“課堂—實驗—實踐”三維一體人因工程教學(xué)模式研究與實踐

蔡敏　吳仁杰

摘 要：教學(xué)模式是為教學(xué)目標服務(wù)的。根據(jù)人因工程這門學(xué)科的定義，以及本文作者在多年人因工程的教學(xué)和研究中所總結(jié)的經(jīng)驗認為通過這門課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)具備如下能力：在生產(chǎn)和生活中，能從人因工程的角度發(fā)現(xiàn)問題，針對該問題能從人因工程的角度進行分析、構(gòu)思人因解決方案，并能對方案進行實施和評估。這就需要學(xué)生掌握人因工程的理念，能用人因工程的理論、方法、技術(shù)和工具對相應(yīng)的對象進行研究。為此，作者建立了“課堂-實驗-實踐”三維一體的立體化授課與考核模式并進行了實踐。

關(guān)鍵詞：三維一體 人因工程 實踐

如何構(gòu)筑一種不僅能夠發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，而且又能充分體現(xiàn)學(xué)生認知能力的教學(xué)模式，進一步又能充分體現(xiàn)教學(xué)中的“教”與“學(xué)”的互動機制，一直是眾多高校老師探索和實踐的研究方向。根據(jù)課程組教師們多年的教學(xué)經(jīng)驗、教學(xué)模式、以及工業(yè)工程專業(yè)的特點，我們探索了一種新的教學(xué)方法——“三維一體”教學(xué)法。其中“三維”是指教師教學(xué)理論體系建設(shè)、實驗內(nèi)容體系建設(shè)、學(xué)生能力和素質(zhì)培養(yǎng)體系建設(shè)；“一體”是指 “教”與“學(xué)”的一體化建設(shè)。

一、“課堂-實驗-實踐”三維一體開放式教學(xué)模式建立

教學(xué)內(nèi)容及其組織是教學(xué)體系的核心。在《人因工程學(xué)》這門課程中，應(yīng)該安排哪些章節(jié)，這些章節(jié)應(yīng)按照怎樣的體系來安排講授才能使學(xué)生一目了然呢？現(xiàn)有教材有些是按照順序，有的教材是按照“總論，基礎(chǔ)篇，專題篇，擴展篇”編排。前者教學(xué)組織簡單，但知識點零散；后者雖然對知識點進行了一定的歸類，但比較粗獷，依然無法解決知識點零散，理論與應(yīng)用脫節(jié)結(jié)合的現(xiàn)象。

作者經(jīng)過多年課堂教學(xué)實踐，逐步探索出基于模塊的理論授課體系（見參考文獻1）。課程內(nèi)容分1個學(xué)科基礎(chǔ)模塊， 4大知識點模塊。每一知識點模塊又各自分為三個層次，分別為基礎(chǔ)層、理論層和應(yīng)用層。

這種“理論-實驗-實踐”三維一體的授課體系，可以將《人因工程學(xué)》繁而雜的知識分解到不同的知識點模塊和學(xué)習(xí)層次中，從而讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程目標明確，不會因理論的抽象而無所適從；每一知識點模塊中的應(yīng)用層，可以讓學(xué)生在基礎(chǔ)層和理論層學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，學(xué)以致用。以理論教授為核心，在此基礎(chǔ)上，將實驗和實踐緊密融合在一起，從而構(gòu)建了下圖：

圖1“理論-實驗-實踐”三維一體課程授課體系

二、“理論-實驗-實踐”三維一體教學(xué)模式實踐

作者于2010年開始講授人因工程的課程，在這個過程中不斷琢磨、分析、交流和學(xué)習(xí)。從一開始以理論為主，到理論+實驗，一直到理論+實驗+實踐，在教學(xué)過程中逐漸完善。目前采用的學(xué)時分配比例分別是：理論學(xué)時占總學(xué)時的50%，實驗學(xué)時占總學(xué)時的25%，實踐學(xué)時占總學(xué)時的25%。在考核過程中，采用的分值比例是分別是：理論成績占總成績的40%，實驗成績占總成績的30%，實踐成績占總成績的30%。經(jīng)過兩輪的實施，取得了較好的效果，也得到了學(xué)生的認可。

理論學(xué)時在各知識點模塊的分配如下（以理論總學(xué)時32為例）：

表1：理論授課課時的分配

學(xué)科基礎(chǔ)

（6學(xué)時） 人因工程學(xué)的命名及定義

人因工程學(xué)的發(fā)展歷史

人因工程學(xué)的應(yīng)用及與其它學(xué)科的關(guān)系

人因工程的研究方法和工具

知識點模塊

（6學(xué)時）

基礎(chǔ)層 人體生理特性

理論層 體力工作負荷

應(yīng)用層 體力疲勞

肌肉骨骼失調(diào)

知識點模塊

（6學(xué)時）

基礎(chǔ)層 人的心理認知特性

理論層 人的信息處理系統(tǒng)

腦力工作負荷

應(yīng)用層 腦力疲勞

知識點模塊

（6學(xué)時）

基礎(chǔ)層 人體測量

理論層 作業(yè)空間設(shè)計中的人因

應(yīng)用層 作業(yè)空間設(shè)計

人機界面設(shè)計

知識點模塊

（8學(xué)時） 作業(yè)環(huán)境及評價 微氣候環(huán)境

照明環(huán)境

色彩環(huán)境

噪聲環(huán)境

結(jié)束語：

根據(jù)人因工程學(xué)實踐性強、內(nèi)容分類比較多、內(nèi)容連慣性不強、知識點分散的特點。作者在明確教學(xué)目標為從人因工程的角度發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題、實施和驗證的基礎(chǔ)，采用了“理論-實驗-實踐”三維一體的教學(xué)模式。通過這些方式，改進教的方法，調(diào)動學(xué)的動力，實踐表明，學(xué)生綜合運用所學(xué)知識的能力得到了很好的提升。

參考文獻：

[1] 蔡敏，陶俐言.基于模塊的分層次人因工程教學(xué)模式研究[J].人類工效學(xué)，2015，21（02）：65-67+71.

[2] 段天宏，李乃梁，任海濱.Web環(huán)境下《人因工程》應(yīng)用型教學(xué)模式的建立[J].工業(yè)工程與管理，2014，19（2）：96—99，106.

[3] 董雅文，趙小惠，張寶鋒.對人因工程課程實驗教學(xué)的幾點思考[J].實驗科學(xué)與技術(shù)，2011，9（6）：110— 1l2.

[4] 郭伏，孫永麗，葉秋紅.國內(nèi)外人因工程學(xué)研究的比較分析[J].工業(yè)工程與管理，2007（6）：118—122.

本文受浙江省高等教育課堂教學(xué)改革項目資助（編號：kg20160143）和杭州電子科技大學(xué)研究生核心課程建設(shè)項目資助（項目編號： HXKC2016002）。