人机交互课程特点分析与教学方法改革

陈欢欢

摘  要： 为了提升人机交互课程教学效果，向“金课”看齐，本文深入分析了人机交互课程教学中出现的教学资源不足、教学方法及考核方式单一等问题，归纳总结出人机交互课程的学科交叉多、实践性强等特点。从提高学生学习兴趣、学习主动性和学习效果的角度出发，提出了多学科课程合作、师生共建在线互动学习平台、线上线下有机结合、注重平时成绩、融入新技术等教学改革方法。

关键词： 人机交互; 课程改革; 在线互动学习平台; 过程性考核; “金课”

中图分类号：G642.0          文献标识码：A     文章编号：1006-8228（2020）06-89-02

Abstract： In order to improve the teaching effect of human-computer interaction course and keep pace with the "golden course"， this paper deeply analyzes the problems in the teaching of human-computer interaction course， such as the lack of teaching resources， the single teaching method and assessment method， and summarizes the characteristics of human-computer interaction course， such as multiple subjects involved and strong practicality. From the perspective of improving students' learning interest， learning initiative and learning effect， the teaching reform methods， such as multi-disciplinary curriculum cooperation， online interactive learning platform jointly built by teachers and students， organic combination of online and offline learning， emphasis on usual performance， integration with new technology， etc.， are put forward.

Key words： human-computer interaction; curriculum reform; online interactive learning platform; process assessment; "golden class"

0 引言

在第十一届“中国大学教学论坛”上，教育部高等教育司司长吴岩表示，课程是人才培养的核心要素，是教育的微观问题，解决的却是战略大问题。在教育部和高校大力提倡打造“金课”的背景下，本人结合多年的教學经验，积极探索新形势下人机交互课程教学改革新思路和新方法，以期进一步提升教学效果。

1 人机交互课程教学现状

人机交互（Human-Computer Interaction，HCI）是指关于设计、评价和实现供人们使用的交互式计算机系统，并且围绕相关的主要现象进行研究的学科[1]。人机交互课程是软件工程专业的核心课程之一。

1.1 人机交互课程教学存在的主要问题

⑴ 教材方面：许多教材是从英文版翻译过来的，思维习惯和表达方式与国内有所不同，导致学生理解困难。教材内容多为原理、原则、方式方法等，较为空泛，缺少大量直观具体的案例[2]。

⑵ 教学方法方面：条条框框式的知识点灌输式教学，让学生感觉枯燥，学习兴趣不高。

⑶ 教学设备与环境方面：一些新的交互技术的教学，缺少必要的实验设备和实验环境。

⑷ 考核方式方面：考核方式较为单一，缺乏灵活多样的过程性考核，仅靠期末的结课作业（或结课论文），不能全面考察学生的综合能力。

1.2 人机交互设计课程教学的特点和规律

人机交互是软件工程中的一个重要环节，人机交互课程是软件工程专业中重要课程之一。人机交互学科具有自身的一些特点，这决定了人机交互课程教学具有一些区别于其他课程教学的特点和规律。

⑴ 人机交互课程具有实践性强的特点。软件工程就是在大量软件开发实践中不断遇到新问题，从而不断提出新思路、新技术的一个发展过程，所形成的软件工程的一些理论、方法、技术，也是为了指导软件开发实践更好地进行，具有很强的实践性[3]。作为软件工程重要环节的人机交互设计与实现，自然也具有很强的实践性特点。所以，人机交互教学应放到软件工程实践的环境中去实施。

⑵ 人机交互是一门多学科交叉的综合学科[1]。人机交互的学习需要开阔视野，从多个视角考虑问题。

⑶ 人机交互设计要有创新性。人机交互设计往往要针对具体的应用领域，分析用户群的特点，针对具体业务特点做出创新性的设计，才能获得较好的用户体验。

2 人机交互课程改革方法

在近几年的人机交互课程教学实践中，本人针对教学中存在的问题，探索出了一些解决方法和途径，总结如下：

2.1 制作适合学生的教案、讲义、PPT等教学资源

针对一些教材晦涩难懂或质量不高的问题，我们综合现有教材，建设适合我们学生的教案、讲义、PPT等教学资源。

为了更好地将线上线下相结合，我们计划制作两套PPT，一套PPT用于展示基本知识点，主要放到网络平台上供学生预习;另外一套PPT用于辅助课堂教学，根据不同章节教学内容进行设计，充分发挥多媒体教学直观、形象、生动的优势。

2.2 建设人机交互在线互动学习平台

针对系统化案例缺乏、学生学习积极性不足等问题，我们提出建设人机交互在线互动学习平台，并动员学生参与进来一起来建设和使用这个平台，以提高学生学习的自主性和互动性[4]。

学生可以通过在线交互的方式学习基本理论和技术;可以将自己实现或搜集的优秀案例上传到平台上与大家分享，并交流讨论;还可以在线做实验或测验，系统会给出实时反馈，便于学生及时掌握学习效果。

2.3 改革课堂教学形式，调动学生积极性

根据每个教学单元特点，灵活采用情景式教学、案例式教学、讨论式教学和任务驱动式教学[5]等多种形式，把学生的积极性调动起来，让学生参与进来，真正成为学习的主体。

2.4 融入最新的科研成果和新技术

积极地融入语音识别、人脸识别、VR/AR[6]等新技术，借助一些设备和软件，让学生真切体会到人机交互新技术给我们带来的便利。

2.5 更加注重过程性考核，肯定学生的主动性努力

我们设定的过程性考核要素有：出勤情况、在线预习提问情况、课堂发言讨论情况、在线交互学习平台参与情况。将平时成绩奖励合理地分配到每一节课，这样可以持续性地激励学生积极主动地去学习。

另外，我们提出积分置换平时成绩的办法。学生上在线互动学习平台浏览文章、上传案例、参与评论或讨论，以及完成在线实验等学习活动，都可以赚取相应的积分，这些积分可以置换成平时成绩分，通过这种方式鼓励学生平时多花时间去学习人机交互技术。这样的学习让学生考虑到了学生的兴趣因素，更具有主動性。对老师来说，更能考察出不同学生的努力情况，学生成绩更加具有区分度。

2.6 按照“金课”[7]的要求，提升课程的“高阶性”、“创新性”和“挑战度”

高阶性就是知识、能力、素质有机融合，培养学生解决复杂问题的综合能力和高级思维。针对大四学生的特点，课堂教学主要培养他们重视用户体验、以用户为中心进行交互设计、从细节处着手优化交互体验的意识和能力，培养他们面对复杂场景和需求时，综合考虑交互设计追求目标、交互设计原则、交互技术适用条件等因素来解决复杂问题的能力和思维习惯。

创新性体现在三个方面：一是课程内容前沿性和时代性;二是教学形式先进性和互动性;三是学习结果具有探究性和个性化，不是简单地告诉学生什么是对的，什么是错的，而是培养学生去探究，能够把学生的个性特点发挥出来。

挑战度是指课程要有一定难度，任务和目标要由浅入深，由易到难，层层递进。平时作业和上机实验不只是出一些简单的选择、填空、简答等题目，而是要模拟一些真实的应用场景，让学生想出设计思路，再通过不断的实验去验证或修正其设计。

3 结束语

本文总结出了人机交互课程的鲜明特点，针对传统教学过程中存在的问题，提出了一系列的具体改革方案。初步实践表明，通过师生共建“人机交互在线学习平台”，不仅丰富了教学资源、还激发了学生学习人机交互课程的兴趣，通过在线积分置换平时成绩等措施，增强了学生学习主动性，创新性地强化了过程性考核。通过不断融入语音识别、人脸识别、VR/AR等新技术，更新了教学内容，拓宽了学生视野，也提高了学生的水平。下一步要继续深入研究如何更有效地将线上线下教学相结合的问题。

参考文献（References）：

[1] 孟祥旭.人机交互基础教程（第3版）[M].清华大学出版社，2016.

[2] 杜卓明.《数据仓库与数据挖掘》课程教学实践与教学改革探索[J].科技视界，2014.28：86，135

[3] 彭焕峰，肖旻.基于项目驱动的软件工程教学方法探讨[J].中国教育技术装备，2010.33：39-40

[4] 高玉兰.基于网络的自主-交互式英语教学模式研究[J].中国教育学刊，2004.9：52-55

[5] 郭绍青.任务驱动教学法的内涵[J].中国电化教育，2006.7：57-59

[6] 郝英好.人机交互新模式，VR/AR/MR产业开始形成[J].新型工业化，2016.6（8）：65-70

[7] 王运武，黄荣怀，彭梓涵，张尧，徐怡.打造新时代中国“金课”培养“卓越拔尖”人才[J].中国医学教育技术，2019.33（4）：379-384，388