




摘要:根據地方應用大學的特征和目的,本文探討通過大量設計實踐讓課程回歸工程的本質,實現理論和實踐的有效結合。課程改革實踐表明,課前、課后和課下的大量實踐訓練,提升了學生的技能、技術和學習能力,實現了較高質量的就業和職業發展。
關鍵詞:地方應用大學;產業實踐;工讀結合;人機工程
中圖分類號:F27文獻標識碼:Adoi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2025.10.037
0引言
地方應用型大學的特征是教學科研的實踐性和應用性,目標是培養應用型人才,注重與產業實踐的協調,注重專業知識、技能、技術和工程能力的培養,服務產業發展。地方應用大學本科生畢業后多數直接就職于企業,因此,產業是應用型高校人才培養最重要的服務對象,這要求畢業生能將理論和技術有效結合,推動企業技術和管理進步。
1教學內容注重實用、服務實踐
1.1目前人機工程教學存在的問題
人機工程是工業工程專業核心課,課程基于對人、機器和技術的深入研究,發現并利用人的行為方式、工作能力、作業限制等,合理設計工具、機器、系統、任務等,以提高安全性、效率、舒適度并降低成本[1]。“萬綠叢中一點紅,動人春色不須多”,這是我國古代繪畫色彩設計的生動實踐,也是人機工程的生動應用。科技越進步,客戶對人機應用要求越高,設計、生產、管理等越要充分應用生理、心理、視覺、色彩、反應時、作業空間、人機系統等知識和技術,使產品、流程和服務等更適應客戶的需求。
目前人機工程教學存在以下問題:①課堂教學偏理論,實踐訓練少;②不能以最直接的方式對接產業實踐,學生在校內獲得產業一線的經驗和技術少;③對生活、學習和產業實踐中人機應用的凝練分析少,運用系列工業技術工具開展的綜合設計訓練少。
1.2從生活和學習中凝練分析人機應用
人機工程源于鋼鐵廠高爐前的鏟煤作業;因此,課程改革注重對課前、課中、課后的訓練,引導學生從熟悉的生活和學習實踐入手,總結人機設計的要素和原則,將人機工程應用直觀化、具體化。以空間設計章節為例,寢室和教室是學生最熟悉的空間,寢室的根本功能是提供安全舒適的睡眠。但是目前多數高校寢室采用床桌一體化床架,見圖1;該類床架上層配置床板,學生在有安全風險和不舒適的上層睡覺,在最安全舒適的下層學習,寢室的空間設計舍本逐末。
人機工程不同于其他學科的最鮮明的特點是客戶始終居于設計的首位,高校寢室設計的原則應為:①將最安全舒適的空間和設施給予睡眠;②寢室內減少給予學習空間和設施,學習主要場地應在教室、自習室、圖書館和實驗室。③采用床桌分離的空間設計,床架置于地面,減少意外滑落風險,保證安全和舒適的睡眠,見圖2。目前,部分高校新建學生宿舍或舊宿舍改造,逐步采用床桌分離的空間設計。
同樣,教室是師生共用空間,以圖3為例,引導學生運用人機理論,分析教室空間設計的要素和原則:①客戶:教師和學生;②安全:教室內取消凸起講臺,將大面積水平地面作為教師授課空間,大幅增加無障礙活動空間,減少反復上下臺階的動作,避免意外跌倒;③視覺設計:采用大面積玻璃窗,最大限度利用自然光,采用淺色卷簾合理調整自然光透射,減少眩光;④布置設計:采用橫向大尺寸、縱深小尺寸布置,前后配置4排桌椅,橫向配置3個投影儀和投影區,保證不同位置的學生都有合理視野和清晰視度;⑤色彩:以暖色為主,溫馨、簡潔、明快;⑥設備接口:每個座位都提供電源和網絡接口。
1.3從產業實踐中凝練分析人機應用
課程改革由淺入深,展開對人機工程在產業實踐中應用的分析,設計制作融合圖、文、視頻的新媒體課件;課上展現優秀企業生產一線視頻,引導學生觀察人機應用的細節,將人機理論與產業實踐有機結合,開展大量的分析討論,培養以人為本的求異、發散、系統等創新思維和能力。
同時,結合課堂理論知識點,引導學生課下收集、觀看、整理優秀企業一線生產的視頻資源,制作主題PPT,作為課堂討論的素材。以作業空間設計章節為例,課上展示汽車制造廠的先進沖鍛車間的生產視頻,引導學生從真實場景中觀察心理、生理、視覺、色彩、注意、信息處理等在車間設施布置和設計中的應用細節,對車間設計、設施布置、操作和工具等人機應用進行討論。討論部分要點和內容見表1。
2教學過程引入大量設計訓練
少成若天性,習慣如自然。1969年《人工科學》指出,設計是所有工程類專業訓練的核心,是區分工程和科學的重要標志。因此,教學改革將課堂教學置于工程環境,在課程教學全周期內 [2],做到授課有設計,每個設計有探索,讓學生反復地運用主流技術工具進行大量訓練,讓課程回歸工程本質:
(1)課堂小設計:根據教學內容,多數章節課上安排1個約8分鐘的小設計, 1~2位同學到講臺上設計;臺下同學獨立設計,完成設計后上傳釘釘文件夾,教師針對典型設計展開分析,深度融合線上和線下教學;
(2)中型設計或調研:學生按3~4人自由組隊,每周指定一組完成課后調研或設計,到山姆店、格力、博世等企業開展主題調研或設計,制作PPT,供講解討論;
(3)大型設計:課程所在學期,安排1次大型課程設計。學生按3~4人自由組隊,組內合理分工、緊密合作:①運用Pro/E、SolidWork等工業軟件進行產品整體及零部件設計、完成虛擬裝配和拆解;②運用Corel等工具編輯合成產品音視頻;③運用PS等工具進行圖像處理;④運用DW等工具設計產品網站。以便攜音箱設計為例,表2為設計要點及主要內容。為幫助學生掌握更多技術,大幅前移課程設計時間,鼓勵學生在課程所在的學期初,利用空閑時間,投入課程設計的學習區展開大量刻意練習[3]。“學習區”是通過努力訓練可掌握的知識和技術。在學習區,學習和訓練的效率和質量最高[3],能激發思維的創新。
3引導鼓勵到工讀結合的長期企業實習
課堂對知識和技術具有天然滯后性和空想性,理論只有與實踐結合才能創造價值。為此,可以通過提供大量技能和技術等訓練,幫助學生盡快適應企業的基本要求,鼓勵優秀學生從大二結束后的暑期開始,就投入工讀結合的企業實習。實習期越長、越深入,遇到并解決的問題越多,能力提升越全面。優秀學生在校經過較嚴格的訓練,能較快適應實習崗位的要求;企業先進技術和管理能激發學生的積極性和探索欲,使其技術和學習等能力顯著提升。以學生在杭州博世的實習為例,近10年來,工業工程專業學生從大二結束后的暑期開始,在博世長期實習的學生每年保持10名以上,企業提供實習津貼,多數實習學生平時租住在博世工廠附近。學校沒課時,在企業工作;學校有課時,從企業返校上課;課堂結束后,從學校返回企業工作,實現工讀結合的可持續高質量實習。
在長期實習中,企業更能準確了解學生的素質、能力和潛力,降低人才選拔及培養的成本和風險;經歷長期實習的同學能比較順利地實現高質量就業和發展;即使未入職當前實習企業的學生,因為有優秀企業長期實習經歷,也能順利地求職其他企業,實現經驗和技術的天然擴散,逐漸為專業積累良好聲譽,使得更多優秀企業逐漸接納更多學生實習,提升了專業認可度,企業和學生都受益。
4結語
應用型人才培養是系統工程,需要高校、教師、學生和社會等多方的有效互動:
(1)教學過程強化產業應用培訓的廣度和深度,強化技能、技術和學習的能力提升;
(2)高校建立直接對接企業的機構,增加實習種類、大幅前移實習時間安排、增加實習時長。例如轉變大學就業辦職能,轉變為以建立與更多優秀企業長期緊密合作和為學生提供豐富實習崗位和機會為主;
(3)將長期接納實習生的企業數量和質量、大三大四學生參與實習的比例、就業質量、職業成長質量和貢獻、企業口碑等作為評價應用大學的主要依據。
參考文獻
[1]孫林巖.人因工程學[M].北京:中國科學技術出版社,2005:3.
[2]陳宏,鄧元龍,費躍農,等.新工科背景下混合式創新實踐教學研究——以電路分析課程為例[J].教育教學論壇,2021,(2):33-36.
[3]吳曉儀,陳競秀,姜微微,等.創新思維與訓練[M].北京:國家行政學院出版社,2019:72.