IE专业实训教学革新研究
IE专业实训教学革新研究 工业工程（Industrial Engineering，简称 IE）专业 是国际上高等工程教育的主要专业之一。它是一门以工程技 术、经济管理和人文科学相结合的交叉学科，也是一门实践 性很强的应用型学科，兼具工程技术和管理技术的双重属性 [1]。培养目标要求 IE 专业学生不但要具有扎实的理论基 础，而且应有较强的实践能力、沟通能力、创新能力、管理 能力。因为实践教学是高等学校专业教学计划中的重要组成 部分，是教学过程中不可替代的重要环节，对全面贯彻党的 教育方针，对推动专业实践教学的改革和发展，实现专业培 养目标和培养规格，提高人才培养质量，建设具有鲜明特色 的 IE 专业具有十分重要的意义。如何创新实践教学，深化 教学改革，培养区域经济建设需要的应用型创新人才已经成 为高等院校同类专业亟待探讨和解决的问题。本文结合我校 工业工程专业开办 12 年来的办学经验，探索既能结合 IE 专业特点，又能加强实践教学环节，从而能有效提高本科毕 业生就业竞争能力的工业工程实践教学模式。1 工业工程实践教学目前存在的主要问题 目前，国内高校IE专业实践教学的各个环节都服务于相 应的课程或课程群，但在对本专业实践教学环节的内容、形 式、要求、时间安排等方面的设计上，较少从整体的角度来 考虑其相互之间的关系与联系。总体来看，目前本专业实践 教学存在的主要问题，表现在这样几个方面：①各实践教学环节独立，多为具体的课程服务，缺少衔接纽带，没有形成 体系；
②实践教学体系缺乏先进性、实用性、创新性和有效 性，主要是因为实验、实习条件限制，很多实践教学内容脱 离科技发展和企业的实际需要[2]；
③教学模式单一，缺乏 综合实践教学环节，使得学生主动性和创造性难以发挥；
④ 实验多以演示性、验证性为主，缺少系列化的综合性、创新 型、设计性、开放式的专业课程实验，不利于学生的动手能 力和创造能力的培养。⑤课程实践内容和产业需求不能有效 对接。⑥在具体的教学过程中，由于过分重视课程理论的系 统性和逻辑的严谨性，而忽视了产业的实际需求，使得培养 的人才在服务社会实践上缺乏后劲，与企业用人要求的期望 值，存在相当差距。等等。
2 工业工程专业实践教学创新思路 IE 专业的实践教学改革应在现有基础上，围绕国家与 广西北部湾经济建设和发展需要，以面向工业界、面向未来 科技进步为理念，以“卓越工程师”培养标准为参照，以产 学研合作为依托，以工程技术实践为主线，以社会和行业需 求为导向，围绕培养基本技能、综合分析与综合设计能力、 研究能力和创新精神，以内容更新和体系优化为重点，组织 开展实践教学改革，以一线工程应用与创新人才培养为目标， 进一步完善层次化、模块化、创新型实验教学体系；
完善建 设实验（实训）教学中心，搭建计算机综合教学服务平台， 实现教学资源的优化配置；
构建学生参与科学研究和工程实践的机制，加大实践教学的管理力度和改革考核方式，推进 创新、创业教育，建设高校与行业企业联合培养人才的新机 制。
3 工业工程专业创新实践教学设计 3.1 实践教学目标设计 以创新教学思想推进教学改革为动力，以逐步提升学生 实践能力和创新能力为总体目标。根据我校建设高水平区域 特色研究型大学的发展目标定位，针对 IE 专业的办学方向 和特色以及当前广西“14+4”千亿元产业需求的“研究研发 型＋工程设计与应用型”本科人才的状况，实施以提高人才 培养质量为核心的实验教学改革，构建一个以实践创新能力 为核心，“多元化、开放性、多层次、课内与课外、理论与 实践、实验与科研有机结合”的实践教学新体系[3]，通过 实践教学改革，建立区内领先、国内一流的实践教学体系和 平台，形成自己的特色，满足今后实施国家“卓越工程师培 养计划”的要求。进一步集成专业建设的有效经验和实践成 果，使 IE专业的实践教学形成具有明显地域特色，在同类 地区和同类专业中具有推广和示范作用的专业建设实践教 学规程与规范，为学生提供良好的实验、实习和创新的场所。
3.2 实践教学设计原则 根据我校所具有学科优势及 IE 专业的特点，对实践教 学应遵循以下原则。（1）加强实践教学环节，突出机械、 电子工程素质教育背景的训练。我校工业工程专业，设在商学院，该专业的 IE工程定位，主要依托机械、电子工程背 景，并在培养计划中设置了工程力学、工程制图、互换性与 技术测量、机械设计基础、机械制造基础、机械 CAD/CAM、 电工与电子技术、电子制造工艺学等多门相关课程，进一步 强调了该专业的机械、电子工程特性。（2）努力为学生提 供一个良好的研究平台，坚持知识、能力、素质协调发展；
理论联系实际、教学科研相结合；
全面实施因材施教，注意 个性发展的原则，加强学生的理论与实践结合能力。一方面 要求本专业高年级学生主动参与到专业教师的相关科研课 题中，在加强技能培养和实践环节的同时，也能让学生对所 学知识融汇贯通，同时也能有效地培养学生分析问题、解决 问题和创造性思维方式的能力。
3.3 实践教学体系设计 按照 IE 专业实践教学设计的目标和原则，通过以专业 教师科研项目、校企技术研究中心项目、国家大学生创新实 验项目、大学生科技协会项目、企业实训等项目驱动的形式 为依据，进行 IE 专业实践教学培养体系建设。我们提出的 具体的工业工程专业实践教学体系结构如图 1 所示。在 IE 专业实践创新改革中，我们强调将实践融入到整个专业教学 过程中，而不仅仅是传统的“实践环节”。以培养应用型人 才为基本原则，在分析工业工程专业人才所需的知识、能力 和素质基础上，运用系统工程原理和方法，综合考虑各个实 践环节，提出了以课程实验知识点为基本要素，以课程设计、学生科研等集成和衔接基本要素形成专门技能；
以生产实习、 学科竞赛、社会实践、专业实训、毕业设计等综合多种技能 实现专业知识的全面综合，从而形成一个点→线→面的综合 实践教学体系，实现从理论教学、实践教学到综合实践应用， 逐步巩固强化学生的实践应用能力和创新能力。如 IE 专业 实践教学中能力递进过程：(程序分析、作业分析、动作分 析)+(秒表测时、预定时间标准、工作抽样)→(工作方法设 计和优化、标准工时制定)→生产系统优化设计。环环相扣、 层层深入的综合实践教学体系，通过专项技能以及综合能力 的训练和培养，最终实现学生实践能力的全面提高。
当然，实践教学体系的整体优化离不开其各组成环节的 优化。为此，除了加强各实践环节的过程控制以及严格科学 的考核以外，本文认为，各实践环节还应作如下安排：
（1）认识实习。认识实习应广泛涉及企业产、供、销、 质管、技术等多方面，并选择典型工业企业作为实习对象， 包括管理规范与不规范的企业，以利于学生考察、对比，从 而加深印象。
（2）金工实习。金工实习是学生真正通过上岗操作了 解机床、了解产品生产过程的一个非常重要的实践性教学环 节，并且能够为后续的生产实习做出直接的准备，因此必须 采用集中的方式在校内工厂完成。为提高实习效果，金工实 习应要求学生根据实习工厂条件和具体的机器设备进行适 当选择，自行设计产品及其零部件，自行编制零部件的加工工艺，自行完成零部件的制作，自行组装成产品。
（3）社会实践调查。社会实践调查一般安排在假期， 并没有教师的现场跟踪指导。因此，为保证实习效果，指导 教师必须在实习前做好统一部署，对社会调查的内容、时间、 方式及写调查报告的标准要求作出具体的统一规定，并要求 学生结合自己的专业特点及兴趣对实践对象作具体深入的 调查。
（4）实验教学。开放实验室，学生在认为必要时可以 随时进入实验室。实验实习主要对应各门课程，属于知识点 的学习和巩固。
（5）生产实习。生产实习是学生毕业前的一次实践大 练兵，效果好坏直接关系到学生毕业后的岗位胜任能力和磨 合期长短。基于实习效果及学生兴趣等方面考虑，生产实习 宜采取集中与分散相结合的方式。对于集中方式，教师应加 强过程控制；
而对于学生自行联系实习单位的分散方式，教 师应鼓励学生到签约单位参加生产实践。另外，由于有金工 实习做坚实基础，对于考察产品工艺的学生，在企业不允许 顶岗情况下，可以通过观察及与工人、技术人员探讨来了解 机床地运转方式、工件的定位与装夹、产品工艺路线等知识。
（6）毕业设计。为尽量减少“闭门造车”现象及真正 体现学以致用，这一环节实践应结合学生的个人兴趣及工作 岗位情况，鼓励学生到签约单位生产第一线做课题，或者将 课题带回学校来做。4 工业工程实践教学创新措施 （1）完善符合专业教学规律的课程实验教学体系。结 合特色课程建设，改革相应的教学实验。对于核心课程的教 学实验要和科学研究相结合，开发一些新的选题。如《设施 规划与设计》的实验主要和理论研究相结合，突出控制算法、 系统分析与计算机仿真，培养学生科学研究及探索能力，同 时提高学生计算机语言应用能力。《基础工业工程》的实验 主要和工程实践相结合，以广西“14+4”行业为工程背景， 强调以真实的工业环境、完整的工艺流程、有价值的改善项 目，激发学生创新意识与科研激情，按实际项目的方式组织 实验教学，提出系统化的改善方案；
锻炼学生的工程实践能 力。
（2）将产学研合作、科学研究的优势资源引入以工程 能力培养为主线的专业实训。提出改变现有IE专业实验室运 行机制和教学模式，将教学实验与IE实践相结合，倡导教师、 学生与企业工程技术人员联合开展IE专业的实践教学活动。
建立企业导师、科研导师制度、研究生助教制度，要求企业 导师、科研导师参与课程设计、综合实验、毕业设计的专业 实训工作。要求研究生参与实验室管理、实验辅助指导等实 践工作。课程设计、综合实验充分突出综合性、设计性实验 的主体作用，培养学生根据所学知识熟练使用实验设备，解 决实验中出现的问题，培养本科生的综合能力[4]。毕业设 计题目要直接来源于实习基地及本专业科研团队的科研项目和预研项目。鼓励支持学生到生产、科研第一线去进行毕 业设计，在工程实践中培养学生的分析问题、解决问题和综 合应用知识的能力。
（3）加大自制设备的投入和研发力度，促进实践教学 与科研相结合。本专业教师有较强的开发能力及较丰富的工 程经验，也有不少科研成果。在实验设备建设中，要进一步 加大自制设备的投入和研发力度，鼓励将科研成果转化为实 践教学资源。在性价比相当时，优先考虑自制设备。这样开 发、使用、维护、升级自主化，实践教学与科研相结合，有 利于实验室建设走上良性循环的发展道路。
（4）开展课外实践活动，实施大学生创新创业行动计 划。依托学生会、大学生创新基地等学生社团，引导更多的 学生参加挑战杯竞赛、数学建模竞赛、ERP 沙盘模拟，电子 设计大赛等竞赛。在行动计划中，要坚持学生自主开发、自 主管理为主，教师指导为辅，培养学生创新能力、实践能力、 就业能力、创业能力为先，全面提高学生综合素质、拓宽就 业渠道，帮助学生逐步转变观念，使他们树立从传统的寻找 工作，转变为创造工作，再到为别人提供工作的新观念。
（5）开发综合网络平台，整合多维资源。根据专业实 践教学体系，我们拟开发涉及实验教学、生产实习、课程设 计、毕业设计、课程实践、前沿技术等主要功能模块的综合 实践教学信息平台。该平台将整合工业工程综合实践教学体 系各个环节、各个层次的实践素材，使学生可以在任何时间、任何地点自主学习，方便地与教师交流、互动，为学生实践 应用能力的培养奠定基础。
（6）加强实验师资队伍建设，强化专业特色。积极引 进在实验技术、工程技术方面非常有造诣的人才。同时要吸 引较多的能力强的优秀研究生毕业生留到实验工作岗位上。
使本专业的实验师资队伍形成一支既了解社会需求，又热爱 教学工作，有一定教学经验的专兼职结合的高水平优秀师资 队伍，使专业特色得到传承和发展。
5 结束语 工业工程是一个实践性很强的专业，在专业培养目标与 办学特色上，要重视实践教学。研究认为实践教学与理论教 学同等重要，实践是工程技术人才成功之本[5]。基于对工 业工程专业实践教学各环节的分析、实践和总结，从课程实 验、课程设计、生产实习、专业实训和毕业实习五个环节构 建了工业工程特色专业实践教学体系，通过训练期望学生在 工业工程领域从事生产技术管理、品质控制、产品开发、科 学研究、工程设计等方面工作时能达到动手能力强、创新意 识强，科学素养高。与此同时，学生在交流能力、协作精神 及分析问题和解决问题的能力上也能得到很大提高，获得真 正有效的知识，以增强本科生的就业竞争能力。