應用技術工程師培養在《自動化立體倉庫設計與管理》教學中的探索和實現

胡貴彥，滿慶智

（北京物資學院，北京 101149）

1 引言

由于經濟的快速發展，以及人口的增加，土地資源越來越昂貴等原因迫使人們向高空尋求更多的空間[1]。倉儲行業向著自動化、立體化的倉庫方向發展，這就對掌握自動化立體倉庫設計與管理的人才需求增多，為此對精通自動化立體倉庫設計與管理的應用技術工程師的培養是很有必要的。

倉儲業的發展趨勢是自動化立體倉庫，這就對物流應用技術工程師提出了設計和管理自動化立體倉庫的重任，也對物流應用技術工程師培養的必修課《自動化立體倉庫設計與管理》提出了更高的要求。本文在通過十多年的教學經驗以及多年對自動化立體倉庫的研究上，提出對《自動化立體倉庫設計與管理》這一課程進行教學改革，以更生動、活潑和易學的方式，讓學生能夠快速掌握課程知識，并能熟練運用設計軟件來設計立庫、熟練運用學過的知識來管理自動化立體倉庫，真正做到學以致用。同時考慮物流應用技術工程師的需求和特點，提出一套培養物流應用技術工程師的自動化立體倉庫課程改革方案，通過此方案來增強學生的動手操作能力和實踐能力，培養更加適應社會化的物流應用技術工程師。

2 傳統教學與培養模式分析

2.1 自動化立體倉庫設計與管理的教學模式分析

2.1.1 課堂教學。互聯網的高速發展將人們帶向了信息化時代，學生可以在網上輕松獲取各種自動化立體倉庫設計與管理的資源，因此，學生對于教師上課的內容與方式有了更高的要求。《自動化立體倉庫設計與管理》的傳統教學模式是以課上理論知識教導為主，實踐教學為輔的模式，由于教師需要完成教學任務，就采取了“滿堂灌”的方式，這種缺乏互動式的課堂就顯得缺乏活力，學生沒有高昂的熱情去面對枯燥的理論知識。

2.1.2 實踐教學。實踐教學應該是一個非常重要環節，由于設備新舊轉換、不成體系等原因，《自動化立體倉庫設計與管理》的實踐教學課程不多。實踐內容主要由兩部分組成：一部分是讓學生能通過CAD制圖軟件高效正確的繪制自動化立體倉庫的平面圖；另一部分是讓學生清楚自動化立體倉庫的運作流程，能夠對倉儲設備與出入庫設備進行合理選型，以及出入庫設備與存儲設備的參數設置，最終能夠對自動化立體倉庫進行設計。

2.1.3 課程考核方式。《自動化立體倉庫設計與管理》課程傳統的考核是教學過程成績占30%，期末成績占70%。其中教學過程成績包括考勤與課堂作業的成績，期末成績分為理論教學知識成績與實踐設計報告的成績，最終成績以理論知識閉卷考試成績為主，這樣學生更注重的是期末理論知識的背誦，與物流應用技術工程師的培養目標初衷有不少差距。

2.2 應用技術工程師的培養模式分析

2.2.1 社會對應用技術工程師的迫切需求。當前我國科技正迅猛發展，研發、生產、管理等工作都需要一定數量的高質量技術型人才[2]。在這個大背景下，物流倉儲領域的應用技術工程師的培養也是必然的，社會對應用工程技術工程師的需求是迫切的，培養本科階段的物流應用技術工程師是當前和今后社會對應用技術工程師培養層次的必然要求。

2.2.2 學校象牙塔式的人才培養模式。高等教育象牙塔式的人才培養模式脫離了物流企業的實際生產，只是停留在物流理論知識的教育，對物流企業的現狀與發展和客戶的需求不夠了解，無法實現學生定制化開發能力的培養來滿足物流客戶的個性化需求。高等教育象牙塔式的培養模式在《自動化立體倉庫設計與管理》課程上所體現出來的狀態主要有以下兩點：

（1）課程內容比較老套，與物流企業實際發展狀況契合度不高；

（2）培養的學生是理論性人才，而非應用型人才。

2.2.3 學生像被拋入社會的半成品。現在的本科層次應用技術工程師的培養，主要還是以學術型人才培養為主，真正做到注重實踐教育的高校很少，許多高校教師都認同學生應該先學習基礎理論知識，后培養人才，這樣培養的方式才能在物流企業中發揮重要作用。但是物流企業需要的是具有職業素養，可以快速服務于企業的物流應用技術工程師，所以說，剛剛大學畢業的學生不是企業真正需要的人才，更像是一種半成品，還有待企業培訓。

3 《自動化立體倉庫設計與管理》課程存在的問題

3.1 教育模式比較陳舊，教學方法及手段簡單

現階段的本科層次教育模式基本還是滿堂灌，“老師教，學生聽”的被動式學習模式，這種被動式的學習模式無法調動起學生的積極性，課堂氣氛不活躍，學習的熱情度不高。《自動化立體倉庫設計與管理》課程具有濃厚的技術與實踐色彩，僅僅局限于課堂教授和從有限的課本上獲取知識是無法圓滿實現該課程的教學目的及物流應用技術工程師的培養目標[3]。

3.2 課堂教學概念居多，綜合訓練相對缺乏

《自動化立體倉庫設計與管理》是以實踐為基礎，借助數學、信息技術、工程學、管理學等來解決現代倉儲管理中的問題。學校授課大多是自動化立體倉庫單個理論的介紹，并且概念類教學占主導，實踐課程課時較少，缺乏系統的綜合培訓，不能將數學、信息技術、工程學、管理學等知識系統地聯系起來解決實際問題，比如如何利用信息技術對自動化立體倉庫設計進行優化？如何對需求進行分析和預測的基礎上進行庫存控制？另外培養學生制圖能力課時較少，學生不能熟練的掌握制圖技巧，無法快速有效地進行自動化立體倉庫的規劃與設計。

3.3 實驗設備不成體系，使用率不高

《自動化立體倉庫設計與管理》教學實驗設備包括硬件和軟件。其中硬件有自動化立體倉庫、自動分揀系統、電子標簽系統、自動導引車、叉車、打包機等；軟件主要指倉儲管理信息系統[4]。由于學校物流設備新舊轉換、設備不健全、不成體系等原因導致《自動化立體倉庫設計與管理》課程實踐課較少。

3.4 考核方式簡單，注重理論成績

傳統的考核方式是以閉卷考試+實踐教學報告為主的，期末成績占總成績的70%，且以閉卷考試成績為關鍵考核學生自動化立體倉庫設計與管理能力的手段，沒有注重學生設計的過程考核，考核手段單一，不能合理的反應學生對于自動化立體倉庫的設計與管理能力，不符合物流應用技術工程師的培養目標。

4 構建適合培養應用技術工程師的《自動化立體倉庫設計與管理》課程改革方案

4.1 課堂教學模式設計

4.1.1 改變授課模式。采用提出問題+預習+匯報+討論+評價+補充的模式。這種模式與傳統的授課模式不同，是教師上課前預留給學生本節課的相關問題，提供相應的學習材料，讓學生在預習的時候自己發現問題，查閱相關文獻或資料，上課后進行分組匯報，然后教師再引導學生進行討論，幫助學生解決遺留的問題，隨后對學生的匯報情況進行評價，給每組打分，打分與平時成績掛鉤，最后對課程的重點、難點教學。這種授課模式不僅培養了學生獨立學習的能力，還提高了課堂互動的效果。

4.1.2 注重課堂理論教學方法。靈活運用多種教學方式。理論教學是以“必須”“夠用”為原則，為充分開發學生學習的激情，用多媒體授課的方式，并通過圖形、圖表、聲音、視頻資料、教師教學錄像等手段進行輔助教學[5]。

例如在講解自動化立體倉庫結構時，通過放映一些自動化立體倉庫的實際運行視頻，通過視頻的放映，學生可以大致了解目前自動化立體倉庫的構造是怎樣的。例如在講解物流設備詢價時，讓學生分組進行課前準備，通過淘寶搜索或者直接與廠家詢價議價，來體驗詢價的過程。鼓勵課上同學通過幽默的語言、滑稽的動作，形象地展示與淘寶客服或廠家詢價的過程，進而加深對詢價的理解。

4.2 實踐教學改革

4.2.1 實踐教學任務下達時間的調整。實踐教學同樣也是提前給學生下達實踐教學的任務，讓學生預先了解實踐教學內容，有目的性的查閱相關問題的解決辦法，課上有針對性的去討論問題。在制圖方面，例如CAD制圖的教學，提前告知學生實踐課程內容，學生根據教學任務提前熟悉制圖方法與流程，教師上課講解一些快捷鍵或技巧加深學生印象，提高學生制圖速度；在自動化立體倉庫設計方面，例如在托盤選型的教學中，學生根據課前任務中不同種類的貨物選擇不同規格的托盤或不同的碼垛方式，實踐課時根據課前方案進行實踐，進行驗證，更深層次的理解托盤的選型與非標托盤的定制，滿足應用技術工程師的培養目標。

4.2.2 實踐教學任務分組合作進行。將班級按一定規則分成各小組，分組式教學，有助于培養學生的合作精神與團隊精神，這種探討式的學習能夠確保每一位學生都能夠參與到這個課堂，發揮每個學生的特長，有助于相互學習，激發他們主動思考，在實踐過程中發現問題、解決問題[6]。另外，在分組時，每位同學都有自己明確的分工，有自己所承擔的角色和需要完成的任務，時間結束后按實踐的效果打分，計入平時成績。

4.2.3 實踐教學模式的調整。在實踐教學過程中，以學生為主體，教師只充當引導者，引導規劃、設計的基本過程和方法，不指導具體的設計內容和技術手段，目的是充分發揮學生的設計創造能力[7]。實踐教學是以學生實踐為主，重心放在學生的實踐過程上，由于物流生產多樣化且復雜化，物流應用技術工程師必須具有定制開發的能力，所以教師只是作為一個引導者，實踐過程學生組隊根據實踐任務合理完成即可。

4.3 課程考核方式改革

課程的考核同樣對課堂效果起到至關重要的作用，有效的考核方法能夠調動學生的積極性，達到高質量教學的目標。傳統的考核方式更多注重的是學生對于理論知識的掌握程度，方法過于簡單單一，沒有對學生學習過程起到激勵作用，而自動化立體倉庫應用型工程師需要掌握的是設計與管理的能力，更注重的應該是實踐成績的考核，所以對課程的考核做了以下調整。

4.3.1 制訂詳細的考核細則。《自動化立體倉庫設計與管理》是一門以實踐為基礎的課程，傳統的考核方式以最終期末閉卷考試考察理論知識為主，本次教學改革制定詳細的考察細則并把重心放在學習過程的考核。過程分值由原來的30%提高到40%，這40%由學生的考勤情況、實踐課程設計過程情況、課堂參與度等因素決定的，過程式的考核大大避免了學生人在課堂心不在課堂的情況。更加注重對于學生自動化立體倉庫設計過程的考核，包括設計數據、設計圖紙、設計計算、設計合理等方面，把理論功力融入期末設計報告的設計考核之中，把平時實踐課程的設計體現在期末提交的報告之中。

4.3.2 增加自我評價與互相評價。教師根據物流應用技術工程師的培養目標設置自評與互評的準則，包括考核的因素與考核的指標，課前講明自評與互評的細則，指導學生認真對待考核，理性的對自我評價，公平的互相評價，并讓學生寫出評價得分理由。此舉不僅增進了學生之間的友誼，提高了學生的學習熱情，也讓教師了解到每位同學對自動化立體倉庫設計與管理的能力，可以更好地對課程重難點進行把控。

4.3.3 考核標準公開、透明、多元化。提前公布考核標準，學生根據考核標準與個人的實際情況進行有目的性的學習，提高綜合能力，向具備物流應用技術工程師能力的方向努力，最終畢業即可在企業獨當一面。對于期末學生需要提交的報告重點考察學生的“理論功力+設計過程+提升能力”。考核標準公開、透明、多元化讓考核成績更加公平公正，減少因個人因素對成績造成的影響，也提高了學生的判斷能力與自我反思能力，這也是物流應用技術工程師所要具備的能力。

5 總結

教無止境、學無止境，對于教學建設的探索也要有這種追求的境界。集約型的土地利用方式使自動化立體倉庫發展越來越快，應用越來越廣，例如自動化立體車庫的應用，所以說物流應用技術工程師也是未來人才需求的重點，因此要做好這方面的人才培養。未來將繼續深化《自動化立體倉庫設計與管理》的研究和實踐，堅持以實踐教學為主陣地，充分利用教學的實踐和學生的反饋來進一步改善自動化立體倉庫設計課程的教學模式，讓學生都具備物流應用技術工程師的能力。對于教學方面來說，教師要根據學生自我評價與學生互評來了解學生的想法與課程內容掌握程度，采取學生感興趣的方式進行授課，注重實踐課程的教學，讓學生全身心參與到課堂中，培養學生物流應用技術工程師的能力。