基于“人間工學(xué)”構(gòu)建工效學(xué)實驗教學(xué)模式

黃 河， 浦徐進， 曹文彬

（江南大學(xué)商學(xué)院，江蘇無錫 214122）

0 引言

工效學(xué)是近幾十年里發(fā)展起來的一門新興邊緣學(xué)科，它將“人-機-環(huán)境”作為一個整體系統(tǒng)來研究，并根據(jù)人的生理和心理特征來設(shè)計和改進這個系統(tǒng)，在保證作業(yè)者安全、健康、舒適的條件下，使人能高效率工作和舒適生活［1-2］。工效學(xué)的主導(dǎo)思想與近年來國家所倡導(dǎo)的“以人為本”、“人性化管理”等理念相一致，使工效學(xué)得到了空前的發(fā)展。隨著社會、經(jīng)濟的迅速發(fā)展，工效學(xué)越來越顯示出它的重要性，受到各行各業(yè)的高度重視。因此學(xué)習(xí)和掌握工效學(xué)的知識和方法，對科學(xué)指導(dǎo)生產(chǎn)實踐、提高企業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和保障勞動者的安全與健康具有重要意義［3］。

工效學(xué)是工業(yè)工程專業(yè)的核心課程之一，由于本學(xué)科在我國發(fā)展時間較短，尚缺少足夠的專業(yè)實驗室和實驗設(shè)備，目前教學(xué)現(xiàn)狀中還存在一些問題，主要表現(xiàn)在以下方面：①教學(xué)模式以傳播知識為主，教學(xué)形式大多以課堂理論授課為主，輔以案例討論。傳統(tǒng)的授課方式雖然可以突出知識的基礎(chǔ)性，專業(yè)性強，但以應(yīng)試為目的的滿堂灌、填鴨式教學(xué)方式，使學(xué)生被動學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)效率不高;②缺乏專門的工效學(xué)實驗條件，實驗教學(xué)效果不佳［4］。③忽視學(xué)生綜合能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。學(xué)生實踐機會少，脫離生活或生產(chǎn)實際，學(xué)習(xí)效果不佳［4-5］。在學(xué)生的作業(yè)或小論文中也發(fā)現(xiàn)學(xué)生選題狹隘，缺乏運用工效學(xué)知識或方法去發(fā)現(xiàn)、解決生活或企業(yè)實踐中問題的能力，調(diào)查缺乏數(shù)據(jù)統(tǒng)計，論文撰寫不規(guī)范等。這些對于培養(yǎng)合格的工業(yè)工程人才都是不足的。

1 日本人間工學(xué)課程教學(xué)介紹

工效學(xué)在日本稱為“人間工學(xué)”，學(xué)會組織至今有53年的歷史，許多大學(xué)根據(jù)各自的研究特色，設(shè)立了相關(guān)課程和講座。這里以日本千葉工業(yè)大學(xué)工業(yè)經(jīng)營學(xué)科的人間工學(xué)研究室為例做一簡單介紹。課程名為“人間工學(xué)演習(xí)”，設(shè)置在三年級下學(xué)期。教學(xué)大致可分4個階段：

第一階段：統(tǒng)計基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)。主要以課堂老師授課為主，輔以課堂練習(xí)。通過老師教授、學(xué)生練習(xí)來學(xué)習(xí)統(tǒng)計知識，掌握數(shù)據(jù)處理的基本能力。

第二階段：實驗器具的了解和熟悉。由老師總負責(zé)，具體主要由研究生助教進行講授和演示。通過學(xué)習(xí)可以使學(xué)生認識、熟悉工效學(xué)常用的實驗器具和量表，了解實驗的基本方法、注意點等，對工效學(xué)有初步的感性認識。主要包括以下內(nèi)容［6］：

（1）了解人的身體、生理機能。如常用的人體測量器材——馬丁式人體測量器、人體測量用直腳規(guī)和彎腳規(guī)、醫(yī)用磅秤、軟卷尺、握力計、EMG（筋電計）、EEG（腦波計）、HR（脈搏計）、體溫計、血壓計、重心動搖計等;

（2）了解人的心理和精神內(nèi)面。如錯覺儀、兩點閾量規(guī)、重量辨別計、YG性格檢查、內(nèi)田-克雷佩林心理測驗（即UK心理測驗）、疲勞自覺癥狀調(diào)查表、反應(yīng)時間測定器、CFF（閃光融合頻率計）、駕駛適應(yīng)性測定等;

（3）了解作業(yè)環(huán)境。如黑球溫度計、溫濕度計、電子（熱球）微風(fēng)儀等、照度儀、輝度儀、孟塞爾色立體模型、測色儀、噪聲噪音計、數(shù)字式聲級計等;

（4）了解人—機—環(huán)境關(guān)系的評測方法。如time study 法、event study 法、工作流程圖、checklist法［7］、生活時間調(diào)查、THI（東大式健康調(diào)查表）、CMI（康奈爾式健康調(diào)查表）、CFSI（蓄積性疲勞癥狀調(diào)查表）［8］等。

第三階段：開展實驗或調(diào)查。在第二階段的基礎(chǔ)上，學(xué)生自由研究，自找課題，開展調(diào)查或?qū)嶒灐Ｒ话?人1組，也有多人數(shù)的調(diào)研，需明確每人的分工和分擔(dān)部分。由老師總負責(zé)，具體指導(dǎo)工作主要由助教配合進行。通過這階段的實踐，鍛煉了學(xué)生的動手能力、團隊分工合作能力以及發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和撰寫論文的基本能力。

第四階段：進行發(fā)表。各人形成調(diào)查實驗報告（小論文），制作演示用的幻燈片。發(fā)表會由助教主持進行，由老師總點評。每個課題發(fā)表一般時間為15 min，多人數(shù)的為20 min，組員必須分工發(fā)表。

課程考核成績由平時的課堂出勤、報告的完成情況和發(fā)表綜合評定。

通過一學(xué)期的演習(xí)，學(xué)生研究能力得到培養(yǎng)，許多學(xué)生從中了解了人間工學(xué)課程并對此研究產(chǎn)生濃厚興趣，四年級時選擇人間工學(xué)研究方向，結(jié)合畢業(yè)論文進一步進行研究。

2 工效學(xué)實驗教學(xué)設(shè)計

2.1 實驗教學(xué)目標

通過開設(shè)實驗課程，達到的基本目的有：①增強親驗性教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生增強對工效學(xué)的感性認識;②培養(yǎng)和提高學(xué)生的實驗技能，使學(xué)生熟悉工效學(xué)實驗的基本方法和步驟，掌握必要的軟件工具，加深對人-機-環(huán)境系統(tǒng)的理解，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、獨立解決問題的能力;③參與調(diào)研，增強動手操作能力，培養(yǎng)學(xué)生的組織管理、團隊合作、語言表達溝通能力等，為實際工作打下良好的基礎(chǔ)［9］。

2.2 實驗教程基本要求

通過實驗課程，要求學(xué)生：①能了解和熟悉工效學(xué)中常用器材;②掌握工效學(xué)基本的測量方法;③運用所測得的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析;④靈活運用工效學(xué)知識，撰寫工效學(xué)的調(diào)研報告，并進行表述和答疑。

2.3 實驗課程的實施

實驗課程可從以下階段展開：

（1）課堂實境教學(xué)階段。在講授工效學(xué)“概論”之后可進行實驗器材的介紹，使學(xué)生有初步感官認識，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

（2）綜合實驗訓(xùn)練階段。在講授各章節(jié)知識后，指導(dǎo)學(xué)生進行測定和測量?？梢栽趯嶒炇覂?nèi)進行實驗室實驗，如果有條件也可到實踐中進行自然實驗（現(xiàn)場實驗）。實驗評估包括：①報告或小論文;②報告演示。要求小組按論文撰寫規(guī)范完成報告或小論文，并利用計算機制作幻燈演示。要求學(xué)生能熟練應(yīng)用電腦、投影儀、大屏幕，能夠控制現(xiàn)場氣氛，自如回答現(xiàn)場質(zhì)疑。學(xué)生成績可以根據(jù)小論文質(zhì)量和演示、答辯結(jié)果綜合評判。

（3）實踐應(yīng)用階段。工效學(xué)是實踐性很強的應(yīng)用學(xué)科，在學(xué)習(xí)本課程后，可以與本專業(yè)的認識實習(xí)、專業(yè)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)、畢業(yè)論文等實踐課程結(jié)合，也可結(jié)合研究課題開展相關(guān)調(diào)查和研究，將工效學(xué)運用到產(chǎn)業(yè)現(xiàn)場和生活實踐中去。如鼓勵、支持學(xué)生參加各種社會性創(chuàng)新活動競賽;以中小企業(yè)管理為特色，運用工效學(xué)原理和方法進行職場環(huán)境改善的實踐活動［10］;結(jié)合蘇南先進制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)特點，運用工效學(xué)手段構(gòu)筑OSHMS（職業(yè)安全健康管理體系）等［11］，積極為地方經(jīng)濟建設(shè)、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級服務(wù)。

2.4 實驗課程的主要內(nèi)容

工效學(xué)實驗內(nèi)容很多，如人體測量及數(shù)據(jù)分析、環(huán)境照明、環(huán)境噪音、簡單反應(yīng)時測定、心率與耗氧量測定、勞動強度測定、微氣候、人-計算機界面設(shè)計等［12-13］?；诠ばW(xué)人-機-環(huán)境三大核心內(nèi)容和安全、健康、舒適三大視角，結(jié)合工業(yè)工程專業(yè)，實驗主要可從以下角度進行：

（1）人的因素。包括人的生理、心理性格、人體測量、疲勞、工作強度等?？梢赃M行人體尺寸測量、感覺知覺（反應(yīng)時間）、個性心理（以卡式16種人格測試為例）、作業(yè)特征（勞動強度、工作疲勞）的實驗。以人體工程實驗（人體尺寸測量）為例，通過該實驗，了解人體測量基礎(chǔ)相關(guān)的國家標準;獲得直接的人體尺寸設(shè)計經(jīng)驗;熟悉人體工程設(shè)計所涉及的范圍［14］。

（2）環(huán)境因素。包括溫濕度、照明環(huán)境、噪聲環(huán)境、色彩環(huán)境、工場布置等。以照明環(huán)境設(shè)計實驗為例，通過該實驗，了解IE工程師在進行廠房采光設(shè)計時的工作步驟及流程;掌握設(shè)計照明環(huán)境的類型、參數(shù)和所需結(jié)果;了解照明環(huán)境設(shè)計相關(guān)的國家標準。

（3）機的因素。包括人機界面、工作分析、動作與時間分析、作業(yè)研究等。以工作疲勞實驗為例，通過生理指標和量表測定，了解人體極限工作能力，計算極限疲勞恢復(fù)時間和極限連續(xù)工作疲勞時間，為制定標準工時提供科學(xué)參考和依據(jù)［15］。

3 結(jié)語

綜上所述，筆者以日本某大學(xué)為例，介紹了日本人間工學(xué)課程的教學(xué)模式，并從提高學(xué)生實驗和實踐能力出發(fā)，對我國工效學(xué)實驗教學(xué)模式做了探討。由于工效學(xué)在我國是新興學(xué)科，許多設(shè)想有待在實踐中進一步改進和完善。今后應(yīng)借鑒國外的先進經(jīng)驗和方法，在有條件的情況下改善實驗條件和設(shè)備，另一方面要結(jié)合我國國情和各學(xué)校的學(xué)科特色，探索適合我國工效學(xué)教學(xué)、研究與人才培養(yǎng)的道路。

（References）：

［1］ 郭 伏，楊學(xué)涵.人因工程學(xué)［M］.2版.沈陽：東北大學(xué)出版社，2005.

［2］ 郭 伏，錢省三.人因工程學(xué)［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2007.

［3］ 張廣鵬.工效學(xué)原理與應(yīng)用［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2008.

［4］ 熊艷華，劉 偉，魏 瑜.提高人因?qū)W實驗教學(xué)效果的幾點建議［J］.實驗室研究與探索，2006，25（6）：675-676.

［5］ 祁麗霞，宋連公.“人因工程學(xué)”新教學(xué)模式探討［J］.河南教育學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2010，19（4）：63-65.

［6］ 加藤象二郎，大久保堯夫.初心者のための生體機能の測り方［M］.東京：日本出版サービス，1999.

［7］ 國際労働事務(wù)局（ILO）編集，國際人間工學(xué)會（IEA）協(xié)力，小木和孝訳.人間工學(xué)チェックポイント［M］.川崎：労働科學(xué)研究所，1998.

［8］ 越河六郎，藤井亀.CFSIマニュアル ［M］.川崎：労働科學(xué)研究所，2002.

［9］ 羅劍英.人因工程實驗教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)［J］.民營經(jīng)濟，2010（9）：59.

［10］ 黃 河，耿 東，丑紀岳.行動型檢查表：日本職場環(huán)境改善活動的最新技術(shù)［J］.中國人力資源開發(fā)，2010（4）：38-40.

［11］ 國際労働事務(wù)局（ILO）編集，小木和孝訳.安全、衛(wèi)生、作業(yè)條件トレーニング ［M］.川崎：労働科學(xué)研究所，1999.

［12］ 張緒柱.工業(yè)工程實驗與實習(xí)教程［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2006：45-68.

［13］ 嚴京濱，張 偉，林 亨，等.工業(yè)工程專業(yè)實驗室建設(shè)與運行管理［J］.工業(yè)工程，2006，9（4）：118-121.

［14］ 周 詳.人體尺寸測量實驗的研究與探索［J］.實驗室研究與探索，2010，29（11）：110-112.

［15］ 陳 進，浦徐進.工業(yè)工程課程的腦力勞動評測的教學(xué)改革［J］.江南大學(xué)學(xué)報（教育科學(xué)版），2009，29（4）：376-379，382.