工業(yè)工程制藥工程課程實踐

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摘要:《工業(yè)工程概論》有利于培養(yǎng)學生多學科思維方式和分析、解決問題的能力，促使學生開闊視野，樹立優(yōu)化意識，培養(yǎng)學生創(chuàng)造力。文章介紹了目前貴州理工學院制藥工程學院《工業(yè)工程概論》課程建設(shè)的現(xiàn)狀，同時提出了課程教學改革的策略，以期促進《工業(yè)工程概論》課程的推廣及建設(shè)發(fā)展。

關(guān)鍵詞:工業(yè)工程;制藥工程;課程實踐

據(jù)統(tǒng)計，藥品作為特殊的商品，其生產(chǎn)的非直接成本，如物流成本、庫存成本、時間成本等占總成本的90%左右，所以解決非直接成本問題至關(guān)重要。如:(1)對于藥品生產(chǎn)企業(yè)如何實施有效的庫存，有效地運用資金，降低庫存儲備，減少儲備管理費用，以最小的庫存量促進生產(chǎn)經(jīng)營活動，滿足生產(chǎn)需要;(2)工廠平面布局既符合《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》(GMP)要求，又實現(xiàn)不同物料在不同車間生產(chǎn)時總移動搬運距離為最小，即經(jīng)濟又合理;(3)如何優(yōu)化企業(yè)管理，解決醫(yī)藥流通業(yè)普遍存在的“高銷售額、高費用率、低贏利率”問題。僅具有廣泛而堅實的制藥工程基礎(chǔ)顯然是不足以找到最優(yōu)解決方案的。貴州理工學院是經(jīng)教育部批準設(shè)立的一所新建省屬本科院校，2013年正式招生，目前制藥類已開設(shè)的制藥工程專業(yè)和生物制藥專業(yè)采用CDIO(構(gòu)思、設(shè)計、實施、運行)工程教育模式，以創(chuàng)新設(shè)計為導向，培養(yǎng)制藥類專業(yè)大學生。《工業(yè)工程概論》有效的綜合了工程科學、管理科學、自然科學等多學科研究成果，有利于培養(yǎng)學生開放式思維和創(chuàng)新，《工業(yè)工程概論》作為專業(yè)拓展課應運而生。

1工業(yè)工程簡介

工業(yè)工程(IndustrialEngineering，簡稱IE)，是從科學管理的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它強調(diào)綜合地提高勞動生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本、保證產(chǎn)品質(zhì)量，使生產(chǎn)系統(tǒng)能夠處于最佳運行狀態(tài)而獲得最高的整體效益。誕生于20世紀初的IE內(nèi)容逐漸擴充，應用領(lǐng)域日益廣泛，擴展到金融、醫(yī)院、旅游等服務(wù)業(yè)和政府部門。美國工業(yè)工程學會(AIIE)對工業(yè)工程的定義:工業(yè)工程(IndustrialEngineering)是對有關(guān)人員、物料、設(shè)備、能源和信息所組成的集成系統(tǒng)進行設(shè)計、改善和設(shè)置的一門學科。它綜合運用數(shù)學、物理和社會科學方面的專門知識與技術(shù)，并且使用工程分析的原理和方法，對上述系統(tǒng)可能取得的成果予以確定、預測和評價。工業(yè)工程學科具有工程性、交叉性、應用性、創(chuàng)新性四大特點［1］，既不同于一般的工程學科也不同于管理學科，IE側(cè)重從工程技術(shù)(系統(tǒng)設(shè)計、計劃控制、資源分配、物料及倉儲管理等)角度進行管理。美國最早設(shè)立工業(yè)工程課程是1908年。我國工業(yè)工程學科發(fā)展始于20世紀90年代，到2009年，已有100多所高校開設(shè)了工業(yè)工程專業(yè)，在我國也有些非工業(yè)工程專業(yè)開設(shè)工業(yè)工程課程，如機械工程、電氣工程。中國礦業(yè)大學把“現(xiàn)代工業(yè)工程”設(shè)為全校通識課［2］。貴州理工學院制藥工程學院在專業(yè)拓展課開設(shè)了《工業(yè)工程概論》。

2我院《工業(yè)工程概論》課程建設(shè)的現(xiàn)狀

2013級制藥工程學院全體學生開設(shè)《工業(yè)工程概論》，時間為大一上學期。學院成立了工業(yè)工程組并自編講義，這門課共18個學時，其中4個學時由企業(yè)主講。秉著知識性、趣味性和應用性集一體原則制定了教學大綱并編制了講義和課件。導論課旨在為學生開啟工業(yè)工程的一個窗口，使學生掌握一些工具，即基本的工作方法與技術(shù)，且樹立工業(yè)工程意識，從這個窗口看到更廣闊的場景，激發(fā)學生興趣，自主學習，能夠自覺將知識運用于生活、學習和以后的工作中。

2．1整合教學內(nèi)容，提升適應性

《工業(yè)工程基礎(chǔ)》或《基礎(chǔ)工業(yè)工程》等相關(guān)教材較多，但一般比較專業(yè)，而且多以經(jīng)典IE中工作研究即方法研究和作業(yè)測定為主要內(nèi)容［3－4］，缺乏趣味性，非常枯燥。隨著工業(yè)工程的應用與發(fā)展，工業(yè)工程的內(nèi)容不斷充實和深化。根據(jù)美國國家標準ANSI－Z94(1982年修訂)，從學科角度可把工業(yè)工程知識領(lǐng)域分為17個分支。薛偉主編的《工業(yè)工程概論》將工業(yè)工程的內(nèi)容劃分為三個層次，即策略層次、技術(shù)層次和組織層次，但基本內(nèi)容基本相同［5］。如何在短學時的情況下合理的選擇教學內(nèi)容并關(guān)聯(lián)起來至關(guān)重要，且難度適合大一學生。在貫徹“少而精”原則，并以啟發(fā)學生思維、引導學生涉獵工業(yè)工程學科領(lǐng)域的思想和方法為目的，課程選擇了工業(yè)工程中具有代表性的理論與技術(shù)方法作為授課主要內(nèi)容，涉獵工業(yè)工程三個方面的內(nèi)容，既包括IE基本工具如5個程序符號、程序分析技巧5W1H、4項分析原則ECRS、動作經(jīng)濟原則等，理論基礎(chǔ)如運籌學和系統(tǒng)工程，也包含工程技術(shù)如設(shè)施規(guī)劃與物流分析、生產(chǎn)計劃與控制，知識涉及廣泛。

2．2改革教學模式，增強學習興趣

興趣是最好的老師。根據(jù)《工業(yè)工程概論》課程性質(zhì)和教學目的，改革教學方法，以互動式教學模式為主，充分利用多媒體技術(shù)，以學生為主體，通過案例、游戲、故事的引入，活躍課堂氣氛，提高學生興趣，增強師生互動，有效的促進學生自主學習。根據(jù)注意力10分鐘法則，依據(jù)知識點設(shè)置了相關(guān)互動環(huán)節(jié)，如經(jīng)典游戲、案例討論、簡短故事等。如“紙飛機游戲”模擬推式生產(chǎn)和拉式生產(chǎn);借鑒耶魯大學公開課《博弈論》第一集中的“成績博弈”游戲使學生通過體驗來初步認識博弈論;課件中插入的視頻“IE宣傳片”使學生對IE的應用價值和應用范圍深入人心;動作研究之父原版視頻讓學生認識到IE基礎(chǔ)研究的偉大歷史。自制動畫形象生動的演示過程，如潮汐車道、塞規(guī)檢驗。緒論中的潮汐車道問題:“6+2＞4+4”可能嗎?在一定的條件下成立!以金門大橋上下班堵車為例，通過動畫演示在不改變原有車道數(shù)量的情況下實行潮汐車道，解決(堵車)問題的同時節(jié)約了大量人力、物力、財力，提高效率和質(zhì)量。這個過程中形象的動畫和基于基本工程程序的思考引導，使學生對“工業(yè)工程(IE)致力追求并努力實現(xiàn)的目標”留下深刻印象?！叭?guī)檢驗”使學生深刻體會工業(yè)工程的精髓“Thereisalwaysabetterway”。推薦的小說《IE實踐家》讓學生明白IE在實踐的運用既簡單又充滿智慧。以上互動教學的設(shè)計都使學生對有關(guān)知識有了更加深刻的理解和認識。互動中培養(yǎng)學生成本與效率意識、問題和改革意識等IE意識，并且學生以小組的方式參與互動、完成作業(yè)，即從大一開始培養(yǎng)學生團結(jié)協(xié)作精神，提高學生人際團隊能力，有助于學生畢業(yè)時的能力達到CDIO培養(yǎng)大綱要求的預定目標。

2．3強化實踐教學，提高教學效果

工業(yè)工程是一門應用性、實踐性很強的課程，需要教師介紹知識的同時展示知識是如何解決實際問題的。課程內(nèi)容設(shè)計由淺入深，通過介紹生活、生產(chǎn)案例或引發(fā)學生結(jié)合實際生活查找、思考所學知識的應用。如通過流程分析應用5W1H及ECRS原則分析并設(shè)計改善學校食堂，或?qū)π滦^(qū)建設(shè)局部設(shè)計提出建設(shè)性意見，或?qū)ψ陨韺W習方法習慣的改善以提高學習效率，鼓勵學生將改善過程拍攝并制作成視頻與大家分享。為了提高IE實踐性，與制藥工程專業(yè)有效結(jié)合，其中兩次課由制藥企業(yè)主講，即技術(shù)性較強的內(nèi)容如設(shè)施規(guī)劃與物流分析，質(zhì)量控制與可靠性由具有豐富實踐工作經(jīng)驗的高級技術(shù)和管理工作人員主講。同時，工業(yè)工程將與大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、數(shù)學建模、制藥工程設(shè)計大賽等結(jié)合并貫穿大學各個實踐環(huán)節(jié)，如金工實習、認識實習、生產(chǎn)實習。與工程實訓中心的老師合作，使學生在實踐中觀察、體會、應用工業(yè)工程的知識解決實際問題，通過組織工業(yè)工程校園社團活動使工業(yè)工程實踐走出校門。

2．4細化考核方式，增強學生主動性

為了提高學生參與互動的主動性，第一堂課時將班級學生隨機分為5人一組，平時積極參與活動的同學所在組每次都得到加分，參與者額外得到一部分加分，并及時公布各組同學加分情況，形成競爭機制。《工業(yè)工程概論》考察方式為論文和平時表現(xiàn)相結(jié)合，提高平時表現(xiàn)百分比(占50%)，平時表現(xiàn)主要體現(xiàn)為平時得分，小組和個人相結(jié)合的方式極大的提高了學生的積極性和協(xié)作能力。

3改善無止境

專業(yè)拓展課《工業(yè)工程概論》受到了學生的歡迎，我們將以工業(yè)工程師的信念“改善無止境”追求更好的效果，工業(yè)工程是一門交叉的學科，需要綜合運用自然科學和社會科學，且應用性和實踐性很強，對教師有很高的要求。充分利用高校和社會資源，通過專門IE培訓、網(wǎng)絡(luò)課程、與企業(yè)交流、進企業(yè)調(diào)研、聘用企業(yè)專家作兼職教師等方式解決師資問題，完善案例，使課程內(nèi)容更合理。工業(yè)工程有助于培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神、科學思維能力，在堅實的工程學科背景基礎(chǔ)上增加一些生產(chǎn)管理知識，使學生對系統(tǒng)問題具有更高、更抽象的見解，并且可以對系統(tǒng)問題進行規(guī)劃、設(shè)計、改善、創(chuàng)新，從而更具有技術(shù)性和競爭力。對培養(yǎng)多層次、精技術(shù)、會管理、善創(chuàng)新的工程技術(shù)專業(yè)人才、制藥卓越工程師有重要意義!

參考文獻

［1］陳世平，廖林清，劉驛聞．我國工業(yè)工程教育略談［J］．高等工程教育研究，2005(6):67－69．

［2］王曉琳，任海兵．穩(wěn)定性全校通識教育“現(xiàn)代工業(yè)工程”課程建設(shè)的思考［J］．教育與職業(yè)，2010(32):130－132．

［3］汪應洛．工業(yè)工程基礎(chǔ)［M］．北京:中國科技技術(shù)出版社，2005．

［4］王東華，高天一．工業(yè)工程［M］．北京:清華大學出版社，2005．

［5］薛偉，蔣祖華．工業(yè)工程概論［M］．北京:機械工業(yè)出版社，2009．

作者：胡女丹 周劍麗 覃引 單位：貴州理工學院制藥工程學院