1.应用创新型人才培养目标定位
丰厚的前沿科技知识、健全的人格和良好的团队合作意识是高等教育培养出的应用创新型人才应具备的三大特点,具有现代工业工程和系统管理等方面的知识、素质和能力的复合型创新人才是高校工业工程专业培养目标。
基于社会需求分析可知,“工业工程应用型人才是指能够承担工业企业生产及日常管理活动中技术或管理的具体工作的人才。与此相适应的新工科”背景下应用型人才培养目标为:具备良好的人文素养和沟通技能,掌握广泛系统的工业工程专业知识,以及数理基础知识和经济管理基础知识,接受工业工程理论与应用方法训练,具备综合应用工程技术、管理科学和社会科学的理论方法等知识对集成系统进行设计、规划、运营与维保,使其达到降低成本,提高质量和效益的目的,同时为科学管理提供决策依据的能力及各种创新实践能力。
2.应用型人才培养模式选择
人才培养模式分为三种,即通才培养模式、专才培养模式和通才与专才培养相结合的培养模式。
根据“新工科”背景下工业工程应用型人才培养目标由知识培养向知识运用及能力培养转化,结合当前对一专多能的复合型人才的社会需求,应用文献检索、访谈等方式确定工业工程专业应用创新型人才培养模式——通才与专才相结合的培养模式,即在公共基础知识中实行厚基础的“通才教育”模式以尽量扩大学生知识涉猎面,在专业知识中实施“专才培养”模式,有针对性地对学生进行专业技能的教育和培养,并注重实践能力训练,以使学生在进入工作岗位后能尽快“上手”。
3.应用创新型人才培养过程设计
(1)分层次课程设置
基于应用创新型人才与工业工程学科特点,课程教学大纲适当增加了学科拓展课程的学时比例,减少了部分课程的学时,以适应“新工科”背景下人才培养要求。
按照“通才教育”与“专才培养”结合模式分通识教育课程、学科基础课程、专业教育课程等三个层次设置课程。在学科基础课程中引入学科导论课与新生研讨课。考虑知识的交叉跨度、强调专业前沿信息和研究特色,将专业教育课程划分工业工程专业课、制造科学课程、管理科学与工程课程、创新教育等四个学科拓展选修模块。
(2)多模式共存理论教学
包括课程概述、课程理论、案例解读三大模块。
采用“说课+多媒体”模式进行课程概述,引导学生全面了解本专业相关课程背景、课程知识框架及与其他课程知识的衔接关系,对所修课程形成更清晰的认识。实现知识有效衔接,便于构建知识网,提高学生学习兴趣、学习热情并产生自学意识,使学生从第一次课就喜欢并爱上这门课。使学生明确课程基础与方向,重点和难点,制定分层学习目标,利于精力分配,协助学生提早做出学习规划,提升学习主动性、积极性与动力。
采用问题导向与项目驱动式进行案例解读,此部分重点是案例凝练与实时指导。课程由按章节安排转化为按教学目标、依据知识点整合“案例”,挑选出恰当的项目问题,构建具体的项目驱动式教学的训练载体。并制定训练载体的组织方式、时间安排并提供给学生指导性资料。在教师与学生共同研究“案例”过程中,培养学生5S与5W2H结合的“问题意识”,经资源、成本等分析学会发现问题并用数学及运筹学语言构建模型,应用力学、统计学、计算机科学等多学科知识融合解决问题,提高系统思维与知识融合能力,在亲自思考解决问题中培养创新思维能力。
采用教师总结学生反思的形式掌握课程理论,同时教师结合科研经验引导学生,在改变不同因素下问题的不同变化,以及将产生的不同方案,这将涉及试验设计、系统建模与仿真分析等知识,以实现知识迁移与延申,有助于实现学生创新思维与创新能力培养。
(3)节点整合式实践教学模式
为整合各课程知识点提高知识的系统性并培养学生实际应用能力,除在各课程中适当安排试验内容外,还在每个学期安排一定量的实践性教学环节,如工程训练、机械设计综合实践、运筹学应用课程设计、人因工程创新课程设计、设施规划课程设计、工业工程综合生产实习、工业工程综合课程设计、毕业设计(含毕业实习)等。
在实践性教学环节中,学生需要基于已学知识,分析解决工程实际问题,在此过程,不仅立足于现有内容的应用,还要密切关注科学发展前沿,并保持工业工程专业知识与新理论、新技术,该环节架起知识衔接的桥梁,通过实践环节,学生真正实现在“做中学”的目标,通过切身经历,提高知识应用能力和创新能力
(4)基于过程控制的多元化考核模式
建立与驱动式教学训练载体相适应的重视过程的形成性与终结性评价相结合的课程内容、考核方法与考核标准。
评价内容包括出勤与作业、实践作业及期末试卷成绩。出勤依据课堂作业考评,作业以课后习题正确率考评,实践作业以口头汇报和成果展示相结合考评,期末试卷按正确率考评。
出勤、作业、期末试卷考核教师为考官;实践作业学生为考官。采用教师、学生评价相结合,小组和组内评价相结合,书面评价与答辩、成果评价相结合等多元综合考评模式。评价过程化,评价手段及内容多样化,评价主体多元化,保证评价的公正性和客观性。引入论文作业、成果考核与期末考试的多元成绩评定及保障机制,增加对学生创新能力考察比重,严格按照教育部专业评估建设要求,落实达成度量化考核标准。