地方高?！皣?guó)家一流”專業(yè)建設(shè)研究與探索
——以工業(yè)工程“一流專業(yè)”建設(shè)為例

宋海草，吳昌友，張順堂，李兆隆，黃力波，劉利軍，閆龍，高德華

(山東工商學(xué)院 管理科學(xué)與工程學(xué)院，山東 煙臺(tái))

一 深化專業(yè)綜合改革

面向新興工科領(lǐng)域進(jìn)行專業(yè)轉(zhuǎn)型提升，面向全世界、面向未來(lái)，圍繞國(guó)家重大戰(zhàn)略和需求，立足山東新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換產(chǎn)業(yè)發(fā)展，立足工業(yè)工程的專業(yè)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，從要求、思路、途徑三個(gè)維度開(kāi)展專業(yè)的綜合改革[1-2]。定位為誰(shuí)培養(yǎng)人以及培養(yǎng)什么樣的人。凝練專業(yè)的辦學(xué)特色，積極深化教學(xué)改革，建立面向科學(xué)前沿、行業(yè)產(chǎn)業(yè)、區(qū)域發(fā)展以及文化傳承創(chuàng)新重大需求的四類協(xié)同創(chuàng)新培養(yǎng)模式。新型人才培養(yǎng)模式以學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)為主，從實(shí)施過(guò)程、具體實(shí)施模式、改革實(shí)施三大戰(zhàn)略、工程學(xué)習(xí)目標(biāo)四個(gè)階段培養(yǎng)創(chuàng)新人才[3-5]。企業(yè)對(duì)于工業(yè)工程人才提出了新的知識(shí)和技能需求。要求我們適應(yīng)并緊跟時(shí)代步伐，對(duì)工業(yè)工程專業(yè)進(jìn)行綜合改革。

根據(jù)學(xué)校辦學(xué)定位，以及“六卓越一拔尖”計(jì)劃和新工科、新文科建設(shè)，以產(chǎn)學(xué)研及校企合作為依托，以“厚基本、寬口徑、高素質(zhì)、強(qiáng)能力”的培養(yǎng)模式，學(xué)習(xí)組織并實(shí)施了工業(yè)工程專業(yè)教學(xué)改革。注重專業(yè)內(nèi)涵、凸顯工業(yè)工程學(xué)科的優(yōu)勢(shì)，并通過(guò)自主設(shè)計(jì)專業(yè)建設(shè)實(shí)施方案，以推動(dòng)工程人才培養(yǎng)模式、教師隊(duì)伍、學(xué)科教材、教學(xué)方式、工作流程管理模式等工程學(xué)科發(fā)展中重要環(huán)節(jié)的綜合變革[6-8]。

確定培養(yǎng)目標(biāo)，完善培養(yǎng)方案，不斷加強(qiáng)課程教材建設(shè)。以新工科、新文科建設(shè)為導(dǎo)向進(jìn)行課程改革，2021版人才培養(yǎng)方案增加智能制造和計(jì)算機(jī)類應(yīng)用課程，包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、Python語(yǔ)言、智能制造系統(tǒng)等。體現(xiàn)為“必需、夠用”，構(gòu)成了一個(gè)貫通全部教育階段的實(shí)用、實(shí)踐課程主線。根據(jù)學(xué)校學(xué)生的學(xué)生自身狀況和企業(yè)要求，教學(xué)內(nèi)容及時(shí)更新，打造“金課”，淘汰“水課”。 為了進(jìn)一步提高學(xué)科整體課程教學(xué)質(zhì)量與應(yīng)用水準(zhǔn)，課程優(yōu)先選擇近三年推出的、能夠體現(xiàn)學(xué)科發(fā)展前沿的國(guó)際規(guī)劃課程。目前，本學(xué)科已制定和修改了教材指南書(shū)、課堂教學(xué)工作大綱、試驗(yàn)學(xué)習(xí)指南書(shū)、課堂教學(xué)指導(dǎo)書(shū)等，逐步形成與本教學(xué)改革方案相配套的機(jī)械工程類學(xué)科體系。學(xué)生在使用中評(píng)價(jià)效果較好。

積極推動(dòng)課堂教學(xué)改革。針對(duì)學(xué)校教學(xué)性質(zhì)和學(xué)習(xí)者的自身狀況，創(chuàng)新了教學(xué)方式手段，具體手段包括線上線下的相融合、探究和自主教學(xué)、PBL、項(xiàng)目教學(xué)法等方式，完成了由過(guò)去“授之以魚(yú)到授之以漁”的成功轉(zhuǎn)型，也推動(dòng)了信息技術(shù)與教學(xué)深度融合。建設(shè)了《基礎(chǔ)工業(yè)工程》《工程經(jīng)濟(jì)學(xué)》《生產(chǎn)計(jì)劃與控制》《質(zhì)量管理與控制》MOOC課程，師生對(duì)于教學(xué)效果評(píng)價(jià)較好，促進(jìn)了教育教學(xué)全面改革。

二 面向大智移云時(shí)代的工業(yè)工程課程體系建設(shè)

聚焦智能時(shí)代，大智移云時(shí)代對(duì)于工業(yè)工程專業(yè)人才有新需求，要將MES、ERP、CPS、機(jī)器人、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等一系列內(nèi)容包含其中。目前，精益3.0、智能制造4.0強(qiáng)調(diào)信息化、可視化、透明化、無(wú)紙化。當(dāng)下我們?cè)诠I(yè)工程人才培養(yǎng)過(guò)程中要思考目前培養(yǎng)的人才能否勝任自己的工作？專業(yè)課程體系是否完善？學(xué)生在校園里所學(xué)到的知識(shí)是否全面，學(xué)習(xí)深度能否達(dá)到，是否真正地符合企業(yè)實(shí)際發(fā)展需要，能否跟得上企業(yè)發(fā)展腳步？我們教學(xué)的核心任務(wù)是基于未來(lái)工業(yè)工程師的能力需求，升級(jí)課程體系，滿足新形勢(shì)下工業(yè)工程人才知識(shí)需求。以學(xué)生發(fā)展為本，改進(jìn)課程教學(xué)體系，在課程上體現(xiàn)兩個(gè)加強(qiáng) ：一是加強(qiáng)專業(yè)理論課程的學(xué)習(xí)，二是加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)。因此調(diào)整專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，在強(qiáng)化高等數(shù)學(xué)、算法與運(yùn)籌學(xué)等基礎(chǔ)課程的同時(shí)，增加智能語(yǔ)言類和數(shù)據(jù)挖掘類課程，培養(yǎng)出社會(huì)貢獻(xiàn)度高的區(qū)域領(lǐng)先工業(yè)工程應(yīng)用型專業(yè)人才。如表1所示。

表1 面向智能時(shí)代的工業(yè)工程能力培養(yǎng)與課程關(guān)系表

三 面向“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的綜合創(chuàng)新實(shí)踐體系

實(shí)踐性課程主要表現(xiàn)為基本技能教育——技術(shù)綜合運(yùn)用能力、初步設(shè)計(jì)能力訓(xùn)練——工程項(xiàng)目實(shí)施能力、技術(shù)創(chuàng)新能力訓(xùn)練的遞進(jìn)。三層次六模塊的遞進(jìn)設(shè)置使學(xué)生由淺入深、由簡(jiǎn)到繁地受到系統(tǒng)、全面的實(shí)踐能力培養(yǎng)。根據(jù)由宏觀到微觀、由規(guī)劃到實(shí)施的實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建，結(jié)合多年的教學(xué)實(shí)踐，工業(yè)工程專業(yè)初步構(gòu)建了具有專業(yè)特點(diǎn)的“三層次、六模塊”創(chuàng)新型實(shí)踐教學(xué)體系。

三層次：基礎(chǔ)階段，以訓(xùn)練學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析、解決實(shí)際問(wèn)題的基本能力以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和基礎(chǔ)操作技能訓(xùn)練為主，對(duì)應(yīng)于認(rèn)識(shí)實(shí)踐、金工學(xué)習(xí)、基礎(chǔ)學(xué)科實(shí)驗(yàn)；提高階段，以引導(dǎo)、調(diào)動(dòng)學(xué)生的求知欲，訓(xùn)練學(xué)生綜合掌握與使用專業(yè)知識(shí)的能力為主，而相對(duì)于生產(chǎn)實(shí)踐、課程設(shè)計(jì)、專業(yè)實(shí)踐的綜合階段，則以探索性、設(shè)計(jì)性社會(huì)實(shí)踐和科學(xué)研究訓(xùn)練、社區(qū)實(shí)踐、畢業(yè)設(shè)計(jì)等為主，突出對(duì)學(xué)生創(chuàng)新性、探索性與創(chuàng)新能力的訓(xùn)練，對(duì)應(yīng)于畢業(yè)實(shí)習(xí)、綜合設(shè)計(jì)。

六模塊：基礎(chǔ)實(shí)踐性教學(xué)模板，即驗(yàn)證性、綜合性和設(shè)計(jì)性的教學(xué)實(shí)踐，培訓(xùn)學(xué)生進(jìn)行基本實(shí)踐技術(shù)、方法與手段；專業(yè)技能訓(xùn)練教學(xué)模板，針對(duì)學(xué)科特色開(kāi)展廣泛的專業(yè)技能練習(xí)活動(dòng)，如實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備拆裝、標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)的測(cè)定等；綜合應(yīng)用專業(yè)技能實(shí)踐性教學(xué)模板，即課程實(shí)習(xí)、生產(chǎn)見(jiàn)習(xí)、專業(yè)考試、經(jīng)濟(jì)社會(huì)生活調(diào)研、外出實(shí)踐活動(dòng)等，目的是豐富學(xué)生的基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)，提高專業(yè)意識(shí)；科學(xué)研究練習(xí)模板，即教學(xué)綜合大作業(yè)、課程設(shè)計(jì)、學(xué)年設(shè)計(jì)，目的是對(duì)學(xué)員開(kāi)展創(chuàng)造思想與科學(xué)研究能力的鍛煉；教育綜合實(shí)踐模板，即畢業(yè)實(shí)習(xí)，目的是培訓(xùn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用與獨(dú)立自主的提問(wèn)；社團(tuán)實(shí)踐模塊，以提高學(xué)生對(duì)社會(huì)大環(huán)境的認(rèn)知程度、社會(huì)適應(yīng)能力為主要方法，目的是培育學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

三層次六模塊的實(shí)踐教育方法，在具體實(shí)施中、在變革了教學(xué)模式、方法和管理手段等方面，都采用了許多有效舉措，如圖1所示。

圖1 工業(yè)工程理論與實(shí)踐相結(jié)合的綜合設(shè)計(jì)

（1）校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

根據(jù)實(shí)踐教學(xué)體系的方案設(shè)計(jì)，目前已完成工業(yè)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室投資近三百萬(wàn)元，實(shí)驗(yàn)中心總面積500m2。擁有中央與地方共建的“模擬物流生產(chǎn)線-立體倉(cāng)儲(chǔ)”為核心的物流工程實(shí)驗(yàn)室，以數(shù)控機(jī)床為核心的先進(jìn)制造實(shí)驗(yàn)室，以“WITNESS、Anylogic、Flexsim、Factory building、Solidworks”為核心的企業(yè)仿真實(shí)驗(yàn)室，機(jī)械CAD/Solidworks實(shí)驗(yàn)室、現(xiàn)代質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)與質(zhì)量工程實(shí)驗(yàn)中心。主要的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和軟件系統(tǒng)有：立體倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)、自動(dòng)配送及生產(chǎn)線配套系統(tǒng)、全自動(dòng)堆垛機(jī)、3D打印機(jī)、圖形工作站、Flexsim、Witness、Anylogic等系統(tǒng)仿真軟件、數(shù)控機(jī)床、實(shí)驗(yàn)機(jī)器人、洛氏硬度計(jì)、粗糙度儀、光切法顯微鏡、干涉顯微鏡、光學(xué)合像水平儀、齒輪周節(jié)儀、量塊、千分尺、游標(biāo)卡尺和萬(wàn)能測(cè)長(zhǎng)儀、傳感器與檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、電子產(chǎn)品視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)、質(zhì)量管理軟件SPC等，已開(kāi)實(shí)驗(yàn)課60余項(xiàng)。

（2）校外實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)

近年來(lái)，工業(yè)工程專業(yè)克服重重困難，積極開(kāi)展校企聯(lián)合教學(xué)，先后與中國(guó)萬(wàn)達(dá)控股集團(tuán)有限公司、山東黃金股份有限公司、煙臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院、威高集團(tuán)、煙臺(tái)富士康、煙臺(tái)三環(huán)鎖業(yè)、山東清泉集團(tuán)公司、招商局海通物流公司、煙臺(tái)斗山機(jī)械有限公司、藍(lán)天鈦金科技有限公司、海軍航空工程學(xué)院機(jī)械廠、煙臺(tái)金鵬礦山機(jī)械公司等多家企業(yè)簽訂實(shí)踐教學(xué)協(xié)議。在實(shí)踐教學(xué)基地的建設(shè)中，以需要實(shí)用為出發(fā)點(diǎn)，杜絕了合同基地和掛牌基地，每個(gè)基地要完成2～4周的實(shí)習(xí)任務(wù)。工業(yè)工程課內(nèi)與課外實(shí)踐教學(xué)體系設(shè)計(jì)如圖2所示。

圖2 工業(yè)工程課內(nèi)與課外實(shí)踐教學(xué)體系實(shí)施的組織設(shè)計(jì)

（3）打造“雙師型”教師團(tuán)隊(duì)

面向“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的綜合創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，師資隊(duì)伍建設(shè)是重中之重，需要結(jié)合學(xué)校與企業(yè)的優(yōu)勢(shì)，全力為打造“雙師型”教師團(tuán)隊(duì)而努力。一方面，學(xué)校需要設(shè)立相關(guān)制度，讓專業(yè)教師進(jìn)到企業(yè)基層去鍛煉。選擇專業(yè)知識(shí)扎實(shí)、專業(yè)素養(yǎng)過(guò)硬的優(yōu)秀中、青年教師到企業(yè)中鍛煉，學(xué)校與企業(yè)的合作一定要做實(shí)做強(qiáng)，對(duì)教師在企業(yè)中的表現(xiàn)進(jìn)行績(jī)效考核，避免走過(guò)場(chǎng)的情況，確保教師提高自己的實(shí)踐教學(xué)能力，成為優(yōu)秀的“雙師型”教師。另一方面，學(xué)?？梢赃m當(dāng)?shù)貜母鞔笃髽I(yè)聘請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)較為豐富的生產(chǎn)管理者以及優(yōu)秀企業(yè)家等擔(dān)任企業(yè)兼職導(dǎo)師，請(qǐng)這些管理者、企業(yè)家進(jìn)入到大學(xué)課堂，并為學(xué)生講解企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)中的相關(guān)知識(shí)，讓學(xué)生了解到企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)管理和先進(jìn)技術(shù)發(fā)展情況，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)新知識(shí)、探索新思維與解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力與興趣，企業(yè)和高校聯(lián)合組成高校“雙師型”創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)教育師資團(tuán)隊(duì)，協(xié)同培養(yǎng)學(xué)生，提升學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。另外，高校還應(yīng)該持續(xù)拓展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的導(dǎo)師資源，有目標(biāo)地、有計(jì)劃地培養(yǎng)一批青年教師，并讓他們加入到師資隊(duì)伍中來(lái)，通過(guò)老帶新、定期組織專業(yè)知識(shí)技能培訓(xùn)、聯(lián)合各大高校、企業(yè)組織校外進(jìn)修交流等多種形式，齊力建設(shè)高水平的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教師隊(duì)伍。

四 結(jié)語(yǔ)

工業(yè)工程專業(yè)在“雙一流”建設(shè)過(guò)程中，主要圍繞著區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和企業(yè)技術(shù)升級(jí)的需要建立學(xué)科專業(yè)，以進(jìn)行學(xué)科交叉融通和學(xué)科專業(yè)整合的發(fā)展。強(qiáng)調(diào)專業(yè)內(nèi)涵、凸顯工業(yè)工程學(xué)科的優(yōu)勢(shì)，并通過(guò)自主設(shè)計(jì)專業(yè)建設(shè)實(shí)施方案，以推動(dòng)工程人才培養(yǎng)模式、教師隊(duì)伍、學(xué)科教材、教學(xué)方式、工作流程管理模式等工程學(xué)科發(fā)展中重要環(huán)節(jié)的綜合變革。面向大智移云的互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)時(shí)代發(fā)展要求，調(diào)整專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，在強(qiáng)化高等數(shù)學(xué)、算法與運(yùn)籌學(xué)等基礎(chǔ)課程的同時(shí)，增加智能語(yǔ)言類和數(shù)據(jù)挖掘類課程，培養(yǎng)出社會(huì)貢獻(xiàn)度高的區(qū)域領(lǐng)先工業(yè)工程應(yīng)用型專業(yè)人才。強(qiáng)化“雙師型”教師團(tuán)隊(duì)建設(shè)，加強(qiáng)產(chǎn)教融合與協(xié)同教育，形成了協(xié)同教育的高效體制。