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關鍵詞：鐵路站場與樞紐;課程設計;教學改革;實踐教學
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）41-0149-03
一、引言
2010年起，我校交通運輸專業按照卓越工程師專業標準進行培養，國家提出的“卓越工程師培養計劃”旨在培養適應社會經濟發展需要的工程技術人才，重點在于提高學生的實踐能力。隨著高速鐵路和城市軌道交通的快速發展，對從事軌道交通系統規劃與運營管理方面的人才提出了更高的要求，需要加強相關人才的培養，既要全面掌握基礎理論知識，也必須具備較強的實踐能力。《站場與樞紐規劃設計》是交通運輸專業的專業主干課，該課程涉及鐵路工程與運輸組織學兩門學科，是一門交叉學科，是一門實踐性很強的課程，側重于技能訓練，要求加強課程的實驗與實踐環節?！墩緢稣n程設計》正是繼《站場與樞紐規劃設計》理論課程之后的實踐性環節，是在學生學習了站場與樞紐設計基本理論和方法的基礎上，有針對性地安排的實踐訓練，促進學生將所學的理論知識向實踐能力轉換。因此，迫切需要加強對課程設計環節教學的改革，從而啟發學生的創新意識，培養學生的實踐能力，使學生在站場的設計和分析過程中將所學的基礎理論知識融會貫通，并掌握站場規劃與設計的新技術、新方法。
二、課程的教學現狀及存在問題
《站場課程設計》已經形成了雙線、單線樞紐區段站設計的不同情景設置。區段站課程設計的教學基本要求是：（1）根據給定的資料，選定站型，確定主要設備的位置;（2）計算到發線、調車線、牽出線、機走線及中間站臺等設備的數量;（3）設計車站兩端咽喉，繪制非比例尺詳圖;（4）計算坐標，推算到發線、調車線有效長;（5）繪制1∶1000比例尺詳圖;（6）計算車站通過能力（到發線、咽喉及車站最終通過能力）。以上課程設計內容的覆蓋面較廣，經過多年的教學總結發現仍存在如下問題。
1.對鐵路運輸組織的作業流程掌握不全面。車站咽喉設計是車站設計的關鍵，由于對車站的主要作業流程沒有深入理解，造成車站咽喉設計中存在較多的不足，對平行進路的設置不夠合理、靈活。
2.對鐵路站場設計規范和標準的理解不深。鐵路站場與樞紐的設計規范和標準是站場設計的主要依據，部分同學由于沒有深入理解相關設計規范和標準確定的方法，缺乏對相關標準說明的深入解讀，導致站場設計坐標計算以及車站能力計算時，相關參數的選用不準確，迫切需要加強這方面的訓練。
3.對現場的計算機輔助設計軟件不了解。長期以來，鐵路區段站課程設計都是學生在計算分析比較的基礎上，運用CAD畫出設計方案圖。目前隨著計算機技術的快速發展，鐵路站場計算機輔助設計系統已廣泛運用到鐵路勘測設計部門的站場設計工作中，鐵路站場計算機輔助設計CASD系統可用于普速、客運專線和高速鐵路各種速度目標值鐵路站場設計。為了使學生能夠深刻地理解鐵路站場規劃及設計的內涵及方法，掌握該學科的最新技術規范以及專業技能，快速適應今后相關工作崗位的要求，需要基于CASD系統對站場課程設計的內容和方法進行重新整合，使學生在掌握了相關理論知識的基礎上，熟練運用鐵路站場計算機輔助設計CASD系統快速解決站場設計難點問題的能力，提升學生專業技能和綜合素質，全方位地提升教學質量。
4.教學時間的安排上理論課程的教學與課程設計教學同步。由于《站場與樞紐規劃設計》理論課程與《站場課程設計》安排在同一學期同時開始，因為沒有進行理論課程的學習無法進行課程設計，因此，通常是把前6周的站場課程設計的課時安排上理論課，隨后在學習了相關理論知識后再布置區段站的課程設計。同時，課程設計的教學安排一周2學時，不具有連貫性，理論課程經常會占用課程設計的時間，影響了課程設計的效果。
5.成績評定的手段和方法單一。長期以來，站場課程設計的成績評定最主要的依據就是提交的設計報告和圖紙。這種以“終稿”來確定成績的做法，使得學生不知道課程設計的哪些地方需要改進以及如何改進。而區段站課程設計的目標是使學生掌握車站設計的理論和方法，有必要通過講評與交流來提高學生的實踐能力與設計水平。
三、《站場課程設計》教學改革的探索
1.增加本專業知識的擴展以及課程的實驗內容。隨著高速鐵路的快速發展，鐵道部修編和新頒布了《鐵路技術管理規程》、《鐵路車站及樞紐設計規范》、《鐵路200km/h既有線技術管理暫行辦法》等規范，站場與樞紐規劃設計理論課程及課程設計需要對相關內容進行更新和補充。通過教師在課外查閱大量的資料，將當前軌道交通站場設計的新情況和新技術融入到課程的教學中去，擴展學生的視野與知識結構。增加高鐵車站行車組織和相關動力學知識的擴展，擴充了車站各類作業車的運行徑路和作業流程，以及車輛行駛軌跡等內容，使學生更好地理解相關技術標準的確定原因。為了配合站場課程設計的順利完成，在學習完鐵路站場技術條件后，布置中間站設計的實驗，重點訓練學生中間站平面設計的過程，車站設計各環節應該考慮的重點，使學生在實踐中體會設計的重點與難點，使其牢固地掌握車站設計的基本方法，為后期的區段站課程設計打下基礎。
2.調整《站場課程設計》的教學時間。改變一直以來理論課程與課程設計同步開始的做法，將《站場與樞紐規劃設計》的理論課程教學安排在前，同時將《站場課程設計》集中安排在2周的時間里進行，利用連續的2周時間來集中完成區段站的設計任務。調整后的安排使得理論課程和課程設計能很好地進行銜接，在有了理論知識儲備的基礎上進行課程設計，同時課程設計的時間具有連貫性，便于學生集中時間與精力完成課程設計的相關任務，避免了部分計算和設計等工作的重復，能夠幫助學生在短期內較好地掌握區段站設計的各個環節。時間集中，便于老師與學生之間的面對面的溝通與指導，及時發現課程設計中存在的問題和不足并解決，提高教學效果。區段站課程設計最好能在理論課結束后的小學期內進行，讓學生在掌握了理論基礎后開始實踐能力的培養，但由于小學期內其他實踐環節的安排，目前區段站課程設計是安排在理論課程學習后一年進行的。因此，這需要精心安排理論課程和課程設計的教學計劃，在理論課程教學的同時安排課程實驗和大作業，進行鐵路中間站的設計和編組站初步設計，使學生更加牢固地掌握相應的專業知識，為后期的區段站課程設計打下基礎，同時在課程設計開始前，讓學生提前復習站場與樞紐規劃設計理論課程，保證課程設計的效果。
3.傳統設計方法與CASD計算機輔助設計系統的結合。CASD（開思得）計算機輔助設計系統是基于AutoCAD和Access數據庫，采用面向對象的ObjectARX、VC等開發技術進行二次開發完成的。該系統適用性強，可適用于普速、客運專線、高速鐵路站場設計，可滿足站場專業在預可研、可研、初步設計及施工圖等設計階段的設計工作，可用于進行復雜樞紐及各種站型車站的新建及改建設計工作。該系統將車站看成股道的集合，而股道是由線路、各種類型的道岔、信號機和車擋等實體組成的集合，即將這些實體賦予相應的專業設計信息及行為特征，對它們進行連接編輯等操作，就可以形成站場股道，最終可形成站場平面圖。該系統分擔了設計者站場設計過程中的大部分工作量，減少了站場設計強度，縮短了設計周期，提高了設計質量。目前鐵路勘測設計部門在站場設計中已廣泛采用。但是在軟件的使用中發現學生過多地依靠輔助軟件來完成設計，缺乏應有的思考。而區段站課程設計的目標是全面、系統地掌握鐵路車站設計的基本理論和方法，因此，在課程設計環節要求學生必須要勤于思考，反復計算、推敲與對比各設計方案的優缺點，而不能對設計理論和方法一知半解，僅僅是依靠CASD輔助設計軟件來完成任務。影響鐵路站場設計的相關因素諸多，站場平面布置的靈活性很大。為了既能使學生掌握鐵路站場設計的理論與方法，培養學生把握設計方案的能力，又能使學生掌握站場設計領域內的新技術與新方法，本次《站場課程設計》教學改革要求學生必須運用所學的理論知識完成區段站設備設施的選型，參數的確定，車站咽喉的設計方案比選，繪制出區段站平面布置的詳圖，相關設備設施坐標的計算，以及線路有效長的計算，然后通過CASD輔助設計軟件來驗證與優化，并輸出相應的成果。通過兩者的緊密結合，發揮了學生的主觀能動性，使其積極思考，同時又掌握了CASD計算機輔助設計系統的使用，能運用CASD輔助設計軟件進行車站的設計。上述訓練，增加了學生對區段站設計的探索，提高了學生的專業能力和素質，使課程更加切合鐵路站場與樞紐規劃實際，增強了課程的適應性和先進性，以便快速適應今后相關工作崗位的需要。
4.完善課程設計教學大綱、任務書和指導書。與《站場與樞紐規劃設計》理論課程相配合，按照“加強基礎、提高能力、綜合培養”的原則，基于鐵路站場計算機輔助設計CASD系統軟件，對區段站課程設計任務書進行補充與完善，增加系統軟件應用，以及設計方案對比分析的內容。同時，編制區段站課程設計指導書，該課程設計指導書在最新設計規范指導下，通過廣泛征求學生和教師意見，對基于鐵路站場計算機輔助設計CASD系統的站場課程設計內容和方法進行重新整合與補充完善，指導書的內容全面詳細，可操作性強，確實起到指導實踐教學的目的。逐步完善區段站課程設計題庫。課程設計是鍛煉學生動手能力的主要手段，目前，站場課程設計課程已經形成了雙線、單線樞紐區段站的不同情景設置，為了進一步避免抄襲現象，可以逐步完善區段站課程設計題庫，確保基礎數據不重復，使學生能獨立分析問題與解決問題，同時加強與任課老師的交流與探討。
5.改進課程設計考核辦法。課程設計的考核采用設計過程考核與設計結果考核相結合的方式，其中設計過程部分成績的比重為30%，設計結果考核成績的比重為70%。設計結果的考核主要考核設計內容的完整性、設計方案的合理性、計算過程的準確性、設計圖紙和設計說明文本的規范性。為了讓學生更好地了解自己的設計存在的問題并及時改進，除了要求學生在設計報告說明書的最后做課程設計的總結與體會說明外，課程設計還應專門安排成果展示環節，從學生的課程設計報告中篩選出若干具有代表性的設計，在課堂上進行設計成果展示，為了調動學生的能動性，讓其他學生對其展示的成果進行點評，最后進行任課老師的講評，學生在成果展示中的表現也計入到最終的設計結果考核成績當中。通過這種方式，學生能較深刻地體會到課程設計的難點，設計中存在的問題和不足，進一步理清設計思路，掌握設計的一般方法，提高自己的設計水平。
《站場課程設計》作為《站場與樞紐規劃設計》理論課之后的實踐鍛煉環節，是交通運輸專業的重要實踐課，本文從課程設計的內容、課程設計的時間安排、設計方法與設計手段以及課程考核等方面對《站場課程設計》教學改革進行了研究與探索。將傳統設計方法與CASD計算機輔助設計系統結合，補充與完善了該課程設計的任務書與指導書，調整了課程設計的時間安排，優化了課程考核方式，提高了學生的設計水平。作為實踐課程，應該與時俱進，在不斷的教學實踐中繼續補充與完善。
參考文獻：
【關鍵詞】城市工程系統規劃、教學思考
城市工程系統規劃課程是城鄉規劃專業的一門專業理論課程，課程教學目的是讓學生在城鄉規劃實踐活動中能運用課程的理論知識確定各項工程系統的規模、容量，科學布局各項設施，制定相應的策略和措施，以先進的理念和有關知識形成影響城鎮發展的重要決策。
隨著城鄉規劃學科的發展和其他相關學科的交叉，城鄉規劃專業的教學一直在改進，教學體系和課程安排也進行了相應的調整，本課程作為是城鄉規劃專業重要的一門課程，隨著城鄉規劃學科整體教學改革的推進，本課程也應作出相應的改革和創新，以逐步形成系統完善的教學體系。
1 城市工程系統規劃課程特點
系統性
各工程系統都是一個獨立而完整的系統，課程內容囊括了從宏觀的資源平衡、總量預測到微觀的管網計算，是一個工程系統從構建到建設使用的所有知識。授課時應系統的介紹各工程系統的組成部分，以及各部分間的相互關系。
專業性
課程主要涉及了城市中除了交通工程以外的其他八項工程系統，每個工程系統在城市的范疇中各自相對獨立各成系統，各自具備自身的特點，有其獨自的技術特點。城鄉規劃要在規劃層面將這些工程系統的進行統一規劃安排時，需要對這些工程系統的建設條件和安全的運行環境有較好的了解，才能將這些工程系統科學合理的統籌在一起，即滿足自身建設和運行的要求，又對其他工程系統不造成影響。
技術性
本課程是在規劃的層面對工程建設進行統一的安排，課程內容是工程系統規劃實用技術的講解，用技術手段將這些工程進行統一規劃，本課程重點強化的就是技術性很強的管線綜合規劃、豎向規劃技術環節的實際操作環節。
實踐性
本課程雖然是理論課，但是卻和實踐環節結合非常緊密，每項工程系統都需要實際的規劃練習，通過具體的規劃設計來綜合考慮不同的層次，不同深度的工程系統的實際問題，針對具體的問題做出相應的規劃安排。
綜合性
本課程的內容不僅僅是各工程系統在規劃層面的布局和安排，還需要對工程系統設施綜合考慮、統一布局，合理安排各工程系統設施及其相關的資源、附屬設施的統一規劃，同時也需要進行管線的綜合規劃、管線的豎向規劃以及綜合防災規劃等的內容。
2 城市工程系統規劃教學環節中存在的問題
2.1 課時少，需要對教學內容進行優化
在教學改革以后，課程理論教學學時是32課時，這個課時課程的教學內容而言遠遠不足，在有限的學時里，不能介紹課程的所有內容，僅僅能系統的介紹工程系統的理論知識，難于展開課堂實踐教學，在教學中只有4個課時的時間用于給水、排水、電力、燃氣的片面的規劃設計，內容多，課堂枯燥，學生學習積極性不高，教學效果不理想，需要對教學內容進行刪減，突出重點。
2.2 教學資料、師資的不足
本課程涉及內容多、系統性強，所需課時數多，講課難度大，內容涵蓋從各項工程總量預測、基礎設施選址、管線布局形式選擇等內容到詳規的管網規劃、管網水力計算和管徑選擇等，既有總規層面的基礎設施建設規劃，又有詳規層面的管線綜合規劃、豎向規劃，還有綜合防災規劃、環境衛生等方面的內容；內容多、難度大、計算復雜，需要很多優秀、完整的設計資料供學生學習、參考，但這類專項的設計資料儲備較少，且內容比較單一，多為給水、排水、電力的工程系統規劃資料，像防災系統規劃資料的儲備非常少。
同時，本課程涉及的各專業工程的內容比較深、廣，規劃專業的老師在專項工程的了解和把握會有所欠缺，需要相關專業的老師和人員共同參與教學，將各專項工程的內容進行補充，本專業并無供電、防災等領域的專業教師，需要跨學院合作來補充師資。
3 城市工程系統規劃課程教學思考
3.1優化教學內容，突出重點
本課程的由于受到教學學時的限制，需要對上課內容進行優化，目前城鄉規劃在工程系統的專業規劃領域涉及的深度主要是指導后續是專項設計，上課內容應突出系統性，系統的介紹工程系統的組成部分，讓學生了解各工程系統的在各層次規劃中的深度。
3.2教學方法和手段的改進
本課程的所涉及的內容非常多，從總規到詳規所包含的內容非常多，如城市電力工程系統，則有用總量預測、城市電源的選擇、電力線路由規劃、變電設施規劃、城市電網結線形式規劃等內容，即有總體規劃層面的內容，又有詳細規劃層面的內容，講課時從規劃層面入手，將各規劃層面所涉及的內容總結以專題的形式進行講授，并結合相關的規劃設計實例介紹，使各規劃層次的深度更清晰明了，規劃方法和程序更直觀，便于學生對知識的理解吸收。
課程中相關管網水力計算，可以利用規劃設計軟件進行復雜的管網水力計算，將各管網計算內容采用上機操作與講課相結合的方式，讓學生掌握管網布置與計算的過程，了解相關軟件在規劃設計中的運用情況，能操作相關軟件進行管網的水力計算。
3.3教學團隊、相關專業教師共同參與
本課程與“城市總體規劃”、“城市控制性詳細規劃”、“城市設計”等課程設計以及畢業設計有密切的關系，這些課程設計和畢業設計往往涉及各專項工程系統規劃的設計任務，需要大量運用城市工程系統規劃方面的知識，教學時，利用本專業教學團隊的優勢，緊密結合其他課程設計（如城市總體規劃）舉辦相關講座，提高學生理論聯系實際的能力。
同時，在城市總體規劃實習課程和其他城鄉規劃專業實踐性課程中，其現場工作均包含了城市工程系統有關的調查內容。和總規教研室、詳規教研室的老師合作，將每年的實習課程涉及的不同城市與場地，作為設計資料，能夠為本課程提供豐富、多變的實踐教學環境。
2010年起，我校交通運輸專業按照卓越工程師專業標準進行培養，國家提出的“卓越工程師培養計劃”旨在培養適應社會經濟發展需要的工程技術人才，重點在于提高學生的實踐能力。隨著高速鐵路和城市軌道交通的快速發展，對從事軌道交通系統規劃與運營管理方面的人才提出了更高的要求，需要加強相關人才的培養，既要全面掌握基礎理論知識，也必須具備較強的實踐能力?！墩緢雠c樞紐規劃設計》是交通運輸專業的專業主干課，該課程涉及鐵路工程與運輸組織學兩門學科，是一門交叉學科，是一門實踐性很強的課程，側重于技能訓練，要求加強課程的實驗與實踐環節?！墩緢稣n程設計》正是繼《站場與樞紐規劃設計》理論課程之后的實踐性環節，是在學生學習了站場與樞紐設計基本理論和方法的基礎上，有針對性地安排的實踐訓練，促進學生將所學的理論知識向實踐能力轉換。因此，迫切需要加強對課程設計環節教學的改革，從而啟發學生的創新意識，培養學生的實踐能力，使學生在站場的設計和分析過程中將所學的基礎理論知識融會貫通，并掌握站場規劃與設計的新技術、新方法。
二、課程的教學現狀及存在問題
《站場課程設計》已經形成了雙線、單線樞紐區段站設計的不同情景設置。區段站課程設計的教學基本要求是：（1）根據給定的資料，選定站型，確定主要設備的位置；（2）計算到發線、調車線、牽出線、機走線及中間站臺等設備的數量；（3）設計車站兩端咽喉，繪制非比例尺詳圖；（4）計算坐標，推算到發線、調車線有效長；（5）繪制1∶1000比例尺詳圖；（6）計算車站通過能力（到發線、咽喉及車站最終通過能力）。以上課程設計內容的覆蓋面較廣，經過多年的教學總結發現仍存在如下問題。1.對鐵路運輸組織的作業流程掌握不全面。車站咽喉設計是車站設計的關鍵，由于對車站的主要作業流程沒有深入理解，造成車站咽喉設計中存在較多的不足，對平行進路的設置不夠合理、靈活。2.對鐵路站場設計規范和標準的理解不深。鐵路站場與樞紐的設計規范和標準是站場設計的主要依據，部分同學由于沒有深入理解相關設計規范和標準確定的方法，缺乏對相關標準說明的深入解讀，導致站場設計坐標計算以及車站能力計算時，相關參數的選用不準確，迫切需要加強這方面的訓練。3.對現場的計算機輔助設計軟件不了解。長期以來，鐵路區段站課程設計都是學生在計算分析比較的基礎上，運用CAD畫出設計方案圖。目前隨著計算機技術的快速發展，鐵路站場計算機輔助設計系統已廣泛運用到鐵路勘測設計部門的站場設計工作中，鐵路站場計算機輔助設計CASD系統可用于普速、客運專線和高速鐵路各種速度目標值鐵路站場設計。為了使學生能夠深刻地理解鐵路站場規劃及設計的內涵及方法，掌握該學科的最新技術規范以及專業技能，快速適應今后相關工作崗位的要求，需要基于CASD系統對站場課程設計的內容和方法進行重新整合，使學生在掌握了相關理論知識的基礎上，熟練運用鐵路站場計算機輔助設計CASD系統快速解決站場設計難點問題的能力，提升學生專業技能和綜合素質，全方位地提升教學質量。4.教學時間的安排上理論課程的教學與課程設計教學同步。由于《站場與樞紐規劃設計》理論課程與《站場課程設計》安排在同一學期同時開始，因為沒有進行理論課程的學習無法進行課程設計，因此，通常是把前6周的站場課程設計的課時安排上理論課，隨后在學習了相關理論知識后再布置區段站的課程設計。同時，課程設計的教學安排一周2學時，不具有連貫性，理論課程經常會占用課程設計的時間，影響了課程設計的效果。5.成績評定的手段和方法單一。長期以來，站場課程設計的成績評定最主要的依據就是提交的設計報告和圖紙。這種以“終稿”來確定成績的做法，使得學生不知道課程設計的哪些地方需要改進以及如何改進。而區段站課程設計的目標是使學生掌握車站設計的理論和方法，有必要通過講評與交流來提高學生的實踐能力與設計水平。
三、《站場課程設計》教學改革的探索
1.增加本專業知識的擴展以及課程的實驗內容。隨著高速鐵路的快速發展，鐵道部修編和新頒布了《鐵路技術管理規程》、《鐵路車站及樞紐設計規范》、《鐵路200km/h既有線技術管理暫行辦法》等規范，站場與樞紐規劃設計理論課程及課程設計需要對相關內容進行更新和補充。通過教師在課外查閱大量的資料，將當前軌道交通站場設計的新情況和新技術融入到課程的教學中去，擴展學生的視野與知識結構。增加高鐵車站行車組織和相關動力學知識的擴展，擴充了車站各類作業車的運行徑路和作業流程，以及車輛行駛軌跡等內容，使學生更好地理解相關技術標準的確定原因。為了配合站場課程設計的順利完成，在學習完鐵路站場技術條件后，布置中間站設計的實驗，重點訓練學生中間站平面設計的過程，車站設計各環節應該考慮的重點，使學生在實踐中體會設計的重點與難點，使其牢固地掌握車站設計的基本方法，為后期的區段站課程設計打下基礎。
2.調整《站場課程設計》的教學時間。改變一直以來理論課程與課程設計同步開始的做法，將《站場與樞紐規劃設計》的理論課程教學安排在前，同時將《站場課程設計》集中安排在2周的時間里進行，利用連續的2周時間來集中完成區段站的設計任務。調整后的安排使得理論課程和課程設計能很好地進行銜接，在有了理論知識儲備的基礎上進行課程設計，同時課程設計的時間具有連貫性，便于學生集中時間與精力完成課程設計的相關任務，避免了部分計算和設計等工作的重復，能夠幫助學生在短期內較好地掌握區段站設計的各個環節。時間集中，便于老師與學生之間的面對面的溝通與指導，及時發現課程設計中存在的問題和不足并解決，提高教學效果。區段站課程設計最好能在理論課結束后的小學期內進行，讓學生在掌握了理論基礎后開始實踐能力的培養，但由于小學期內其他實踐環節的安排，目前區段站課程設計是安排在理論課程學習后一年進行的。因此，這需要精心安排理論課程和課程設計的教學計劃，在理論課程教學的同時安排課程實驗和大作業，進行鐵路中間站的設計和編組站初步設計，使學生更加牢固地掌握相應的專業知識，為后期的區段站課程設計打下基礎，同時在課程設計開始前，讓學生提前復習站場與樞紐規劃設計理論課程，保證課程設計的效果。
3.傳統設計方法與CASD計算機輔助設計系統的結合。CASD（開思得）計算機輔助設計系統是基于AutoCAD和Access數據庫，采用面向對象的Objec-tARX、VC等開發技術進行二次開發完成的。該系統適用性強，可適用于普速、客運專線、高速鐵路站場設計，可滿足站場專業在預可研、可研、初步設計及施工圖等設計階段的設計工作，可用于進行復雜樞紐及各種站型車站的新建及改建設計工作。該系統將車站看成股道的集合，而股道是由線路、各種類型的道岔、信號機和車擋等實體組成的集合，即將這些實體賦予相應的專業設計信息及行為特征，對它們進行連接編輯等操作，就可以形成站場股道，最終可形成站場平面圖。該系統分擔了設計者站場設計過程中的大部分工作量，減少了站場設計強度，縮短了設計周期，提高了設計質量。目前鐵路勘測設計部門在站場設計中已廣泛采用。但是在軟件的使用中發現學生過多地依靠輔助軟件來完成設計，缺乏應有的思考。而區段站課程設計的目標是全面、系統地掌握鐵路車站設計的基本理論和方法，因此，在課程設計環節要求學生必須要勤于思考，反復計算、推敲與對比各設計方案的優缺點，而不能對設計理論和方法一知半解，僅僅是依靠CASD輔助設計軟件來完成任務。影響鐵路站場設計的相關因素諸多，站場平面布置的靈活性很大。為了既能使學生掌握鐵路站場設計的理論與方法，培養學生把握設計方案的能力，又能使學生掌握站場設計領域內的新技術與新方法，本次《站場課程設計》教學改革要求學生必須運用所學的理論知識完成區段站設備設施的選型，參數的確定，車站咽喉的設計方案比選，繪制出區段站平面布置的詳圖，相關設備設施坐標的計算，以及線路有效長的計算，然后通過CASD輔助設計軟件來驗證與優化，并輸出相應的成果。通過兩者的緊密結合，發揮了學生的主觀能動性，使其積極思考，同時又掌握了CASD計算機輔助設計系統的使用，能運用CASD輔助設計軟件進行車站的設計。上述訓練，增加了學生對區段站設計的探索，提高了學生的專業能力和素質，使課程更加切合鐵路站場與樞紐規劃實際，增強了課程的適應性和先進性，以便快速適應今后相關工作崗位的需要。
4.完善課程設計教學大綱、任務書和指導書。與《站場與樞紐規劃設計》理論課程相配合，按照“加強基礎、提高能力、綜合培養”的原則，基于鐵路站場計算機輔助設計CASD系統軟件，對區段站課程設計任務書進行補充與完善，增加系統軟件應用，以及設計方案對比分析的內容。同時，編制區段站課程設計指導書，該課程設計指導書在最新設計規范指導下，通過廣泛征求學生和教師意見，對基于鐵路站場計算機輔助設計CASD系統的站場課程設計內容和方法進行重新整合與補充完善，指導書的內容全面詳細，可操作性強，確實起到指導實踐教學的目的。逐步完善區段站課程設計題庫。課程設計是鍛煉學生動手能力的主要手段，目前，站場課程設計課程已經形成了雙線、單線樞紐區段站的不同情景設置，為了進一步避免抄襲現象，可以逐步完善區段站課程設計題庫，確保基礎數據不重復，使學生能獨立分析問題與解決問題，同時加強與任課老師的交流與探討。
5.改進課程設計考核辦法。課程設計的考核采用設計過程考核與設計結果考核相結合的方式，其中設計過程部分成績的比重為30%，設計結果考核成績的比重為70%。設計結果的考核主要考核設計內容的完整性、設計方案的合理性、計算過程的準確性、設計圖紙和設計說明文本的規范性。為了讓學生更好地了解自己的設計存在的問題并及時改進，除了要求學生在設計報告說明書的最后做課程設計的總結與體會說明外，課程設計還應專門安排成果展示環節，從學生的課程設計報告中篩選出若干具有代表性的設計，在課堂上進行設計成果展示，為了調動學生的能動性，讓其他學生對其展示的成果進行點評，最后進行任課老師的講評，學生在成果展示中的表現也計入到最終的設計結果考核成績當中。通過這種方式，學生能較深刻地體會到課程設計的難點，設計中存在的問題和不足，進一步理清設計思路，掌握設計的一般方法，提高自己的設計水平。
關鍵詞： 《物流工程》 課程設計 教學探索
1.引言
筆者所在的華東交通大學開設《物流工程》課程多年，在《物流工程》的教學和科研上十分注重實踐能力的培養?！段锪鞴こ獭肥俏倚９I工程和物流管理兩個專業的共同學科基礎課，雖然教學要求略有差距，但都安排有2周的《物流工程》課程設計的教學實踐環節。其課程設計是實踐教學的重要環節，是對前期理論和實踐教學效果的檢驗，也是對學生綜合分析、解決問題與創新能力的培養過程。此設計是綜合運用所學專業知識，完成設施布置設計工作而進行的一次基本訓練；主要目標是培養學生如何設計目標和給定數據，運用《物流工程》的設計方法，進行工廠及倉庫綜合布置與設計，要求靈活運用有關軟硬件知識；是一項多因素、多目標的系統優化設計課題。
筆者執教《物流工程》課程設計已有5年，共逾18個班級（包括二本和三本），在此過程中不斷摸索完善，取得了一定效果，在此結合實踐，談談心得。
2.改革措施
（1）設計題目改革。
我們最早的課程設計是根據橫向課題項目提煉出的同一設計題目《某配送中心設計》。此題目涵蓋了《物流工程》的大部分的知識要點，但與其他專業課程聯系不多，不利于提高學生綜合知識的運用能力；同時每屆學生僅做同一設計，難以防止學生的相互抄襲。現在逐步發展為以《MXX型汽車內飾材料廠綜合設計》、《梯子加工廠平面布置設計》為代表的兩個題目組，每組3個題目，每年輪換。學生自選題目，每個題目參數不同，做到隨機抽取，每兩個學生做一個題目，從而提高學生的獨立性，收到較好的設計效果。
（2）將學生的模仿型設計轉變為思考型設計。
以前設計所需要的條件基本給出，如采用何種貨架，何種儲存方式等。這樣每個學生設計的基本思路和內容便相同；同時學生往往提出要參考上屆學生的設計案例，這樣雖減少了設計失誤，但學生的思維會受束縛，不利于其想象力的發揮。現在設計題目故意將幾個需要數據和限制條件空缺，鼓勵學生通過查資料、翻手冊，合理假設，自行設定，一方面給學生思考的空間，充分發揮其主觀能動性和創新力，另一方面也減少了抄襲。另外還要求學生至少得出制定兩套布置方案，并對方案進行自我評價，增加思考角度。
（3）結合專業特色和學生能力，因材施教。
在設計過程中，要求學生結合以前的專業知識綜合運用而不是僅限于《物流工程》這門課。比如同是《梯子加工廠平面布置設計》，要求物流專業的學生結合《生產運作》、《物流裝備機械》等，設計出周轉箱的型號、數量、裝卸搬運方式；要求工業工程專業的學生結合《生產運作》、《人因工程》、《機械設計》等知識，設計出帶速、帶寬、帶長和兩個工件間的間距，工人與傳送帶的位置方向，以及工人之間的間隔等。學生有將理論知識轉化為實踐運用的強烈欲望，課程設計的積極性都較高，但二本和三本學生的專業知識和能力有差距。因此，對二本學生，我們只給出最終的較寬泛的設計要求，讓他們自己對要求分解，給他們自主想象的空間，增強其成就感。
若對三本學生也如此，則他們會覺得設計題目與平時課后作業不著邊，從而喪失信心。因此，對三本學生，我們將大的設計要求分解為幾個連貫的小設計任務，循序漸進。等都做完后，發覺綜合設計都可分解為簡單的幾個小設計，增強其自信心。
針對學生個體的差異，我們采取適當的因材施教措施。對設計積極、欲望強的學生，在其完成基本的設計要求后，盡可能尊重學生意見，引導其不斷完善細節。如《梯子加工廠平面布置設計》，增加企業組織架構、人員安排、辦公室布置等設計要求，引導學生把設計向更加完美方向發展。
（4）設計過程控制，階段任務檢查。
以前在設計期間，教師等學生來問問題，時間期限到，學生交上設計任務。這樣學生的錯誤是到他交上設計，老師檢查的時候才被發現，老師不能主動發現學生的問題。同時由于數據的緊密聯系性，一個小小的錯誤都會造成后續整個設計方案的錯誤，學生此時修改的工作量就會很大。兩周設計時間，學生往往在開始階段松懈，到后期趕工，設計效果不好，設計過程得不到有效考核。
對此我們建立了課程設計流程控制辦法，對學生在某一時間應當做什么，做到什么程度等問題做出明確的規定，合理分配設計時間。同時對部分學生的階段任務抽樣檢查，及時發現存在問題予以糾正，對普遍性的問題進行集中課堂講解。
（5）改革設計手段，加強CAD技術的應用。
隨著計算機應用的迅速普及，CAD技術發展很快，在工程設計過程中得到了廣泛應用。我校物流管理和工業工程專業都注重工程技術訓練，從培養學生CAD應用能力出發，要求學生的設計圖紙必須用CAD軟件繪制，為其在課程設計階段提供必要的CAD應用訓練。
（6）考核階段，建立學生互評和課程設計答辯機制。
為檢驗學生的課程設計成果，客觀地對學生的課程設計進行評價，本課程設計在考核階段采取學生互評（每位學生評閱其他兩位學生的課設）和答辯機制。通過互評，學生不但可以學習其他學生的設計思路和方案，而且可以用所學知識發現問題，培養其懷疑的態度。通過答辯，一方面使教師和學生都對課程設計過程有客觀的認識，并及時總結成功和不足，為今后的教學提供更多有用信息，另一方面有助于提高學生的綜合表述能力和反應力。
3.結語
在《物流工程》課程設計教學中，筆者結合多年的教學及實踐經驗，凸顯專業特色，不斷改進。通過以上六項措施，提高了學生學習興趣，改善了課程設計質量，促進了學生運用所學專業知識分析和解決實際技術問題能力的提升。
參考文獻：
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關鍵詞：虛擬工廠；培養目標；工業工程；實踐教學體系
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）37-0247-02
我國對高校應用型人才培養提出明確目標和要求，即“要注重增強學生的實踐能力、創造能力、就業能力和創業能力”，而實踐教學正是大學階段培養這些能力的關鍵環節，本文通過對虛擬化工廠環境實驗室的研究，希望探索出一條適合高校工業工程專業的實踐教學新模式。
一、工業工程實踐教學體系改革需求
虛擬化工廠環境的實驗室模擬現代工業企業生產環境，類似一個微型智能化工廠，模擬企業內部物流，兼具商業物流，具有綜合性、現代性和開放性的特點。該實驗室的作用在于在虛擬工廠環境下，培養學生對復雜的生產系統進行生產工藝程序分析、生產計劃與控制、質量分析與控制、設施規劃設計、過程優化以及流程管理的實際能力，滿足相關的教學和科研的需求。利用計算機網絡技術，虛擬現實技術、系統仿真技術、信息管理與決策技術等多種技術手段，使實驗室能充分體現和展示現代工業工程技術。本文將充分調研社會和企業對工業工程人才培養的需求，進而確定工業工程人才需必備的能力，在以能力為本位的基礎上，在虛擬工廠環境下進行實踐教學內容和方法的調整，通過綜合實踐訓練，真正提高工業工程專業畢業生的實踐能力、創新能力，滿足企業需求，促進工業工程專業整體教學水平的提高，為社會發展輸送更多優秀的人才。
二、基于虛擬化工廠環境實驗室的工業工程實踐教學體系改革
1.改革現代工業工程綜合實踐教學體系。結合現代工業工程實驗室虛擬現代化工業企業，立足本學科特點、面向管理工程實際，注重對學生操作能力、綜合素質的提升，培養創造力，結合工業工程專業特點，建立如圖1所示的實驗教學體系框架，在此基礎上建立和完善各項與本專業相關的實驗教學體系。對引導型的工業工程學科前沿實驗，總結經驗，進一步修訂和完善課程設置、教學大綱等。進一步凝練實驗項目，強化實驗與科研、工程實踐的結合和銜接，進一步突出對知識的綜合運用能力、系統設計能力、創新能力與工程實踐能力的培養。
在該體系框架下，設計具體實驗/實習/課程設計的主要內容包括：①物流系統仿真實驗：通過混流組裝生產線、自動化立體倉庫、電子分揀中心和自主開發的教學實驗軟件平臺四大模塊，將實物系統與虛擬現實相結合，覆蓋生產與物流系統的全部重要環節。使學生充分體驗物流系統中物料流、服務流、信息流互相影響、互相制約的關系。實驗內容主要有：a.通過對各實驗工位的動作采集，結合作業動作分析的基本理論與方法，實現作業動作的科學制定；b.通過對生產作業工序的動態調整，實現對工序流程的分析與優化；c.通過對各實驗工位工時分析整理，找出實驗環節中的“瓶頸”工位，通過對“瓶頸”工位的優化調整，實現生產線平衡與優化；d.通過對生產線速度的調整，使各工位的負荷保持相對穩定，避免發生時緊時松現象，均衡高效地完成生產操作。②基礎工業工程實習：學生真實或模擬一種產品的需求調研、設計、加工、銷售等環節的運作過程，從中了解產品生產運作的全過程，進而完成基礎工業工程實習。實習步驟：a.組織學生實習，為期3周，組織形式為將學生分組，每組約6到8人，每組學生可自行組織；b.實驗產品主要以手工布藝制品為主，使實習具有可操作性；c.產品生產可以模擬簡單機械制品的裝配、測量等工作。③模擬企業組織實驗：將生產車間及主要生產設備、裝配車間及裝配線分別虛擬構成小型化企業系統，以小型機電產品如機械傳動件、齒輪箱等為生產實驗對象，進行現代制造系統實驗、質量可靠性（工序能力調查、質量控制、抽樣檢驗）實驗、生產計劃與控制（開發與試制、多品種小批量生產）實驗以及工業工程和ERP等實驗。通過此實驗完成一部分產品管理課程設計和畢業設計實踐教學。④質量管理實驗：學生通過實驗充分理解SPC控制和MSA過程；學生制作或裝配某種產品，對每道工序采用專用的數據采集設備進行質量數據的采集，記錄質量數據，利用軟件畫出SPC控制圖并進行過程能力指數CPK的計算；對測量系統進行分析，學會使用常見測量儀器，對測量系統進行MSA分析，包括位置變差（線性、偏倚、穩定性）、寬度變差（重復性、再現性）。具體實現：對測量對象（試件）進行數據測量，記錄在相應表格，計數型及計量型數據分析（位置變差、寬度變差），通過此實驗也可完成一部分產品管理課程設計和畢業設計實踐教學。⑤成本管理實驗：以成本核算實驗為主，實驗過程以現代生產物流與工業工程實驗室虛擬生產的實驗產品為成本計算對象，記錄各工序使用的各種原材料、輔助材料、生產工時、人工費用、消耗的動力費用、廢品情況，按照費用歸集分配方法，計算所生產實驗產品的成本，編制相關成本報表，并能夠進行相關分析。要求學生掌握成本核算的基本技巧，理解成本核算的基本原理，能夠熟練進行各種費用的歸集和分配，在此基礎上掌握成本計算的三種基本方法和相應的輔助方法，并能較好地完成相關成本報表的編制和分析工作，掌握從事成本核算和成本管理工作的基本技能。通過此實驗也可完成一部分產品管理課程設計和畢業設計實踐教學。
2.虛擬化工廠環境實驗室布局規劃。實驗室按企業運營模式組織學生進行相關實驗和課程設計。實驗室旨在完成《基礎工業工業工程》、《人因工程》、《設施規劃與物流分析》、《生產計劃與控制》、《先進制造系統》、《管理信息系統》和《質量管理和可靠性分析》等專業核心課程的實踐教學。擬建實驗室布局結構如圖2所示，實驗室建設按照軟硬件并重的思想，研究并建立硬件環境和軟件環境配置實施方案。
工業工程學科教育的發展要結合社會實際情況和各高校的現有條件，通過不斷改革使其課程和實踐環節設置更加合理，使學生具備較強的實踐能力，因此本研究適應我國社會對工業工程人才的需求，并為工業工程學科的發展起到良好的推動作用。
參考文獻：
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隨著社會經濟的發展，尤其是工業企業的發展對工業工程專業人才巨大需求，使得國內設立工業工程專業的高等院校不斷增多。高等院校如何培養適合我國工業企業發展需求的工業工程專業人才，成為眾多高校人才培養面臨的重要問題。工業工程本身是一個實踐性非常強的學科，各高校在自身定位的基礎上都提出了各自不同的培養要求［1-4］。青島理工大學工業工程專業自開辦以來就立足于培養應用型工業工程人才，立足企業基層工業工程人員的培養。近年來，我們不斷遵循這一目標，不斷整合和優化課程體系，完善教學大綱和課時計劃，正探索一個新的綜合實訓教學內容，在部分學生中開展，取得了一定的成效，希望能夠給其他院校提供借鑒。
1工業工程專業實踐教學情況
實踐教學環節包括實驗、課程設計、社會調查、各類實習、實訓、畢業設計等。實訓能夠使學生把所學的各種理論知識綜合運用到一個事件當中去，對提高學生的綜合素質、培養學生的創新精神與實踐能力有著特殊作用。
通過文獻分析和調研等方法，分析各高校在工業工程實踐教學方面主要根據教育部管理科學與工程教育指導委員會的要求，開設課程實驗、課程設計、各類實習和畢業設計等環節［5-8］。課程實驗主要為基礎工業工程課內實驗，包括人機操作分析、動作分析、雙手操作分析等;各高校會根據各自不同的學分要求，設置不同的課程設計，如技術經濟學課程設計、企業資源計劃課程設計、生產運作管理課程設計、設施規劃課程設計、人因工程課程設計、基礎工業工程課程設計等，時間在1～3周不等。實習環節主要包括，工業工程認識實習、生產實習、畢業實習。最后是畢業設計環節，不同高校要求學生完成畢業論文寫作或者工業生產環節的工業設計。
課程實驗主要以驗證性實驗為主，課時少、內容單一，主要目的為加深對于理論理解和方式方法的簡單認知;部分教指委規定的核心課程未能開設部分實踐內容，僅有理論教學部分，缺乏實踐運用過程;課程設計方面，各課程設計相對獨立，多為具體的課程服務，無法同時針對各個學科的知識進行綜合型的科學實踐，設計內容與理論內容缺少銜接紐帶，缺乏有效的綜合實踐;實習環節由于目前各高校所處環境不同，能夠接觸到的校外企業差別較大，對于統一提升學生實踐能力幫助有限;畢業設計環節更是在很多時候，由于學生就業壓力的沖擊而缺乏系統性，不能完整體現對所學的總結和再認識。
對于解決以上問題，尤其是在學生所學理論知識綜合運用能力方面，有必要在立足培養應用型工業工程人才的目標下，以增強學生綜合實踐能力為核心，增加校內綜合實訓環節，形成課程實驗、課程設計、綜合實訓、學科競賽、畢業設計等一體化的實踐教學過程。
2開展實訓教學的重要性
實訓教學是加深學生對理論知識的鞏固和利用理論解決實際問題的有效途徑，是培養學生具有創新意識，鍛煉實踐能力的最佳方法。隨著我國經濟的不斷發展，社會各領域對人才需求的理念發生了變化，大多數用人單位要求應聘的高校畢業生取消見習期，能直接上崗工作，而且對人才素質的要求已由原先的專業單一型轉向復合型。無論是工業企業的基礎工業工程工作還是工業工程師資格，不但要求從業人員必須具備相關的專業理論，更注重從業人員的實際應用和解決問題的能力。
為了在工業工程專業人才培養方面更好地與企業實際銜接起來，中國機械工程分會工業工程分會開展了見習工業工程師資格認證工作，其目的，就是為了提高普通高校工業工程專業畢業生就業能力，提高新進入工業工程領域的工程技術人員的從業適應能力，強化這類人員的綜合能力和專業技能，滿足用人單位對人才的需求。
以此為指導，在學生學完大部分專業理論和完成單項課程設計等環節之后加入綜合實訓環節，通過對所學的理論知識、操作技能的綜合運用，將一個個獨立的知識、技能進行融合、提升形成一個完整的知識技能體系，用以完成實際工作中的任務。這樣可以更好地讓畢業生融入企業生產實踐，提升學生上手工作的能力。
綜合實訓課程在整個教學體系中有特殊的地位，開發綜合實訓環節更加有效地實現就業導向目標。以就業為導向體現在內容上，就是建設好實訓內容與崗位的密切聯系，努力實現畢業就能上崗的目標。綜合實訓環節是教學與時間最近距離銜接的橋梁。
3工業工程綜合實訓模式的建立
綜合實訓環節的建立是一項系統工程，需要各專業課程知識的協調統一、相關教師密切配合。對于這項工作必須做好總體設計方案和具體實施方案。根據我校具體情況，確立以校內實訓為主，校外實訓為輔的原則。重新整合校內實驗實踐條件，在整個實踐環節中增加綜合實訓環節，建立新的專業實踐教學體系［9-10］，如圖1所示。
綜合實訓環節主要是為了鍛煉學生多方面綜合運用工業工程相關知識的能力，這些知識包括:基礎工業工程方面，人因工程學方面，生產計劃方面，設施布置方面以及質量管理方面。按照我校的教學培養計劃，綜合實訓環節開設在完成基礎工業工程，人因工程，生產計劃與控制，設施布置與物流分析等課程結束后，把質量管理方面的課程放在實訓環節之后進行學習。這種設置方式是為了在實訓過程中激發學生自主學習的能力，讓學生在實訓過程中真實感受到質量的重要，自學相關質量控制統計方法，并運用到實訓過程中。按照這種思路，我們編寫了綜合實訓教學大綱，為專業知識的系統性和連貫性提供保障。我們把實訓環節分為5個階段來實施，并且在綜合實訓結束后鼓勵學生參加中國機械工程學會的見習工業工程師資格考試，對自己的在工業工程方面的基本素質和實際運用能力進行初步的認證。
(1)實訓的前期準備階段。對如何進行產品在流水線上的裝配設計，學生在之前的理論學習和課程設計中并未接觸過，為了讓學生更好的了解這個過程，完成整個實訓過程，我們采取案例分析的方法。首先，讓學生對所給案例進行詳細分析。這些案例，來自于教師多年的科研實踐和對往屆學生的畢業設計的提煉總結。我校為了培養學生的解決實際問題的能力，在畢業設計環節一直要求學生完成一個生產系統的設計或優化，不允許采用論文的形式完成畢業環節。這個要求，不僅全面檢驗了學生在4年中對學習工業工程，也收集了大量的企業真實案例。這些資料通過總結提煉作為很好的案例提供給學生進行分析，讓學生從整體上了解組裝設計的工作過程和工作內容，建立對綜合實訓這個環節的整體認識，便于進行其后的工作。
(2)產品組裝設計階段。在這個階段，學生分成8～15人的小組，集體討論確定對一種產品，由于校內條件的限制，我們對產品的選擇提出了具體的要求:①尺寸大小合適，不能超過流水線傳送尺寸;②結構上不能過于簡單，也不能過于復雜;③產品及其各個零部件足夠牢靠，要能夠滿足多次拆裝而不易損壞的要求;④具有可檢測性，用以檢測裝配結果;⑤考慮實驗的性質，產品價格要合適［11］。因此，我們選擇小型閥門、繼電開關、鎖具等產品作為本環節的主要裝配產品。選定產品后，學生要完成對產品的結構分析、零部件裝配順序的選擇、工序工位的確定、流水線速度的選擇、節拍的分析以及相應的人因工程學問題。
(3)流水線裝配改善階段。確定好產品裝配設計以后，學生要把自己的設計落實在小型流水線上，分派小組人員工作，實現裝配加工過程，檢驗組裝設計。自主完成人員工作空間的確定，各工位工作人員的動作分析，雙手操作分析等內容，通過不斷實踐修改，形成最滿意的該產品流水線裝配設計，并確定各工位的標準作業指導書，工時定額和生產過程的各種參數等內容。
(4)系統仿真階段。本階段，根據教師指定的工期和產量等約束條件，以修正的裝配線設計相關參數為依據，運用FLEXSIM仿真軟件對生產過程進行仿真，并完成對生產線的布置和生產計劃安排，計算具體結果［12］。
(5)演示交流階段。學生最后完成一個綜合實訓報告，對實訓過程進行詳細記錄，并總結實訓過程的收獲。以小組為單位用答辯的形式評定小組方案的實用性和效率性。充分調動參與同學的積極性，通過演示交流中，各小組交流方案，分享成果。
經過這5個階段，作為一個實踐體系的延續，在學生完成整個綜合實訓環節之后，組織學生參加中國機械工程協會工業工程分會的見習工業工程師資格考試和全國性的工業工程應用大賽，多渠道的拓展和鍛煉學生的實踐能力，增強學生就業能力。
4結語
通過綜合實訓教學鍛煉，學生們學會了在解決實際問題中，鞏固理論知識和應用理論知識的能力，拓寬思維的廣度和深度，充分鍛煉了自己的綜合能力，取得了良好的效果。
(1)培養了學生學習的自主性。綜合實訓的教學模式，為學生提供了更多的自主學習空間和時間，學生們在實訓過程中發現自己哪部分理論環節薄弱，就自覺自動地去學習，提高了對理論知識的理解和學習興趣。
(2)提高了學生綜合實踐能力。經過實訓鍛煉，使學生有了理論應用于實踐的過程，提高了他們的綜合能力。
(3)培養了學生團隊合作精神。在實施實訓教學中，所有的實訓內容，實訓課題都要求按照小組的形式開展，這就鍛煉、培養了學生的團隊意識和合作精神。
(4)縮短了學校與企業的距離。經過實訓鍛煉，使學生走向工作崗位后，很快進入角色。
目前，國內高校IE專業實踐教學的各個環節都服務于相應的課程或課程群，但在對這些實踐教學環節的內容、形式、要求、時間安排等方面的設計上，較少從整體的角度來考慮其相互之間的關系與聯系?？傮w來看，目前本專業實踐教學存在的主要問題，表現在以下方面：
（1）各實踐教學環節獨立，沒有形成體系；
（2）實踐教學體系缺乏先進性、實用性、創新性和有效性，主要是因為實驗、實習條件限制，很多實踐教學內容脫離科技發展和企業的實際需要[1]；
（3）教學模式單一，缺乏綜合實踐教學環節，使得學生主動性和創造性難以發揮；
（4）實驗多以演示性、驗證性為主，缺少系列化的綜合性、創新型、設計性、開放式的專業課程實驗，不利于學生的動手能力和創造力的培養。另外，根據對制造業人才需求情況的調研和需求分析發現，目前該專業絕大部分畢業生的就業，仍停留在制造業產業鏈的末端，基本上都是從事基礎工業工程、品質管理、庫存管理和生產計劃等方面的工作，培養出的學生就業后還不能較快地適應崗位，與企業用人要求的期望值，存在相當差距。因此，本文力求結合大連海洋大學機械工程學院工業工程專業開辦7年來的辦學經驗，探索一種既能結合IE專業特點，又能加強實踐教學環節，培養具有市場競爭力的IE人才，從而從根本上提高畢業生可就業性的工業工程實踐教學模式。
2實踐教學體系的設計原則
（1）加強實踐教學環節，突出機械工程素質教育背景。大連海洋大學的工業工程專業，設在機械工程學院，該專業的IE工程定位，主要依托機械工程背景，并在培養計劃中設置了互換性與技術測量、液壓傳動與氣動技術、機械CAD/CAM、機械工程測試技術等多門相關課程，進一步強調了該專業的工程特性。目前，該專業實施實踐性教學主要通過兩個途徑實現：其一，是充分利用現有的工業工程綜合實驗室，模擬現代制造的全過程，體現機械工程背景和IE的特點，并準備進一步完善相關實驗的平臺建設，使之構成一個有機整體。通過現代工業工程方法和實驗平臺，強化學生應用現代工業工程方法和工具的能力，并通過制造工程實驗，增強工業工程專業學生的機械工程背景。通過各種綜合實驗，來提高學生從事制造系統規劃、設計、優化、運作、評價、創新的能力和素養；其二，是加強技能培養和實踐環節，制定不同階段的實驗題目、課程設計和實習內容，保證實踐課的教學時數，形成一個目的明確、層次分明且具有連續性、系統性和創造性的實踐教學環節[2~3]。
（2）努力為學生提供一個良好的研究平臺，堅持知識、能力、素質協調發展；理論聯系實際、教學研相結合；全面實施因材施教，注意個性發展的原則，加強學生的理論與實踐結合能力。一方面要求本專業高年級學生主動參與到專業教師的相關科研課題中，在加強技能培養和實踐環節的同時，也能讓學生對所學知識融匯貫通，同時也培養了學生分析問題、解決問題的能力和創造性思維方式。
3實踐教學體系的框架設計
構建“面—點—面”模式的實踐教學體系（如所示）。在該體系中，綜合考慮各個實踐環節，體現“以培養應用型人才為基本原則，以課程實驗知識點為基本要素，以課程設計、學生科研等集成和銜接基本要素來構成專門技能，以生產實習、學科競賽、社會實踐、畢業設計等綜合多種技能，實現專業知識的全面綜合”的實踐思想。由于IE專業必須要始終保持與社會企業需求相一致，因此，中所示的各項目標，是一個開放的閉環系統[4]。在這一系統中，如果培養目標或其子目標發生改變，或者教學與目標出現一定偏差，則應及時對教學的內容、方式、方法等予以修正和調整[5]。
3.1優化實踐教學環節，加強環節間的聯系
在實踐教學模式的探索中，強調將實踐融入到整個專業教學過程中。由于認識到實習的涉及面廣（學校IE專業目前安排在第一學年的第一學期），并且能夠為后續的專業課及實踐課奠定基礎，因而在該模式中起到“面（綜合）”的作用；由于金工實習、課程設計及實驗教學等，服務于相應的課程或課程群，因而起到“點（分散）”的作用；而生產實習、社會調查、畢業設計基本上涵蓋了相應的課程或課程群，需要學生綜合運用所學的所有知識（包括金工實習及實驗教學），因而也起到“面”的作用。如所示。當然，該“面—點—面”實踐教學模式的整體優化，離不開其各組成環節的優化。
3.2開發綜合網絡平臺，整合多維資源
開發涵蓋所示主要功能模塊的綜合實踐教學信息平臺。該平臺整合工業工程綜合實踐教學體系各個環節、各個層次的實踐素材，使學生可以在任何時間、任何地點自主學習，方便地與教師交流、互動，為學生實踐應用能力的培養奠定基礎。其中，實踐素材部分的內容，是對接地方企業生產實踐和學校所簽訂的實習基地（企業），采集典型企業生產素材，作為理論課程案例、實驗、課程設計的實踐素材。通過攝像機拍攝，采集典型行業代表企業的生產實踐，用Premier編輯、制作成視頻素材庫，并根據素材內容細分為理論教學素材庫以及實驗教學素材庫兩類。理論教學素材用于課堂案例教學，理論講解之后，播放視頻案例材料，讓學生在老師的指導下，利用所學知識進行分析。
4實踐環節的具體開展
4.1實驗環節
根據IE學科的發展過程，進行總體規劃。我們將IE實驗劃分為兩大塊，即基礎IE實驗和綜合系統仿真IE實驗。其中基礎IE實驗，包括基礎工業工程的全部實驗（如動作分析、時間測定、方法研究）、生產管理的生產線平衡實驗、人類工效學等實驗。基礎工業工程實驗室，主要為完成“基礎工業工程”和“人因工程學”核心課程的實驗教學環節，為后繼課程的學習奠定實踐基礎。綜合系統仿真IE實驗項目，主要包括物流綜合實驗、可編程自動倉庫實驗、Flexsim、ERP和生產計劃與控制仿真實驗。綜合系統仿真IE實驗主要是采集、分析并優化銷一體化企業中人、財、物、設備、方法、信息等資源的運行狀況，進行整體分解并實現優化組合，并對整個系統進行模擬。綜合系統仿真IE實驗室，主要包括ERP系統、Flexsim物流模擬仿真系統以及與大連華鐵海興科技有限公司聯合開發的生產計劃與控制實踐教學軟件系統等。另外，規劃設計綜合性實驗。綜合性實驗的目的，是訓練學生系統掌握工業工程學科知識及相關技能，鞏固課程知識。要求學生對一個企業的生產情況進行調查、分析，測定企業生產能力，預測產品的需求狀況，并對企業現有的生產計劃、物料需求計劃及生產作業計劃提出合理的改進意見。實驗內容包括生產過程的規劃與設計、生產計劃改進、編制物料需求計劃（MRP）與制造資源計劃（MRPII）、優化生產作業計劃、生產成本核算等。
4.2課程設計環節
課程設計，是學生在掌握了所學課程的基本理論、基礎知識的前提下，綜合運用知識完成設計要求，目的是通過設計，培養學生綜合運用IE知識解決問題的能力和素養。目前，學校IE專業課程設計，通常采用集中的方式，由指導教師指定一組課題，內容主要有設施規劃與物流分析課程設計、基礎工業工程課程設計、品質工程課程設計、生產與運作管理課程設計等，分別針對工業工程4門主干專業課和畢業設計前的一次綜合實訓活動。另外，學校該專業從大二年級開始，就在各個學期開設了一些課程設計，以此鍛煉學生的設計能力、動手操作能力等，使學生從二年級就能開始認識工廠及其運作模式。教師指導學生先深入現場去觀察和了解，要求學生能初步發現一些問題，然后請一些企業中的工業工程、生產管理、工藝、品質管理、會計、人力資源管理等部門的專家講課。講課結束后，還安排學生與專家就所發現和想到的問題，進行面對面的交流，然后再到現場實習，要求學生發現一些比較有實質性的問題，并提出符合工程實際和工藝原則又切實可行的改善方案。在課程設計的安排方面，開設“數據庫原理”、“電工電子”、“機械設計”、“管理信息系統”、“生產計劃與控制”和“設施規劃與物流系統設計”等課程，使學生在機、電、IE專業得到全面訓練，其中的生產流程設計，是將工藝和工業工程結合起來做。同時，還力求組織一些專業課程的專題項目訓練，如在各門專業課程中后期，開設專題項目（Project）訓練，培養學生的團隊集體協作和綜合應用所學知識的能力。
4.3實習環節
實習教學資源，是為完成實習教學任務所需要的關鍵要素，包括金工實習中心、專業實驗室、校外實習基地以及學生進行社會實踐場所等。IE專業實習教學基礎資源的建設，應與學科建設、理論教學、科研、生產相結合，還要充分考慮工業工程和現代企業的一些實際應用情況，如應涵蓋工作研究、作業測定、現場管理、技術管理、品質管理、生產線分析、裝配作業仿真、庫存管理、設備管理、零缺陷控制、設備監控等方面內容。隨著企業信息化的發展和服務業與制造業的高度融合，實習教學資源的范圍也將進一步擴大。學校金工實習安排，在校內實習工廠，要求學生對車、銑、刨、磨、鑄造、鉗工等工種進行實訓，熟練掌握眾多機器設備的操作，完成若干指定零部件的加工，最終以實習產品的形式，作為對學生實習過程進行考察。校外生產實習，要求學生到企業生產一線學習和深入了解制造企業實際情況，應用所學的IE理論與方法，對企業的生產運作系統中的規劃、設計、評價及創新等問題進行了解、分析并力所能及地提出一些符合實際的解決方案。主要實習內容包括：（1）方案評價及優化；（2）生產作業計劃的編制；（3）質量管理；（4）生產現場管理；（5）制造瓶頸分析；（6）生產線平衡設計。畢業實習是高校本科教學中一個不可缺少的重要實踐環節，是大學生走向工作崗位前接觸生產實際、開闊視野以適應未來工作的一次極好機會。工業工程既具有工程屬性，又具有管理特征，同時還具有很強的實踐性和可操作性。這些特點，決定了工業工程專業畢業實習，不能完全照搬機械類或管理類專業的實習模式，應該根據本專業的特點，利用有限的實習資源，發揮盡可能大的作用。為了提高畢業實習效果和品質，IE所屬的機械工程學院，通過向學生做思想動員工作，使學生意識到實習的重要性，明確實習的目的、目標和要求。實習時不僅要了解加工工藝流程、加工方法、工廠（車間）布局、生產計劃的編制，以及其他經營管理情況，關鍵要運用IE知識和技術，從IE的角度去考察、分析和發現問題，并思考如何運用IE知識和技術去解決問題。同時，加強實習基地建設，積極探索參觀實習和生產實習相結合的實習模式。實習中盡可能介入廠方實際操作的實習內容進行參觀實習，通過參觀、聽報告或走訪的形式，了解企業的生產過程、加工方法和管理方法，然后進行分析、討論。
4.4畢業設計環節
畢業設計，既是本科教學歷時最長的一個教學環節，也是學生學習過程中綜合性最強的一個環節。選題是做好畢業論文的關鍵環節，直接影響畢業論文品質。工業工程專業的選題上，應注重管理科學原理、方法的應用實踐：（1）課題方向與社會需求一致。從畢業生就業情況看，工業工程專業技術以基礎IE的應用最普遍，其次是品質管理、生產管理、設施規劃與物流設計，人力資源開發與管理等方面，也有一定需求比例。因此，學校該專業在設置畢業設計選題方向時，力求與此社會需求一致。（2）避免理論探討類的課題。由于本科生對本學科的理論掌握的深度和廣度都不夠，而且完全缺乏實踐經驗，從理論上提出創新可能性極小，這類題目的最后結果，往往難以操作和控制。（3）注重管理方法應用型的課題。本科生的培養目標，就是應用型人才，這類題目方向明確，內容具體，題目大小、深度容易控制。并且能通過理論與實踐的結合，以及對理論應用過程的反思，培養了學生的實踐能力。因此，應選擇企業生產運營存在的某一問題進行分析，應用工業工程的知識領域，將所學的專業知識與需求緊密結合起來，解決企業生產經營的現實問題。因此，實用性或應用性，是選題的第一要求。（4）與課題相結合的科研型課題。對于那些參加導師科研課題的部分同學，根據指導教師承擔的在研課題、橫向科技開發、技術改造等科研項目，有針對性地選擇那些緊密結合工業工程專業培養方向，體現專業特點的問題，作為畢業設計的選題。目前，大連海洋大學工業工程專業與大連華鐵海興科技有限公司聯合，開發了《生產計劃與控制實驗操作系統》，編寫了實驗指導用書、習題、隨堂考試及說明，并提供了系統演示的Demo版。在系統開發過程中，同學積極參與了該系統的測試和試運行工作，調動了學生的積極性和學習興趣。通過與企業人員的溝通，也使學生學到了許多企業生產中的實際問題和系統的操作技能。這一嘗試，還將在學校工業工程專業其他實踐環節中，得到延續和擴展。
1.1物流工程專業歷史沿革
在國內物流工程的研究是伴隨著經濟發展而推進的，總體上可以分為以下三個階段：（1）企業物流工程階段20世紀80年代初，隨著改革開放政策逐步落實，我國經濟水平有了顯著提升。在本階段內，研究重點在于企業內部特別是在制造業內，對物料系統進行布局，目的在于將物流與生產工藝相結合，以提高生產效率和降低物流成本。在本階段，尚未出現獨立的物流工程專業。（2）供應鏈物流工程20世紀90年代中后期，在經濟快速增長的推動下，物流管理和現代工程技術高度融合，物流工程的概念開始被提出。本階段內，研究重點已不再局限于企業內部的物料搬運和物流系統，而是著眼于供應鏈，試圖從更大的系統角度在保證服務水平的前提下降低物流成本。（3）現代物流工程進入21世紀后，隨著物流管理、物流裝備、仿真技術、信息技術等進步，物流工程進入了現代物流工程階段，從信息化、自動化、系統化等角度規劃和優化物流系統。研究重點進一步拓展到物流園區、物流中心、配送中心等各級物流結點的布局和規劃。
1.2物流工程專業特點分析
根據物流工程的定義和發展歷程，可見相對于物流管理，物流工程具有以下特點：（1）管理理論和工程技術緊密結合正如上文所述，物流工程是物流管理和現代工程技術高度融合后的產物，因此本專業在研究和實際工作中管理理論和工程技術緊密結合。管理理論指導工程技術的發展和運用，工程技術推動管理理論的更新。（2）實踐和理論結合更為緊密物流工程目的在于規劃和優化物流系統，而為了更好地實現這一目標，要求物流工程的從業者同時具備深厚的理論基礎和豐富的實踐經驗，由理論引導實踐，由實踐深化理論。由此可見，實踐經驗將是物流工程畢業生的立身之本，沒有豐富的實踐理論，空有深厚的理論功底，想要勝任相應工作十分困難。
2物流工程專業實踐教學體系現狀分析
2.1現有實踐教學體系概述
當前物流工程專業學生的實踐教學體系主要由以下幾個部分構成。（1）課程實驗在物流工程、物流技術裝備等課程中，除了理論教學外，還有數量不等的實驗課時。在這些課程上，通過運用相應的實驗器材，可以在一定程度上給予學生必要的感性認識。（2）課程設計物流系統規劃與設計、物流信息系統分析與實施、物流系統仿真等課程都設置了課程設計環節，通過課程設計可以有效地鞏固課程理論教學成果。（3）綜合實習環節根據各學校的情況不同，綜合實習主要采用去企業參觀和在企業頂崗實習等方式進行，目的在于讓學生對于物流企業實際情況有一定的了解。除此之外，物流工程專業的學生還可以通過假期實習和課后兼職的方式獲取實踐經驗。
2.2現有實踐教學體系中存在的問題
根據對于多個學校物流工程專業的調查分析，在當前物流工程專業實踐教學體系中主要存在以下問題：（1）師資不能滿足實踐教學的要求師資不能滿足實踐教學的要求，主要原因是目前各高校大部分物流工程專業教師為本科畢業后直接攻讀碩士、博士等取得學位后即進入高校中承擔教學任務。雖然這些教師足以勝任理論教學工作，但是由于他們缺乏企業中的實踐經驗，不了解企業的現狀，這導致了教師在實踐教學過程中傳授的知識與企業現狀有一定的差距，尤其是在當前的物流企業發展迅速的背景下，差距尤為明顯。教學內容滯后導致學生所學非企業所需，影響了實踐教學目的的實現。除此之外，缺乏實踐經驗，也使得教師在實踐教學過程中無法有效地講解，言之無物，教學過程枯燥無味，直接影響了學生的學習興趣。（2）實踐教學設施設備相對落后隨著物流企業的發展，企業的設施、設備，尤其是信息系統不斷更新換代，距離國際先進水平差距顯著縮小。而與此同時，由于高校對于企業了解程度不足，加之專業建設費用的有限，現有的實踐教學設施、設備并未及時更新，與企業的裝備水平差距明顯。（3）當前實踐教學方式存在問題當前實踐教學看似方式多種多樣，能從各方面覆蓋學生實踐的要求。但在實際運作過程中，實際效果并未如預期。其原因在于教學方式仍然存在一定問題：①課程設計、課程實驗方式存在的問題課程設計、課程實驗的主要目的是將理論知識運用實踐中。但是正如上文所述，由于教學內容滯后、教學工具落后，其目的很難實現。②綜合實習存在的問題相對于課程設計和課程實驗，綜合實習對于增加學生實踐經驗的意義更為重要。但是當前綜合實習仍存在以下問題：一是實習時間過短。目前各大高校綜合實習的時間普遍在一個月左右。由于物流企業內崗位設置眾多，各崗位職責差異較大，一個月的時間對于學生而言，想要獲得企業實踐工作經驗，顯然過于短暫。二是實習方式不當。由于實習時間限制，目前學生去企業實習的主要方式為跟班實習。每一班由一個或多個企業員工帶領，從事某一特定崗位的工作。因為未能全面體驗各崗位，學生對于企業的運作仍是管中窺豹，缺乏全面性認識，影響了實踐經驗獲取。
3物流工程專業實踐教學體系構建
3.1構建原則
（1）課內與課外相結合課內的實踐主要以案例、沙盤等方式進行，課外則以現場實踐為主。（2）校內與校外相結合校內的實踐主要以課程設計、上機實踐等方式進行，校外則以企業實踐為主。（3）實踐教學體系參與方實現“多贏”利益是維持一個體系穩定的基礎。實踐教學體系也是同樣。之前，實踐教學體系的開展并不盡如人意的一個重要原因就是企業無法或很少能從相應活動中獲利，甚至在某些時候因為接收學生實習而承擔了巨大的壓力，影響了正常生產活動的開展。因此，為了實踐教學體系能夠持久、穩定，必須讓參與各方，尤其是企業從中獲利，具體如圖1所示。
3.2改進實踐教學體系構建
根據課內與課外相結合、校內與校外相結合的原則，可以構建如下實踐教學體系，具體見圖2：在本實踐教學體系中，實踐教學方式主要包括課堂案例教學、課程設計、實習課程、假期實習、科研、競賽等多種實習方式。（1）第I象限（課內，校內）在第I象限內，教學地點為校內，主要實踐教學方式為課堂實踐教學和課程設計，包括案例講解、電子沙盤推演、物流系統規劃與設計、物流信息設計、物流中心設計與運作等課程設計。（2）第II象限（課外，校內）在第II象限內，教學地點為校內，主要實踐教學方式為參與教師科研活動和各類物流競賽，包括全國大學生物流設計大賽、全國商科院校技能大賽等，可以使學生進一步掌握物流相關科技，并激發出學生的學習激情。（3）第III象限（課外，校外）在第III象限內，教學地點為校外，主要實踐教學方式為假期實習。假期實習的開展方式為學生利用寒暑假實踐進入企業實際工作，推進方式為學校聯系和學生自主尋找相結合。（4）第IV象限（課內，校外）在第IV象限內，教學地點為校外（通常在企業），主要實踐教學方式為企業實踐，包括：①認識實習：目的是讓學生初步了解物流企業的現狀，通常在上完物流專業導論、物流學或類似專業總述性課程后即可進行，實踐方式為現場參觀。②體驗實習：目的是加深學生對于物流專業認識，認清自己所愿從事的崗位，助其選擇未來發展方向，實踐方式為輪崗實習。③綜合實習：目的是為學生進入企業工作奠定基礎，同時為隨后進行的畢業設計提供素材，實踐方式為頂崗實習。
4總結
