工程类专业“系统工程”课程教学模式研究

◆侯运炳 薛黎明

(中国矿业大学〈北京〉资源与安全工程学院)

工程类专业“系统工程”课程教学模式研究

◆侯运炳 薛黎明

(中国矿业大学〈北京〉资源与安全工程学院)

“系统工程”课程，能够为各领域提供系统分析问题的工具和方法论。但是，目前“系统工程”教学中存在着重理论、轻实践、学生学习的积极主动性差、基础知识薄弱、学生学习存在功利主义思想等问题。针对所存在的问题，对系统工程教学模式改革提出重新定位教学指导思想、加强专业课程体系建设、改革教学内容、教学方法和考核方式、将科研成果融于教学的几点建议。

系统工程 教学模式 研究型大学 教学改革

一、引言

系统工程是在当代科学技术快速发展的基础上，为有效解决各种复杂的系统性问题而迅速形成的以实际应用作为目的和特点的一门学科。它是运用系统思想、数学模型和计算机工具进行系统分析的一门实用、新兴学科。系统工程以各类系统为研究对象，为各类系统提供分析、评价、优化及总体运筹的方法和手段，是一门跨越各专业领域从横向方面把它们组织起来的边缘性科学，它为人们提供了思想方法论和工作方法论。系统工程课程的教学任务，就是结合专业及行业特点，使学生树立系统的观念，熟练掌握有关系统分析、建模、评价及决策方法，为今后解决复杂的系统工程问题奠定坚实的基础。“系统工程”课程的教学目标，是培养学生运用系统工程的思想和方法论解决实际问题的能力。在大学本科教学中，应让学生从一个较高的视点上认识系统工程的相关知识在解决一个复杂的系统工程问题时，是如何相互配合和综合应用的，为学生后续的学习、实践及今后工作中分析问题解决问题打下良好基础。

二、“系统工程”教学实践中发现的问题

“系统工程”课程，是工程类本科生应该掌握的系统分析问题的工具，它同时提供分析系统问题的方法论。在中国矿业大学(北京)，系统工程是采矿工程与工业工程本科专业的专业必选课，在教学过程中发现主要存在以下问题:

1.学生重理论，轻实践。学生对系统工程这门课的第一感觉是抽象与深奥。为了应付考试，学生们只是死记硬背基本原理，而不注重系统工程在实践中的应用，不能将系统工程的思想、原理和方法与本专业结合起来，对系统工程原理的实际应用感到困惑。

2.学生学习的积极性和主动性不够。系统工程课程中所涉及的系统思想、概念、原理、方法等内容都是比较枯燥的教学内容，如果按部就班的教学使学生被动的接受，时间长了学生就会缺乏积极性。

3.学生的专业基础知识薄弱，影响对系统工程课程的理解和应用。比如，线性规划原理与方法是系统工程课程中的重要部分，要求学生具有线性代数方面的前期知识准备。但是，教学中发现，很多学生这方面知识欠缺，学习时比较吃力。

4.学生在对课程学习时存在功利主义思想。学生迫切想知道该课程和自己的专业有哪些联系、将来就业是否有用。现在的学生都有些功利主义思想，一些课程，如果他们认为有用，就会去积极主动地学，如果认为只是为了学分，学习中就缺乏主动性。

三、“系统工程”教学改革模式探讨

针对教学实践中遇到的问题，同时结合本校办学定位与人才培养目标，总结系统工程教学改革模式的几点建议:

1.教学指导思想要重新定位。课程教学定位要与学校的办学定位相一致。中国矿业大学(北京)的办学定位是研究型大学，在本科教学中也是要构建研究型本科教育教学体系。倡导知识创新与科技进步是研究型大学办学的核心理念，培养精英人才是研究型大学办学的价值追求。因此，各专业的课程设置和课程教学内容也要符合研究型本科教育的定位。过去那种单一学科专业和基础技能的人才已经不能适应社会发展需要，当今社会对工程类专业人才的需求也是要求其知识结构多元化。教学观念也要发生转变，从以前的知识传授型转向能力培养型;教学模式由以教师为中心讲授型转向以学生为中心互动型。

2.加强专业课程体系建设。专业课程设置要成体系。在课程设置中对于先修课程、后续课程的顺序要调整好，而且对于先修课程中后续课程需要用到的重要知识点要重点交代、重点讲解，为后续课程打下良好基础。如线性代数、数理统计等课程必须在“系统工程”课程之前开设，后续课程要用到的知识点要增加学时，重点讲解，并让学生多做练习。专业选修课的设置要严格依照专业培养目标，建立起真正体系化的、可持续发展的专业课程体系。

3.教学内容的改革。立足研究型大学的办学定位，教学内容安排要突出研究性和探索性。系统工程课程学时较短，如何在较短的时间内合理安排教学内容并使学生掌握系统工程概念，具有解决实际问题的能力，是课程教学改革的关键。系统工程课程内容的设置要改变过于注重知识的倾向，改变过于注重书本知识的繁、难、偏、旧的现状，加强实践教学环节，提高学生实际运用能力。因此，在教学中，应加大实验课和练习课的比重。在教学中不能完全泛泛而讲，学生过后会感觉有关原理都听说过，但什么也没掌握，不具有实际运用能力。在教学中应该根据系统工程学的发展趋势，参照系统工程方面的优秀期刊，教学内容要紧跟学科发展前沿，让学生了解一些学科前沿知识，将一些先进方法应用于实际，如灰色系统与神经网络等应用于能源需求的预测。

4.教学方法的改革。在教学实践中要充分引入案例教学和讨论式教学，组织课堂讨论，调动学生的学习兴趣。根据教学进度合理安排实验教学的时间，通过案例演示提高学生解决实际问题的能力，并给予学生课堂演示和实验的机会。为加深对相关知识点的理解，同时激发学生的学习兴趣，在教学中要搜集一些和学生所学专业相关的案例和资料。授课教师可以将科研成果融于教学。高校中很多教师都是教学科研型的，即在从事教学工作的同时亦开展科研工作。多数授课教师拥有丰富的现场项目经验与科研经历，可以将这些资源作为实验教学内容，将研究成果融于课堂教学内容，将理论教学与实践教学有机结合。

5.考核方式的改革。在传统的本科教学中，几乎都将考试作为评价学生课程学习情况的手段，通过开卷或闭卷，应用统一的标准对学生进行评价。这种评价方法将学生的试卷作答答案与标准答案进行比对，很难考察学生的创新能力，而且对于有创新性思维的学生还可能造成打击。在“系统工程”课程教学实践中应改变以往单一的考核模式，不能仅靠单一的卷面成绩决定学生的课程成绩，应增加对学生创新能力考察的比重，采取大作业、集中讨论、论文和标准化闭卷考试相结合的考核模式。

四、结语

“系统工程”课程是很多工科本科专业的重要专业基础课程，对于学生树立系统的思想并指导其分析问题解决问题具有重要意义。本文探讨了在课程教学实践中遇到的一些问题，以及立足于研究型大学的办学理念应该进行的教学模式改革方案。以后的课程建设发展方向依然是本着研究型本科教育的教学理念，培养出会应用系统工程原理与思想分析解决实际问题的复合型人才。

［1］王春潮.基于研究型大学创建背景下的实践教学改革.高等理科教育，2010，(4):117－119.

［2］慈铁军.关于“系统工程”课程教学的几点思考.中国电力教育，2004，(4):99－100.

项目资助:中国矿业大学(北京)课程建设项目基金资助，项目编号: K090102。