軟件工程專業(yè)中《人機(jī)交互技術(shù)》課程的教學(xué)研究

王千秋 李晶

【摘要】《人機(jī)交互技術(shù)》課程是軟件工程專業(yè)一門重要的核心課程，本文針對(duì)我院移動(dòng)開發(fā)方向的教學(xué)現(xiàn)狀、教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生特點(diǎn)，分別從教學(xué)模式、教學(xué)方法、考核方式等方面進(jìn)行教學(xué)研究，培養(yǎng)出具有思維能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的學(xué)生，希望對(duì)其他高校的教學(xué)有所幫助。

【關(guān)鍵詞】人機(jī)交互 軟件工程 教學(xué)探索

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）42-0232-01

一、背景

在我國(guó)《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020 年）》中，人機(jī)交互被列為了支撐信息技術(shù)發(fā)展的科學(xué)基礎(chǔ)之一；我國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì)、國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（973）、國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863）等均將先進(jìn)的人機(jī)交互、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)列為予以特別關(guān)注的資助項(xiàng)目[1]；隨著技術(shù)發(fā)展與社會(huì)需求的日益增長(zhǎng)，計(jì)算機(jī)學(xué)知識(shí)體系已將HCI 列為一個(gè)獨(dú)立的知識(shí)域；最新的軟件工程知識(shí)體系和計(jì)算機(jī)科學(xué)知識(shí)體系都將 HCI列為一個(gè)獨(dú)立的知識(shí)域[2]。

二、教學(xué)現(xiàn)狀

廣東東軟學(xué)院是一所IT專業(yè)特色的工科院校，對(duì)計(jì)算機(jī)類專業(yè)一直重點(diǎn)支持，特別是軟件工程專業(yè)，一直是學(xué)院的王牌專業(yè)。自辦學(xué)以來，我院非常重視教育對(duì)培養(yǎng)社會(huì)創(chuàng)業(yè)人才，首先成立大學(xué)生創(chuàng)業(yè)中心SOVO，學(xué)生自主成立的虛擬公司，學(xué)校為每家公司配一位技術(shù)指導(dǎo)老師，使學(xué)生在學(xué)習(xí)IT知識(shí)和實(shí)踐的同時(shí)，全面了解現(xiàn)代企業(yè)運(yùn)作的環(huán)境。在重視人才綜合能力培養(yǎng)、市場(chǎng)對(duì)人才需求的引導(dǎo)下，《人機(jī)交互技術(shù)》課程列為軟件工程核心專業(yè)課程之一。本課程程涉及知識(shí)領(lǐng)域多，理論性強(qiáng)，按照傳統(tǒng)的講授法會(huì)比較枯燥，無法激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲望，很難將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目中。軟件工程專業(yè)中，每個(gè)班男生占98%，性格大多內(nèi)向，課堂氣氛比較沉悶，不善于表達(dá)，與老師互動(dòng)性較少。同時(shí)，由于師資原因，《人機(jī)交互技術(shù)》課程是大班授課。

三、教學(xué)內(nèi)容

《人機(jī)交互技術(shù)》課程安排在大二上期，共48學(xué)時(shí)。教學(xué)內(nèi)容主要包括：人機(jī)交互的背景、發(fā)展歷史、交互設(shè)計(jì)原則、交互設(shè)計(jì)過程、交互式系統(tǒng)的需求、交互式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等知識(shí)，選取比較流行的xmind思維導(dǎo)圖軟件和MockingBot或Axure交互軟件。根據(jù)軟件技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)，以移動(dòng)端軟件為例，結(jié)合當(dāng)前主流交互原型技術(shù)，可以使學(xué)生掌握人機(jī)交互設(shè)計(jì)的基本理論與技能，訓(xùn)練學(xué)生的思維能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，為以后的學(xué)習(xí)與研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

四、教學(xué)探索

（一）“以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”的教學(xué)模式

《人機(jī)交互技術(shù)》課程采用大班授課項(xiàng)目組研討教學(xué)模式，教師講授理論知識(shí)，選取大量案例進(jìn)行分析、實(shí)操演示、學(xué)生自主學(xué)習(xí)、小組討論和互動(dòng)交流為主的教學(xué)過程。課程內(nèi)容按照“精講內(nèi)容、自學(xué)內(nèi)容、實(shí)操內(nèi)容、研討內(nèi)容”進(jìn)行劃分，力求突出教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和能動(dòng)性。其中，精講部分由主講教師采用授課法講解基本知識(shí)，比如：自學(xué)內(nèi)容以學(xué)生主導(dǎo)，教師提供參考網(wǎng)址、書籍、自學(xué)方法，驗(yàn)收自學(xué)成果，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探索和思考的能力；實(shí)操部分以案例引導(dǎo)、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法講解；研討部分，主要是以項(xiàng)目組形式展開，教師指導(dǎo)。

（二）依托項(xiàng)目實(shí)踐，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)意、加速創(chuàng)新步伐

實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一方法，通過項(xiàng)目實(shí)踐，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，是學(xué)生真正掌握課堂的理論知識(shí)。在項(xiàng)目實(shí)踐的開發(fā)過程中，項(xiàng)目組同學(xué)自主選題，根據(jù)選題，采用頭腦風(fēng)暴法分析需求，使用親和圖法、人物角色法、場(chǎng)景分析法等提取需求，以xmind軟件輸出討論成果。

（三）娛樂式、趣味式的交互多媒體教學(xué)

1.課程組教師設(shè)計(jì)制作教學(xué)課件，利用動(dòng)畫、聲音、視頻、圖片進(jìn)行課程教學(xué)。

2.教師從專業(yè)角度入手，開發(fā)一款類似抽獎(jiǎng)模式的提問軟件，收集學(xué)生的照片，對(duì)應(yīng)學(xué)生的學(xué)號(hào)、姓名導(dǎo)入系統(tǒng)，上課隨機(jī)提問。

3.借助微助教平臺(tái)，學(xué)生掃二維碼方式點(diǎn)名，增加課程趣味性。

（四）以賽促教，以賽促學(xué)，提高學(xué)生創(chuàng)新能力

在課程實(shí)踐環(huán)節(jié)，教師提供的實(shí)踐題目是針對(duì)各種類型的學(xué)科競(jìng)賽。課程結(jié)束后，學(xué)生的作品即可作為課程考核大作業(yè)也可作為參賽作品，教師繼續(xù)指導(dǎo)并鼓勵(lì)學(xué)生參加。在參加競(jìng)賽的過程，學(xué)生的潛能被激發(fā)、學(xué)習(xí)欲望提升。

（五）豐富多樣的考核方式

課程的考核方式和作業(yè)形式的多樣化，確保成績(jī)公平性。本課程的考核方式為考查，總成績(jī)=平時(shí)成績(jī)（出勤15%+課堂表現(xiàn)15%+平時(shí)作業(yè)30%）+期末大作業(yè)（40%）。其中，平時(shí)作業(yè)3次，期末作業(yè)由團(tuán)隊(duì)完成，以現(xiàn)場(chǎng)答辯形式參加考核，提交內(nèi)容包括：詳細(xì)分工說明、需求分析、思維導(dǎo)圖、交互原型，《人機(jī)交互技術(shù)》設(shè)計(jì)報(bào)告。

（六）課后反思、收集學(xué)生反饋，加強(qiáng)師生交流

教學(xué)反思是教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，教師需要放下身架，走進(jìn)學(xué)生，融入學(xué)生，自由平等的交流，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，收集學(xué)生的課堂反饋，反思教學(xué)方式、教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容等。

五、教學(xué)成果

通過上面的教學(xué)模式，移動(dòng)開發(fā)方向在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)方面取得了一些成績(jī)，2017年，廣東省攀登計(jì)劃，基于姿態(tài)識(shí)別與K-means算法的老年人安全伴侶應(yīng)用設(shè)計(jì)獲省立項(xiàng)，廣東省省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目，“知心睡眠”——大學(xué)生睡眠監(jiān)測(cè)APP獲省級(jí)立項(xiàng)；2016年，廣東省攀登計(jì)劃中，基于智能手機(jī)金標(biāo)試紙定量檢測(cè)儀的研究、基于云計(jì)算的人臉識(shí)別課堂考勤系統(tǒng)獲省立項(xiàng)。

六、總結(jié)

針對(duì)我院教學(xué)情況，提出的“以學(xué)生為中心”重視學(xué)生課堂的體驗(yàn)，靈活多樣的教學(xué)手段、娛樂式、趣味式的交互多媒體教學(xué)等教學(xué)模式，充分調(diào)動(dòng)了教師的積極性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并取得良好的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳小武.從人機(jī)界面到人機(jī)交互的課程改革進(jìn)展[J].計(jì)算機(jī)教育.2009（02）.

[2]林連南等.人機(jī)交互課程體系設(shè)計(jì)的研究[J].計(jì)算機(jī)教育.2015 （1）78-82.

作者簡(jiǎn)介：

王千秋（1989-），女，漢族，碩士，研究方向：軟件開發(fā)、機(jī)器學(xué)習(xí)。

李晶（1987-），女，漢族，陜西商洛人，碩士，講師，研究方向：軟件開發(fā)、人機(jī)交互技術(shù)。