“安全人机工程学”线上线下混合式教学模式改革与探索

代张音 江泽标

摘要：线上线下混合式教学模式是“互联网+”时代高校广泛推广的现代教育教学模式。为探究安全人机工程学课程教学方法、优化教学内容、完善课程资源、构建考核评价体系，本文从“纵向环节”和“横向模式”两个维度进行课程内容建设。本文认为，在总结线上线下混合教学模式实施基础条件后，课程应采用以线下课堂教学为主，线上教学为有益补充的混合式教学模式，设计并实施理论教学、实践教学和考核成绩评定的具体教学方案，完成章节在线测试、在线作业、在线讨论等线上互动教学内容建设，完整、有序和有效地开展各项教学活动，使教学效果得到显著提高。

关键词：线上线下；混合式教学模式；互联网+；安全人机工程学；教学改革

中图分类号：G642.0文献标识码：A文章编号：1673-7164（2021）07-0139-03

基金项目院本文为2020年贵州省本科教学工程项目“《安全人机工程学》线上线下混合式课程建设及改革”（项目编号：2020015）研究成果之一。

在“互联网+”时代，互联网工具与高校教育的深度融合，改变了传统的教学模式及教学理念[1]。线上线下混合式教学模式，就是在这样的大环境下应运而生的新型教学模式，符合国家教育事业发展“十三五”规划中积极发展“互联网+教育”的指导思想[2]。2020年年初，突如其来的新型冠状病毒肺炎疫情，使得线上线下混合式教学模式在高校得到广泛推广，成为一种普遍使用的现代教育教学模式[3]。

线上线下混合式教学实践表明线上教学、线下教学各具优势[4]。在线下教学中，教师作为主要引导，课堂讨论和交流较为方便，面对面的交流更加正式和印象深刻，有利于师生良好关系的建立。线上教学的教学形式灵活多样、不受地点空间的限制，人员可以随时随地参加，授课和研讨会内容可录制，方便日后反馈和查验，整个过程更加便捷，只要有稳定的网络和通信设备就可以实现便捷交流[5]。

安全人机工程学是安全工程专业的一门专业基础课，对安全工程专业学生的学习具有不可替代的重要地位[6]。基于安全工程专业学生的培养目标，课程主要内容需要学生理解知识要点，并且能将安全人机工程学理论知识内化，从而提高学生运用所学安全人机工程学知识解决实际工程问题的能力，因此，授课过程中必须有章节测验、作业、讨论、实验讲解、答疑等教学活动。然而一直以来，该课程存在学时少和内容多的矛盾，还存在課堂上时间不够、讨论不充分、不能覆盖每位学生等问题。为有效解决以上问题，结合线上、线下教学的优势，课程适合采用以线下课堂教学为主，线上教学为补充的线上线下混合式教学模式。

本文从探索安全人机工程学课程教学方法、优化教学内容、完善课程资源、构建考核评价体系四个方面的重点难点问题，从“纵向环节”和“横向模式”两个维度进行课程内容建设。本文认为，在总结线上线下混合教学模式实施基础条件后，课程采用以线下课堂教学为主，线上教学为有益补充的线上线下混合式教学模式，设计并实施理论教学、实践教学和考核成绩评定的具体方案，完成章节在线测试、在线作业、在线讨论等线上互动教学内容建设，完整、有序和有效地开展各项教学活动。

一、教学改革重点难点

（一）探究课程线上线下混合教学方法

安全工程专业培养学生的定位是服务生产一线的安全工程技术人才，为了突出专业特色，结合安全人机工程学教学内容，进行相应的教学方法改进。高校需研究线上教学方法、优化线下教学方法，最终实现线上线下教学的有效衔接与融合。

（二）优化重构线上学习与线下课堂的教学内容

在安全工程专业积极申报工程认证的背景下，课程建设应以工程认证要求为标准，结合线上学习与线下课堂的教学方法，优化重构线上和线下的教学内容。

（三）完善课程线上线下混合教学模式的课程资源建设

在原有课程资源的基础上，需完善线上线下课程资源建设，特别是完善线上课程资源建设，如在线教学视频、在线测试题库、作业题库、在线讨论模式、在线答疑模式等。

（四）构建课程考核方案与课程评价体系

根据教学目标和要求，结合安全工程专业的培养目标，实施过程性考核和期终考试相结合，线上考核与线下考核相结合的考核方式，构建安全人机工程学课程教学内容对应的考核体系。

二、课程内容与资源建设及应用

（一）课程内容建设

该课程应从“纵向环节”和“横向模式”两个维度进行课程内容建设。

1.从“纵向环节”维度进行课程内容建设。高校应将课程教学环节分为理论教学和实践教学环节。首先，进一步完善和修订教材内容和优化课程内容，增加实践教学环节。课程教学内容的整合与优化将紧扣工程型人才培养目标，以专业目标为导向，删繁就简，删除对没有支撑学生能力的知识点，着重讲授能培养学生能力的要点；基于学校专业特色的定位，针对课时少和内容多的冲突，以及教学环节的协调，对课本的内容进行优化调整。其次，高校应完善和优化实践教学环节，将课程实践环节分为自主实验设计和指定实验实践环节，培养学生的创新意识和创新思维，提高学生运用所学理论知识解决实际工程问题的能力。最后，高校应自制实景实验讲解视频，利用在线教学平台，实现在线自主学习，激发学生的学习兴趣。

2.从“横向模式”维度进行课程内容建设。高校应将课程内容建设分为线上、线下课程内容建设和课程考核体系建设。线上课程内容建设是该课程建设的重点建设内容。本课程充分利用数字化教学工具，开展线上教学活动，如在线教学、在线测验、在线作业、在线答疑、在线讨论等教学活动，将线上教学作为线下教学的有益补充，完整、有序地开展各项教学活动，确保师生充分互动交流。

线下课程内容建设是该课程建设的优化改革内容。该课程注重启发式讲授、互动式交流、探究式讨论开展线下实体课堂。在教学方法改革方面，推行翻转课堂、BOPPPS教学理念等教学方法。例如，教师可以学生为主体，以学习目标为内核，将知识点教学过程划分为导言（Bridge-in）、学习目标（Objective/Outcome）、课前摸底（Pre-assessment）、参与式学习（Participatory Learning）、课后检验（Post-assessment）和总结（Summary）6个模块[7-8]，将BOPPPS教学模型作为主线贯穿整个教学，并实现线上、线下教学的有效对接与融合。

（二）课程资源建设及应用

在硬件设施上，高校可建设课程实践教学环节所需的人机工程综合实验操作平台、心理实验系统等实验设备，增加《工业设计人机工程》《设计中的人机工程学》《人机工程学课程设计/课程论文选编》等自主实验相关书籍。在软件设施上，使用贵州大学网络教学平台上的在线开放课资源“安全人机工程”，同学们没有掌握的重点和难点内容，可以在线反复自主学习。同时，高校可充分利用数字化教学工具，制作线上教学视频，建设线上教学、在线测验、作业、讨论、答疑等教学活动的知识资源库，根据教学内容和要求，建设完成线上互动教学的章节在线测试试题12套、在线发布作业3套、在线讨论话题6个、进行在线答疑1次，完整、有序地开展各项教学活动。

三、线上线下混合教学模式实施基础

（一）教学内容结合学科前沿

高校应关注学科前沿，普及当代人机工程新法规新知识，把学科前沿和教学内容结合起来。安全人机工程学是一门多学科的交叉学科，研究的核心问题是不同作业中人、机器及环境三者间的协调，研究方法和评价手段涉及心理学、生理学、医学、人体测量学、美学、设计学和工程技术等多个领域。在教学过程中，只有通过分析掌握新学科前沿动态，了解各学科發展动态，才能使教学内容与时俱进，通过各学科新法规新知识的应用，指导工作器具、工作方式和工作环境的设计和改造，使作业在效率、安全、健康、舒适等几个方面的特性得以提高，从而达到安全工程专业学生的培养目标，使学生成为满足社会需求的工程技术应用创新型人才，毕业后实现与企业需求的无缝衔接。

（二）实行翻转课堂，实现体验式教学，让学生走向课堂

传统的教学模式是老师在课堂上讲课，布置课后作业，让学生练习。与传统的课堂教学模式不同，在“翻转课堂式教学模式”下，学生在课前完成知识的学习，而课堂变成了老师与学生之间和学生与学生之间互动的场所，包括答疑解惑、知识的运用等，能达到更好的教育效果。学生可以通过互联网主动使用优质的教育资源，不再单纯地依赖授课老师教授知识。而课堂和老师的角色则发生了变化，老师更多的责任是去理解学生的问题和引导学生运用知识。

（三）整理资料，收集案例

高校应不断进行教学方法调研学习，吸取各大高校课程教学优点，特别是安全人机工程学。教师可收集人为失误事故的典型案例与分析资料，查阅相关书籍30余本，相关期刊1000余篇，课件20余个；在指定教材教学内容基础上，完善优化课程教学内容，增加非理智行为心理因素、颜色和声音的心理作用等等教学内容；整理课程已有资料，构建了课程资源库，根据行业发展不断补充更新，帮助学生掌握学科前沿知识，并能把课程相关知识运用到工程实际当中。

（四）不断完善，构建具有专业特色的实践教学环节

实践教学是巩固理论知识和加深对理论认识的有效途径。该课程实践教学环节经历了从无到有的过程，并不断改进完善。高校可在借鉴其他高校同类课程经验基础上，建设课程实践教学环节，让学生分组调查研究校园安全人机工程现象；进一步制作安全人机工程实验程序，结合实验室现有条件，设计实验方案，编制实验程序，开展指定安全人机工程学实验。目前，已有三个课程实验实践环节，为该课程建设项目打下了良好的实践教学基础。

（五）不断总结教学经验，提升教学水平

为不断提升自身教学技能，夯实教育教学基本功，探索教学艺术，开展教学研究，改革教学方法和创新教学手段，课程负责人积极参加了校青年教师教学大赛、学院中青年教师教学比赛和“不忘初心，牢记使命”中青年教师讲课比赛，并取得了优异的成绩。

四、线上线下混合式教学实施方案

该课程共计32+10学时，其中：32学时为学校规定教学任务学时，含理论教学28学时、实践教学4学时（包含线上教学2学时）；10学时为新增线上互动教学学时，该学时不计入学校规定教学任务学时。根据线上线下教学的优劣势，该课程以线下课堂教学为主，线上教学作为有益补充的线上线下混合式教学模式，将章节测验、作业、讨论、实验讲解、答疑等教学活动进行线上互动教学。

（一）理论教学

理论教学按学时分为两个部分：课堂教学（28学时）和线上互动教学（10学时）。其中第一章课堂教学（2学时）和线上互动教学（0.5学时）、第二章课堂教学（2学时）和线上互动教学（0.5学时）、第三章课堂教学（8学时）和线上互动教学（3学时）、第四章课堂教学（2学时）和线上互动教学（0.5学时）、第五章课堂教学（3学时）和线上互动教学（1学时）、第六章课堂教学（1学时）和线上互动教学（0.5学时）、第七章课堂教学（2学时）和线上互动教学（1学时）、第八章课堂教学（2学时）和线上互动教学（0.5学时）、第九章课堂教学（2学时）和线上互动教学（1学时）、第十章课堂教学（1学时）、第十一章课堂教学（1学时）和线上互动教学（0.5学时）、第十二章课堂教学（2学时）和线上互动教学（1学时）。

每个章节按教学内容、教学方式、线上教学资源使用、与在线学习相结合的教学活动安排及考核方案、成绩评定方案、数字化教学工具使用六个内容，编制教学实施方案，并按实施方案开展了教学工作。根据教学内容和要求，线上互动教学以章节测验、作业、讨论、实验讲解、答疑等教学活动为主，因此，线上互动教学需在在线网络学习平台上建设完成章节在线测试试题12套、在线作业3套、在线讨论话题6个、进行在线答疑1次。教师可采用多媒体课堂教学、线上互动教学的教学方式，充分利用多媒体教学展示的形象性，和线上互动教学的灵活性，采用文字与图片相结合，线上和线下相促进，使教学内容更容易理解，教学方式更加生动。

（二）实践教学

实验讲解与布置，共2学时，采用线上教学方式，自制三个实验实景讲解的微视频，学生在线自主学习，结合线上答疑，完成该部分内容的学习。在规定时间内完成线上自主学习内容，作为一次考勤，并将该部分完成情况计入考勤成绩。

根据实验讲解与布置内容，学生进一步开展2学时的实践环节。实践环节为分小组完成课程三个实验的实践活动，并提交实验报告。在规定时间内完成实验报告，每次实验成绩根据实验报告给分，实验成绩为三个实验报告得分取平均分。

（三）考核及成绩评定

本课程采用实施过程性评价和期终评价相结合，线上考核与线下考核相结合的考核方式。线上考核包括每章节重要内容在线测试、作业和线上自由讨论。线下考核包括考勤、课堂表现、实践练习及期末考试。

总评成绩由线上成绩（占30%）和线下成绩（占70%）组成，其中线上考核包括每章节重要内容在线测试（占40%）、作业（占30%）和自由讨论（占30%）。线下考核包括考勤（占10%）、课堂表现（占10%）、实验（占20%）及期末考试（占60%）。即：

线上成绩=在线测试伊40%+作业伊30%+讨论伊30%

线上成绩=考勤伊10%+课堂表现伊10%+实验伊20%+期末考试伊60%

总评定成绩=线上成绩伊30%+线下成绩伊70%

五、结论

安全人机工程学线上线下混合式教学模式改革具有以下特色：

1.研究线上教学方法、优化线下教学方法，并实现线上线下教学的有效衔接与融合。课程建设将章节测验、作业、讨论、实验讲解、答疑等教学活动进行线上教学，使学生可以有效地掌握知识重点和难点，使每位学生都能有效参与到教学活动中。教师也可以通过线上教学，充分了解学生的学习进度和知识掌握程度，促进师生、学生之间的良好沟通交流。

2.结合线上学习与线下课堂的教学方法，优化重构线上和线下的教学内容，完善课程资源建设。教师可利用在线开放课程资源安全人机工程，使学生随时可以对重点难点知识进行在线自主学习和回顾。建设完成章节在线测试试题12套、在线发布作业3套、在线讨论话题6个，完整、有序地开展各项教学活动，教学效果显著提高。

3.结合安全工程專业的培养目标，实施过程性考核和期终考试相结合，线上考核与线下考核相结合的考核方式，构建与安全人机工程学课程教学内容对应的考核体系。

参考文献：

[1]单陆冬栋.线上线下一体化开展“互联网+”混合式教学模式研究[J].高等教育，2020（03）：14-15.

[2]刘东，于艳春，付强.“建筑材料”课程线上线下混合式教学模式研究[J].黑龙江教育（理论与实践），2021（01）：65-69.

[3]贾林娟，周平，赵晶晶.“互联网+”时代开放大学线上线下相结合的教学模式构建[J].安徽广播电视大学学报，2020（04）：29-33.

[4]田玉琬，文成，王贵.“互联网+教育”背景下混合式教学模式的浅析与探讨[J].轻工科技，2020，36（12）：180-181.

[5]徐涛，衡振.东北大学：疫情下的高校线上线下教学[J].国际人才交流，2020（11）：50-52.

[6]王保国，王新泉，刘淑艳，等.安全人机工程学[M].北京：机械工业出版社，2016.

[7]王亚丹. BOPPPS教学模式在创业基础课堂教学中的应用研究[J].湖北第二师范学院学报，2020，37（10）：90-93.

[8]李爽，付丽.国内高校BOPPPS教学模式发展研究综述[J].林区教学，2020（02）：19-22.

（责任编辑：胡甜甜）