摘要:传统的人机工程学课程教学存在着理论与实践脱节的问题，学生不知如何综合运用相关知识进行设计。通过明确人机工程学课程建设目标，改革人机工程学课程的教学内容、教学方法和教学手段、考核方式，在课程内容上精讲多练，注重案例分析和设计项目，搭建起理论与实践之间的桥梁，使学生及时运用人机工程学知识进行设计，提高学生的主动学习能力、设计实践能力与创新能力，从而培养技术应用型设计人才。
关键词：人机工程学；课程建设；技术应用
工业设计专业工业设计教育的特征在于综合性、实践性和创造性。其中综合性意味着设计中的知识涵盖了科学和人文领域(Narvaez2008)[1]。Hoadley与Cox（2009）年认为，“设计是人类活动中的重要一课，因为它连接着理论和实践，是用来解决不合理的结构、开放性问题的科学活动”[2]。设计知识不是简单的信息，它不能直接以传统的方式直接教给学生(WenzhiChen，2010)[3]。《人机工程学》课程作为一门工业设计等所有从事与人有关的设计专业的主要专业必修课，却还在遵循传统的“课堂理论知识灌输+课后知识性问答作业+课终闭卷考试”[4]的模式进行教学，忽视了学生的主动学习能力、创新能力的培养。我校自《人机工程学》课程开设以来，教研组成员立足于学校技术应用型本科的特色定位，根据理工科生源的知识结构特征组织教学，逐渐形成了注重运用理论进行设计实践、以机电产品为主要研究对象的课程特色，但在课程教学中还存在不少问题。比如，人机工程学设计案例不足，具体如何应用人机工程学知识解决设计问题的细节不够深入等。在此次课程建设中，课题组对本课程的教学内容、教学方法和教学手段、考核方式进行了进一步探索、改革，注重知识、能力、素质的全面培养，以设计课题为主线引导学生主动学习人机工程学，从而培养学生具备以人为本的设计素养，灵活运用人机工程学的知识进行创新设计实践。
一、《人机工程学》课程建设目标
《人机工程学》课程既具有相对的独立性，又具有较强的延续性和整体性，是工业设计专业的一门具有基础性质的专业课程，是工业设计学生进入本专业各个设计方向学习的基础，属于承上启下的一门专业课程。在课程建设之初，依据学校定位、专业特色定位及课程性质明确了课程的建设目标。
（一）使学生初步掌握人机工程的基本原则与方法，培养“以人为本”的设计素质
通过《人机工程学》课程的学习，使学生了解人机工程学学科的基本理论体系，初步学会从人机工程学的基本原则和方法出发，对产品进行人机工程学方面的改良与创新。在理论知识传授的同时，培养学生“以人为本”的设计素质。
（二）通过搭建从理论到实践的桥梁，使学生能创造性地提出人机工程解决方案
以往的《人机工程学》课程中，理论偏多，缺少理论向实践的延伸。在课程改革中，需要在教学的每一个阶段，通过一个设计项目或设计分析，使学生体验人机工程在设计中的运用，帮助学生树立起正确的设计意识，并能创造性地提出人机工程解决方案。
（三）教学内容具有鲜明的专业特色
在专业建设与发展过程中，我校工业设计专业明确“以工业产品为主要对象，以面向机电、仪器仪表产品的工业设计”为特色。因此，在人机工程学课程建设中，尤其突出人机工程学在大中型机电产品、仪器仪表中的运用，为培养机电产品设计人才打下良好的基础。
二、教学内容的改革
作为一门交叉性、边缘性、综合性的学科，人机工程学的教学内容涉及面广，48教学课时内不可能面面俱到，然而通过精讲多练，进行课程教学内容的整合与删减，以基本理论为核心，以设计项目作为主线，将教学内容进行贯穿，激发学生学习的积极性与主动性，从而实现知识传授、能力培养、素质教育于一体。主要体现在：
（一）循序渐进、举一反三的课程教学链
采用“理论教学——实验教学——单项实验——小课题设计——课程设计”的教学链，以设计项目为主线组织教学，贯穿教学内容。对原有人机工程学的教学内容进行整合，突出重点，精讲难点，着重讲述人的生理和心理特性在产品设计中的具体应用，突出知识的应用，学会以人为本发现设计问题，综合考虑各因素，解决人机工程学问题。
（二）注重由理论到实践的设计案例分析与设计项目
通过单项实验、小课题设计、课程设计三个实践环节，提高学生的实际应用能力。通过实验，使得学生掌握常用的人机实验方法，并逐步能自己设计相关实验。小课题设计是体验一些小型手工具产品（如电吹风、牙刷、美工刀、锤子、榔头等），分析现有产品的优缺点，提出自己的设计改良方案，并与原产品作对比分析，制作改良模型，体验设计的成效。在后续的课程设计教学环节中针对电动工具等机电类产品进行深入的分析与设计。
（三）注重突出我校“机电产品工业设计”的专业特色
在教学内容中，结合机床、交通工具等典型机电产品分析人机工程学应用方法。在小课题设计中，分析体验小型手工具产品，帮助学生初步体验机电产品设计的一般原则与方法，在课程设计环节中对机电产品进行深入分析与设计，在工作室设计等综合实践环节中选用机电产品作为主要设计实践对象，并与相应的企业与设计公司建立紧密的联系，成功搭建起“理论”到“设计”的桥梁。
三、开放创新的教学方式与考核方式
人机工程学是工业设计课程中的一门理论性较强的学科，在教学过程中通过以学生为中心，强调学生的参与，在设计项目的各个阶段有机地引入相关的支撑知识，培养学生发现问题、思考问题、解决问题的能力。具体体现在以下几个方面：
（一）校企联合的“多讲”教学团队
在设计分析与实践环节中，将不同研究领域的教师或者教师与设计公司资深的设计师、企业技术人员形成教学团队，以讲座、workshop等形式共同参与教学，形成教师间相互启发、相互激励、相互促进的“多讲”模式[5]。例如，在讲解人体数据、手工具人机限定时，邀请以此为主要研究内容的老师做讲座，了解前沿知识，了解实验的设计方法。在具体设计手工具时，邀请校企合作单位的相关工程师、设计师讲解他们的设计经验、设计限制，帮助学生理解人机原则。在设计方案呈现阶段，校内教师与校外教师组成评图小组，共同对学生的设计方案进行评价，避免教师的一家之言，保证评价的公正性、有效性，能更全面地评价方案。
（二）开放创新的过程教学模式
在教学方法上，以L.Stenhouse的“过程模式”理论为教学方法理论依据，积极采用参与互动式、体验式、现场教学、案例教学法和发脑风暴训练等现代教学方法，引导学生主动学习。互动教学：学生在教师的指导下，在规定的时间内以小组讨论方式对某些案例或问题进行专题讨论，如让学生从人机工程学角度进行优秀产品的分析评价，提高鉴别能力和创新能力，初步掌握人机分析方法；在座椅设计章节之后，精心组织、鼓励学生对一些名家设计的座椅提出自己的观点、看法，从而避免了教师上课“一言堂”的做法，提高学生的学习热情。体验教学：在课堂作业中，有一个是要求学生自己测量小组成员的人体尺寸，分析在人体尺寸数据中的百分比，通过体验对人体数据与测量有了直观的认识。小课题设计是通过体验现有手工具的人机设计，提出改良方案，并制作模型体验改良效果。在试用产品以及设计过程中，使学生逐渐掌握人机设计原则以及最终的人机效果检验方式。现场教学：在部分章节中，通过参观、现场讲解，让学生体验触摸感受设计，如仪器仪表、手工具设计，从而对设计有直观的认识。案例教学：结合优秀实例，包括校企合作企业的设计实例进行讲解人机工程学基本理论，引入方案投标、设计比赛，学练结合，教学内容也就更为有血有肉，有针对性。头脑风暴训练：在设计项目中，让学生在有限的时间内完成一定数量的设计方案，意在培养他们的发散性联想和创造性的设计想象力。
（三）阶段性评价和终结性评价、校内校外评价相结合的多维评价模式
工业设计专业在知识、能力结构和学习态度等方面的要求有着自身的特点，在课程教学中注重过程，培养学生按照程序提出问题、分析问题和解决问题的能力，不断激发学生的学习积极性。《人机工程学》课程评价采用阶段性评价和终结性评价相结合的模式，对学生在每一项教学环节中的表现、作业情况进行考查，结合期末的理论性知识的考核，充分体现过程教学思想。同时，在与企业合作的设计项目中，最终的考核由企业人员参与或以企业项目评价标准为主，教师为辅，学生相互的评价也占一定评价比例，多方综合评定学生的成绩，实现“多维考核”的形式，从而更能触动学生的学习热情。在陈述最终方案时，采用每个小组陈述总体思想，每个学生用一定时间阐述自己的设计，充分锻炼了学生，也是学生与教师、企业人员，学生之间相互交流学习的重要过程。
四、总结
通过本课程的教学，使学生熟悉人机工程学的相关基础理论知识，掌握人机工程学的研究方法，并能够应用相关知识进行人机分析与设计，为工业设计相关专业课程的学习奠定坚实的基础。通过强化实战能力的培养，参与企业设计项目、设计比赛，使学生可以多种角度练习，引发学生的设计热情，锻炼他们的综合分析与项目实施能力。
作者：夏敏燕 单位：上海电机学院
