韓尚梅 谷鑫
摘要:隨著“中國(guó)制造2025”的深化改革,國(guó)內(nèi)對(duì)高端人才的需求,結(jié)合我校IE專業(yè)特點(diǎn),本文針對(duì)當(dāng)前IE課程設(shè)計(jì)存在的問題,運(yùn)用工程及信息化技術(shù)、管理等技術(shù),整合各個(gè)獨(dú)立IE教學(xué)資源,探索利用IE實(shí)驗(yàn)平臺(tái),創(chuàng)新IE設(shè)計(jì)新內(nèi)容和新方法,加強(qiáng)以市場(chǎng)為導(dǎo)向的高技能培養(yǎng)模式,突出前瞻性和系統(tǒng)性。關(guān)鍵詞:工業(yè)工程課程設(shè)計(jì);創(chuàng)新;高技能中圖分類號(hào):G642.0
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):1674-9324(2018)20-0176-02 為實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí),發(fā)展高端制造業(yè),順應(yīng)世界經(jīng)濟(jì)的浪潮,李克強(qiáng)總理提出“中國(guó)制造2025”宏偉規(guī)劃。要實(shí)現(xiàn)宏偉規(guī)劃就需要一批高端人才做支撐。本文主要探討基于這一思路,探索IE專業(yè)課程設(shè)計(jì)教學(xué)方法創(chuàng)新。一、以“中國(guó)制造2025”為核心理念的IE課程設(shè)計(jì)思路“中國(guó)制造2025”是以科技創(chuàng)新為核心中高端智能化制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)計(jì)劃,主要體現(xiàn)于創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、“互聯(lián)網(wǎng)+”智能制造、制造基礎(chǔ)的強(qiáng)化、品牌質(zhì)量的提升、綠色低碳制造的實(shí)現(xiàn)、制造業(yè)服務(wù)化,具有中國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)的戰(zhàn)略意義。高校要成為“高技能”人才培養(yǎng)基地任重道遠(yuǎn)。IE專業(yè)是有關(guān)工程技術(shù)與管理科學(xué)相融合的有效運(yùn)作的學(xué)科,以系統(tǒng)效率和效益為目標(biāo),它系統(tǒng)地將制造業(yè)、服務(wù)業(yè)等行業(yè)中的工程技術(shù)和管理問題進(jìn)行有效的定性、定量分析、優(yōu)化和設(shè)計(jì)。因此,IE研究領(lǐng)域涵蓋廣,是綜合性、交叉性學(xué)科。IE課程設(shè)計(jì)是該專業(yè)及其重要專業(yè)必修實(shí)踐課程,通過課上實(shí)操加深對(duì)基礎(chǔ)理論和專業(yè)工程基礎(chǔ)知識(shí)的理解,提高綜合運(yùn)用專業(yè)知識(shí)和手段解決實(shí)際生產(chǎn)與管理問題的能力,從而順應(yīng)培養(yǎng)高層次、應(yīng)用型、復(fù)合型高技能人才的要求。二、課程設(shè)計(jì)教學(xué)創(chuàng)新1.教學(xué)硬件、軟件升級(jí)為教學(xué)效果提供必要保障。IE課程設(shè)計(jì)在天津大學(xué)IE與物流綜合實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)依托“基礎(chǔ)IE理論”和“供應(yīng)鏈管理”的設(shè)置思路為核心理念。通過企業(yè)沙盤模擬,讓學(xué)生模擬整個(gè)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)和運(yùn)作,感受企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理之道。利用沙盤教具、數(shù)據(jù)、規(guī)則、單據(jù)表格等,使學(xué)員以企業(yè)管理者的角色,模仿真實(shí)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理行為,運(yùn)營(yíng)一個(gè)虛擬企業(yè),達(dá)到學(xué)習(xí)、運(yùn)用、理解和掌握專業(yè)知識(shí)的目的。讓參與者面臨多方面的激烈挑戰(zhàn),如充滿風(fēng)險(xiǎn)的市場(chǎng)細(xì)分、產(chǎn)品定位選擇;市場(chǎng)信息的綜合分析決策;參與市場(chǎng)競(jìng)標(biāo)的策略選擇等。通過模擬典型的工業(yè)生產(chǎn)過程,演示現(xiàn)代工業(yè)控制中的各項(xiàng)基本技術(shù)的結(jié)合與應(yīng)用,突出IE專業(yè)的基本要素,并結(jié)合先進(jìn)物流理念,以工廠物流設(shè)施和工廠流水線裝配作業(yè)為平臺(tái),開展經(jīng)典工業(yè)工程理論的作業(yè)研究、設(shè)施規(guī)劃和工效學(xué)等科目的實(shí)驗(yàn)與研究。以物流業(yè)務(wù)流程為基礎(chǔ),以先進(jìn)的物流設(shè)備如立體庫、條碼、射頻、電子標(biāo)簽為實(shí)現(xiàn)手段,通過物流流程將現(xiàn)代物流的核心活動(dòng)“訂單、倉儲(chǔ)配送、運(yùn)輸、庫存控制、客戶服務(wù)”和先進(jìn)的物流設(shè)備連接起來,達(dá)到模擬供應(yīng)鏈流程的真實(shí)效果。實(shí)驗(yàn)室的系統(tǒng)組成(見下圖):實(shí)驗(yàn)室配備有AS/RS自動(dòng)立體倉庫、輸送系統(tǒng)、裝配流水線系統(tǒng)、超市終端模擬系統(tǒng)、小型機(jī)加單元,嘗試構(gòu)建成為類工業(yè)化的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。整個(gè)實(shí)驗(yàn)室可劃分為:企業(yè)沙盤模擬、基礎(chǔ)IE、人因工程、現(xiàn)代物流、先進(jìn)制造數(shù)字化企業(yè)、工程仿真六個(gè)實(shí)驗(yàn)單元。2.創(chuàng)新設(shè)計(jì)內(nèi)容。傳統(tǒng)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容存在的問題,一是綜合性差,選題單一,專業(yè)課程知識(shí)體系脫節(jié),或重疊,或關(guān)聯(lián)性低;二是設(shè)計(jì)內(nèi)容和過程缺乏創(chuàng)新,手段單一,制約課程設(shè)計(jì)發(fā)揮實(shí)操體驗(yàn),拓展應(yīng)用領(lǐng)域的實(shí)訓(xùn)效果,因此不利于培養(yǎng)創(chuàng)新精神,不能適應(yīng)社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的需求。①內(nèi)容體系拓展。課程設(shè)計(jì)應(yīng)設(shè)置在專業(yè)基礎(chǔ)課之后開展,在學(xué)生具有相關(guān)專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備的基礎(chǔ)上,可以達(dá)到運(yùn)用理論知識(shí)分析問題、解決問題的實(shí)際能力訓(xùn)練,同時(shí)也是將以往所學(xué)課程綜合運(yùn)用,前后呼應(yīng)彼此銜接,形成完整的知識(shí)體系,最終達(dá)到運(yùn)用理論知識(shí)指導(dǎo)工程實(shí)踐,再升華到科學(xué)研究、創(chuàng)新發(fā)展的目的。②內(nèi)容實(shí)施。為有效融合各門專業(yè)課程知識(shí),又不失各自特色,所以構(gòu)建了IE課程設(shè)計(jì)綜合設(shè)計(jì)單元。企業(yè)沙盤模擬設(shè)計(jì)單元:結(jié)合現(xiàn)代企業(yè)經(jīng)營(yíng)與管理技術(shù),設(shè)計(jì)的角色體驗(yàn),主要進(jìn)行物資采購(gòu)、設(shè)備投資與改造、財(cái)務(wù)核算與管理等設(shè)計(jì);基礎(chǔ)IE設(shè)計(jì)單元:配合基礎(chǔ)IE理論知識(shí),融入企業(yè)案例,設(shè)置工作研究,方法研究,作業(yè)測(cè)定等相關(guān)實(shí)驗(yàn),如程序分析、作業(yè)分析、動(dòng)作分析、工作抽樣,學(xué)習(xí)曲線等;人因工程設(shè)計(jì)單元:利用機(jī)加單元,裝配流水線等設(shè)備模擬企業(yè)工作狀態(tài),進(jìn)行人因工程相關(guān)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生了解人因工程之生理基礎(chǔ),工作場(chǎng)所設(shè)計(jì),作業(yè)環(huán)境對(duì)人的工作績(jī)效的影響,培養(yǎng)其人體測(cè)計(jì)數(shù)據(jù)量測(cè)與應(yīng)用能力,及績(jī)效改善工作系統(tǒng)的能力;先進(jìn)制造數(shù)字化企業(yè)設(shè)計(jì)單元:本單元配有小型機(jī)床及數(shù)控機(jī)床,裝配生產(chǎn)線,PC機(jī),相關(guān)軟件等,嘗試搭建先進(jìn)制造數(shù)字化企業(yè)模擬平臺(tái),在此平臺(tái)上安排實(shí)踐教學(xué),旨在增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),培養(yǎng)解決工程實(shí)際的能力;現(xiàn)代物流設(shè)計(jì)單元:本單元組合立體庫、堆垛機(jī)、傳送設(shè)備、電子貨架、條碼機(jī)、手持、AGV小車等設(shè)備,構(gòu)建物流倉儲(chǔ)系統(tǒng),以供應(yīng)鏈管理為核心進(jìn)行入庫、出庫、補(bǔ)貨、移庫、揀選等實(shí)驗(yàn),使學(xué)生了解現(xiàn)代物流的工作手段,培養(yǎng)學(xué)生的物流規(guī)劃能力;工程仿真設(shè)計(jì)單元:本單元為獨(dú)立仿真室,配有Flexsim、達(dá)寶易等軟件,供學(xué)生進(jìn)行課題研究。3.創(chuàng)新教學(xué)方法。指導(dǎo)教師采用啟發(fā)式教學(xué)方式。首先,注重學(xué)生綜合知識(shí)的運(yùn)用能力培養(yǎng),注重現(xiàn)代化設(shè)備的實(shí)際操縱能力的指導(dǎo),注重運(yùn)用軟件和硬件解決工程技術(shù)和管理問題的能力的開發(fā)。方式靈活多樣、內(nèi)容豐富有趣。例如,角色式:讓學(xué)生在不同階段扮演不同角色,在企業(yè)沙盤模擬中扮演甲方、乙方,在生產(chǎn)階段扮演廠長(zhǎng)、車間主任、一線操作員等。學(xué)生學(xué)習(xí)既有獨(dú)立性,又有協(xié)作性,還有連續(xù)性。通過獨(dú)立性增強(qiáng)知識(shí)運(yùn)用能力,通過協(xié)作性培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神和系統(tǒng)規(guī)劃意思,通過連續(xù)性將知識(shí)體系進(jìn)行梳理,形成完整的專業(yè)高技能人才?;?dòng)教學(xué):教師激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提出要求,學(xué)生課下準(zhǔn)備課上完成,充分的利用教學(xué)資源,在學(xué)習(xí)中提出疑難問題,老師啟發(fā)式回答并組織小組討論、分析、研究,尋求最佳解決方案;實(shí)現(xiàn)從理論學(xué)習(xí)向工程實(shí)際轉(zhuǎn)化,促進(jìn)教學(xué)引領(lǐng)未來市場(chǎng)需求高端人才。三、結(jié)論基于“中國(guó)制造2025”的思路,本文的研究具有較強(qiáng)的指導(dǎo)性和可操作性,以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力為核心,對(duì)IE課程設(shè)計(jì)這一實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行了改革與創(chuàng)新。從不同方面解決多種教學(xué)問題,這種創(chuàng)新型的課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式已在我校IE專業(yè)的本科教學(xué)中實(shí)施,應(yīng)用效果顯著,對(duì)同類院校的IE專業(yè)或相近專業(yè)的教學(xué)改革與創(chuàng)新也具有參考和示范作用。加強(qiáng)了各項(xiàng)課程設(shè)計(jì)之間的有機(jī)聯(lián)系,使學(xué)生得到了連續(xù)、系統(tǒng)、全面、深入的實(shí)踐訓(xùn)練,有效提升了學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新能力。