CDIO模式下工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)“人機(jī)工程學(xué)”課程思政的教學(xué)設(shè)計(jì)

姚 軒,王運(yùn)恒，劉 瑩，顏克春

(梧州學(xué)院 機(jī)械與資源工程學(xué)院，廣西 梧州 543002)

“人機(jī)工程學(xué)”是研究系統(tǒng)中的人跟其他組成部分的交互關(guān)系的一門學(xué)科，旨在讓人、機(jī)器、環(huán)境得到合理配合，使高效、安全、健康、舒適等參數(shù)達(dá)到最優(yōu)化的結(jié)果[1]。我國(guó)正處于轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，需要大批德才兼?zhèn)涞男袠I(yè)領(lǐng)軍人才，所以CDIO模式下工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的“人機(jī)工程學(xué)”課程教學(xué)要求任課教師既要善于引入先進(jìn)的教學(xué)理念和教學(xué)模式，又要不斷加強(qiáng)自身修養(yǎng)，做好學(xué)生思想政治教育工作。

1 CDIO模式在“人機(jī)工程學(xué)”教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1 CDIO模式介紹

CDIO(Conceiving-Designing-Implementing-Operation)是2000年起由麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等4所大學(xué)花費(fèi)4年時(shí)間共同探索創(chuàng)立，它是一種新興的工程教育模式，構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行是CDIO的4個(gè)組成部分，其理念核心要求教學(xué)實(shí)踐必須以產(chǎn)品、過程或系統(tǒng)的生產(chǎn)周期作為工程教育的框架，強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論與技術(shù)技能并重[2]。近年來，CDIO工程教育模式以其顯著的改革創(chuàng)新成果備受世界關(guān)注，在邁向國(guó)際化的背景下我國(guó)教育部也在2016年成立了CDIO工程教育聯(lián)盟，有利于提高人才教育質(zhì)量。

1.2 “人機(jī)工程學(xué)”的課程特征

“人機(jī)工程學(xué)”是工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的基礎(chǔ)課程之一，根據(jù)工業(yè)設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)方案計(jì)劃通常在大二下學(xué)期開設(shè)，方便為后續(xù)的各類設(shè)計(jì)課程做好人機(jī)工程學(xué)的學(xué)科知識(shí)儲(chǔ)備。人機(jī)工程學(xué)研究的是系統(tǒng)中人、機(jī)、環(huán)境三者之間的關(guān)系，研究?jī)?nèi)容包括人的感知系統(tǒng)、人體尺寸測(cè)量及數(shù)據(jù)應(yīng)用、人的心理與創(chuàng)造性行為、人體生物力學(xué)與施力特征、工作臺(tái)椅與工具設(shè)計(jì)、作業(yè)崗位與空間設(shè)計(jì)、室內(nèi)生活空間設(shè)計(jì)與家具設(shè)計(jì)、界面設(shè)計(jì)與視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)、人的可靠性與安全設(shè)計(jì)、人機(jī)系統(tǒng)與交互設(shè)計(jì)等。

人機(jī)工程學(xué)注重理論概念的通識(shí)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，也注重設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)的科學(xué)性和可行性，反對(duì)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)時(shí)天馬行空般信手拈來、空泛而談、“想當(dāng)然”，如果沒有把“人機(jī)工程學(xué)”的基本理論知識(shí)靈活有效地運(yùn)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)活動(dòng)中，就無法設(shè)計(jì)出合理的有參考價(jià)值的作品。比如在手握式工具設(shè)計(jì)中，如果不了解人手的解剖學(xué)機(jī)能，不分析人手的抓握動(dòng)作，不考慮男女使用工具的能力差異，可能就會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品尺寸設(shè)定錯(cuò)誤、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不科學(xué)、產(chǎn)品表達(dá)不切實(shí)際等問題。

人機(jī)工程學(xué)在學(xué)科體系上與其他專業(yè)課程是互相交織融合的，比如，公共設(shè)施設(shè)計(jì)、室內(nèi)空間設(shè)計(jì)、環(huán)境設(shè)計(jì)、廣告設(shè)計(jì)、展示設(shè)計(jì)、家具設(shè)計(jì)等，統(tǒng)統(tǒng)需要人機(jī)工程學(xué)的理論依據(jù)作為設(shè)計(jì)輔助，要靠創(chuàng)新性教學(xué)模式把細(xì)密多樣的知識(shí)點(diǎn)滲透到各類設(shè)計(jì)課程中去，真正做到學(xué)以致用、舉一反三。

1.3 CDIO模式與“人機(jī)工程學(xué)”相互結(jié)合

引入CDIO 教育模式可以改善目前工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)人才培養(yǎng)模式面臨的理論普遍脫離實(shí)際的教學(xué)困境。CDIO是遞進(jìn)式的實(shí)踐教學(xué)模式，為“人機(jī)工程學(xué)”課程教學(xué)的步驟和流程提供規(guī)范指導(dǎo)，為學(xué)生的設(shè)計(jì)過程提供標(biāo)準(zhǔn)參考，并讓學(xué)生有機(jī)會(huì)在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行動(dòng)手實(shí)踐驗(yàn)證。在CDIO模式下，通過構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)施—運(yùn)行4個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)來實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生不同方面能力的培養(yǎng)，方便教師檢測(cè)學(xué)生掌握專業(yè)技能的程度，從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)模式，提高課程教學(xué)的質(zhì)量，發(fā)揮出人機(jī)工程學(xué)的價(jià)值。

首先，要想將 CDIO 理念靈活地運(yùn)用于教學(xué)活動(dòng)中，教師就要主動(dòng)轉(zhuǎn)變自己原有的授課習(xí)慣和思想觀念，首先從課程教學(xué)大綱的課程目標(biāo)出發(fā)研究教學(xué)內(nèi)容，通過教材分析與學(xué)情分析，構(gòu)思多條思路進(jìn)行因材施教，比如通過發(fā)現(xiàn)生活中存在的人機(jī)學(xué)問題，引領(lǐng)學(xué)生學(xué)會(huì)分析問題的起因，探討解決方案。

其次，由于在人機(jī)工程學(xué)的研究中人的因素是主旋律，在進(jìn)行設(shè)計(jì)活動(dòng)時(shí)要使其符合人體形態(tài)、生理以及心理特點(diǎn)，教學(xué)的內(nèi)容包括人體尺寸測(cè)量與數(shù)據(jù)采集應(yīng)用，人的感覺、知覺、視覺、聽覺、嗅覺特點(diǎn)，人的認(rèn)知心理與行為特征等內(nèi)容。產(chǎn)品或設(shè)施或與人相關(guān)的各種裝置設(shè)計(jì)要確保在實(shí)現(xiàn)使用功能的前提下追求造型的美感，達(dá)到形態(tài)美與技術(shù)美的統(tǒng)一。目的是讓學(xué)生從解剖學(xué)、生理學(xué)和心理學(xué)的角度，考慮人體測(cè)量參數(shù)，充分分析并利用人的特性對(duì)產(chǎn)品或設(shè)施或與人相關(guān)的各種裝置進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，掌握“人機(jī)工程學(xué)”的理論知識(shí)和基本設(shè)計(jì)方法。眾多的人體尺寸數(shù)據(jù)與使用條件很難識(shí)記，因此需要把人體尺寸測(cè)量數(shù)據(jù)中常用的部分內(nèi)容同某個(gè)具體的產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)合起來，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)際情況去查表得出所需要的相關(guān)數(shù)據(jù)，讓學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)形成理性的理解，提出合理的設(shè)計(jì)思路。這樣的練習(xí)做多了以后學(xué)生會(huì)對(duì)經(jīng)常用到的產(chǎn)品尺寸了然于心，并規(guī)范應(yīng)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)效率。

接下來，挑選與人機(jī)學(xué)因素緊密相關(guān)的專題設(shè)計(jì)來進(jìn)行具體的產(chǎn)品設(shè)計(jì)活動(dòng)，如手持工具設(shè)計(jì)、座椅設(shè)計(jì)、鍵盤鼠標(biāo)設(shè)計(jì)、操縱裝置設(shè)計(jì)、公共設(shè)施設(shè)計(jì)等，這一階段的成果可以是針對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品的改良設(shè)計(jì)，也可以是自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)，目的就是實(shí)施設(shè)計(jì)方案。通常是要求學(xué)生動(dòng)手制作實(shí)物模型，制作模型的過程可以讓學(xué)生更加直觀地認(rèn)識(shí)不同材料的特性并觀察材質(zhì)呈現(xiàn)效果，也能鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作能力，還可以用模型來檢驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的可行性。

最后，學(xué)生通過制作模型驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方案可行后，利用二維平面軟件和三維數(shù)字軟件對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化和后期處理，將產(chǎn)品的尺寸圖、裝配圖、效果圖、展板圖制作出來，教師和學(xué)生一起篩選出部分優(yōu)秀的設(shè)計(jì)作品，借助工程實(shí)驗(yàn)設(shè)備或者校外生產(chǎn)資源制造出一個(gè)真正的產(chǎn)品，成品既可以用于作品展示，也可以拿去參加相關(guān)的設(shè)計(jì)比賽，也可以作為教學(xué)案例的一部分內(nèi)容，關(guān)鍵是學(xué)生在“構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)施—運(yùn)行”的整個(gè)過程中切身體驗(yàn)了理論是如何聯(lián)系實(shí)際的，更加明白設(shè)計(jì)師學(xué)好“人機(jī)工程學(xué)”課程的重要性。

2 課程思政的科學(xué)內(nèi)涵

課程思政的本質(zhì)是“立德樹人”，就是在課程中融入思想政治教育元素，潛移默化地影響學(xué)生的思想意識(shí)和行為舉止，塑造正確的人生觀、世界觀和價(jià)值觀。我國(guó)教育的優(yōu)良傳統(tǒng)一直強(qiáng)調(diào)“育人”先要“育德”，歷年來國(guó)家也高度重視高等學(xué)校的德育工作和思想政治工作，推出了一系列的教育方針、政策，最終都是為了實(shí)現(xiàn)“立德樹人”的目標(biāo)[3]?！傲⒌聵淙恕碧N(yùn)含著知識(shí)技能與理想信念雙重內(nèi)容，青少年正是價(jià)值觀形成和塑造的關(guān)鍵時(shí)期，課程思政作為落實(shí)“立德樹人”根本任務(wù)的重要途徑，目前全國(guó)高校都在全力推進(jìn)各個(gè)學(xué)科專業(yè)的課程思政力度，包括公共基礎(chǔ)課、專業(yè)教育課、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課等，廣大教師群體共同展開思政教學(xué)有利于提高高?！傲⒌聵淙恕钡慕逃尚?，為國(guó)家培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞纳鐣?huì)主義建設(shè)者和接班人。

3 CDIO模式下“人機(jī)工程學(xué)”課程思政的教學(xué)設(shè)計(jì)

3.1 課程思政教學(xué)指導(dǎo)意義

每門課程都有自身的知識(shí)體系、學(xué)科屬性和邏輯關(guān)聯(lián)，每門課程所蘊(yùn)含的德育元素也不盡相同，高校專業(yè)課程的思政教學(xué)要求專業(yè)課教師不斷提升自己的理論素養(yǎng)和專業(yè)水平，在教學(xué)設(shè)計(jì)之前要認(rèn)真梳理本課程與其他專業(yè)課程之間的聯(lián)系，充分挖掘其中有特色的思想政治教育元素，將價(jià)值塑造、知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)有機(jī)統(tǒng)一起來，確保在課程思政的教學(xué)過程中實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

人機(jī)工程學(xué)與人體解剖學(xué)、人體測(cè)量學(xué)、生物力學(xué)、勞動(dòng)心理學(xué)、勞動(dòng)生理學(xué)、環(huán)境衛(wèi)生學(xué)、工業(yè)與工程設(shè)計(jì)、工作研究、基礎(chǔ)建筑與照明工程、安全工程等學(xué)科均有交叉融合的地方，課程思政元素的來源非常豐富[4]。在工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)“人機(jī)工程學(xué)”課程教學(xué)過程中為了能夠更好地鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力，提出在CDIO理念下把課程思政教育與課程知識(shí)教學(xué)進(jìn)行有效的結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生在進(jìn)行設(shè)計(jì)活動(dòng)時(shí)能夠以人文本，先合理分析人的生理心理行為和環(huán)境因素再進(jìn)行具體的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，整個(gè)過程做到有理有據(jù)有情有意義，賦予設(shè)計(jì)產(chǎn)品實(shí)用功能與生命內(nèi)涵，這也體現(xiàn)出課程思政在“人機(jī)工程學(xué)”課程中發(fā)揮的積極的教育價(jià)值。

3.2 課程思政教學(xué)目標(biāo)設(shè)定

很多思想政治教育元素可以融合在“人機(jī)工程學(xué)”的教學(xué)內(nèi)容中，豐富了“人機(jī)工程學(xué)”的人文內(nèi)涵和學(xué)科意義，以培養(yǎng)具有專業(yè)技能和品德素養(yǎng)的設(shè)計(jì)人才為目的提出如下教學(xué)目標(biāo)。

教學(xué)目標(biāo)1：熟悉人機(jī)工程學(xué)的基本理論概念，整體認(rèn)識(shí)人—機(jī)—環(huán)境系統(tǒng)三者之間相互作用相互依存的關(guān)系，進(jìn)而學(xué)會(huì)用寬闊的視野看待一切問題，在生活、學(xué)習(xí)和工作中培養(yǎng)大局觀、全局觀。

教學(xué)目標(biāo)2：掌握人的感官知覺、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，作業(yè)姿勢(shì)、人的心理和創(chuàng)造性行為、人體生物力學(xué)和施力特征、人體測(cè)量與數(shù)據(jù)等方面的知識(shí)，因?yàn)槿耸亲罨钴S、最重要，也是最難控制的系統(tǒng)，樹立“以人為本”教育理念，培養(yǎng)學(xué)生的人文情懷和社會(huì)責(zé)任感。

教學(xué)目標(biāo)3：了解產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工具家具設(shè)計(jì)、顯示器控制器設(shè)計(jì)、作業(yè)空間設(shè)計(jì)、人機(jī)界面設(shè)計(jì)、可靠性與安全性設(shè)計(jì)、人機(jī)智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)原則與設(shè)計(jì)方法，尤其是涉及人體尺寸數(shù)據(jù)和安全性能方面要嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，做一個(gè)具有人機(jī)工程學(xué)理論知識(shí)和人機(jī)工程學(xué)科學(xué)智慧的設(shè)計(jì)師。

教學(xué)目標(biāo)4：能發(fā)現(xiàn)生活中存在的人機(jī)工程問題，并創(chuàng)造性地提出人機(jī)工程學(xué)方面的解決思路，也能在具體設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)中提出有效的數(shù)據(jù)和要求，制作合理可行的實(shí)用方案并進(jìn)行驗(yàn)證。在新時(shí)代經(jīng)濟(jì)與科技快速發(fā)展的背景下，更要注重引導(dǎo)學(xué)生把理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用有機(jī)結(jié)合起來，用先進(jìn)的文化、科學(xué)的思想武裝自己。

教學(xué)目標(biāo)5：能運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)的相關(guān)理論進(jìn)行人機(jī)系統(tǒng)評(píng)價(jià)和優(yōu)化，創(chuàng)造舒適、健康、安全、高效的作業(yè)體驗(yàn)和工作環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中對(duì)獲取知識(shí)有渴望，對(duì)民族文化有自信，對(duì)個(gè)人與國(guó)家的前途命運(yùn)有擔(dān)當(dāng)，塑造積極的正確的價(jià)值觀念，爭(zhēng)做一名有本領(lǐng)、有理想、有情懷、有使命感的社會(huì)主義新青年。

3.3 課程思政教學(xué)過程設(shè)計(jì)

人機(jī)工程學(xué)作為一門新興的交叉學(xué)科，其研究領(lǐng)域隨著科技經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而不斷拓寬，隨著專業(yè)學(xué)科的知識(shí)體系不斷深入，課程思政教育工作也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，進(jìn)行專業(yè)課程教學(xué)的同時(shí)要培養(yǎng)學(xué)生精益求精的大國(guó)工匠精神和社會(huì)使命擔(dān)當(dāng)。針對(duì)“人機(jī)工程學(xué)”的課程特點(diǎn)和工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)，提煉課程思政元素，結(jié)合案例融入教學(xué)中，下面就“人機(jī)工程學(xué)”課程中幾個(gè)重要知識(shí)內(nèi)容設(shè)計(jì)思政教學(xué)。

3.3.1 結(jié)合人機(jī)工程學(xué)的起源與發(fā)展，學(xué)習(xí)經(jīng)典思想。

我國(guó)傳統(tǒng)文化博大精深，歷史淵遠(yuǎn)流長(zhǎng)，講人機(jī)工程學(xué)的起源與發(fā)展時(shí)，我們知道人機(jī)學(xué)基本思想的萌芽可以追溯到人類開始使用工具的歷史時(shí)期，用魯智深的禪杖(過重)、張飛的蛇矛(過長(zhǎng))等古代的兵器存在的設(shè)計(jì)問題，引入《考工記》、《天工開物》等經(jīng)典古籍。《考工記》是我國(guó)發(fā)現(xiàn)年代最早的手工業(yè)技術(shù)文獻(xiàn)，反映出古人的科技工藝水平和生活思想狀態(tài)，《天工開物》由明代科學(xué)家宋應(yīng)星而著，記載有各種農(nóng)作物和手工業(yè)原料的種類、產(chǎn)地、生產(chǎn)技術(shù)和工藝裝備，以及一些生產(chǎn)組織經(jīng)驗(yàn)，是中國(guó)科技史料中保留最為豐富的一部書。

書中的核心思想都強(qiáng)調(diào)人類要和自然相協(xié)調(diào)、人力要與自然力相配合，講授人—機(jī)—環(huán)境系統(tǒng)之間的聯(lián)系時(shí)，引入習(xí)近平總書記的話：“我們既要金山銀山，又要綠水青山?！?人與自然是有機(jī)的整體，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時(shí)也對(duì)環(huán)境造成很大的破壞，生態(tài)興則文明興，生態(tài)衰則文明衰。生態(tài)文明要以人與自然和諧發(fā)展為本，以生態(tài)學(xué)規(guī)律來指導(dǎo)人們的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，走可持續(xù)發(fā)展道路才能解決人類文明發(fā)展同自然環(huán)境惡化之間的矛盾，倡導(dǎo)學(xué)生從自身做起，在生活的點(diǎn)滴中培養(yǎng)環(huán)保意識(shí)，牢記“勿以善小而不為，勿以惡小而為之”的古訓(xùn)，共同愛護(hù)我們的地球母親。

3.3.2 結(jié)合視覺特征和色彩應(yīng)用內(nèi)容，弘揚(yáng)愛國(guó)精神。

在可見光譜上，人類視力可以分辨紫色、藍(lán)色、綠色、黃色、橙色、紅色、青色等色彩，人眼辨色能力與顏色對(duì)比有關(guān)，當(dāng)人從遠(yuǎn)處辨認(rèn)前方的多種顏色時(shí)，最容易辨認(rèn)出紅色，其后是綠色、黃色、白色，所以在停車、危險(xiǎn)處信號(hào)標(biāo)志通常采用紅色。當(dāng)2種顏色相配在一起，容易辨認(rèn)的顏色組合有黃底黑字、白底黑字、藍(lán)底白字等，公路兩旁的交通標(biāo)志常用黃底黑字搭配。

在講授色彩應(yīng)用時(shí)擴(kuò)展出每個(gè)國(guó)家和地區(qū)都有各自對(duì)色彩的審美觀，色彩是文化的一種表達(dá)形式或者是文化本身。例如，自古以來中國(guó)人就對(duì)紅色格外偏愛，從建筑到衣食住行，從婚娶到傳統(tǒng)佳節(jié)慶典，紅色從未缺席。我國(guó)古代著名的思想家、教育家孔子稱紅色是大雅之色，代表正統(tǒng)。古代海上絲綢之路遠(yuǎn)銷世界各地的上等陶瓷多數(shù)是紅色的(礬紅燒出來的陶瓷比較好)，外國(guó)人稱之為“中國(guó)紅”。 紅色是全世界無產(chǎn)階級(jí)共同信仰的顏色，代表新力量、自由與工人運(yùn)動(dòng)，中華人民共和國(guó)成立后將紅色作為國(guó)旗的底色，象征著革命、勝利和進(jìn)步，中國(guó)共產(chǎn)黨高舉革命旗幟，堅(jiān)定不移地走中國(guó)特色社會(huì)主義道路。杰出的愛國(guó)企業(yè)家孟晚舟女士回到祖國(guó)的懷抱，身著紅裙深情表達(dá)滿滿的愛國(guó)情懷“如果信念有顏色，那一定是中國(guó)紅！”全國(guó)人民都為日益強(qiáng)大的祖國(guó)感到自豪，提醒學(xué)生要珍惜現(xiàn)在，樹立強(qiáng)志報(bào)國(guó)的理想，為中華民族的偉大復(fù)興努力奮斗！

3.3.3 結(jié)合安全設(shè)計(jì)內(nèi)容，增強(qiáng)安全意識(shí)。

安全裝置是對(duì)某些危險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)防的安全技術(shù)措施，講授聯(lián)鎖裝置設(shè)計(jì)的內(nèi)容，舉例當(dāng)作業(yè)者進(jìn)入電源、動(dòng)力源這類危險(xiǎn)區(qū)時(shí)，必須先斷開電源開關(guān)然后才可以運(yùn)用聯(lián)鎖裝置。比如，機(jī)器的開關(guān)與門通常做成互鎖的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，設(shè)定作業(yè)者打開門時(shí)，機(jī)器的電源會(huì)自動(dòng)切斷，確保作業(yè)者與機(jī)器近距離接觸時(shí)機(jī)器處于停運(yùn)狀態(tài)，當(dāng)作業(yè)者關(guān)上門后，電源才通電，保障作業(yè)者的安全。考慮到為了便于觀察機(jī)器加工生產(chǎn)時(shí)狀態(tài)，設(shè)計(jì)門時(shí)采用鋼化玻璃或透明的工程塑料來制作，這樣作業(yè)者就不需要經(jīng)常打開門去檢查機(jī)器內(nèi)部的工作情況，減輕了作業(yè)者的負(fù)擔(dān)。隨著科技的發(fā)展，設(shè)計(jì)師可以利用感應(yīng)控制安全距離，若身體的任何部位經(jīng)過感應(yīng)區(qū)而進(jìn)入到作業(yè)空間的危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，光電傳感器就會(huì)發(fā)出指令讓機(jī)器停止運(yùn)作。

教師可以結(jié)合國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的技術(shù)、材料、工藝在工業(yè)領(lǐng)域或其他領(lǐng)域的應(yīng)用，舉出新世紀(jì)的設(shè)計(jì)師與時(shí)俱進(jìn)，利用高科技來降低安全事故率的案例，再組織學(xué)生討論生活中存在安全隱患的設(shè)計(jì)，用人機(jī)工程學(xué)的知識(shí)進(jìn)行理論分析，提出有可行性的改良設(shè)計(jì)方案。另外，利用校內(nèi)外“產(chǎn)—學(xué)—研”的平臺(tái)資源，帶領(lǐng)學(xué)生到優(yōu)秀的企業(yè)參觀，開闊學(xué)生的視野，鼓勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí)專業(yè)技能，掌握科技本領(lǐng)。安全就是生命，安全就是發(fā)展，我們要發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性，因?yàn)樵傧冗M(jìn)的機(jī)器也不能完全保障人的安全，事故的發(fā)生是人和物的不穩(wěn)定因素共同導(dǎo)致的，而且主要是人的因素導(dǎo)致的，所以教師要引導(dǎo)學(xué)生樹立安全意識(shí)，對(duì)生命安全有敬畏感，在生活、學(xué)習(xí)、實(shí)習(xí)實(shí)踐中都自覺遵守相應(yīng)的安全規(guī)范，如用電安全、交通安全、儀器設(shè)備使用安全、消防安全、施工安全等。

3.3.4 結(jié)合無障礙化設(shè)計(jì)內(nèi)容，培養(yǎng)人文素養(yǎng)。

隨著老年人和殘疾人為主體的弱勢(shì)群體人數(shù)的增長(zhǎng)，無障礙設(shè)計(jì)越來越受到重視，它是方便老年人、殘疾人，甚至婦女兒童生活的重要措施，在現(xiàn)代城市道路、房屋建筑、指示地圖、公共環(huán)境設(shè)施中都得以體現(xiàn)。人機(jī)工程學(xué)是無障礙設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)，例如人的尺度和活動(dòng)空間是確定道路和建筑設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，設(shè)計(jì)師應(yīng)綜合考慮人體尺度、活動(dòng)空間與行為特點(diǎn)，滿足無障礙設(shè)計(jì)的特殊要求，真正做到關(guān)注關(guān)愛關(guān)懷弱勢(shì)群體。講授這部分內(nèi)容時(shí)，強(qiáng)調(diào)健全人的平均眼高為160 cm，乘坐輪椅者的眼高為110 cm，拄拐杖者因姿態(tài)向前傾斜，眼位稍低一點(diǎn)，約為150 cm，在設(shè)計(jì)取款機(jī)、洗手池、飲水器、吊柜、扶手、工作臺(tái)等產(chǎn)品時(shí)，要充分考慮尺寸差異，使產(chǎn)品更親切、更人性化。另外，乘輪椅者在樓層間或者階梯間移動(dòng)只能依靠電梯或者坡道上下轉(zhuǎn)移，目前許多公共場(chǎng)所在臺(tái)階一側(cè)都修有平緩的供輪椅通行的坡道。

針對(duì)盲人設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)，要根據(jù)人的觸覺特征，在人與產(chǎn)品的接觸面上設(shè)計(jì)凸起和凹陷的結(jié)構(gòu)，可以方便盲人使用，比如人行道上為盲人鋪設(shè)的走道，觸覺指示地圖，用凸凹的結(jié)構(gòu)來幫助人區(qū)分產(chǎn)品不同的模塊，這些細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)不僅消除了盲人使用的障礙，也從情感上給予他們溫暖與關(guān)愛。溫家寶總理曾指出建設(shè)無障礙設(shè)施是為殘疾人、老年人和其他社會(huì)成員提供方便的重要措施，是社會(huì)進(jìn)步的重要標(biāo)志。通過課堂的設(shè)計(jì)實(shí)例分析，幫助學(xué)生把人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計(jì)理論和以人為本的理念滲透到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)和諧社會(huì)核心價(jià)值觀的理解，培養(yǎng)學(xué)生自覺關(guān)心弱勢(shì)群體的品德素養(yǎng)。

3.3.5 結(jié)合人機(jī)交互設(shè)計(jì)的內(nèi)容，樹立遠(yuǎn)大理想。

人機(jī)交互設(shè)計(jì)是指在人與產(chǎn)品、服務(wù)、系統(tǒng)之間創(chuàng)建一系列對(duì)話，使之互相配合達(dá)到某種目的。交互設(shè)計(jì)是信息社會(huì)的主流設(shè)計(jì)方向，不論是公司企業(yè)還是學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)都在研究人機(jī)交互。以著名國(guó)產(chǎn)手機(jī)品牌“華為”為例，2015年華為旗下的Mate S手機(jī)注入了人類用觸摸感知外界事物的靈感，打破了以往二維的觸屏操控傳統(tǒng)，開啟了人機(jī)交互全新紀(jì)元。首次創(chuàng)造性地將Force Touch技術(shù)應(yīng)用于手機(jī)交互。2021年，HUAWEI P50將功能性的雙攝像單元和美學(xué)的雙環(huán)形式巧妙融合，帶來跨越時(shí)空、捕捉色彩、感知明暗、定格瞬間和動(dòng)靜皆宜的手機(jī)攝像能力，業(yè)界首創(chuàng)的計(jì)算機(jī)光學(xué)技術(shù)突破物理邊界，開啟移動(dòng)攝像的全新時(shí)代。

華為依靠鍥而不舍、艱苦奮斗的精神取得了國(guó)內(nèi)手機(jī)品牌第一的地位，其愿景和使命是構(gòu)建萬物互聯(lián)的智能世界，并將可持續(xù)發(fā)展全面融入企業(yè)的整體發(fā)展戰(zhàn)略當(dāng)中。講授人機(jī)交互的內(nèi)容之前，布置學(xué)生上網(wǎng)查閱華為手機(jī)的發(fā)展歷史和最新研究成果，分析其他手機(jī)品牌在人機(jī)交互設(shè)計(jì)部分的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，在課堂中集中討論，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。通過分析華為手機(jī)品牌的創(chuàng)新點(diǎn)引入該品牌背后的理念和文化，從而潛移默化地將思政元素融入課程教學(xué)中。鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)華為不斷突破技術(shù)創(chuàng)新的精神，學(xué)習(xí)電子信息時(shí)代華為的使命擔(dān)當(dāng)，從而樹立遠(yuǎn)大抱負(fù)，爭(zhēng)取為國(guó)家乃至世界的和諧發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力量。

4 結(jié)語

引入CDIO 教育模式有利于改善目前人機(jī)工程學(xué)教學(xué)過程中理論知識(shí)與實(shí)踐應(yīng)用結(jié)合困難的問題，綜合培養(yǎng)學(xué)生的理論能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，為實(shí)現(xiàn)教學(xué)模式從傳統(tǒng)的“填鴨式”教育向“啟發(fā)式”教育轉(zhuǎn)變提供經(jīng)驗(yàn)參考。CDIO 教育模式同時(shí)也對(duì)教師的專業(yè)能力提出了更高要求，以此督促教師不斷充電學(xué)習(xí)，積極主動(dòng)地提升自己。同時(shí)為了更好的“以德育人、以德治教”，教師首先要以身作則，堅(jiān)定馬克思主義信仰，用習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想武裝頭腦，通過認(rèn)真做好“人機(jī)工程學(xué)”課程思政教育工作來引領(lǐng)學(xué)生樹立正確的理想信念，肩負(fù)起民族復(fù)興的時(shí)代重任。