1、 基础工业工程论文：工效学课程教学方法改革与实践初探摘要:工效学是工业工程专业的重要主干课程 ,结合工效学自身特点与工业工程专业的关系,分析总结了工效学教学过程中遇到的问题,结合自身学校的条件,指出工效学课程的教学必须考虑工业工程培养目标的需要,以应用为目的,合理组织教学过程,运用多媒体等现代化手段辅助教学,改进实验项目、增设课程设计提高工效学课程的应用性和综合性。 关键词:工效学;工业工程; 教学研究 作为大多数开设工业工程专业的省属院校,如何确定工效学的课程定位,如何在工效学课程教学中既能按照教学大纲讲授规定的教学内容,同时又注重在教学方法上对教学内容进行整合,以适应工业工程专业的需求,从
2、而培养出应用型本科人才,这些都对工效学的教学过程提出的新要求。在总结我校工业工程专业相关教学成果的基础上,借鉴兄弟院校在本课程的教学经验,对课程的教学方法和实验过程进行了一定程度的改革,提高教学质量,为培养应用型本科人才奠定了基础。 一、工效学与工业工程的关系 工业工程是一门研究工业系统效率与效益的工程学科,是一门综合性很强的边缘学科。它采用系统化、专业化和科学化的思想方法,以社会生产系统为研究对象,将系统中的人、财、物、时间、信息、技术和知识等主要生产要素进行最优化规划、设计、评价和创新,使之组成有效、合理和综合优化的系统,从而达到保证质量、提高生产率、降低成本、提高经济效益和企业整体竞争能
3、力的目的。 工效学是一门具有很强应用性的学科,是研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合,使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特征,达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的。 工业工程与工效学实际上是密不可分的,这两个学科是相伴而生,相依而存的。工业工程与其他工程学比较,最突出的特点就是注重人的因素和系统优化的思想。因此,工效学理所当然地成为工业工程重要组成部分。而工业工程的一部分内容,特别是基础工业工程,也是工效学所涉及的范围。工效学与生产、开发、设计、安全、质量、技术、劳动、组织和环境等许多管理工作都有直接关系,其中许多内容也是现代工业工程中的主要组成部分。 二、工效学教学的基本
4、内容 在工业工程专业讲授工效学,侧重强调在生产与管理系统中重视人的因素的作用,要求掌握必要的工效学有关思想、理论和方法。课程学习的重点是与管理领域有关的工效学内容,即以生产( 或服务)和管理系统为基础,把系统中的人作为着眼点 ,运用有关的理论和方法,优化人与各种要素的关系,使系统中人与设备、人与环境、人与场所、人与物件、人与作业等能够得以相互协调和适应。使生产与管理系统高效、优质、安全、健康和舒适,最终达到效率高、效果佳、效益好的目标。 工效学讲授的主要内容有:1. 人的工作环境,包括照明环境、颜色环境、噪声环境、微气候环境和空气环境;2.人的工作效能 ,包括体力工作负荷、信息处理与反应时、工
5、作疲劳和职业适应性;3.人体测量与作业空间 ,包括人体测量、作业空间设计和坐位设计;4. 人机系统与人机界面,包括人机系统、信息显示其设计要求、操纵控制器设计要求和人机系统分析与评价;5.人为失误与安全,包括人机系统的可靠性、安全性和人为失误及事故预防。 三、工效学教学中存在的问题 作为工业工程专业一门重要的专业课程,工效学课程在目前教学中主要存在下列问题: 1.工效学的综合性与学生已有知识局限性之间的矛盾 从工效学的发展过程可以看出,它是一门综合性较强的学科。其主要应用生理学、心理学、人体测量、技术科学和社会科学等多种学科的研究成果和方法论,从工程学角度去研究人的因素。因此,对于缺少相关预备
6、知识的学生来说,要学好工效学这门课程有一定的难度,作为教师应该学会如何将其他学科的知识糅合在工效学课程的教学中,以保证教学效果,突出工效学科的综合性。 2.教学学时与教学内容实施的矛盾 由于工业工程专业的特殊性,在本科生教学计划中实践环节不断加强,理论课程教学学时正在削减;同时,学校选修课、辅修课的大量开设 ,也使得用于专业课教学的学时不断压缩。目前,我校工效学课程的讲课学时由最开始的 44 学时压缩到 36 学时。在这有限的教学时间内,如何将涉及多学科的大量的课程内容教授给学生,在教学方法和教学形式上都有待进一步改善。 3.课程的理论内容与实践环节如何实现互补 实践环节是工业工程专业教育当中
7、重要的内容之一。工效学课程本身也具有很强的实验性,实验课时应该占有一定的比例。同样由于学时的原因,我校工效学实验环节学时由最开始的 20 学时压缩到 12 学时。我校原有的实验教学大纲所列实验项目,是按照当时已有实验设备条件及难易程度开设情况制定的。这样往往使实验教学比较滞后,缺乏系统性,并且与理论教学的互补性不强,教学效果不理想。 四、教学改革措施 工效学的教学过程中,为了突出学科内容的综合性和实用性,我们积极开展教学改革,努力提高教学质量。 1.采用多媒体教学手段 在教材的选用上,我们经过几年的实践和筛选,确定了采用由东北大学郭伏教授主编的人因工程学 。该书共有 21 章,较为全面地介绍了
8、工效学所涉及的学科及主要内容。然而,这么多内容,仅凭教师口头讲授,依赖黑板和粉笔,在学时有限的情况下是很难全部讲完的。同时由于课程内容当中有相当多的理论概述部分和抽象的描述,在这种学生被动听课的状态下,不能很好地调动学生的主观能动性。另一方面,学生对有些学科的知识几乎是空白,比如生理学、劳动科学等,要想达到较好的教学效果,需要大量的学时讲授。为了解决这个问题,我们积极采用现代化教学手段进行教学,提高教学效果。 2.突出开设自主性、开放性实验 在工效学课程中,实验教学环节具有很重要的地位。工效学可以开设的实验项目很多,但是务必适合课程要求和专业培养的定位。为了能够让学生在有限的时间内系统地熟悉学
9、科知识和技能,我们对原有的实验教学大纲作了修订。原有的实验项目都是验证、演示性试验,形式内容比较单一,虽然能够帮助学生理解掌握相关知识,但是缺乏知识的系统应用。 由此,在有限的实验学时内,除了开设必要的验证性实验外,我们确立综合自拟实验作为自主性的开发实验,立足于现有设备,充分发挥设备的作用,给部分喜好钻研的学生提供动手机会,自主设立实验条件,利用现有设备对所设想的问题进行实验。综合自拟实验的全过程充分发挥学生的能动性,任课教师和实验室工作人员仅提供必要的辅助。在综合自拟实验完成后,由教师和学生一起讨论实验条件选取的合理性、步骤过程的逻辑性、所涉及学科知识以及实验结论。从整体上,增加课程实验与
10、教学之间的互补性。 3.开设工效学课程设计,突出课程的应用性 工效学是一门综合性的应用型学科。如果不通过实际应用,那么学习时,面对林林总总的数据资料,也许有点像“雾里看花” 。只有完成一次应用实践,用工效学的理论和知识分析一个实际问题,才能算实实在在地触摸了它,才能得到较多、较深的收获。同时还能够加强学科应用的系统性。学习这门课程,在初步了解其基本理论、基本方法和内容概貌之后,让学生经历一次较完整的应用实践,对提高教学质量有明显的作用。目前,我们拟开设的课程设计,借鉴工业设计相关课程的方法和内容,注重学科知识的应用性。 4.培养学生的应用能力 为了培养学生的应用能力以及相应的文献查询、阅读能力
11、,在课程开始之初就要求学生完成一项作业,要求学生细心观察日常生活中的某些物品或事件,从工效学的角度进行分析,指出其符合与不符合工效学原则之处,并提出改进方案;或者自主查找工效学相应的研究前沿文献,进行研读,尽量了解掌握相应知识,完成一篇小论文的写作,最后形成 PPT 报告形式,在课余时间组织学生自己进行报告,多方面锻炼学生的能力。小论文的写作,能够锻炼学生观察问题,分析问题的能力,同时提高了他们自主查阅文献及写作的能力。而 PPT 报告的形式,不仅锻炼了学生使用多媒体技术的应用能力 ,而且增加了学生和教师在课堂之外对专业知识的交流。同时,还提供了一个教师对学生关心的问题的辅导和答疑机会。实践表
12、明,这种教学方式,不仅有助于提高学生的学习热情,提高教学效率和教学效果,而且有利于将工效学中的基本知识和研究方法与前导专业课和后续专业课,如设施规划与物流分析、基础工业工程等知识的融会贯通,加强课程之间的衔接性。 五、结束语 教育部管理科学与工程专业指导委员会把工效学课程作为工业工程专业具有代表性的核心课程之一,充分体现出这门课程在工业工程专业当中的重要地位。工效学的教学研究是一项长期的工作,在对其研究过程中可以提高教师的才干。提高工效学课程的教学质量,必须从工业工程专业的需要考虑,不仅要更新教学内容、改进教学形式,也要加强教师自身科研能力的培养,不断增强实践经验。工效学教学质量的提高,对于工
13、业工程专业毕业生的培养质量具有重要帮助。教学改革的目的就是要提高教学质量,任何一门课程都不是独立的,必须服务于人才培养的目标、模式。工效学教学改革与实践的过程本身就是一个不断总结、不断提高的过程,作为高校教师,只有时刻注意自身专业水平的提高,不断进行教学法的探讨,吸取优秀的教学经验,才能培养出高素质、高水准的专业人才。 参考文献 1苏平.工业工程专业教学方法研究J. 广东工业大学学报 (社会科学版),2005,9:211212 2马如宏.人因工程课程教学研究J. 盐城工学院学报 (自然科学版),2006,2:7678 3周清华,杨萍.人因工程课程实验体系的构建和实施 J.中国教育技术装备,2008,22:3738 4刘利军.工业工程专业实验教学体系的研究J. 中国现代教育装备 ,2006,6:2123 5贾涛,苏秦,乔建明.工业工程专业生产实习教学改革的探索与实践 J.工业工程,2009,4:131134
