工業(yè)工程制藥工程課程實(shí)踐

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摘要:《工業(yè)工程概論》有利于培養(yǎng)學(xué)生多學(xué)科思維方式和分析、解決問(wèn)題的能力，促使學(xué)生開闊視野，樹立優(yōu)化意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力。文章介紹了目前貴州理工學(xué)院制藥工程學(xué)院《工業(yè)工程概論》課程建設(shè)的現(xiàn)狀，同時(shí)提出了課程教學(xué)改革的策略，以期促進(jìn)《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(shí)踐

據(jù)統(tǒng)計(jì)，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(kù)存成本、時(shí)間成本等占總成本的90%左右，所以解決非直接成本問(wèn)題至關(guān)重要。如:(1)對(duì)于藥品生產(chǎn)企業(yè)如何實(shí)施有效的庫(kù)存，有效地運(yùn)用資金，降低庫(kù)存儲(chǔ)備，減少儲(chǔ)備管理費(fèi)用，以最小的庫(kù)存量促進(jìn)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，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(shí)現(xiàn)不同物料在不同車間生產(chǎn)時(shí)總移動(dòng)搬運(yùn)距離為最小，即經(jīng)濟(jì)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(fèi)用率、低贏利率”問(wèn)題。僅具有廣泛而堅(jiān)實(shí)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(xué)院是經(jīng)教育部批準(zhǔn)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(jì)、實(shí)施、運(yùn)行)工程教育模式，以創(chuàng)新設(shè)計(jì)為導(dǎo)向，培養(yǎng)制藥類專業(yè)大學(xué)生?！豆I(yè)工程概論》有效的綜合了工程科學(xué)、管理科學(xué)、自然科學(xué)等多學(xué)科研究成果，有利于培養(yǎng)學(xué)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(yīng)運(yùn)而生。

1工業(yè)工程簡(jiǎn)介

工業(yè)工程(IndustrialEngineering，簡(jiǎn)稱IE)，是從科學(xué)管理的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，它強(qiáng)調(diào)綜合地提高勞動(dòng)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(yùn)行狀態(tài)而獲得最高的整體效益。誕生于20世紀(jì)初的IE內(nèi)容逐漸擴(kuò)充，應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛，擴(kuò)展到金融、醫(yī)院、旅游等服務(wù)業(yè)和政府部門。美國(guó)工業(yè)工程學(xué)會(huì)(AIIE)對(duì)工業(yè)工程的定義:工業(yè)工程(IndustrialEngineering)是對(duì)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(jìn)行設(shè)計(jì)、改善和設(shè)置的一門學(xué)科。它綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理和社會(huì)科學(xué)方面的專門知識(shí)與技術(shù)，并且使用工程分析的原理和方法，對(duì)上述系統(tǒng)可能取得的成果予以確定、預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)。工業(yè)工程學(xué)科具有工程性、交叉性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性四大特點(diǎn)［1］，既不同于一般的工程學(xué)科也不同于管理學(xué)科，IE側(cè)重從工程技術(shù)(系統(tǒng)設(shè)計(jì)、計(jì)劃控制、資源分配、物料及倉(cāng)儲(chǔ)管理等)角度進(jìn)行管理。美國(guó)最早設(shè)立工業(yè)工程課程是1908年。我國(guó)工業(yè)工程學(xué)科發(fā)展始于20世紀(jì)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(guó)也有些非工業(yè)工程專業(yè)開設(shè)工業(yè)工程課程，如機(jī)械工程、電氣工程。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)把“現(xiàn)代工業(yè)工程”設(shè)為全校通識(shí)課［2］。貴州理工學(xué)院制藥工程學(xué)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(jí)制藥工程學(xué)院全體學(xué)生開設(shè)《工業(yè)工程概論》，時(shí)間為大一上學(xué)期。學(xué)院成立了工業(yè)工程組并自編講義，這門課共18個(gè)學(xué)時(shí)，其中4個(gè)學(xué)時(shí)由企業(yè)主講。秉著知識(shí)性、趣味性和應(yīng)用性集一體原則制定了教學(xué)大綱并編制了講義和課件。導(dǎo)論課旨在為學(xué)生開啟工業(yè)工程的一個(gè)窗口，使學(xué)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(shí)，從這個(gè)窗口看到更廣闊的場(chǎng)景，激發(fā)學(xué)生興趣，自主學(xué)習(xí)，能夠自覺(jué)將知識(shí)運(yùn)用于生活、學(xué)習(xí)和以后的工作中。

2．1整合教學(xué)內(nèi)容，提升適應(yīng)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(cè)定為主要內(nèi)容［3－4］，缺乏趣味性，非?？菰铩ｋS著工業(yè)工程的應(yīng)用與發(fā)展，工業(yè)工程的內(nèi)容不斷充實(shí)和深化。根據(jù)美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSI－Z94(1982年修訂)，從學(xué)科角度可把工業(yè)工程知識(shí)領(lǐng)域分為17個(gè)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(gè)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(xué)時(shí)的情況下合理的選擇教學(xué)內(nèi)容并關(guān)聯(lián)起來(lái)至關(guān)重要，且難度適合大一學(xué)生。在貫徹“少而精”原則，并以啟發(fā)學(xué)生思維、引導(dǎo)學(xué)生涉獵工業(yè)工程學(xué)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(gè)方面的內(nèi)容，既包括IE基本工具如5個(gè)程序符號(hào)、程序分析技巧5W1H、4項(xiàng)分析原則ECRS、動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則等，理論基礎(chǔ)如運(yùn)籌學(xué)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(jì)劃與控制，知識(shí)涉及廣泛。

2．2改革教學(xué)模式，增強(qiáng)學(xué)習(xí)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(xué)目的，改革教學(xué)方法，以互動(dòng)式教學(xué)模式為主，充分利用多媒體技術(shù)，以學(xué)生為主體，通過(guò)案例、游戲、故事的引入，活躍課堂氣氛，提高學(xué)生興趣，增強(qiáng)師生互動(dòng)，有效的促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。根據(jù)注意力10分鐘法則，依據(jù)知識(shí)點(diǎn)設(shè)置了相關(guān)互動(dòng)環(huán)節(jié)，如經(jīng)典游戲、案例討論、簡(jiǎn)短故事等。如“紙飛機(jī)游戲”模擬推式生產(chǎn)和拉式生產(chǎn);借鑒耶魯大學(xué)公開課《博弈論》第一集中的“成績(jī)博弈”游戲使學(xué)生通過(guò)體驗(yàn)來(lái)初步認(rèn)識(shí)博弈論;課件中插入的視頻“IE宣傳片”使學(xué)生對(duì)IE的應(yīng)用價(jià)值和應(yīng)用范圍深入人心;動(dòng)作研究之父原版視頻讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到IE基礎(chǔ)研究的偉大歷史。自制動(dòng)畫形象生動(dòng)的演示過(guò)程，如潮汐車道、塞規(guī)檢驗(yàn)。緒論中的潮汐車道問(wèn)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(guò)動(dòng)畫演示在不改變?cè)熊嚨罃?shù)量的情況下實(shí)行潮汐車道，解決(堵車)問(wèn)題的同時(shí)節(jié)約了大量人力、物力、財(cái)力，提高效率和質(zhì)量。這個(gè)過(guò)程中形象的動(dòng)畫和基于基本工程程序的思考引導(dǎo)，使學(xué)生對(duì)“工業(yè)工程(IE)致力追求并努力實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)”留下深刻印象。“塞規(guī)檢驗(yàn)”使學(xué)生深刻體會(huì)工業(yè)工程的精髓“Thereisalwaysabetterway”。推薦的小說(shuō)《IE實(shí)踐家》讓學(xué)生明白IE在實(shí)踐的運(yùn)用既簡(jiǎn)單又充滿智慧。以上互動(dòng)教學(xué)的設(shè)計(jì)都使學(xué)生對(duì)有關(guān)知識(shí)有了更加深刻的理解和認(rèn)識(shí)?；?dòng)中培養(yǎng)學(xué)生成本與效率意識(shí)、問(wèn)題和改革意識(shí)等IE意識(shí)，并且學(xué)生以小組的方式參與互動(dòng)、完成作業(yè)，即從大一開始培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作精神，提高學(xué)生人際團(tuán)隊(duì)能力，有助于學(xué)生畢業(yè)時(shí)的能力達(dá)到CDIO培養(yǎng)大綱要求的預(yù)定目標(biāo)。

2．3強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，提高教學(xué)效果

工業(yè)工程是一門應(yīng)用性、實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，需要教師介紹知識(shí)的同時(shí)展示知識(shí)是如何解決實(shí)際問(wèn)題的。課程內(nèi)容設(shè)計(jì)由淺入深，通過(guò)介紹生活、生產(chǎn)案例或引發(fā)學(xué)生結(jié)合實(shí)際生活查找、思考所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用。如通過(guò)流程分析應(yīng)用5W1H及ECRS原則分析并設(shè)計(jì)改善學(xué)校食堂，或?qū)π滦^(qū)建設(shè)局部設(shè)計(jì)提出建設(shè)性意見，或?qū)ψ陨韺W(xué)習(xí)方法習(xí)慣的改善以提高學(xué)習(xí)效率，鼓勵(lì)學(xué)生將改善過(guò)程拍攝并制作成視頻與大家分享。為了提高IE實(shí)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(qiáng)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(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)的高級(jí)技術(shù)和管理工作人員主講。同時(shí)，工業(yè)工程將與大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、數(shù)學(xué)建模、制藥工程設(shè)計(jì)大賽等結(jié)合并貫穿大學(xué)各個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，如金工實(shí)習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)。與工程實(shí)訓(xùn)中心的老師合作，使學(xué)生在實(shí)踐中觀察、體會(huì)、應(yīng)用工業(yè)工程的知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，通過(guò)組織工業(yè)工程校園社團(tuán)活動(dòng)使工業(yè)工程實(shí)踐走出校門。

2．4細(xì)化考核方式，增強(qiáng)學(xué)生主動(dòng)性

為了提高學(xué)生參與互動(dòng)的主動(dòng)性，第一堂課時(shí)將班級(jí)學(xué)生隨機(jī)分為5人一組，平時(shí)積極參與活動(dòng)的同學(xué)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(shí)公布各組同學(xué)加分情況，形成競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制?！豆I(yè)工程概論》考察方式為論文和平時(shí)表現(xiàn)相結(jié)合，提高平時(shí)表現(xiàn)百分比(占50%)，平時(shí)表現(xiàn)主要體現(xiàn)為平時(shí)得分，小組和個(gè)人相結(jié)合的方式極大的提高了學(xué)生的積極性和協(xié)作能力。

3改善無(wú)止境

專業(yè)拓展課《工業(yè)工程概論》受到了學(xué)生的歡迎，我們將以工業(yè)工程師的信念“改善無(wú)止境”追求更好的效果，工業(yè)工程是一門交叉的學(xué)科，需要綜合運(yùn)用自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)，且應(yīng)用性和實(shí)踐性很強(qiáng)，對(duì)教師有很高的要求。充分利用高校和社會(huì)資源，通過(guò)專門IE培訓(xùn)、網(wǎng)絡(luò)課程、與企業(yè)交流、進(jìn)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(wèn)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(xué)生創(chuàng)新精神、科學(xué)思維能力，在堅(jiān)實(shí)的工程學(xué)科背景基礎(chǔ)上增加一些生產(chǎn)管理知識(shí)，使學(xué)生對(duì)系統(tǒng)問(wèn)題具有更高、更抽象的見解，并且可以對(duì)系統(tǒng)問(wèn)題進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)、改善、創(chuàng)新，從而更具有技術(shù)性和競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)培養(yǎng)多層次、精技術(shù)、會(huì)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!

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［5］薛偉，蔣祖華．工業(yè)工程概論［M］．北京:機(jī)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(xué)院制藥工程學(xué)院