基于工程实践的物流工程专业实验教学

秦春节， 陈 琍， 王 成， 鲁建厦， 陈 勇

(浙江工业大学 机械工程学院，浙江 杭州 310014)



基于工程实践的物流工程专业实验教学

秦春节， 陈 琍， 王 成， 鲁建厦， 陈 勇

(浙江工业大学 机械工程学院，浙江 杭州 310014)

论述物流人才的社会需求、物流工程专业人才实践教学环节的重要性和物流工程专业人才培养需要解决的问题。以浙江工业大学物流工程本科专业为例，针对如何面向区域经济发展培养物流工程专业特色人才，提出基于工程实践的物流工程专业实验教学体系的改革：在物流工程专业实验室构建、物流工程专业实验室和工程环境的营造。对物流工程实验教学方案进行了一系列的改革。满足我校物流工程专业和相关专业的本科生和研究生的教学需要，并为杭州、嘉兴、湖州等区域经济作出贡献，成功申报浙江省“十二五”普通本科高校新兴特色专业。

物流工程； 工程实践； 工程环境； 实验教学体系

0 引 言

自我国加入世贸组织后，现代物流业得到了很快的发展，当前进入快速发展期，物流人才被国家列入十二种稀缺人才之列，随着物流业的蓬勃发展，市场对物流人才的质量有了更高的要求，我国对于物流人才的培养也非常重视[1]。物流人才主要包括物流管理人才与物流工程人才。目前，最为紧缺的是中、高端物流人才，具有本科以上学历，不仅具有扎实的专业技术理论知识基础，还要具有良好的综合能力和素质[2-3]。其中需求最大的是企业物流管理人才，尤其是制造业对物流工程人才的需求[4]。物流工程专业人才要求具备物流工程基础知识，掌握企业物流工程相关技术和物流系统工程综合设计能力。物流工程专业学生通过系统的理论学习和工程实践，毕业后可进入各类制造、商贸、港口、物流等企业从事物流系统设计、物流设施与设备规划、物流系统运营管理、物流项目规划等相关技术及管理工作，也可在政府部门、专业咨询公司、教育培训机构以及其他社会团体等相关部门从事物流发展规划、物流系统设计和物流企业管理等方面工作[5]。因此，培养知识、能力和素质协调发展的、具有系统的现代物流工程理论基础和较强的工程实践能力和创新意识的高级复合型人才是目前高校肩负的重任[6-8]。

1 物流工程实验教学体系的改革

为适应当今社会经济发展及高等教育制度的改革，充分发挥物流专业人才的作用，培养符合物流行业需要、适应物流行业发展的人才是目前需要解决的问题。不同的学校，人才培养的目标是不同的，相关地方院校在物流专业教学体系构建时不应过多关注体系的完整性，而忽略体系的针对性。首先应当分析地域经济发展对物流专业人才需求的特征，建立适应于地方经济发展的物流专业人才培养体系，加强工程实践教学。物流工程专业实践性强，物流工程实践教学的是极其重要的，因而培养物流工程专业人才关键是构建科学的可操作的实践教学体系，而物流工程专业的实践教学模式也是无法复制的，大多数高校物流工程实践教学的方法和手段仍处于摸索阶段[9-12]。我校的物流工程专业实践教学旨在培养学生掌握现代制造企业及生产制造系统、生产现场的规划设计、集成与管理的基本理论、方法及现代信息技术对企业运作方式的影响，培养学生现场观察能力，对工程技术及其硬件有深刻的认识，掌握理论方法的应用研究技能，综合运用专业知识，模拟生产系统设计、运行、分析、控制，提高学生的分析和设计的能力。浙江省制造业发展迅猛，是制造业大省也是强省，不论是物流企业还是企业物流都迫切需要物流工程专业人才，因此浙江省高校肩负着适应浙江省经济发展的物流工程人才培养重任。我校为培养适应地域经济发展需要的物流工程人才，通过以下三个方面对物流工程专业实验进行了改革。

1.1 面向工程实践的物流工程专业综合实验室构建

为了适应浙江省工业发展以及对物流工程专业人才需求特点，我校物流实验室以物流工程学科内容为主要研究对象，模拟实际的企业制造系统，建立类似真实的生产运作环境，布局尽可能贴近实际生产，实验装备采用模块化，实验系统具有柔性化、易于重构的特点。总投资215万元。实验室分3大区域：JOBSHOP、FLOWSHOP、STORGE AND MANAGEMENT，其布局如图1所示。

图1 物流工程专业综合实验室布局图

1.2 物流工程实验教学体系的再设计

物流工程专业实验教学体系要充分体现实践性强的特色和优势，培养学生较强的实践动手能力和专业知识综合应用能力，培养学生较强的工程素质。结合我校物流工程专业人才服务地方，突出培养工程技术人才的特点，对实践教学内容和体系进行系统的设计和改革，在继承原有部分实验项目的基础上，结合从企业获取的一线素材及案例开发综合性、设计性与研究探索性的实验项目，使学生由被动式实验变为主动设计与研究[13-14]。我校物流工程专业实验教学体系设计如图2所示。物流工程是物流工程技术、物流信息技术和物流管理的有机结合。物流工程技术模块要求学生系统掌握物流装备知识，对复杂物流系统进行规划、设计与优化等能力；通过物流信息技术模块的学习，要求学生具备利用物流信息技术设备，设计、开发、和实施物流自动化系统的能力；物流管理模块旨在培养学生利用先进物流优化手段优化物流系统的能力；物流综合模块是对三者的综合运用与创新，包括对企业物流分析、作业现场布局设计、物流计划编制、物流跟踪和调度以及柔性制造系统规划与设计等方面的综合实验，培养学生设计创新及协作能力。

1.3 工程环境设计

工程环境设计，包括仿真模拟一个制造业工厂的真实作业现场及企业文化氛围的建设等[15]，让每位学生都置身于真实的工程环境中，实施情景式实验教学，学生分别作为用户、订单处理人员、供应商、仓库管理人员、制造工人、生产物流人员、第三方物流人员、立体仓库物流中心人员等上岗，熟悉各岗位工作，完成各部分实验内容。最后，学生作为物流经理，能够协调安排所有岗位的工作，模拟企业生产过程、供应链管理过程等完成综合实验, 使学生能充分体验企业生产过程各环节中物料的流动情况, 以及供应链各环节的联系。同时实验室推行“5S”管理制度，制定“物流实验室“5S”管理制度”和组织落实“5S”活动。为培养物流管理及物流工程技术人才开辟良好的实践环境，实验室工程环境设计如图3所示。

图2 物流工程实验教学体系

图3 实验室工程环境设计实景

2 物流工程实验教学方案的改革

参照真实的生产运作环境，实验过程采用如图4所示的管理流程，实现了从用户下单—产计划—采购物流—车间生产物流—销售物流的物料流通过程，同时结合信息系统实现对信息流的管理。

在整个实验流程中，设计具有工程应用背景的实验教学方案，如企业运作、现场管理优化、柔性制造系统、仓库系统、运输方案等。下面以“现场管理优化“综合实验项目为例阐述具有工程应用背景实验教学方案设计与实施。“现场管理优化”是对生产现场进行综合治理，运用科学的管理思想、方法和管理手段，对现场的各种生产要素，如人、机、物、方法、环境、资金、能源、信息等，进行合理的配置和优化组合，通过计划、控制、协调和激励等管理职能，保证现场按预定的企业经营目标，实现优质、高效、低耗、均衡、安全、文明的生产。通过实验学生理解现场管理优化的任务和内容；掌握“5S”活动、定置管理、目视管理的含义。根据上述知识，能对真实的生产运作环境(工厂或车间)进行现场管理优化设计。图5为实验实施过程。

图4 实验室流程图(实线箭头表示物料流、虚线箭头表示信息流)

图5 实验实施过程图

(1) 项目提出。设定生产产品，布置现场，实验教学分组。

(2) 知识辅导。实验指导教师对现场管理优化实验原理进行辅导，主要有“5S”活动、定置管理、目视管理的含义及内容。

(3) 实验过程。①了解工作内容，熟悉整个实验场地；②用“5S”方法来改善实验现场。至少包括如下内容：根据现场提出“5S”现场管理的方针及改善的要点；制定“5S”管理应达到的目标；③采用定置管理来优化实验现场，主要对立体仓库进行定置管理：用ABC分类管理方法将库存物资分为A类、B类、C类三个等级，制定针对不同级别库存的管理和控制制度；按照物资分类，并考虑物资的重量、运输路线和距离、仓库进出口等因素，提出仓库定置管理方案；④对仓库定置管理方案进行目视管理，在仓库定置图上醒目表示或以其它方式(如实施要点说明)表示区域、内容、数量等信息；⑤对实验场地(包括实验室通道)进行目视管理，包括如下内容：在实验室的通道进行布置和设计，以其达到普通人一进入实验室就知道该实验室是干什么的；对生产车间(流水线实验场地)进行优化布置；对流水线实验室场地进行必要的设计和布置，以其与工业工程理念相一致。

(4) 提交报告。报告内容包括“5S”方法改善现场方针、要点、目标及成果等；定置管理对象及定置图等；目视管理内容及成果等。

(5) 案例研讨。各组汇报实验成果，小组之间展开研讨，提出各小组方案的改进措施。通过一套完整的实验教学方案的实施后，不仅培养了学生工程实践能力，而且培养学生团队合作精神和竞争意识。

3 物流工程实验教学改革的成效

通过改革，基于工程实践的物流专业实验教学系统能较好地完成本校本科生及研究生的物流工程实验教学。其中物流工程、工业工程本科学生四周的综合实验教学，在具有工程应用背景实验项目教学中进行，把系统的专业理论知识与工程实际问题结合起来，对学生进行工程实践技能的训练和工程素养的培养；物流工程实验室还是物流工程、工业工程研究生的专业知识学习与科学研究的重要场所，充分发挥了实验教学在人才培养中的重要作用。

基于工程实践的物流专业实验教学系统还用于“精益生产”课程教学运营模拟，该课程教学是把课堂搬进实验室，教师结合物流工程的实际运行模式，教学生动、具体，创新了教师课堂教学方法，学生反映效果好。

在企业服务方面，我校物流工程专业综合实验室先后承担了我省部分企业物流及物流企业相关人员培训工作，完成了3期，每期30学时，总计100多人次；另外已接收嘉兴经信委、湖州经信委以及其他企业等物流运营模拟，近期将展开工作。因此我校物流工程专业综合实验室对物流工程技术人员的再培养也起到重要的影响和作用，并收获了良好的社会效益。

我校物流工程专业成功申报了2014年浙江省“十二五”普通本科高校新兴特色专业建设项目，而基于工程实践的物流工程专业实验教学体系是物流工程该新兴特色专业的重要组成部分。

通过对我校物流工程专业综合实验室的建设、对基于工程实践的物流工程专业实验教学体系的设计以及对实验教学项目的实施过程及效果进行总结，为后续面向工程实践的物流工程专业实验教学体系再优化提供实践基础与经验。

4 结 语

基于工程实践的物流工程专业实验教学体系的改革，在物流工程实验室构建中把现代物流工程环境营造到实验室，设计了基于工程实践的物流工程实验教学方案，创新了物流工程实验教学方法，不仅满足了我校物流工程专业和相关专业的本科生和研究生的教学需要，而且探索出物流工程专业人才培养的实践新模式，培养出适应区域经济发展的物流工程专业特色人才，为浙江省高校新兴特色专业建设起到示范作用。

[1] 周业旺．我国物流管理专业分层培养模式分析[J]．物流工程与管理，2012，34(2)：116-126．

[2] 苏 中， 曹荣敏， 吴迎年． 创建真实工程实践环境培养创新实践卓越人才[J]．实验技术与管理， 2010(1)：4-8．

[3] 左铁镛，林忠钦．工程实践教育必须加强[J]．实验室研究与探索， 2010(1)：1-5．

[4] 侯玉梅，许 良，马利军．物流工程[M]．北京：清华大学出版社，2011．

[5] 黎青松．现代物流设备[M]．重庆：重庆大学出版社，2009．

[6] 谢如鹤，张素芬，周耀旭．物流管理本科专业人才的工程化教育[J]．高等工程教育研究，2010(4)：114-117．

[7] 孙艳高．高校物流管理专业建设亟待解决的问题[J]．物流科技，2011(4)：124-125．

[8] 易海燕，熊燕舞．增强物流设备类课程与实践结合性的教学与教材优化分析[J]．物流技术，2011(6)：239-241．

[9] 吴金卓， 高 珊， 许恒勤． 以工科为特色的物流工程本科专业应用型人才培养模式研究[J]．森林工程， 2014(7)：190-193．

[10] 姬丽娜， 袁红兵， 叶舒沁物流工程实验室MES系统的研究和应用[J]．实验室研究与探索，2012(5)：180-182．

[11] 马跃月，艾比江．新疆物流工程专业实践教学体系探索[J]．价值工程， 2014(27)：263-264．

[12] 段天宏， 姬长生， 李乃梁．工业工程专业实验室建设的思考[J]．实验室研究与探索， 2010(7)：158-159．

[13] 吴远征，张智光．应用型本科院校物流实验室建设探索[J]．中国物流与采购，2012(5)：70-71．

[14] 梁 晨．基于培养工程能力的物流工程专业实践周教学体系构建[J]．物流技术，2012(9)：428-430．

[15] 职会亮，马 超， 施宏伟．基于情景教学的创新实践教学平台研究与实验过程设计[J]．现代教育技术，2011(10)：112-116．

Engineering Practice Based Experimental Teaching System of Logistics Engineering

QINChun-jie,CHENLi,WANGCheng,LUJian-sha,CHENYong

(College of Mechanical Engineering, Zhejiang University of Technology, Hangzhou 310014, China)

This article analyzes the social needs for logistics talents, the importance of the practice teaching, and the problems in fostering professional talents. This article takes the logistics engineering specialty in Zhejiang University of Technology as an example. In order to foster the professional talent to meet the development of regional economy, we put forward the reform of experiment teaching system. This reform consists of the construction of professional logistics engineering lab, the environment for experiment, and the improvement of experimental teaching scheme. This reform meets with the teaching need for relevant students, makes the contribution to the economy development of Hangzhou, Jiaxing, Huzhou, and the course declares successfully the Zhejiang Province ordinary undergraduate course colleges and universities "1025" emerging specialty.

logistic engineering; engineering practice; engineering environment; experimental teaching system

2015-03-26

浙江省“十二五”普通本科高校新兴特色专业建设项目(浙教高教〔2014〕110号)

秦春节(1969-)，女，安徽芜湖人，硕士，高级实验师，主要研究方向为机械设计及理论。

Tel.:13957168468；E-mail:qcj1969@163.com

G 642

A

1006-7167(2016)01-0179-04