農林院校人因工程學課程“金課”建設與實踐

馮國紅 朱玉杰 董春芳

摘要 深入分析了農林院校的特點和人因工程學課程的特點，構建了人因工程學課程的小規模限制性在線課程（SPOC）平臺，以“以學為中心”為出發點，基于OBE理念、課程思政等，綜合運用案例式教學、問答式教學等方法，結合一定的信息技術，設計了線上線下混合式授課模式，以“噪聲環境”為案例詳細闡述了該授課模式實施過程，并分析了該課程的實施效果。結果表明：既調動了學生學習的積極性，又鍛煉了學生的能力，實現了學生知識、能力和素質的綜合培養，達到了“金課”的要求，可為其他院校同類課程的建設提供參考。

關鍵詞 人因工程學;金課;線上線下混合;以學為中心

中圖分類號 S-01 ??文獻標識碼 A? 文章編號 0517-6611（2021）23-0273-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.23.076

Construction and Practice of “Golden Course” of Human Factors Engineering in Agricultural and Forestry Universities

FENG Guo-hong， ZHU Yu-jie， DONG Chun-fang

（College of Engineering and Technology， Northeast Forestry University， Harbin， Heilongjiang 150040）

Abstract The characteristics of agricultural and forestry colleges and the characteristics of human factors engineering course were deeply analyzed. The SPOC platform of human factors engineering course was built， with the starting point of “learning-centred”.? Based on the concept of OBE and the curriculum ideology and politics ， comprehensively using the methods of case-based teaching and question-and-answer teaching， combined with certain information technology，? the online and offline hybrid teaching mode was designed. The implementation process of the teaching mode was elaborated in detail with the case study of “noise environment”. The implementation effect of the course was analyzed， and the results showed that? the course had not only motivated students to learn， but it also trained their abilities， and achieved the comprehensive cultivation of students’ knowledge， ability and quality， and met the requirements of “golden course”. The research could provide? references for the construction of similar courses in other institutions.

Key words Human factors engineering;Golden course;Online and offline hybrid;Learning-centred

基金項目 東北林業大學教育教學研究項目（DGY2021-31）;黑龍江省教育科學規劃課題（GJC1318005）。

作者簡介 馮國紅（1980—），女，黑龍江哈爾濱人，副教授，博士，從事工業工程和人因工程學研究。

收稿日期 2021-07-24

2019年，教育部發布了《實施一流本科專業建設“雙萬計劃”的通知》，預計在2019—2021年建設10 000個左右國家級一流本科專業點和10 000個左右省級一流本科專業點。一流本科專業的建設離不開一流課程的支撐，打造“金課”、淘汰“水課”是各高校當前亟待解決的問題[1-2]。

近年來，線上線下混合式教學模式因其在優質教學資源共享、利用現代信息技術等方面的優勢得到了大力推廣[3-6]，筆者結合農林院校的特點和課程的特點，基于線上線下混合式授課模式，對人因工程學“金課”建設進行了探索與實踐，從實踐效果來看，取得了較好的成效。

1 東北林業大學的院校特點及人因工程學的課程特點

東北林業大學是國家“211工程”重點建設高校，2017年9月經國務院批準為“雙一流”建設高校。該校招生生源較好，學生的學習基礎扎實，自主學習能力較強，有利于開展線上線下混合式模式授課。近幾年，東北林業大學也在一直致力于與超星平臺、智慧樹平臺等合作，由這些專業團隊輔助教師錄制視頻、設計平臺內容框架等，已經打造了數十門專業的小規模限制性在線課程（SPOC）平臺，為教師開展線上線下混合式模式授課提供了良好的條件。

人因工程學課程主要研究人、機器和環境的系統優化問題，以“人”為核心，圍繞人的生理和心理等展開研究，追求的目標是使“人”能在工作和生活中達到高效、健康、安全和舒適。該課程的特點是生活案例非常豐富，討論容易引起學生的共鳴[7]。該課程的大型開放式網絡課程（MOOC，慕課）資源較為豐富，如中國大學MOOC平臺上郭伏教授、歐靜教授等的教學資源[8]。筆者建設的SPOC平臺比較專業，適合采用線上線下混合式模式授課。

2 人因工程學課程教學改革與實踐

2.1 人因工程學課程的SPOC平臺建設

豐富的MOOC資源、專業的SPOC平臺建設是“金課”建設的良好基礎。2020年人因工程學課程由智慧樹專業團隊輔助構建了SPOC平臺，主要內容包括：①課程簡介、課程背景、課程目標、課程設計原則、教學計劃等版塊的內容設計。②每一章、每一節的介紹內容。③由智慧樹專業團隊完成的視頻錄制，視頻個數為36個，累積時長396 min。④為每一節視頻設計了彈題。5～10 min視頻設置1道彈題，10 min以上的視頻設置2～3道彈題，課程共有36個視頻，共設置彈題62道。

⑤為每一章設計了客觀測試題10道、主觀討論題3道。該課程共分9章，總計客觀題90道，主觀題27道。⑥建立了期末測試卷題庫。單選、多選、判斷題共249道題。⑦上傳了課程資料，包括課程知識脈絡圖、教學大綱、課程的教材介紹、實驗大綱、課程的課件、課程的拓展資源等。課程資料總數107個，非視頻資源數87個。⑧在智慧樹平臺上建立了翻轉課堂。人因工程學課程SPOC平臺如圖1所示。

以上SPOC平臺的建設內容①～⑥主要是滿足一般教學需求，內容⑦主要是滿足學生能力提升的需求，內容⑧主要是滿足課堂的需求，方便開展投票、頭腦風暴、答疑等活動。

2.2 總體教學設計

“金課”的建設離不開成果導向教育（OBE）理念[9-10]，離不開各種教學方法的綜合應用。人因工程學課程的總體教學設計見圖2。

教學設計緊緊圍繞“以學為中心”來開展，以達到對學生

知識、能力和素質的綜合培養。

基于OBE理念，通過課程思政教育和明確學習目標讓學生形成內在的學習動力，在國家政策的引領下，明確知識目標、能力目標及考核要求，更好地激發學生的學習動力。

采用的授課模式是線上線下混合式模式，采用的MOOC資源是中國大學MOOC平臺上郭伏教授講授的人因工程學，SPOC平臺上采用的資源是筆者在智慧樹平臺建設的資源。

在線上線下混合式模式下，融入了一定的案例教學、問答式教學，并結合了一定的信息技術，來實現對學生的培養。考慮到高階性、創新性和挑戰度是“金課”的建設準則，對案例教學進行了特別設計，考慮了綜合性和復雜性，同時考慮了課堂的共鳴效果。

2.3 人因工程學課程的教學案例展示

為了詳細說明人因工程學課程的教學改革情況，對課程的工作環境-噪聲環境的課堂設計進行了詳細展示與說明，如圖3所示。

課前：給學生發布學習目標和知識要點，并布置平臺上要完成的任務。

課堂：分三大塊進行，一部分是教師講解，一部分是翻轉課堂，另一部分是知識檢測。教師講解又分為兩部分：一部分是引入課程思政，比如將“十三五”計劃中“智慧生活、智慧城市”及“以人為本”與噪聲環境聯系起來，讓學生從根本上重視對噪聲的處理。同時，強調教學目標，包括需要掌握噪聲的度量方法及控制措施，能夠準確評價電子產品、設備及工作場所的噪聲水平等。只有準確評估噪聲水平，才能更好地處理噪聲。此外，對線上教學的知識點進行梳理。另一部分是針對重點及難點問題進行講解及強調，包括噪聲的度量、噪聲的合成及噪聲的綜合評價方法。

翻轉課堂：主要采用案例討論的方式進行。布置的案例如下：①測量榨汁機工作時產生的噪聲;②測量上課時教室內的噪聲; ③結合上課時教室內的噪聲情況，討論噪聲環境的解決方法。學生以小組形式選擇其中1組進行討論匯報，如圖4所示。在這些案例的討論、解決過程中，會用到測點的選擇、噪聲的合成、噪聲的綜合評價及噪聲的處理措施等知識點，從而達到綜合訓練的效果。

知識檢測包括快速投票、平臺上的章節測試等。

課后：教師首先會進行詳細分析，包括翻轉課堂的效果、SPOC平臺的問答分析、章節測驗結果等，總結經驗，為下次授課提供借鑒，有針對性地調整線上任務和課堂教學內容。

3 人因工程學課程的實施效果

人因工程學課程近幾年一直采用線上線下混合式模式授課，取得成果如下：

一是課程建設成果獲得了認可。2021年人因工程學課程被評為省級一流課程。

二是課堂參與度高。經統計，每學期學生的課堂平均參與次數約40次。

三是課堂反饋評價好。對線上線下混合式模式開展的翻轉課堂進行了調查，普遍反饋表示課堂氣氛非常活躍，激發了學生的學習熱情，也鍛煉了學生的分工合作能力，如圖5所示。

四是指導學生參賽獲獎較多。2020年課程組指導學生獲得一汽豐田杯三等獎1項、清華IE亮劍二等獎1項，三等獎3項，在教指委組織的課程設計活動中，課程組指導的學生在第四組中獲得了第一名的好成績。

五是學生的科技創新能力得到了提升。2020年，課程組指導大學生科技創新國家級、省級和校級項目各1項，指導學生獲實用新型專利5項。在指導的2017級學生中，保研學生4人次，分別為哈爾濱工業大學、大連理工大學等院校，均為985院校;考上研究生5人次，分別為西北工業大學、河北工業大學和華北電力大學等院校;指導優秀畢業論文3篇，優秀本科生畢業生2人。

4 結語

人因工程學課程自2014年以來進行各類課程建設，2021年建成了省級一流課程。課程建設過程中主要改革成果體現在以下方面：

（1）以“情感、興趣、目標”帶動學習動力。通過微信、QQ等加好友，線上線下及時與學生溝通交流，在情感上拉進與學生的距離。結合該課程的特點，從“以人為本”出發，深入挖掘學生身邊的生活案例，以層層遞進的問題提出，并與信息技術巧妙結合，激發學生的學習興趣。基于課程思政和學習目標，引導學生對知識的好奇心。三方面的優化設計有效形成了學生內在的學習動力。

（2）結合“知識梳理”和“綜合案例”，多角度開展翻轉課堂。通過知識梳理能及時了解學生的學習狀態，從學生的角度找出“要點、難點”綜合案例具有發散思維，能更好地實現知識的內化以及能力和素質的培養。

（3）專業與課程的高度統一。工業工程優化的思維與人因視角的不斷融合，使學生從根本上重視課程的學習，培養學生以“人”為中心的“人-機-環”系統化解決問題的思維。

“金課”建設任重而道遠，今后還需要不斷更新教學內容，持續進行教學方法研究，以適應新時代人才培養的需求。

參考文獻

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