人因工程课程体系改革

更新时间:2024-01-06 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:20003 浏览:92021

摘 要:人因工程是工业工程专业的核心课程之一,以往的人因工程课程体系偏重于理论教学,实践应用环节课时偏少,不利于学生综合能力的培养.在长期的教学和实践中,本文构建了新的课程体系.在新的课程体系中理论和实践环节并重,通过精简理论内容、加大综合性实验、参与或申请创新项目和创新大赛等手段培养学生的创新和理论应用能力,为学生综合能力的培养提供了有效的方法.


关 键 词 :人因工程 课程体系 教学改革

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)04(c)-0181-02

人因工程(Human Factors)是管理科学与工程学科的重要学科分支,它是基于对人、机器、技术和相关环境的深入研究,发现并利用人的行为方式、工作能力、作业限制等特点,通过对于工具(用具)、机器(设施)、系统、任务和环境进行合理设计,以提高作业效率、安全性、健康性、舒适性和美感等综合效果的一门工程技术学科[1].它是工业工程专业的核心课程之一,我国的人因工程系统的教学和科研始于20世纪80年代以后,目前呈现快速发展势头[2].经过近30年的发展,该学科的研究和应用已扩展到工农业、交通运输、医疗卫生及教育系统等国民经济的各个部门[3].由于本学科与其它学科的交叉性较强,所以课程的内容相对分散,在课程理论和实践教学的内容和组织上,较难起到良好的教学效果.

1.概述

近年来,由于对人因工程学科的关注,国内大学在其课程体系改革上已经取得了一些阶段性进展,出现了百家争鸣的可喜现象.许多比较成熟的教学方法、教学理论都应用在课程的教学过程之中.课程的内容也在传统的心理学理论、人体测量、生理学、人机界面设计、人机环境设计、安全保护设计等内容的基础上,把学科的前沿理论和研究案例加入到教学内容中.实验环节也从原来的验证性实验比例很高扩展到现在的综合性实验的比例越来越高,另外通过学生参与或主持科研项目、参加创新大赛的等环节完善课程体系.

该文的人因工程课程体系改革是随着该校工业工程专业的发展而逐步完善的.2003年上海海洋大学获准招收工业工程专业,专业建设开始,课程名称为《工效学》,24学时,全部为理论教学;2008年课时增加到了32学时,由于第一期人因工程实验室的建设,增加的8个学时为验证性实验;2011年课程名改为《人因工程》,课时增加到了40学时,课程内容增加了体力、脑力疲劳的内容以及设计理论、实验设计方面的内容,随着第二期人因工程实验室的建设,删减了部分验证性实验项目,增加了10个学时的综合性实验以及课外实践项目.经过近八年的建设,人因工程的课程体系逐渐趋于合理,并在2012年获得上海海洋大学校级重点课程建设.以下将对人因工程课程体系改革的体会进行探讨.

2.2008年以前的课程体系

2008年以前,该课程的体系较为简单,全部为理论授课,虽然也在理论讲解中穿插一些案例的讲解,但没有实践环节,教学效果较差.课程体系的内容见表1.

从课程的体系内容来看,理论内容相对比较合理,分为绪论、基础篇和应用篇三大块.该课程体系的特点主要有以下几点.

2.1 过多的理论讲授

人因工程学课程包括内容比较多,模块也比较多,大多数模块内容之间的联系比较弱,缺少连惯性[4].比如人体测量学与座椅、工具设计内容联系紧密,而人体测量学与人的心理、行为学,联系较弱.所以对于这些知识模块的掌握,要合理的设计教学内容并采用合适的教学方法,加上适量的实验环节,才能达到预期的教学效果.

2.2 课程缺乏实验实践环节

本课程是一门实践性很强的一门技术基础课程,需要大量的实验和实践环节才能让学生更好的掌握知识.2008年以前对国内的很多高校做了调研,本课程要么没有实验环节,开设实验环节的也多是验证性实验.

2.3 缺乏设计理论和实验设计内容的讲解

从理论内容的模块来看,应用篇都是关于设计的内容,课程内容仅讲述怎样做,但并不介绍为什么这样做,没有相关设计原理的内容,学生知其然,不知其所以然.本课程学科交叉性强,实践性强,不仅要有规定的实验项目,还需要学生掌握如何设计专项实验,以加深理论知识的掌握和理解.

3.课程体系的改革和实践

由于过去的课程体系理论内容讲解过多,缺少设计理论、实验设计方法、实验项目特别是综合性实验项目,以及学生参与科研项目或参加大赛等方面的内容,造成了学生在学习本课程中仅学习了一些浅显的人因知识,不知道如何把人因工程的知识进行深化研究或应用.从2008年起,工业工程系借助于新的教学计划的调整,增加了本课程的学时,从24增加到现在40学时.构建本课程的体系时以培养学生的创新能力为主要目标,对教学内容、方法、实践环节、科研项目参与等进行了完善,形成了新的课程体系.

3.1 新课程体系的框架

新的课程体系以培养学生的创新能力为核心目标,在原来的24学时理论内容的基础上进行构建,理论讲解内容增加了体力工作负荷、脑力工作负荷、设计理论、实验设计和前沿研究,学时缩短到了20学时;新增加的实验实践体系包括四个模块的实验项目,共16学时;新增的科研、竞赛指导内容共4个学时.3个方面的内容构成了新的课程体系,其框架图如图1所示.

(1)理论内容体系的构建

人因工程学科的目标是以人为中心,因此新的课程体系紧跟研究的前沿,增加了体力工作负荷和脑力工作负荷方面的内容.人因工程的应用很大一部分内容在于基于人因理论进行设计,增加了设计理论的讲授,使学生掌握设计的原理和方法.实验法作为人因工程的主要研究方法之一,增加了实验设计的理论和方法的讲授,使学生能够根据自己的兴趣爱好并利用实验室的设备资源,自行设计实验项目.同时,增加了2个学时的该学科的前沿研究的讲解,让学生了解该学科的研究动态和趋势.新的理论内容体系见表2. (2)实验实践体系的构建

原先的课程体系没有实验实践环节,前面提到了该课程有较强的实践性,所以增加了16个学时的实践环节.其中验证性实验6个学时(本文中没有列出),其余的10个学时均为综合性的实验项目,包括了3个指定的实验项目,3个可选择的实验项目,并提供了一些可作为综合性实验项目的课题供学生选择.这些综合性实验涵盖的知识面较广,将实验项目的选择权交给了学生,学生可根据自己的兴趣选择实验项目.经过09、10级工业工程专业2年的实施,实践证明,这种综合性的实验项目深受学生的重视和喜欢,起到了很好的实践效果.这些综合性实验项目见表3.

(3)科研、竞赛指导

为了真正培养学生的创新能力,让学生的创新能力有个可以发挥的机会或平台.本课程体系增加了4个学时的科研、竞赛指导,课内分专题讲解如何参与或申请科研创新项目及参加竞赛.学生以课题的形式组成小组,申请学校或上海市的大学生创新项目或参加校级、市级甚至国家级的竞赛项目,每个组有各自的课题内容,组内成员相互分工协作,完成创新项目和竞赛课题的申请.获得的创新项目的后续研究及竞赛的准备由学生在课外时间完成,教师在课外时间继续进行指导.

3.2 教学效果

经过几年的课程体系改革和建设,人因工程课程已取得了阶段性的成果,课程得到了越来越多学生的喜欢,引起了更多学生的兴趣.并在2012年成功获准立项上海海洋大学重点课程建设.2010年到现在,学生共申请并获得上海市大学生创新项目5项,校级大学生创新项目3项,举办了一届校级“工程优化大赛”,获得了2011年上海市第三届“知行杯”暑期社会实践项目一等奖1项.在参加各类竞赛、申报或参与科研项目的基础上,学生发表了论文2篇,其中1篇并获得了中国人类工效学学会学术交流会的优秀论文奖.

这些成果在一定程度上来源于人因工程课程体系的改革,通过近几年的改革和实践,学生在更好地掌握这门课程的同时,可以自主地提出一些有研究意义的课题,这些课题的研究又丰富了课程体系的内容.

4.结语

课程体系是一门课程的灵魂,其课程体系设计是否合理,直接影响专业人才的培养质量.人因工程作为工业工程系的一门核心的专业课程,我们近几年一直在进行课程体系的改革和创新,期间进行了两期的实验室建设,开发了6个综合性实验项目和7个课题性质的实验项目,精简了理论内容的讲解,引导学生参与或主持科研项目和参加各类竞赛.这几年的实践结果,取得了良好的教学效果,提高了课程的教学质量与人才培养质量,成为专业发展中的亮点,为专业的建设和发展做出了贡献.

本课程体系的改革取得了一些成效,还存在很多不足的地方,有待进一步的改革和完善.期待与同行们共同探讨该课程更为合理的课程体系,为专业人才的培养做贡献.

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