、创新创业基础四个部分.系统科学与信息技术基础课程组包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学计算机基础、网络技术.机械工程技术基础课程组包括大学物理、大学物理实验、工程材料导论.人文社科基础课程组包括英语、大学语文、思想政治理论课、自然科学史、体育.创新创业基础课程组包括创造学、创业基础.

（2）学科教育平台是对工业工程专业人才工程意识和创新思维的培养,强调工程素养和适应性.培养学生具有机械工程的基本技术和基本的工程素质,掌握管理理论、信息技术和系统工程的基本方法,了解现代工业工程的理论前沿、应用前景和发展动态,掌握工业工程学科的基本理论、基本知识.学科教育平台由学科教育必修和学科教育选修两个模块组成,由机械工程学科、管理科学工程学科和工业工程学科三个学科组成.机械工程学科课程组包括工程力学、电工与电子技术基础、机械设计基础、机械制造技术基础、工程制图、材料与成型、计算机辅助设计与制造、互换性与测量技术基础、机械制造装备.管理科学工程课程组包括管理学原理、运筹学、供应链管理、工程统计学、工程经济学、微观经济学.工业工程学科课程组包括基础工业工程、系统建模与仿真、数据库原理与应用、专业概论、标准化工程.

（3）专业教育平台是对学生职业能力和创新能力的培养,强调职业能力的实现和创新精神.培养学生具有解决工业企业生产管理的实际问题,运用机械工程的基本理论方法解决产品的设计、工艺问题和具备从事系统的分析、规划、改造、设计、研究、评价和创新等工作的能力.专业教育平台由专业教育必修和专业教育选修两个模块,由系统规划和改善能力、系统设计与优化能力、系统研究与创新能力三个核心能力组成.系统规划和改善能力课程组包括：管理信息系统、生产计划与控制、成本控制、精益生产、设施规划与物流分析.系统设计与优化能力课程组包括安全系统工程、人因工程、系统工程导论、质量管理与可靠性.系统研究与创新能力课程组包括新产品开发创新理论、可持续设计与制造技术、先进制造系统.

2.实践创新体系

实践创新体系训练学生从事职业岗位所需要的基本条件和职业能力,强调企业运营流程、岗位意识和职业能力等职业工作完整性的训练.实践创新体系包括基础训练、学科专业实践、毕业综合实践三个平台和第二课堂一个模块,共计42周.为了使学生能在规定的时间内具有较高的工程素养,适应不同企业的环境要求,在毕业后能成为一名合格的工业工程师,构建了如图1所示的基于体验平台的工业工程专业实践创新体系.

（1）基础训练平台训练学生的思想政治、职业道德、身体素质,强调从事职业岗位所需要的基本条件.基础训练平台由军事训练和入学教育、思政课实践、形势与政策教育、毕业教育环节组成.

（2）学科专业实践平台训练学生的职业意识、工程素养和职业能力,强调从事职业岗位工作所需要的专业知识、操作技能和创新思维的体验.通过现代企业认知和企业运营流程实践,分阶段、分层次完成单项角色、各项角色和综合职业角色的体验训练.学科专业实践平台由认知实习、金工实习、生产实习、电子工艺实习、机械设计基础课程设计、基础工业工程课程设计、质量管理与可靠性课程设计、管理信息系统课程设计、设计规划与物流管理课程设计、生产计划与控制课程设计环节组成.

（3）毕业综合实践平台培养学生综合运用所学的理论知识和实践技能解决实际问题的能力,训练学生综合工程能力、科研能力和创新能力,强调职业工作的完整性和就业竞争力.毕业综合实践平台由毕业实习和毕业设计两个环节组成.

（4）第二课堂是指学生在课外从事的学术科技创新活动.该模块培养学生的信息综合能力、分析问题和解决问题能力、沟通能力、团队协作能力和创新能力,强调复合能力和个性特征的训练,通过完整的项目开发体验和企业工作流程体验来完成.第二课堂模块包括参加学术学科竞赛,参与教师科研课题、创新创业训练计划,听学术报告和讲座,企业的顶岗实习,课外兴趣项目小组,计算机辅助软件模拟仿真训练.形成的科技成果：如发表论文、各种专利、产品开发；参加各级各类活动；文化艺术体育竞赛；演讲、辩论以及艺术节重大文艺演出；参加社会实践和社会活动等.

四、结束语

随着现代企业对工业工程专门人才的需求越来越迫切,工业工程专业课程体系的建设必须符合现代企业的发展趋势,满足企业需求.本文根据天津科技大学的人才培养发展目标和怎么写作面向定位,从现代企业对工业工程专业人才的需求出发,制订了工业工程人才培养目标；结合现代企业人员岗位的工作过程来系统规划课程体系,使新的课程体系能体现工业工程专业的核心,即包含人才的系统优化,更重视工业工程教育的应用性、实践性和创新性,更适合现代企业对IE人才的需求.