探索應用型人才培養的新模式
——以《人機交互》課程為例

黃 莉，陳 倩，石 彬，張 澤

（四川工商學院計算機學院，四川 成都611745）

引言

四川工商學院于2019年11月11日開展了“促內涵發展，培訓辦學特色”學習應用型辦學特色推進會議，旨在全面貫徹“立德樹人”的教育思想，全面落實“以人為本”的教育理念，全面堅持“四個回歸”的教育目標。本次培訓就廣大教師特別是青年教師關心的如何提升人才質量，如何落實教師主體責任，以及如何進一步提升我校人才培養能力方面進行了深入的探討和交流。結合學校辦學特色，文章以《人機交互》課程為依托，探索應用型人才培養新模式，為提升人才培養質量提供新思路。

1 傳統教學中出現的問題

1.1 教學大綱的滯后與社會需求脫節

首先，《人機交互》與技術發展脫節。作為數字媒體技術專業的核心基礎課之一，《人機交互》涵蓋系統與用戶之間交互關系的方方面面，其內容與外延隨著互聯網技術的發展而迅速改變。以智能手機為例，三年前還是主流配置的后置指紋識別在一年前就被前置指紋識別技術所替代，而到了2019年幾乎所有的智能手機都實現了紅外人臉識別。因此，為適應現代科技迅猛發展給《人機交互》課程帶來的巨大挑戰，《人機交互》課程的教學大綱必須與時俱進緊跟時代步伐。然而，目前傳統的課程大綱較為單調，嚴重忽略了對最新的人機交互技術和思想的闡明，與最新的計算發展嚴重脫節。

其次，傳統的《人機交互》課程無法滿足差異化、針對性教學。眾所周知，《人機交互》課程涵蓋眾多相關專業，涉及數字媒體技術、計算機科學與技術、產品設計、交互設計等核心課程。不同專業背景的學生對課程學習的重點存在明顯的差異，比如，對藝術專業的學生應側重于交互設計能力的培養，對計算機專業的學生則應更側重于交互思路與算法的培養。然而，傳統的教學大綱強調“廣而全”，對所有學術采取同一培養模式，嚴重忽略了對不同學生的“定制化”培養。因此，為發揮課程在培養學生綜合素質方面的重要作用，有必要針對學生在專業、層次上的差異，有針對性的制定教學大綱，做到真正的的因材施教。

最后，當前的《人機交互》課程設置不利于培養學生的創新思維。整個課程32個學時的教學僅夠講授基本的理論體系，而無法過多涉及前沿的交互技術的講解。這種枯燥的“填鴨式”教學一方面不利于培養學生對課程的興趣，使得教學效果大打折扣；另一方面不能調動學生的主觀能動性，更無法激發學生的創造思維。此外，當前課程重理論傳授輕實踐能力培養，缺乏對學生創新能力的挖掘，面對實際的工程問題往往無法將人機交互技術應用到具體的創意設計和產品開發中。

1.2 教學手段缺乏創新

以往的《人機交互》課程采用課堂理論講授與上機實驗相結合的方法，過程較為枯燥乏味，缺乏高新技術應該迸發的熱情。理論教學中，多采用滿堂灌、填鴨式的理論教學模式，以PPT演示的方式逐步將理論體系進行傳授，缺乏有效的教學互動，極容易引起學生的排斥情緒。實際操作中，學生基于老師安排的課程作業進行按部就班的操作，十分缺乏創新，更無法調動學生的積極性和主觀能動性。這種教學模式已經不能滿足當代大學生的培養需求，不利于學生今后的職業發展，更不利于學校的學科評估和建設。傳統的教學模式另一個弊端是僅講授書本上的知識，未能就課程的外延進行展開，缺乏對社會變革、技術發展、產業革新與交互技術之間關系的深入闡述。

1.3 評價體系不夠全面

以往的《人機交互》課程對學生的評估體系不夠全面，僅側重于對理論和上機操作能力的考核，未能充分將學生的實踐能力納入考核體系，難以培養大學生的綜合素質和能力。《人機交互》不是一門孤立課程，而是以平面設計和界面設計（全景交互技術、信息可視化等）為基礎，以計算機相關知識為技術支撐，發展起來的一門具有學科交叉性質的綜合性課程。在人機交互理論發展日新月異，人機交互技術競爭日益激烈的時代背景下，重理論偏應試的這種培養模式是遠遠不夠的，既不能有效提升學生的知識面，也不能培養學生的創新思維和動手能力，更不能達到企業和用人單位對人才的基本要求。開設《人機交互》相關課程的初衷就是為了讓學生掌握相應的專業技能，以應對新技術帶來的殘酷競爭，而現實卻不那么美好；改革《人機交互》相關課程的教學模式，真正讓學生受益，已經迫在眉睫。

2 課堂教學的新模式

2.1 推進學習過程考核——N+1評價體系

四川工商學院在振興本科教育“十大舉措”中深入探討了課程改革N+1的評價體系，加大學生學習過程評價的比重，注重知識應用能力、實踐能力、解決問題能力和創新能力的考核；推行多種形式、多個階段、多種類型的評價制度改革。結合學校課程改革的指導精神和《人機交互》課程實際的具體教學需求，筆者提出了《人機交互》N+1評價體系。新體系以培養應用型人才為目標，其考核項點主要包括理論知識體系、實踐操作能力、基于社會調研形成人機交互方案設計能力、考核學生創新實踐的專利撰寫與申報、以及評估科研能力專利與論文發表。對評價體系進行構建，如下圖1所示，從多維度、多角度對學生進行考核，從理論知識、創新思維、實踐能力等方面培養學生的綜合素質。

2.2 教學大綱的改革

在知識目標培養方面，不再僅專注于專業知識的培養，還加入了人文社科科學知識、自然科學知識、應用知識能力等的培養，通過多學科知識的交叉與融合，拓寬學生的知識庫的深度與廣度，同時為培養學生的創新思維賦能。在能力目標方面，從應用型人才培養的角度出發，在戰略層面上，將學生的社會調研能力、產品設計能力、三維建模能力以及優化用戶體驗的能力作為培養目標；在戰術層面上，結合課程教學內容，指導學生熟練使用SPSS、3ds Max、VRAY等軟件。在素質目標培養方面，利用課堂實驗，培養學生良好的程序書寫習慣和嚴謹的科學態度；利用實踐項目，培養學生的團結協作能力和團隊互助意識；利用產品設計實踐，培養學生以人為本的科學理念和嚴謹的科學態度。《人機交互》課程教學大綱改革必須明確而清晰:要使學生了解人機交互的研究對象、研究內容，建立正確的認知觀；熟練各種交互設備的使用、理解各種交互技術；理解并掌握可用性分析原理并對界面的可用性做出正確的評估，理解并掌握人機交互界面的表示模型及軟件結構。

2.3 教學模式的改革

為優化教學模式，摒棄“以學為中心”的教學理念，從學生的需求和教學效果出發，構建適合所授課程的教學思路，強調對知識應用能力的培養。課題教學中，為使學生快速進入角色提升教學效果，結合實際的教學內容，以關乎學生生活的例子作為導入；為啟發學生主動探索現有人機交互新技術與新理論，以問卷調查和市場調研報告為手段，引導學生自主思考自主學習。在課外教學中，充分調動學生的積極性，引導學生利用優秀的設計成果參加國內外重大比賽，鼓勵突出的創意和設計申請專利，真正做到學以致用、活學活用、融會貫通。最終，達到豐富人才培養中的自主學習模塊和實踐拓展模塊，鼓勵學生自主學習和個性發展的目的，教學模式的改革如下圖2所示:

圖2 教學模式改革

3 課堂教學新成果

在師生共同努力下，教學改革階段性成果豐碩，如圖3所示。以課程教學為依托，指導學生申請多項專利，目前共授權外觀專利7項:《玩具車》《電飯煲》《貓爪靠背椅》《臺燈》《怪獸大學水杯》《臺燈2》《拍拍音樂鼓》；共受理實用新型專利7項:《一種可自由伸縮的衣架》《一種交通違章掃描裝置》《一種圖書館多功能課桌》《一種具有照明、收納功能的多功能雨傘》《一種車載酒精測試儀器》《一種針頭隱藏式注射器》《一種用于盆栽的全自動澆灌裝置》；共受理國家發明專利2項:《一種用于盆栽的全自動澆灌裝置》《基于互聯網+的移動公廁預約系統》。

在學科競賽方面，同學們設計的《一種新型糖尿病注射器設計》，在第十五屆“挑戰杯”四川省大學生課外學術科技作品競賽中榮獲三等獎；同學們開發的項目《沙地的紅寶石——共和縣東山枸杞種植專業合作社》，榮獲第五屆四川省大學生互聯網+創新創業大賽銅獎。

圖3 課程教學新成果

4 結語

綜上所述，普通高等教育課程教學改革已在不斷推進中，只有跟上教育改革的步伐，才能體現應用型教育的作用。對于四川工商學院數字媒體技術專業的學生來說，學習的本質是符合社會發展的需求，實踐證明將上述措施應用到《人機交互》的課程當中，會取得較好的教學效果，也會培養更多有益于社會發展的應用型人才。