工业工程专业《可靠性理论》课程教学探析

基金项目：航空科学基金资助项目（20130267001）。

作者简介：孔祥芬（1974），女，山东人，博士研究生，主要研究方向为质量管理与质量工程。

摘要：《可靠性理论》是中国民航大学航空工程学院工业工程专业开设的一门重要的专业基础课程，通过工业工程专业基础课《可靠性理论》教学模式的探索，分析了《可靠性理论》课程存在的问题和原因，从学生自主学习、加强案例教学和开展实践性教学三个方面提出了工业工程专业《可靠性理论》课程的教学建议。重点在重塑人文精神，树立正确的学习态度，认识正确的学习规律，辅助学校硬件和软件的提升，那么《可靠性理论》课堂教学则会增强自身活力，提高教学质量，促进中国民航大学本科教育教学能力的可持续发展。

关键词：工业工程、可靠性理论、教材、教改

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：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

按照美國工业工程师协会给出的工业工程（Industrial Engineering）定义：“工业工程是对人员、物料、设备、能源和信息所构成的集成系统，进行设计、改善和设置的一门学科。它综合运用数学、物理学和社会科学方面的专门知识和技术，以及工程分析和设计的原理与方法，对该系统所取得的成果进行确定、预测和评价[1]。工业工程以降低成本，提高质量和生产率为导向[2]。工业工程应用领域众多，包括机械、化工、制造、航空、金融、医疗、服务等诸多行业[3]。我国航空航天事业的发展迅速，工业工程专业的需求更是极度升温。近年来，我国高等教育发展迅速，规模居全球领先，教育质量不断提高，教改不断深化，都在向综合性，研究型发展，纷纷提出一流办学目标。然而在高等教育中，培养人才类型的问题与高校培养目标、专业设置、课程内容、教学环节等一系列问题密切相关。近阶段，在有关人才类型的看法中存在四类人才说。一是学术型人才，他们发现规律、创造理论、如专家、学者、理论研究工作者；二是工程师型人才，他们从事规划、策划、设计工作；三是技术型人才，如工程师、工艺师、农艺师等；四是技能型人才[4]。中国民航大学航空工程学院工业工程专业所培养的人才就是第三类人才，民航机务维修工程师兼维修工业工程师。

《可靠性理论》是中国民航大学航空工程学院工业工程专业开设的一门重要的专业基础课程，探索本科生《可靠性理论》课程教学模式，提高学生对可靠性工程的了解，加强学生在维修重要理论方面的学习，是工业工程专业培养重要的一个环节。

结合民航大学工业工程专业综合化改革之契机，梳理近10年来《可靠性理论》课程的现状，本文将分析主要存在的问题和原因，给出恰当的建议，积极探索该课程的教学模式，有效地提高教学质量和教学效果，使得学生能够自主地学习，真正地和实际维修过程中内涵的理论结合起来，为学生毕业后从事航空维修相关的工作奠定基础。

2 主要问题和原因

《可靠性理论》课程教学中的问题主要来自学校、教师和学生自身三个方面。下面就这三个方面展开讨论。

2.1 学校。民航大学的工业工程专业密切相关的企业往往是航空企业机务类工作，由于民航行业背景高度的安全性，保密性特征，使得了解民航具体运作细节，很难很难！而可靠性理论属于飞机设计制造维修关键技术理论之一。目前学校缺少专项资金用于实践教学，尤其是缺少民航企业实质性的参观实习机会。如果学校能够安排学生在民航企业中有一定的相关实践经历，那么学生会对《可靠性理论》课程的精髓有一定的认知。

2.2 教材和教师。随着经济的发展和社会文化氛围的新气象，可靠性理论的知识在民航企业的推广和应用中不断创新，传统的可靠性理论教材只是将可靠性理论基本概念如可靠度等，以及系统可靠性分析加之统计知识的简单叠加，看似严重脱离实践，学生难以再沉下心来努力钻研其中的内在联系，所以需求更加方便快捷了解民航维修基本理论。

工业工程专业使用的《可靠性理论》教材，同时也是中国民航大学航空工程学院国家级特色专业飞行器动力工程专业使用的教材，同时也是国家级卓越计划试点专业飞行器动力工程卓越班使用的教材，同时也是天津市品牌专业飞行器制造工程专业使用的教材。《可靠性理论》教材是体现教学内容和教学方法的知识载体，是主讲老师进行教学的基本工具，该教材的质量直接体现着高等教育和科学研究的发展水平，也直接影响本科教学和研究生教学的质量。如此重要的核心教材在2013年便着手重新编著。新版的《可靠性理论》教材具有如下创新：

a. 帮助学生用概率统计思维建立可靠性基本概念和机务维修应用的联系

在多年的教学实践中，作者发现学生虽然在学习本课程之前学过概率论与数理统计中的一些基本知识，但是仍然不能将这些基本知识的方法与可靠性基本知识有机的结合起来，也就是说，不能很好的建立“概率统计”的概念，以“概率统计”的思维建立机务维修数学模型。所以，本教材在编写过程中将尽量达成此目标。

b. 紧紧围绕可靠性基本概念系统可靠性分析角度完善维修应用模型

在章节的安排上，更加注重逻辑性，突出寿命试验的应用例题等。

c. 贴近机务维修工程实践

对本教材章节和具体内容进行了精心安排，力图体现联系现代可靠性理论基础和前沿、贴近工程实践、方便学生学习的特点，在体系上有所创新。

作为国家级专业基础核心课程的教材，将对涉及到的概念、原理、定律和相应的数学表达式均给出了明确的定义和说明。精心设计了大量的例题，以加深学生对可靠性理论的理解，提高学生分析和解决可靠性典型问题的能力。

能担任10年以上的教师基本上都接近中年，此时都是上有老，下有小的生活状态。家庭的负担比较繁重，自然会占据一定的人生时间。同时，教师除了要完成基本的教学任务，还要承担繁重的科研任务应付各种量化考核，甚至作为院系骨干参与行政管理，几乎没有多余时间对改进教学方式和方法，教学水平止步不前。

众所周知，慢工出细活。各种考核的结果是该干的没有干好，（例如教材可以慢慢回味和整理，慢慢调整，一部优秀的著作是需要时间和经历的）其他那些各种要求有时也很难超越。

2.3学生自身。在当前本科生招生规模不断扩大的情况下，生源质量受到影响。能考入中国民航大学特色学院航空工程学院工业工程系的学生也是非常优秀的生源，但是学生入学后，不同的学生读书目标差异很大，有的只是想获得机务文凭后找个航空公司工作，上大学的目标只是取得本科毕业证，作为敲门砖，因而缺乏学习的主动积极性。大多数学生只是带着被动的心态去上课，被动的接受知识。加之可靠性理论知识本身就很乏味和枯燥，学生的主动性本身比较弱，自然教学效果不是很理想。

3 建议

本科生《可靠性理论》课程的教学方式应充分结合工业工程专业的特点，通过学生自主学习、强化案例教学和开展理论走进实践教学三个方面，加强学生对可靠性理论知识的理解，提高维修能力，提高教学质量。

3.1 开展实践教学。为了营造良好的实践教学环境，学校和院系应积极与企业深层次合作，建立校外实习基地，经常引导学生到民航机务类企业参观学习，或者学生应该积极配合学校和教师的工作，通过实践性活动，全面系统地了解民航企业维修过程，以此了解可靠性理论所承担的作用。目前卓越班学生有机会做到去企业实习，可是工业工程专业本科生还是没有这种机会，希望在未来的改革过程中，慢慢获得更多的实践机会。

3.2 强化案例教学

新版《可靠性理论》教材中设计提取了大量的例题，其中有些例题是航空生产运营过程中出现的故障数据收集。将这样的真实有效地数据结合可靠性理论知识，则可生成一个个典型案例。通过案例教学，加深学生对理论知识的理解和热爱，提高学生解决实际问题的能力。

3.3 加强学生自主学习

周易蒙卦中提出了“非我求童蒙，童蒙求我”的自然觀方法论思想，认为在兴趣爱好导引下的学习行为是一种主动请教的行为，是一种“童蒙求我”的行为，而不是相反即不是“我求童蒙”的行为[5]。如果中国民航大学工业工程系学生能够正确认识学习规律，调整为在兴趣爱好的前提条件下，主动接受认知，主动学习可靠性理论知识，那么教学效果会整体大大改善。

一所综合性大学所能给予学生的人文社科以及理工精神的培养，会自然的对学生产生潜移默化的影响，这种学习规律会成为基本认知。而中国民航大学属于行业特色工程技术类大学，缺少了人文环境的熏染，学生的主动精神不能很好的彰显。

4 总结

工业工程专业设在中国民航大学航空工程学院，表明本专业的学生未来就业会紧密结合民航机务工作，那么作为核心重要专业基础课程《可靠性理论》课程必须要走一条由通用理论向与行业特色相结合课程转变的道路。通过近些年的教学实践和总结，分析了当前本课程存在的主要问题，并给出了恰当的建议。笔者还是认为重塑人文精神，树立正确的学习态度，认识正确的学习规律，那么辅助学校硬件和软件的提升，相信未来《可靠性理论》课程会更上一层楼。

参考文献

[1]. 周晓辉.《工业工程基础》课程的有效性分析[J].价值工程，2012.09：250-251

[2]. 易树平，郭伏.基础工业工程[M].北京：机械工业出版社，2006

[3]. 李赞明.工业工程在生产实践中的应用[J].航空制造工程，1997.05：38-40

[4]. 王吉林.从教研教改中浅析工程型人才的培养[J].价值工程，2010.03：154-155

[5].辛翀，宁怡琳.蒙卦自然观思想对当代素质教育理念的启迪.山西师大学报（社会科学版）[J] .2014.01：127-130