基于QFD理论的冶金工程专业课程体系设计.pdf

第 3 3卷第 2期 2 0 1 1年 4月 四川冶金 S i c hu a n Me t a l l u r g y V0 1 ． 3 3 NO ． 2 Ap r ．， 2 01 1 文章编号 1 0 0 1 --5 1 0 8 2 0 1 1 O 2 删5 o 4 基 于 Q F D理论 的冶金 工程专业课程体 系设计 周兰花 曾富洪 刘松利 攀枝花学院， 四川 攀枝花6 1 7 0 0 0 【 摘要】 为了 使 高校培养的冶金工程专业人才能力与社会 需求之间进行有效的 匹配， 将质量功能配置 Q F D 理论应用于冶金工程专业教学课程体系设计中， 构建冶金工程专业课程体 系质量屋 M E C S H O Q 模型。以 钢铁冶金专业课程体系设计为例， 通过需求分析、 课程模块配置、 课程模块质量设计， 将社会对冶金工程专业人才 能力需求展开至具体的教学课程体 系中， 实现 了人才能力需求与课程体 系设置之间的有效转换。使用结果表明， 建立的课程体系合理有效。 【 关键词】 冶金工程Q F D 质量屋课程模块 【 中图分类号】T F 0 【 文献标识码】 A DES I GN OF CoURS E S YS TEM FoR M ETALLURGI CAL ENGI NEER S P E C I AL T Y B AS E D ON QF D Z h o u L a n h u a Z e n g Fu ho n g L i u S o n g l i P a n z h i h u a U n i v e r s i t y ， P a n z h i h u a ， S i c h u a n 6 1 7 0 0 0 ， C h i n a [ A b s t r a c t ] T h e t h e o r y o f Q u a li t y F u n c t io n D e p lo y m e n t Q F D i s u s e d t o d e s i g n th e c o u r s e s y s t e m o f me t a l l u r g i c a l e n g i n e e r s p e c i a l t y i n o r d e r tha t t h e t a l e n t o f me t a l l u r g i c a l e n g i n e e r p r o f e s s i o n a l p e r s o n n e l c u l t u r e d b y c o l l e g e i s a n i c e m a t c h f o r the s o c i a l d e m a n d ．T h e mo d e l o f the H O Q fo r c o u r s e s y s t e m o f me t a l l u r g i c a l e n g i n e e r s p e c i a l t y ME C S HO Q i s c o n s t r u c t e d ．B y a n e x a mp l e o f t h e d e s i gn o f c o u r s e s y s - t e m o f f e r r o u s me t a l l u r g i c a l s p e c i a l ，the s o c i a l d e ma n d i s a n a l y z e d，a n d the c o u rse mo d u l e s a r e c o n fi g u r e d，a n d t h e q u ali t y o f c o u r s e mo d u l e s i s d e s i gne d ．Mo r e o v e r ，the s o c i a l d e ma n d i s s p r e a d t o the a c t u al c o u rse s y s t e m，a n d the s o c i al d e ma n d i s s wi t c h e d o v e r t o t h e c o u r s e s y s t e m e f f e c t i v e l y ．T h e r e s u l t s h o ws t h a t the c o ur s e s y s t e m o b t a i ne d i s l o g i c a 1 ． [ K e y w o r d s ] m e t a l l u r g i c a l e n g i n e e r ， Q F D ， h o u s e o f q u a l i ty ， c o u r s e m o d u l e 1 前言 质量 功能 配置 Q F D， Q u a l i t y F u n c t i o n D e p l o y m e n t 是一种面向市场 和顾客 的系统化产品开发方 法， 强调采用系统化的方法将顾客的需求准确地转 换为产品开发团队成员能理解执行的各种具体信 息， 从而保证企业最终能制造出符合顾客需求的产 品 。我校冶金工程专业成立于 2 0 0 6年 ， 到 目前为 止尚未有毕业学生， 为避免培养出来的冶金工程人 才与社会需求之间产生错配现象， 在制订冶金工程 收稿 日期 2 0 1 00 63 0 基金项目 攀枝花学院教研教改项 目 J J 8 0 3 作者简介 周兰花 ， 女， 攀枝花学院副教授 ， 主要从事冶金工程领域教学与研究。 四川冶金 第 3 3卷 专业培养计划时， 需要充分考虑社会对冶金工程人 才的需求 。本文将 Q F D应用到我校 冶金工程专业 培养方案设计中， 提出冶金工程专业课程体系质量 屋 M E C S H O Q 模型。具体应用于钢铁冶金工程专 业课程体系设计中， 以提高培养的学生与他们毕业 后所面临的社会需求的匹配度。 2 冶金工程专业课程体系质量屋的构成 基于 Q F D理论 曲 建立如图 1 所示的冶金工 程专业课程体系质量屋 M E C S H O Q 模型。通过 M E C S H O Q的基本框架， 输入必需的信息， 通过分析 评价得到输出信息， 从而实现需求转换。完成图 1 所示的质量屋需要完成以下六方面内容 社会对冶 金工程专业的能力需求确定及其重要度计算； 冶金 工程专业的专业课程模块确定； 冶金工程人才能力 需求与课程模块的关系矩阵确定； 课程模块的相互 关系矩阵的构建； 评价矩阵的搭建； 课程模块的质量 设计 。 ／的 相 互 关 系 矩 阵 ＼ 意 度 评 估 ／ 屋 顶 课 程 模 块 ＼ 能 力 需 求 满 天花板冶金工程专 同类院校能力 业的专业课程模块 需求满意度 左墙 社 会对冶 需求 房 间能力需求与课 右墙 金工程专业人才 重要 能力的需求 度 程模块的关系矩阵 评价矩阵 质量属性重要度 课 程 模 块I 本 学 校 地板 课 程 模 学 分 值 l 同 类院 校 块的 质 量设 计 l 学 分 分 配 值 图 1 冶金工程专业课程体系质量屋 MR C S HO Q 3 冶金工程专业课程体系质量屋的构建 3 ． 1 冶金工程专业人才能力矩阵建立 在确定能力需求的时候， 选取了本校潜在的数 家就业单位和数十名冶金从业者作为顾客， 以对他 们的调研为基础， 结合国内外冶金工程专业培养 目 标， 确定出普通高校冶金工程专业本科毕业生需要 具备的专业能力及顾客的需求。用 I J法 亲和图 法 对这些能力与需求进行整理， 可类聚为以下7 类 冶金执业能力 C R 1 ， 冶金生产组织能力 ； 工程 通识能力 C R 2 ， 包括制图、 机械、 电工与电子、 计算 机等技术的应用能力 ； 冶金技术研发能力 C R 3， 分 析解决本专业生产 中的实 际问题 以及进行科学研 究 ， 开发新技术 、 新工艺、 新材料 的初步能力 ； 文献 使用能力 C R 4 ， 查询中外文资料、 文献检索以及运 用现代信息技术获取相关信息的能力 ； 管理能力 C R 5 ， 技术经济分析、 科学管理、 环境安全设计等能 力 ， 沟通协作能力 C R 6 ； 自学能力 C R 7 ， 自主学 习、 终身学习的能力 。 对市场调研信息采用名次计分法- 8 评定以上 各种能力需求的重要度， 具体进行过程为 由被调研 的行业专家按重要性高低给各能力项排序给分， 最 高者给最高分， 排在第二位减 1 分， 其余依次类推， 排在最后一位给 1分 ， 然后合计各能力项绝对重要 分值， 最后归一化得到各能力项重要度， 结果见 表 1 。 表 1 冶金工程专业人才能力需求的重要度 堂 叠查 坠 坠 重要度 t I， 0 ． 1 7 0 ． 1 5 0 ． 2 1 0 ． 1 1 0 ． 0 9 0 ． 1 5 0 ． 1 3 3 ． 2 冶金工程专业课程模块的建立 根据各课程之间的相互联系， 以现有的课程体 系为基础， 结合国内外冶金工程专业的开课情况， 以 专业培养目标为指导， 对各门课程进行优化整合， 得 到以下 6个专业模块 1 工程技术模块 T R 1 。主要教学 目的 传 授机械设计基本原理和材料加工制造技术知识 ， 形 成实用有效的技术基础知识。 2 专业理论模块 T R 2 。主要教学目的 为 专业课程群提供必要的理论基础 ， 形成专业基本 的 理论框架。 3 专业工艺与设备模块 T R 3 。主要教学 目 的 传授金属冶炼 生产工艺过程、 基本原理、 生产用 主要设备及其冶炼技术等， 使学生对生产过程有一 个全面的了解。 4 专业设计模块 T R 4 。主要教学目的 训 练学生对冶炼产品感知、 体会、 积累与获得等能力。 5 专业实践模块 T R 5 。主要教学 目的 加 强理论与实际的联系 ， 扩大学生知识面； 训练学生实 验操作技能， 拓宽解决问题的思路和能力。 6 专业拓展模块 T R 6 。教学 目的 拓宽专 、 【 口径 。 第2期 S i c h u a n Me t a l l u r g y 3 ． 3 能力需求与课程模块的关联度、 课程模块之 间 的 关联 度 确 定 能力需求与课程模块之间关联度及不同课程模 块之间的关联度设定的刻度如图2所示， 结合由从 事冶金工程专业工作经验丰富的人员完成的问卷分 析， 得到冶金工程人才的能力需求与课程模块之间 的关联矩阵、 课程模块之间的关联矩阵， 结果列入图 4中。 不相关 极弱 弱 中等 强 极强 1卜⋯一 1 ． ． ⋯一 -{} ⋯⋯十⋯一 1 卜 ⋯⋯8 0 1 3 5 7 9 图2 关联程度刻度 3 ． 4 评价矩阵的搭建 评价矩阵是用来评定用人单位对学生的专业能 力的满意程度。研究冶金工程专业人才培养评价矩 阵时， 选择了数家用人单位分别对 3家同类院校 C 1 、 C 2 、 C 3 冶金工程专业毕业学生按 图 3所示 的 评分尺度进行评分， 然后求取用人单位对这些院校 的冶金工程专业学生各项能力需求满意度的平均值 作为评价矩阵的顾客满意度 ， 结果得到的评价矩阵 列入图 4中。 极不满意 不满 意 一般 满意 极满意 } ⋯⋯斗⋯⋯ I ⋯- - - ⋯⋯书 ⋯⋯_ } _ ⋯⋯{ 卜 ⋯⋯ 一⋯一 1 2 3 4 5 6 7 8 9 图3 能力需求满意度评分刻度 3 ． 5 专业课程模块的质量设计 课程模块 的质量设计实质是课程学分分配。这 里以课程模块的权重、 模块学分资源限制以及领域 专家经验为依据进行冶金工程专业课程学分分配， 具体进行步骤如下 1 能力需求和课程模块间的关系矩阵计算。 能力需求满意度提高主要依靠课程模块学分分配的 改善来完成 ， 并且课程模块之间存在一定的相关性。 能力需求 和课程模 块问 的关 系矩 阵 可 由式 1 ⋯计算， 计算结果用式 2 表示。 6 ∑ k1 ∑ ∑ l l 1 1 式 1 中， 为能力需求 m 与课程模块 k 之间 关联度； 为第-『 课程模块和第 k课程模块之间的 关联度 。 R{ } 0 ．1 8 0． 21 0． 2 3 0 ．2 0 0 ．1 2 0 ． 0 6 O ． 2 2 O． 2l O． 2 2 0 ．2 4 0． 07 0 ． 0 4 0．1 9 O ． 2 O 0 ．1 7 O． 2 O 0． 21 0． 2 3 0． 2 2 O． 21 0． 21 O ． 2 0 O． 2 2 0 ． 2 0 O ． 20 0 ．2 2 O ．1 9 O ．1 9 0 ．1 O O． O7 0 ．1 4 O ． 0 9 0 ． o 9 O ． 0 7 0 ． o 6 O．1 2 O ．1 9 0． 21 O． 21 0 ． 20 0 ．1 0 0 ． 0 8 2 2 课程模块权重系数计算。各课程模块的权 重系数 q 计算依据式 3 完成， 计算结果列入图 4中。 6 ∑W r 一 3 乞 r m k 式 3 中， 为能力需求 m项的重要度值。 3 课程 学 分分 配。以重 要度高 者按 上 限选 取、 重要度低者按下限选取为原则， 参照用人单位对 一 些同类院校冶金工程专业人才能力需求满意度情 况， 以及这些同类院校冶金工程专业设置的学分分 配隋况， 得到我校冶金工程专业培养计划中各课程 模块学时分配 ， 结果列入 图 4中。进一步根据经验 将各课程模块的设计值分解到具体的各门课程中， 得到冶金工程专业的课程体系如表 2 所示。建立的 课程体系已投入使用， 信息反馈表明， 构建的课程体 系是合理的， 具有鲜明的应用性特色， 有利于服务 社会 。 表 2 冶金工程专业课程模块学分分配数 学分 术 模 譬翳 、 篙 襄 术实验 1 、 计算机基础 4 、 科技文献检索 1 专 i -业 理 簇 禁 嚣 藩 磐2 4 ⋯ ⋯_ 金工程研究方法 1 、 现代材料分析测试技术 2 ． 5 丢、 『I， T妒b 钢铁冶金学 1 3 、 钢铁冶金学2 3 ． 5 、 钒钛磁铁矿 主 还原工艺 2 ． 5 、 铁合金工艺及设备 2 、 转炉提钒 狄 2 ． 5 、 矿 物加工概论 2 、 冶金工程研究 方法 1 、 钢 ⋯ 铁冶金工艺工程设计 2 袋 计 模课 程 设 计 2 、 毕 业 设 计 论 文 1 6 冶炼职业技能鉴定 1 、 材料化学实验 1 、 物理化学 实验 0 ． 5 、 冶金原理实验 0 ． 5 、 冶金传输原理实验 专业实践模 0 ． 5 、 材料结构显微分析综合实践 1 、 钢铁冶金综 块 1 4 合设计性实验 1 、 钢铁冶金工程实训 2 、 钢铁冶金 综合实践 1 、 冶炼职业技能鉴定实践 1 、 金属学实 验 0 ． 5 、 生产实习 2 、 认识实习 1 、 毕业实习 1 钢铁冶金前沿技术 1 、 材料学概论 2 、 工商企业管 专业拓展模理 1 ． 5 、 冶金过程检测与控制 2 、 冶金资源与环保 块 1 0 ． 5 1 ． 5 、 有色冶金概论 2 、 专业概况与职业生涯设计 o ． 5 四川冶金 第 3 3卷 T R 1 9 5 5 7 1 3 TR2 5 9 7 7 3 l TR3 5 7 9 7 5 1 TR4 7 7 7 9 0 0 TR5 l 3 5 0 9 l T R6 3 l 1 0 l 9 评价矩 阵 重 要度 T R1 T R 2 T R 3 T R4 T R 5 T R6 C1 C 2 C 3 CR1 0． 1 7 4 9 7 7 7 3 7 ． 0 7 ． 3 6 _ 8 CR 2 O． 1 5 9 4 6 8 1 O 6 ． 6 6 ． 8 6 ． 4 CR 3 0．2l 7 9 5 3 3 5 5 ． 9 6 ． 2 6 ． O CR4 O． 1 1 5 9 1 l O l 6 ． 6 7 ．O 6 ． 5 CR5 0 ． 0 9 3 7 3 O 3 l 5 ． 6 6 ．0 5 ． 8 CR6 0 ． 1 5 5 7 3 l l 5 6 ． 7 6．9 6 ．4 CR7 O ． 1 3 6 9 6 l 1 3 6 ． 0 6 ． 1 5 ． 9 课程模块重要度 0 ． 1 8 7 0 ． 2 1 8 O ． 2 1 4 0 ． 2 0 3 0 ． 1 0 3 0 ． 0 7 5 本学校 所 需最少学分 1 4 2 2 l 6 l 6 1 2 8 ． 0 C1 学分 1 7 2 4 1 8 l 9 1 3 9 ． 5 C 2 学分1 l 8 2 6 1 9 2 0 1 5 l 】 ．O C 3 学分 1 6 2 3 l 6 l 7 1 4 9 ． 0 最大允许值 学分 1 9 2 6 2 0 2 1 1 6 1 1 ．0 设计值 l 8 2 4 ． 5 1 8 ． 5 l 8 1 4 l 0 ． 5 4 结 论 图4 冶金工程专业课程体系质量屋 本文针对高校培养出来的冶金工程人才能否满 足社会对冶金工程人才的需求， 及对冶金工程专业 办学成败影响的问题， 应用 Q F D理论分析社会对冶 金工程专业人才能力需求 ， 并展开到冶金工程专业 课程体系教学质量设 计 中。在进行 课程体系设计 时， 以建立的冶金工程专业课程体系质量屋 M E C S H O Q 的信息为基础 ， 以课程模块 的权重 、 模块学 分资源限制以及领域专家经验为依据， 结合本校和 竞争对手的信息， 得到钢铁冶金专业的课程体系。 该课程体系的有效实施将能实现高校培养出来的冶 金工程人才与社会需求之间直接匹配。 参考文献 1 ． 曾富洪． 产品创新设计与开发[ M] ． 成都 西南交通大学出版社， 2 0 0 921 0 ～2 1 3 ． 2 ． 熊伟． 质量机能展开[ M] ． 北京 化学工业出版社， 2 0 0 5 3 5 1 3 0 ． 3 ． 许多， 戴颖． Q F D在教学课程设计中的应用． 世界标准化与质量管 理体制[ J ] ． 2 0 0 5 ， 1 1 2 9～ 3 2 ． 4 ． 熊伟， 龚玉． 基于Q F D理论的大学课程教学设计． 高等工程教育研 究[ J ] ． 2 0 0 6 ， 6 1 2 6 ～ 1 3 0 ． 5 ． 陈以增 ． 基 于质量屋 的产 品设计 过程 [ J ] ． 计算 机集成 制造 系统， 2 0 0 2 ，1 0 8 7 5 7～7 6 1 ． 6． KARS AK E E r t u g r u l ， S OZ ER S e v i n ． P r o d u c t p l a n n i n g i n q u Mi r u n e - t i o n d e p l o y me n t u s i n g a c o mbin e d a n a l y t i c n e t wo r k p r o c e s s a n d g o a l p r o g r a m m i n g a p p r o a c h[ J ] ．C o m p u t e r s＆ I n d u s t r i a l E n g i n e e ri n g ， 2 0 0 2，4 4 1 7 1～1 9 0． 7 ． 简召全 ． 工业设计方法学 [ M] ． 北京 北京理 工大学 出版社． 2 0 0 0， 3 4 5 ． 温馨提示 本刊按学术质量择优录用发表论文， 接受新闻出版部门监督， 免收个人版面费， 凡学术不 端、 抄袭剽窃、 水货论文、 不规 范论文等不予采用， 请予谅解。 本刊主办单位