工業工程專業《可靠性理論》課程教學探析

基金項目：航空科學基金資助項目（20130267001）。

作者簡介：孔祥芬（1974），女，山東人，博士研究生，主要研究方向為質量管理與質量工程。

摘要：《可靠性理論》是中國民航大學航空工程學院工業工程專業開設的一門重要的專業基礎課程，通過工業工程專業基礎課《可靠性理論》教學模式的探索，分析了《可靠性理論》課程存在的問題和原因，從學生自主學習、加強案例教學和開展實踐性教學三個方面提出了工業工程專業《可靠性理論》課程的教學建議。重點在重塑人文精神，樹立正確的學習態度，認識正確的學習規律，輔助學校硬件和軟件的提升，那么《可靠性理論》課堂教學則會增強自身活力，提高教學質量，促進中國民航大學本科教育教學能力的可持續發展。

關鍵詞：工業工程、可靠性理論、教材、教改

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）09（C）-00

Teaching Suggestions of Industrial engineering graduate "Reliability Theory" course

KONG-xiangfen

（ Aeronautical Engineering Institute， Civil Aviation University of China，Tianjin，300300 ）

Abstract："Reliability Theory" is an important professional foundation course of the Civil Aviation University of China Institute of Industrial Engineering，by exploring the teaching method of undergraduate special basis course "Reliability Theory" ，we analyzes the problems and causes undergraduate "Reliability Theory" course teaching process exists from independent learning， strengthening the case teaching and conducting practical teaching three proposed teaching industrial engineering undergraduate "Reliability Theory"course proposals.The paper Focus on reshaping the human spirit， establishing a correct attitude towards learning， recognizing the right law of learning. With improving the school hardware and software，then "Reliability Theory" course teaching itself vitality can be enhanced， and also the undergraduate teaching quality of CAUC for sustainable development ability can be improved.

Key words： Industrial ； Engineering； Reliability Theory ； Teaching materials； Teaching Reform

1. 引言

按照美國工業工程師協會給出的工業工程（Industrial Engineering）定義：“工業工程是對人員、物料、設備、能源和信息所構成的集成系統，進行設計、改善和設置的一門學科。它綜合運用數學、物理學和社會科學方面的專門知識和技術，以及工程分析和設計的原理與方法，對該系統所取得的成果進行確定、預測和評價[1]。工業工程以降低成本，提高質量和生產率為導向[2]。工業工程應用領域眾多，包括機械、化工、制造、航空、金融、醫療、服務等諸多行業[3]。我國航空航天事業的發展迅速，工業工程專業的需求更是極度升溫。近年來，我國高等教育發展迅速，規模居全球領先，教育質量不斷提高，教改不斷深化，都在向綜合性，研究型發展，紛紛提出一流辦學目標。然而在高等教育中，培養人才類型的問題與高校培養目標、專業設置、課程內容、教學環節等一系列問題密切相關。近階段，在有關人才類型的看法中存在四類人才說。一是學術型人才，他們發現規律、創造理論、如專家、學者、理論研究工作者；二是工程師型人才，他們從事規劃、策劃、設計工作；三是技術型人才，如工程師、工藝師、農藝師等；四是技能型人才[4]。中國民航大學航空工程學院工業工程專業所培養的人才就是第三類人才，民航機務維修工程師兼維修工業工程師。

《可靠性理論》是中國民航大學航空工程學院工業工程專業開設的一門重要的專業基礎課程，探索本科生《可靠性理論》課程教學模式，提高學生對可靠性工程的了解，加強學生在維修重要理論方面的學習，是工業工程專業培養重要的一個環節。

結合民航大學工業工程專業綜合化改革之契機，梳理近10年來《可靠性理論》課程的現狀，本文將分析主要存在的問題和原因，給出恰當的建議，積極探索該課程的教學模式，有效地提高教學質量和教學效果，使得學生能夠自主地學習，真正地和實際維修過程中內涵的理論結合起來，為學生畢業后從事航空維修相關的工作奠定基礎。

2 主要問題和原因

《可靠性理論》課程教學中的問題主要來自學校、教師和學生自身三個方面。下面就這三個方面展開討論。

2.1 學校。民航大學的工業工程專業密切相關的企業往往是航空企業機務類工作，由于民航行業背景高度的安全性，保密性特征，使得了解民航具體運作細節，很難很難！而可靠性理論屬于飛機設計制造維修關鍵技術理論之一。目前學校缺少專項資金用于實踐教學，尤其是缺少民航企業實質性的參觀實習機會。如果學校能夠安排學生在民航企業中有一定的相關實踐經歷，那么學生會對《可靠性理論》課程的精髓有一定的認知。

2.2 教材和教師。隨著經濟的發展和社會文化氛圍的新氣象，可靠性理論的知識在民航企業的推廣和應用中不斷創新，傳統的可靠性理論教材只是將可靠性理論基本概念如可靠度等，以及系統可靠性分析加之統計知識的簡單疊加，看似嚴重脫離實踐，學生難以再沉下心來努力鉆研其中的內在聯系，所以需求更加方便快捷了解民航維修基本理論。

工業工程專業使用的《可靠性理論》教材，同時也是中國民航大學航空工程學院國家級特色專業飛行器動力工程專業使用的教材，同時也是國家級卓越計劃試點專業飛行器動力工程卓越班使用的教材，同時也是天津市品牌專業飛行器制造工程專業使用的教材。《可靠性理論》教材是體現教學內容和教學方法的知識載體，是主講老師進行教學的基本工具，該教材的質量直接體現著高等教育和科學研究的發展水平，也直接影響本科教學和研究生教學的質量。如此重要的核心教材在2013年便著手重新編著。新版的《可靠性理論》教材具有如下創新：

a. 幫助學生用概率統計思維建立可靠性基本概念和機務維修應用的聯系

在多年的教學實踐中，作者發現學生雖然在學習本課程之前學過概率論與數理統計中的一些基本知識，但是仍然不能將這些基本知識的方法與可靠性基本知識有機的結合起來，也就是說，不能很好的建立“概率統計”的概念，以“概率統計”的思維建立機務維修數學模型。所以，本教材在編寫過程中將盡量達成此目標。

b. 緊緊圍繞可靠性基本概念系統可靠性分析角度完善維修應用模型

在章節的安排上，更加注重邏輯性，突出壽命試驗的應用例題等。

c. 貼近機務維修工程實踐

對本教材章節和具體內容進行了精心安排，力圖體現聯系現代可靠性理論基礎和前沿、貼近工程實踐、方便學生學習的特點，在體系上有所創新。

作為國家級專業基礎核心課程的教材，將對涉及到的概念、原理、定律和相應的數學表達式均給出了明確的定義和說明。精心設計了大量的例題，以加深學生對可靠性理論的理解，提高學生分析和解決可靠性典型問題的能力。

能擔任10年以上的教師基本上都接近中年，此時都是上有老，下有小的生活狀態。家庭的負擔比較繁重，自然會占據一定的人生時間。同時，教師除了要完成基本的教學任務，還要承擔繁重的科研任務應付各種量化考核，甚至作為院系骨干參與行政管理，幾乎沒有多余時間對改進教學方式和方法，教學水平止步不前。

眾所周知，慢工出細活。各種考核的結果是該干的沒有干好，（例如教材可以慢慢回味和整理，慢慢調整，一部優秀的著作是需要時間和經歷的）其他那些各種要求有時也很難超越。

2.3學生自身。在當前本科生招生規模不斷擴大的情況下，生源質量受到影響。能考入中國民航大學特色學院航空工程學院工業工程系的學生也是非常優秀的生源，但是學生入學后，不同的學生讀書目標差異很大，有的只是想獲得機務文憑后找個航空公司工作，上大學的目標只是取得本科畢業證，作為敲門磚，因而缺乏學習的主動積極性。大多數學生只是帶著被動的心態去上課，被動的接受知識。加之可靠性理論知識本身就很乏味和枯燥，學生的主動性本身比較弱，自然教學效果不是很理想。

3 建議

本科生《可靠性理論》課程的教學方式應充分結合工業工程專業的特點，通過學生自主學習、強化案例教學和開展理論走進實踐教學三個方面，加強學生對可靠性理論知識的理解，提高維修能力，提高教學質量。

3.1 開展實踐教學。為了營造良好的實踐教學環境，學校和院系應積極與企業深層次合作，建立校外實習基地，經常引導學生到民航機務類企業參觀學習，或者學生應該積極配合學校和教師的工作，通過實踐性活動，全面系統地了解民航企業維修過程，以此了解可靠性理論所承擔的作用。目前卓越班學生有機會做到去企業實習，可是工業工程專業本科生還是沒有這種機會，希望在未來的改革過程中，慢慢獲得更多的實踐機會。

3.2 強化案例教學

新版《可靠性理論》教材中設計提取了大量的例題，其中有些例題是航空生產運營過程中出現的故障數據收集。將這樣的真實有效地數據結合可靠性理論知識，則可生成一個個典型案例。通過案例教學，加深學生對理論知識的理解和熱愛，提高學生解決實際問題的能力。

3.3 加強學生自主學習

周易蒙卦中提出了“非我求童蒙，童蒙求我”的自然觀方法論思想，認為在興趣愛好導引下的學習行為是一種主動請教的行為，是一種“童蒙求我”的行為，而不是相反即不是“我求童蒙”的行為[5]。如果中國民航大學工業工程系學生能夠正確認識學習規律，調整為在興趣愛好的前提條件下，主動接受認知，主動學習可靠性理論知識，那么教學效果會整體大大改善。

一所綜合性大學所能給予學生的人文社科以及理工精神的培養，會自然的對學生產生潛移默化的影響，這種學習規律會成為基本認知。而中國民航大學屬于行業特色工程技術類大學，缺少了人文環境的熏染，學生的主動精神不能很好的彰顯。

4 總結

工業工程專業設在中國民航大學航空工程學院，表明本專業的學生未來就業會緊密結合民航機務工作，那么作為核心重要專業基礎課程《可靠性理論》課程必須要走一條由通用理論向與行業特色相結合課程轉變的道路。通過近些年的教學實踐和總結，分析了當前本課程存在的主要問題，并給出了恰當的建議。筆者還是認為重塑人文精神，樹立正確的學習態度，認識正確的學習規律，那么輔助學校硬件和軟件的提升，相信未來《可靠性理論》課程會更上一層樓。

參考文獻

[1]. 周曉輝.《工業工程基礎》課程的有效性分析[J].價值工程，2012.09：250-251

[2]. 易樹平，郭伏.基礎工業工程[M].北京：機械工業出版社，2006

[3]. 李贊明.工業工程在生產實踐中的應用[J].航空制造工程，1997.05：38-40

[4]. 王吉林.從教研教改中淺析工程型人才的培養[J].價值工程，2010.03：154-155

[5].辛翀，寧怡琳.蒙卦自然觀思想對當代素質教育理念的啟迪.山西師大學報（社會科學版）[J] .2014.01：127-130