工科專業(yè)的工業(yè)工程與管理類公選課設(shè)置研究

吳小東 黃劍峰

摘 要 在大工程觀、CDIO的工程教育教育理念和學(xué)生個性化發(fā)展要求的背景下，高校需要開設(shè)選修課。在分析工程共性問題和說明兼具管理特征的通用工程技術(shù)——工業(yè)工程的基礎(chǔ)上，提出了開設(shè)工業(yè)工程專業(yè)領(lǐng)域中的安全工程、人—機—環(huán)境系統(tǒng)工程、質(zhì)量工程學(xué)、管理學(xué)基礎(chǔ)、工程經(jīng)濟學(xué)、生產(chǎn)計劃與控制、項目管理為工程類專業(yè)公共選修課，并分析了各課程的適用范圍、課程內(nèi)容、課程作用，以及教學(xué)手段和考核手段。

關(guān)鍵詞 工程共性問題 工業(yè)工程 選修課

中圖分類號：G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Study on Public Elective Courses of Industrial Engineering

and Management for Engineering Majors

WU Xiaodong，HUANG Jianfeng

（School of Mechanical and Electronic Engineering，

Guangdong University of Petrochemical Technology， Maoming， 52500）

Abstract On the background of students individual developments and learning cycle of CDIO and large-scale engineering， universities and colleges need to offer public elective courses. Based on analyzing common problems of engineering and interpreting Industrial Engineering （IE， a general engineering technology）， part of whose character is management， some courses of IE are regarded as public elective courses for engineering majors. The courses are “Safety Engineering”， “Human Factors Engineering”， “Quality Engineering”， “and Fundament of Management”， “Production Planning and Control， Project Management”. The courses fitness， content， teaching method and examining method are also discussed.

Key words common problems of engineering; IE; elective course

0 引言

大工程觀模式和CDIO模式是美國典型的高等工程教育模式，卓越工程師教育培養(yǎng)計劃是中國教育部2010年6月提出的高等工程教育改革項目。大工程觀注重學(xué)生工程實踐培養(yǎng)，充分發(fā)揮學(xué)生個性;注重工程與自然、社會的關(guān)系。①CDIO是構(gòu)思、設(shè)計、實施和運行的英文單詞縮寫，其注重大工程觀的理念、綜合素質(zhì)的培養(yǎng)、產(chǎn)業(yè)的密切聯(lián)系。②

卓越工程師培養(yǎng)計劃注重高校與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)、注重學(xué)生工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)、注重按通用標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)需求培養(yǎng)學(xué)生，注重人文社科素質(zhì)培養(yǎng)。③在大工程觀、CDIO工程教育和卓越工程師培養(yǎng)計劃等工程教育理念引導(dǎo)下，以及學(xué)生個性化發(fā)展要求的背景下，許多高校開設(shè)公共選修課供學(xué)生選修。高校往往沒有科學(xué)規(guī)劃公共選修課程設(shè)置，也沒有科學(xué)指導(dǎo)學(xué)生選課，結(jié)果是學(xué)校隨機設(shè)置課程和學(xué)生隨意選課。④

本文分析工程共性問題，基于具有管理屬性的通用工程技術(shù)——工業(yè)工程，提出面向工程類專業(yè)的工業(yè)工程與管理類公選課。

1 工程活動的共性問題

產(chǎn)品、工程項目的Conceive（構(gòu)思）、Design（設(shè)計）、Implement（實施）和（Operate）運行過程中需要解決以下一些工程共性問題。

安全問題。產(chǎn)品（設(shè)施）日常使用、產(chǎn)品生產(chǎn)制造（設(shè)施建造）過程中的安全問題。

人與機器（物品）、物理環(huán)境的關(guān)系問題。人在使用各種物品（產(chǎn)品、工具、生產(chǎn)設(shè)備、設(shè)施、軟件）中的交互問題，人的物理作業(yè)環(huán)境問題，人的作業(yè)工效問題。

產(chǎn)品生產(chǎn)（設(shè)施建造）的組織實施問題。產(chǎn)品的生產(chǎn)、實施建造過程中需要對生產(chǎn)數(shù)量、進(jìn)度進(jìn)行安排，涉及對原料、零部件、設(shè)備、人員等資源的計劃調(diào)度、控制。

產(chǎn)品生產(chǎn)（設(shè)施建造、軟件開發(fā)）的質(zhì)量問題。任何產(chǎn)品、設(shè)施、軟件、工程活動等都需要在設(shè)計、制造（建造）、安裝、售后工程服務(wù)中去保證其質(zhì)量。

工程的經(jīng)濟問題。從經(jīng)濟效益角度對產(chǎn)品、工程項目和工程技術(shù)方案進(jìn)行評價，以便對產(chǎn)品、工程項目、工程技術(shù)方案進(jìn)行優(yōu)化或選優(yōu)。

工程活動的一般管理問題。工程活動需要管理，工程技術(shù)人員往往從事工程管理工作，工程技術(shù)人員往往也是被管理的對象。

2 兼具管理屬性的通用工程技術(shù)——工業(yè)工程

根據(jù)美國工業(yè)工程師協(xié)會的權(quán)威定義，工業(yè)工程（Industrial Engineering，IE）是對人、物、設(shè)備、能源和信息組成的集成系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計、改善和實施的通用性工程技術(shù)。⑤

在美國等經(jīng)濟發(fā)達(dá)國家，工業(yè)工程是與機械工程等幾大工程學(xué)科并列的工程學(xué)科，其注重人的因素，強調(diào)以人為中心;是技術(shù)與管理的交叉學(xué)科，具有工程屬性和管理特征。⑥

現(xiàn)代工業(yè)工程的主要方法論和技術(shù)體系主要概括為三大類：⑦第一類為設(shè)計改善類，包括工作研究、現(xiàn)代制造系統(tǒng)、設(shè)施規(guī)劃和人因工程;第二類為控制管理類，包括生產(chǎn)計劃與控制、質(zhì)量管理、安全工程與安全生產(chǎn)、項目管理;第三類為分析評價類，主要是工程經(jīng)濟分析。

3 面向大工程觀和工程共性問題的公共選修課程

針對大工程觀和CDIO工程教育模式的要求，基于工程共性問題和通用工程技術(shù)——工業(yè)工程與管理，我們選取部分工業(yè)工程與管理的專業(yè)課程為工程類專業(yè)公共選修課程。

3.1 安全工程學(xué)

“安全工程學(xué)”適用于所有工程類專業(yè)學(xué)生。講授事故的因果理論，危險源的辨識、控制和評價技術(shù)，機械類設(shè)備、電氣、危險化學(xué)品的危險源及其傷害事故與安全技術(shù)，安全心理學(xué)的基本理論，安全管理學(xué)的基本理論與方法。課程旨在為學(xué)生提供安全工程學(xué)的理論與方法，使其具備從事產(chǎn)品安全性設(shè)計、包裝、使用、生產(chǎn)制造或建造的基本能力與素質(zhì)。

3.2 人—機—環(huán)境系統(tǒng)工程

“人—機—環(huán)境系統(tǒng)工程”適用于所有工程類專業(yè)。該課程講授人機交互界面設(shè)計（硬件、軟件的顯示裝置、控制裝置設(shè)計）、物理環(huán)境（照明、色彩、聲音、振動、微氣候、空氣）對人的作業(yè)的影響與改善，作業(yè)場所與設(shè)施布局設(shè)計，人操作機器時的體力與腦力勞動規(guī)律，職業(yè)病預(yù)防等等。課程旨在使學(xué)生能綜合利用人機工程學(xué)的理論與方法，具備設(shè)計安全、健康、舒適、高效的產(chǎn)品，以及保證人能安全、健康、舒適、高效地從事產(chǎn)品生產(chǎn)制造（或建造）的基本能力與素質(zhì)。

3.3 管理學(xué)基礎(chǔ)

“管理學(xué)基礎(chǔ)”適用于所有工程類專業(yè)。課程講授管理的含義，計劃、決策、組織、領(lǐng)導(dǎo)、控制等管理職能，以及人力資源管理、溝通、戰(zhàn)略管理、技術(shù)創(chuàng)新管理等與工程活動密切的管理專題。課程旨在為學(xué)生提供管理學(xué)的基本理論與方法，使其具備從事工程技術(shù)活動決策、計劃、組織、領(lǐng)導(dǎo)、控制，以及與他人溝通交流合作的基本能力與素質(zhì)。

3.4 工程經(jīng)濟學(xué)

“工程經(jīng)濟學(xué)”適用于所有工程類專業(yè)。課程講授工程經(jīng)濟學(xué)的含義、資金的時間價值、工程投資方案的經(jīng)濟評價方法、工程技術(shù)方案的經(jīng)濟效益比較、設(shè)備壽命和更新的經(jīng)濟效益分析、技術(shù)創(chuàng)新的經(jīng)濟分析、公共工程項目的經(jīng)濟評價、工程經(jīng)濟的不確定性和風(fēng)險分析、價值工程等。課程旨在為學(xué)生提供工程經(jīng)濟的基本理論與方法，使其具備評價和比選工程活動、工程項目、工程技術(shù)方案的經(jīng)濟效益的基本能力和素質(zhì)。

3.5 質(zhì)量工程學(xué)

“質(zhì)量管理學(xué)”適用于所有工程類專業(yè)。該課程講授質(zhì)量的含義、設(shè)計質(zhì)量方法（正交試驗設(shè)計、質(zhì)量功能展開、質(zhì)量穩(wěn)健設(shè)計）、制造的統(tǒng)計質(zhì)量控制理論與方法、六西格瑪質(zhì)量管理、質(zhì)量檢驗與抽樣技術(shù)、ISO9000族與質(zhì)量體系、質(zhì)量的經(jīng)濟性分析、可靠性工程、全面質(zhì)量管理。課程旨在為學(xué)生提供質(zhì)量管理的技術(shù)方法，使其具備保證產(chǎn)品（設(shè)施）研發(fā)設(shè)計、產(chǎn)品生產(chǎn)制造（設(shè)施建造）、軟件開發(fā)設(shè)計的質(zhì)量的基本能力與素質(zhì)。

3.6 生產(chǎn)計劃與控制

生產(chǎn)類型按照工藝特性分為離散型生產(chǎn)（離散裝配）、連續(xù)型生產(chǎn)（流程式生產(chǎn)）、項目型生產(chǎn)（固定式建造），“生產(chǎn)計劃與控制”適用于離散型和連續(xù)型生產(chǎn)的工程類專業(yè)。該課程講授產(chǎn)能規(guī)劃、產(chǎn)品需求管理、生產(chǎn)計劃大綱、主生產(chǎn)計劃、物料需求計劃、能力需求計劃、制造資源計劃、企業(yè)資源計劃、車間作業(yè)計劃與調(diào)度、庫存優(yōu)化與控制。課程旨在為學(xué)生提供生產(chǎn)計劃體系及其控制的知識和方法，從而使其具備物料、設(shè)備等資源的計劃調(diào)度的基本能力和素質(zhì)，也為學(xué)生從事相應(yīng)行業(yè)的企業(yè)資源計劃系統(tǒng)開發(fā)奠定基礎(chǔ)。

3.7 項目管理

“項目管理”適用于項目型生產(chǎn)（建造）和以項目形式進(jìn)行工程服務(wù)活動（軟件工程等）的工程類專業(yè)。該課程講授項目的含義、項目過程及其管理過程、項目目標(biāo)與范圍管理、項目組織管理、項目采購管理、項目成本管理、項目時間管理、項目質(zhì)量管理、項目風(fēng)險管理、項目綜合管理。課程旨在為學(xué)生提供現(xiàn)代項目管理的原理、方法和工具，從而使其具備從事項目管理的基本能力和素質(zhì)。

4 工業(yè)工程與管理類公共選修課的教學(xué)手段

在任課教師選拔方面，教師需要有比較豐富的工程實踐經(jīng)驗和案例教學(xué)經(jīng)驗。

在課程教學(xué)中，利用工程問題引導(dǎo)理論，將工程實際項目、工程案例有機融于理論知識分析中;鼓勵師生互動式講授，鼓勵學(xué)生之間相互討論，按照“學(xué)然后知不足，知不足而奮發(fā)”的規(guī)律去激勵學(xué)生奮發(fā)和探索的精神;教師應(yīng)該及時總結(jié)歸納提煉授課內(nèi)容以幫助學(xué)生消化所學(xué)知識。教師在授課中應(yīng)該按照“知識廣而不過深”的原則教學(xué)，重在開拓學(xué)生視野和拓展知識面，處理好課堂講授與課外、工作自學(xué)的關(guān)系。

課程考核方面，采用期末考核與平時考核相結(jié)合的方式，推薦采用小型課程設(shè)計的形式實施期末考核，盡量不要采用“背書”式的閉卷試題考試和“抄書”式的開卷試題考試。

5 結(jié)束語

高校應(yīng)該對人才培養(yǎng)中的知識、能力、素質(zhì)要求進(jìn)行分析，有針對性地科學(xué)規(guī)劃公共選修課程，并對授課、課程考核進(jìn)行適度的規(guī)范管理，以提高公共選修課程的教學(xué)效果。

基金項目：廣東省高等教育教改項目“基于CDIO的‘三位一體工業(yè)工程專業(yè)實驗改革研究”（GDJG20141218）成果

注釋

① 趙婷婷，買楠楠.基于大工程觀的美國高等教育課程設(shè)置特點分析[J].高等教育研究，2004.25（6）.

② 王剛.CDIO工程教育模式的解讀與思考[J].中國高教研究，2009（5）：86-87.

③ 張安富，劉興風(fēng).實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的思考[J].高等工程教育，2010（4）：56-59.

④⑤余瓊.普通高校公共選修課存在的問題及對策[J].廣西民族學(xué)院學(xué)報，2005（6）：134-136.

⑥ 易樹平，郭伏.基礎(chǔ)工業(yè)工程[M].北京：機械工業(yè)出版社，2007.

⑦ 齊二石.現(xiàn)代工業(yè)工程與管理[M].天津：天津大學(xué)出版社，2007.