基于案例驱动与CDIO理念的《设施规划与物流分析》教学改革研究
刘娜1，张帆2，胡蓉1，杨续昌1，李玉林1，赵永满1，张惠1
(1.石河子大学 机械电气工程学院，新疆 石河子；2.石河子大学医学院第一附属医院，新疆 石河子)
摘 要： 设施规划与物流分析作为工业工程专业的核心课程，该课程的设置旨在培养学生系统规划与分析思路，为企业生产布局的改善与物流成本的降低奠定了理论基础。本文针对现有设施规划与物流分析教学模式中存在的问题进行深入剖析，对存在的问题进行总结，并结合案例驱动教学模式和CDIO理念对本课程的教学模式进行改革研究，所提出的教学改革模式在一定程度上能够提升该课程的授课质量及授课效果。
关键词： 设施规划与物流分析；案例驱动；CDIO理念；教学改革
一 引言
《设施规划与物流分析》是工业工程专业的一门核心课程，该课程通过教授学生一些基本的技术工具与方法，旨在培养学生对工业设施、服务设施的规划、设计和改善能力。通过本课程的学习和与其相对应的课程设计，可使学生认识物流活动在工业、企业、服务业系统中的地位和作用，高校工业工程专业通过设置该课程，可充分培养学生的思维创新能力，分析问题及解决问题的能力。基于此，本文针对现有《设施规划与物流分析》课程教学模式存在的问题对其进行总结分析，并提出本文先进的教学创新模式。
二 课程教学现状与问题分析
《设施规划与物流分析》课程是一门综合性和实践性较强的核心专业课，该课程的开设通常设置在大三阶段，课程旨在培养工业工程本科生对工业、企业及服务业的物流分析及规划设计能力[1]。当前，很多高校教师在讲授该课程过程中，普遍采用“PPT+板书+教师讲解”等传统的教学模式。教师在课堂上讲解该课程所用到的技术工具及方法，尔后以一简单实例为对象，将此技术工具及方法给予展示，最后教师以考试或者课后作业等形式将所讲授的内容给予应用。然而此种教学模式在一定程度上存在较大的弊端，具体概括以下三个方面的问题。
[41]“The IEEE Global Initiative on Ethics of Autonomous and Intelligent Systems”, http://standards.ieee.org/develop/indconn/ec/autonomous_systems.html.
（一）偏重于理论授课，忽略实践应用
众所周知，《设施规划与物流分析》作为工业工程专业的核心课程，具有很强的实践性。该课程的培养方案中明确要求学生掌握物流分析和系统布置能力，能够对工厂中人员、机器、物料等基本生产要素之间的关系进行梳理和改善。该课程的目标是培养学生成为一个优秀的物流管理者，然而目前高校教师在讲授该课程时，往往侧重于理论部分内容的讲解，例如对物流分析工具、流程、概念等内容的详细讲解，忽视了该课程立足于实践而高于实践的教授目标。课堂之上，学生听课较为枯燥乏味，低头族偏多，从而使授课质量达不到预期，授课效果不理想，学生在某种程度上也很难真正掌握该门课程的分析思路及技术工具。
第二，继续加大宣传网上预约报账知识，使预约报销的流程趋向完善。不仅方便广大教职工，而且能够大大减轻财务人员的重复性工作量。具体方式有：一、报账大厅里循环播放具体的网上自助报账操作流程和财务报销制度与政策。二、联合部处、学院开展科研经费管理政策、使用原则、注意事项等。三、多校区定期开展报账系统知识培训，讲解政策的变化和新的财务规定。
（二）忽略以案例为导向，无法培养学生以“问题为导向”的学习
通常本课程在教授完成之后，会有一个课程设计环节与该课程相对应，通过课程设计环节以一简单零部件或者半成品为例，让学生以小组为单位进行随意发挥和设计。然而，在此过程中小组内部分工不够明确，课程设计总目标没有准确定位，导致课程设计效果不理想，没有充分调动学生的自主学习能力，此外，课程设计过程中，有些学生偷懒、抄袭等问题较为严重，无法有效培养学生理论与实践相结合的能力。
（三）课程实践无定位，无法有效培养学生理论与实践结合能力
本课程的教授内容侧重于对生产制造系统的物流路线进行分析、设施位置的选取及确认、物流路线的规划、设施内部布置与搬运系统的设计等内容。按照系统的知识模块来划分，该课程的内容主要侧重于两大部分内容，第一系统步骤设计（System Layout Planning,SLP）及物料搬运系统分析（System Handling Analysis,SHA）[2,3]。这两部分内容都同时强调具体的分析工具及设计流程，而教师在讲授环节较为侧重于对这些技术工具的讲解，而忽略这两部分内容都是建立在以案例为导向的基础上，从而使得课程教授模式为“填鸭式”的教学，学生注意力不集中，听课效果不理想。
三 设施规划与物流分析课程教学改革
通过分析和讨论，撰写真实案例，可以帮助学生了解设施规划与物流分析的具体分析步骤及运作过程，达到了理论与实践相结合的效果。该集成模式主要以案例为背景，结合案例信息，以问题为导向进行方案设计，让学生带有问题进行研究，从而在一定程度上提升了学生的学习兴趣，如图1所示，在第一阶段构思阶段，首先确定我们所提出的方案需要满足哪些目标，其次从现有方案的存在的问题为出发点，一步一步讲授《设施规划与物流分析》中的各个模块，并针对每个模块的技术工具进行讲解，并让学生对其进行分析，从而充分调动了学生的理论与实践结合的能力。
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图 1 案例驱动和CDIO理念的《设施规划与物流分析》课程知识结构图
（一）偏重实践应用，充分提升学生理论与实践结合能力
综上所述，本文提出一种较为先进的案例驱动与CDIO理念相结合的教学模式，并对目前《设施规划与物流分析》课程中存在的问题进行教学模式的改革，预期将以往教师授课模式转变成为以案例为驱动，集案例教学、理论教学和思维创新于一体的教学模式。CDIO即Conceiving—Designing—Implementing—Operation，构思—设计—实现—运行，CDIO模式是由美国麻省理工大学和瑞典皇家工学院等四所大学联合开创的工程教育先进理念和创新模式[1]，该模式强调以工程项目的全生命周期为载体，让学生在相互关联的课程群中，以主动学习和实践的方式学习工程技术，达到培养具有综合创新能力的人才目标[7]，而案例驱动先进教学模式强调运动典型案例，将学生引入特定事件的现场进行案例分析，旨在引导学生提出问题，参与分析，问题讨论等活动，在指导教师的引导下，通过教学互动对问题进行探索和解答，该教学模式旨在培养学生分析问题和解决问题能力[4-6]。综上所述，本文充分结合现有《设施规划与物流分析》授课过程中存在的问题，将上述两种先进教学模式进行结合，以本课程的培训目标为定位，旨在改善原有落后教学模式，预期达到理想的教学质量和授课效果。如图1所示为基于案例驱动和CDIO理念的《设施规划与物流分析》课程知识结构图。本文所提出的基于案例驱动和CDIO理念的《设施规划与物流分析》教学模式相较于以往传统教学模式具有以下优点。
（二）侧重以案例为导向，充分调动学生学习兴趣
改善了传统授课模式忽略“以问题为导向”的弊端，通过以案例为导向，可使得学生结合具体实际案例进行分析和研究，从而使该课程的授课由教师填鸭式的教学转变成为学生自主意义上的学习，让学生带有具体实践案例问题去研究，此过程充分调动学生的解决问题，分析问题的能力，此外在此过程中，学生研究如何解决眼前问题，从而设计研究方案，并采用该课程的技术工具进行分析，此种改革模式由教师主动性转变成为学生主动性，充分达到了该课程的授课目标，而且在一定程度上培养了学生分析问题、解决问题及思维创新能力。
（三）注重课程实践，突出培养学生创新能力和实践能力，提升团队合作和成员沟通能力
在方案设计阶段，课堂授课可以小组为单位，由组长对小组成员进行分工，每个方案模块可指定专人负责完成。由于设施布局及物流搬运方案的设计为一系统工程，需要团队成员之间的充分沟通和协作给予完成，在此过程中可锻炼团队成员之间的写作和沟通能力。此外，本文所提出的新的教学模式以案例为导向，让学生带有问题的完成课程的学习，在此授课过程中还可以充分培养学生的分析问题和解决问题的能力，方案的提出和完成是基于团队成员的创新和实践，在此过程中也锻炼了学生的思维创新和实践能力。
四 结束语
本文针对高校《设施规划与物流分析》课程教学中存在的问题进行深入剖析，并对现有教学模式存在的问题进行总结，在此基础上结合先进的案例驱动及CDIO理念教学模式对其进行改革，提出一种集案例驱动与CDIO理念与一体的《设施规划与物流分析》课程教学改革模式，该模式以案例为背景，集理论教学、案例设计、实例应用于一体，能够充分改善以往《设施规划与物流分析》课程教学模式的弊端，对于提升本课程的授课质量，培养学生的理论联系实际能力有较大的意义。
参考文献
[1]周蓉 ,沈维蕾 .王雁 ,基于 CDIO 理念的设施规划与物流分析课程教学改革 [J].物流技术 ,2018.37(03): 155-160.
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[3]刘尚俊,刘君,基于案例教学法的物流设施规划课程教学探索[J].决策探索 (下半月 ),2017(05): 57-58.
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[7]王硕旺 ,洪成文 .CDIO:美国麻省理工学院工程教育的经典模式—基于对CDIO 课程大纲的解读[J].理工高教研究,2009,28(4):116-120.
本文引用格式： 刘娜,等.基于案例驱动与CDIO理念的《设施规划与物流分析》教学改革研究[J].教育现代化,2019,6(62):92-94.
DOI： 10.16541/j.cnki.2095-8420.2019.62.030
基金项目： 石河子大学教育教学改革项目（KG-2018-38）。
作者简介： 刘娜，女，籍贯：安徽阜阳，中共党员，石河子大学机械电气工程学院讲师，天津大学管理与经济学部博士研究生，主要研究方向：数据挖掘与决策分析。
标签：设施规划与物流分析论文; 案例驱动论文; CDIO理念论文; 教学改革论文; 石河子大学机械电气工程学院论文; 石河子大学医学院第一附属医院论文;