华北理工大学研究生毕业论文

艺术教育的重要性,也促使全面推进艺术教育发展为我国深化教育改革的一大方向性举措。下面是我为大家整理的，供大家参考。

《 工业工程制药工程课程实践 》

摘要:《工业工程概论》有利于培养学生多学科思维方式和分析、解决问题的能力，促使学生开阔视野，树立优化意识，培养学生创造力。文章介绍了目前贵州理工学院制药工程学院《工业工程概论》课程建设的现状，同时提出了课程教学改革的策略，以期促进《工业工程概论》课程的推广及建设发展。

关键词:工业工程;制药工程;课程实践

据统计，药品作为特殊的商品，其生产的非直接成本，如物流成本、库存成本、时间成本等占总成本的90%左右，所以解决非直接成本问题至关重要。如:1对于药品生产企业如何实施有效的库存，有效地运用资金，降低库储存备，减少储备管理费用，以最小的库存量促进生产经营活动，满足生产需要;2工厂平面布局既符合《药品生产质量管理规范》GMP要求，又实现不同物料在不同车间生产时总移动搬运距离为最小，即经济又合理;3如何优化企业管理，解决医药流通业普遍存在的“高销售额、高费用率、低赢利率”问题。仅具有广泛而坚实的制药工程基础显然是不足以找到最优解决方案的。贵州理工学院是经教育部批准设立的一所新建省属本科院校，2013年正式招生，目前制药类已开设的制药工程专业和生物制药专业采用CDIO构思、设计、实施、执行工程教育模式，以创新设计为导向，培养制药类专业大学生。《工业工程概论》有效的综合了工程科学、管理科学、自然科学等多学科研究成果，有利于培养学生开放式思维和创新，《工业工程概论》作为专业拓展课应运而生。

1工业工程简介

工业工程IndustrialEngineering，简称IE，是从科学管理的基础上发展起来的，它强调综合地提高劳动生产率、降低生产成本、保证产品质量，使生产系统能够处于最佳执行状态而获得最高的整体效益。诞生于20世纪初的IE内容逐渐扩充，应用领域日益广泛，扩充套件到金融、医院、旅游等服务业和 *** 部门。美国工业工程学会AIIE对工业工程的定义:工业工程IndustrialEngineering是对有关人员、物料、装置、能源和资讯所组成的整合系统进行设计、改善和设定的一门学科。它综合运用数学、物理和社会科学方面的专门知识与技术，并且使用工程分析的原理和方法，对上述系统可能取得的成果予以确定、预测和评价。工业工程学科具有工程性、交叉性、应用性、创新性四大特点[1]，既不同于一般的工程学科也不同于管理学科，IE侧重从工程技术系统设计、计划控制、资源分配、物料及仓储管理等角度进行管理。美国最早设立工业工程课程是1908年。我国工业工程学科发展始于20世纪90年代，到2009年，已有100多所高校开设了工业工程专业，在我国也有些非工业工程专业开设工业工程课程，如机械工程、电气工程。中国矿业大学把“现代工业工程”设为全校通识课[2]。贵州理工学院制药工程学院在专业拓展课开设了《工业工程概论》。

2我院《工业工程概论》课程建设的现状

2013级制药工程学院全体学生开设《工业工程概论》，时间为大一上学期。学院成立了工业工程组并自编讲义，这门课共18个学时，其中4个学时由企业主讲。秉著知识性、趣味性和应用性集一体原则制定了教学大纲并编制了讲义和课件。导论课旨在为学生开启工业工程的一个视窗，使学生掌握一些工具，即基本的工作方法与技术，且树立工业工程意识，从这个视窗看到更广阔的场景，激发学生兴趣，自主学习，能够自觉将知识运用于生活、学习和以后的工作中。

2.1整合教学内容，提升适应性

《工业工程基础》或《基础工业工程》等相关教材较多，但一般比较专业，而且多以经典IE中工作研究即方法研究和作业测定为主要内容[3-4]，缺乏趣味性，非常枯燥。随着工业工程的应用与发展，工业工程的内容不断充实和深化。根据美国国家标准ANSI-Z941982年修订，从学科角度可把工业工程知识领域分为17个分支。薛伟主编的《工业工程概论》将工业工程的内容划分为三个层次，即策略层次、技术层次和组织层次，但基本内容基本相同[5]。如何在短学时的情况下合理的选择教学内容并关联起来至关重要，且难度适合大一学生。在贯彻“少而精”原则，并以启发学生思维、引导学生涉猎工业工程学科领域的思想和方法为目的，课程选择了工业工程中具有代表性的理论与技术方法作为授课主要内容，涉猎工业工程三个方面的内容，既包括IE基本工具如5个程式符号、程式分析技巧5W1H、4项分析原则ECRS、动作经济原则等，理论基础如运筹学和系统工程，也包含工程技术如设施规划与物流分析、生产计划与控制，知识涉及广泛。

2.2改革教学模式，增强学习兴趣

兴趣是最好的老师。根据《工业工程概论》课程性质和教学目的，改革教学方法，以互动式教学模式为主，充分利用多媒体技术，以学生为主体，通过案例、游戏、故事的引入，活跃课堂气氛，提高学生兴趣，增强师生互动，有效的促进学生自主学习。根据注意力10分钟法则，依据知识点设定了相关互动环节，如经典游戏、案例讨论、简短故事等。如“纸飞机游戏”模拟推式生产和拉式生产;借鉴耶鲁大学公开课《博弈论》第一集中的“成绩博弈”游戏使学生通过体验来初步认识博弈论;课件中插入的视讯“IE宣传片”使学生对IE的应用价值和应用范围深入人心;动作研究之父原版视讯让学生认识到IE基础研究的伟大历史。自制动画形象生动的演示过程，如潮汐车道、塞规检验。绪论中的潮汐车道问题:“6+2>4+4”可能吗?在一定的条件下成立!以金门大桥上下班堵车为例，通过动画演示在不改变原有车道数量的情况下实行潮汐车道，解决堵车问题的同时节约了大量人力、物力、财力，提高效率和质量。这个过程中形象的动画和基于基本工程程式的思考引导，使学生对“工业工程IE致力追求并努力实现的目标”留下深刻印象。“塞规检验”使学生深刻体会工业工程的精髓“Thereisalwaysabetterway”。推荐的小说《IE实践家》让学生明白IE在实践的运用既简单又充满智慧。以上互动教学的设计都使学生对有关知识有了更加深刻的理解和认识。互动中培养学生成本与效率意识、问题和改革意识等IE意识，并且学生以小组的方式参与互动、完成作业，即从大一开始培养学生团结协作精神，提高学生人际团队能力，有助于学生毕业时的能力达到CDIO培养大纲要求的预定目标。

2.3强化实践教学，提高教学效果

工业工程是一门应用性、实践性很强的课程，需要教师介绍知识的同时展示知识是如何解决实际问题的。课程内容设计由浅入深，通过介绍生活、生产案例或引发学生结合实际生活查询、思考所学知识的应用。如通过流程分析应用5W1H及ECRS原则分析并设计改善学校食堂，或对新校区建设区域性设计提出建设性意见，或对自身学习方法习惯的改善以提高学习效率，鼓励学生将改善过程拍摄并制作成视讯与大家分享。为了提高IE实践性，与制药工程专业有效结合，其中两次课由制药企业主讲，即技术性较强的内容如设施规划与物流分析，质量控制与可靠性由具有丰富实践工作经验的高阶技术和管理工作人员主讲。同时，工业工程将与大学生创新创业、数学建模、制药工程设计大赛等结合并贯穿大学各个实践环节，如金工实习、认识实习、生产实习。与工程实训中心的老师合作，使学生在实践中观察、体会、应用工业工程的知识解决实际问题，通过组织工业工程校园社团活动使工业工程实践走出校门。

2.4细化考核方式，增强学生主动性

为了提高学生参与互动的主动性，第一堂课时将班级学生随机分为5人一组，平时积极参与活动的同学所在组每次都得到加分，参与者额外得到一部分加分，并及时公布各组同学加分情况，形成竞争机制。《工业工程概论》考察方式为论文和平时表现相结合，提高平时表现百分比占50%，平时表现主要体现为平时得分，小组和个人相结合的方式极大的提高了学生的积极性和协作能力。

3改善无止境

专业拓展课《工业工程概论》受到了学生的欢迎，我们将以工业工程师的信念“改善无止境”追求更好的效果，工业工程是一门交叉的学科，需要综合运用自然科学和社会科学，且应用性和实践性很强，对教师有很高的要求。充分利用高校和社会资源，通过专门IE培训、网路课程、与企业交流、进企业调研、聘用企业专家作 *** 教师等方式解决师资问题，完善案例，使课程内容更合理。工业工程有助于培养学生创新精神、科学思维能力，在坚实的工程学科背景基础上增加一些生产管理知识，使学生对系统问题具有更高、更抽象的见解，并且可以对系统问题进行规划、设计、改善、创新，从而更具有技术性和竞争力。对培养多层次、精技术、会管理、善创新的工程技术专业人才、制药卓越工程师有重要意义!

参考文献

[1]陈世平，廖林清，刘驿闻.我国工业工程教育略谈[J].高等工程教育研究，20056:67-69.

[2]王晓琳，任海兵.稳定性全校通识教育“现代工业工程”课程建设的思考[J].教育与职业，201032:130-132.

[3]汪应洛.工业工程基础[M].北京:中国科技技术出版社，2005.

[4]王东华，高天一.工业工程[M].北京:清华大学出版社，2005.

[5]薛伟，蒋祖华.工业工程概论[M].北京:机械工业出版社，2009.

《 工业工程网路实验教学平台设计 》

摘要：为更好地适应现代工业工程实验教学需要，针对工业工程实验环境现状，依据华北理工大学IE专业实验课程设定构建了一套适应现代IE教学的实验网路教学平台。文中首先分析了该校工业工程实验教学的现状，然后提出基于Web的工业工程网路实验平台的总体设计思路，运用系统的分析方法，介绍了基于B/S模式的体系结构和功能模组，最后重点阐述了系统的功能及实现。通过实际的推广使用证实该系统能提高管理教学的效率，提升IE实验资讯化水平。

关键词：工业工程;实验平台;体系结构

0引言

工业工程IndustrialEngineering，IE是伴随着工业化和社会化生产方式发展起来的产物[1]，在IE教学研究中，实验是非常重要的环节，由于IE在我国起步较晚，基础配套设施不够健全，仅有少数高校拥有先进的工业工程实验室，较齐全的实验装置。近几年来，高校扩招给实验教学带来了巨大的压力，传统的实验教学已经不能满足新形势下的教学要求，比如：实验室建设费用高昂，教师指导难以到位，教学方法单一，教学目标难以落实等实际问题，导致学生积极性与创造性不足。因此，基于IE实验现状提出基于Web的工业工程网路实验平台的设计方案与实现思路。

1我校工业工程实验教学现状

IE在我国的发展时间较短，大多数院校的IE专业建设的基础相对薄弱，尤其是实验教学环境[2]。我校于2001年设立工业工程专业，相继建成了IE综合实验室和模拟实验室，主要开设有设施规划与物流分析、人因工程、基础工业工程与生产模拟等专业课相配套的实验，实验环节较为薄弱，主要存在以下几个方面的问题：1各实验教学环节独立，较少从整体的角度来考虑其相互之间的关系与联络;教学模式单一，缺少系列化的综合型、创新型的实验。2没有适合实验教学的网路资讯平台。3现有IE实验环境的可扩充套件性不强，柔性不高，不利于学生动手能力和创新能力的培养。考虑到国内高校IE专业实验室建设不完整的现状，提出运用网路技术、资讯科技等构建网路化的实验平台，在网上开设虚拟实验，不仅可以节省实验费用和空间，而且学生还可以自主选择要做的实验专案、时间等，能大大提高学生参加实验的灵活性和积极性，以真正实现实验体系的柔性、开放性和经济性;而网路实验教学平台的开发，能改变传统的实验教学手段，优化资源配置、实现资源共享。

2工业工程网路实验系统的总体方案设计

2.1系统的网路拓扑结构图

基于Web的工业工程网路实验平台采用Intranet/Internet的系统结构[3]，即在校园内建立工业工程网路实验平台的区域网，各校园节点之间通过Internet进行资源的共享，校内使用者直接在校园网进行实验，远端使用者需要通过Internet进行访问，如图1给出了该系统的网路拓扑结构图，它既可以适用于校园内区域网的使用者使用，也适用于Internet网上的使用者使用。

2.2网路实验系统体系结构设计

系统体系结构采用了B/S浏览器/伺服器相结合的体系结构，B/S模式的体系结构适合企业地域分散、使用人员多，而且管理方便，灵活性强[4]，使用者只需通过浏览器WebBrowser便可进行各种资讯处理，而不需要安装专用的客户端，减少了维护费用。体系结构如图2分为四层：1资料储存层，主要提供系统资料的永久性储存服务，储存目标为资料库伺服器2资料辅助层，主要提供资料的管理功能，实现对资料储存层的访问和管理。3核心业务层，是整个系统执行的核心，系统所有的功能介面及人机互动的介面。该层的功能设计主要体现在两个方面，一是与资料辅助层相连线，使用者表示层请求由此发出给资料辅助层，由资料辅助层进行适当的处理。二是作为浏览伺服器，直接处理使用者的请求，对于不需要访问资料库的使用者请求，伺服器直接对使用者请求进行处理，将处理结果返给使用者表示层。4使用者表示层，主要以Web页面的形式提供使用者操作介面，所有使用者操作过程的控制都是通过核心业务层和资料辅助层来实现的。系统主要功能如图3所示，分别从学生端、教师端和管理员三种角色来实现实验资讯的互动与互动。

3系统功能设计与实现

本实验系统采用MicrosoftVisualStudio2012和SQLServer2008工具，利用ASP.NET技术和C#.NET网页程式语言，并结合ADO.NET资料库访问技术实现系统开发。IE网路实验平台开发时采用模组化的思想，将系统主要分为7大模组，每个模组是一个相对独立的个体，可以实现一定的功能，而将各个模组箱连线则构成了整个网路平台。7大模组如下：1使用者登入。使用者登入模组包括使用者登入和登出两部分，根据角色许可权的不同，在使用者登陆系统后进入不同的操作功能区，使用者登入后可检视当前的登入状态，使用者操作结束，可以登出登入;2使用者管理。使用者管理模组主要功能是管理使用者资讯，根据使用者型别的不同，功能设计也就不同。使用者分为普通使用者和管理员，普通使用者只能对自己的资讯进行修改，管理员可对所有使用者进行管理，如新增、删除使用者，设定使用者许可权等;3实验成绩管理。实验成绩管理模组包括实验的成绩新增、删除和查询功能。教师使用者可以释出学生的各项实验成绩，删除学生的成绩。学生使用者可以查询自己的各项实验成绩，如图4所示;4实验模组。实验模组主要包括实验的相关资讯、实验要求、提交实验结果三部分功能。学生使用者根据相应的实验要求，按照规定的实验操作，给出实验结果，提交实验结果;5档案中心。档案中心模组包括档案的上传和档案的下载两个部分。普通使用者可以将认为有用的学习资料从本地上传到伺服器，同时也可以将伺服器上的档案下载到本机，如图5所示。6网路交流。网路交流模组包括使用者聊天内容的传送、聊天时间的加入和聊天记录的查阅;7通知模组。通知模组包括通知的释出、检视和删除三部分。教师使用者可以清除以往的通知，释出新的通知，普通使用者可以检视当前的通知资讯。

4结语

IE虚拟实验教学网路平台是虚拟实验技术与网路技术在教学方面的重要应用，是教育改革中产生的一种新的教学方式，也是实验教学的发展趋势。网路虚拟实验平台的推广将促进教学方法和教学形式的变革，推进教育资讯化发展。实验教学网路平台的成功构建，实现了将实验教学科目、实验内容放在网上，通过网路实验平台，学生可以进行网路虚拟实验，对于实验结果进行创新性总结。经过初步的开发实现了IE实验资讯化的特点，提高了管理教学的效率，具有很大的推广意义。

[参考文献]

[1]罗宜美，齐二石.工业工程应用趋势研究[J].高等工程教育研究，20054：69-71.

[2]张志文，范卫锋，张瑞鹏，等.工业工程专业虚拟实验室建设研究[J].实验室研究与探索，20085：71-73.

[3]高举红，陈杰，韩尚梅.基于Web的工业工程的虚拟化实验设计[J].工业工程，20026：60-64.

[4]孟丽丽，郝力文，路春光.基于WebService和工作流技术的CAPP系统研究[J].现代制造工程，20148：63-88.

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