論工業(yè)工程專業(yè)教學(xué)模式的完善范文
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1人因工程教學(xué)中存在的主要問題
1.1實驗環(huán)節(jié)和理論知識如何實現(xiàn)互補(bǔ)工業(yè)工程作為應(yīng)用性非常強(qiáng)的專業(yè)，其主要專業(yè)課應(yīng)該非常重視學(xué)生解決實際問題的能力，這種能力將成為學(xué)生畢業(yè)后走上工作崗位的核心競爭力。人因工程學(xué)科本身實驗性較強(qiáng)，實驗課的學(xué)時要占一定的比例。在制定教學(xué)大綱時，通常做法是據(jù)學(xué)校現(xiàn)有實驗設(shè)備條件及實驗數(shù)據(jù)獲取的難易度來開設(shè)實驗項目。這樣往往使實驗教學(xué)缺乏系統(tǒng)性，與理論教學(xué)的互補(bǔ)性不強(qiáng)，教學(xué)效果不理想。
1.2課程教學(xué)過程中學(xué)生興趣不高人因工程是一門非常有用的課程，與學(xué)習(xí)、生活和工作關(guān)系非常緊密。但如果采用一般的課堂教學(xué)模式，會發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程中需要學(xué)生去記憶大量的規(guī)律、條款、標(biāo)準(zhǔn)等。這將導(dǎo)致內(nèi)容枯燥，學(xué)生興趣不高，影響教學(xué)效果。
1.3課程教學(xué)與學(xué)生解決實際問題的能力之間的矛盾重視學(xué)生解決實際問題的能力，這種能力將成為學(xué)生畢業(yè)后走上工作崗位的核心競爭力。人因工程是該專業(yè)主干專業(yè)課程，但在實際的教學(xué)過程中由于教學(xué)資源和條件的限制以及其他原因，其教學(xué)目標(biāo)、以及由此確定的教學(xué)內(nèi)容體系常出現(xiàn)重理論而輕實踐的教學(xué)模式。這將大大制約培養(yǎng)應(yīng)用型學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
2教學(xué)模式改革嘗試
2.1教學(xué)目標(biāo)的重新定位
教學(xué)內(nèi)容體系的設(shè)計、相應(yīng)教學(xué)方法和手段的采用都是為了更好的實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。教師首先要摒棄過去那種只講理論而輕實踐的思路，應(yīng)在想辦法提高學(xué)生解決實際問題能力的基礎(chǔ)上，對教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行重新定位。目前在各個層次的院校中，部分專業(yè)開設(shè)了人因工程課程。顯然，不同辦學(xué)層次、專業(yè)背景、學(xué)校類型的學(xué)生素質(zhì)及其知識結(jié)構(gòu)存在差異，人才培養(yǎng)目標(biāo)也不同。工業(yè)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo):對生產(chǎn)及服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計、控制、評價、持續(xù)改善與創(chuàng)新的基本能力。所以，結(jié)合工業(yè)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，人因工程這門課程的基本教學(xué)目標(biāo)應(yīng)該達(dá)到:使學(xué)生在了解人因工程的基本理念、原理、方法、原則的基礎(chǔ)上，能對工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)中的人－機(jī)－環(huán)境進(jìn)行系統(tǒng)化的整體評估和改進(jìn)設(shè)計。
2.2教學(xué)體系再設(shè)計
教學(xué)體系的設(shè)計是為實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)服務(wù)的，在教學(xué)內(nèi)容的選擇上不能隨意，更不能因人或因教材而設(shè)定。將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行層次劃分:基礎(chǔ)型、應(yīng)用型和擴(kuò)展型;而教學(xué)模塊則設(shè)計成十個模塊(根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和企業(yè)應(yīng)用需求的變化會用相應(yīng)改變)，將每個模塊與具體層次進(jìn)行結(jié)合;多種教學(xué)方法和手段貫穿于每個模塊的教學(xué)過程中，以提高教學(xué)效果。這樣形成層次化教學(xué)內(nèi)容、動態(tài)化教學(xué)模塊和多元化教學(xué)方法相結(jié)合的三維立體教學(xué)體系。見圖1。在基礎(chǔ)型中包括本課程最基本的內(nèi)容，以保證學(xué)生能達(dá)到掌握人因工程的基本概念，原理和方法技能的教學(xué)要求，特點是相對穩(wěn)定、原理性強(qiáng)，但略顯枯燥。這部分在整個教學(xué)內(nèi)容中大約占50%左右，安排教學(xué)模塊如:人體測量、人體生理和心理特征以及系統(tǒng)功能特征。應(yīng)用型根據(jù)本專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后工作能力要求，增強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容的前沿性、現(xiàn)實性和研討性，其特點是相對靈活，可以保持動態(tài)更新，在整個教學(xué)內(nèi)容中約占35%左右。安排教學(xué)模塊如:作業(yè)崗位與空間(包括了工作桌椅、工具)設(shè)計、人機(jī)信息界面設(shè)計、作業(yè)環(huán)境評價分析及其改進(jìn)。擴(kuò)展型包括人機(jī)安全和人－機(jī)－環(huán)境總體設(shè)計，大概占15%左右。這是對學(xué)生提出的更高要求。在重新設(shè)計之后，逐步形成“課堂主線相對穩(wěn)定、框架結(jié)構(gòu)基本成型、教學(xué)內(nèi)容動態(tài)更新和教學(xué)方法切合實際”的立體化教學(xué)體系。
2.3教學(xué)方法和手段改革
教學(xué)方法和手段運用是否恰當(dāng)將直接影響教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)，針對前面總結(jié)的一些問題提出幾點改革嘗試。
2.3.1實驗教學(xué)的設(shè)計和實施人因工程從某種意義上說是一門實驗科學(xué)，實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的重要地位已無庸置疑。人因工程可開設(shè)的實驗項目很多，但務(wù)必要合理地設(shè)置。要獲得更好的教學(xué)效果，實驗方式的合理設(shè)計就顯得更加重要。通過研究，將實驗分為三種類型:驗證型實驗、探索型實驗和設(shè)計型實驗。(1)驗證型實驗:把人體測量實驗設(shè)計成驗證型實驗，讓學(xué)生對知識的正確與否加以驗證，鞏固和加深對基本規(guī)律和基本原理的認(rèn)識。(2)探索型實驗:將疲勞強(qiáng)度測定實驗、環(huán)境因素與生產(chǎn)率關(guān)系測定實驗、反應(yīng)時測定實驗設(shè)計成探索型實驗，讓學(xué)生在完成實驗大綱中的基本實驗要求后，自行設(shè)計實驗變量或者參數(shù)，去探索發(fā)現(xiàn)新規(guī)律。做反應(yīng)時測定實驗，讓學(xué)生按照自己設(shè)計好的實驗方案做實驗，發(fā)現(xiàn)人的左手和右手反應(yīng)時間會有差別、人對視覺信號和聲音信號的反應(yīng)時間會有差別、人對不同顏色的反應(yīng)時間會有區(qū)別，通過一些統(tǒng)計方法得出一些有意義的結(jié)論，并對人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)的設(shè)計起一定的指導(dǎo)作用。(3)設(shè)計型實驗:將自定義實驗設(shè)計成設(shè)計型實驗，能否在確定好目標(biāo)后自行設(shè)計出合理科學(xué)的實驗在國外被視為一種非常重要的能力。讓學(xué)生自己在確定好研究目標(biāo)后，在實驗室已有條件的基礎(chǔ)上自己選擇實驗設(shè)備和條件、選擇被試、設(shè)計實驗過程、實驗過程的執(zhí)行、混淆變量的控制、實驗后數(shù)據(jù)分析、從分析中得出結(jié)論等。這對培養(yǎng)學(xué)生思維能力、創(chuàng)造能力、自學(xué)能力、觀察實驗?zāi)芰敖鉀Q實際問題的動手能力有獨到的優(yōu)勢。工程應(yīng)用和實踐是人因工程研究的最終目標(biāo)，是其應(yīng)用和發(fā)展的動力和源泉，所以在教學(xué)中將實踐教學(xué)作為實驗教學(xué)的擴(kuò)展是非常有必要。在課程教學(xué)最后階段組織學(xué)生到實際的工廠現(xiàn)場(結(jié)合專業(yè)需要)考察，發(fā)現(xiàn)問題、解決問題;通過布置課外實際課題給學(xué)生，比如:學(xué)校宿舍區(qū)夜間噪聲環(huán)境測定與評價、學(xué)校某教室照明條件評價與改善研究、校園道路標(biāo)致設(shè)計等，使學(xué)生在實踐中進(jìn)一步了解和掌握相關(guān)的原理和方法，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并提高了學(xué)生綜合運用所學(xué)理論知識解決實際問題的能力。
2.3.2案例教學(xué)方法的應(yīng)用人因工程設(shè)計原理應(yīng)用的領(lǐng)域比較多，范圍比較廣，同一原理在不同專業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用中存在一些差異。為了使學(xué)生能更好地掌握人因工程原理在其專業(yè)領(lǐng)域中的使用范圍和應(yīng)用方法，在教學(xué)中選擇相關(guān)實際應(yīng)用案例，通過對具體案例的評析、講解和討論，使學(xué)生理解其中所隱含的人因工程知識和設(shè)計原理，掌握相關(guān)教學(xué)內(nèi)容和設(shè)計方法，并激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。在選擇案例時應(yīng)注重案例的真實性、典型性和價值性，案例的選取可以分為三類:第一種，人因工程教學(xué)中的經(jīng)典案例，比如美國三里島核電站事故、前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站爆炸事件等;第二種，隨著社會科技的發(fā)展，人因工程的最新應(yīng)用成果，比如:神七、神八飛船中的座艙設(shè)計、天宮一號的設(shè)計等;第三種，較好的學(xué)生作品，比如高年級同學(xué)對多媒體教室控制臺的評價和設(shè)計。這樣更有利于激發(fā)學(xué)生的興趣和積極性，使學(xué)生加深對案例的研究和所學(xué)知識的結(jié)合，領(lǐng)會理論應(yīng)用的條件和環(huán)境，有利于學(xué)生分析問題和解決問題能力的培養(yǎng)。
2.3.3開放式的課堂討論(互動式)人因工程設(shè)計原理是人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計的主要依據(jù)，為了讓學(xué)生更好地掌握各種設(shè)計工作必須遵循的原理，采用開放式教學(xué)方式。通過“提出問題(教師)—思考(學(xué)生)—上臺闡述(學(xué)生)—臺下質(zhì)疑(學(xué)生)—臺上解釋(學(xué)生)—釋疑和總結(jié)(教師)”的方法，由教師提出問題，讓學(xué)生帶著問題去學(xué)，學(xué)習(xí)中再提出新的問題，由教師進(jìn)行釋疑解惑，如此反復(fù)進(jìn)行，最后由教師進(jìn)行總結(jié)。比如在學(xué)習(xí)體力勞動強(qiáng)度過程中，我國勞動強(qiáng)度評價模型和標(biāo)準(zhǔn)比較難理解同時也存在問題。教師可以給出討論問題“該模型和標(biāo)準(zhǔn)有哪些不足?”通過學(xué)生的思考和討論，慢慢得出一些比較共識的觀點，比如勞動強(qiáng)度應(yīng)該還與勞動者的性別、年齡、工作方式、作業(yè)所處環(huán)境等有關(guān)，最后教師做總結(jié)并給出更深一層的任務(wù):結(jié)合其他課程(比如《系統(tǒng)工程》中的系統(tǒng)評價知識)自己設(shè)計客觀合理的體力勞動強(qiáng)度綜合度量模型，以報告的形式給出。這種教學(xué)過程其實就是一個提出問題解決問題的過程，很多復(fù)雜難以理解的內(nèi)容和難以掌握的設(shè)計原理就變成若干可以直接解答的問題，隨著這些問題的解答，學(xué)生更系統(tǒng)地了解和掌握了人機(jī)設(shè)計中需要運用和遵循的各種原理，同時活躍了課堂教學(xué)的氣氛，使學(xué)生不再是課堂上被動的接受者，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自覺參與性，培養(yǎng)了學(xué)生大膽思維、勇于探索和分析問題、解決問題的能力。
3結(jié)束語
教學(xué)模式是為教學(xué)目的服務(wù)的，不能僵化死板，只有結(jié)合學(xué)科培養(yǎng)目的和特點才能達(dá)到良好的教學(xué)效果。本文在結(jié)合工業(yè)工程專業(yè)培養(yǎng)方案和社會需求的基礎(chǔ)上對教學(xué)體系進(jìn)行了再設(shè)計、并著重對教學(xué)方法和手段的改進(jìn)進(jìn)行了研究，并運用到了實際的教學(xué)工作中，得到了較好的教學(xué)效果:進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的人因工程意識，促進(jìn)學(xué)生的社會化過程，提高分析和解決人因工程學(xué)問題和其他社會問題的能力，更好的適應(yīng)社會工作環(huán)境。當(dāng)然，對人因工程的教學(xué)研究是一項長期而艱巨的工作。提高人因工程課程的教學(xué)質(zhì)量，不僅要從工業(yè)工程專業(yè)的需要更新教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)形式等，還要重視加強(qiáng)師資隊伍的建設(shè)。教師要不斷進(jìn)取，拓寬專業(yè)范圍，并應(yīng)從事與專業(yè)相關(guān)的科研實踐工作，增強(qiáng)實踐經(jīng)驗。這樣才能使人因工程的教學(xué)更趨完善。
作者：廖斌單位：四川師范大學(xué)商學(xué)院
