文/ 周鈺婷 姜鯤 凡院連
數(shù)智時代的發(fā)展對經管類人才培養(yǎng)提出了新要求。為滿足企業(yè)轉型升級的人才需求,本文探索了虛擬仿真實驗在培養(yǎng)復合型新商科人才方面的積極作用。本文以企業(yè)精益生產管理虛擬仿真實驗為例,基于虛擬仿真實驗設計探討了經管課程利用虛擬仿真技術助力新商科建設的可行性。實驗結果表明,虛擬仿真實驗在提高學生實踐能力、激發(fā)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)興趣、增強學生專業(yè)自信等方面初具成效,經管類專業(yè)可以利用虛擬仿真實驗來完善課程建設。
實驗教學是高校教學系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié),也是通過理論聯(lián)系實際來提升學生實操能力的重要手段。虛擬仿真實驗是一種基于虛擬現(xiàn)實技術的實驗方法,它主要通過軟硬件的相互配合來達成在實驗室中模擬現(xiàn)實情境的目的,進而為學生營造沉浸式、交互式、探究式的實驗環(huán)境。由于實驗結果往往不是唯一的,學生可以反復操作,在人機交互中完成對專業(yè)知識的探索學習。
隨著數(shù)智時代的深入發(fā)展,新商科迫切需要一批具有靈活思維、掌握數(shù)字商業(yè)規(guī)律、具備跨專業(yè)知識技能和全球化視野的復合型新商科人才,為企業(yè)轉型升級提供必要的人才支持。經管類專業(yè)可以借助虛擬仿真技術使學生獲得沉浸式、交互式學習體驗,幫助其掌握專業(yè)知識,提升專業(yè)素養(yǎng),促進新商科建設。
自教育部提出一流課程要具備高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度以來,高校更加強調課程內容的前沿性與時代性,并將學術研究、科技發(fā)展前沿成果引入課程體系中,增添具有研究性、創(chuàng)新性、綜合性的內容。因此,高校有必要將具有前沿性與時代性的學術研究、科技發(fā)展前沿動態(tài)、行業(yè)產業(yè)發(fā)展的最新成果等轉化成虛擬仿真實驗教學課程內容,以滿足經濟社會快速發(fā)展對人才培養(yǎng)的新要求。
與此同時,數(shù)智時代下的制造業(yè)也在逐漸向數(shù)字化轉型。制造業(yè)是實體經濟的關鍵組成部分,國家要想進一步壯大實體經濟,就需要牢牢夯實制造業(yè)這一重要基礎。而精益思想的核心正是基于整體優(yōu)化的觀點合理配置和利用企業(yè)現(xiàn)有資源,將生產聚焦于價值創(chuàng)造,既要消滅生產過程中的浪費現(xiàn)象,也要實現(xiàn)價值流再造,通過持續(xù)改善生產經營來提高經濟效益。由此可見,將制造企業(yè)精益生產管理轉化為虛擬仿真實驗教學內容,有助于在虛擬仿真實驗中建立學生的精益思想,促使其通過人機互動和情景模擬掌握精益項目改造、精益工具使用等知識點和專業(yè)技能。
傳統(tǒng)實驗在平時教學及實踐中的局限性主要體現(xiàn)在以下幾個方面:①雖然高校會安排學生深入企業(yè)進行實習,但也僅限于了解生產運作流程和簡單的操作;②單個精益項目的實施通常需要持續(xù)3~6 個月,大部分高校很難安排與之匹配的學生實踐內容;③精益項目的改造和推進離不開企業(yè)相關人員的配合;④精益項目的改造往往會涉及企業(yè)布局、設施設備升級等多個方面;⑤傳統(tǒng)實驗的容錯率較低,一旦決策錯誤,必然會導致人力、物力、財力浪費,甚至會引發(fā)安全事故。因此,在實際教學過程中,高校該如何針對上述問題開發(fā)設計有效的虛擬仿真教學實驗項目,通過模擬企業(yè)生產運營管理過程來提升學生對相關知識的理解及應用,就顯得尤為重要和迫切。
1.實驗課程教學團隊
實驗課程教學團隊成員可以來自工商管理、會計學、國際貿易等專業(yè),或者來自相關企業(yè)的生產部經理和工程師,以提供技術支持。該教學團隊通常可以劃分為實驗設計、實驗管理、實驗教學、技術支持四個部分,但需要確保權責分明、結構合理。其中,實驗設計人員負責設計實驗模塊,將相關知識點與實驗內容有機結合;實驗管理人員負責實驗資源管理及實驗共享、推廣;實驗教學人員負責實驗課程教學資源建設和教學;技術支持人員負責后臺維護以保障實驗平臺的正常運行。在團隊成員的通力合作下,企業(yè)精益生產管理虛擬仿真實驗適用于不同場景,能夠帶給學生豐富多樣的沉浸式學習體驗。
2.實驗課程設計
首先,在基礎實驗即試生產階段,學生應以熟悉生產工藝、流程及相關設備為主要任務,并建立生產線自主完成指定生產指標;其次,學生應對試生產結果進行全面分析,并結合企業(yè)績效考核目標和實際情況選擇合適的精益生產管理工具,以優(yōu)化生產管理,探索進一步提高生產效率、降低生產成本的有效路徑,對比優(yōu)化前后的生產數(shù)據(jù)思考持續(xù)改善生產管理的可行方案;最后,指導教師應結合KPI 達成率完成實驗報告的撰寫。針對企業(yè)精益生產管理設計的虛擬仿真實驗,應綜合考察學生對運營管理、分析決策、精益生產管理等理論知識的應用能力。因此,在優(yōu)化改造精益生產管理階段,應用精益生產管理工具整合企業(yè)資源,憑借低成本和合理的生產流程來實現(xiàn)企業(yè)目標是核心環(huán)節(jié),且這兩個模塊相互關聯(lián),逐層遞進。學生可利用虛擬仿真技術驗證精益生產管理工具在準時化生產、全面維護等場景中的使用效果。指導教師也可以根據(jù)實驗結果分析學生扮演生產部經理等角色時其績效考核的達成率,查看落實精益生產管理前后企業(yè)產量、單位成本、生產周期等數(shù)據(jù)的變化情況,對學生的實驗成果進行綜合評判。
3.實驗課程考核機制
實驗課程考核宜采用過程考核和結果考核相結合的方式,最終成績應包含理論知識測試成績、仿真實驗操作成績、實驗報告成績三個部分。高校也可以在評定學生仿真實驗操作成績時引入KPI 績效考核方式,通過綜合評價的形式來督促學生反思糾錯。另外,在學生提交實驗報告后,指導教師將采用百分制對每位學生在各個環(huán)節(jié)的表現(xiàn)打分。通常,理論知識測試成績占比10%,仿真實驗操作成績占比75%,實驗報告成績占比15%。
4.實驗開放共享計劃
①校內跨專業(yè)共享。精益生產管理虛擬仿真實驗不僅可以應用于工商管理、會計學相關專業(yè)學習《管理學》《企業(yè)運作管理》課程,還有助于工科類專業(yè)進行生產管理實訓。②校際間交流學習。高??梢詫嶒炦^程及相關資料發(fā)布到線上平臺,利用互聯(lián)網遠程訪問的功能,實現(xiàn)校際間的資源共享和師生的交流學習。③校企培訓合作。精益生產管理虛擬仿真實驗優(yōu)勢顯著,可供企業(yè)培訓員工,幫助員工熟悉生產流程、熟練使用精益生產管理工具。同時,企業(yè)也可以結合自身實際修訂完善實驗內容。
第一,提高學生的實踐能力。虛擬仿真實驗內容設計常以企業(yè)運營管理中的實際問題為參考,借助虛擬仿真技術實現(xiàn)對企業(yè)生產環(huán)境、機器設備的高度還原,以及對生產經營業(yè)務流程的仿真模擬,旨在幫助學生在虛擬仿真場景中對教學內容建立更立體的感受和認識。在教學過程中,教師應綜合運用案例分析法、場景漫游法、角色扮演法、探索操作法,通過理論學習和人機交互操作讓學生沉浸式感受各種精益生產管理工具給企業(yè)帶來的改變,進而增強學生分析問題和解決問題的能力。
第二,激發(fā)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)興趣。虛擬仿真實驗能深化學生對企業(yè)生產管理的認識,學生可通過扮演生產部經理等角色、自主完成實驗任務來強化理論與實踐的融合,部分學生可以在實驗中獲得成就感,進而提高對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的興趣。
第三,增強學生的專業(yè)自信。在虛擬仿真實驗中,學生需要運用所學知識、技能和方法以解決企業(yè)生產管理及運營問題。由于實驗效果可視化,學生易獲得成就感,進而增強專業(yè)自信,堅定未來發(fā)展方向并為之努力奮斗。
新技術、新業(yè)態(tài)的不斷涌現(xiàn),促使企業(yè)在數(shù)智時代浪潮下積極變革生產管理,進而對經管類人才的專業(yè)素養(yǎng)提出新的要求,推動高校進一步加強精益生產管理虛擬仿真實驗建設。本文提出結合高校專業(yè)資源優(yōu)勢進行虛擬仿真實驗課程設計與開發(fā)共享的建議,分析了精益生產管理虛擬仿真實驗教學對培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維、提高學生分析問題及解決問題的能力、成長為適應數(shù)智時代發(fā)展需求的復合型經管人才的積極作用。未來,筆者將進一步探索完善實驗設計,積累實驗數(shù)據(jù),為提高實驗課程教學質量提供有益參考。