人機交互課程特點分析與教學(xué)方法改革

陳歡歡

摘? 要： 為了提升人機交互課程教學(xué)效果，向“金課”看齊，本文深入分析了人機交互課程教學(xué)中出現(xiàn)的教學(xué)資源不足、教學(xué)方法及考核方式單一等問題，歸納總結(jié)出人機交互課程的學(xué)科交叉多、實踐性強等特點。從提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)主動性和學(xué)習(xí)效果的角度出發(fā)，提出了多學(xué)科課程合作、師生共建在線互動學(xué)習(xí)平臺、線上線下有機結(jié)合、注重平時成績、融入新技術(shù)等教學(xué)改革方法。

關(guān)鍵詞： 人機交互; 課程改革; 在線互動學(xué)習(xí)平臺; 過程性考核; “金課”

中圖分類號：G642.0? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ?文章編號：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

在第十一屆“中國大學(xué)教學(xué)論壇”上，教育部高等教育司司長吳巖表示，課程是人才培養(yǎng)的核心要素，是教育的微觀問題，解決的卻是戰(zhàn)略大問題。在教育部和高校大力提倡打造“金課”的背景下，本人結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗，積極探索新形勢下人機交互課程教學(xué)改革新思路和新方法，以期進(jìn)一步提升教學(xué)效果。

1 人機交互課程教學(xué)現(xiàn)狀

人機交互（Human-Computer Interaction，HCI）是指關(guān)于設(shè)計、評價和實現(xiàn)供人們使用的交互式計算機系統(tǒng)，并且圍繞相關(guān)的主要現(xiàn)象進(jìn)行研究的學(xué)科[1]。人機交互課程是軟件工程專業(yè)的核心課程之一。

1.1 人機交互課程教學(xué)存在的主要問題

⑴ 教材方面：許多教材是從英文版翻譯過來的，思維習(xí)慣和表達(dá)方式與國內(nèi)有所不同，導(dǎo)致學(xué)生理解困難。教材內(nèi)容多為原理、原則、方式方法等，較為空泛，缺少大量直觀具體的案例[2]。

⑵ 教學(xué)方法方面：條條框框式的知識點灌輸式教學(xué)，讓學(xué)生感覺枯燥，學(xué)習(xí)興趣不高。

⑶ 教學(xué)設(shè)備與環(huán)境方面：一些新的交互技術(shù)的教學(xué)，缺少必要的實驗設(shè)備和實驗環(huán)境。

⑷ 考核方式方面：考核方式較為單一，缺乏靈活多樣的過程性考核，僅靠期末的結(jié)課作業(yè)（或結(jié)課論文），不能全面考察學(xué)生的綜合能力。

1.2 人機交互設(shè)計課程教學(xué)的特點和規(guī)律

人機交互是軟件工程中的一個重要環(huán)節(jié)，人機交互課程是軟件工程專業(yè)中重要課程之一。人機交互學(xué)科具有自身的一些特點，這決定了人機交互課程教學(xué)具有一些區(qū)別于其他課程教學(xué)的特點和規(guī)律。

⑴ 人機交互課程具有實踐性強的特點。軟件工程就是在大量軟件開發(fā)實踐中不斷遇到新問題，從而不斷提出新思路、新技術(shù)的一個發(fā)展過程，所形成的軟件工程的一些理論、方法、技術(shù)，也是為了指導(dǎo)軟件開發(fā)實踐更好地進(jìn)行，具有很強的實踐性[3]。作為軟件工程重要環(huán)節(jié)的人機交互設(shè)計與實現(xiàn)，自然也具有很強的實踐性特點。所以，人機交互教學(xué)應(yīng)放到軟件工程實踐的環(huán)境中去實施。

⑵ 人機交互是一門多學(xué)科交叉的綜合學(xué)科[1]。人機交互的學(xué)習(xí)需要開闊視野，從多個視角考慮問題。

⑶ 人機交互設(shè)計要有創(chuàng)新性。人機交互設(shè)計往往要針對具體的應(yīng)用領(lǐng)域，分析用戶群的特點，針對具體業(yè)務(wù)特點做出創(chuàng)新性的設(shè)計，才能獲得較好的用戶體驗。

2 人機交互課程改革方法

在近幾年的人機交互課程教學(xué)實踐中，本人針對教學(xué)中存在的問題，探索出了一些解決方法和途徑，總結(jié)如下：

2.1 制作適合學(xué)生的教案、講義、PPT等教學(xué)資源

針對一些教材晦澀難懂或質(zhì)量不高的問題，我們綜合現(xiàn)有教材，建設(shè)適合我們學(xué)生的教案、講義、PPT等教學(xué)資源。

為了更好地將線上線下相結(jié)合，我們計劃制作兩套PPT，一套PPT用于展示基本知識點，主要放到網(wǎng)絡(luò)平臺上供學(xué)生預(yù)習(xí);另外一套PPT用于輔助課堂教學(xué)，根據(jù)不同章節(jié)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計，充分發(fā)揮多媒體教學(xué)直觀、形象、生動的優(yōu)勢。

2.2 建設(shè)人機交互在線互動學(xué)習(xí)平臺

針對系統(tǒng)化案例缺乏、學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不足等問題，我們提出建設(shè)人機交互在線互動學(xué)習(xí)平臺，并動員學(xué)生參與進(jìn)來一起來建設(shè)和使用這個平臺，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和互動性[4]。

學(xué)生可以通過在線交互的方式學(xué)習(xí)基本理論和技術(shù);可以將自己實現(xiàn)或搜集的優(yōu)秀案例上傳到平臺上與大家分享，并交流討論;還可以在線做實驗或測驗，系統(tǒng)會給出實時反饋，便于學(xué)生及時掌握學(xué)習(xí)效果。

2.3 改革課堂教學(xué)形式，調(diào)動學(xué)生積極性

根據(jù)每個教學(xué)單元特點，靈活采用情景式教學(xué)、案例式教學(xué)、討論式教學(xué)和任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)[5]等多種形式，把學(xué)生的積極性調(diào)動起來，讓學(xué)生參與進(jìn)來，真正成為學(xué)習(xí)的主體。

2.4 融入最新的科研成果和新技術(shù)

積極地融入語音識別、人臉識別、VR/AR[6]等新技術(shù)，借助一些設(shè)備和軟件，讓學(xué)生真切體會到人機交互新技術(shù)給我們帶來的便利。

2.5 更加注重過程性考核，肯定學(xué)生的主動性努力

我們設(shè)定的過程性考核要素有：出勤情況、在線預(yù)習(xí)提問情況、課堂發(fā)言討論情況、在線交互學(xué)習(xí)平臺參與情況。將平時成績獎勵合理地分配到每一節(jié)課，這樣可以持續(xù)性地激勵學(xué)生積極主動地去學(xué)習(xí)。

另外，我們提出積分置換平時成績的辦法。學(xué)生上在線互動學(xué)習(xí)平臺瀏覽文章、上傳案例、參與評論或討論，以及完成在線實驗等學(xué)習(xí)活動，都可以賺取相應(yīng)的積分，這些積分可以置換成平時成績分，通過這種方式鼓勵學(xué)生平時多花時間去學(xué)習(xí)人機交互技術(shù)。這樣的學(xué)習(xí)讓學(xué)生考慮到了學(xué)生的興趣因素，更具有主動性。對老師來說，更能考察出不同學(xué)生的努力情況，學(xué)生成績更加具有區(qū)分度。

2.6 按照“金課”[7]的要求，提升課程的“高階性”、“創(chuàng)新性”和“挑戰(zhàn)度”

高階性就是知識、能力、素質(zhì)有機融合，培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜問題的綜合能力和高級思維。針對大四學(xué)生的特點，課堂教學(xué)主要培養(yǎng)他們重視用戶體驗、以用戶為中心進(jìn)行交互設(shè)計、從細(xì)節(jié)處著手優(yōu)化交互體驗的意識和能力，培養(yǎng)他們面對復(fù)雜場景和需求時，綜合考慮交互設(shè)計追求目標(biāo)、交互設(shè)計原則、交互技術(shù)適用條件等因素來解決復(fù)雜問題的能力和思維習(xí)慣。

創(chuàng)新性體現(xiàn)在三個方面：一是課程內(nèi)容前沿性和時代性;二是教學(xué)形式先進(jìn)性和互動性;三是學(xué)習(xí)結(jié)果具有探究性和個性化，不是簡單地告訴學(xué)生什么是對的，什么是錯的，而是培養(yǎng)學(xué)生去探究，能夠把學(xué)生的個性特點發(fā)揮出來。

挑戰(zhàn)度是指課程要有一定難度，任務(wù)和目標(biāo)要由淺入深，由易到難，層層遞進(jìn)。平時作業(yè)和上機實驗不只是出一些簡單的選擇、填空、簡答等題目，而是要模擬一些真實的應(yīng)用場景，讓學(xué)生想出設(shè)計思路，再通過不斷的實驗去驗證或修正其設(shè)計。

3 結(jié)束語

本文總結(jié)出了人機交互課程的鮮明特點，針對傳統(tǒng)教學(xué)過程中存在的問題，提出了一系列的具體改革方案。初步實踐表明，通過師生共建“人機交互在線學(xué)習(xí)平臺”，不僅豐富了教學(xué)資源、還激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)人機交互課程的興趣，通過在線積分置換平時成績等措施，增強了學(xué)生學(xué)習(xí)主動性，創(chuàng)新性地強化了過程性考核。通過不斷融入語音識別、人臉識別、VR/AR等新技術(shù)，更新了教學(xué)內(nèi)容，拓寬了學(xué)生視野，也提高了學(xué)生的水平。下一步要繼續(xù)深入研究如何更有效地將線上線下教學(xué)相結(jié)合的問題。

參考文獻(xiàn)（References）：

[1] 孟祥旭.人機交互基礎(chǔ)教程（第3版）[M].清華大學(xué)出版社，2016.

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[7] 王運武，黃榮懷，彭梓涵，張堯，徐怡.打造新時代中國“金課”培養(yǎng)“卓越拔尖”人才[J].中國醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2019.33（4）：379-384，388