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關鍵詞:人機工程學;課程體系;項目教學;實踐教學
中圖分類號:G42 文獻標識碼:A 文章編號:1005-5312(2013)11-0241-01
一、明確專業方向
《人機工程學》是各藝術設計專業學生進入平面設計、環境設計、工業產品設計等專業的必修課程,同時也是承上啟下的一門專業課程,其教學效果直接關系到后續的設計類專業課程教學能否順利展開。
因此,裝飾藝術設計專業教學團隊堅持按照高職院?!?+4+x”的培養模式,以就業為導向,嚴格制定培養方案、課程標準制。根據《人機工程學》課程與專業及方向,重新調整課程結構,使《人機工程學》專業基礎課更加適合專業培養要求,建立完善的課程資源體系,從而有效的提高教學效果。
二、細化教學內容
理論教學打破傳統只注重書本為主,動手能力薄弱的局面,結合本專業培養目標及課程標準,以夠用為度,充分注重實用與實踐的原則,按照模塊化教學理念,充分考慮到學生的實踐技能訓練和創新思維的鍛煉,為學生提供大量自主學習的擴充性資料。實際創造性地處理和使用教材,基于教材但又不完全拘泥于教材,根據學生的實際,教學的需要,對教材進行改進和補充,化難為易,以簡馭繁,使之更好地為教學、為學生服務。
三、完善教學方法
(一)理論教學
在教學過程中,讓學生進行廣泛地討論,并適時把握討論的方向,最后總結出問題產生的原因及解決方法,加深對相關知識的理解。講授中將抽象的內容用形象的方式進行傳達,將枯燥的理論用一種新穎的表達方式呈現,從而引起學生的興趣,強化記憶效果。在課堂內、外與學生展開交流討論,張揚學生個性;結合工業設計的專業特點,積極引入最新的設計成果,在理論講授中結合實物直觀來配合,用不同的實物通過學生的實際操作來體會原理的具體應用。使理論的轉化既快又直接,取得了較好的教學效果。
(二)實踐教學
首先,采用理論與實訓設計相結合的教學方式,課程安排重視產學研型人才的培養,新課程體系面向社會需求,主講教師具有豐富實際教學成果案例;在設計專業課程中承上啟下;課程關注最新設計理念,設計潮流,緊隨社會需求去豐富課程的內容。
其次,在相對緊湊的教學課時里有效的擴展了學習的時間與空間,采用任務驅動教學法,課程實訓創造性的引入產品設計課題,并以課題方式為任務驅動,使學生在完成每個具體任務的過程中學會相應的理論和設計方法,以培養學生的設計創新能力及獨立分析問題和解決問題的能力,從而取得良好的教學效果。
同時,充分利用學校現有資源,提高現有資源利用率;計算機輔助設計室,多媒體教室,設計室,作品展廳等,滿足實踐教學要求。同時不斷進行校企合作,把專家請教課堂,把項目引進來,讓學生直觀、全方位掌握理論與實踐的聯系,從而深刻的認識到課程的重要性。
最后,不只是教學內容、方法、手段的徹底變革,更在于優化了學生職業道德,崗位角色和創新創業意識培養。為培養具有高素質人才,打下一個良好的基礎。
四、改革考核方式
根據裝飾藝術設計專業的特點,從傳統的試卷考核方式,變成把項目引進課堂,知識的理解與掌握,能力的培養與提高情況等主要考核學生的創造性思維能力、項目分析能力,語言表達能力和綜合素質.根據專業特點主要采用創意討論和項目答辯等形式,以此增強學生的口頭表達能力和多向思維能力,充分調動了學生的積極性,極大促進了學生的設計水平的提高,養成了團隊協作意識以及注重設計質量,講求工作效率的良好風氣,為適應就業后的實際工作打下堅實的基礎。
五、結語
裝飾藝術設計專業有針對性地構建“3+4+x”的培養模式,以就業為導向,構建出《人機工程學》教學創新體系,打破傳統教學模式,在實際運行過程中具有顯著成效。
參考文獻:
論文摘要:很多人通過多年來的積累,擁有了自己的住宅,所以在室內設計中,不僅僅要美觀大方,舒適感和便捷感也得到了人們的重視。人體工程學在室內設計中的應用,就是解決人們在居住空間中健康、高效、愉快工作和生活的需求,也是現代室內設計追求的標準。
一、概述人體工程學
人體工程學是一門關于技術和人的協調關系的科學,也是一門多學科的交叉學科。它首先是一種理念,把使用產品的人作為產品設計的出發點,要求產品的外形、色彩、性能等,都要圍繞人的生理、心理特點來設計;然后是整理形成的設計技術,包括設計準則、標準、計算機輔助設計軟件等;這些設計技術再和特定領域的其他設計技術及制造技術相結合,就形成符合人體工學的產品,這些產品讓使用者更健康、高效、愉快地工作和生活。人體工程學研究的核心問題是不同的作業中人、機器及環境三者間的協調,研究方法和評價手段涉及心理學、生理學、醫學、人體測量學、美學和工程技術的多個領域,研究的目的則是通過各學科知識的應用,來指導工作器具、工作方式和工作環境的設計和改造,使得作業在效率、安全、健康、舒適等幾個方面的特性得以提高。
二、概述室內設計
室內設計是指為滿足一定的建造目的(包括人們對它的使用功能的要求、對它的視覺感受的要求)而進行的準備工作,對現有的建筑物內部空間進行深加工的增值準備工作。目的是為了讓具體的物質材料在技術、經濟等方面,在可行性的有限條件下形成能夠成為合格產品的準備工作。需要工程技術上的知識,也需要藝術上的理論和技能。室內設計是從建筑設計中的裝飾部分演變出來的。他是對建筑物內部環境的再創造。室內設計可以分為公共建筑空間和居家兩大類別。當我們提到室內設計時,會提到的還有動線、空間、色彩、照明、功能等等相關的重要術語。室內設計泛指能夠實際在室內建立的任何相關物件:包括:墻、窗戶、窗簾、門、表面處理、材質、燈光、空調、水電、環境控制系統、視聽設備、家具與裝飾品的規劃。
三、人體工程學為室內設計奠定了基礎
人體工程學聯系到室內設計,其含義為:以人為主體,運用人體計測、生理、心理計測等手段和方法,研究人體結構功能、心理、力學等方面與室內環境之間的合理協調關系,以適合人的身心活動要求,取得最佳的使用效能,其目標應是安全、健康、高效能和舒適。人體工程學與有關學科以及人體工程學中人、室內環境和設施的相互關系。由于人體工程學是一門新興的學科,人體工程學在室內環境設計中應用的深度和廣度,有待于進一步認真開發,目前已有開展的應用方面如下:(1)為人際交往空間的確立奠定了基礎。根據人體工程學中的有關計測數據,從人的尺度、動作域、心理空間以及人際交往的空間等,以確定空間范圍。(2)為家具、設施的形體、尺度及其使用范圍奠定了基礎。家具設施為人所使用,因此它們的形體、尺度必須以人體尺度為主要依據;同時,人們為了使用這些家具和設施,其周圍必須留有活動和使用的最小余地,這些要求都由人體工程科學地予以解決。室內空間越小,停留時間越長,對這方面內容測試的要求也越高,例如車廂、船艙、機艙等交通工具內部空間的設計。(3)為室內設計的視覺環境奠定了基礎。人眼的視力、視野、光覺、色覺是視覺的要素,人體工程學通過計測得到的數據,對室內光照設計、室內色彩設計、視覺最佳區域等提供了科學的依據。
四、人體工程學為室內設計要素提供了依據
(1)合理的空間布局。根據人體工程學提供的數據一句,空間的合理分布給人們以美的感受是設計基本的任務。(2)合理的運用色彩。室內色彩除對視覺環境產生影響外,還直接影響人們的情緒、心理。科學的用色有利于工作,有助于健康。(3)合理的采光。人類喜愛大自然的美景,常常把陽光直接引入室內,以消除室內的黑暗感和封閉感,特別是頂光和柔和的散射光,使室內空間更為親切自然。光影的變換,使室內更加豐富多彩,給人以多種感受。(4)合理的裝飾。室內設計根據結構和人的心理需求,結合功能需要加以裝飾,可共同構成完美的室內環境。充分利用不同裝飾材料的質地特征,可以獲得千變完化和不同風格的室內藝術效果,同時還能體現地區的歷史文化特征。(5)合理的陳設。室內家具、地毯、窗簾等,均為生活必需品,在符合審美的條件下,結合人體工程學的要求,更能體現其特點和個性。(6)合理的綠化。室內設計中綠化以成為改善室內環境的重要手段。室內移花栽木,利用綠化和小品以溝通室內外環境、擴大室內空間感及美化空間均起著積極作用。
參考文獻:
[1]劉峰,朱寧嘉.人體工程學設計與應用[M].遼寧美術出版社,2007
[2]劉昱初,程證渭.人體工程學與室內設計[M].中國電力出版社
[3]張月.人體工程學[M].中國建筑工業出版社
[4]劉盛璜.人體工程學與室內設計[M].中國建筑工業出版社
關鍵詞:人性化;輕紡;紡織
1人性化設計相關概述
1.1人性化設計的發展
前提工業生產所得到的產品最終目的是滿足人們的需求,可以說,人性化的設計是滿足人們需求中的一環,其自身是具備一定功能特性的。這在輕紡工業當中的體現尤其明顯,一些輕紡工業產品與人們的日常生活息息相關,時刻離不開,而不符合人體工程學的設計會使使用者在產品的使用過程當中感覺到不舒適,影響產品的使用體驗??梢哉f,產品符合人體工程學是產品人性化所必須的,但是,產品工程學又不是一門單一的學科,其內部涉及到諸多的專業知識,因此,人性化設計的重點在于將這些諸多的學科進行有效的容納與貫通,隨后通過整合的知識體系進行產品設計,而設計出的輕紡工業產品能夠滿足人們的精神訴求。在進行產品設計之前,需要對使用者進行相關的調查研究,涉及到心理學,生理學以及醫學,工程學等等,只有將這些方面的調查研究容納到輕紡產品的設計當中,才能保證設計的產品符合人性化的要求。
1.2人性化設計的發展
基礎上述提到的人性化設計的前提在一定程度上包括了人性化設計的基礎所在。由于人體工程學涉及的學科較多,因此,首先要保證各個學科之間能夠融會貫通,通過這些學科之間的知識,來進行輕紡工業產品的設計指導,這種富含專業性的指導不但提升了設計的產品質量與人性化,還在一定程度上能夠提升產品生產的效率。一些著作也著重對于工業設計的人性化進行描繪,例如,在《人體測量》這部書籍當中,為人機工程學方面的設計提供了相當多的參考資料與數據信息。隨著時代的發展,人們生活水平的不斷上升,僅僅滿足人們的物質需求已經顯得不再重要,如何不斷的滿足人們的精神訴求,提升產品的使用體驗,成為諸多設計人員與研究人員研究的重點所在,這也是輕紡產品設計人性化的訴求所在。
1.3如何評定“人性化設計”
社會的核心是人,沒有人,便無法構成一個井然有序的社會體系,與之相類似的,輕紡工業產品設計的最終目的也是為人所服務,可以說,一個產品自身設計的各個方面都是圍繞這為人所服務而展開的。尤其是現代社會人們對于使用體驗的訴求越來越強烈,一個產品想要更好的抓住人們的眼球,吸引人們的注意力,一定要盡可能的符合人們的各種訴求。尤其需要注意的是,人作為獨立的個體,每個人的訴求都存在一定的差異,在進行人性化的設計時,需要盡可能的滿足所有人的需求,有的人追求平穩,有的人追求刺激,有的人喜歡新鮮,有的人又戀舊,如何在這些諸多特性之間把握平衡,是人性化設計的重點所在。
2設計人性化的表達
2.1通過設計的形式要素進行表達
設計的形式要素有很多,尤其是在輕紡工業產品當中,產品的外觀,色彩,材料等等都屬于它的形式要素。尤其是這些形式要素往往表現在產品的外在,能夠給人留下最初的第一印象,這種直觀的印象最能夠給使用者帶來沖擊,這在輕紡工業當中的體現尤為明顯。色彩依附于外形,而外形的構造又是由材料而來的,在進行產品的人性化設計時,需要考慮到其形式要素能否被人們接受,在被人們接受的基礎上符合人們的審美學,增加產品的設計情趣與韻味。不同的人對于審美有著不一樣的訴求,要使的人性化的輕紡產品設計在最大程度上滿足大多數人的需求,并且,所采用的材料不能夠對人們的身體健康產生不良的影響,滿足人們在精神上的需要,才是優秀的人性化形式要素設計。
2.2通過對設計物功能的開發和挖掘
工業產品的最根本目的是滿足人們的需求,在設計的過程當中考慮到產品的功能目的,并在滿足功能目的的基礎上滿足人性化的需求,才是優秀的產品設計。尤其是與人們日常生活息息相關的輕紡產品,其功能目的的滿足是面向全部群體的。畢竟某些特定群體的需求與常規群體存在著一定的差異,例如老人與青年人,老人需求的可能是更加舒適的功能以及更加便捷的使用,殘障人士與普通人士,左撇子與右撇子等等,如何在最大程度上滿足所有人的訴求是人性化設計時需要考慮的方面。
2.3把人們的思想賦予形態
把人們的思想賦予形態是設計能夠達到的目的,也是產品的附加值體現所在。人們的設計隨著自身境界的提升不斷的進步,在滿足人體工程學,符合人性化的道路上不斷的邁進,只有真正的將人性化設計的思想理念融入設計當中,才能夠保證設計制造出的輕紡產品能夠在最大程度上滿足所有人的訴求,并且在滿足人們的物質需求的基礎上,滿足人們的精神訴求與審美觀念,這既是消費者的夢想,同樣也是設計師的夢想。
3結語
隨著時代的發展,工業設計的人性化顯得越來越重要。因此,本文就工業設計中的人性化設計進行探究分析,首先就人性化設計相關概述方面,分析了人性化設計的發展前提,人性化設計的發展基礎以及如何評定“人性化設計”,隨后對設計人性化的表達進行闡述,概括了通過設計的形式要素進行表達,通過對設計物功能的開發和挖掘以及把人們的思想賦予形態,從而促進我國輕紡工業的發展。
參考文獻:
[1]嚴揚.人機工程學設計應用[M].北京:中國輕工業出版社,1993.
關鍵詞:人性化:產品設計:應用研究
一、人性化設計概述
1.人性化的基本概念
在全球經濟迅速發展的今天,“人性”這個詞倍受人們關注。人性學中所提到自然屬性的三個定律和社會屬性的三個定律分別對人心理和生理以及人的行為做了詮釋。人類總是要求擁有快樂、有目標而不是要痛苦和虛度。人對自己的行為后果和人生價值要考慮,只有了解了人性中這些自然屬性和社會屬性,才能對人的思想和錯綜復雜的人際關系提出更高的目標。人性化設計是指人類生存意義上一種最高設計追求,它體現了“以人為本”的設計核心,是運用美學與人機工程學的人與物的設計,展現的是一種人文精神,是人與產品、人與自然完美和諧的結合設計。在設計過程中,使科學和藝術、技術與人性相結合,根據人的行為習慣、人體的生理結構、人的心理情況、人的思維方式等,來滿足人的心理、生理需求和精神追求。 所謂人性化是指讓技術和人的關系協調,即讓技術的發展圍繞人的需求來展開。人的社會屬性受心靈支配,是人類社會屬性產生的源泉,可以通過人類世代延續下去,并不斷得到豐富。
生活中的我們,每一天甚至是每一刻都會接觸到不同類型的產品。以人為本的設計產品相繼問世,人性化設計在產品的創新與變革中越來越受歡迎,已經成為設計的主流。市場靠產品,市場開發靠設計,只有完美的設計才能把市場和消費需求緊密聯系起來,將經濟、技術與藝術相結合,充分體現設計產品的魅力。一款新產品出世之后,能否被使用人群所接受,關鍵要看是否符合人們的心理需求以及產品人文因素溶入的多少。人文精神的注入,傳統文化的設計表達已成為人性化設計產品的命脈。當我們逛商店時,眼花繚亂的產品有時會讓你興奮,同一類不同種的產品又會讓你猶豫不決,但是盡管有這些情況的出現我們最后的選擇還是要摸一摸,碰一碰這些產品最后來作購買的決定。
2.人的情感在設計中的作用
人的情感變化是豐富多樣的,由于人的性格、習慣和審美角度不同,因而對選擇和使用的產品都有著褒貶不一的評價。但是在越來越多產品反饋當中,調查發現情感化設計十分受歡迎。將設計的情感因素融入產品的使用方式之中,會增強產品的親和力,達到產品和人的情感交流。以人的合理需求為核心,使產品在適應市場需求的同時更具人情味。在現代設計中設計師會高度重視產品的情感性,驅除產品呆板木納的寂寞感,在產品中注入生命的活力,來舒緩人們在一定程度上的精神壓力。 人的直覺是人心理感受的直接反映。產品的外觀形態會引發人的情感思維產生積極向上的反映。作為設計師所設計出來的產品應該既有美感、趣味性、幽默感,又能給人們帶來輕松、愉悅、舒適感才是最終目的。一款好的設計作品使人們欣賞之后會被作品的美觀、時尚、以及產品的色彩、形態的趣味性而吸引,由此來激發人們本能情感的產生。反思情感是產品造型包括的某些信息,在引起人的聯想、共鳴和思考之后,所產生的一種高級的、深層次的心理感受。產品猶如一個活潑的生命,包含著親情、友情或愛情等深厚的情感元素,讓人在無限的遐想之余獲得溫馨、友誼、甜蜜的性情,甚至感悟到生命的頑強和可貴,因而情感性注入產品中是人性化設計的有利元素。
設計師通過對設計形式和功能等方面的“人性化”因素的注入, 賦予設計物以“人性化”的品格, 使其具有情感、個性、情趣和生命。當然這種品格是不可量化的, 而是靠人的心靈去感受和體驗的。設計人性化的表達方式就在于以有形的“物質態”去反映和承載無形的“精神態”。
二、人機工程學在產品設計中的研究
所謂人機工程學,是研究人在某種工作環境中的解剖學、生理和心理學等方面的因素,研究人和機器及環境的相互作用,研究在工作中、家庭生活中與閑暇時怎樣考慮人的健康、安全、舒適和工作效率的科學。目前,人們的生活中涉及到人機工程學方面的問題很多。人體尺寸的測量很關鍵也比較難,因為不同國籍、不同民族之間有著很大的差異,不同性別、不同年齡的人群都有差異。
人機工程學中測量人體尺寸用的主要儀器有:人體測量用直腳規、人體測高儀、人體測量用彎腳規、人體測量用三腳平行規、坐高椅、量足儀、角度計等。國家對人體尺寸測量專用儀器制訂有相應的國家標準,而通用的人體測量儀器可采用一般的人體生理測量的有關儀器。
在商業競爭日益激烈的今天,人機工程學因素作為企業提高其競爭力的有效手段之一。人機工程則是設計工業產品時必須認真研究考慮的問題,只有在人和機器之間建立良好關系,才能設計出良的產品。產品人機工程學的人性化設計主要體現在使用者在人機界面操作中產品的舒適度。
產品功能人性化的問題是當今社會人們關注的一個焦點問題。人們對產品評價的標準離不開使用功能,如何使設計的產品功能更完善,最根本的是要考慮到人們的高層次需求,也是未來產品設計的一個重要的出發點。在現代設計中將人性化設計理念運用到產品中的例子很多。產品設計的發展趨勢是,粗獷簡約的產品將成為未來人性化設計的主流,傳統文化的注入將成為未來產品設計的閃光點。關注人性,以人文本,讓社會到處充滿愛,促進人類的愛心和人與物的和諧,從而設計出更優秀的產品。
參考文獻:
[1] 蔡克中.施大治.論情感性元素在產品人性化設計中的體現[J].包裝工程,2007 28(5)109-110 .
[2] 陳鴻俊.道是無“情”卻有“情”―設計“人性化”探微[J ].南京藝術學院學報, 2001, (16) : 7-8.
[3] 牛峰.工業設計的人性化趨勢[J] .鄭州輕工業學院學報,2003 .3 .第 4 卷.第 1 期.79-80 .
產品設計是一個創造性的綜合信息處理過程,通過線條、符號、數字、色彩等把產品顯現人們面前。它將人的某種目的或需要轉換為一個具體的物理形式或工具,把一種計劃、規劃設想、問題解決的方法,通過具體的載體,以美的形式表達出來。近年來,隨著計算機的廣泛應用,沒有任何一件產品不是通過計算機輔助設計技術來實現的。在工程和產品設計中,計算機可以幫助設計人員擔負計算、信息存儲和制圖等各項工作。如今,主要包括交互技術、圖形變換技術、曲面造型和實體造型技術在內的計算機輔助設計已在建筑設計、電子和電氣、科學研究、機械設計 、軟件開發、機器人、服裝業、出版業、工廠自動化、土木建筑、地質、計算機藝術等各個領域得到廣泛應用。
本書是對產品設計、創新方法、工具的發展成就和研究領域的一個概述,對涵蓋了各種涉及到產品開發和創新研究課題的許多不同領域里專家的貢獻做了展示。產品生命周期管理、知識管理、產品定制、拓撲優化、產品的虛擬化、制度創新、虛擬人、設計、工程和快速原型是本書重點研究領域。本書亦對工業企業發展的成功案例做了詳細介紹。
本書共分9章:1.產品設計數字化工具的演變;2.從計算機輔助(詳細)設計到自動拓撲和形狀生成;3.產品開發中實現知識共享的方法和工具;4.機械設計自動化和工程知識管理演變;5.工業設計的造型特征;6.計算機輔助設計的角色演變:一個航空結構設計實例;7.產品虛擬化:一個新產品概念設計評價的有效方法;8.產品開發過程的數字化人體模型;9.計算機輔助設計和物理對象的快速構建。
本書寫給學術研究人員、研究生和對了解新的方法論和技術怎么使產品開發過程更有效感興趣的產品開發學科的專業人士。
本書第一編者Monica Bordegoni自2004年12月開始在米蘭理工大學工業設計系任教授,她任教工業設計系的工業產品虛擬建模和虛擬樣機技術課程以及工業工程學院的虛擬樣機課程。本書第二編者Caterina Rizzi自2001年11月在貝加莫大學工程學院任教授,她任教工程學院的技術作圖、虛擬樣機技術和產品生命周期的方法和工具課程。
關鍵詞:生物醫學傳感器;生物醫學信號檢測技術;生物醫學工程;教學改革
作者簡介:謝勤嵐(1968-),男,湖北武漢人,中南民族大學生物醫學工程學院,教授;李正義(1982-),男,湖北荊門人,中南民族大學生物醫學工程學院,講師。(湖北 武漢 430074)
基金項目:本文系湖北省教學研究項目“生物醫學工程專業創新人才培養的課程體系改革研究與實踐”(項目編號:JYS11003)的研究成果。
中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)03-0096-02
生物醫學工程學是一門理工醫相結合的交叉學科,它是應用工程技術的理論和方法,研究解決醫學防病治病,保障人民健康的一門新興的邊緣科學。[1]“生物醫學傳感器與檢測技術”課程是該專業人才培養體系中的核心課程。它既是一門知識面較寬的綜合性理論課,也是一門實踐性較強的技術課程。該課程主要講授生物醫學傳感器的特性、原理,信號處理與接口電路,傳感器在人體生理信號檢測中的應用等內容。[2-4]要求學生理解和掌握生物醫學傳感器的換能原理、感測技術、主要技術指標,生物醫學檢測技術的原理、基本電路,生物醫學傳感器與檢測技術的基本應用等。
近年來,隨著電子技術、微機電技術、新材料和制造技術、信息處理技術的快速發展,各種新型生物醫學傳感器和生物醫學信號檢測技術不斷涌現,傳統的教學內容和教學方法已經不能滿足人才培養的要求。為此依據“加強醫工結合,注重工程實踐教學,培養醫療儀器工程設計能力”的指導思想,對本課程教學內容和教學方法進行了若干改革探索。
一、改革課程體系和教學內容
長期以來,由于缺少相關的專業課程教材,“生物醫學傳感器與檢測技術”課程的教材基本上是使用電子信息類、檢測技術與儀表類、自動化類專業的傳感器與檢測技術教材,[5-7]教學內容也是對這些教材的教學內容進行相應的增刪后形成的。這些內容主要講授各種傳統物理類傳感器原理和測量電路,缺少與生物醫學工程專業相關的有針對性的教學內容。根據生物醫學專業的特點,結合近年來出版的幾本相關教材,[2-4]對該課程的教學要求、教學內容進行了調整,將該課程內容劃分成4個模塊組織教學。
1.概述和傳感器特性模塊
概述和傳感器特性模塊對醫用傳感器的作用、分類、要求、發展等內容進行了概述性的介紹。針對生物醫學信號的特點,介紹了傳感器的基本特性,包括靜態特性、動態特性、動態特性分析、傳感器的誤差、數據處理方法等重要內容。
2.傳感器原理模塊
傳感器原理模塊除了講授應變式、壓電式、磁電式、熱電式和光電式等經典的物理類傳感器的基本原理外,還增加了三類重要的傳感器內容:化學傳感器、醫用電極和生物傳感器。化學傳感器和生物傳感器融合了化學、生物學、醫學、物理學和信息學等相關學科,已經發展成為生物醫學傳感器中兩個活躍的研究領域。醫用電極在醫療儀器和生物醫學科學研究中得到了廣泛的應用。生物傳感器除了講授生物傳感器的基本概念和類型、生物敏感材料的固定化等基本內容外,主要講授了若干應用廣泛的生物傳感器,另外還介紹了一部分新型的生物傳感器,以及生物傳感器近年來最新的研究成果。[2]
3.檢測技術基礎模塊
檢測技術基礎模塊講授基本的測量與處理電路,包括傳感器接口電路、信號放大電路、信號選擇電路、信號運算電路、信號調理電路、信號變換電路、驅動電路等。另外,增加了測量方法、測量系統結構等內容。
4.傳感器和檢測技術應用模塊
應用模塊增加了生物醫學信號的特點、生物醫學測量系統的基本構成、生物醫學測量中干擾和噪聲的產生與抑制、人體生理信號檢測的基本要求等教學內容。重點放在生物醫學傳感器在人體生理信號檢測中的應用等內容上,如心音傳感器和脈搏傳感器、多普勒頻移血流計、生物電放大基礎,以及心電圖測量、腦電圖與肌電圖測量、血壓的測量、血氧飽和度和心輸出量的無創傷測量方法等重要內容。而超聲波成像系統和X-CT斷層掃描系統原理、電刺激和心臟起搏等內容則可以考慮在后續課程中學習。
以上四個模塊的教學內容和教學時間大致如表1所示。根據專業人才培養方案和教學實際,可以由一門課在一個學期完成,也可以分成2~3門課程在2個學期完成。目前按前一種方案組織教學。
新的教學內容具有如下特點:第一,注重基本理論與臨床應用相結合。對每類傳感器都介紹若干臨床應用或醫療儀器部件作為實例,使學生對傳感器的應用有全面的了解和認識。第二,注重培養學生分析實際問題的能力。針對不同的被測對象,不僅介紹選擇什么類型的傳感器,還介紹如何選擇信號處理與接口電路,提高了學生對傳感器和檢測電路的正確選擇能力。第三,注重培養學生的臨床應用和工程設計能力。
二、改革教學模式和教學方法
相對于教學內容的改革,“生物醫學傳感器與檢測技術”課程教學模式的改革有更重要的意義。因為除了數據處理等理論內容之外,該課程的大部分內容都是工程應用型的內容,學生理解這些內容相對容易,也容易自學沒有講授的內容。但由于內容繁雜,學生如何在短時間內掌握這些內容,并能熟練使用所學內容進行醫療儀器設計,則是仍然沒有解決的問題。
1.采用“從系統到單元,以檢測對象為中心”的教學模式
傳統的課程教學模式對于“生物醫學傳感器與檢測技術”這樣的課程來說,確有不合適之處。學生學習完整個課程之后,不能建立傳感器、檢測電路、檢測方法與醫療儀器之間的內在聯系,更不用說用這些知識來設計醫療儀器的單元或模塊。因為教學是以分散的元件或電路作為授課內容的,學生沒有從系統的觀點來學習和掌握這些基本內容,因而學習的知識是零散雜亂的。為此筆者在教學中提出了“從系統到單元,以檢測對象為中心”的教學模式。
以血壓測量為例。以某種無創血壓模塊為授課對象,在課堂上教師主要講授血壓測量模塊的原理、電路框圖、壓力傳感方式等系統級內容,要求學生將系統進行分解,直至每個單元和元器件。學生通過分解、分析,不僅了解了測量原理,還掌握了壓力傳感器、放大電路、接口電路、顯示電路等主要內容。另外,學生通過思考、分析、比較,還可以進一步提出了若干改進措施。相對于傳統的教學模式,這種教學模式有明顯的效果。
2.結合使用多媒體教學與板書形式等多種授課形式
多媒體教學是一種現代教學方式,具有形象直觀、信息量大等優勢,但傳統的板書教學方式有其固有的優點。兩種教學方法的有機結合,可以很好地調動學生的學習積極性,集中學生的學習注意力,提高教學效果。采用多媒體教學和傳統板書教學手段相結合的方式,例如對于傳感器的外形、結構及生物醫學應用等,通常采用多媒體的圖片和動畫展示,增加學生的感性認識;而對于傳感器的測量原理、基本測量電路、設計公式的推導,往往采用傳統板書的方式,有助于學生更好地理解和掌握。
3.加強實踐教學
“生物醫學傳感器與檢測技術”課程教學對實驗和實踐環節的要求較高。學生需要通過驗證性實驗教學來掌握傳感器的原理和性能、測量電路的原理等基本知識;通過綜合性和設計性實驗教學來掌握傳感器的使用方法、測量電路的設計和調試等基本工程技能。在教學過程中,根據課程教學內容和教學進度,穿插安排實驗教學,保證每一個理論知識點都可以通過相應的實踐教學來達到從理論知識到應用能力的轉化。
在基礎實驗的基礎上,增加了綜合性、設計性實驗等自主性實驗內容。通過實踐,學生鍛煉了分析和解決問題的能力,提高了綜合和總結的能力,加深了對所學理論知識的掌握程度。
此外,在課程設計教學中,還結合傳感檢測技術應用與醫療儀器設計的相關知識和能力要求,提出課程設計題目。學生通過自主設計,選擇不同的傳感器和測量電路來實現要求的任務,可以進一步提高學生提出問題、解決問題的能力,并進一步鍛煉其工程設計能力。
三、結束語
對“生物醫學傳感器與檢測技術”課程的教學內容和教學方法進行了若干改革,取得了一些有益的教學成果。補充教學內容拓寬了課程教學內容,分塊調整教學內容完善了課程體系,使其更適合于生物醫學工程專業的人才培養目標?!皬南到y到單元,以檢測對象為中心”的教學模式、實驗和課程設計相結合的教學方法提高了學生的專業感知度,鍛煉了學生的醫療儀器工程設計能力。近3年的教學實踐證明,這些改革提高了教學效果,有較好的推廣價值。
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1.國外生物醫學工程產業現狀概述
生物醫學工程產業是目前全球發展最快、貿易往來最活躍的產業之一。20世紀80年代以來,全球生物醫學工程產業(醫療器械)銷售額年增長率一直保持在水平。BME產品的國際貿易額每年以25%的速度增長,銷售利潤可達50%以上。因此,美國、日本、德國和法國等發達國家投入了大量人力和財力,發展BME高科技產業,搶占國際市場。全球范圍內,BME產業的主要產地在美國、歐洲和日本,美國是最大的生產、使用和出口國,其次是日本、德國和法國。
2.我國生物醫學工程產業現狀
隨著電子技術、計算機技術與生物材料科學的發展及生物醫學工程學科的興起,我國BME工業獲得了進一步發展的理論基礎和技術源泉,從而帶動了整個產業的技術進步和新發展,走上了 BME科技產業的道路,但與國際先進水平的差距依然非常明顯,主要表現為民族產業不強,高、精、尖的BME產品依賴進口現象嚴重,加快了醫療費用的高速膨脹;由于我國BME產品檔次低可靠性不高、缺乏創新能力等原因,難與國外產品抗衡;BME產業雖然數量眾多、但組織規模不大和產品檔次低,難于參與國際競爭。但我國人口眾多,BME產品需求量又相當大。所以,發展中國的生物醫學工程產業,改革中國的生物醫學工程高等教育,已經刻不容緩。
3.生物醫學工程產業化與生物醫學工程學科教育
工程學突飛發展的今天,生命科學也在迅猛發展,尤其是近年來迅速興起的生物技術給BME以極大的推動。生物醫學工程作為典型的交叉、融合、邊緣性的學科,其含義更深更廣:不僅是工程學與生命科學、醫學的交叉結合,也包括所有其他學科和生命科學、醫學的交叉結合;不僅是工程技術的相應理論方法與生物醫學中人體結構功能的交叉結合,而且要考慮工程技術的相應理論方法與生物技術的交叉結合。正是由于上述諸學科的相互結合和滲透,BME的研究已經深入到分子醫學水平。
可以說有多少理工科分支,就會有多少BME領域,這種多學科的交叉融合涉及到幾乎所有的理工學科和所有的生物學和醫學分支,沒有那一個學者、那一個科研結構可以涉足其全部。而且,BME所指的學科交叉,不是生物醫學同那一個工程學科分支的簡單結合,而是多學科、廣范圍、高層次上的融合。隨著科學的進一步發展,各類學科都有了迅猛的發展,不斷有新技術出現,而且專業基礎也在變化,這些發展變化給生物醫學工程學帶來了新的挑戰。我們有必要站在新的高度對生物醫學工程學科和教育的一些問題做進一步的探討和思考。
4.對我國生物醫學工程高等教育思考
我國已有的BME專業大致可以分為兩類:一類是理工科大學的BME專業,另一類是醫學院校的BME專業。理工科大學的BME專業側重點在于工科,以培養能從事BME研究、開發和生產的高級BME技術人才為主要目標,而醫學院校的BME專業則培養能將工程技術與醫學密切結合,能為醫療和醫學研究部門進行工程技術服務,能從事醫院醫療儀器設備的管理與質量保證工作的高級醫學工程技術人員為主要培養目標。
生物醫學工程學科在我國僅設一級學科,不設二級學科。我國生物醫學工程高等教育始于20世紀70年代后期,20多年來,我國生物醫學工程學科研究和高等教育已經取得了相當可觀的進步,但從總體水平上看,與國外相比仍有相當大的差距。與我國國情和經濟發展的需要很不適應,BME專業畢業生的社會需求缺口較大。
4.1 我國生物醫學工程高等教育存在的問題
我國生物醫學工程學科發展不平衡在研究方面,引進、消化、跟蹤研究多,創新性研究較少;理論方法等應用性基礎研究多,取得自主知識產權的應用研究較少。在學科建設和發展方面,主要集中在信息技術型生物醫學工程學科,對材料技術型生物醫學工程學科、生物技術型生物醫學工程學科和醫療器械型生物醫學工程等學科幾乎沒有涉足。
專業設置偏、少目前的生物醫學工程本科教育的專業設置面比較集中在信息技術型生物醫學工程專業,只有個別學校在培養目標中增加生物材料和人工器官方面的內容;各院校的研究生培養(科研方向)基本以生物醫學信號的檢測處理、醫學成像、醫學圖像處理、醫學儀器研究為主,部分涉及到分子電子學、分子光子學、生物力學、生物醫學材料、人工器官、組織工程等方向,只有少數大學比較集中在納米材料、生物醫學材料以及人工器官和生物醫學圖像處理。研究生培養的專業面相比本科生的專業面寬廣。
醫工結合不突出由于受到認識和理論上的因素、文化心理上的因素、管理體制上的因素以及國家政策上的因素等方面的限制,工程與醫學的有機結合在教學上體現的還很不夠,綜合院校往往具備更深的理工基礎而缺乏醫學背景,醫學院校與臨床結合緊密,但工程力量又顯得薄弱。雖然近年來,不少醫科院校與綜合性大學合并,為生物醫學工程專業工程背景的教育和研究提供了條件,但由于體制和教育模式的限制,學科的交叉和融合并沒有得到根本解決。
專業層次不合理目前我國舉辦生物醫學工程專業教育的各高校,生物醫學工程高等教育基本執行以本科教育為主體積極發展研究生教育的方針。然而,由于生物醫學工程學科自身的特殊性和學科自身的高度交叉、融合的特點,可以設想,四年制的本科教育又怎能實現真正意義上的醫工的交叉融合呢?生物醫學工程研究是其產業化的基礎,而研究必須通過產業化才能實現為醫學服務的目的,但是當前辦有生物醫學工程專業的大學,很多在基礎研究方面并不具備實力,所以對于本科教育而言,其研究和產業化的任務也很難實現。
4.2 我國生物醫學工程高等教育改革思考
學科發展與專業設置在歐美一些發達國家,無論本科和研究生教育的學科發展、專業設置以及培養目標都以社會需求為導向,緊密結合生產和科技發展變化的需要,及時調整學科發展方向和專業設置內容。在我國開設生物醫學工程專業經驗比較成熟的大學往往存在著偏重于理科或醫科的現象,沒有體現出生物醫學工程多學科交叉的特點。所以我國的BME高等教育首先要從社會需求的角度出發,拓展學科建設方向,逐步建立起適合于多學科合作發展的運行模式。其次要充分利用高等院校的科研優勢設置課程體系。美國生物醫學工程課程特別是專業課程既能體現學科本身涉及面廣的特點,又具有相當的靈活性,又能結合科研優勢,突出重點,是很值得我們借鑒的。
醫工結合與交叉復合型人才培養BME是多學科的交叉學科,專業人員需要同時具備醫學和工程技術兩類知識和經驗靠以往的醫生+工程師來組成專業技術人員隊伍是無法適應學科發展需要的。所以必須從現在起,特別重視BME教育工作,加強現有專業點的建設,提高教學質量,改革現有教材,制定科學的人才培養計劃。首先,各學科的交叉和融合是我們必須牢牢記住的關鍵點。以醫、工、理為基礎,為實現多學科的交叉和融合奠定堅實的基礎。其次,構建科學的教育體系結構。根據專業設置和學科研究方向確定知識結構的主干,同時注重拓寬知識范圍,使學生既能有相應的生物醫學工程專業知識又具備在其他領域中發展的基礎,從而實現真正意義上的理、工、生物醫學的交叉和融合。
積極擴大研究生教育,控制本科生招生數量 目前的生物醫學工程本科教育的專業設置主要集中在信息技術型生物醫學工程,然而依據生物醫學大市場的發展狀況來看,雖然信息技術型生物醫學工程已經在我國形成規模,但其就業市場還是相對較小,另一方面,由于學校幾乎沒有針對生物醫學工程產業化過程的知識能力進行培養教育,學生個人很難把生物醫學工程技術從教室或實驗室直接向市場和產業轉化。所以,生物醫學工程教育的發展應該積極擴大研究生教育,控制本科生招生數量和規模,學制可以考慮為五年,限制或減少??茖哟我韵碌膶W生在校人數,生物醫學工程本科教育的重心應該是為研究生教育打好理工科、生物學和醫學基礎。
關鍵詞: 計算機軟件;反向工程;合法性
反向工程,又稱為還原工程,逆向工程。反向工程的概念,最早出現在集成電路和布圖設計權保護領域,原指對他人“掩膜作品”的布圖設計進行分析評價,并根據這些分析評價的結果,來創作出新的布圖設計。近年來隨著計算機軟件的快速發展,計算機軟件領域也出現了反向工程的情況。計算機軟件反向工程,也稱為計算機軟件逆向工程、還原工程,指的是對他人軟件的目標程序,通過逆向分析與研究的手段,來推導出他人的軟件產品所使用的思路、原理、結構、算法、處理過程、運行方法等設計要素,將之作為參考,以幫助自己開發相似或相同的軟件的一種方法。其目的比較一致,主要包括分析研究計算機軟件程序的功能特性,診斷和排除計算機軟件原程序中存在的錯誤,開發計算機軟件原程序的功能相似產品、附屬產品,或兼容產品,還有就是分析計算機軟件某一程序是否侵害其他計算機軟件程序的著作權,提供研究結果報告,作為法院裁決著作權權屬糾紛案件的參考。
1 概述
計算機軟件反向工程主要指的是通過對某種計算機軟件產品的結構、原理以及功能進行分析研究后,制作出功能相近、但又不完全一樣的計算機軟件產品的過程。從某種程度上說,計算機軟件的反向工程,其技術的主要過程是分析計算機軟件的程序,并且在分析計算機軟件程序的過程中,使高于源代碼級別的、更抽象層次的運行程序,得以逐漸建立起來。在這個過程中,如果使用有利于逆向工程的軟件產品,有助于完善這個過程的建立。從廣義上講,通過對某種計算機軟件產品的結構、原理以及功能進行分析和研究后,制作出功能相近、但又不完全相同的產品,屬于反向工程的一個基本概念。
在計算機硬件領域內,反向工程也得到了應用,微軟公司利用反向工程來開發人體力學鼠標器就是一個很典型的例子。微軟公司生產的鼠標器,其功能很簡單,只需要3個按鍵,就可以滿足用戶使用的需要。但是,如何才能讓鼠標器的手感最好,且經過長時間使用也不產生疲勞感,卻是生產廠商需要認真考慮的問題。對此,微軟公司的研究人員進行了研究,首先,他們根據人體工程學的知識,制作了幾個鼠標器模型,給使用者使用并評估,然后,根據使用者的評估意見,直接對模型進行修改,不行再次修改,這樣經過多次修改,直至修改到所有使用者都滿意為止。最后,再將修改后的鼠標器模型數據,利用反向工程軟件imageware生成cad數據。這樣,當他們生產的外觀新穎、曲線流暢的鼠標器推向市場后,由于其符合人體工程學原理,手感舒適,不易疲勞,迅速獲得了廣大用戶的認可,其產品的市場占有率得到了極大的提高。
2 計算機軟件反向工程在生產中的應用
1)了解計算機軟件產品生產廠家的實力。在購買某款計算機軟件產品前,先對該計算機軟件產品進行適當的反向分析,以確認廠家的計算機軟件產品質量是否符合我們的安全需求。例如,由于網絡安全產品的特殊性,在購買一批網絡安全主動防御產品前,為了進一步獲取該計算機軟件產品是否符合我們的安全要求,可以采用反向工程的辦法,在適當的層面上,對該計算機軟件產品進行逆向分析,以確認該計算機軟件的安全性以及技術優勢。
2)分析計算機軟件產品的功能。計算機軟件廠商在很多時候會公開自己的很多組件接口,以方便客戶根據自己的需要,開發自己使用的第三方組件。有的時候,由于計算機軟件廠商的失誤或錯誤,會導致客戶自行開發的第三方組件出現一些未知問題。這個時候,反向工程就再次發揮作用。我們可以對計算機軟件廠商的組件進行適當的反向工程分析、研究,以找到組件接口的內部邏輯流程,之后,就可以根據研究出的組件接口的內部邏輯流程,來創建更加和諧的兼容組件。
3)分析計算機軟件產品是否存在安全漏洞或設計缺陷。在計算機軟件領域內,安全是最為重要的。因此,在選擇使用某款計算機軟件產品前,需要采用反向工程的手段,對該款軟件產品進行逆向分析,來研究該計算機軟件產品是否存在安全漏洞,以及是否存在設計方面的缺陷。通過對計算機軟件安全性的逆向分析,可以使該款計算機軟件產品的安全性得到驗證。
4)對計算機軟件產品進行相似性對比。對計算機軟件產品相似性對比分析,此項應用與著作權法律相關。例如,某家規模計算機軟件廠商,通過采用逆向工程的辦法,偷偷使用了另外一家計算機軟件廠商的功能模塊。如果他的行為被這一家計算機軟件軟件廠商發現,則該計算機軟件生產廠家可以使用逆向工程,對這家軟件廠商的產品進行對比分析,來確認代碼是否存在相似性,從而判定是否侵犯其計算機軟件著作權。
3 計算機軟件反向工程的合法性問題
關鍵詞:安全工程 職業衛生 教學改革 教學手段 課程內容
中圖分類號:TB22 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)03(c)-0-02
全國工程教育專業認證標準(試行)2009版中指出,安全工程本科專業的培養目標是“培養具有安全管理、安全工程技術的基礎知識、基本技能;能在企事業單位進行安全管理,能在政府部門進行安全監察,能在研究、設計、咨詢等單位進行從事安全工程與管理方面的研究、設計、檢測、評價、咨詢等工作的專業人才”。而作為工程型人才,安全工程畢業生在從事上述研究、設計、檢測、管理等工作的時候,無可避免的要接觸到粉塵、毒物、噪聲、振動等對職業有害因素。因此不論是為了自我防護還是為了提高單位的職業衛生水平,安全工程的學生都有必要了解職業衛生方面的有關知識。
《職業衛生》一般為醫學類尤其是預防醫學專業的主干課程。在醫學類專業中,該課程名稱一般為《職業衛生和職業病學》、《職業衛生和職業醫學》或《勞動衛生和職業病學》,其主要的課程內容包括:緒論,職業生理學,生產性毒物與職業中毒,生產性粉塵與塵肺,物理因素及其所致職業病,職業性腫瘤,職業性有害因素的識別、評價與控制、職業安全、實驗實踐等方面的內容[1-4]。顯然,這些課程需要學生具有醫學基礎知識及解剖類實驗等實驗技能,否則不利于學生掌握職業有害因素作用于人體,引起職業性病損的機理及防護方法。因此,這里對安全工程專業《職業衛生》課程的教學改革進行一些初步探討。
1 合理構建教學課程內容體系
1.1 選擇合適的教材
目前專為安全工程學生而編寫的《職業衛生》教材主要有:《職業衛生與防護》(高等教育安全工程系列“十一五”規劃教材)[5]、全國高校安全工程學科教學指導委會會編寫的《職業衛生概論》(全國高校安全工程專業本科規劃教材)[6]、王志主編的《職業衛生概論》(普通高等院校安全工程專業“十一五”規劃教材)[7]、何華剛編寫的《職業衛生概論》[8]、于維英和張瑋編寫的《職業安全與衛生》(現代管理系列教材)[9]等。這些教材中包含了職業衛生涉及的基本概念、生產過程中涉及的物理及化學性有害因素的危害及預防措施、職業衛生有關的法律法規、職業危害因素的檢測與監測技術、職位衛生的管理等主要內容。除此以外還各有側重,如文獻[5]還包括個體防護方法、主要生產行業的職業危害預防等內容;文獻[8]增加了有毒有害物的凈化知識;文獻[9]則側重于職業衛生管理。可見教材的可選范圍比較廣,因此首先需要選擇合適的教材。
雖然“安全”問題遍及化工、機械、建筑、礦山等各個行業,然而“安全工程”的本科教學課時有限,所以該專業的本科培養計劃往往會對行業有所側重,而不是涉及各個行業,這樣培養的人才才具有針對性。因此,在為安全工程學生選擇《職業衛生》教材時,也應該根據所針對的行業,結合培養計劃中其他課程,選擇教材,組織教學內容。如南京理工大學安全工程專業為化工學院下設的一個專業,故《職業衛生》的教學內容側重于化工安全。同時考慮到其培養計劃中已經包含了《化工工藝、設備與安全》等課程,對于具體的除塵、減毒的設備、設施等在這些課程中都已經涉及,所以所選教材只要能包含職業衛生方面的基本知識即可。
1.2 結合培養目標和培養計劃,合理組織教學內容
即使是《職業衛生》的基礎知識,其涉及的內容也會很多,在教學時應該根據專業的培養目標、培養計劃及學生的特點而有所側重。如文獻[5]包括以下十一章的內容。
第一章 概述
第二章 職業勞動過程中的不良因素危害及預防
第三章 毒物與職業中毒及其防治
第四章 粉塵的職業危害及其防治
第五章 物理因素職業危害及其防治
第六章 職業腫瘤和職業性傳染病
第七章 職業性有害因素的評價與檢測
第八章 職業衛生事故應急處理
第九章 職業衛生個體防護工程
第十章 職業衛生管理工程
第十一章 主要生產行業的職業危害及預防
其中概述部分介紹了一些基本概念、國內外發展概況等,這顯然是后面各章的基礎,需要保留;第二章的內容則與《安全人機工程》的內容有一定的重復,所以可以略講或不講;第三、四、五、六章顯然是課程的重點;第七章可以結合培養目標確定合適課時;第八章的內容實際上和《安全管理》中“事故應急救援”部分的內容有一定重復,所以可以選擇與職業衛生有關的“現場急救”等方面的內容即可;第九章介紹了各種防護服、防護器具,其內容雖然簡單,但是很實用,所以不應略過;第十章涉及職業衛生相關法律法規等,有部分內容與《安全管理》相關,教學時選擇職業衛生方面的內容即可;第十一章簡略介紹了主要生產行業如采礦、石油開采等的主要職業危害,可以選擇有關行業如化工工業進行重點介紹。
2 多種教學手段相結合,便于學生理解和接受
對于安全工程專業的學生而言,《職業衛生》課程主要特點是:內容多,難記憶;除毒理、病理的知識外,內容大多易于理解;實用性強(如現場急救)。對這門課如果采用單一的教學手段,對學生而言比較枯燥,所以應采用多種教學手段相結合的方法。這些手段可以是板書、PPT、圖片、音頻、視頻資料等。
當前,PPT授課是主流,因為它可以在有限的課堂教學時間內傳播盡可能多的知識,同時也可以與圖片、視頻、音頻等手段結合,使教學手段更豐富,將知識從文字形式轉化為更易為學生接受的動畫、示意圖等形式。顯然,PPT方式很適合《職業衛生》的教學。為此,還可以準備相應的視頻、圖片等材料作為PPT的鏈接,進一步豐富課件內容。如,在介紹現場急救知識時,準備了心肺復蘇、外傷包扎、傷患搬運方法等視頻。這樣上課時不是照搬書上的文字描述,而通過視頻學習,更生動形象,便于學生理解和接受。
PPT授課雖然有很多優點,但很多同學仍然很喜歡板書授課方式,甚至會覺得板書授課更容易聽得懂。這是因為有了PPT后學生上課不記筆記,復習時往往發現課堂上的印象不夠深刻,重點不明確。所以,對于重要的內容,可以通過板書形式,在黑板上詳細講解,便于學生加深印象。
此外,還可以收集當前發生的國內外職業衛生事件,及時與學生交流、分析。如課程內容涉及到生產中粉塵的危害時,收集了生產場所中粉塵的堆積、飛揚的圖片,并編輯成視頻播放;另外,還收集了影響較大的“張海超開胸驗肺”事件的相關資料與學生們交流。這些能加深學生對粉塵危害的影響,從而重視對工業粉塵的防治。
3 加強與學生的互動
《職業衛生》課程涉及的毒物化學性質、物理有害因素的特征等知識,大多在中學及大學的物理、化學課程中已經涉及,因此可以通過提問、提示等方式促進學生記憶這些知識。
此外,對于職業衛生管理、勞動規律等在安全管理、安全人機工程中已經涉及的內容,可以給予學生一定的自由交流、討論時間,或者請學生課前準備好后,由學生在講臺上講解,從而可以加強學生在這些知識上的記憶。
4 緊密結合我國當前的職業衛生管理制度
近年來,隨著國家工業化水平的提高,塵肺病、急慢性職業中毒等職業病發病率和發病總數均在增高,發病形勢嚴峻;同時這些惡劣的工作環境及職業病患者的現狀在社會中引起了很大的反響。這些現狀存進了我國相關法律法規及標準的進一步完善,如2013年衛生部給出了新職業病分類和目錄(征求意見稿)。因此在教學過程中,應讓學生了解最新的管理制度,為學生今后參加工作后的自我保護和管理他人找到有力的法律法規支持。
5 結語
對于安全工程學生而言,不論以后從事安全管理或者任何其他崗位的工作,都需要了解職業衛生基礎知識。對其的教學工作應結合培養計劃、教學目標等選擇合適的教材和教學內容,進而采取多種教學手段相結合的方式,加強與學生的互動,以提高學生的學習興趣、理解和接受職業衛生知識。同時應密切結合我國職業衛生管理制度,獲取職業衛生保護的力量。
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