雨课堂在人因工程实验教学中的应用

王娜　张燕华

【摘 要】通过分析西藏民族大学人因工程实验教学存在的问题，结合雨课堂教学模式，提出了人因工程实验教学的改进措施。将雨课堂融入人因工程实验教学，激发了学生的积极性，提高了学生的创造力，使人因工程实验教学效果明显改善。

【关键词】雨课堂;人因工程;实验教学

中图分类号： TP393-4;G642 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）19-0132-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.19.063

0 引言

人因工程学是工业工程专业的核心课程，其研究对象为“人—机器—环境”组成的系统，通过对作业环境的改善、作业工具的改进以及作业空间的布置，使人在系统中安全、健康、舒适[1]。人因工程是一门实验学科[2]，很多内容是基于对实验结果的分析和应用，实验教学是人因工程教学的关键环节[3]。如何有针对性地组织和设计实验课，确保实验教学质量，是值得思考的问题。

雨课堂是一款由学堂在线与清华大学在线教育办公室共同研发的智慧教学工具，目的在于沟通师生，将课前-课上-课后的每一个环节都赋予全新的体验， [4]，能有效推动人因工程实验教学改革。

1 我校人因工程实验教学现状及问题

西藏民族大学2010年开设工业工程专业，人因工程课程总共51学时，其中实验课17学时。由于工业工程属新设专业，再加上资金、技术等限制，人因工程实验教学效果并不理想，主要存在以下问题。

1.1 实验内容设计不合理

我校目前还未建立独立的人因工程实验室，也未系统购置相关实验设备，只配备了简单的实验仪器，且数量有限，只能开展简单的验证型小实验，如人体测量、照度测量、噪音测量等。在进行人体测量实验时，学生只是机械地完成人体各部分尺寸的测量，填写表格，整个过程缺乏积极主动性。对于照度测量，噪音测量等实验，学生可持照度计、噪音计到各个场所实地测量，获取实验数据，学生表现较为积极，但此类实验通常只有2-4学时。验证性实验只要学生按照实验步骤即可完成实验，不能发挥学生的创造性。

1.2 实验教学形式单一

实验教学方法主要表现为“老师教，学生做”、“老师做，学生看”[5]，实验目的、实验设备及实验步骤等均通过课件展示。虽然一再强调学生上课禁止玩手机，但学生注意力不集中，课堂教学效果不理想。课堂上教师单方面的知识灌输，学生仍处于被动学习的地位，缺乏独立思考，实践能力难以得到锻炼。

1.3 实验考核方式简单

实验教学考核内容包括两部分：出勤和实验报告。由于实验设备有限，学生一般都是分组进行实验，部分学生虽人在课堂，但也未必认真做实验，有些甚至未进行实验操作，直接抄写组员的数据，实验报告多有雷同，据此不能对学生的实验技能进行准确评价。

2 基于雨课堂的人因工程实验教学设计

人因工程实验可分为基础实验、综合实验和应用实验三个模块[6]，实验教学基本内容如表1所示。不同实验类型与雨课堂的结合方式也有所不同。

2.1 基础实验

基础实验是进行后续实验的基础[7]，对该类实验应严格控制实验过程。（1）课前。教师将实验材料通过雨课堂推送给学生，课件中也可插入相关视频，学生收到雨课堂推送后，可提前了解实驗操作步骤，教师可查看学生的预习情况。（2）课中。对于一些操作重点，教师可利用雨课堂中的单选题、填空题、主观题等向学生发布题目，答题结果会实时反馈给教师。同时，教师可开启“弹幕”实现实时互动，以探讨的方式向学生讲解实验的操作技巧和注意事项。（3）课后。教师收到雨课堂推送的课后小结，包括优秀学生及预警学生。教师根据学生课堂上的答题情况、弹幕及实验过程中出现的问题进行总结分析，将结果利用雨课堂发布给学生。最后，学生结合实验过程中的实际情况完成实验报告。

2.2 综合实验

综合实验是指定实验目的，提供实验条件，由学生自行设计实验方案并加以实现[8]，有利于培养学生的创新能力和综合素质。以作业环境对人认知能力的影响为例，学生可模拟不同作业环境，如：噪音环境、高温环境、低温环境、光照环境，测量人的运动时反应时、注意集中等认知参数，研究工作环境对人的认知的影响。综合实验使学生在实验过程中由被动变主动，在查阅文献、分析问题、解决问题等方面的能力得到系统提升，同时培养学生的团队合作与创新精神。

2.3 应用实验

理论教学结束后，进入应用实验。应用实验采取自由分组形式，让学生尽可能去寻找和发现身边的“不人因”之处，并基于人因工程知识对其进行设计与改进，具体内容包括：问题发现、资料收集、设计改进、分组汇报、设计报告等，每个学生参与其中，团队分工合作。小组汇报过程中，其他同学可通过雨课堂投稿、弹幕等功能发表各自看法，最后由教师进行评价。基于人因工程的应用实验，将理论知识与生活实际相结合，锻炼了学生发现问题、分析问题及解决问题的能力，也为毕业论文提供了素材和思路上的准备。教师对每一届学生的设计作品进行收集，其中优秀的作品可在今后教学中与学生分享。

为全面反映学生的实验能力，还需完善实验教学的考核体系，包括：出勤、雨课堂答题、实验操作，实验报告及设计心得，比重分别为10%，10%，20%，30%，30%。不同实验类型，其考核方式及侧重有所不同。对于基础实验，要求学生总结实验过程和结果，撰写实验报告;对于综合实验，应重点考察学生的操作过程，小组成员实验任务设定上可有所差别，提高学生参与实验的主动性;对于应用实验，重点应关注每个学生的心得体会。学生的出勤及雨课堂答题情况可直接从雨课堂数据中获取，也可利用雨课堂网页版批量导出。

3 结论

将雨课堂教学模式融入到人因工程实验教学中，一方面，可激发学生的学习兴趣，增强学习的自主性;另一方面，基于雨课堂的云计算技术，教师能够对学生的实验能力给予准确评价。为进一步提升人因工程实验教学质量，我校仍需加强人因工程实验室建设，教师也需不断提升自身教学水平。

【参考文献】

[1]王宇涛，白亚娟.加强实验教学改革培养学生创新能力[J].中国教育技术装备，2008（14）：73-75.

[2]孙林岩，崔凯，孙林辉.人因工程[M].北京：科学出版社，2011.

[3]江志刚，周敏，蒋国璋，张旭刚.面向创新实践能力培养的人因工程实践教学改革[J].长江大学学报（自科版），2014，（28）：99-101.

[4]曾瑞鑫.学堂在线召开发布会宣布推出智慧教学工具——雨课堂[J].亚太教育，2016（24）：1-3.

[5]王娜.面向应用型人才培养的人因工程实验探索[J].价值工程，2017，36（32）：140-141.

[6]严京滨，林亨，张伟.人因工程实验室的建设[J].实验技术与管理，2005，22（6）：13-15.

[7]陈磊，姜喜迪.提高人因工程学实验教学质量的思考[J].中国教育技术装备，2017（20）：131-133.

[8]陈成明，张丽珍，曹守启等.人因工程综合性实验教学改革和实践[J].中国教育技术装备，2015（24）：148-150.