人機(jī)工程學(xué)課程實(shí)踐教學(xué)方法探索

摘要：人機(jī)工程學(xué)是一門(mén)綜合性強(qiáng)且與各類(lèi)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)緊密聯(lián)系的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，目前的教學(xué)方式仍以理論教授為主，然而單純的理論教學(xué)容易導(dǎo)致學(xué)生難以將理論知識(shí)點(diǎn)應(yīng)用到實(shí)際案例中，與相關(guān)課程的融合也會(huì)有所欠缺，所以學(xué)生轉(zhuǎn)知識(shí)化應(yīng)用的能力較弱，從而導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性不強(qiáng)。因此文章從人機(jī)工程學(xué)課程目標(biāo)出發(fā)，結(jié)合理論知識(shí)，分析現(xiàn)有的教學(xué)情況，探索以“CBL+PBL+TBL”三軌式教學(xué)在實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用，讓學(xué)生學(xué)會(huì)用理論指導(dǎo)設(shè)計(jì)實(shí)踐，并通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)踐來(lái)鞏固人機(jī)理論知識(shí)，加深對(duì)本課程的理解，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)道德和素養(yǎng)，為高素質(zhì)設(shè)計(jì)人才的培養(yǎng)提供有力支持。

關(guān)鍵詞：人機(jī)工程學(xué)；課程實(shí)踐；三軌式教學(xué)方法；教學(xué)設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：TB"文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.19311/j.cnki.16723198.2025.01.087

0"引言

人機(jī)工程學(xué)的研究最早起源英國(guó)，起源時(shí)間可追溯到20世紀(jì)初期，是21世紀(jì)初逐步發(fā)展起來(lái)的一門(mén)獨(dú)立學(xué)科。該學(xué)科通過(guò)打破各學(xué)科之間的界限，以人的心理、生理、解剖等特征為依據(jù)，分析和研究人、機(jī)、環(huán)境三者之間的關(guān)系，尋找其最佳的協(xié)調(diào)關(guān)系，為設(shè)計(jì)提供相關(guān)數(shù)據(jù)依據(jù)，保證人在操作時(shí)，省時(shí)省力、快速準(zhǔn)確；在空間活動(dòng)時(shí)，安全舒適、心情舒暢，充分使空間的設(shè)計(jì)適應(yīng)于人，人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)服務(wù)于社會(huì)，并獲得最佳經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益。

目前人機(jī)工程學(xué)這門(mén)課程主要針對(duì)設(shè)計(jì)學(xué)的領(lǐng)域有工業(yè)（產(chǎn)品）設(shè)計(jì)、視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)、空間設(shè)計(jì)等。長(zhǎng)期以來(lái)人機(jī)工程學(xué)在藝術(shù)設(shè)計(jì)的課程設(shè)置上多為專(zhuān)業(yè)理論課。筆者在課程的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的理論講授教學(xué)方法導(dǎo)致學(xué)生的興趣和主動(dòng)性不強(qiáng)，缺乏對(duì)理論知識(shí)與專(zhuān)業(yè)融合的認(rèn)知，使設(shè)計(jì)紙上談兵，理論知識(shí)無(wú)法有效運(yùn)用于實(shí)踐。學(xué)生在不了解人機(jī)工程學(xué)如何在實(shí)際環(huán)境中應(yīng)用的情況下會(huì)極大影響后續(xù)課程教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。為解決以上問(wèn)題，課程實(shí)踐以本校園公共休閑空間實(shí)例為項(xiàng)目式學(xué)習(xí)導(dǎo)向，結(jié)合“CBL+PBL+TBL”三軌式教學(xué)方式，使學(xué)生在心手合一的實(shí)踐過(guò)程中認(rèn)識(shí)本學(xué)科的特性，形成融會(huì)貫通、舉一而反三的設(shè)計(jì)思維。

1"人機(jī)工程學(xué)課程實(shí)踐的設(shè)計(jì)原則與思路

1.1"設(shè)計(jì)原則

（1）緊緊把握人機(jī)工程學(xué)的理論知識(shí)和技能，在實(shí)踐中加深學(xué)生對(duì)調(diào)研重要性的認(rèn)知，進(jìn)一步掌握課程藝術(shù)和技術(shù)相交融的特征，讓學(xué)生體會(huì)人機(jī)工程學(xué)在實(shí)際空間設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

（2）將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的場(chǎng)景中，構(gòu)建課程和教學(xué)內(nèi)容，最重要的是培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)應(yīng)用技能、職業(yè)素養(yǎng)，增強(qiáng)職業(yè)適應(yīng)能力。

1.2"具體思路

（1）在進(jìn)行本實(shí)踐之前學(xué)生已掌握以下基礎(chǔ)知識(shí)和技能：①CAD制圖基礎(chǔ)知識(shí)與技能；②手繪表現(xiàn)技能；③相關(guān)繪圖軟件、建模軟件的應(yīng)用及設(shè)計(jì)表達(dá)能力。

（2）以校園公共休閑空間為項(xiàng)目載體，發(fā)布設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，教師講解人機(jī)基本理論和相關(guān)優(yōu)秀案例的分析，啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)意設(shè)計(jì)思維。

（3）學(xué)生圍繞現(xiàn)場(chǎng)收集環(huán)境數(shù)據(jù)、問(wèn)卷、訪談，展開(kāi)實(shí)地調(diào)研與分析，小組研討、分析調(diào)研的資料和信息完成設(shè)計(jì)策劃案、小組分工明確完成平立剖面設(shè)計(jì)及建模渲染效果等系列圖紙表達(dá)設(shè)計(jì)方案，最后成果方案展板、手作模型和PPT小組匯報(bào)。

2"以校園公共休閑空間為例課程實(shí)踐的教學(xué)組織

人機(jī)工程學(xué)是空間設(shè)計(jì)的專(zhuān)業(yè)必修課程之一，在教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)空間的造型設(shè)計(jì)有一定的創(chuàng)新基礎(chǔ)，但在前期設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作階段時(shí)，學(xué)生容易疏忽實(shí)地調(diào)研的重要性，所以在設(shè)計(jì)時(shí)容易對(duì)使用者或潛在使用者的心理需求、行為需求等方面的關(guān)注較少。心理需求的忽視，會(huì)讓設(shè)計(jì)缺乏舒適度、安全感、歸屬感以及認(rèn)同感；行為需求的忽視，會(huì)讓設(shè)計(jì)欠缺功能性、便捷性、社交與互動(dòng)等。針對(duì)上述情況，在本次課程實(shí)踐教學(xué)中緊緊圍繞實(shí)踐項(xiàng)目的要求，要求學(xué)生到實(shí)地切身體驗(yàn)，通過(guò)實(shí)踐加深學(xué)生對(duì)人機(jī)知識(shí)點(diǎn)的理解及應(yīng)用。

第一階段：準(zhǔn)備調(diào)研工作階段，調(diào)研為設(shè)計(jì)學(xué)科中常見(jiàn)的課程準(zhǔn)備階段。

所謂的調(diào)研，便是調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，探究事物本質(zhì)與規(guī)律，從而為提出的問(wèn)題找到正確解決方法。一般來(lái)講調(diào)研準(zhǔn)備工作包括發(fā)布調(diào)研的任務(wù)書(shū)、撰寫(xiě)調(diào)研計(jì)劃、選擇調(diào)研的實(shí)體環(huán)境、考察其環(huán)境的文化，并對(duì)環(huán)境使用者進(jìn)行問(wèn)卷、訪談、數(shù)據(jù)分析等內(nèi)容。以校園公共休閑空間為例，是要解決“人、機(jī)、校園環(huán)境”之間所存在的各種不協(xié)調(diào)的問(wèn)題，所以在選擇了校園的物質(zhì)空間后，需查閱相關(guān)的文獻(xiàn)資料，同時(shí)還需使用衛(wèi)星、高德、騰訊、百度等地圖軟件了解場(chǎng)地的地形、尺度、周邊環(huán)境和校園文化，然后準(zhǔn)備調(diào)研的材料和設(shè)備，例如：適合比例的平面圖紙、發(fā)布調(diào)查問(wèn)卷（如：對(duì)使用者學(xué)生、教職工的需求進(jìn)行調(diào)查）、手機(jī)拍照、卷尺、測(cè)距儀及相關(guān)記錄工具，同時(shí)教師還需在此階段建立相應(yīng)的考查紀(jì)律和考核制度，保證學(xué)生調(diào)研的效果。

第二階段：實(shí)地調(diào)研階段。

具體調(diào)研內(nèi)容為教學(xué)樓公共休閑區(qū)域的設(shè)施布置、人流動(dòng)線、訪談使用者需求、觀察使用者行為特征、校園文化等方面。在調(diào)研方式上分成集體調(diào)研和小組自由調(diào)研兩種方式。集體調(diào)研為教師先帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)參觀并講解優(yōu)秀案例以啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)意思維。在對(duì)實(shí)體環(huán)境有一定了解的情況下，分組展開(kāi)自由調(diào)研。每個(gè)班分6到7個(gè)小組，每個(gè)小組不超過(guò)3人，小組成員需共同制定調(diào)研計(jì)劃、合理分配調(diào)研任務(wù)。學(xué)生在調(diào)研的過(guò)程中首先從個(gè)人對(duì)空間的使用感受出發(fā)，讓學(xué)生更好地帶入去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。再通過(guò)觀察他人、問(wèn)卷訪談等方式在現(xiàn)場(chǎng)收集使用者和潛在使用者的各種信息，同時(shí)在設(shè)計(jì)調(diào)研問(wèn)卷或訪談提綱時(shí)一定要告知學(xué)生注意問(wèn)題的邏輯性和易理解性，最后測(cè)量環(huán)境的相關(guān)數(shù)據(jù)。以上為調(diào)研的客觀記錄，除此之外，學(xué)生還需以專(zhuān)業(yè)的視角去審視空間，深入洞察空間的本質(zhì)，理解其與人之間的關(guān)系，判斷現(xiàn)狀與理想之間的差距，構(gòu)建實(shí)質(zhì)性的依據(jù)去明確設(shè)計(jì)方向和重點(diǎn)，為后續(xù)設(shè)計(jì)工作的開(kāi)展打下強(qiáng)有力的基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)空間的優(yōu)化和提升。

第三階段：調(diào)研報(bào)告歸納、整理、分析階段。

將各組實(shí)地調(diào)研所得的數(shù)據(jù)、圖像、問(wèn)卷訪談等資料進(jìn)行分類(lèi)匯編和定量分析，挖掘出各類(lèi)信息的關(guān)聯(lián)性，分析其潛力，學(xué)生便能系統(tǒng)地整理調(diào)研所得的問(wèn)題，通過(guò)課堂研討匯報(bào)的方式，推動(dòng)學(xué)生之間思維的碰撞，促進(jìn)設(shè)計(jì)策劃案的形成，讓學(xué)生切實(shí)體會(huì)到設(shè)計(jì)策劃案在前、中、后期的銜接作用，明白整個(gè)設(shè)計(jì)流程是一個(gè)有機(jī)整體，每一個(gè)環(huán)節(jié)都是相互影響、相互關(guān)聯(lián)。

第四階段：項(xiàng)目實(shí)施階段。

該階段是對(duì)本課程所學(xué)知識(shí)的全面應(yīng)用。在策劃案形成的基礎(chǔ)上，首先對(duì)項(xiàng)目空間進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，前期基礎(chǔ)草圖設(shè)計(jì)，包含空間布局、空間造型等。其次是施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，對(duì)空間進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，包含空間結(jié)構(gòu)、地板鋪裝、各剖立面等。最后是對(duì)方案進(jìn)行展示，展示的方式以手作實(shí)體模型和三維建筑漫游為主。提交的成果包括方案的陳述、設(shè)計(jì)過(guò)程說(shuō)明、設(shè)計(jì)費(fèi)用的預(yù)算等。該階段能夠培養(yǎng)學(xué)生在理解人機(jī)工程學(xué)諸多知識(shí)點(diǎn)的情況下結(jié)合前期調(diào)研產(chǎn)出后續(xù)設(shè)計(jì)，是課程教學(xué)實(shí)踐的高階階段。

3"以校園公共休閑空間為例課“CBL+PBL+TBL”三軌式實(shí)踐教學(xué)方式

人機(jī)工程學(xué)理論性強(qiáng)、理解難度較大，課時(shí)量偏大，傳統(tǒng)的LBL（lecture-based-learning）教學(xué)模式側(cè)重于“師向生”的單項(xiàng)輸出，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣低，接受知識(shí)點(diǎn)相對(duì)被動(dòng)。因此根據(jù)課程實(shí)踐的特色，探索近年來(lái)比較推崇的“CBL+PBL+TBL”三軌式教學(xué)方式。三軌教學(xué)方式分別為CBL（case-based-learning）、PBL（problem-based-learing）、TBL（team-based-learing），其教學(xué)方式強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，能夠最大程度地激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在動(dòng)力和潛力，讓學(xué)生更積極主動(dòng)參與實(shí)踐，將理論知識(shí)切實(shí)應(yīng)用到實(shí)際項(xiàng)目中，在實(shí)踐中深化對(duì)知識(shí)的理解和掌握，使課程實(shí)踐的教學(xué)效果最大化。

CBL（case-based-learning），結(jié)合實(shí)踐項(xiàng)目的教學(xué)模式。在課程的第二階段實(shí)地調(diào)研時(shí)，通過(guò)走訪、考察、問(wèn)卷訪談讓學(xué)生進(jìn)入現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景，身臨其境感受和體驗(yàn)，比單純的案例展示更具有強(qiáng)烈的參與感和代入感。在校園公共休閑空間的調(diào)研過(guò)程中，通過(guò)走訪感知實(shí)體環(huán)境信息，結(jié)合空間數(shù)據(jù)、問(wèn)卷訪談結(jié)果以及自身感受，從而診斷現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題，如：校園公共休息空間的設(shè)計(jì)是否符合人的心理需求和行為活動(dòng)需求；校園公共空間的場(chǎng)地設(shè)施、活動(dòng)需求是否有美觀性上的缺失等，通過(guò)調(diào)研較為全面判斷理想與現(xiàn)狀之間的差距，借助人機(jī)工學(xué)衡量場(chǎng)地設(shè)施的舒適度、視覺(jué)美感，讓學(xué)生能夠建立其實(shí)質(zhì)性的依據(jù)去選擇未來(lái)的設(shè)計(jì)導(dǎo)向，從理性的角度達(dá)成審美共識(shí)，完成設(shè)計(jì)改造任務(wù)，提高校園公共服務(wù)的質(zhì)量。實(shí)體案例教學(xué)主體性鮮明，可以與人機(jī)工程學(xué)的知識(shí)體系很好地結(jié)合，加深學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解和思考，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析、解決問(wèn)題的能力，為后續(xù)相關(guān)課程夯實(shí)基礎(chǔ)。

PBL（problem-based-learing），針對(duì)問(wèn)題導(dǎo)向的教學(xué)模式，課程實(shí)踐在不同階段都設(shè)置了研討問(wèn)題的環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在設(shè)計(jì)導(dǎo)向的選擇上更具有目標(biāo)性。實(shí)地調(diào)研階段，學(xué)生考察、測(cè)量、問(wèn)卷、訪談，圍繞調(diào)研發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，比如空間的形態(tài)、展示道具的功能及尺寸是否滿足人機(jī)工程學(xué)？校園公共環(huán)境的設(shè)計(jì)是否滿足師生的行為活動(dòng)及心理需求？空間色彩、空間軟裝陳設(shè)的材質(zhì)是否有美觀上的缺失？并與人機(jī)工程學(xué)尺寸、尺度、心理需求等相關(guān)知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)起來(lái)，撰寫(xiě)設(shè)計(jì)策劃案。學(xué)生根據(jù)調(diào)研、查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料進(jìn)行分類(lèi)、匯編、定量分析，編制設(shè)計(jì)策劃案。策劃案的編制時(shí)學(xué)生也需要思考相關(guān)問(wèn)題，如：設(shè)計(jì)方案是否有效表達(dá)？策劃案中創(chuàng)意構(gòu)思是否與實(shí)踐性相結(jié)合？怎樣減少前期策劃的理想效果和后續(xù)設(shè)計(jì)表達(dá)效果的出入？在項(xiàng)目實(shí)施階段，空間的功能分析與布置是否符合人機(jī)工程學(xué)？貫穿平面布置的動(dòng)線、視線是否設(shè)計(jì)合理，能否滿足師生的使用要求？校園休憩的空間形象與氛圍是否成功塑造？項(xiàng)目開(kāi)展的每一階段學(xué)生都需根據(jù)自己發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題自問(wèn)自答，較好的替換了傳統(tǒng)的被動(dòng)式學(xué)習(xí)，教師輸出問(wèn)題學(xué)生回答，讓學(xué)生更加主動(dòng)的融入課程實(shí)踐當(dāng)中。當(dāng)然老師也需要整理學(xué)生項(xiàng)目過(guò)程中產(chǎn)生的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行歸納與整理，給學(xué)生相關(guān)空間規(guī)劃、技術(shù)支持等建議。

TBL（team-based-learing），基于小組合作的教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過(guò)程中以學(xué)生為主體，由小組4人展開(kāi)實(shí)地調(diào)研、查閱相關(guān)參考案例、數(shù)據(jù)測(cè)量、編制設(shè)計(jì)策劃案、輸出設(shè)計(jì)成果。這一系列的過(guò)程都需要小組成員之間分工明確、主動(dòng)學(xué)習(xí)、積極與小組內(nèi)其他成員溝通交流團(tuán)結(jié)協(xié)作。在實(shí)地調(diào)研階段，例如：我們?cè)谠O(shè)置的場(chǎng)地中小組成員一起考察、測(cè)量、訪談、討論；在設(shè)計(jì)策劃案編制階段，小組成員一起對(duì)前期調(diào)研的結(jié)果討論，從前期的目標(biāo)對(duì)象、設(shè)計(jì)定位、設(shè)計(jì)草圖、設(shè)計(jì)策劃案提綱到完整的設(shè)計(jì)策劃書(shū)形成，都需要小組成員共同研討；在設(shè)計(jì)過(guò)程階段，更需要小組之間的深度配合完成CAD施工設(shè)計(jì)圖紙各空間的結(jié)構(gòu)大樣和3D建筑模型的建立，這一過(guò)程是設(shè)計(jì)成果產(chǎn)出的重要手段，同時(shí)也夯實(shí)了學(xué)生的設(shè)計(jì)表達(dá)能力；在設(shè)計(jì)成果匯報(bào)階段學(xué)生需要對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程（如調(diào)研、手繪、效果圖、視頻等）、方案的預(yù)算、所選材料的清單等資源進(jìn)行整合，進(jìn)行團(tuán)隊(duì)匯報(bào)，這一過(guò)程不僅提高學(xué)生的匯報(bào)表達(dá)能力、團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，小組合作模式還培養(yǎng)了學(xué)生的設(shè)計(jì)職業(yè)素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生齊心協(xié)力完成設(shè)計(jì)項(xiàng)目。

4"結(jié)束語(yǔ)

“CBL+PBL+TBL”三軌式的實(shí)踐教學(xué)方式，課程有效利用學(xué)校實(shí)訓(xùn)基地，打破傳統(tǒng)以講為主的教學(xué)模式，為學(xué)生提供了一個(gè)全面而深入的學(xué)習(xí)環(huán)境。這種教學(xué)模式不僅僅是傳授知識(shí)，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、設(shè)計(jì)思維以及對(duì)空間設(shè)計(jì)行業(yè)的理解。在該課程實(shí)踐中，學(xué)生將有機(jī)會(huì)深入理解和掌握人機(jī)工程學(xué)的相關(guān)知識(shí)，這包括但不限于設(shè)計(jì)應(yīng)用的基本要求和原則。課程實(shí)踐真實(shí)反映了空間設(shè)計(jì)行業(yè)的知識(shí)技能要求，與真實(shí)的設(shè)計(jì)崗位內(nèi)容高度契合，從而培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)職業(yè)素養(yǎng)。

此外，該課程實(shí)踐涉及的校園公共休閑空間設(shè)計(jì)，有助于學(xué)生掌握校園公共休閑空間的設(shè)計(jì)要點(diǎn)、基本手法、發(fā)展趨勢(shì)和設(shè)計(jì)風(fēng)格。這表明，課程不僅關(guān)注理論知識(shí)，還強(qiáng)調(diào)實(shí)際應(yīng)用能力，使學(xué)生能夠在實(shí)際工作中靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題。通過(guò)這樣的教學(xué)模式，學(xué)生不僅能從事空間設(shè)計(jì)行業(yè)，還能在現(xiàn)實(shí)生活中成功實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)理念，掌握裝修材料、預(yù)算報(bào)價(jià)、工藝組合等方面的知識(shí)。同時(shí)，課程實(shí)踐涵蓋的技能要求，也會(huì)進(jìn)一步提升學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能和相關(guān)知識(shí)水平。

總之，“CBL+PBL+TBL”三軌式實(shí)踐教學(xué)方式通過(guò)綜合運(yùn)用多種教學(xué)模式，不僅讓學(xué)生自主地深入理解人機(jī)工程學(xué)的相關(guān)知識(shí)、設(shè)計(jì)應(yīng)用的基本要求和原則，還可以了解校園公共休閑空間設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)和設(shè)計(jì)風(fēng)格，掌握校園公共休閑空間的設(shè)計(jì)要點(diǎn)、基本手法，最終達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)思維、職業(yè)應(yīng)用技能、職業(yè)素養(yǎng)并增強(qiáng)未來(lái)職業(yè)適應(yīng)能力的目的。

參考文獻(xiàn)

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