人因工程学课程教学改革研究

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　　[摘  要]本文在分析人因工程学课程教学现状的同时，合理地引入PBL教学模式，旨在激发学生的积极性和创新意识，使学生成为社会需要的高素质艺术设计人才。
　　[关键词]教学改革  艺术设计  PBL教学模式  人因工程学
　　艺术设计专业是培养具有社会责任感和良好文化素养，具有扎实设计基础、艺术洞察力和设计表现力的高素质、复合型应用人才。[1]然而，笔者结合多年的课堂教学经验及毕业生就业反馈情况发现，现行课堂教学模式不符合人才培养目标的要求，毕业生质量与社会需求存在很大的差距。
　　人因工程学课程教学现状分析
　　 人因工程学是探讨人类日常生活和工作中的人与工具、设备、机器及环境之间的相互关系，以及如何设计这些影响人的事物及环境，以提高人的生产效率，使处于不同条件下的人能够有效地、安全地、健康和舒适地进行工作与生活的学科。[2]该课程具有较强的学科交叉性和实践性，注重培养学生的创新能力和解决问题的能力，使学生能够综合了解人的生理和心理特点，掌握“人—机—环境”三者之间的相互关系，还能够提升学生分析问题和解决问题的能力。当前，人因工程学课程教学过程中还存在很多问题，具体表现在以下几个方面。
　　 1.教学内容单一
　　 人因工程学课程教学内容主要以理论为主，以部分案例为引导，教学内容比较单一。人因工程学研究范围极广，具有多维度和跨学科的特点，单一的理论教学不利于学生系统地掌握知识和参与实践。人因工程学课程的社会实践是复杂的，需要在具体的实践中综合考虑“人—机—环境”之间的相互关系，然后提出最优的解决思路与设计方案。
　　 2.教学方式与教学目标不匹配
　　 人因工程学课程教学主要以教师讲授为主，对理论与实践相结合的教学方式应用较少，学生在学习过程中是知识的被动接受者，他们的课堂参与度不足，主观能动性得不到发挥。因此，传统的教学方式不符合人因工程学课程教学的需要，与人因工程学课程教学目标不匹配，不利于培养学生的发散思维和创新意识。
　　 3.教学过程缺失系统的评价体系
　　 传统的教学评价更多地强调教师的授课方式、教学内容、课时安排，以及通过作业了解学生对知识的掌握情况，评价标准较为单一。美国著名教育评价家斯塔弗尔比姆曾说：“评价最重要的意图不是为了证明，而是为了改进。”教学评价与课堂教学之间并不是分裂的，完整的教学评价体系是教学活动的重要组成部分，它可以帮助教师发现教学中存在的问题并及时改进，帮助教师诊断教学效果，保障课堂教学质量。因此，人因工程学课程教学评价体系的缺失是影响课堂教学质量不可忽视的因素。
　　PBL教学模式
　　 1969年，美国神经病学教授Barrows在加拿大麦克马斯特大学首创的以问题为导向的教学方法（Problem-Based Learning，简称为PBL，也称作问题式学习）是一种开放式的基于现实世界的以学生为中心的教学模式。在学习中，学生知识的获得来源于对问题的认识和解决过程，在教学中以学生为主体，以问题为中心，是一种启发式的教学方法。该模式最初被运用于医学领域，但更多地被应用于大学一些实践性比较强的理工学科教学中。
　　 1.PBL教学模式的特点
　　 与传统教学模式相比较，PBL教学模式具有显著的优势。首先，该模式以“问题”为教学活动的起点，让学生在真实情境中自主地发现问题，并以小组合作的方式使学生学会探究问题、分享观点、互助合作，强调学生的主体性和参与性。其次，在PBL教学模式中，教师和学生的角色都发生了变化，教师从知识传授者的单一角色转变为规划制订者、引导者、促进者、聆听者等多重角色;学生从知识的被动接受者转变为知识的主动建构者。再次，在该模式中，学生是实践环节的主体，由于学生参与实践的程度和方式不同，这就导致实践结果的差异性和多样性。因而，在真实情境下学生应学会自主建构知识体系。最后，在该模式中，系统的教学评价体系一直贯穿于教学过程的始终。
　　 2.PBL教学模式的构成
　　 （1）问题设置
　　 首先，问题应根据教学目标有针对性地设置，所设置的问题应与教学内容有广泛的关联性。其次，所设置的问题应该具有一定的社会性，并且可以分解成多个相互关联的“子问题”。最后，问题设置由教师完成，教师需要向学生介绍问题的背景、内涵及相关要求，且问题的難易程度要符合学生的实际能力。
　　 （2）对问题的内化
　　 学生可以自主组成研究小组，每位小组成员应从掌握的知识和问题情境出发，搜集、整理、研究相关资料，充分考虑具体的分工和实施步骤。在小组交流中，加深每位小组成员对问题的认知，使问题成为学生学习的内驱力。
　　 （3）头脑风暴
　　 头脑风暴是教学过程中经常采用的方法，每位小组成员把自己的想法和思路与其他成员进行分享和讨论，目的是寻求解决问题的多种方法。头脑风暴不仅能够培养学生的发散思维和主观意识，还能使学生在讨论中找出最优的解决方案。
　　 （4）协作式学习
　　 协作式学习主要考查学生的互助学习能力，是PBL教学模式的重要一环，要求小组成员在有限的时间内形成解决问题的思路和研究框架，对问题进行协作式研究和实践调研。教师在这一环节可以向学生提供一些建议和方法。
　　 （5）报告反思与深化完善
　　 小组成员在课堂上汇报问题的解决思路及取得的阶段性研究成果，并对教师给出的意见和其他学生提出的问题进行反思，进一步研究问题、梳理问题，提出最优的方案，反思不足之处。PBL教学模式的最终目标是培养学生的逻辑思维能力和创新意识。教师在教学过程中除了传授基本理论知识和方法外，更要转变角色，引导学生积极思考，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
　　人因工程学课程教学改革 　　 人因工程学作为艺术设计专业的基础课程，被安排在大二下学期，共48学时，其中实践教学占12学时，具体教学过程如下。
　　 1.基本理论讲授
　　 在课程开始之初，教师提出三个引导性问题：人因工程学是什么？为什么要学习这门课程？这门课程能解决哪些问题？让学生写出自己对问题的理解，教师以其为参考进行授课。理论知识除了人因工程学的发展和起源、研究内容和方法这些基础内容外，还应结合专业特色加入一些具体的实际设计案例，让学生学习理论知识时能够与实际问题相结合。
　　 2.问题情境设置
　　 教师应该根据问题的开放性、社会性及其与课程的关联性，设置符合学生实际能力的问题情境，如社区居住环境的适老化问题。随着老龄化进程的加快，人们对老年人生活中所面临的各种问题也愈加关注，人因工程学作为一门研究人的日常生活工作中关于人的健康、安全、舒适性的一门学科，在针对老年人的适老化问题方面有着极为重要的作用。
　　 3.小组教学
　　 教师可以采用分组教学的形式，由学生自主组成研究小组，小组成员共同讨论，对教师设置的问题进行分解，将社区居住环境的适老化问题分解成若干“子问题”，每位小组成员针对这些“子问题”，通过查询、收集、整理相关资料加深对问题的内化理解，从自身角度出发形成解决问题的思路和框架。同时，小组成员对每个“子问题”产生的原因、影响因素、解决思路和研究框架充分讨论后，提出解决问题的思路。教师在此阶段主要充当引导者和聆听者的角色，在鼓励学生结合人因工程学理论知识的基础上，充分激发学生的感性思维，培养学生的发散思维，让学生针对社区适老化问题提出自己的见解、认识和思路。
　　 4.实践调研
　　 教师应该针对社区适老化问题，把实践调研分解成客观物理环境调研和主观老年人问卷调研两个部分，让学生实地了解社区现状和老年人对居住环境的主观感受，进一步修订和完善自己的研究思路和解决方案。该阶段，教师主要充当规划制订者的角色，为学生调研提供支持，而学生则是实践环节的主要参与者。调研整体框架和问卷设计由教师提供，以保证调研的完整性和可信度。
　　 客观物理环境调研的目的主要是让学生通过实地调研社区环境，从社区硬件设施和空间尺度上分析其与老年人之间的关系。例如，结合人因工程学中涉及的不同年龄段或身体状况的老年人人体尺度、个人空间等内容，通过社区环境数据分析影响老年人日常出行和活动的因素。每个研究小组可以选择两个不同社区进行调研，对比不同社区在适老化环境建设方面的不同。常见的社区包括新建商品房社区、老旧社区、单位大院、旧城保护区等，学生对不同社区进行调研时，也能够加深对老年人居住环境的认识。
　　 主观老年人问卷调研部分主要通过现场访谈和问卷调研的形式了解老年人对社区环境的需求，以及对当前居住环境的意见。问卷内容可以在借鉴世界卫生组织发展中心的《衡量城市关爱老人的程度：核心指标使用指南》、英国的《终生社区和终生住宅》建设文件及中国的《无障碍环境建设条例》的基础上进行设计，包括基本信息、社区道路与交通、社区户外活动空间、社区支持与服务四个部分。教师可以让学生两人一组，一人负责提问和录音，一人负责记录和补充，让他们站在老年人的角度通过访谈和问卷结果分析，找出社区环境中影响老年人宜居生活的主要因素，并分析原因，提出切实可行的解决方法。
　　 5.课堂汇报与反思
　　 课堂上，每个研究小组都应对前期的研究、实践调研内容和阶段性成果进行汇报，教师根据每组的汇报结果给出一些改进意见。在汇报过程中，大部分小组的研究思路和侧重点都不同，解决问题的方法除了课堂上讲授的人因工程学方式方法外，学生还主动采用其他学科的研究方法，如建筑学的无障碍设计理念、工业设计的通用设计理念，以及社会学和老年医学方面的知识。学生在解决问题时能够主动探究隐藏于问题背后的知识，还能够逐步构建自己的知识体系。
　　 6.调研报告与解决方案
　　 各研究小组应该根据课堂汇报情况及教师给出的意见，对社区适老化问题的研究过程进行系统梳理，撰写调研报告，并针对其存在的问题提出完善的解决方案。
　　 7.教学评价与考核
　　 人因工程學课程教学评价有别于传统的、单一的作业评分方式，主要采取阶段性评价与目标评价相结合的方式。人因工程学课程成绩包括阶段性评价和目标性评价两个部分，分别占总成绩的60%和40%。阶段性评价主要考查学生小组协作的参与意识、创新意识、团队合作能力、调研阶段的具体表现及课堂汇报情况。目标性评价主要考查调研报告的完整性和最终方案的质量。
　　 教学实践思考
　　 在人因工程学课程中引入PBL教学模式，学生作为理论教学和实践教学的主体，通过问题展开学习，由被动接受转变为主动探索，培养了解决问题的能力和自主学习的意识。另外，将教学评价引入整个教学活动中，通过评价让学生充分认识自己的不足，教师也能够有针对性地设计课堂教学内容，还能够及时发现问题、解决问题，在处理问题的过程中提升教学质量。 因此，将PBL教学模式应用于人因工程学课程教学中，是对设计专业课程教学模式的创新性尝试。在后续教学过程中，我们还应逐步改善传统设计专业课程教学模式的弊端，培养符合社会需要的高素质艺术设计人才。
　　参考文献：
　　 [1]杨玉佩：《以问题为导向的科学教学模式探究》，《创新人才教育》2018年第1期，第80-84页。
　　 [2]黄健儿：《人因工程学在住宅规划及设计中的影响》，《科技创新导报》2009年第11期，第35页。
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