金课背景下的《人机工程学》课程教学改革研究

刘畅 李晓娜

关键词：金课;人机工程学;教学改革

1 金课的背景概述

2018年10月17日，为加快建设高水平本科教育，全面提高人才培养能力，教育部决定实施“六卓越一拔尖”计划2.0。在计划实施过程中，实施一流课程建设“双万计划”，就是“金课建设”计划，即建设一万门左右国家级一流课程和一万门左右省级一流课程，包括具有高阶性、创新性、挑战度的线上、线下、线上线下混合式、虚拟仿真和社会实践各类型课程。

“金課”具有“两性一度”的特征，即高阶性、创新性和挑战度。“高阶性”，就是甄别、归纳和优化资源，设计综合性和开放性强的认知目标，以培养学生解决复杂问题的综合能力和高级思维。“创新性”，是课程内容要跟上行业内外发展的节奏与时俱进，教学形式多元化，学生的学习结果在正确的指导下具有多种可能性。“挑战度”，是指课程的内容和设计需要有一定难度，需要花费一定的时间和精力去思考才能完成，完成后会增强学习动机以及成就感，增强自信心和对自己的掌控能力。

2《人机工程学》课程教学现状分析

2.1 教学目标片面解读

本课程的教学目标在本校课程的培养计划中定义为：将学生培养成为能够在设计中有人机工程自觉意识的工业设计师，具有实践能力，创新精神的“应用型”人才。目标中比较强调实践性和应用性，但是在解读的过程中，容易浮于设计表象问题，忽视设计的本体是“人”的核心。

2.2 教学内容缺乏系统性

《人机工程学》课程内容综合度高，包含应用人体测量学、人体力学、人体生物学、心理学、设计照明等多种学科[1]，在课程内容设置的过程中，每个理论环节都是独立授课，缺少把理论点联系起来形成一个整体的主线。加之每个知识点都会有若干学科的基础理论支撑，这些理论支撑的知识点多且分散，导致整个课程的系统性不明显，整体思维也较为杂乱。

2.3 教学方式单一

人机工程学是一门新兴学科，它有广阔的应用前景，也有许多未知的难题。因此，它的知识点随着时代的变化、科技的革新在不断更新，甚至可以说这是没有“唯一答案”的学科。

但是目前《人机工程学》课程的教学方式通常还延续着传统的教学方式，教师传授单一类别的专业知识，“教大于学”，学生的参与感弱，难以把知识融会贯通，并及时应用到实践环节。既不利于提高老师的授课效率、丰富教学方法，也难以吸引学生主动自觉地参与到学习过程中去。同时，习惯于传统教学方式的学生更适应于老师直接灌输正确答案。在没有唯一的标准的答案的前提下去思考问题，让许多学生变得惶恐和不适应，甚至有部分产生了对该门学科的不信任甚至质疑。因此，传统的教学方式中会让教师和学生都感觉吃力，双方都很努力但是却达不到预期效果。

2.4 考评方式易出现导向性偏差

课程考评对学生们是最具影响力的，现行模式下，一门课程的考评方式会直接影响学生的学习模式。对于《人机工程学》这种理论性和实践性兼具的课程，要考评的并不是看学生是否能把所有的理论点和数据硬背下来，而是要侧重于考察学生是否能在设计实践中灵活地运用人机工程学的思维、方法和数据。目前，课程考评一般是通过封闭式的试卷方式考评，这种考评模式往往在导向性上会产生一定的误差的。

3 金课背景下的《人机工程学》课程教学改革意义

近年来，《人机工程学》课程教学改革一直在不断地推进，金课两性一度的标准为课程建设中的目标、内容、结果三个阶段指出了明确的方向。通过改革，一方面，提高了学生学习课程的兴趣和主动性，强化了学生在课程教学中的主体地位，学生解决复杂人机问题的综合能力和高级思维能力得到提高，符合工业设计专业培养“应用型”人才培养目标;另一方面，在进行课程教学改革的过程中，也同时提高了教师的专业研究能力、创新能力和学识拓展能力。教学效果的各种因素中最具效力和直接的因素是教师的教学能力，教师在备课的过程中突破习惯认知模式，打破传统知识体系，拓宽教学资源的广度和深度，可以极大地提升教学能力和专业水平[2]。学生和教师两个方面得以全面提升，相互推进，形成良性的闭环。高校可以培养出更多高素质创新性的人才，以满足经济新常态下的工业设计发展需要。

4 金课背景下的《人机工程学》课程教学改革策略

4.1 明确教学目标

《人机工程学》课程的教学目标除了定义为将学生培养成为能够在设计中有人机工程自觉意识的工业设计师以外，更应该培养学生的高级思维能力和综合能力。在解读目标的过程中，要认清设计中出现问题的根本，不仅要解决人的表面需求，更应发现人的潜在需求。认识到符合“人机”的设计中，对“人”的定义分为三个层级。第一层：人对设计的功能需求;第二层：对人的尺度分析，设计的体感要舒适，操作要便捷;第三层：人对设计的精神需求，既满足人本情怀，提高学生的思维高度。设计的最终目标是解决更高层级的人的需求。

4.2 教学内容系统化

知识不是单一的，存在连续性，要打破专—学科的壁垒，打破思维局限，使教学内容系统化。《人机工程学》课程包含应用人体测量学、人体力学、人体生物学、心理学、设计照明等多种学科，并且包含了理论、实验、课程设计三个相互依托的环节，理论知识的点多而且分散，课程本身具备一定的综合性。但课堂不是教学资源信息的堆叠，而是知识相互之间的排列和重组，要突破习惯认知模式，打破传统知识体系，使教学内容系统化[3]。

4.3 丰富教学方式

为了打破传统教学方式中教学双方的困扰，需要改变原来单一的传统授课方式，打造混合交互课堂，除了知识点要具有综合性，教学的顺序也可以适当打散后重新组合，提高其综合性，培养学生主动学习和独立思考的能力，形成良好的知识闭环[4]。

在教学改革实践中，尝试突破传统教材的限制，充分利用线上丰富的教学资源和形式，选用相关慕课中一些新的具有典型性和代表性的案例进行学习，实际设计中的师生共同参与，线上提交慕课作业，线下老师共同参与和解读作业以及慕课老师的点评。既可以调动学生的积极性，提高学生的主动学习和思维能力，又可以提升授课教师教学能力和专业水平，同时还能更好地掌握学生对知识的学习和运用的能力。

在实践教学过程中，打破传统理论和实践环节分别在多媒体教室和实践工厂独立授课的限制，进行穿插学习，以实践成果验证理论知识，通过参加设计竞赛，进行人机课程实验，完成人机产品模型制作等方式，从而使理论和实践紧密结合，提升课堂的综合效果[5]。

4.4 综合的考评方式

课程内容和授课方式的创新也决定了考评方式的改革，《人机工程学》课程的目标是要培养具有实践能力和创新精神的“应用型”人才[6]，课程作业包含提交设计草图，设计分析，设计调研报告、模型等多种方式。教师单方评价成绩的形式，不能精确地反应学生的学习成果，易受主观因素的影响。混合交互课堂的教学模式始终贯彻以学生为课程主体的原则，因此最后的考评也要充分体现学生在整个流程中的重要位置[7]。

除了常规的章节作业评分、期末作业评分占五五分的比例以外，增加团队互评、跨年级和专业的网上共评的形式。例如，常规作业展示环节，可以分线下课堂和线上网络评分，线下部分教师占50%，团队互评50% ;线上部分由教师把作业归纳整理好在网络平台上发布，限时5 天，邀请专业和非专业人士线上排序，公平竞争。激励学生主动学习，提高专业水平，展示自己最好的学习成果。

5 结语

金课背景下的《人机工程学》课程教学设计改革与实践，通过设计创新性的内容和方法，制定多元化、综合性的课程内容，打造开放、互动性更强的混合课堂，打破理论—实验—实践的单一顺序，按课题内容打散重组，前后呼应，加强学生学习的灵活度。同时，适度增加学生参与课程评价的比例，增加公平性，提高学生学习的积极性，提高学生综合运用理论知识在设计实践中的能力。金课的建设目标是为了培养更多优秀的设计人才。因此，在金课背景下的《人机工程学》课程教学改革应紧紧围绕培养人才这个中心，综合运用各种授课方式，力求达到金课的要求，培养更多创新型人才，不断满足经济新常态下的工业设计发展需要。