基于超星学习通的《安全人机工程学》应用性课程建设

张西珠 耿振香

摘要：结合实际对《安全人机工程学》课程多种传统的教学方法进行分析，探索基于参与式教学，采用超星学习通软件平台在《安全人机工程学》课程中的具体应用，包括：任务安排、实验设计、案例启发、金工实习、生产实习讲授、工程实训、章节测试等参与式的教学思路，有助于提高学生的自学能力，增强应用型教学改革的实践性，探索应用型本科院校提倡的一种教学方式。

关键词：安全人机工程学；超星学习通；应用

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）32-0099-02

一、前言

《安全人机工程学》为安全工程专业必修课，专业基础性强，是以安全为着眼点，采用系统理论研究人与机器适配性的课程。阐述人类生产、生活中的安全人机工程学思想、原理及方法，为后续的安全检测与控制、安全系统工程、物理性污染防治、工程项目管理、安全管理学、机电安全、特种设备安全、安全心理学、安全防范工程应用等专业课奠定基础。该课程实践性强，与生产过程衔接性好，能够培养学生安全系统设计的综合能力。内容有人因失误模型、人的特性、作业能力与疲劳分析、自然倾向及可靠性、机的特性、环境特性、人机界面的安全设计、人机匹配及安全防护装置设计、人因失误典型安全分析及绿色、智能化人—机—环境工程的分析与展望等；涉及多学科、多领域及多个研究方向，仅限于教师的课堂讲授，学生学习兴致不高，对纯理论性知识缺乏兴趣，无法融会贯通。为适应课程的应用性建设特点，拟采用参与式教学——超星学习通教学平台进行教学。

二、参与式课改——超星学习通软件教学平台教学方法

（一）案例引入法

收集案例引导学生分析，利用超星学习通教学平台，提前发布学习资料，激发其潜意识，加深基础知识点的理解，循序渐进地与现实生活、生产实践相结合；引导学生课外主动参与，发散思维；课上运用安全事故动画警示和案例演示，理论联系实际。学生能从动画展示的实际工作中找到课程内容的基本知识点，便于理解。学生涉及的学科领域也更加广泛，能够理解安全人机工程学所包含的基本原理和隐含的设计理念及灵感。从安全的角度出发，侧重于典型的产品、设备设施、环境保护、生产线及加工工艺、原材料、安全防护装置、设计思路等全方位的人机工程学研究。按照教学大纲和授课计划要求，选择具有真实性、通俗易懂和适时性案例，学生亲临其中，有现实感和存在感。利于学生基础知识的掌握和应用能力的培养，更好地诠释人性化理论和思想；运用人机相匹配的原则，依据教学计划，体现相关的理论知识点，课后学生会主动对案例进行研究，理解知识点的应用范围并拓展深度和广度，加强对学生的应用型人才培养。

（二）拟搭建多样式课堂教学平台

运用超星学习通平台，课前提出任务，成立学习小组，在教学资源库的建立、课堂过程设计、课上随机测试等方面，启发学生对任务和目标的思维探索，让学生自学并查阅资料，强化学生发现问题，引导学生解决问题。与实际结合紧密，尽管采用了图示、提问、互动等方法，但学生对相关知识的掌握程度依然不高。为此，拟对人机系统进行结构分解。优先提出与学生相关的、感兴趣的，如：2017年中国哪个省份的人最胖？结合中国地域的身高排序，结合教材中六大地域进行分组并测试；课堂气氛活跃，能够举一反三地把学生自己所处的生活空间、学习空间、多媒体教学空间及作业空间的尺寸进行测量，收集静态、动态尺寸，对其重新审视并改进研究[4]。

针对教材中人体单一性操作的内容，分析能量代谢的测定方法和人体系统的调节特性；研究手臂稳定性测试方案的制订方法。利用疲劳的概念，编制降低疲劳的措施及方案；引导学生把身边发生的事故运用安全人机工程学的内容进行解析，制订方案时充分考虑到人的特性和功能，让学生使用自己的人体尺寸测量的数据：年龄、体重、人体几何尺寸等，从人性化的角度对生活和学习过程中的产品进行安全性分析与设计，并用于待开发的产品，分析产品在生理空间的舒适性范围，解决实际存在的问题。课堂上师生共同设计实验，制定人体体位不同条件下的背、提、举、拎动作，验证拉、压、提、举达到极限的时长，提出合理休息时间和工作内容；验证安全与作业空间的关系。针对作业域的概念以及作业疲劳问题，设计题目让学生自行讨论，依次阐述个人的观点，其间教师参与；不断提升自身素质，改进教学方法，加以引导和指导，学生积极参与，在参与中深刻理解问题的关键；使整个教学过程形成了一个提出思路、解决问题的闭环过程，同时营造了活跃的课堂教学氛围，使学生不在课堂上被“填鸭式”接受，形成主动的觅食形式；培养了学生发散思维、大胆探索的能力。通过师生课上的互动环节，对问题进行分析和讨论，拟搭建出一种多样式课堂教学平台。

（三）任务设计、实训应用性教学法，提升学生的创新意识

如何分析人为差错发生的原因以及制定哪些预防措施才能提高人的可靠性？根據《2017中国青年睡眠指数白皮书》中“欠睡时代”数据，结合人的作业能力与疲劳分析，教学重在作业能力范围内的人体动作的灵活性、准确性实训，结合金工实习，培养学生的安全人机学分析和设计能力，让学生提出自己的想法，主动地完成身体各部位的压力、疲劳极限、作业能力等人机学设计。学生利用生活和实习过程中涉及安全的工效学理论实例，进行人性化研究，独立进行设计；翻转课堂，讲解设计过程，能较快进入角色，承担任务，提高团队意识。

三、采用多种方法及形式的综合式教学

综合式教学拟采用反求形式并且倒序进行，内容涉及到人—机—环境能否相互匹配、人体舒适性是否更佳、机器的可操作性能否更强、所处的空间是否更加绿色环保。安全是终极目标，经济是前提条件，要发挥人的最大工作效率，拟从新产品的人机学方面进行分析和研究，再进行作业空间的改进设计、提高，最后到基本理论和基础原理的学习。在学生能力培养的过程中，为了体现高等院校实践应用性办学的紧迫性，各项应用型任务的教学实施、大纲和授课计划的合理搭配，均采用超星学习通教学平台进行，拟建成先进行应用性教学再进行理论学习的教学探讨模式。综合素质提高是目标，要建立应用型实践理念，依据每一种教学方法的特点和适用对象，根据不同的章节内容、因人施教等进行优化组合，以达到良好的应用性教学效果。

四、结论

建立了超星学习通教学资源库，通过任务设计、结构分解、演示及互动式教学、课堂测试等训练，学生的组织协调能力增强；学生申请安全人机工程学方面的院级大学生创新项目多项，其中获得院优秀奖一项。符合应用性教学的基本要求，满足了教学大纲和授课计划的要求。基于参与式课改——运用超星学习通的《安全人机工程学》教学新模式仍处于探索阶段，还需要不断完善和实践。

参考文献：

[1]李辉，袁东升，程磊.安全人机工程实践教学新模式[J].中国电子商务，2011，（09）：22-24.

[2]王保国，王新泉等.安全人机工程学[M].第二版.北京：机械工业出版社.2016，（21）：116.

[3]阮毅，柳光磊，王维建.《安全人机工程学》课程改革思路探讨[J].青苹果，2017，（2）：56-57.