工業工程專業體驗式教學體系和教學模式研究

摘要：針對工業工程專業的人才培養與現代企業需求之間的差距，提出了強化職業角色體驗、基于情景模擬和真實項目驅動的體驗式教學體系與模式。體驗式教學體系集人文素質、創新創業能力、社會能力和專業能力培養于一體，通過將學生置身于人、企業、社會與自然環境組成的整體系統中，體會企業經營及運作方式、產品開發過程和解決人員、物料、設備、能源與信息組成的集成系統在效率、效益、質量方面問題的方法的教學模式，培養適應現代企業需求的IE人才。

關鍵詞：體驗式教學模式；工業工程專業；教學體系

作者簡介：張付英（1965-），女，河北贊皇人，天津科技大學機械工程學院工業工程系主任，教授；鄭輝（1978-），女，黑龍江齊齊哈爾人，天津科技大學機械工程學院工業工程系，副教授。（天津 300222）

基金項目：本文系天津市普通高等學校本科教學質量與教學改革研究計劃一般項目（項目編號：D02-1107）、天津科技大學教育教學改革課題、天津市教育科學十二五規劃課題（項目編號：HEYP5001）、天津市高教學會十二五高等教育科學研究課題重點課題（項目編號：125Z008）、青年專項課題（編號：125Q135）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）05-0055-02

工業工程是對人員、物料、設備、能源和信息所組成的集成系統進行規劃、設計、改進和實施的一門學科。[1]它綜合運用數學、物理學和社會科學等專門知識和技術，運用工程分析和設計的原理和方法，對系統所取得的成果進行說明、預測和評價。[2]工業工程專業發源于美國，近百年來在美國等發達國家和經濟建設中發揮著重要作用。我國工業工程專業起步較晚，1992年才開始設立工業工程專業的高等工程教育。[3]隨著我國經濟從資金引進，轉變為現在的對技術、管理和人才的引進的轉型成功，現代企業對工業工程專門人才的需求越來越迫切。然而，目前工業工程專業的人才培養與現代企業需求之間存在較大差距，主要表現在工業工程專業的教學體系重知識和技能傳授、輕能力培養，教學內容重理論、輕實踐，教學模式追求學術化、培養層次的高規格化，忽視崗位應用需求和工程能力實現的培養。

體驗式教學，強調學生通過實踐來認識相關理論知識，用親身體驗去理解、驗證教學內容并最終進行再創造的一種教學模式。[4，5]體驗式教學可激發學生學習熱情、加深他們對所學理論知識的理解，拓展學生的思維空間，提高他們的綜合技能，使學生提前進入職業角色。[6]本文就是針對當前工業工程專業人才培養的不足，探索工業工程專業體驗式教學的體系和新模式，為培養適應現代企業需求的IE人才，實現與現代企業的無縫對接，提供可參考的教學體系和新的教學模式。

一、工業工程專業的體驗式教學體系

從現代企業對工業工程專門人才的需求出發，構建了如圖1所示的集人文素質、創新創業能力、社會能力和專業能力培養于一體的工業工程專業體驗式教學體系。該教學體系由“一中心、一體、一平臺、三層次、八階段、四途徑”構成，即以工業工程專業的學生為中心，集人文素質、創新創業能力、社會能力和專業能力培養于一體，通過構建體驗式教學的軟件和硬件平臺，由課程體系、教學內容的邏輯結構、工作項目的情意模擬和崗位職業角色的體驗過程、生產實習和課程設計及項目研究等實踐環節三個層次的實施，歷經通識教育-專業知識-課堂實踐-第二課堂的科技創新、最初的企業認識-企業運營流程的綜合實踐-崗位角色的體驗-項目開發體驗八個階段，通過企業認知和生產畢業實習、計算機軟件模擬仿真、課程實驗和課程設計及頂崗實習、校企合作的畢業設計和創新創業訓練計劃等四個途徑完成體驗式教學過程。該教學體系的關鍵是體驗平臺的構建。體驗平臺由軟件和硬件組成，采用整合現有課程實驗和課程設計、充實模擬現代企業實際運營的計算機軟件和工作項目全過程的綜合實驗、提升實習基地的頂崗實習職業實訓功能和創新創業訓練項目等方法，改革實踐課程體系及實踐環節，構建現代企業運營情景，著力營造真實的現代企業的體驗環境，有意識地培養學生的工程素質和創新能力。

工業工程體驗式人才培養強調寬口徑、厚基礎、重能力，管理與工程并重，強化工程素質的提升和學科的交叉與綜合，加強真實項目情景模擬和職業崗位職責訓練的實踐環節，使學生能在更深層面上理解工程文化、組織結構、系統優化及運營、制造模式、設計流程、生產和成本及質量管理等因素對現代企業運營的影響，體會企業經營及運作方式、產品開發過程和解決人員、物料、設備、能源和信息所組成的集成系統在效率、效益、質量方面問題的方法。該教學體系將職業活動的各元素滲透和融入到實踐教學中，同時使學生多階段、多層次、多途徑、全過程地了解職業崗位職責和企業生產運營流程，強調職業工作的完整性和就業競爭力，更重視工業工程教育的應用性、實踐性和創新性，更適合現代企業所需要的工業工程人才的培養。

二、工業工程專業的體驗式教學模式

工業工程專業的體驗式教學模式是根據專業建設目標，結合專業特點，確定了以課程教學和課外實訓兩大環節為體驗平臺，以職業崗位訓練和職業能力培養為目標，以實習基地的真實項目和典型案例項目為載體，以實施項目化教學為主教學方法的人才培養模式。圖2和圖3所示分別為課程教學環節和實訓環節的體驗式教學模式。該教學模式的主要特征是：一是在課程教學中，以工作任務為課程設置與內容選擇的參照點，以項目為單位組織內容并以項目活動為主要學習方式的課程模式。二是在工程實訓環節，引入更多的企業資源（企業信息、企業工業工程文化案例、企業項目、企業生產流程等）實施人才培養；三是通過真實環境的真實項目培養學生的職業崗位能力。

課程教學環節實施體驗式教學的主要過程是教師根據教學內容和教學目標選擇合適的項目，并實施項目情境，讓學生在課堂教學活動中能進入到真實的業務環境，對實際業務進行操作。學生在模擬企業真實運行環境的項目體驗過程中可進行專業知識和相關知識的整合及知識的意義建構，將零散的知識轉變為相互貫通的系統知識，提高學生的綜合工程素質和職業能力。工作任務分析與項目設計是課程教學環節體驗式教學的兩個非常核心的環節，因此教師必須把知識與工作任務之間的聯系及知識的組織方式作為主要的授課內容，在微觀層面實現工作任務（崗位要素）與職業能力（課程要素）的對接。

實訓環節的體驗式教學過程主要是以實習基地或工業工程實施較好的企業為背景，讓學生通過企業參觀和調研，或通過工業工程局域網上集成的典型企業的基本信息和工業工程文化案例，將學生置身于企業真實環境中，讓學生從企業需求角度思考自己將來要承擔什么崗位，應該怎樣完善自己的知識結構才能勝任擬承擔的崗位，培養學生作為企業人的意識。在學生具備基本專業知識基礎上，通過深入的企業認知實習和項目過程實訓，深入理解企業的運營流程、崗位工程過程和崗位業務流程。啟發學生從全局高度思考，提高自身的素質才能在工作崗位上提出優化運營流程的建議和措施，從更深層面上理解工程文化、組織結構、系統優化及運營、制造模式、設計流程、生產和成本及質量管理等各種因素對現代企業運營的影響，真正體會企業經營及運作方式。在學生具備企業人意識并能理解企業運作方式的基礎上，從企業選擇真實工業工程案例、產品生命周期案例或產品開發流程案例，體驗動作和程序改善或優化工序平衡產線的實施過程，或體會產品從創意、概念、研發、測試、模型、加工、生產、銷售到市場與服務都獲得成功的全過程，并通過計算機模擬仿真解決案例實施過程中的問題。為了讓學生畢業后就能勝任工作崗位要求，在課程設計、畢業設計和大學生創新創業訓練計劃中進行完整的基于項目的工程實踐，在項目開發中將學生置身于人、企業、社會和自然環境組成的整體系統中，訓練學生根據實際情況靈活地設計工作過程、團隊協作、人際溝通等綜合職業能力。

三、結束語

工業工程具有交叉性、實踐性和創造性等特征，為培養懂技術、會管理、具有就業競爭力的高素質應用型人才，工業工程專業必須建設一套適應現代企業需求的教學體系和人才培養模式。本文提出了集人文素質、創新創業能力、社會能力和專業能力培養于一體的 “一中心、一體、一平臺、三層次、八階段、四途徑”的工業工程體驗式教學體系。該教學體系強調職業工作的完整性和就業競爭力，重視工業工程教育的應用性、實踐性和創新性，構建了以職業崗位訓練和職業能力培養為目標、以現代企業為背景、崗位工作任務和真實項目驅動的人才培養模式。該教學模式集成了更多的企業資源，通過真實環境的真實項目培養學生的綜合職業能力。

參考文獻：

[1]齊二石，霍艷芳，劉亮.21世紀我國工業工程發展及其應用的戰略思考[J].管理學報，2004，（1）：103-106.

[2]羅宜美，齊二石，毛照妨.工業工程高等教育發展研究[J].工業工程，2005，8（4）：106-109.

[3]陶俐言.論我校工業工程學科專業體系建設與發展[J].杭州電子科技大學學報（社會科學版），2010，6（1）：62-66.

[4]趙秀芳.市場調查與預測課程體驗式教學模式研究[J].現代教育科學，2009，（5）：97-99.

[5]陳彥.基于會議崗位工作過程的體驗式教學模式的設計與實踐[J].廣西經濟干部管理學院學報，2011，23（3）：117-120.

[6]程定平，何清華，程定鋒.管理學課程體驗式教學模式構建與實踐研究[J].中國商界，2010，（8）：227-228.

（責任編輯：王祝萍）