基于教學質量國家標準的工業工程專業培養方案改革

付江月，陳剛

（貴州大學 管理學院，貴州 貴陽 550025）

1 引言

2018年1月30日教育部發布了《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》，其中《工業工程類教學質量國家標準》(以下簡稱《標準》)中指出工業工程類專業是應用自然科學與社會科學知識，特別是應用工程科學與管理科學中系統分析、規劃、優化、設計、控制和評價等手段，解決生產與服務等系統的效率、質量、成本及環境友好等管理及工程綜合性問題的理論和方法體系，具有系統性、交叉性、人本性與創新性等特征。《標準》要求培養單位應制定符合自身定位、體現專業特色與行業特征、適應經濟與社會發展需要的培養目標，構建體現自身專業優勢和地域特色，并能夠滿足學生未來多樣化發展需要的課程體系。基于此，杜雷等[1]提出了基于“產學融合”的工業工程專業教學模式；潘瀾瀾[2]等也基于產學研結合，創新工業工程專業物流系列課程實踐教學模式；王鐸[3]分別從完善課程體系、加強校企合作、加強師資隊伍建設、完善教學評價體系四個方面對工業工程專業人才培養進行了探索；朱玉杰等[4]提出大類招生背景下工業工程個性化的培養體系；吳瑩等[5]則探索了工業4.0背景下工業工程專業的課程體系建設。以上研究大都是從宏觀視角進行的分析，很少從操作層面分析，如具體如何對培養方案進行修改和完善以使其符合《標準》要求。

貴州大學是貴州省唯一開設工業工程專業的高校，經教育部批準2001年開始招生，至今已為社會培養了900多名本科生及80多名碩士研究生。根據學校要求，本科培養方案三年修改一次，前一次的培養方案制定于2016年，今年正值新一輪培養方案修改之際，隨著我國社會經濟的高速發展，特別是近幾年國家的一些重大戰略提出，現培養方案已經不能完全滿足社會需求，改革迫在眉睫。

2 國內外工業工程專業培養方案現狀

工業工程是工業化的產物，一般認為起源于19世紀末20世紀初的美國，工業工程對美國的國民經濟一直產生著重要的影響。據調查，美國前100的大學中，60%以上的大學都開設有工業工程專業，此專業大都開設在工程學院下，授予工學學位。因此，本文以美國工業工程專業排名前五的大學為例，分析美國工業工程專業的特點，排名前五的大學及其工業工程專業核心課程見表1。

表1 美國大學工業工程專業核心課程設置

從表1我們可以看出，美國大學工業工程學科的核心基礎理論是運籌學和系統工程相關理論，對學習者的數學和計算機基礎要求較高。各學校所設置的課程大致相同，但一般會有與當地產業特色相符合的特色課程，如佐治亞理工學院開設了以運輸服務業為基礎的物流學，因為其所在城市亞特蘭大是美國最大的物資轉運中心；密西根大學以制造業中的質量控制和人機工程學為特長，因為密西根州是汽車制造業集中的地方；加州大學伯克力分校及斯坦福大學的工業工程則以電子制造業、計算機信息技術等為特長，因為這兩所大學都位于硅谷附近。

據統計，我國有154所高校開設了工業工程專業，其中48%開設在工程學院下，授予工學學位，52%開設在經管學院下，授予管理學學位。以《中國大學及學科專業評價報告（2018）》(此報告由杭州電子科技大學中國科教評價研究院（CASEE）、武漢大學中國科學評價研究中心（RCCSE）、中國教育質量評價中心和《中國科教評價網》聯合研發)中工業工程專業排名前五的大學為例，分析我國工業工程專業的特點，排名前五的高校只有天津大學的工業工程專業是設置在經濟與管理學部，其他都設置在機械學院或工學院下，其核心課程設置如表2所示。

表2 國內大學工業工程專業核心課程設置

從表2我們可以看出，無論是工程學院還是經管學院，工業工程專業的核心課程都大致相同，主要包括運籌學、概率論、統計學等數學課程、管理學、經濟學等經管類課程以及基礎工業工程、人因工程、生產計劃與控制、質量管理、物流與供應鏈管理等專業類課程。但各高校結合自身定位和辦學優勢，培養方案都各有特色。如清華大學在第三學年將專業課分為了數據科學、物流與交通系統管理咨詢、生產與服務系統管理咨詢、現代人因與設計四個模塊，學生可根據自身興趣選擇相應模塊的選修課；電子科技大學根據自身多年的教學和研究優勢，在質量、可靠性與故障診斷方向開設了一系列課程；天津大學除了培養學生的專業知識，還非常注重學生人文素質的培養，要求學生在“法律、經管、社會”、“環境、心理、健康”、“文學、歷史、哲學”和“藝術”課程各選修2個學分；上海交通大學及同濟大學則開設了大數據分析、數據科學、python程序設計等緊跟時代前沿的課程。

3 培養方案改革探索

3.1 培養方案存在的問題

貴州大學工業工程專業開設在管理學院，授予管理學學士學位，培養方案見表3。按照課程的專業屬性將課程分為數學與統計類、經濟與管理類、機械工程類、信息技術類、專業類及實踐類6大板塊。從表中我們可以看出，該培養方案符合一般工業工程專業所需課程，且注重學生創新創業能力的培養，管理類可供選修的課程較多，體現了管理學院工業工程專業的特點。但仍然存在以下一些問題：

（1）某些課程順序安排不夠合理，造成授課困難。如“物料搬運與設施規劃”這門課程安排在第三學期，而其先修課“運籌學”卻安排在第五學期，造成涉及數學模型的設施選址及設施布局章節只有省略或簡化；“大學計算機基礎”是“程序設計”等課程的先修課，然而卻安排在了同一學期授課。

（2）某些課程沒有開設相應的先修課，造成授課困難。如“機械設計基礎”的先修課是“高等數學”、“機械制圖”、“工程力學”等，而該培養方案中沒有“工程力學”課程，造成授課老師反映學生基礎差，授課艱難。

（3）某些選修課程無相應教材或教材陳舊，長年無學生選修，課程名存實亡。如“工業工程案例分析”這門課程，最近的教材也是2005年出版，而且也已經絕版，關于工業工程的案例分析其實每門專業課上都會涉及到，不必再單獨開設一門案例分析課程。

（4）課程沒有緊跟社會需求，且缺乏地域特色。隨著“工業4.0”及“中國制造2025”的提出，社會對工業工程專業的畢業生提出了新的需求，學生需要掌握“智能制造”的基本原理和方法。此外，近年來，貴州省委、省政府高度重視“互聯網+”和“大數據”應用工作，提出了“大數據、大健康、大扶貧”的三大戰略，也急需這方面的人才，而工業工程專業知識面廣，在這方面有天然優勢，因此，可適當開設幾門“智能制造”及“大數據”方面的相關課程。

3.2 培養方案改革建議

運用工業工程的RCRSI五大改善原則并結合國家戰略及地域特色對原培養方案進行優化和改善，改善后的培養方案見表4。

表3 貴州大學工業工程專業培養方案(2016年版)

表4 貴州大學工業工程專業培養方案(建議版)

（1）E—eliminate，消除：取消不必要的課程。原培養方案管理類課程較多，可取消一些與本專業無直接相關的課程，如“銷售管理”、“管理思想史”等；取消長年無學生選課的課程，如“工作評價與績效考核”、“工業工程案例分析”等。

（2）C—combine，合并：合并一些內容相似或相近的課程。如將“創新思維”與“創新管理”合并、“創新訓練”與“創新實踐”合并。

（3）R—rearrange，重排：考慮先修課程關系，重新調整某些課程的開課時間。如“運籌學”、“人機工程學”、“系統工程”是工業工程的專業基礎課，最好能安排在第五學期以前；第七學期由于學生忙于找工作和考研，盡量不安排專業必修課和大類選修課，將這些課程調整至第五或第六學期。

（4）S—simplify，簡化：減少某些課程的課時量。如“基礎工業工程”這門課程的大部分內容在“工業工程導論”中已經學習，建議將該門課程的學分降至3學分。

（5）I—Increase，增加：增加一些課程，使培養方案緊跟社會需求及體現地域特色。如在數學與統計類中，增加“高級運籌學”及“博弈論”選修課，為準備讀研的學生提供先修輔助；在機械工程類中增加“智能制造系統”以適應我國的制造業戰略；在信息技術類中，用目前主流的編程語言“Python”、“Java”及“C”替換原方案的“VB”程序設計，學生必須三選一，并增加“大數據分析與決策”課程以適應貴州省的大數據戰略；增加“機械設計基礎”的先修課程“工程力學”。

4 結語

隨著我國社會經濟的發展和產業結構的轉型升級，工業工程將不斷面臨新的機遇和挑戰，我們需要不斷探索工業工程學科的發展方向，持續改善工業工程專業的培養目標，提高學生發現問題、分析問題、解決問題的能力，培養學生終生學習以及創新創業的能力，為我國經濟和社會的進一步轉型，培養出能夠在工業和服務業等相關領域從事科學研究及應用實踐的工程與管理復合型專門人才。