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1.前言

系統工程是工業工程專業的一門專業基礎課，通過學習該課程，學生應掌握系統工程的基本思想和方法論,并能初步運用系統工程的常用模型方法，定性分析與定量分析相結合，最終達到最優控制和最優管理，實現系統的綜合最優化。該課程在整體的課程體系中起到非常重要的基礎作用。我校工業工程專業將培養目標確定為：培養適應國家建設和科技發展需要的，既掌握扎實的機械工程技術和計算機應用技術，又掌握現代管理科學與系統科學的理論和方法，能熟練應用工業工程知識，對企業的生產系統進行規劃、設計、運作和管理，既懂技術又擅長管理的復合型高級工程技術人才。培養目標主要是面向生產制造業，培養的學生畢業后能從事工廠規劃設計和改善、產品制造工藝設計、生產制造過程管理等方面的技術和管理工作，具備經典工業工程的應用能力和現代工業工程的創新能力。針對培養目標，確定生產系統工程課程的教學內容，采用適當的教學及考核方法使學生掌握系統工程觀念，提高解決實際問題的能力，是本課程教學的目標。筆者以在三峽大學機械學院近4年對系統工程課程的教學實踐探索，從系統工程的特點、工業工程專業對本課程的需求出發，總結了理論講授+案例分析+課堂實例討論的教學模式，收到了良好的教學效果。

2.課程內容的確定

系統工程課程的特點是系統性、開放性和應用型，學習時不能孤立，應該前后聯系，系統思考，堅持問題導向，采用系統化方法；同時作為一門交叉學科，它延續與綜合很多學科領域，融合各種方法，應用面極廣，是多學科融合的課程；系統工程屬于應用科學層次，理論性和實踐性都非常強。在教學中應注重培養學生的應用能力，造就學生基于行業問題導向的管理能力。系統工程這門課程的教學目標是培養學生運用系統工程的思想和方法論解決實際問題的能力，而不是僅僅教會學生一些基本的諸如系統模型方法、層次分析法等已數學化的工具。如果教師對該學科整體結構沒有深刻的認識，按部就班地照教材上的章節講解，學生學完之后會產生系統工程就是一些模型和方法的誤解，因此，在教學中必須站在系統的觀點上準確把握本課程的整體結構,把握系統工程的精髓,優化教學內容,達到預期的教學目的。課程內容主要使學生全面了解、掌握系統工程的全貌。在學生學習完之后能夠對該課程有一個全面的了解，能從系統的、全局的角度分析問題，解決問題。因此課程的內容安排既要考慮一定的深度，也要照顧一定的廣度，盡量讓學生能掌握系統工程的原則和特點,了解系統工程在系統科學和分析決策科學中的地位和作用。我校工業工程專業采用的教材是陳宏民編著的《系統工程導論》，原書有七個章節，課時安排：理論講授34學時，討論課6學時。受課時限制，同時避免與其他相關課程內容重復，內容做了相應的刪減。七個章節內容及課時分配如下：第一章序言，2學時；第二章系統與系統工程，4學時；第三章系統工程方法論，6學時；第四章系統建模方法，6學時；第五章系統分析方法，8學時；第六章系統評價方法，6學時；第七章系統仿真，2學時。

3.多樣化教學模式的探索

基于對系統工程課程教學目的、教學內容的分析，緊扣工業工程專業教學和高等教育改革的要求，以尊重學生的主動性，培養學生的自主學習能力和解決實際問題的能力為主要目的，筆者通過近幾年的教學實踐總結了一套理論講授+案例分析+課堂討論的本課程教學模式。系統工程課程教學模式的特點是教學方法多樣化。系統工程課程內容繁多,其中系統工程的理念、方法的應用等是教學的重點和難點,學生不容易掌握。因此,在具體的教學中應徹底放棄機械的、填鴨式的教學方式,充分尊重學生的主動性,通過各種方式和方法引導學生改善自身的學習行為，由“以教師為主體”的傳統教學模式向“以學生為主體、教師為主導”的新型教學模式轉變，以提高教學質量，達到良好的學習效果。因此，筆者建議在系統工程課程教學中引入案例教學法和課堂討論教學法，使教學方法多樣化，完成從單一的課堂講授向課堂講授+課堂討論+案例教學的轉變。

3.1課堂講授法

高校雖然越來越注重學生實踐能力的提高，但講授法在高校課堂教學中仍然非常重要，是教師教學過程中運用最多的方法之一。但教師在運用過程中缺乏改進意識，講授法以“滿堂灌”為主，無法適應新時代的要求。因此，重新認識講授法，科學合理地有效運用是當前高校課堂所必需的。課堂講授法的優點：一是教師直接向學生呈現學科內容，根據學生的接受能力控制教學進度；二是課堂講授法有助于展示教師的人格魅力，教師以他淵博的知識、清晰的思路、流暢的語言感染學生，鼓勵學生的學習熱情；三是課堂講授法能夠給予學生更多的學習指導。關于課堂講授法的缺點是，在教學過程中學生的注意力會逐漸下降。因此，注意在課堂教學中創設問題情景，實施啟發式教學：根據教學內容，設置問題，收到較好的教學效果：一是激發了學生學習的積極性，由被動接受轉為積極思考，增強學習的獨立性和主動性；二是在講授和引導學生探索新知識的過程中，找出不同知識以及新舊知識之間的聯系，促進學生知識結構的整合和優化。

3.2案例教學法

案例教學是一種以學生為中心對現實問題和某一特定事實進行交互式的探索的過程。系統工程課程比較適合開展案例教學。在教學中要求學生掌握系統的思想理論,掌握解決問題的多種方法和手段,同時希望學生學到如何將所學知識和實際相結合,解決企業生產管理過程中遇到的相關問題。案例教學是培養學生分析問題,解決問題能力的一個有效途徑。在系統工程教學中,在涉及方法、技能的內容講授中,使用案例教學是特別有必要的。一個小小的案例包容了全部講授的信息,通過采取由表及里,由窄至寬,由淺及深進行系統分析的案例,讓學生完全領會講過的方法和手段及應用,達到傳授知識的目的，通過案例教學，使學生應用理論知識解決實際問題的能力得到提高。－在講授系統工程在生活中的應用時，以華羅庚的“泡茶問題”為例，說明系統工程在生活中有著廣泛的應用背景；－在講授系統工程發展時，講授了都江堰工程、黃帝內經、丁渭修復皇宮、阿波羅登月計劃的系統工程思想；－在講授霍爾系統工程方法時，以武漢－宜昌之間交通運輸方式的選擇為例，讓同學們查找資料，運用所學的方法和步驟給出自己的分析結果，同時充分運用頭腦風暴法，在課堂上各抒己見，總結出最佳結果；－在講授投入產出模型時，以某地區的計劃期內工業、農業、其他產業的投入產出模型為例，和同學們一起進行模型的分析和計算，以幫助理解投入產出模型的意義和用法；－在講授系統環境分析的方法時，以沃爾瑪、耐克的SWOT分析為例；－在講授頭腦風暴法時，先講了高壓線除雪的案例，然后讓同學們開動腦筋，踴躍發言，提出自己的方案，最后介紹美國人的解決方案，互相激發，看看同學們還能不能提出更適合的高壓線除雪方法……在講授的同時積極引導學生加入到案例的分析中，既加深了學生對所學知識的理解又掌握了運用方法，還保持了活躍的教學氣氛。

3.3課堂討論法

課堂討論能強化學習效果，激發學生的探索性和發現性思維。除了在介紹案例時引導學生積極加入討論外，本課程還專門開設了6個課時的討論課，分別安排在不同的授課內容完成之后開展，在討論課之前先把學生分成5～6個人一個小組，將討論的課題布置給學生，讓他們課后查找資料，以組為單位做好準備工作，討論課時每組推選一個代表，提出本組方案，展開討論。例如，在第一、二章講完之后，給學生提出討論課題———為什么說“城市交通問題是一個系統工程問題”，要求學生運用系統工程的特點進行分析；在講授系統工程方法論時，進行課堂討論：企業困難時裁員的利與弊；在講授系統評價指標體系時，進行課堂討論：評選優秀班集體時，如何建立一套評價指標體系等。通過討論，使學生弄清概念，熟悉步驟，掌握方法。課堂討論法能加深學生對知識的理解，拓寬學生的知識面，激發學生的興趣、發揮學生的主觀能動性，讓學生學會分析問題和解決問題，這對培養學生創新能力具有重要作用。

4.結語

通過對系統工程課程特點和教學目的的分析,提出了適用于系統工程課程的理論講授+案例分析+課堂實例討論的教學模式,該模式突破傳統的單純教師講授的課堂教學模式，將教師和學生引向一個更為廣闊的教與學的空間，把教的任務由傳授知識為主轉變為以啟發和引導學生為主，有利于培養學生自主學習能力和解決問題的能力。當然，教育模式的改革是一個需要在實踐中反復摸索和檢驗的過程，對系統工程教學模式的探索還有待于進一步深入。