Incorporating Human Body Variance in an Analytically Focused Undergraduate Biomechanics Course
Incorporating Human Body Variance in an Analytically Focused Undergraduate Biomechanics Course
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将人体差异纳入以分析为重点的本科生物力学课程
DOI：
10.1007/s43683-023-00108-4
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Fernandez, Todd
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Schley, Sara;Chua, Mel;Le Doux, Joseph;van Montfrans, Veronica;Fernandez, Todd
人体差异很大：身高、体重、血量、惯用手、力量以及残疾、创伤、遗传等的差异。工程师必须接受培训，在设计人机交互系统时考虑人类差异。通常，这不会纳入数学和建模重点课程中。 2019年春季，对生物力学导论课程的三个部分之一进行了修改，采用互动小组解题的方式，并在学生解决的问题中加入了人体参数变化。解决了多种车身尺寸的问题。初步证据表明，这成功地增加了学生在数学建模中对人类变异和用户需求的考虑，并增加了他们对特定身体参数和参数变化的提及。这可以由各种各样的教师来实现，无需接受教育学或通用设计方面的特殊培训，特别是当课程已经以交互式小组问题解决为特色时，甚至在大型讲座中让学生结对简单地求解方程。未来的步骤可能会考虑多样性、包容性或公平主题的其他参数。我们很高兴看到教学方法的微小变化可以带来巨大的好处，鼓励学生将分析工作置于现实的工程环境中。
Human bodies vary widely: height, weight, blood volume, handedness, strength, and variations from disabilities, trauma, genetics, etc. Engineers must be trained to include human variance when designing human-interactive systems. Typically, this is not incorporated into mathematical and modeling focused courses. In the spring of 2019, one of three sections of an introduction to biomechanics course was modified to adopt interactive group problem solving and add human body parameter variation to the problems that students solved. Problems were solved for multiple body sizes. Initial evidence suggests this was successful in increasing students’ consideration of human variation and user needs in mathematical modeling and in increasing their mention of specific body parameters and parameter variation. This can be implemented by a wide variety of instructors without special training in pedagogy or in universal design, especially when a course already features interactive small group problem solving, even during a large lecture by having students’ pair to solve equations briefly. Future steps might consider other parameters of diversity, inclusion, or equity topics. We were pleased to see that small changes in pedagogical approach can pay significant dividends encouraging students to situate analytic work in realistic engineering contexts.
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