肖 優(yōu)

C-PBL混合教學法在地方高校產品設計課程中的應用研究——以人機工程學課程為例

肖 優(yōu)

（湖南科技學院 美術與藝術設計學院，湖南 永州 425199）

為滿足新時代人才培養(yǎng)的新需求，多元化特色的教學方式成為國內高校信息化教育教學改革的重要發(fā)展方向，這是信息技術與專業(yè)課程整合的必然趨勢。在信息化技術支撐下研究C-PBL教學方法在地方高校產品設計課程中的應用，以實際課程“人機工程學”為例探索C-PBL教學法的實施途徑。簡要概述C-PBL教學法定義與應用現(xiàn)狀，具體分析C-PBL教學法在“人機工程學”課程教學中的應用過程與效果。結果顯示C-PBL教學法可以顯著提高產品設計專業(yè)學生的綜合素質，形成良好的設計思維，為以后的專業(yè)課程奠定基礎。

C-PBL模式；混合；人機工程學；應用

自黨的十九大報告提出優(yōu)先發(fā)展教育事業(yè)以來，信息化技術在教育領域不斷擴展，教育信息化作為教育系統(tǒng)性變革的內生變量，引領并推動著教育現(xiàn)代化發(fā)展。在這個大背景下，設計藝術專業(yè)為了滿足新時代人才培養(yǎng)新需求，逐漸呈多元化發(fā)展趨勢，學生自主創(chuàng)新和學習能力是當前教育的主要關注因素，多元化特色的教學方式也成為設計教育信息化教學改革的重要發(fā)展方向，借助信息技術，實現(xiàn)技術與專業(yè)課程的完美整合。C-PBL教學方法是建立在PBL教學模式的基礎上，以項目為載體，以網(wǎng)絡學習為拓展，通過學習者多元化的協(xié)作實現(xiàn)線上與線下混合式翻轉課程的教學模式，能充分發(fā)揮學生的學習主體性[1]。

“人機工程學”課程是一門理論與實踐相結合的課程，課程比較注重學生對理論知識的應用，旨在幫助學生掌握人機工程學的理論和方法，為產品設計后期專業(yè)課程的學習和以后從事設計工作奠定基礎。由于涉及面較廣，知識點較多，但課程學時較少，如果按照傳統(tǒng)教學方式，就會出現(xiàn)課堂理論知識點講完后，留給學生實踐調研和設計的實訓時間較少，老師對學生的設計指導時間不多，學生學習進度掌握不及時，實際學習情況掌握不全面等問題，導致實訓效果不理想。因此，根據(jù)地方高校產品設計專業(yè)特性，傳統(tǒng)實踐教學模式已經滿足不了當前設計課程教學與學習要求，還需進一步探索多元化教學模式，提高課堂教學過程的有效管理，實現(xiàn)教學策略的整合，優(yōu)化整體教學效果。本文依據(jù)理論指導，將“C-PBL”教學法實施于“人機工程學”課程實際教學環(huán)境中，系統(tǒng)描繪該教學方法的具體應用過程，從整體上把握課程環(huán)節(jié)的銜接，重視新形勢下學生的個性化發(fā)展，培養(yǎng)產品設計專業(yè)學生的創(chuàng)新思維及設計實踐能力，提升學生學習主動性、合作及解決實際問題的能力。

1 C-PBL教學法理論概述

“C-PBL”（Collaborative-Problem-based Learning）教學法是將PBL（Problem-Based Learning）問題或項目驅動式教學和小組協(xié)作學習（Collaborative Learning）結合起來的教學方法，在項目驅動的基礎上，利用網(wǎng)絡資源的學習，設計學習者之間多樣化的自主學習模式和小組互助模式，實現(xiàn)線上和線下課程的有效銜接，實現(xiàn)“被動學習”向“主動創(chuàng)造”的有效轉換，促進學生學習興趣的持續(xù)，能有效提高課程教學質量[2]。

C-PBL教學法理論在國內外高校應用實例較多。像國外PBL教學法就廣泛用于醫(yī)學教學中。到20世紀90年代，歐洲將PBL教學模式逐漸應用于法律、建筑、工程等教育領域，無論是理論還是實踐都實現(xiàn)了PBL教學法的全面發(fā)展[3]。協(xié)作學習（Collaborative Learning）是在英國傳教者貝爾等人在十八世紀就引領潮流，美國教育學家弗蘭西斯·帕克也曾將此方法應用到課堂，取得較好效果后逐漸成為美國教育界較受歡迎的教學方法[4]。同時，隨著計算機技術的普及與發(fā)展，CSCW（Computer Supported Collaborative Work）引入教學領域，由此開始以計算機輔助為基礎的協(xié)作學習研究，實現(xiàn)線上線下混合教學模式的改革。而國內的協(xié)作學習研究大部分局限于理論研究，且協(xié)作活動的開展一般由教師整體安排，缺乏對學生個體特性的關注，如果學生個體產生學習目標差異時，協(xié)作學習就會被迫停止[5]。PBL理論在我國高校的應用時段較早，如上海第二醫(yī)科大學和西安醫(yī)科大學兩所高校在1986年就應用PBL教學法于課堂，效果顯著，后期應用院校逐漸增多，領域涉及越來越廣。

2 C-PBL教學法在“人機工程學”課程教學中的實施

2.1 課程性質與學習對象

“人機工程學”是產品設計專業(yè)主要必修課程。課程是研究人在某種工作環(huán)境中的行為、心理等方面的因素；研究人與機器、人與環(huán)境、機器與環(huán)境三者之間的相關關系；研究人機環(huán)境中的實效與人的健康、安全及舒適等問題。通過課程學習，讓學生能在今后設計中能充分考慮人的因素，考慮人和產品所處環(huán)境的協(xié)調，創(chuàng)造出“以人為本”的符合人機的創(chuàng)意產品。課程主要任務有：人機工程學概論、人體測量與數(shù)據(jù)應用、人的技能特征、顯示與操縱裝置設計、作業(yè)環(huán)境、操作臺與手握工具設計，具體內容如圖1。針對目標學習者的選取，該課程一般面向已具備較強自主性與探究性的大二本科在校生開設，此時的學生已有一年的專業(yè)學習基礎，也會使用線上平臺的操作及資源分享，對“C-PBL”教學模式應用環(huán)境會較容易適應。

圖1 “人機工程學”課程內容

2.2 課前準備工作

教學前，首先要根據(jù)“人機工程學”課程性質，羅列出課程的重難點，做好課前備課的準備工作，明確人機工程學與產品設計專業(yè)的聯(lián)系點，僅僅圍繞產品設計專業(yè)人才培養(yǎng)目標設計該課程的學習目標和任務；其次通過創(chuàng)建素材庫發(fā)布基礎案例、推進案例、優(yōu)化案例，如專業(yè)大賽優(yōu)秀作品、引領潮流的網(wǎng)紅產品案例人機分析等，循序漸進的引導學生學習并深入；再有就是運用層級分析法、歸類分析法，以問題作為載體，以協(xié)作學習作為教學活動的中心，確定讓學生既感興趣又有一定挑戰(zhàn)性的驅動問題，推動學生多層次、多角度探索解決方案；最后，計劃好“C-PBL”教學方法應用課堂教學的過程，將整門課程的教學分為四個階段，即課堂教學情境學習、問題驅動、小組在線學習討論與資源共享、課堂評價、在線互動評價等，具體教學流程見圖2。

圖2 “C-PBL”教學流程模型

2.3 搭建“線上+線下”多元化學習環(huán)境

除課堂面授教學方式外，還可創(chuàng)建線上學習平臺如中國大學MOOC、超星學習通、釘釘直播課堂、以及QQ與微信等，適應課程混合式學習與課程系統(tǒng)化管理。如課前先在大學MOOC平臺架設“人機工程學”課程各大板塊內容，上傳其每一章節(jié)的課件、教學視頻及階段性任務，并設定簽到、主題討論、教學互動等環(huán)節(jié)；同時利用移動管理平臺建立課程班級學習群，用于消息及學習資源的推送。“線上+線下”多元化學習環(huán)境的搭建，實現(xiàn)傳統(tǒng)課堂教學與網(wǎng)絡教學的優(yōu)勢互補，教學效果事半功倍。

2.4 項目驅動

應用“C-PBL”教學法組織課堂學習活動，學生先根據(jù)研究方向進行分組，教師給每小組發(fā)放案例資料，并創(chuàng)設一個既典型又能促進學生發(fā)散思維的問題情境引導學生開展個體學習，如任務3——學生用椅設計項目，結合自身需求進行設計構思，激發(fā)學生創(chuàng)作情感。項目驅動后小組需協(xié)作共同理解設計主題與要求，通過討論決定解決策略與設計大方向。通過將學到的新知識應用到問題中的嘗試，經歷了問題的假設與研究驗證，讓學生的思維能力獲得拓展，實現(xiàn)了真正意義上的開放式課堂。同時，基于討論出的解決策略與學生個體差異性，教師需引導學生根據(jù)自己感興趣的方向與領域確定個人研究任務，進行任務規(guī)劃和方案設計，并在超星學習通或大學MOOC等在線學習平臺進行自主學習或協(xié)作學習。當任務進行到一定階段，組織小組成員在學習平臺與課堂上進行組內成員討論與評價，教師再進行單個點評，同時幫助學生綜合小組成員和教師給予的評價與反饋意見，充分利用資源進行相應設計方案的修改與完善。

2.5 項目成果展示與總結

“人機工程學”課程任務以方案設計實踐為主，每一階段的理論結束后均會進行問題或設計項目的驅動，則學生進行個人設計任務修改完成后即可進行階段性成果展示。展示方式可多元化，如實物、海報、多媒體展示等，豐富多彩，可提升學生的成就感與滿足感。同時，為幫助學生自主學習知識的鞏固，找出自己知識學習的遺漏及需改善的地方，教師可在線或課堂組織班級成員互評或小組與小組間互評活動；而教師則采取鼓勵式綜合評價法，肯定學生在實踐過程中的努力與表現(xiàn)，客觀公正的評價學生的研究成果，并鼓勵學生積極發(fā)散思維，敢于進行設計創(chuàng)新。在C-PBL一個項目結束后，教師需在課堂上對本項目相關知識進行框架性總結，結合學生學習表現(xiàn)與成果發(fā)表自己對問題的獨到見解，不盲從教材，強調嚴謹求實的科學態(tài)度和認真上進的求知理念，并綜合基礎知識、自主學習能力、評價技巧、資源準備等方面及時更新后期教學內容，準備好進行新項目驅動。課程結束后綜合學生考勤、瀏覽量、討論區(qū)發(fā)帖與回帖、課堂表現(xiàn)、成果展示等方面分析教學法的應用效果，并現(xiàn)場進行學生訪談與調研，獲取學生對教學方法實施的滿意程度與期望值；總結教學方法應用過程的優(yōu)勢與不足，進一步探索“C-PBL”教學法實踐路徑的細節(jié)，不斷完善與創(chuàng)新課程教學方式的改革。

3 “人機工程學”課程實施C-PBL教學法的教學效果

“人機工程學”是一門比較注重實踐的課程，傳統(tǒng)教學方法缺乏在實踐產品體驗基礎上進行設計創(chuàng)新嘗試，學生大多是死板套用理論設計“以自己為本”的產品。C-PBL教學模式的應用，在問題和項目的驅動下，學生由被動學習轉為主動探索，由個人思索轉為團隊協(xié)作，老師由知識傳授轉為方法引導，教學方式由線下轉為線上線下混合式教學模式，學習地點由教室轉為隨時隨地。在學習中，主動探索與團隊協(xié)作可以激發(fā)學生的好奇與創(chuàng)新思維，調動學生學習積極性，教師針對不同問題進行正確引導，并掌控學習進程。教學模式應用課程一個學期，將班上32名學生分為8組，以個人設計展示和學生采訪調研的方式對教學效果進行評估。結果顯示學生的個人產品設計較有深度，且設計展示比較完整，內容分析詳細，設計來源和目的清晰，人機關系表現(xiàn)合理，具有一定設計運用價值。大部分學生表示在老師案例的引導下，自己去琢磨理論知識要點，理解項目要求，更能激發(fā)自己走出去探索的激情，能發(fā)現(xiàn)更多問題和需求。而且大家一起針對一個問題開展頭腦風暴，讓方案設計不再艱難，反而能多次觸發(fā)靈感進行創(chuàng)作。C-PBL教學法可顯著提高產品設計專業(yè)學生的綜合素質，形成良好的設計思維，為以后的專業(yè)課程奠定基礎。

3 結 語

C-PBL教學法融入地方高校產品設計課程教學實踐中，以“以人為本、注重特色”教學理念為引導，構建新形勢下課堂教學與網(wǎng)絡教學均適用的創(chuàng)新教學模式。但教學過程需要學生主動學習，并具備一定的專業(yè)知識基礎和文獻查閱能力，而且學習時間比平時上課時間多得多，這就需要教師做好詳細的教學計劃和備案，提高課堂教學過程的有效管理，實現(xiàn)教學策略的整合，優(yōu)化整體教學效果。隨著地方高校產品設計專業(yè)課程體系更加系統(tǒng)化、專業(yè)化，C-PBL教學法在后期實施還需繼續(xù)完善，以加強地方高校產品設計課程改革的適應性，為相關課程改革與創(chuàng)新提供實踐參考和經驗借鑒。

[1]宋麗萍.基于C-PBL混合式教學方式的應用策略研究[J].廣西民族師范學院學報,2020,37(02):146-148.

[2]李逸平.建構主義背景下的PBL教學模式探索與實踐[J].中國管理信息化,2021,24(05):230-232.

[3]陳佳麗,范體貴,呂立君,李紅娟,王印.基于設計思維的PBL教學模式構建[J].赤峰學院學報(自然科學版),2021,37(04): 98-102.

[4]譚江月,李虎杰,徐志強.在線協(xié)作PBL教學模式實踐及“項目績效”分層考核體系研究[J].高教學刊,2021,7(13): 54-58.

[5]紀倫.基于角色與問題的C-PBL教學法應用研究——以“工程項目施工管理”課程為例[J].教育教學論壇,2021 (19):133-136.

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1673-2219（2021）05-0117-03

2021-07-10

湖南科技學院教學改革研究項目“PBL教學五步法與地方高校產品設計課程創(chuàng)新融合研究”。

肖優(yōu)（1987－），女，湖南邵陽人，講師，研究方向為產品設計。

（責任編校：文春生）