第10卷第4期2010年8月Joumalof昆明理工大学学报(社会科学版lKanmingUniversityofScienceandVoLlO,No.4TechnologyAug.2010基于QFD的高校工业工程专业实验教学质量保证体系的研究邓超,侯开虎,魏同涛(昆明理工大学机电工程学院,云南昆明650093)摘要:针对高校工业工程专业在实验教学过程中,所培养出的学生实践动手能力、创新能力和知识运用能力是否满足用人单位以及学生自身需求的问题,将质量功能展开(QFD)理论与实验教学管理相结合,提出了工业工程专业实验教学质量功能展开模型(ETQFDM)。通过该模型的建立,明确了工业工程专业实验教学管理过程,分析出了工业工程专业实验教学与需求之间的各种关系,从而进一步提高工业工程专业实验教学的质量以满足需求。本研究以昆明理工大学为例,验证了模型的有效性和实用性。关键词:工业工程(IE);质量功能展开(QrD);实验教学中图分类号:G642.0文献标识码:A文章编号:1671—125412010)04—0089—06QualityAssuranceSystemforExperimentTeachingofonIndustrialEngineeringinUniversitiesBasedMechanicalQualityFunctionDevelopmentDENGChao。HOUKai.hu.WEITono—tao(FacultyofandElectronicEngineering,KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming650093,China.)u-Abstract:Whetherthestudents’abilityofpracticalskill,abilityofinnovation,andabilityofknowledgetilizationfitforrequirementfortheemployingunitswhichcultivatedgineering,theattheexperimentteachingofIndustrialEn—QualityFunctionDevelopment(QFD)modelindustrialforexperimentteachingofIndustrialEngineeringistoproposedcombinedwiththemanagementofexperimentteachingtionDevelopmentteachingbuildupExperimentTeachingcanQualityFunc—Model(ETQFDM)forengineering.Ithelptoanalyststheprocessofexperimentmanagement,andcantherelationbetweenexperimentteachingandvariousrequirements.Sothequalityoftoexperimentteachingbeimprovedinthestructuredoperationalrequirementsanalysisproceduremeetthedemand.Finally,anexamplefromKUSTispresentedtovalidatetheproposedmodel.teachingKeywords:industrialengineering(IE);qualityfunctiondeployment(QFD);experiment引言工业工程(IndustrialEngineering,IE)专业是一门工程技术和管理知识相结合的新兴学科,以规模化工业生产及工业经济系统为研究对象,旨在提高企业生产效率和经济效益的新兴技术。随着该学科的不断发展,涉及到的领域除原有的制造业外,已经扩大到工程建设业、服务行业、公用事业甚至部门。面对工业工程专业人才需求不断扩大的要求,目前全国已经已有180多所高校设立了工业工程专业,但是大部分高校的实践环境条件并不理想,教学实践环节落后于课收稿日期:2010—04—02基金项目:云南省科技创新强省计划项目“自动化物流系统成套产品研发生产的数字化综合集成技术开发与应用”(2008AA006)研究成果.第一作者简介:邓超(1985一),女,四川西昌人,硕士研究生.主要研究方向:制造业信息化.万方数据·90·昆明理工大学学报(社会科学版)第lO卷堂理论教学,使得工业工程教学实践难成体系,与国外相比,实验课程的设置相对较少。如何提高工业工程专业实验教学质量,完善工业工程专业实验教学体系,提高该专业人才的动手实践能力、创新能力、知识运用能力以满足各个领域对工业工程应用型、复合型人才的需求,是一个亟待探讨和解决的问题。目前,在美国有75%以上的高校都采用了已经在制造和服务业中有显著成效的全面质量管理(To“Qu止t)rManagement,TQM)的方法来提高高校教育的质量LlJ,原因是在高校这样的一种特殊的环境中所发生的一切行为的本质都与在制造和服务业中是相通的【2】,并且文献∞1表明实施TQM的高校在获得较高的教学质量,学生综合素质和思想道德培养等方面都取得了明显的效果。在国内,许多高校也开始陆续引入了’rQM质量管理体系理论运用于高校教育质量的改善和提高L4J。但是,在实施的过程中存在着一个误区:认为提高质量就是“错误最小化”,往往忽视了最重要的质量——顾客的需求”J。质量功能展开(QuMilyUnctionDep】oyment,QFD)作为TQM一个有用工具,是一种能够系统地将顾客需求转变成产品服务或生产服务系统质量要求的方法∞J。如将QFD理论与教学质量管理体系有效结合,将会有效地提高高校核心竞争力水平。自上个世纪九十年代,国外的一些大学开始逐渐将QFD理论引入到高等教育领域,如美国Cincinnati大学制定QFD课程的教学,识别教学的“产品特征”和“过程特征”;Michigan大学应用QFD制定TQM课程的教学;Wisconsin—MMi∞n大学应用QFD理论分析员工和学生的需求;英国Aston大学应用QFD建立学位程序;日本山形大学应用QFD开发了’rQM在线学习系统¨1;浙江大学应用QFD方法分析《生产运作管理》课程教学,以改进课程教学质量‘3I。以上文献表明,QFD在高校运用主要在专业课程、系统设计等方面,没有涉及到实验教学方面的理论本文将用QFD的原理与高校工业工程专业实万方数据程专业,科学设计,使学生加深对基础理论和工程基础知识的理解,提高综合运用多种工业工程技术、手段解决实际问题的能力,达到实验教学的效果,从而提高工业工程专业实验教学的整体质量来满足需求。一、工业工程专业实验教学质量功能展开模型设计(一)顾客需求分析要分析顾客需求,首先要明确工业工程专业的顾客对象。高校基本功能就是培养人才,而作为高校所设置的具体专业——工业工程专业,其基本目的是系统地将工业工程的知识传授给学生,使其具备一定的专业能力,达到经济社会对专门人才的素质要求。因而,具体的工业工程专双重特征。针对于工业工程专业实验教学部分,顾客需1.企事业用人单位:作为最重要的顾客,用2.学生家长:作为学生家长,他们对高校寄3.学生:学生具有顾客和产品双重特征,是从以上对顾客需求的分析可以看出,学生、(二)模型设计通过对顾客需求的分析,在充分获取了“顾oftheCustomer,VOC)的基业的顾客是有针对工业工程专业需求的用人单位、学生家长和学生,其中学生具有顾客和产品求分析具体如下:人单位的需求最明确,要求学生能够很快地融入企业,以所学的知识服务于企业,为企业带来效益。特别在学生的动手能力方面,要求学生有实践动手和操作能力。予了很高的期望,希望孩子能够在学校的培养下,成人成才,找到一份好工作。他们的满意度来自学生个体的成功与否。特殊的顾客。从工业工程学科的特点出发,所培养出来的学生是技术与管理相结合的复合型人才,这种人才的培养是建立在有充分实践和动手能力上的,学生想通过加强实验教学环节的培养来达到符合用人单位需求的有用之才。因此,实验教学环节就显得尤为重要。学生家长、企事业用人单位之间虽然对于需求的出发点是各有不同。但是,从中可以看出顾客的需求都围绕着工业工程专业的实验教学质量。客的声音”(Voice研究和相关运用。验教学相结合,提出工业工程专业实验教学质量机能展开模型(ETQFDM)。具体应用于工业工第4期邓超,侯开虎,魏同涛:基于QFD的高校工业工程实验教学质量保证体系的研究·9l·础上,逐步将顾客的声音逐步展开为“工业工程专业实验教学条件特性”、“工业工程专业实验教学要素特性”、“工业工程专业实验教学质量保证”,并分别构造所对应的质量屋(HouseofQuality,HOQ),构建工业工程专业实验教学质量功能展开模型(ETQFDM)。(1)“工业工程专业实验教学条件特性”所对应的是工业工程专业实验教学规划HOQ,主要是将“顾客”对工业工程人才的实践动手能力、创新能力、工业工程知识运用能力的需求进行所要达到的质量的目标规划。通过HOQ对其进行质量规划,从而得出质量需求的重点方向。(2)“工业工程专业实验教学要素特性”所对应的是工业工程专业实验教学质量设计HOQ.在工业工程专业实验教学规划矩阵的基础上进行工业工程专业实验教学质量的设计。根据工业工程专业具体的实验教学体系、实验教学培养计划以及考核水平的细化,将工业工程专业人才质量需求转换成实验教学过程中的质量,从而得出影响工业工程专业实验教学质量各个环节,以及改进目标。(3)“工业工程专业实验教学质量保证”所对应的是工业工程专业实验教学质量控制HOQ,在工业工程专业实验教学质量设计矩阵的基础上进行工业工程专业实验教学质量的控甜,使其工业工程专业实验教学的最终目标得以符合顾客的需求,所培养出的工业工程专业人才的实践动手能力、创新能力以及知识运用能力满足需求。质量规划I-tOO图l工业工程专业实验教学质量功能展开模型(ETQFDM)总之,通过工业工程专业实验教学质量功能展开模型(ETQFDM)的建立,能在工业工程专业实验教学各个环节建立起一系列流程和控制目万方数据标,通过实现和协调这些指标,控制和保证工业工程专业实验教学的最终质量,从而确保满足各相关需求。如图l所示:二、ETQFDM应用实例本文以昆明理工大学(下简称昆工)工业工程专业为例,运用ETQFDM进行分析。(一)昆工工业工程专业实验教学需求获取和分析昆工工业工程专业在校本科生183人全部接受调查,以及在网上对50家对工业工程专业有需求的企事业用人单位进行问卷调查。搜集资料将信息进行合并分类后,并在征求昆工工业工程教师的意见,参考昆工工业工程专业教学计划和实验课程设置等基础上,对需求进行综合整理。最后,将工业工程专业实验教学需求分解为三个水平(如表1所示)。重要度评判以及相关度的评判均采用了专家打分法,由昆明理工大学工业工程工业工程系的五位专家对其进行打分所得出(如表1、2、3所示)。(二)工业工程专业实验教学质量规划根据以上的需求获取和分析,对各项需求的满意度进行市场竞争性评估,竞争性评估反映了不同学校工业工程专业需求实现上的差异,综合得到以下对工业工程专业学生实验教学所要达到的能力:知识运用能力、个人能力、实践动手能力。数字l—5梯次表示顾客对质量需求的满意度(5表示非常满意,l表示非常不满意)。然后。根据需求的重要度以及竞争性评估来设定工业工程专业实验教学的目标质量和差异化程度评估值。工业工程专业实验教学质量规划明确了各类需求满足的目标、改进率和改进重要度。其中,权重的计算分别为绝对重要度和相对重要度,具体如表1所示:其中:水平改进率=目标质量/本校竞争性评估,它表示本校“目标质量”需要提高的程度;绝对重要度=重要度评判水平改进率改进重要度;根据表1可得出质量需求的重点方向是知识应用能力(11.4%)、学习能力(11.4%)、实际操作技能(11.4%)、自我实践能力(11.4%)。.92.昆明理工大学学报(社会科学版)表l第lO卷工业工程专业实验教学质量规划矩阵重要度评判竞争性评估211一次二次三次质量规划规划目标绝对相对重要度(%)社会本校重要度院校平均本校目标质量5545545545555水平改进改进率重要度重要度1.251.251.51.67L671.331.671.251.51.671.251.251.67l1l1.51.51.21.5ll1.51.21.21.555512.512.56.3812.56.25512.57.57.512.5llO.1机械基础知识工业工3325555535554443333444435545535555443554444455544233334234434.1l4.1l4.1l11.411.45.7811.45.684.5411.46.816.8l11.4loo%知识运用能力管理基础知识前沿跨学科知识应用能力学习能力创新能力程专业人才实践质量要个能力人沟通能力合作精神自控能力操作技能34443求实践动手能力发现问题能力分析解决能力自我实践能力合计:(三)工业工程专业实验教学质量设计在质量规划矩阵基础上建立质量设计HOQ,其主要功能是将工业工程人才质量需求转换成实验教学过程中的质量。将工业工程专业实验教学质量分为三个部分:工业工程专业实验培养计划、工业工程专业实验教学体系,考核体系。其中,工业工程专业实验教学体系是针对于昆明理工大学工业工程专业的课程设置的实验课程,该体系包括四个部分:基础工业工程专业实验体系、ERP生产系统、人因工程专业实验体系、物流设施及规划。具体如表2所示:表2工业工程专业实验教学实施过程质量设计工业工程专业人才质量要求工业工程专业实验培养计划二次三次相对重要度(%)-I-dl,-V程专业实验教学质量工业工程专业实验教学体系基础工业工程实验系统33l33l3331231l3133l3312133l2212133122ll111ERP考核实验报告实验成果33l333331课程安排相关性33223l3l2实践动手结合度22l333333上机安排合理性生产系统人因工程实验体系物流设施及规划机械基础知识知识学习能力管理基础知识前沿跨学科知识应用能力学习能力创新能力个人能力沟通能力合作精神自控能力4.“4.1l4.111J.411.45.7811.45.684.54万方数据第4期邓超,侯开虎,魏同涛:基于QFD的高校工业工程实验教学质量保证体系的研究·93·工业工程专业人才质量要求操作技能实践动手能力发现问题能力分析解决能力自我实践能力质量特性重要度相对重要度(%)技术竞争评估本校211高校11.46.8l6.8l11.42l1l192104431l325313.14531l31819.445工业工程专业实验教学质量322222011.434l33323312.145333323512.245322322111.545l3321095.745333328014.534注:3--强相关2一相关l一相关较少其中,质量特性重要度==∑A旷Bif(Aii表示每一项工业工程专业人才质量要求所代表的重要度;Bii表示工业工程专业实验教学质量所对应的每一项的相关联度),由表2可知:工业工程专业实验教学体系各个部分比重相当:基础工业工程专业实验系统(11.4%)、ERP生产系统(12.1%)、人因工程专业实验体系(12.2%)、物流设施及规划(I1.5%)。说明在整个工业工程专业实验教学体系中各个环节都是不可缺少的,并且都占有重要的地位。因此,要对其合理安排,从各个方面提高学生的相关能力;排位在前两位的实践动手(13.1%)、实验成果(14.5%)都是针对于实验的目的而言,表明工业工程专业实验教学的目的是提高学生的动手能力,并且能够获得一定的实验成果是满足顾客需求、获得竞争优势的关键。(四)工业工程专业实验教学质量控制为了使实现在工业工程专业实验教学过程中的质量特性达到预期设定的目标,并保证顾客的需求在工业工程专业实验教学系统内得到有效地传递,要确定一系列的评估标准对教学过程进行控制。因此,构建了工业工程专业实验教学质量控制HOQ矩阵,见表3所示:表3工业工程专业实验教学质量控制工业丁程专业实验教学管理二次=工业工程专业实验教学条件T、IpT程专业实验教学评估相对重要度(%)10.O13.1实验计划管理33实验课程管理3323333设备管理硬件设备软件系统师资建设2平台建设次课程环境学生实践效果2教师评价教学评估1顾客满意度33l33333328l11.2计划实践动手上机安排教学体系332222333331225910.411375.422449.8333333122449.82222121626.5l222222231947.8221l1l1l1124.53333331327811.11l1lll813.213l2222332148.69.411.412.112.211.55.714.5333332329411.8基础实验ERP系统人因工程物流实验报告实验成果绝对重要度考核相对重要度(%)注:3一强相关2一相关l一相关较少万方数据.94.昆明理工大学学报(社会科学版)第10卷由表3分析可得:工业工程专业实验教学管理中的实验计划管理以及实验课程管理所占的比重较大,说明这两项在获得顾客满意度上起了较关键的作用;工业工程专业实验教学的条件中的每一项所占的比重较小,说明工业工程专业实验教学的条件在获得顾客满意度上并非重要;在工业工程专业实验教学评估中的学生实践效果占了相当大的比重,说明实验教学的最终是由学生实践效果所体现的,也是顾客最看重的。三、工业工程专业实验教学质量功能展开模型(ETQFDM)应用效果总结通过ETQFDM的实施,工业工程专业实验教学质量的改进主要体现在一下几个方面:(一)充分明确顾客需求运用QFD方法.首先就是要收集顾客的声音(VOC),了解和明确顾客的需求是建立质量屋的关键,同时针对于“顾客”的需求的各方面能力的改善指明了方向。(二)工业工程专业实验教学过程有针对性针对于特定的目标,工业工程学学科具有自身的特点,通过一层层质量屋的建立,将工业工程专业实验教学质量的需求细化每个环节。对应的每个环节都有明确的目标要求,这样更有针对性和目的性,有利于整个过程的实施。(三)工业工程专业实验教学更完善通过对顾客需求的分析发现目前的工业工程专业实验要有系统化,这在ETQFD实施整个过程中有明确的体现。(四)工业工程专业实验教学效果更突出从重要度的角度来看,质量设计矩阵充分表明工业工程专业实验教学的目的是提高学生的动手能力,并且能够获得一定的实验成果这一效果是满足顾客需求、获得竞争优势的关键。(五)解决问题途径更加清晰万方数据工业工程专业实验教学管理中的实验计划管理以及实验课程管理所占的比重较大,说明这两项在工业工程专业实验教学质量的控制上起了较关键的作用;其次。工业工程专业实验教学的条件中的每一项所占的比重较小,说明工业工程专业实验教学的条件在对教学质量控制上并非重要,所以在实施过程中要有的放矢,才会有成效。参考文献:[1]Horine,J.E.,HalleyW.A.1995.ChallengestoSuccessfulqualitymanagementimplementationinhighereducationinstitution[J].InnovativeHigherEducation20(1).[2]Owlia,M.S.,Aspinwall,E.M.1998.Applicationofqualityfunctiondeploymentfortheimprovementofqualityinengineeringdepartment[J].EuropeanJournalofEngineering23(1).[3]Cook,M.J.1997.Astudent’sperspectiveofservicequalityineducation[J].TotalQualitymanagement8(2/3).[4]Lian,C.T.2001.Applicationofqualityfunctionde-ploymentforthequalitydesigninextensioneducation[J].AstudyoftheCenterforExtensionEduca-tionatHuafanUniversity.20(5).[5]Hwarng,H.B.,Too,C.2001.Translatingcustomersvoicesintooperationsrequirements:aQFDapplicationinhighereducation[J].InternationalJournalofQuali-ty&ReliabilityManagementl8(2).[6]Bier,I.D.,Comesky,R.,2001.UsingQFDtostreethighereducationcurricd岫[J].QualityPro-gress34(4).[7]丁善婷,钟毓宁.基于高校QFD的教学质量保证体系研究[J].中国质量,2008,(10).[8]熊伟,龚玉.基于QFD理论的大学课程教学设计[J].高等工程教育究,2006,(6).基于QFD的高校工业工程专业实验教学质量保证体系的研究
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邓超, 侯开虎, 魏同涛, DENG Chao, HOU Kai-hu, WEI Tong-tao昆明理工大学,机电工程学院,云南,昆明,650093
昆明理工大学学报(社会科学版)
JOURNAL OF KUNMING UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY(SOCIAL SCIENCES)2010,10(4)0次
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