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OBE理念下的工业工程实习方案设计

2019/09/02 阅读:

摘要:遵循成果导向教育理念的指导,文章在分析我国开展成果导向教育理念简况的基础上,针对工业工程专业实习教学任务完成了实习方案设计,确定实习目标、选择实习环境、设计实习过程、完成考核体系,在实际执行中将对师生双方起到转变思想、细化过程、争创一流的工程教育认证理念塑造和培养的作用。

关键词:专业实习;OBE;工业工程

为了适应信息时代的产业要求,迎接智能时代的到来,工业工程专业应该在保有专业核心能力的基础上,积极引入先进的教育理念和教学方法,通过转换思想和定位,开展以学生为中心的教育活动,由传统学科导向的封闭式教学模式,向以适应社会需求和满足学生需求为出发点的成果导向型教育模式转变。

1OBE理念及其发展简介

成果导向教育(Outcome-BasedEducation,OBE)理念通过“目标—措施—评价”的闭环结构使学习效果得到持续改进[1]。1981年,成果导向教育理念被首次提出,作为一种有别于传统教师主导型的新教育模式,OBE理念很快得到教育界的认可,成为工程专业教育改革的核心思想[2]。2016年6月,中国加入《华盛顿协议》成为其正式成员,以学生为中心、产出为导向、质量持续改进的工程教育认证核心理念已经开始渗透到我国高等教育的日常改善活动之中。这要求所有的本科教育活动都要围绕所设定的培养目标开展培养方案的反向设计。国内文献中较早开始OBE研究的是2003年在《外国教育研究》中刊登的“以结果为基础的教育”一文,但并未产生直接的影响,反而是到了2009年,才开始掀起了关注成果导向教育的研究热潮。根据“中国知网”中搜索的结果整理显示,我国学者研究OBE大致分为3个阶段。第一阶段:略有涉及。2009—2013年间,每年都有几篇文献涉及基于成果教育理念的研究,但是数量很少。第二阶段:快速增长。从2014年开始,以OBE为主题的文章数量快速增长,很快从2位数增加到2016年的3位数。第三阶段:达到顶峰。从2017年至今,就其发展趋势看,2017年比之前又有了大幅度增加,2018年到了顶峰,全年相关主题论文达到652篇,远超过2017年文献数量。从研究内容看,最先引起关注的是OBE教育理念,随着OBE理念的普及,越来越多的学者从专业乃至课程的角度在教学实践中开展对OBE的应用研究。其中,工程类专业尤其受到重视,从文献的角度看,约有790篇论文涉及工程类专业或课程的OBE应用,占相关文献总数的58.2%。

2工业工程专业实习方案设计

按照《工业工程类教学质量国家标准》的规定,工业工程类专业培养的学生应该能够在工业和服务业等领域从事工程与管理工作,属于复合型专业人才。机械类的工业工程本科教学在国内工业工程专业人才培养中占有一定的比例,对于授予工学学位的学校,应该鼓励学生选修理工类的交叉课程,鼓励综合性实践课程的开设。“工业工程专业实习”是一项体现工业工程专业能力的实践性教学环节,开设在第6学期期末,在“基础工业工程”“质量管理与可靠性”“生产计划与控制”等专业核心课结束之后进行,是一门体现本专业综合能力并符合学校办学宗旨的课程。与一般的生产实习不同,在实际操作中以企业现场和校园学习为两个场景,以学生小组现场观测、调研,结合校内分析、优化、设计两种学习方式开展,突破了传统课程设计中数据现成、方案固定的束缚,对学生在未来实际工作中开展专业工作提供一个实战演练的机会。通过在校外企业实习基地的实地调查与分析,利用工业工程中“基础工业工程”“设施规划与物流系统分析”“人因工程”“生产计划与控制”“质量管理与可靠性”“生产系统建模与仿真”“设备工程与管理”“现场管理”等相关课程的理论学习成果,在前期专业综合实训的基础上提出针对性的解决方案。

2.1实习目标设计

基于OBE理念的教学目标设定,要求学生从实习之初就做到目标明确、能力预期清楚,教师则需要明了如何帮助学生实现实习目标、获得学习效果。因此,本实习目标定位在:培养学生立足工业工程的专业知识从而发现问题、分析问题、提出对策的综合能力,具体涉及需求预测、备件安全库存、车间布局、配送中心设计、生产系统建模与仿真、配送中心设计、设备故障数据统计及可靠性分析、典型设备的失效模式和故障分析、重点部件的质量管理、6sigma用于交货期改善等前期知识或方法,由学生在现场调查后自主选择问题,在指导教师的指点下完成实习任务。在实习之前指导教师已经对所涉及的企业生产任务及现场有较为深入的认识和了解,对于学生在实际过程中将会遇到的困难做好技术准备,在测量工具选择和调查表格设计、缺失数据处理等方面为学生提供应对措施。学生则通过本次实习强化基本专业实践能力,将所学理论知识与企业生产实际情况相结合,并将其转化为实际项目技术应用创新及解决实践中复杂工程问题的能力。

2.2实习环境选择

在之前的认知实习中,学生们对管理制度严谨、管理规范的大型企业已经有了较深的体会和感受,但是在更加需要改善与提升的中小型企业中,如何在生产现场复杂的表象之中发现制度、技术、方法层面存在的问题或不足,对学生能力培养有着更为重大的意义。考虑到学校的行业特色和现有资源,选择校企合作单位(某农机制造企业)作为实习单位。企业开放现场,提供部分生产技术数据资料。学生在指导教师和企业主管的指导下,自主选择研究问题并设计实习活动。

2.3实习过程设计

实习过程一般通过以下4个任务来体现。任务1—通过现场目视调查、与主管部门或具体操作人员面谈,初步了解企业生产基本情况:产品情况、生产纲领、生产线组成、生产组织、库存基本情况、操作人员、物料搬运方法、激励和惩罚制度等,为发现问题、分析问题提供基本资料。任务2—团队协作开展现场调查与测试:在规定人数情况下,学生自由组合结队,确定感兴趣的问题并设计调研方案;利用所学专业知识和手法,采集现场数据,针对不同问题选择适当方法完成调研活动。任务3—校内分析、计算与讨论:根据不同问题,采用小组协作采集数据、协同完成任务或分头完成任务的形式,要求提交报告内容完整并符合工作量基本要求。任务4—撰写报告,结合PPT完成口头汇报并接受指导教师的点评。

2.4实习考核评价体系设计

在实习过程中,始终遵循“学生为中心、任务为驱动、教师做指导”的基本原则,不仅以最后的报告作为考核的唯一依据,也要兼顾在实际运用过程中项目开展的基础和难易程度。根据专业培养任务和毕业要求的支撑效果,采用面向达成度的过程考核方式,针对实习全程跟踪与形成性评估[3]。按照《华盛顿协议》中第12条的思路,具体设计考核体系如下。评价点1—工程知识。对实习学生选题所需要的专业理论和知识的掌握程度进行评价,主要涉及生产线均衡、库存管理、设施规划与布置、程序分析、动作分析、现场管理等概念或知识。评价点2—问题分析。发现现行生产线存在的设计问题、车间布局问题、库存管理制度问题、激励制度问题。评价点3—设计/开发解决方案。生产线优化设计或生产线均衡优化、现场可视化设计、库房优化布置设计。评价点4—研究。在前期教学内容及方法的基础上,引进领域先进的分析技术或方法,提升研究能力及水平。评价点5—使用工具。针对问题选择程序分析、秒表测时、数据抽样分析、可视化管理等方面的专用工具或手段。评价点6—工程与社会。熟悉生产系统的运行现状及其存在的问题,了解行业发展背后的社会因素及工程系统的发展趋势。评价点7—环境和可持续发展。评价点8—职业规范。在实际工作中所表现出的工业工程意识和行为。评价点9—个人和团队。实现主观能动性与团队协同作业之间的平衡。评价点10—沟通与表达。与生产线上工人的沟通、与企业主管人员的沟通、小组成员之间的沟通等沟通效果,对设计方案成果的口头表达和文字表达能力。评价点11—项目管理。所设计方案的可行性分析与时间进度安排及对项目的把控能力。《华盛顿协议》中的“终身环节”一项,暂时还无法在专业实习过程中予以体现。

3结语

通过对专业实习模式的改革,一方面,能帮助学生在评价体系的引导下全面认识和实现实习任务,使传统“报告定成绩”的简单考核方式转化为综合考察、过程细化的程度考核方式,将学生对结果的关注转移到对过程的关注。另一方面,通过对专业实习的全面分析与设计,还能协助指导教师完成实践教学任务的审视及反思,按照“卓越、一流、拔尖”的要求巩固本科教学基础,走内涵式高等教育发展的道路。

[参考文献]

[1]梁清梅,韩静,宁常鑫.OBE模式下的数字电子技术教学方法探讨[J].黑龙江教育(理论与实践),2019(6):65-66.

[2]孙秀芳.基于成果导向教育理念的工业工程综合实践课堂教学研究[J].创新创业理论研究与实践,2019(6):51-54.

[3]李娜娜,刘吉轩,徐永强.基于OBE理念的机械专业生产实习改革与实践[J].教育教学论坛,2019(24):22-23.

作者:高波 刘占良 袁洪林 单位:河北农业大学

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