歐陽(yáng)慶，吳春胤，張建桃，曹 詠

(華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 信息學(xué)院，廣州 510642)

工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的幾點(diǎn)建議

歐陽(yáng)慶，吳春胤，張建桃，曹 詠

(華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 信息學(xué)院，廣州 510642)

為推進(jìn)工業(yè)工程學(xué)科建設(shè)，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，在分析工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)建設(shè)對(duì)學(xué)生能力影響的基礎(chǔ)上，闡述了國(guó)內(nèi)高校工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的現(xiàn)狀，指出我國(guó)工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室存在的問(wèn)題。最后，結(jié)合華南農(nóng)業(yè)大學(xué)工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的現(xiàn)狀及學(xué)院的實(shí)際情況，給出該校工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的若干建議。

工業(yè)工程 ；實(shí)踐教學(xué)；實(shí)驗(yàn)室；建設(shè)

1 工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的必要性

工業(yè)工程(industry engineering，IE) 起源于 20 世紀(jì)初的美國(guó)，是在工業(yè)化大生產(chǎn)背景下伴隨“專(zhuān)業(yè)化和勞動(dòng)分工”理論以及泰勒“科學(xué)管理”思想逐步演化而來(lái)的一門(mén)學(xué)科[1]。IE 強(qiáng)調(diào)利用系統(tǒng)工程的思想，綜合多學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)與技術(shù)對(duì)由人、設(shè)備、物料、信息、能源等組成的系統(tǒng)進(jìn)行整體規(guī)劃、設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)和創(chuàng)新，提升企業(yè)的生產(chǎn)效率和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益[2]。工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)相對(duì)于其他專(zhuān)業(yè)， 主要特征是實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)及實(shí)踐環(huán)節(jié)較多。盡管?chē)?guó)內(nèi)已開(kāi)設(shè)工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)的高校都重視和支持實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)，不斷加強(qiáng)設(shè)備的投入和實(shí)驗(yàn)室的建設(shè),但目前只有少數(shù)幾所院校建有較全的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室，許多院校的工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備條件依然不足。還有相當(dāng)一部分院校的工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室還在建設(shè)中，甚至是處于規(guī)劃階段[3]。在經(jīng)濟(jì)全球化和信息技術(shù)迅速發(fā)展的今天，工業(yè)工程學(xué)科教學(xué)目標(biāo)已不再單單是通過(guò)理論講授，讓學(xué)生了解和掌握有關(guān)知識(shí)、概念和技術(shù)，更多的是以工業(yè)培訓(xùn)的形式，經(jīng)過(guò)反復(fù)演練、觀(guān)摩、操作，來(lái)驗(yàn)證所學(xué)的專(zhuān)業(yè)理論，訓(xùn)練IE的基本技能；通過(guò)模擬企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與運(yùn)行，提高學(xué)生綜合分析、設(shè)計(jì)能力以及創(chuàng)新意識(shí)[4]。

2 國(guó)內(nèi)工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的現(xiàn)狀

目前，國(guó)內(nèi)高校工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室依據(jù)其建設(shè)內(nèi)容的完備和先進(jìn)程度，大致可以分成四類(lèi)：示范型工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室；綜合型工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室；驗(yàn)證型基礎(chǔ)工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室；規(guī)劃設(shè)計(jì)階段工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室。其中以清華大學(xué)、天津大學(xué)、上海交通大學(xué)、東北大學(xué)等院校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)比較完備，條件較好。其他設(shè)置了工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)的院?；窘⒘嘶A(chǔ)工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室。基礎(chǔ)工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)大多以驗(yàn)證型為主，側(cè)重對(duì)所開(kāi)設(shè)的基礎(chǔ)工業(yè)工程和人因工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)的驗(yàn)證測(cè)試[5]。

國(guó)內(nèi) IE 實(shí)踐教學(xué)體系存在下述問(wèn)題：

(1) 實(shí)驗(yàn)相互獨(dú)立。各個(gè)模塊的實(shí)驗(yàn)只注重單項(xiàng)知識(shí)和技術(shù)的實(shí)驗(yàn),忽視工業(yè)工程各門(mén)課程緊密聯(lián)系的特點(diǎn)，且實(shí)驗(yàn)不全面,學(xué)生缺乏對(duì)整個(gè)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技術(shù)的全面認(rèn)識(shí)和融會(huì)貫通。

(2)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和方法過(guò)于陳舊。如方法研究、作業(yè)測(cè)定等大都仍采用秒表和表單進(jìn)行實(shí)驗(yàn);質(zhì)量管理實(shí)驗(yàn)仍采用手動(dòng)測(cè)量數(shù)據(jù)，或者假設(shè)數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)，與實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程脫節(jié)[6]。

(3) 教學(xué)模式比較單一，缺乏綜合實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生主動(dòng)性和創(chuàng)造性難以發(fā)揮，只能局限于課堂的理論講述。

( 4) 實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證性為主，缺少綜合性、設(shè)計(jì)性和開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)，這對(duì)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)造力的培養(yǎng)極為不利[7]。

3 工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目標(biāo)

工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容取決于各高校對(duì)各自工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)特色的定位。各高校應(yīng)根據(jù)自己學(xué)校的資源狀況、辦學(xué)特色、區(qū)域經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)和不同類(lèi)型企業(yè)對(duì)人才知識(shí)結(jié)構(gòu)的需求，選擇不同的工程方向模塊課程體系[8]。所以，在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排上盡量要有各自的特色。

總體上，可以把工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)分為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和特色實(shí)驗(yàn)兩個(gè)部分[9]，以建設(shè)滿(mǎn)足“掌握工程技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)、現(xiàn)代管理方法與系統(tǒng)理論，具備工程管理與創(chuàng)新能力”培養(yǎng)要求的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)體系。合理配置教學(xué)資源，整體規(guī)劃、精心設(shè)計(jì)、突出基礎(chǔ)、強(qiáng)化特色，將系統(tǒng)理論知識(shí)傳授和專(zhuān)業(yè)技能培養(yǎng)相互融合，構(gòu)建集情境依賴(lài)、模擬仿真、實(shí)戰(zhàn)體驗(yàn)為一體的、滿(mǎn)足學(xué)生基本實(shí)踐技能培養(yǎng)與個(gè)性化創(chuàng)新發(fā)展需要的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)平臺(tái)，為培養(yǎng)滿(mǎn)足新世紀(jì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的工業(yè)工程人才創(chuàng)造條件[10]。

4 工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的現(xiàn)狀

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)設(shè)在信息學(xué)院管理科學(xué)與工程系，因此，與工業(yè)工程有關(guān)的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)也主要由該系完成。該系原來(lái)已設(shè)置信息管理與信息系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)，已建成兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室的總面積為 328 m2，擁有計(jì)算機(jī) 160 臺(tái)，每臺(tái)計(jì)算機(jī)上都裝有辦公軟件、統(tǒng)計(jì)分析軟件、物流軟件、財(cái)務(wù)軟件和ERP軟件等常用軟件。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室原有的硬件及軟件只能完成的工業(yè)工程中本該由現(xiàn)代工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)完成的部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，主要有：管理統(tǒng)計(jì)學(xué)實(shí)驗(yàn)、ERP 綜合實(shí)驗(yàn)、運(yùn)籌學(xué)與系統(tǒng)分析實(shí)驗(yàn)、工業(yè)工程的計(jì)算機(jī)方法實(shí)驗(yàn)和通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)等。2008年成功申報(bào)工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)后，管理科學(xué)與工程系申請(qǐng)到少量經(jīng)費(fèi)進(jìn)行工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建造。新建成的工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室面積為140 m2，采購(gòu)了一批基礎(chǔ)工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)設(shè)備：倍速鏈、轉(zhuǎn)角機(jī)等模擬流水線(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備；溫濕度儀、照度計(jì)、視覺(jué)反應(yīng)測(cè)試儀等。同時(shí)還根據(jù)需要，添置了建模與仿真軟件、達(dá)寶易工業(yè)工程軟件等。由于經(jīng)費(fèi)有限、學(xué)生數(shù)量多，所以總體來(lái)說(shuō)，設(shè)備數(shù)量和種類(lèi)偏少，部分設(shè)備品質(zhì)達(dá)不到實(shí)驗(yàn)要求，從而造成部分實(shí)驗(yàn)達(dá)不到預(yù)期效果。

5 工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的幾點(diǎn)建議

專(zhuān)業(yè)創(chuàng)始之初，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的專(zhuān)業(yè)教師分別到香港理工大學(xué)、香港城市大學(xué)、華中科技大學(xué)和廣東工業(yè)大學(xué)進(jìn)行調(diào)研。據(jù)調(diào)研，這些學(xué)校的工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室投入較大，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目建設(shè)周期也較長(zhǎng)。雖然我校已經(jīng)初步建好了一個(gè)實(shí)驗(yàn)室，但還是需要進(jìn)行長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，結(jié)合實(shí)際情況，仍需分期投資，進(jìn)一步做大做強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室，提高專(zhuān)業(yè)建設(shè)水平。結(jié)合華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的資金實(shí)力及系部設(shè)置的實(shí)際情況，建議工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室建設(shè)應(yīng)參照以下三條原則。

5.1 結(jié)合本校優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行資源整合

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)是由廣東省和農(nóng)業(yè)部共建的廣東省“211工程”大學(xué)。學(xué)校前身是始創(chuàng)于1909年的廣東全省農(nóng)事試驗(yàn)場(chǎng)暨附設(shè)農(nóng)業(yè)講習(xí)所。1952年，在全國(guó)高校院系調(diào)整時(shí)，由中山大學(xué)農(nóng)學(xué)院、嶺南大學(xué)農(nóng)學(xué)院和廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院畜牧獸醫(yī)系及病蟲(chóng)害系的一部分合并成立華南農(nóng)學(xué)院，隸屬農(nóng)業(yè)部主管。1984年，正式更名為華南農(nóng)業(yè)大學(xué)。華南農(nóng)業(yè)大學(xué)是以農(nóng)業(yè)科學(xué)為優(yōu)勢(shì)、以生命科學(xué)為特色，農(nóng)、工、文、理、經(jīng)、管、法、藝術(shù)多學(xué)科全面發(fā)展，具有鮮明特色的綜合性大學(xué)。該校的工程學(xué)院、經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院均屬歷史比較悠久、實(shí)力強(qiáng)大的學(xué)院。工程學(xué)院有國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等各類(lèi)實(shí)驗(yàn)室共計(jì)13 000 m2，經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院規(guī)劃實(shí)驗(yàn)室有3 100 m2，已建成1 853 m2。兩學(xué)院中與本專(zhuān)業(yè)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)室有：機(jī)類(lèi)實(shí)驗(yàn)室、物流管理實(shí)驗(yàn)室、ERP實(shí)驗(yàn)室、企業(yè)經(jīng)營(yíng)模擬實(shí)驗(yàn)室和企業(yè)信息化管理技能實(shí)驗(yàn)室等。兩學(xué)院實(shí)驗(yàn)室設(shè)備先進(jìn)，實(shí)驗(yàn)室的使用并沒(méi)有達(dá)到完全飽和的狀態(tài)。因此，結(jié)合該專(zhuān)業(yè)的現(xiàn)狀，可以將部分實(shí)驗(yàn)課改在此兩學(xué)院實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。

5.2 分階段建設(shè)的原則

信息學(xué)院是一個(gè)新成立的學(xué)院，而該學(xué)院的工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)更是一個(gè)新專(zhuān)業(yè)。新學(xué)院資金比較有限，因此，在資金有限條件下，建設(shè)工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室應(yīng)采取主次分明、分階段建設(shè)的原則。必須滿(mǎn)足最基本的實(shí)驗(yàn)要求，人因工程實(shí)驗(yàn)是工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生認(rèn)識(shí)專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)，而人因工程設(shè)備少，有些只有少數(shù)幾套，隨著專(zhuān)業(yè)擴(kuò)招，學(xué)生人數(shù)越來(lái)越多，實(shí)驗(yàn)設(shè)備尤其顯得不足。而且人因工程實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)經(jīng)費(fèi)的彈性比較大，需要的基本資金不多。因此，建設(shè) IE 實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該優(yōu)先考慮加強(qiáng)人因工程實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)。對(duì)于需要資金較多的基礎(chǔ)工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)代工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室應(yīng)當(dāng)不斷積累經(jīng)驗(yàn)，探索適合我校特色的 IE實(shí)驗(yàn)室發(fā)展之路，根據(jù)專(zhuān)業(yè)發(fā)展規(guī)劃逐步完善實(shí)驗(yàn)室設(shè)施，不能急于求成。另外，也應(yīng)考慮現(xiàn)代工業(yè)工程中使用的不少實(shí)驗(yàn)設(shè)備和軟件隨著技術(shù)發(fā)展也在不斷升級(jí)，價(jià)格和效用也會(huì)發(fā)生變化，因此應(yīng)當(dāng)采用分期延遲采購(gòu)模式。

5.3 密切校企合作、發(fā)展共建的原則

自學(xué)院成立以來(lái)，該系先后同三家企業(yè)建立了合作關(guān)系，與他們簽了“校外實(shí)習(xí)基地”協(xié)議。IE本來(lái)就是實(shí)踐性非常強(qiáng)的學(xué)科，可以組織學(xué)生到企業(yè)參觀(guān)、實(shí)際操作，回校后學(xué)生可以通過(guò)模擬與決策、建模與仿真、案例分析等來(lái)優(yōu)化企業(yè)原有方案，達(dá)到更好的實(shí)驗(yàn)效果。但是目前因?yàn)閷?shí)習(xí)基地?cái)?shù)量少、部分企業(yè)規(guī)模小以及路程較遠(yuǎn)等客觀(guān)因素的制約，想要把企業(yè)和實(shí)驗(yàn)較好地結(jié)合起來(lái)，難度比較大。因此尚需與更多、規(guī)模更大、地理位置更便利的企業(yè)建立合作關(guān)系，使之成為實(shí)習(xí)基地。以實(shí)現(xiàn)學(xué)校、學(xué)生、企業(yè)三贏的目的。

6 結(jié)束語(yǔ)

IE專(zhuān)業(yè)在我國(guó)高校的發(fā)展歷史還不長(zhǎng)，整體來(lái)說(shuō)國(guó)內(nèi)IE 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)發(fā)展緩慢。但是工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)體系的設(shè)計(jì)與構(gòu)建，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)相當(dāng)于是理論聯(lián)系實(shí)踐的橋梁，為學(xué)生提供各項(xiàng)理論研究與實(shí)踐探索的平臺(tái)，深化學(xué)生對(duì)工業(yè)工程學(xué)科的理解，提高學(xué)生對(duì)現(xiàn)代工業(yè)工程管理手段的駕馭和操作能力，影響甚大。因此，我院應(yīng)在資源有限的條件下，根據(jù)特定的培養(yǎng)目標(biāo)和特色，結(jié)合實(shí)際情況，合理規(guī)劃、逐步建設(shè)。結(jié)合以上幾條原則，最終將我校 IE 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)得更強(qiáng)更大，將我們的專(zhuān)業(yè)辦得更好。

[1]李改葉,劉啟華,趙芳霞.工業(yè)工程的回顧與展望[J].南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：社會(huì)科學(xué)版,2007,6(4):89-93.

[2]李學(xué)亮,馬立紅.工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)體系的構(gòu)建[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2005,22(5):86-89.

[3]世平,廖林清,鄭光澤等.我國(guó)高等教育工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)模式淺析[J].工業(yè)工程,2005,8(6):108-111.

[4]戎嘉琪,余軍合,項(xiàng)薇等.工業(yè)工程綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究[J].高校實(shí)驗(yàn)室工作研究,2010,3(1):85-86.

[5]陸剛,孫宇博,盧明銀等.工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)現(xiàn)狀分析及其實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ窖芯縖J].工業(yè)工程,2011,4(2):128-130.

[6]蔣增強(qiáng),鄂明成,朱曉敏等.工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)體系研究[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2013,10(10):141-145.

[7]王巍,楊一楠,肖生苓,工業(yè)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的研究[J].森林工程,2011,11(6):85-88.

[8]劉麗文.現(xiàn)代工業(yè)工程的發(fā)展趨勢(shì)及工業(yè)工程的教育使命[C]//中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)第四次工業(yè)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集,天津:天津科學(xué)技術(shù)出版社,1995.

[9]方葉祥,倪衛(wèi)紅,邵建峰.建設(shè)有特色的工業(yè)工程綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù),2006,10(5):60-62.

[10]莊品,沈輝.工業(yè)工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)體系的設(shè)計(jì)與構(gòu)建[J].裝備制造技術(shù),2011(11):81-85.

Suggestions on Laboratory Construction of Industrial Engineering

OUYANG Qing, WU Chunyin, ZHANG Jiantao, CAO Yong

(College of Informatics, South China Agricultural University，Guangzhou 510642, China)

In order to promote Industrial Engineering (IE) construction and the quality of teaching, this paper analyzed the status of the civil IE laboratory construction, pointed the existing problems on the base of the affection of experiment teaching to the students. Finally, some suggestions on IE laboratory construction were given, considered the actual situation of South China Agricultural University.

industrial engineering；practice teaching；laboratory; construction

2014-03-26

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)教改基金資助項(xiàng)目(5600-K12187)。

歐陽(yáng)慶(1975-)，女，碩士，實(shí)驗(yàn)師，研究方向：工業(yè)工程、人因工程。

G482

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2015.01.060