基于大學生視角的應用型本科院校工業(yè)工程專業(yè)課教學效果研究

許霞 丁一鳴 馬睿 沈芳琳

摘?要：基于新工科背景，在新一代信息技術支持下，眾多應用型本科院校工業(yè)工程專業(yè)課教學重構了教學體系，但教學效果需要學生的評價。因此，以安徽應用型本科院校大學生為調查對象，通過問卷調查的形式分析了安徽應用型本科院校工業(yè)工程教學效果及當前存在的主要問題。最后，從創(chuàng)新多元化教學模式、增加創(chuàng)新性實驗教學和強化項目式教學、增加企業(yè)參與度、加強學生實踐應用能力等方面探討工業(yè)工程專業(yè)課教學效果的提升策略，促進工業(yè)工程專業(yè)課教育工作的高效開展。

關鍵詞：應用型本科院校；工業(yè)工程專業(yè)課；教學效果

當前，國家正在推動產業(yè)革命和新一輪科技革命的發(fā)展和創(chuàng)新，創(chuàng)新驅動發(fā)展、中國制造2025等戰(zhàn)略方針都對工程科技的相關人才提出了更高要求，這些政策指引著一批本科高校向應用技術類高校轉型。2017年教育部發(fā)布的《教育部高等教育司關于開展新工科研究與實踐的通知》中指出，新工科以新經濟、新產業(yè)為背景，新工科的建設，一方面要設置和發(fā)展一批新興工科專業(yè)，另一方面要推動現(xiàn)有工科專業(yè)的改革創(chuàng)新［1］。為此，探索工業(yè)工程專業(yè)新工科建設路徑具有明確的現(xiàn)實意義，工業(yè)工程的改善對象也將發(fā)生巨大轉變，傳統(tǒng)理論與方法將被重新評估和應用，以應對未來制造業(yè)的發(fā)展，這對工業(yè)工程專業(yè)人才培養(yǎng)提出了挑戰(zhàn)。這需要工業(yè)工程師成為高素質復合型人才，在實踐能力、創(chuàng)新能力等方面都能滿足新經濟的需求。

應用型本科院校工業(yè)工程專業(yè)教學承擔為社會經濟發(fā)展輸送優(yōu)質工業(yè)工程專業(yè)人才的使命，理應全面地契合社會經濟的發(fā)展方向，切實有效地提升工業(yè)工程專業(yè)人才培養(yǎng)水平［2］。因此，必須加大對工業(yè)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新力度，加強對工業(yè)工程專業(yè)教學效果的評價，以達到新工科背景下對工業(yè)工程人才的要求。

目前，雖然各大應用型本科院校工業(yè)工程專業(yè)均在積極探索并開展相關專業(yè)課教學，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，以匹配新工科的要求，但工業(yè)工程專業(yè)課教學效果調查研究基本都從教師角度出發(fā)，從學生視角談論相對較少［3］。因此，本文從學生的角度出發(fā)，以安徽省應用型本科院校為研究案例，對工業(yè)工程專業(yè)課程的教學效果及目前問題背后的原因進行調查，從而為提高應用型本科院校工業(yè)工程專業(yè)課程的教學質量提供重要的參考價值。

一、研究設計

（一）研究對象和研究范圍

本次研究的調查對象為安徽省應用型本科院校的工業(yè)工程專業(yè)的學生。通過對這類學生群體的調查分析，在一定程度上可以挖掘學生對工業(yè)工程專業(yè)教學的直接需求，并提出相關的意見和建議。調查范圍為設有工業(yè)工程專業(yè)的安徽省應用型本科院校。

（二）問卷設計與統(tǒng)計

鑒于學生分布安徽各地，線下調研局限性較大，且需要花費較大的成本，本次調查主要通過線上問卷的形式發(fā)放給安徽省應用型本科院校工業(yè)工程專業(yè)的大學生。在調查之前，會告訴他們僅用于科學研究，確保不外泄每位同學的個人隱私，讓他們可以完全放心地做題，進而保證問卷的準確性和有效性。

大學生專業(yè)課教學效果問卷調查表，被調查者是安徽應用型本科院校在校以及已畢業(yè)的工業(yè)工程專業(yè)的學生，基本資料包括了大學生的年齡、性別、年級和職業(yè)等信息，調查內容囊括了現(xiàn)有工業(yè)工程專業(yè)課的授課方式和學科、學生專業(yè)課喜歡的類別、需要改進的措施和建議等方面。最終以各種形式發(fā)放的問卷共收集到了168份，回收到的實際有效的樣本數(shù)量為117份，有效問卷的回收率達到69.6%。

（三）樣本收集及描述

我們通過SPSS23.0將問卷數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計描述和效度檢驗。

1.受訪大學生基本情況分析

此次調研中，問卷比例男生占比80.36%，女性占比19.64%。這主要源于工業(yè)工程屬于工科專業(yè)，相對女生，學習這個專業(yè)的男生居多。在校生中，選取的大一至大四工業(yè)工程專業(yè)學生占89.72%，其中大一新生占15.62%，大二至大四學生占74.10%，研究生占4.61%；離校生中，占比5.67%，可見調查對象主要為安徽應用型本科院校大二至大四在校學生。鑒于大學開設專業(yè)課時間一般起始于大二，因此，此占比更有助于我們對工業(yè)工程專業(yè)課教授情況的調查。

2.受訪大學生基本情況分析

（1）信度檢驗。所謂的信度是“測量的結果的穩(wěn)定性、可靠性及一致性”。學界中關于信度檢驗主要是使用克朗巴哈系數(shù)（Cronbach?α）［4］。當信度值大于0.7以上時才具有說服力，同時也存在一種說法，認為克朗巴哈系數(shù)（Cronbach?α）達到0.6就已經是可以接受的范圍，本研究信度如表1所示。

經檢驗，本研究的整體量表總信度為0.792，大于07，說明本次研究問卷的項目較為理想，具有較好的內部一致性，且數(shù)據(jù)具有一定的可靠性。

（2）效度檢驗。我們通過KMO和巴勒特球形檢驗（Bartletts?Test?of?Phericity）的檢驗方法將預調查的數(shù)據(jù)進行分析其是否符合做因子分析的條件。其中，一般KMO值大于0.5時適合做因子分析，且KMO值越大，各個變量間的相關程度越大，越適合做因子分析［4］。本次調查的效度檢驗結果如表2所示。

通過SPSS23.0計算得到KMO值為0.745，Bartletts球形檢驗值為2133.98，顯著性系數(shù)為0.000，小于0.001，證明此次設計的問卷滿足了信效度檢驗。

（四）調查結果與調查分析

1.工業(yè)工程專業(yè)課教學效果分析

通過對回收的有效問卷的分析，僅有5.67%的受訪大學生喜歡傳統(tǒng)的講座，結合專業(yè)案例內容的次之，占1819%，理論、案例結合實驗教學的占27.62%，課程將理論、案例、實驗和實踐教學綜合為一體，穿插一定課程思政內容的最高，達到了將近一半，即48.52%。由此可見，逐漸脫離傳統(tǒng)，元素增加，多元化增強，尤其是學生親自參與感增強的授課模式，學生們的學習興趣將會不斷上升。我們通過調查教學滿意度，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)學生偏愛其他形式的教學模式。

2.工業(yè)工程專業(yè)課教學的主要問題

（1）專業(yè)課師資隊伍能力欠缺。本次調查結果顯示，大部分專業(yè)課教師對目前工業(yè)工程專業(yè)課的一些內容方向把握不太準確，依然喜歡采用平鋪法及“填鴨式”的教學方法，使學生對專業(yè)課學習感到疲憊，易產生困惑，導致工業(yè)工程專業(yè)課教學效果不佳。此外，相對多的大學生認為目前工業(yè)工程專業(yè)課老師計算機技術掌握不成熟，較為缺乏企業(yè)實踐經驗，以及工程實踐能力不強等較為突出的問題，應用型本科工業(yè)工程高校教師自身能力的欠缺對其開展面向工程實際和未來產業(yè)需求的教學帶來較大的制約［5］。

（2）理論教學吸引力不足，學科交叉不強。專業(yè)課教材大多為紙質版，書中沒有插入視頻、音頻等元素的二維碼，對學生的主觀吸引力不強。本次調查結果顯示，純粹的講解，沒有三維動畫、音頻等，一些專業(yè)性較強的課程，學生對實際內涵有時候仍然一知半解。如《人因工程》，單憑紙質教材中的圖片無法幫助工業(yè)工程專業(yè)的學生了解具體如何操作，需要動畫導入介紹以加深學生的理解。此外，目前工業(yè)工程專業(yè)課缺乏與人工智能、機械化等相關學科交叉融合。

（3）開設專業(yè)課程的系統(tǒng)性和綜合性不強。縱覽全國高校，我們發(fā)現(xiàn)，開設工業(yè)工程專業(yè)設置的學習方向與所屬院系性質有關，但相關的課程教授之間缺乏溝通，課程之間的系統(tǒng)性和綜合性明顯不足，也就是所學課程之間的聯(lián)系性不強，學生難以根據(jù)所學課程去熟悉和靈活運用相關知識體系，以至難以滿足國家對相關人才的新需求。如工業(yè)工程開在建筑工程學院，學生要學習建筑類基礎知識，但是管理類知識相對較少。

（4）實驗教學內容不足。通過此次研究調查發(fā)現(xiàn)：第一，多數(shù)應用型本科院校工業(yè)工程實驗課基本上以驗證理論知識、訓練實驗技能為主，缺乏探索性、設計性等實驗；第二，隨著智能制造迅猛發(fā)展及中國制造2025的國策，產業(yè)的信息化、智能化趨勢越來越明顯，目前工業(yè)工程實驗教學對于人工智能，大數(shù)據(jù)方面實驗越發(fā)緊缺；第三，開放時間有限、實驗場地與設備偏少等因素也影響了實驗教學取得理想的效果。

（5）專業(yè)實踐教學效果不明顯。一方面，傳統(tǒng)的應用型本科院校的教學模式是“理論教學—生產實踐—課程設計—畢業(yè)論文”，由于大多數(shù)高校讓學生在校內完成這些教學內容，導致高校學生難以將實踐教學環(huán)節(jié)融入社會的需求中。而且，所謂的實踐教學內容只是參觀瀏覽，而不是讓學生參與其中，枯燥乏味的實踐內容缺乏針對性和先進性，其所學知識也難以應用到實際操作中。另一方面，應用型本科教學強調產學研結合，但根據(jù)問卷調查結果大多數(shù)應用型本科院校工業(yè)工程專業(yè)并沒有真正系統(tǒng)化實踐實訓課程。目前，絕大多數(shù)應用型本科院校工業(yè)工程專業(yè)缺乏對學生創(chuàng)新能力的明顯培育，如當前很多高校的校企合作培養(yǎng)模式中，企業(yè)實際參與工業(yè)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)較少［5］。

3.工業(yè)工程專業(yè)課教學效果的提升策略

（1）創(chuàng)新多元化的專業(yè)課教學模式。①學科交叉，融合創(chuàng)新。一方面，結合人工智能，增加專業(yè)課的生動性，以提升學生自學的興趣。另一方面，工業(yè)工程的課程體系設計要重視學科交叉。我們發(fā)現(xiàn)除傳統(tǒng)的工業(yè)工程課程外，相關的教學課程局限在課程涉及內容的探討上，所以我們還應該培養(yǎng)學生對相關學科的全面認知和與傳統(tǒng)教學課程之間的聯(lián)系，把不同學科的知識體系進行融合并創(chuàng)新出新的課程模塊，適應國家對新型人才的新需求［5］。②提升專業(yè)課老師的教學能力。大部分專業(yè)課老師缺乏相應的社會工作經驗，導致對專業(yè)課內容的理解存在不足，所以應對專業(yè)課老師進行相關的專業(yè)教學技能培訓，積極鼓勵教師去企業(yè)學習，如每隔五年教師需要去企業(yè)學習一年半載，進而通過系統(tǒng)性的培訓來提升教師的知識導入能力。

（2）增加創(chuàng)新性實驗教學和強化項目式教學。一方面，降低理論教學，提高學生對工業(yè)工程專業(yè)學習的興趣。與此同時，增加實驗課程，為學生提供更多的學習機會。另一方面，以工業(yè)工程現(xiàn)實問題為牽引，設置一定的項目式課程，講授相關知識，通過以小組討論、報告和PPT講解等讓學生參與并展示成果的授課方式，以實現(xiàn)學生主導傳達知識，而老師作為知識的傳授者、咨詢者和評價者，以此來培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和持續(xù)學習能力。此外，應要求學生設計和解決現(xiàn)實工程問題，以增強課程教學交叉性、立體性和實踐性。同時，除培養(yǎng)方案的實驗課外，更應積極爭取開展更多實驗，如全天候開放學習場地、增加實驗設備、擴大校內實驗場地等硬件條件和隨時線上與老師交流等方式以滿足自主學習的學生的實驗需求。

（3）增加企業(yè)參與度，加強學生實踐應用能力。除增加教師實踐教學能力、培養(yǎng)學生實踐能力外，推進校企深度合作，如開展“委培式”或“訂單式”等培養(yǎng)方式，從大一到大三，增加每學期實踐教學內容；在大四時，減少理論教學時間，預留出足夠的實習時間，讓學生自己獨立實習，盡可能綜合了解企業(yè)如何運作，提升學生系統(tǒng)性的思維。另外，為了讓學生更為清晰地運用工業(yè)工程專業(yè)知識解決在實際工程中遇到的問題，可以在企業(yè)對車間某些方面需要實現(xiàn)改進時，及時聯(lián)系相關專業(yè)的學生，讓學生發(fā)現(xiàn)是否存在可優(yōu)化的方面，以及提出如何實現(xiàn)生產優(yōu)化、提高生產效率的方法，而后告訴企業(yè)如何優(yōu)化及優(yōu)化后的結果。這樣不僅能夠讓學生熟悉和掌握工業(yè)工程專業(yè)知識，而且能培養(yǎng)學生們對工業(yè)工程專業(yè)的學習興趣。此外，吸引本科生參與專業(yè)教師產學研合作項目中，提高學生解決實際工程問題的能力［57］。

結語

在新工科背景下，我們必須及時調整應用型本科院校對工業(yè)工程人才的培養(yǎng)方法，對相關的專業(yè)教學進行改革。雖然眾多院校在改革教學模式，但是基于大學生視角討論工業(yè)工程專業(yè)教學存在的問題尚不多見。

因此，本文基于大學生視角，深入調研了安徽應用型本科院校和學院工業(yè)工程專業(yè)課程教學效果，挖掘了目前教學的主要問題、原因，并在此基礎上提出一些建議。結果表明，應用型本科工業(yè)工程專業(yè)課教學應從學生的實際需求出發(fā)，規(guī)避枯燥的教學方式，豐富教學模式；切實增加實驗和實踐課程，提高學生自我思考和行動的時間和空間。因此，以理論和實踐兩方面為抓手，提高工業(yè)工程專業(yè)課教學效果，立足于實現(xiàn)國家培養(yǎng)工業(yè)工程專業(yè)人才的需求。

參考文獻：

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項目基金：安徽省教育廳重點項目（SK2021A0652）；銅陵學院人才引進項目（2021tlxyrc15）；銅陵學院2021年度大學生科研基金項目

作者簡介：許霞（1988—?），女，漢族，安徽蕪湖人，博士，講師，研究方向：水資源配置、水權定價、環(huán)境管理、工業(yè)工程人才培養(yǎng)。