• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

基于任务驱动学习的人机工程学教学改革与实践

关忻
  
三人行媒体号
2023年4期
西安工程大学 陕西 西安 710048

打开文本图片集

作者简介:关忻(1974年07月),女,汉族,河南禹州,硕士,讲师,研究方向:工业设计、人机工程学、人机交互设计

摘要:依据“人机工程学”的教学目标和课程特点,探讨了将任务驱动学习的教学方法应用于“人机工程学”本科课程教学的可行性和实施方案。采用教学实践的方法对实施方案进行了验证和迭代。结果证明该教学方法对提高“人机工程学”课程的教学效果具有明显效果。激发了学生的自主学习兴趣,锻炼了学生的分析和解决人机问题的能力。

关键词:人机工程学,任务驱动学习,教学改革

目前在工业设计的专业教学中,人机工程学的教材和教学内容比较偏重于传统工效学,类似于在工业工程、安全工程、汽车和管理等专业开设的人机工程学课程内容。导致工业设计专业的人机工程学的教学内容过于抽象、宽泛。[1]我国的工业设计专业是开设于上世纪90年代的跨工科与艺术类的本科专业,培养的目标是能开发和设计满足人的需求的工业产品的人才。目前人机工程学作为工业设计专业的一门核心课程,其通行的教材和教学内容缺乏对工业设计专业的针对性,缺乏帮助学生从产品细节出发,分析解决具体问题的详细指导,以及如何将人机工程学应用于工业产品设计中的过程指导。因此,学生在学习理论知识后, 往往无法将其应于工业产品设计的实践中。[2]

因此,本文提出了基于任务驱动学习的“人机工程学”教学改革研究和实践。以工业设计专业的培养目标和专业研究方向为基础,增补和删减教学内容。对现行的“人机工程学”教学内容进行评估和筛选, 保留对工业产品设计有具体实用价值的内容,并增加这些理论在设计实践中应用的设计实例,以达到突出重点,提高人机工程学课程教学对工业设计专业的针对性的目的。本文主要从以下几个方面介绍基于任务驱动学习的教学方法的实施过程。

一  改变目前人机工程学教学中的教师本位现象

现有的教学方式以教为中心,学围绕教,对学生的主动性、自主性和创造性有很大制约。由于人机工程学是一个交叉学科和边缘学科,涉及人体测量学、人体解剖学、生理学、心理学,工程学等多学科的研究内容和手段,因此学生需要保持高度的学习热情和兴趣,才能克服在多学科学习中产生的畏难情绪。而传统的教学方法以教师向学生单向输出

为主,学生缺乏主动思考人机工程学理论在工业产品设计过程中的具体意义的机会,因此难以调动学生学习的主动性(图1)。

引入基于任务驱动学习的教学方法后,将以理论讲解为中心的教学过程转变为以课堂讨论、案例分析为中心;将注入式的教学方式转变为让学生带着问题主动思考,通过解决具体设计问题进行学习的教学过程。探索了一种符合本课程特点,有利于提高学生自主性和创造性的双向互动式的人机工程学教学方法。

二  基于任务驱动学习的教学改革内容和实施步骤

(一)教学改革内容

首先,以工业设计专业为导向,结合“工业产品设计”、“设计心理学”等相关课程对人机工程学的教学内容进行增补和删减,使其能精准定向于本专业的培养目标。其次,引入任务驱动学习的教学法,采用提出问题、分析问题、解决问题,应用人机工程学解决具体设计问题的教学法,建构了新型教学框架(图2),探索基于任务需要而进行理论知识教授和技能训练的教学流程。后期,通过对学生的调研测试,以及持续观察在本次教改中涉及到的学生在后续设计实践,如毕业设计等教学环节中的表现,对此次教学改革实践的效果进行综合评价。

(二)实施过程

1. 开展产品设计案例分析, 引导学生外出调研,找出产品中存在的人机工学问题作为学习的起点。引导学生进入工业产品设计的“真实世界”,而不是概念化的知识;引导学生自主结合人机工程学进行产品调研,并分析产品的人机工程设计要素, 列出可能存在的问题和优化设计的方案,而不是由教师直接给出固定的解决方案。

2. 以小组合作学习和自主学习为重,进行教学环节的编排和控制,根据需要,先后安排

插入三分之一的教师理论讲授,以人体尺度、手握工具、座椅设计、显示与控制设计等典型人机工程学的主题设计数个任务驱动的教学单元,每个单元大致包括以下几个步骤(图3)。在这个过程中,将以学生为学习的中心,教师则担任教练的角色,引导学生从人机工程学的角度观察分析产品中的设计机会,并要求在每个单元结束时进行自我评价和小组评价,提高学生的沟通和协作能力。

三 结语

(一)本次教学改革实践是从工业设计专业的培养目标出发,对人机工程学的教学内容做了针对性调整。改变了目前工业设计专业的人机工程学的教学内容偏重于传统工效学,过于抽象、宽泛的情况,为工业设计专业在新技术、新经济时代的改革发展提供了具体课程改革资料。

(二)引入了基于任务驱动学习的教学方法,探索出一种既符合“人机工程学”课程本身的特点,又有利于提高学生自主性和创造性的双向互动式的人机工程学教学方法,使学生能最大限度地克服在多学科学习中产生的畏难情绪,解决了人机工程学理论与设计实践环节衔接薄弱的问题。为培养出既熟练掌握人机工程学的理论知识, 又能够灵活运用产品导向理念和人机知识开展工业设计的应用人才打下良好基础,为培养满足“科技创新驱动, 产业转型发展”政策下的工业设计专业人才的目标创造了良好条件。

参考文献

[1] 曾志雄,郭嘉明 . 基于产品导向的工业设计专业人机工程学试验课程教学探索 [J]. 教育现代化, 2017,4(28):113-114.

[2] 宋海草,李玉林,倪向东,等 . 人机工程学 FC 与 PBL 相结合的教学方法研究 [J]. 教育现代化, 2017,4(31):252-253.

*本文暂不支持打印功能

monitor