工業工程實驗混合式教學改革研究與探討

張慧明 付威 黃勇 何玉嶺

摘要：為了更好地服務于工業工程專業的本科教育教學，工業工程實驗課程是必不可少的。通過工業工程實驗室對工廠環境進行模擬仿真，加強教學中的實踐環節。本文以石河子大學工業工程專業為例，分析傳統教學中存在的不足，提出新的混合式教學方法?；旌鲜浇虒W是將理論、實踐和網絡有機地結合在一起，形成一個系統。既能鞏固以往的理論知識，又能通過實踐環節驗證所學過的理論，借助網絡平臺，使師生形成互動，及時有效地解決學習過程中的疑問，使教學工作得到加強和提升。

關鍵詞：工業工程；實驗；混合式教學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）41-0098-02

傳統的《工業工程實驗》課程是由老師主導課程的全部過程，學生完全是被動式接受學習。而理論課程要先于實驗課程一學期開設，實驗課程又完全獨立于理論課程。當實驗課程需要用到理論的時候，學生已經把大部分知識忘記，導致上課時思想處于游離狀態，撰寫實驗報告時，無從下手。久而久之，便沒了學習的興趣，從而偏離了實踐教學的初衷。而在實踐教學中反復強調理論的內容，便會占去大量的時間。全程90分鐘的實驗課程，有15分鐘用于復習和強調理論知識，20分鐘用于預實驗演示過程，20分鐘撰寫實驗報告，剩下只有三分之一左右的時間在實踐，導致課堂上學習時間倉促，學生剛熟悉實驗內容就要結束實踐，來不及思考其中的過程和原理，而不能達到一個良好的教學效果。

針對實踐教學過程中存在的以上不足，現提出一種混合式教學方式。混合式學習是由傳統課堂轉變而來的整合了各種靈活教學方式的學習方式。隨著互聯網+時代的到來和信息技術的不斷發展，充分運用遠程教育教學理論、多媒體技術、網絡信息技術、網絡信息平臺和課堂演示指導等相結合的方法，將各種理論和信息技術重新整合，以網絡為媒介，最大可能地給學生提供充足的信息資源，在網絡平臺上教師和學生也可以形成互動，把封閉式的教學轉變為半開放式教學。

一、明確教學目標，優化課程設置

第一，根據教學的內容，對該課程進行一個整體規劃和設計，合理分配各部分所占時間比例。將一部分需要復習和預習的內容明確好，學生可利用業余時間學習，靈活支配。第二，總結出每節課要用到的各個知識點、教學目標、實驗要求和思考題，做成多媒體課件上傳到網絡平臺，供學生參閱。讓學生做到心中有數，有備而來，帶著問題和疑惑，用實驗去重現所學過的理論知識。第三，將上課演示用的預實驗，里面所涉及的零件、部件的名稱和拆卸、裝配的過程先行以錄像的形式錄下來，上傳到網絡平臺供學生學習。通過反復觀看，思考其中的細節，當在實驗室里情景再現的時候，能夠很快熟悉，盡早進入學習狀態。第四，將上課需要開機操作的流程、注意事項以圖表的形式做成文件上傳到網絡。保證整個實驗環節的安全、通暢。第五，將目前媒體和網絡上出現的先進的工業工程研究方法和優秀企業應用成功的案例，通過整合后上傳于網絡平臺，開拓學生的視野和思路。因為工業工程實驗室是對企業現場的一個仿真模擬，盡可能地和企業形成對接，提高學生綜合分析、設計能力以及創新意識。

二、搭建工業工程實驗網絡教學平臺

網絡教學資源是提高教學質量的關鍵因素。實踐環節和理論體系是相輔相成，相互促進的。所以課程組在原有的教學體系基礎上，將實踐環節中的零件拆卸和裝配過程引入到課堂的教學案例中進行分析，并將一些大型企業的工作現場作為微視頻應用在網絡教學中。實現課程理論教學與實踐教學的有機結合，同時感同身受企業里員工的操作環境和操作過程，促進課堂與生產實際的結合，加強對學生應用和實踐能力的培養。

在網絡教學平臺中，學生可以隨時查閱教師提供的信息資源，同時，也可以在這個平臺上反饋信息，形成雙向交流。不僅教師可以發布討論主題，學生也可以發布討論內容和主題，從而真正做到發現問題、分析問題、解決問題的良性循環。

三、傳統式教學和混合式教學的對比

傳統式教學過程中，學生以被動學習為主。因為課前不知道要做什么，不明確學習目標，只是盲目做實驗，忙于應付實驗報告，最終沒有真正理解實踐和理論之間的聯系?；旌鲜浇虒W中，因為課前已經提前把功課做足了，學生帶著好奇心去驗證自己所學的知識，學習的熱情有所增加，效率會隨之提高，師生之間的交流更為通暢，從而完成從理論到實踐，再從實踐回到理論的升華過程。

從圖1中可以看出，在混合式教學過程中的每一步，師生間都可以交流互動，課堂時間飽滿，學生有充足的時間去思考操作過程，從而提出自己新的見解。

四、工業工程實驗混合式教學的未來發展

混合式教學給現代教學工作提供了諸多便利，使課堂內容豐富起來，有效地提升了教學質量。社會是不斷發展的，知識也在不斷地更新，現有的信息技術為現代化教學提供了有力的保障和技術平臺。今后可以將工業工程實驗室的封閉式教學逐步向開放式教學推進，把課程設計和課題項目中的相關內容，都納入到課堂中進行學習討論，加強學生的參與度。讓學生走入企業參觀，帶著工業工程的理念和有限的實踐經驗去多思考“為什么”。加強校企聯合，把企業中存在的問題帶入課堂，把課堂里學到的知識反饋到企業，實現理論和實踐的有機結合，培養出高層次的人才。

工業工程作為一門綜合性學科，具有很強的學科交叉性、應用性、實踐性。在全球經濟化和信息化發展的今天，高校利用現有技術和資源構建具有專業特色的實驗室，保證人才的培養尤為重要。

五、結束語

工業工程專業是一門應用前景很廣的專業，不僅可以應用于制造性工業，也可以應用于服務業、物流運輸、政府機關、公共事業、農業管理等方面。我國工業工程人才培養的基礎設施還比較薄弱，實驗教學上不僅要借鑒國外先進的經驗，還要結合國內的實際情況和高校的條件，通過不斷調整使理論課程和實踐環節結合更加緊密，通過混合式教學使課堂更加豐富，更為有趣，不斷為工業工程人才建設添磚加瓦。

參考文獻：

[1]張其亮，王愛春.基于“翻轉課堂”的新型混合式教學模式研究[J].現代教育技術，2014，24（4）：27-32.

[2]戎嘉琪，余軍合，項薇.工業工程綜合實驗平臺規劃設計研究[J].高校實驗室工作研究，2010，（3）：85-86.