人體工程學的意義范文

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人體工程學的意義

篇1

【關鍵詞】人體工程學 座椅 功能尺寸

人體工程學是運用生理學、心理學和其它有關學科知識,使機器和人相互適應,創造舒適安全的工作與環境條件,從而提高工效的一門科學。在設計中,我們所設計的產品必須以人為本,從人的需求出發,為人服務的。因此,人機關系也就成為家具設計中必須考慮的核心問題之一,使之達到實用、高效、健康、舒適、安全、環保、美觀等的目的。

一、家具的分類

根據家具與人和物的關系,分為三類:與人體直接接觸支承人體活動的坐臥類家具:如椅、凳子、沙發、床榻等;與人體活動有著密切關系輔助人體活動、承托物體的憑倚家具:如桌臺、幾、案、柜臺等;與人體產生間接關系的貯存類家具:如櫥、柜、架、箱等。

二、人體工程學在家具功能設計中的作用

(一)確定家具的最優尺寸。

人體工程學的重要內容是人體測量,包括人體各部分的基本尺寸、人體肢體活動尺寸等,為家具設計提供精確的設計依據,科學地確定家具的最優尺寸,更好地滿足家具使用時的舒適、方便、健康、安全等要求。同時,也便于家具的批量化生產。座椅屬于與人體直接接觸的家具,它的功能性尺寸設計顯得尤為重要。

(二)為設計整體家具提供依據。

設計整體家具要根據環境空間的大小、形狀以及人的數量和活動性質確定家具的數量和尺寸。家具設計師要通過人體工程學的知識,綜合考慮人與家具及室內環境的關系并進行整體系統設計,才能充分發揮家具的總體使用效果。

三、座椅功能設計要素

包括座高、座深、座寬、座面傾角、扶手高度、靠背、椅墊墊性、側面輪廓等。

1.座椅高度:座前沿至地面的垂直距離,即座面前緣高度。

座高設計應考慮兩個因素:一是人體小腿加足高,座高不應大于腳底到大腿彎處的距離。合適的座高等于小腿加足高,加上25-35mm的鞋,再減去10-20mm的活動余量。國標規定:座高400-440mm。工作椅高度比休息類座椅高,最好設置成可調節式。休息類座椅,包括沙發類的座高可取低值360-420mm,使用時可以腿向前伸,靠背后傾,過高舒適度不夠,過低起立有困難。

另一個重要因素是座面到工作面的距離差,一般在250-320mm為宜。在這個距離中,大腿厚度占據一定高度??紤]到工作面的需要,可能椅子高度造成腳達不到地面,這時可以采用墊腳。

2.座位深度:座椅前沿到后沿的距離。

座深應滿足以下條件:臀部得到充分支撐;腰部得到靠背的支撐;座面前緣與小腿之間有適當距離,保證大腿肌肉不受擠壓,小腿可以自由活動。

座深取決于座位類型,據研究,座深以略小于坐姿時大腿水平長度為宜,國標規定,扶手椅座深=400-440mm;靠背椅座深=340-420mm。沙發類休息用椅靠背傾角大,座深還可以設計的大些,一般座深=480-600mm。

3.座位寬度

座面的橫向寬度。座寬應使臀部得到全部支撐并有一定活動余地,在空間允許的條件下,以寬為好,允許坐者調整姿勢。國標規定:靠背椅座位前沿寬≥380mm。扶手椅扶手之間距離即座面寬度,座面要寬一些,要留出更多活動空間,否則即使臀部能保持舒適,但雙臂活動依然受到扶手阻擋。如是排成一排的椅,還應考慮肘與肘之間寬度;單人沙發座前寬不小于480mm,一般為520-560mm。

4.座位傾角:座面與水平面夾角

不同類型的椅凳類家具座面角度不同:如:學習使用椅,要求前傾;餐椅通常水平,就餐時胸腔和腹腔要求保證正常狀態。為了防止臀部滑出座面;軀干向靠背后移,使得背部有所支撐,減少疲勞度,通常椅子座面稍向后傾,工作椅座面傾角為0-5°;休息椅為5-23°。

5.扶手

扶手使人坐在椅子上時手臂自然放置,減輕兩臂負擔,增加舒適感,在起身或變換姿勢時,利用扶手支撐。一般扶手與座面的距離以200-250mm為宜,同時扶手前端略高,隨著座面傾角與靠背斜度而傾斜。

6.靠背

靠背可以緩解體重對臀部的壓力,減輕腰部、背部和頸部肌肉緊張程度。靠背傾角是靠背椅設計的關鍵因素。一般而言,靠背傾角越大,人體獲得休息程度越高。一般工作用椅靠背傾角為95-105°;休息椅傾角較大。

7.其他

坐墊軟硬度需要一定緩沖性,但不能過軟,否則身體的支撐性降弱,造成身體不平衡。一般坐墊下沉25mm為宜。簡易沙發坐墊一般下沉70mm為宜,大中型沙發下沉80-120mm,背部下沉量為30-45mm,腰部下沉量為35mm。側面輪廓一般按照人體背部特點設計成 “s”形曲線,與人的脊椎彎曲基本吻合。

四、 小結

家具功能設計是家具設計的主要要素之一。功能對家具的結構和造型起著主導和決定性的作用,不同功能有其不同的造型,功能決定著家具造型的基礎形式,是設計的基礎。在滿足人類多種多樣的要求下,力求家具能夠舒適方便、堅固耐用、易于清潔,滿足一切使用上的要求。家具設計師必須了解人體與家具的關系,把人體工程學知識應用到家具設計中來。

參考文獻:

[1]唐星.人體工程學在家具設計中的應用[J].家具,1980.4.

篇2

【關鍵詞】人體工程學;以人為本;尺寸;適宜

一、人體工程學的起源

人體工程學起源于歐美,原先是在工業社會中,開始大量生產和使用機械設施的情況下,探求人與機械之間的協調關系,作為獨立學科有40多年的歷史。第二次世界大戰中的軍事科學技術,開始運用人體工程學的原理和方法,在坦克、飛機的內艙設計中,如何使人在艙內有效地操作和戰斗,并盡可能使人長時間地在小空間內減少疲勞,即處理好:人――機――環境的協調關系,并伴隨著人類技術水平和文明程度的提高而不斷發展完善。

二、人體工程學的涵義

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。

三、人體工程學在環境藝術設計中的體現

人體尺度:8W+gl = C~ 。人體尺度,即人體在室內完成各種動作時的活動范圍。設計人員要根據人體尺度來確定門的高寬度、踏步的高寬度、窗臺陽臺的高度、家具的尺寸及間距、樓梯平臺、家內凈高等室內心尺寸。

1.常用的室內尺寸如下:室內隔墻斷墻體:厚度0.12m;大門:門高2.0m~2.4m,門寬0.90m~0.95m;廁所、廚房門:寬0.8m~0.9m、高1.9m~2.0m;室內窗:高1.0m,左右窗臺距地面高度0.9m~1.0m;玄關:寬1.0m、墻厚0.24m;踏步:高0.15m~0.16m、長0.99m~1.15m、寬0.25m;扶手寬0.01m、扶手間距0.02m、中間的休息平臺寬1.0m。

2.常用家具尺寸:(1)單人床:寬0.9m、1.05m、1.2m;長1.8m、1.86m、2.0m、2.1m;高0.35m~0.45m。(2)雙人床:寬1.35m、1.5m、1.8m,長、高同上。(3)圓床:直徑1.86m、2.125m、2.424m。(4)衣柜:厚度0.6m~0.65m、柜門寬度0.4m~0.65m、高度2.0m~2.2m。(5)正方型茶幾:寬0.75/0.9/1.05/1.20/1.35/1.50m,高度0.33m~0.42m,但邊角茶幾有時稍高一些,為0.43~0.5m。(6)書桌:厚度0.45m~0.7m(0.6m最佳)、高度0.75m。(7)書架:厚度0.25~0.4m、長度0.6m~1.2m、高度1.8m~2.0m。(8)椅凳:座面高0.42m~0.44m、扶手椅內寬于0.46m。(9)餐桌:中式一般高0.75m~0.78m、西式一般高0.68m~0.72m。(10)方桌:寬1.20/0.9/0.75m。(11)抽油煙機與灶的距離:0.6m~0.8m。

四、人體工程學與環境藝術設計的關系及作用

人與環境之間的關系如同魚與水的關系一樣,彼此相互依存,人是環境的主題,在理想的環境中,不僅能提高工作效率,也能給人的身心健康帶來積極的影響。從環境藝術的角度來說,人體工程學的主要功能和作用在于通過對人的生理及心理的正確認識,是一切環境更適合人類的生活需要,進而使人與環境達到統一。

人體工程學在環境設計中的作用主要體現在它為確定空間場所范圍提供依據,為設計家具、設施提供依據、為確定感覺器官的適應能力提供依據。因為影響場所空間大小、形狀的因素很多,但最主要的因素就是人的活動范圍及設施的數量和尺寸。因此環境藝術設計當中不能忽視人體工程學,只有根據人體學設計的環境才能使環境更為舒適,滿足人們生活的需要。

參考文獻

[1]劉峰,朱寧嘉.《人體工程學設計與應用》.遼寧美術.2007(8)

[2]劉昱初,程證渭.《人體工程學與室內設計》.中國電力出版社

[3]張月.《人體工程學》.中國建筑工業出版社

篇3

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校“3+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?,F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:

篇4

以智能化、信息化為標志的智能電網、軌道交通等的迅速發展,對電氣工程人才的知識結構、思維方式、實踐手段、創新能力提出了新要求。浙江大學電氣工程學院基于“以學生為本的個性化”人才培養理念,以“強化辯證思維、促進研究探索、激發創新意識、提升實踐能力”為目標,率先在2006年提出了五位一體的“愛迪生班電氣工程創新人才培養”新模式,在成果第一完成人負責的6項國家質量工程等支撐下,實施“教學資源和培養方案開放式、學習計劃和教學模式個性化、課程體系系統化、工程能力教學實踐化、創新能力培養研究化”的五位一體改革思路,營造寬松自主的學習環境,教學內容體現前沿性與整體性,實踐與研究體現多樣性。

浙江大學電氣工程大類專業覆蓋電力、電機、電子、IC、控制等多個方向,具有培養強弱電有機融合人才的優勢。但是傳統專業化培養方案單一,電類課程多且相互獨立,內容繁、難、舊,強弱電知識體系相對分離,信息化滲透不足,創新性教學環節過于單調,導致人才綜合創新能力偏弱。為解決電氣工程大類學生共性與個性培養的融合問題,強電類專業的基礎電類課程強弱電融合問題,貫穿大學四年一貫制的實踐與研究教學融合問題,浙江大學電氣工程學院通過:(1)制度創新。制定柔性化的電氣工程本科生培養計劃,依托重點學科,在低年級學生中建立導師制,多樣化的創新研究平臺與學生成效激勵政策相結合,在學生中盡早建立創新學習意識。(2)課程創新?;谙到y觀整合關聯課程,構建內核寬泛精煉、外延交叉的課程體系。課程內容更新、實驗項目開發、實驗設備研制同步進行,并依托課程練習形成問題導向的啟發式、研究探索型教學新模式。強化強弱電的融合,將電工、電子、信號等課程進行整合,構建集成電子電氣的課程體系。(3)過程創新。貫穿四年一貫制的大學生創新學習理念,建立以探索性課程實驗、開拓性工程實踐、自主性學科競賽、創新性項目研究為主體的一條龍的創新實踐與創新能力培養體系,突出創造力的培養。

成果解決教學問題的方法

提出“愛迪生班”電氣工程創新人才培養新模式,在全過程教學中灌輸創造、創新的教學理念,以“教學資源和培養方案開放式、學習計劃和教學模式個性化、課程體系系統化、工程能力教學實踐化、創新能力培養研究化”五位一體的多元化培養新方法,實施培養計劃、課程內容、實踐環節、科學訓練等多方位的教學改革。

教學資源與培養方案開放式

提出“電氣工程-愛迪生班創新人才培養”新方案,從培養計劃源頭進行調整,精煉電氣大類的基礎課程、提高學生自主選課比例(達到總學分的40%)、加強實驗與實踐環節的訓練與考核。推進重點實驗室、示范中心、特色實驗平臺的全開放,滿足學生自主式、開放式培養的需求。

學習計劃和教學模式的個性化

電氣工程大類內制定電力、電機、電子、控制、IC設計等方向的貫穿4學年個性化、柔性化的培養計劃。學生在導師指導下,瞄準專業方向制定各異的個性化培養計劃,通過搭建校內科訓、校外實踐、國際交流等多種學習平臺,滿足學生的差異化學習,并通過多種自主學習的學分互換機制實現個性化培養目標。

電類課程體系的系統化

以提升拓展探索能力為目標,按照知識遞進和認知規律進行電類系列課程內容的整合,率先建設“內核+外延”式電路與電子技術系列課程,以關聯為中樞的信號分析與處理課程,強弱電知識融合的電力電子技術、電機學等專業核心課程,構成了系統關聯的課程體系。電路與電子技術基礎課程“內核”涉及電路、電子、信號系統、場與路的核心知識點的精煉與整合,“外延”則體現工程應用及專業課程銜接。課程體系既有“精、寬、新”的內容,又能使得強弱電核心知識按螺旋式遞增。

電氣工程能力教學的實踐化

以50余個創新性課堂實驗和自制6大類20余種先進教學設備為支撐,構建了“四階段(電氣認知、電氣基礎、電氣融合、電氣電子集成),三層次(基本技能、綜合能力、研究能力)”實驗教學平臺;與27個國際著名企業建有校內聯合實驗室,與國網浙江電力、飛利浦電子等26家電氣行業骨干企業建立校外學生長效實踐基地。既能適應低年級學生開展探究性實驗需求,又能滿足高年級學生工程實踐需求。

創新能力培養的研究化

除課程體系創新教學外,還依托電氣工程國家重點學科的優勢,構建開放式大學生智能汽車、智能電網、IC設計等大學生研究平臺,完善多種激勵與獎勵措施,激發學生參與科學研究的積極性,促進學生開展高水平研究、發明專利提煉等能力提升,并通過大量的SRTP、導師科研項目、學科競賽等環節得到充分體現。

成果的創新點

在培養方式上,提出了“開放式、個性化、系統化、實踐化、研究化”五位一體的培養體系,形成了電氣大類強弱電專業學生多樣化創新能力培養的新途徑。

率先創建了“愛迪生班”電氣工程拔尖創新人才培養實驗區,從教學計劃、課程體系、實驗與實踐環節、科技創新、教研互動等全方位改革原有的教學方式,體現微電子IC設計、功率器件設計、功率轉換裝置、復雜電子與電力系統等知識教學的全面性培養特色,有機地輻射到電氣工程大類專業學生的交叉培養與個性化培養。以開放式與個性化轉變知識的接受方式,以系統化轉變知識的傳授形式,以實踐與研究型學習轉變知識的遷移過程,最終達到“三個轉變”的教學效果。該項教改得到10個國家級質量工程項目支持,畢業生的培養質量明顯提升。

在課程體系上,強化電氣工程強弱電的緊密結合,建立了電類專業課程關聯性集成化的新穎教學體系

面向新能源、智能電網、信息技術等現代科技的發展,強化強弱電融合、電氣與信息的交互,率先以系統觀整合優化了原有電路、電子、信號等基礎課程內容與結構,重新建立電子電氣課程教學體系。結合專業方向,構建了“層次化、模塊化、探究式”的專用IC設計、電能轉換、系統集成等整體化大類專業培養的課程體系,編寫完成了電氣新技術發展的立體化優秀教材73部,含“十二五”國家級規劃教材6部、“十一五”國家級規劃教材29部。

在培養過程中,提出了實驗―實踐―科訓一條龍的研究型學習方法

首先在低年級電類基礎課程學習中實施探索性實驗,建立了課程實驗-工程應用-科學研究的四年一貫制大學生研究實踐平臺,提出多樣化的學生科學訓練以及導師制的個性化教研結合學習方法,達到學生在合作研究與探究中獲取新知。從基礎到專業建有“十一五”“電工電子實驗教學”和首批“十二五”“機電類專業”國家級實驗教學示范中心,與國際500強等企業建立了26個工程實踐中心。學生的創新能力顯著提高。

成果的推廣應用效果

學生培養質量

該成果以“愛迪生班”為試點、輻射到電氣工程大類3個專業,受益學生數已達到2280名,已畢業人數1020名,其中繼續深造的學生獲得世界排名前100名高校研究生錄取率達到20%,實施前少于5%,55%應屆就業學生進入國際500強企業工作。本科生在國際頂級期刊IEEE Trans. On Power Electronics、Power System(導師第一、本科生第二)以及第一作者在《中國電機工程學報》《自動化學報》等國內頂級期刊上217篇,其中SCI、EI收錄89篇。

學生獲得國家專利233項,其中授權發明專利32項,公開發明專利45項,實用新型授權專利129項,獲得國際學科競賽一等獎18人次、二等獎11人次,國內特等獎6人次、一等獎56人次、二等獎35人次。

課程體系與教材獨具特色,有良好的示范效應

“電力電子技術”“信號分析與處理”“集成電子技術”等課程入選國家精品資源共享課程。出版了體現電類課程整合的教材73本,其中“十一五”國家級規劃教材29本,“十二五”國家級規劃教材6本,教材與課件已經被清華大學、上海交通大學、華中科技大學、西安交通大學等國內100多所高校參考使用,部分教材連續使用15年以上,同時也得到包括李衍達、馬偉明、韓英鐸、嚴陸光、臧克茂、唐任遠6位院士,電氣工程及其自動化教指委主任胡敏強教授,電子電氣基礎課程教指委主任王志功教授,自動化教指委主任周東華教授等35位專家的推薦與好評。

自主開發研究型實驗教學內容與設備廣泛應用

強化電類課程基礎實驗的啟發式與探究式,研制開發了模塊化、關聯性的實驗設備與組件,并列入由全國實驗示范中心電子組牽頭編寫的“電工電子創新實驗”教材,得到推廣。此外,相繼開發6大類20余種實驗教學設備,涵蓋電氣信息類所有基礎課程,通過與教學儀器公司合作,輻射包括清華大學、上海交通大學等350多所院校。

篇5

關鍵詞:室內設計;教學;人體工程學

一、人體工程學及室內設計的綜述

(一)人體工程學綜述

隨著社會經濟的飛速增長,如何滿足人們的需求變得尤為重要。人體工程學作為一門較為先進的學科,對人、物和環境之間的關系進行綜合的考慮和評估,從而實現三者的有機結合,在工程學的發展中具有至關重要的意義。隨著人們對設計要求日益提高,人體工程學在室內設計中始終將人作為研究的主要對象,不但要加強室內的視覺效果,還應注意對物理環境以及人們的心理環境進行研究和設計。

(二)室內設計綜述

室內設計主要是根據建筑物的使用性能不同,按照相應的設計標準,考慮到建筑所處的環境和功能,利用建筑美學的有關原理和一些技術手段,設計出功能合理、優美舒適的生活環境,以此來滿足人們日益增長的物質生活和精神生活需求。室內設計的空間環境不僅要滿足建筑使用要求,還應該體現出建筑的使用價值,在此基礎上盡量設計出具有一定的建筑風格、歷史文化以及具有特色的環境氛圍的室內設計方案。人體工程學在室內設計中的應用主要表現在精神功能以及室內設計的實用功能兩個方面。人們的心理環境的變化會受到室內環境的影響,好的室內設計方案在一定程度上有利于提高人們的心理健康程度。另一方面,室內設計最根本的目的就是為了滿足人們的使用要求,所以在設計時必須控制好建筑的實用性。

二、室內設計教學中人體工程學的運用

人體工程學在室內設計教學中的應用就是始終堅持以人為本的思想理念。

(一)室內設計教學中生理計測的運用

人體在活動的過程中,其生理變化的狀況是不同的,采用生理計測的方式能夠科學、客觀的測量出人體在活動時的負荷情況及能量的消耗狀況。通常的計測方式有能量代謝率法和肌電圖法。因為人體在消耗能量的過程中會產生一定的耗氧量,活動時的耗氧量和平時的相比,強度狀態會發生一定的變化,通過能量代謝率公式進行計算就能計算出人體在不同情況下的代謝率。肌電圖法是利用活動過程中電流圖和肌肉伸縮的情況來確定人體的負荷和活動強度的。在教學中,我們應該根據不同的生理計測的結果,使學生提高室內設計中對人體活動情況的注意力,盡可能保證設計的合理性。

(二)人體工程學的基礎數據在室內設計教學中的運用

人體工程學中的基礎數據有三個方面:人體尺度、人體構造、人體的動作域。這些方面在室內設計教學中都會被運用。其中,人體工程學研究的基本數據之一就是人體尺度,加強室內設計教學中對人體尺度的研究對保證設計方案的實用性具有深刻的意義。其次人體構造是和人的運動系統聯系最緊密的部分,如人體的肌肉、關節和骨骼,分別通過神經系統的分配,使人體各部分順利的完成運動。骨骼是人體的支柱,通過四肢骨、軀干骨以及顱骨這三個部分進行運動,再通過骨關節的連接加強活動,最后由神經系統向骨骼肌傳遞信號,形成肌肉的舒張或收縮,從而協調人體的工作。人體活動的區間以及生活的空間范圍就是人體的動作域。人體的動作域的大小和人體的活動情況息息相關,所以,準確的動作域的分析對確定室內空間的尺寸十分重要。在室內設計的過程中,我們應該盡可能的采用多種計測方式測定出人體的動作域,為人體工程學的研究提供基礎的數據。

(三)室內設計教學中心理計測的運用

心理計測的方式主要有尺度法和精神物理學法等。尺度法主要是在心理學中按照一定的順序進行劃分。精神物理學測量的方式就是采用物理的方式測量出最小的人體神經刺激量,以保證在設計中加以注意。在室內設計教學中,應該盡可能讓學生進行實踐、合作,組織相應的團隊,將學生作為教學的中心,通過自評、組評、互評以及團體評的方式進行教學,最大限度的激發學生的潛力,提高學生的積極性,從而獲得良好的教學效果。

三、結語

在室內設計的教學中,如何應用人體工程學的概念對提高室內設計的水平至關重要,因此,在教導學生的過程中,教師應盡量提高學生學習的主動性和創造性,充分利用人體工程學的相關理念教導學生進行室內設計。

參考文獻:

[1]曹會波.小議模型制作在室內設計教學中的作用[J].美與時代(中),2011,(06):52-53.

[2]林海.變與不變——基于教學論的室內設計教學工作室制的思考[J].藝術教育,2011,(09):66-67.

篇6

1.1人機工程學對工業設計的重要作用

在不同的研究和應用領域中,人機工程學存在帶有側重點和傾向性的多種定義,其中國際人類功效學學會(IEA)為該學科所下定義最具全面性和權威性,即人機工程學是研究人在某種工作環境中的解剖學、生理學和心理學等方面的各種因素;研究人和機器及環境的相互作用;研究在工作中、家庭生活中和休假時怎樣統一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問題的學科[1]。社會的發展、技術的進步、產品的更新、生活節奏的加快等等一系列的社會與物質的因素,使人們在享受物質生活的同時,更加注重產品在“方便”、“舒適”、“可靠”、“價值”、“安全”和“效率”等方面的評價,也就是在工業設計中常提到的人性化設計問題。而所謂人性化產品,就是包含人機工程的產品,只要是“人”所使用的產品,都應在人機工程上加以考慮,產品的造型與人機工程無疑是結合在一起的。具體來講,人機工程學對工業設計的重要作用可以概括為五個方面:一、為工業設計中考慮“人的因素”提供人體尺度參數;二、為工業設計中“物”的功能合理性提供科學依據;三、為工業設計中考慮“環境因素”提供設計準則;四、為進行人—機—環境系統設計提供理論依據;五、為堅持以“人”為核心的設計思想提供工作程序[1]。

1.2工業設計人機工程學的教學現狀及原因分析

目前,在全國已開設工業設計專業的高校中,幾乎無一例外把人機工程學設為專業必修課,甚至編寫了全國統一的教材。然而,就學生在教學過程中對知識的理解和吸收,以及實踐過程中對知識的掌握和應用來看,課程最終的教學效果不盡如人意。學生之所以在教學過程中不能對知識有效地理解和吸收,存在兩方面原因。一方面,學生對工業設計的人機工程觀念意識還沒培養起來。在學習之初,學生往往會把工業設計等同為產品外觀造型,對諸如尺寸、使用方式、設計合理性等人機工程要素還不能在觀念中化為己有。另一方面,現行教材內容過于寬泛、抽象,且與工業設計專業銜接薄弱。雖然教材內容完整,但在有限的課時里,要學生理解并吸收大量人體科學和環境科學的知識談何容易?而且,在學生還沒有建立人機工程意識觀念的情形下,更會對不熟悉的知識有排斥心理。學生之所以在實踐過程中不能對知識有效地掌握和應用,同樣也存在兩方面原因。一方面,現行教材內容未能與工業設計實例很好的結合。雖然教材為各類產品歸納了富有邏輯性的設計原則,并對深層的原理解釋透徹,但沒有鮮活的設計案例來佐證。因此,學生在實際設計中也就鮮有用學科理論指導工業設計實踐的主動性。另一方面,學生在課堂內外都缺少有關課程的必要練習?!皩W而時習之”的教學規律對于人機工程學的課程學習同樣如此,只有通過練習才能真正掌握學科知識。

2工業設計人機工程學的課程設計

正如上一章節所分析的教學現狀與原因,要學生達到“在教學過程中對知識理解和吸收,在實踐過程中對知識掌握和應用”的要求,就必須:首先從人機工程觀念意識培養入手;然后整合、精簡教材的內容,使其適合工業設計專業的需要;進而通過更多的設計實例讓學生理解理論指導實踐的過程;最后通過練習讓學生真正掌握知識。以下六個部分的內容是筆者按照上述思路進行的課程設計。

2.1人機工程學課程緒論

該部分是課程的啟蒙篇章,目的在于培養學生人機工程的觀念意識。除了介紹人機工程學相關基礎背景外,教育者更應幫助學生樹立基于人機工程學的“易用性”和“以人為本”核心設計觀念。從現實來看,大量不良設計充斥著我們的生活,給我們帶來了極大的不便。同時,通過對近幾年諸如IF、紅點等國際工業設計大賽獲獎作品的分析可以發現,國際工業設計的趨勢已逐漸摒棄了單純的外觀設計和藝術符號玩味,進而轉變為發現、并利用設計方法解決生活問題。因此,無論從現實還是前瞻來看,基于人機工程學的“易用性”和“以人為本”設計觀念具有很強的理論價值和現實指導意義。

2.2尺寸測量與比例關系

在該部分課程中,通過學習人體測量知識,學生可以掌握使各種與人體尺度相關的設計對象符合人的生理特點的方法。同時,通過人、機、環境之間的尺寸比較,可以合理掌握控制幾者之間比例關系的方法。使產品尺寸符合人體尺度是最基本的人機工程學要求。作為工業設計最基本的參照,產品尺寸不是通過主觀臆想,而是通過人體尺度測量得出的。掌握人體測量的基本知識,并學會查詢各類人體測量數據,這既是該部分的學習內容,又是設計實踐中必須要掌握的基本常識。

2.3操縱—顯示人機系統設計

在該部分課程中,通過學習不同操縱、顯示裝置的特性,以及操縱—顯示相合性設計原則,學生可以掌握針對復雜交互性產品或界面的設計方法,使設計結果符合人的心理認知模式,達到人機工程學“易用性”和“以人為本”的要求。從大量的工業產品和界面設計來看,不同的顯示裝置和操縱裝置代表了不同的人機關系,其中的邏輯性和因果關系是學生必須理解的。操縱—顯示相合性原則正是為合理構建這種人機關系所歸納的方法論,它涉及人機間的信息傳遞、信息處理與控制指令的執行,以及人的習慣定式。

2.4使用行為的分析與使用方式的設計

在該部分課程中,通過學習基于人椈鷹環境系統設計觀念的使用行為分析,學生可以掌握在某種使用情境中產品使用方式的設計方法,使設計結果充分協調人機工程學的摶肪騁蛩財。一定的使用情境要求一定的使用方式,一定的使用方式衍生一定的使用行為,一定的使用行為指導設計師從功能性產品結構、語意等方面進行設計。一項優良設計必然是人、環境、技術、經濟、文化等因素巧妙平衡的產物。為此,要求設計師有能力在各種制約因素中找到一個最佳平衡點[1]。

2.5手握式工具的設計

在該部分課程中,通過學習手的解剖和與工具使用有關的疾患,學生可以掌握手握式工具的設計原則,提高對人機工程學中工作效率、人的健康、安全和舒適等要求的認識。工具是人類四肢的擴展,人們在工作、生活中一刻也缺少不了工具,而目前的工具大部分還沒有達到最優的形態,其形狀與尺寸等因素也并不符合人機工程學原則,很難使人有效并安全的操作。因此,工具的適當設計、選擇、評價和使用是一項重要的人機工程學內容。

2.6“以人為本”的綜合思維與設計應用

在該部分課程中,學生需要通過作業練習把所有學習成果在設計實踐中得以應用。以“人”為核心的主導思想具體表現在各項設計均以人為主線,將人機工程學理論貫穿于設計的全過程。人機工程學研究指出,在產品設計全過程的各個階段,都必須進行人機工程學設計,以保證產品使用功能得以充分發揮[1]。

3工業設計人機工程學的教學訓練

教學訓練是教學過程中必不可少的環節,它既可以幫助學生鞏固所學知識、提高應用能力,又可以充分檢驗課程設計的有效性及教學質量。本章的教學訓練分別對應一部分的課程內容,并在2010年2月21日至3月14日南京藝術學院工業設計學院08級的人機工程學教學中得以檢驗。3.1人機工程學課程緒論的教學訓練通過對課程緒論的理論講解和設計案例的具體分析,學生可以掌握必要的基礎知識。為了鞏固和強化知識的應用能力,需進行如下的作業練習。該部分的作業是要求學生發現生活中的不良設計或不便之處,并提供設計概念。通過此練習,學生會養成觀察生活和設計的習慣,并學會對不良設計提問,進而啟蒙并培養了人機工程觀念意識。圖3-1是學生發現的設計問題:人們通常會忽視飯卡、公交車卡等電子卡的余額,因此會造成余額不足時的尷尬和不便。他們希望通過在卡上設計一種可變色的顯示裝置來提醒人們余額的變化。

3.2尺寸測量與比例關系的教學訓練

通過對人體測量知識的理論講解和設計案例的具體分析,學生可以掌握必要的基礎知識。為了鞏固和強化知識的應用能力,需進行如下的作業練習。該部分的作業是要求學生根據GB10000—88標準人體基礎數據中的男性95百分位繪制1:10比例的模板,熟練查詢各測量項目的數據,并標注身高和最大肩寬。同時,要求學生測量六種大小不等的工業產品,同樣按照1:10的比例繪制在圖紙上,觀察產品和人體之間的比例關系,如圖3-2。通過這次作業,學生不僅掌握了人體測量數據的查詢,又培養了產品尺寸要符合人體尺度這一人機工程學的觀念意識。

3.3操縱—顯示人機系統設計的教學訓練

通過對操縱—顯示人機系統設計的理論講解和設計案例的具體分析,學生可以掌握必要的基礎知識。為了鞏固和強化知識的應用能力,需進行如下的作業練習。該部分的作業是要求學生到生活中去學習,用圖片的方式記錄人機工程學中不同操縱裝置類型(包括:旋轉式、移動式、按壓式)和顯示裝置類型(包括:數字式、刻度指針式、信號燈式、聽覺式、觸覺式),并總結每一種方式的特性,以便在設計實踐中有意識的進行參照并構建合理的操縱—顯示人機關系,如圖3-3。

3.4使用行為分析與使用方式設計的教學訓練

通過對使用行為的理論講解和使用方式設計案例的具體分析,學生可以掌握必要的基礎知識。為了鞏固和強化知識的應用能力,需進行如下的作業練習。該部分的作業是要求學生設計某種使用情境中的公共設施,從使用行為的分析入手,到使用方式的設計落實,充分理解并樹立人機工程學中人—機—環境系統設計的觀念。例如圖3-4,獲得2009年IF工業設計概念獎的沙灘垃圾箱便是一個符合作業要求的案例。

3.5手握式工具設計的教學訓練

通過對手握式工具設計的理論講解和設計案例的具體分析,學生可以掌握必要的基礎知識。為了鞏固和強化知識的應用能力,需進行如下的作業練習。該部分的作業是要求學生尋找并發現沒有符合人機工程學要求的手握式工具,體驗不便并評估可能引發的傷害,根據手握式工具的設計原則,給出改良的設計方案。例如:設計師發現傳統剪刀因不能使手腕順直而極易引發腱鞘炎,所以據此進行了剪刀的改良設計,如圖3-5。

3.6“以人為本”綜合思維的教學訓練

通過對人機工程學“以人為本”核心設計觀念的再次強調,學生可以強化掌握課程內所有的綜合知識。為了鞏固和強化知識的應用能力,需進行如下的綜合作業練習。該部分的作業是要求學生按照人機工程學的要求設計、制作一個計算機工作環境,包括:產品的尺寸測量與比例關系、計算機界面操縱—顯示人機系統設計、使用行為的分析、鼠標等手握式工具的設計,如圖3-6。通過這樣的練習,學生可以樹立并加深人機工程學“以人為本”的綜合設計思維。

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社會的發展、技術的進步、產品的更新、生活節奏的加快……等等一系列的社會與物質的因素,使人們在享受物質生活的同時,更加注重產品在“方便”、“舒適”、“可靠”、“價值”、“安全”和“效率”等方面的評價,也就是在產品設計中常提到的人性化設計問題。

所謂人性化產品,就是包含人機工程的產品,只要是“人”所使用的產品,都應在人機工程上加以考慮,產品的造型與人機工程無疑是結合在一起的。我們可以將它們描述為:以心理為圓心,生理為半徑,用以建立人與物(產品)之間和諧關系的方式,最大限度地挖掘人的潛能,綜合平衡地使用人的肌能,保護人體健康,從而提高生產率。僅從工業設計這一范疇來看,大至宇航系統、城市規劃、建筑設施、自動化工廠、機械設備、交通工具,小至家具、服裝、文具以及盆、杯、碗筷之類各種生產與生活所創造的“物”,在設計和制造時都必須把“人的因素”作為一個重要的條件來考慮。若將產品類別區分為專業用品和一般用品的話,專業用品在人機工程上則會有更多的考慮,它比較偏重于生理學的層面;而一般性產品則必須兼顧心理層面的問題,需要更多的符合美學及潮流的設計,也就是應以產品人性化的需求為主。

那么,對于一件產品是如何來評價它在人機工程學方面是否符合規范呢?以德國Sturlgart設計中心為例,在評選每年優良產品時,人機工程上所設定的標準為:

1)產品與人體的尺寸、形狀及用力是否配合;

2)產品是否順手和好使用;

3)是否防止了使用人操作時意外傷害和錯用時產生的危險;

4)各操作單元是否實用;各元件在安置上能否使其意義毫無疑問的被辨認;

5)產品是否便于清洗、保養及修理。

一般情況下,在設計教育中常以上述第三項較為強調,而消費者在購買商品時,則是以產品的視覺效果、商場氣氛及價值來決定購買行為的成立與否,但作為一名好的設計師應為產品長期使用的效果及舒適性負責,尤其是避免傷害與危險的防止更是不可忽視的考慮因素。如,在操作計算機的上機姿勢中,在現行的上機條件下,操作員常常是手臂向前懸空著來操作鍵盤和鼠標的。手臂的懸空形成了肩頸部的靜態疲勞,使得操作員不得不將背部靠在椅子靠背上作業(后靠姿勢會加大懸空的手臂的前伸程度,從而增大肩部所需要的平衡力矩,加快肩頸部的疲勞),而當操作員脫離靠背又手臂懸空時,體重就全部需要由脊柱來承擔,其結果或者是腰背的疲勞酸痛,或者是腰肌放棄維持直坐姿勢而塌腰駝背,或者是把手腕抵在桌沿而引發腕管綜合癥。那么,要解決諸如此類的問題,設計師就必須充分考慮人機工程學的因素。

所謂人機工程學,亦即是應用人體測量學、人體力學、勞動生理學、勞動心理學等學科的研究方法,對人體結構特征和機能特征進行研究,提供人體各部分的尺寸、重量、體表面積、比重、重心以及人體各部分在活動時的相互關系和可及范圍等人體結構特征參數;還提供人體各部分的出力范圍、活動范圍、動作速度、動作頻率、重心變化以及動作時的習慣等人體機能特征參數,分析人的視覺、聽覺、觸覺以及膚覺等感覺器官的機能特性;分析人在各種勞動時的生理變化、能量消耗、疲勞機理以及人對各種勞動負荷的適應能力;探討人在工作中影響心理狀態的因素以及心理因素對工作效率的影響等。

人機工程學因素往往是企業提高其競爭力的手法之一。若說“人性化產品”是與“人”合為一體的產品設計,“人機工程因素”則是設計工業產品時的人機界面所必須考慮的因素。在我國即將加入WTO所面臨的沖擊下,中國的制造業無不是嚴陣以待,企圖在競爭中保持優勢。管理大師麥克·波特(MICHAELPORTER)曾說過,企業具備競爭優勢的兩個方式,一是擴大生產規模,走向規模經濟,才能占有成本上的優勢;另一個便是創造企業或產品的附加值,制造消費者趨之若鶩的心理。在現今產品和質量逐步提高,且消費者對商品品質要求越來越高的情況下,各產品制造商們無不力求突破,希望能出奇制勝,打動消費者的心。拿當今世界上提出的“健康”人機工程學的新要求為例,即是用某些考慮人機因素的輔產品,如:電動腰靠、紫外線阻隔(UV、CUT)等來提高產品人性化的層次,籍此創造其他品牌無法模仿的優勢,而贏得消費者青睬的。

究竟什么樣的產品需要人機工程呢?在設計上又如何表現,才能成為符合人機工程學的產品呢?

工業設計師指出,就電腦的相關部件和設備而言,如鍵盤、鼠標等輸入裝置,因使用者可能長時間利用其從事工作或娛樂,接觸的時間較長,在使用時也可能十分投入。因此,人機工程學就成了設計上最主要的條件之一。

人機工程學的顯著特點是,在認真研究人、機、環境三個要素本身特性的基礎上,不單純著眼于個別要素的優良與否,而是將使用“物”的人和所設計的“物”以及人與“物”所共處的環境作為一個系統來研究。在人機工程學中將這個系統稱為“人——機——環境”系統。這個系統中,人、機、環境三個要素之間相互作用、相互依存的關系決定著系統總體的性能。本學科的人機系統設計理論,就是科學地利用三個要素間的有機聯系來尋求系統的最佳參數。

系統設計的一般方法,通常是在明確系統總體要求的前提下,著重分析和研究人、機、環境三個要素對系統總體性能的影響,如系統中人和機的職能如何分工;如何配合;環境如何適應人;機對環境又有何影響等問題,經過不斷修正和完善三要素的結構方式,最終確保系統最優組合方案的實現。這是人機工程學為工業設計開拓了新的思路,并提供了獨特的設計方法和有關理論依據。

作為一個全息系統的局部,一個產品中包括了我們這個商品社會中的全部信息。一件設計優良的產品,必然是人、環境、經濟、技術、文化等因素巧妙融合、平衡的產物。開始一項產品設計的動機可能來自各個方面,有的是為了改進功能,有的是為了降低成本,有的是為了改變外觀,強化“柜臺效應”,以吸引購買者,更多的情況是上述幾方面兼而有之。于是,對設計師的要求就可能來自功能、技術、成本、使用者的愛好等各種角度。不同的產品設計的重點也大不相同,暖水瓶的設計顯然就要比香水瓶的設計考慮更多的人機問題;再以肇及設計所設計的電腦游戲遙感器為例,乍見此產品時,看似不符合人機工程學,但實際使用時卻很合手,操控性良好,而且遙感器外型頗酷,用此搖桿玩空戰游戲,有操控戰斗機的味道。相比于市場上其他同類型的產品,即使售價比一般產品高出許多,也一樣大受歡迎,足見其魅力所在。但也有這樣一種產品,在市場上受到歡迎,是因其外型討好且成本不高所致,但缺點是產品輕,因此,在使用時本來一只手操作很方便,卻不得不雙手并用才行,這就是該產品在人機工學上的不足之處;但在成本、售價及市場因素的考慮下,廠商還是推出此種產品。而對于專業用品就不同了,例如美發師每天所使用的吹風機,除草機工人所使用的修剪機就絕對不能輕視人機工程學在生理層面上的考慮。

然而,一個好的產品設計是可以涵蓋形態和人機因素的,產品的外形一樣也可以有機會作人機工程的發揮。以TEAGE為微軟所設計的易用鼠標球而言,該鼠標是特別為兒童體驗電腦而設計的,在方案決定之前對兒童的抓握方式進行了研究,黃白兩色相間的鼠標球使兒童們在學習電腦時,增加了趣味性和功能性。該產品已經超脫了產品造型上的束縛,除讓其更好用之外,也同時賦予了產品新的意義與想象空間。

除了一般的大眾消費品之外,專為特殊族群所設計的產品在人機工程學上也有更多的考慮。如,殘疾人用的瓷器套具,此套設計是專為殘疾人做的餐具,又不讓人直接看出它們是專為殘疾人做的。故而,設計師在充分考慮了人機工程學的基礎上,特別處理手把的凹凸,使患者拿在手里有一種心態上的平衡感,既能看到,又能摸到,但又不那么顯眼。

再以醫療設備來說,病床、醫療椅等產品,在設汁上不只是考慮操作要符合人機工程學,在材料上也應力求人性化,增加產品的親和力,以提高產品的“EQ”。

由于學科來源的多樣性和應用的廣泛性,人機工程學中采用的各種研究方法種類很多,有些是從人體測量學、工程心理學等學科中沿用下來的,有些是從其他有關學科借鑒過來的,更多的是從應用的目標出發創造出來的。其中常用于一般產品設計領域的方法有如下幾類:

1,測量方法

測量方法是人機工程學中研究人形體特征的主要方法,它包括尺度測量、動態測量、力量測量、體積測量、肌肉疲勞測量和其他生理變化的測量等幾個方面。

2.模型工作方法

這是設計師必不可少的工作方法。設計師可通過模型構思方案,規劃尺度,檢查效果,發現問題,有效地提高設計成功率。

3.調查方法

人機工程學中許多感覺和心理指標很難用測量的辦法獲得。有些即使有可能,但從設計師工作范圍來看也無此必要,因此,設計師常以調查的方法獲得這方面的信息。如每年持續對1000人的生活形態進行宏觀研究,收集分析人格特征、消費心理、使用性格、擴散角色、媒體接觸、日常用品使用、設計偏好、活動時間分配、家庭空間運用以及人口計測等,并建立起相應的資料庫。調查的結果盡管較難量化,但卻能給人以直觀的感受,有時反而更有效。

4.數據的處理方法

當設計人員測量或調查的是一個群體時,其結果就會有一定的離散度,必須運用數學方法進行分析處理,才能轉化成具有應用價值的數據庫,對設計產生指導意義。

當今的工業設計師面臨著多種活動和課題,例如:電視資訊、互動電視、通用遙控器等,與企業合作的范圍也很廣,在實施產品的人性化設計過程中,通常采用如下的設計程序:

1)建立并運用資料庫(這在前面已有論述);

2)決定研究主題;

3)觀察階段:

*目標輪廓*訪識/觀察*使用模式/議題

4)發展階段:

*關鍵議題*產品概念*測試與評估

在整個研究過程中,人機工程師和工業設計師都必須全程參與,但在各個階段為主為輔的角色會有不同。例如:產品概念由工業設計師主導,測試則由人機工程師主導,每個步驟以劇本的形式來串連溝通。每件產品都有各自的在人機工程學上的特色,特別是消費性產品。以汽車內部設計來說,就有三個表達人機工程需求的方式:一是操控界面,如方向盤的設計;二是座椅及內裝設計,如一些大客車座椅,或者老板椅的靠背上部,都有一道鼓起來的凸包。對于大多數的中國人來說,這個凸包常常是頂在后腦勺,使得身體后靠在椅背時,不得不稍稍低頭。從設計上來說,這道凸包本來是用來墊靠頸部凹處,使人的頭頸更舒服的。問題的出現是由于這些座椅的設計和生產直接從國外引進,而生產者又沒有重新考慮中西方人在身材方面的不同,尺寸上完全照搬。結果西方人墊頸的凸包就頂住了我們的后腦勺;三是情報溝通系統,如導航系統設計及安全警報功能。

在新的世紀里,我們以新的方式來感知世界,人們越來越多的在追求一種新的生存環境和生存空間,毫無疑義,未來的人性化設計具有更加全面立體的內涵,它將超越我們過去所局限的人與物的關系的認識,向時間、空間、生理感官和心理方向發展,同時,通過現代高科技技術如虛擬現實、互聯網絡等多種數字化的形式而擴延。IDEO設計公司的數字化收音機正是基于這一觀念上的最新數字廣播概念設計,通過對使用者狀況的設計構想,研究收音機的可能外觀和操作方式。無論在造型上還是在界面設計上,都使人機交互關系達到物我兩忘的狀態。該收音機上的顯示屏幕以圖形界面來說明音頻節目的內容。設計范圍包括個人化家用收音機、個人可攜式收音機和演藝工作者的專業收音機。

中國未來的產品設計必須以創意與革新為首要條件,唯有真正好用且務實的商品才能在市場上脫穎而出,讓消費者感到貼心且實惠的產品方是企業制勝的絕佳利器。符合人機工程,人性化的設計是最實在,同時也是最前沿的潮流與趨勢,是一種人文精神的體現,是人與產品完美和諧的結合。使人性化的設計真正體現出對人的尊重和關心。

[參考文獻]

[1]<人機工程學>.丁玉蘭.主編.北京理工大學出版社.

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關鍵詞:公共座椅;人機工程學;設計;應用

公共座椅存在于公共空間,為市民、游客提供休息、娛樂、流播信息、交流信息的場所,有規范其舉動等作用,同時有助于提高空間效率、美化空間情況,造就人的審美意識。公共座椅的基本特征是適應大多數人群的需求,做到美觀、結實、耐用,能抵抗人在無工具狀況下有意無意的損壞,同時要求維護簡單和便于清理。

在物質文化和精神文明高速發展的今天,人們需求的多樣化和社會情況的變革加快了公共設施設計理念的轉變。傳統意義上的公共區座椅已經逐漸不能滿足于人們審美的需求,時尚、本性、品質的生存成為當下的尋求。公共座椅不但體現了藝術,并且傳播了精神力量,最終轉換成一種經濟力量。

1 人機工程學應用于辦公座椅設計中的必要性

1.1 人機工程學的命名和定義

人機工程學,英文名稱ERGONOMICS,在1857年由波蘭教授雅斯特萊鮑夫斯基提出,它是來源于希臘文ERGO(工作、動作)和NOMOS(規律、習慣),本意是關于工作規律和勞動習慣的科學。這是一門研究人與機以及工作環境之間交互作用的科學,在其發展過程中融合吸收了解剖學、心理學、生理學、人體測量學等多種理論及研究方法,成為一門研究和應用都極為廣泛的綜合性邊緣科學。因此,和其他現代各門新興綜合性邊緣學科一樣,人機工程學具有命名多樣化、定義不統一、學科界限模糊、內容綜合性強以及應用范圍廣泛的諸多特點。人機工程學的定義在其發展進步中也不斷地發生著變化。美國著名人機工程學家查里斯?C?伍德(Charles C?Wood)曾對人機工程學下定義為:設備設計必須適合人的各方面因素,以便在操作上付出最小的代價而求得最高效率。W?B?伍德森(W?B?Woodson)則認為:人機工程學研究的是人與機器相互關系的合理方案,亦即對人的知覺顯示、操作控制、人機系統的設計及其布置和作業系統的組合等進行有效的研究,其目的在于獲得最高的效率及作業時感到安全和舒適。然而,另一位美國人機工程學及應用心理學家A?查帕尼斯(A?Chapanis)說:“人機工程學是在機械設計中,考慮如何使人獲得簡便而又準確的操作的一門科學”。國際人類工效學學會(International Ergonomics Association,簡稱IEA)曾在1957年為本學科所下的定義為:人機工程學是闡述現有情況下人類的解剖學、生理學和心理學等方面的各種特點、功能,以進行最適合人類的機械裝置的設計制造,工作場所布置的合理化,工作條件最佳化的實踐科學。后經修改定為:研究各種工作環境中人的因素,研究人和機器及環境的相互作用,研究在工作中、家庭生活中和度假時怎樣統一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問題的科學。目前,國內所說的人機工程學一般重在通過生理學、心理學、生物力學以及其他學科的手段研究工作場所的環境設計與人、機器之間的關系,為生產和生活創造安全、舒適的環境,提高工作效率,以最低的體能消耗換取最大的勞動效果。

1.2 現代人機工程學

20世紀60年代起,歐美發達國家經濟迅速發展,同時為科學技術進步提供了良好的環境。在人機工程學的發展中,控制論、信息論、系統論和人體科學等學科中新理論的提出給人機工程學帶來了機遇和挑戰。人機工程學的研究范圍和應用領域不斷擴大,涉及解剖學、生理學、心理學、工業衛生學、工業與工程設計、工作研究、建筑與照明工程、管理工程等方面。根據國際人類工效學學會(IEA)的資料,現代人機工程學發展有三個特點:

(1)現代人機工程學著眼于機械裝備的設計,使機器的操作人類能力可以接受。

(2)密切與實際應用相結合,廣泛地通過嚴密計劃規定的實驗性進行研究,盡可能利用所掌握的基本原理進行機械設計。

(3)力求使實驗心理學、功能解剖學、生理學等學科的專家與數學、工程學、物理學方面的研究人員進行商討,共同合作。

2 如何從人機工程學角度進行公共座椅的設計

2.1 以人為本,注重功能

公共座椅的設計當然是滿足人的需求,在坐姿上做到舒適,在空間中起到節省空間、美化空間的作用。人機工程學是一門“以人為本”的學科,著重研究人的生理及心理。隨著生活質量的提高,更多的設計師在設計的過程中考慮并體現在人機工程學原理做到以人為本的設計理念。在眾多的公共區普遍存在著座椅占地面積大、適用度小、不美觀等問題。由于現在的公共座椅占地面積大,公共空間有限,導致公共座椅缺乏,當人們想暫時休息時無處休息。所以,在設計中,應該考慮到座椅的占地面積問題,可以根據人機工程原理考慮設計可折疊、可旋轉式座椅,這種座椅既可以當椅子,又可以當桌子,這樣合并桌子和椅子的占地空間,做到“桌”“椅”兩用,可以利用空余的空間,多處放置座椅,給人們提供更多的休息空間。

2.2 材料的運用

在生活中常見的公共座椅有木材、鐵材、石材等材質的。以大連市高新園區萬達廣場為調查地點,此廣場在室內,可以選用木材作為公共座椅的原材料。雖然木材有吸濕、易變形、易燃、易生蟲等缺點,但是室內的座椅可以避免這些缺點。木材不易生銹,不易腐蝕,給人冬暖夏涼的舒適感。

2.3 高效的整體空間,體現環保、可持續發展理念

在眾多的公共空間的座椅中更加注重美觀度、適用度和舒適度。此款座椅設計美觀,便于使用,縮小占地面積。環保、可持續發展,是我們永恒的話題,如今資源、能源面臨缺乏,環境問題日益突出,更加要注重環保。此座椅屬于良性產品,在材料選擇上做到可回收利用,節能環保,另外在生產過程中,盡力避免污染、浪費,做到資源的合理分配、利用。

2.4 設計者的整合

人機工程學涉及范圍很廣,包括勞動心理學、生理學、人體測量學等,這也為公共區座椅的設計帶來了一定的難度,同時也對設計者提出了更高的要求,此時的設計者要做到信息整合。首先,設計者要具有獨特的市場眼光,清楚定位的目標銷售人群的工作狀態以及需求,認準定位;其次,分析目標人群的需求,有針對性地提出方案;再次,和專業研究人員進行研究探討,得出具體解決辦法;最后,匯總信息整合,提出最終的解決方案,完成設計。

3 結論

目前,與世界先進水平相比,我國公共座椅設計行業還存在許多不足,主要體現在以下幾個方面:第一,創新能力差,缺少資深設計師原創設計;第二,缺乏基礎研究,理論指導;第三,對座椅的功能研究關注不夠。對于今后國內公共區座椅設計發展方向,筆者給出了如下建議:第一,加強與科研單位的合作,為產品設計尋找理論支持;第二,注重座椅功能的研究和設計,做到先進行市場調查,運用環保材質,做到既美觀又實用;第三,培養出色的設計師,開發原創設計,借鑒國外優秀的作品;第四,關注新材料的應用。

參考文獻:

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篇9

【關鍵詞】人體工程學啦啦操服裝應用性研究

1前言

當今社會愈加關注人類健康與環保的生活方式,響應全民健身的號召,中國掀起一股啦啦操浪潮,在校園、廣場、健身房或比賽現場它的身影無處不在,啦啦操作為一種積極健康的生活方式得到普及?,F代服裝設計理念強調的是服裝設計中把人、物、環境這三大要素融合于各類設計中,在滿足人的生活及心理需求的同時,強調產品設計的功能性與舒適性是當代設計的主題。如何根據啦啦操特點結合現代設計理念,設計出功能性強又符合人體工程學特點的啦啦操服裝成為當前急需要研究的課題。

2人體服裝設計

服裝可以理解為人所處的生活環境中,離人身體最近,能穿著,能感覺得到東西。服裝設計就是指把服裝的各種構成要素合理運用,根據服裝制作的目的,把各種必要條件綜合后制成服裝生產計劃的系統。服裝設計是一個系統化的過程,可以避免一些考慮不周和主觀因素造成的失誤。要實現服裝設計的合理化,首先,要以考慮穿著的目的為前提,通過對市場,穿著者的層次和所處的各種環境,從人的因素和服裝的組成要素兩個方面來進行調配研究,并以此基礎來調整服裝構成要素,逐漸形成服裝款式。

3啦啦操與啦啦操服裝

啦啦操按照運動類別可以分為技巧和舞蹈兩大類。技巧啦啦操運動的動作包含翻騰、托舉、金字塔、拋擲四類難度動作。其動作特點表現為手臂動作在身體冠狀軸前、動作快、定位準確,對手臂爆發力要求較高;舞蹈啦啦操:西方式的啦啦操主要體現于健美與性感,而中國式啦啦操是有別于西方啦啦操的,它融合了中國的傳統文化及思想內涵,目前在我國比較推廣舞蹈啦啦操。舞蹈啦啦操主要是由轉體、踢腿、跳躍等難度動作和手位對比以及個性舞蹈等組合構成,通過多種空間,方向與隊形變化展示舞蹈啦啦操的團隊風采。啦啦操的審美要素主要體現在身體美、技術美、難度美、音樂美、節奏美、道具美和口號美等方面,它所產生的基本動因是煽動別人,激勵別人。啦啦操表演講究服裝和舞臺效果,動作美和視覺美效果,具高度的時代感和藝術性。啦啦操特點決定了啦啦操服裝應該具有以下功能:(1)由于啦啦操練習的運動量較大,練習者的體溫升高較快,排汗較多,服裝應具吸汗效果好的特點;(2)啦啦操的動作幅度較大,應選擇彈性好的緊身運動衣褲;(3)如參加正規比賽,全隊服裝應統一,自然大方。

4人體和服裝設計要素的關系

人體與服裝設計可以同時融合于一件衣服上,在穿著效果上和整體上不可分離。雖然說服裝設計是自由的,但是還是要避免功能和裝飾兩者之間側重點不同的問題,啦啦操服裝屬于運動裝是側重于功能性的。

4.1設計中人體的形態處理

可以將設計中的人體歸類成以下三種形態:(1)人體靜的形態;(2)人體動的形態;(3)人體美的形態。人體的形態系列:即人體的姿勢。是人體的形態和服裝的造型關系。人的形態系列是指人體靜態時整體的形態,而功能系列是指人體各部分功能形態和運動動態所引起的人體的變化對服裝結構形態的作用。它們之間都希望與服裝達到美的效果。

4.2人體運動產生的形態變化

人體運動會引起的變化,它主要體現在:(1)關節運動會所引起的長度,高度的變化;(2)運動所引起的肌肉隆起和變形的部位變化;(3)在支撐服裝部位所引起的知覺感受變化;(4)運動產生的皮膚伸展方向和程度的變化;(5)運動過程中服裝滑移部位的變化;(6)還有變化而引起的脂肪變體和變位的變化等等。在進行啦啦操服裝設計時要充分考慮到變化所帶來的服裝結構變化,在滿足設計目的及功能性的基礎上進行再設計,秉持“以人為本”的理念,堅持“衣人合一”的原則。

5人體工程學在啦啦操服裝設計中的應用

5.1人體工程學在技巧啦啦操服裝設計中的應用

技巧啦啦操系列動作對前肢軸線以上部位的服裝設計要求很高,簡單來講是肩部和手臂部位的設計。分析動作及結構變化發現:手臂在人體上半身部分,要滿足手臂快速變位的動作,便涉及到如何減少服裝對手臂及前肢軸線部分所產生的壓力及阻力問題。無論是翻騰、托舉、金字塔還是拋擲等肢體動作,其無一沒有使用臂力。通過人體的研究找出其發力點及人體對服裝的支撐點,融合于服裝結構設計中,以達到合理減少壓力和提升爆發力的目的。根據目前的市場調查,技巧啦啦操服裝一般以無袖設計或工字背的結構設計為主。當手臂進行向上拉伸,左右扭轉、變曲時,人體三角肌位置的肌肉鼓起,身體上半部分的皮膚被強烈拉伸,如果是帶衣袖設計的設計,應考慮到在手臂位置增加放松量或通過彈性大且輕薄具有吸汗性的面料來實現。

5.2人體工學在舞蹈啦啦操服裝設計中的應用

舞蹈啦啦操有別于競技啦啦操,其偏重于運動體態的觀賞性。在進行服裝設計的時,首先要考慮其動作會產生的體態變化,通過分解其動作。如轉體、踢腿、跳躍等來對服裝進行設計。該運動的人體美主要體現于腰部周圍及腿部連接部位在運動中產生的美感,通過以衣服為媒介形式而表現出來。因此,對該服裝設計應考慮如何去體現這些部位的美感問題。啦啦操的服飾美在表演中占有很重要的地位,它屬于一種情感的直觀表達,在人體與服飾的融合,并配合其運動道具,音樂等場景而達到“天人合一”的效果。而且能夠做到刺激觀賞者眼球,帶動觀賞者情緒的目的。真正做到設計中人、物、環境的完美結合。

6結語

關于啦啦操服裝設計,已不單純是追求結構造型及色彩搭配的表相設計,而是本著“以人為本”、“天人合一”的設計原則。是一種由內到外的,以服裝為媒介的,充分結合人體工程學中人、物、環境三大要素的設計活動。由此而知,人體工程學在啦啦操服裝設計中應用的重要意義。

參考文獻:

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篇10

關鍵詞:人機工程學;動漫衍生產品;應用

1引言

動漫衍生產品是指動漫衍生品設計師將動漫(Anima-tion&Comic)中的人物形象進行設計,制造出一系列的產品和服務并進行銷售,目前市場上的動漫衍生產品涉及多個行業,形式多種多樣,如服裝、玩具、游戲、食品、游樂園等等.動漫越來越受到社會各個年齡層人們的喜愛,因此動漫衍生產品也呈現出巨大的商機,很多的網絡運營商、汽車商都在哪動漫人物進行宣傳[1].專家預測,動漫衍生產品市場巨大,年產值會在幾年內達到千億元以上.人機工程學是對人體機能特征和結構特征進行研究的研究方法,通過了解人體的體重、尺寸、表面積、重心等各項結構特征參數,分析人體感覺器官的機能特征,進而了解人在體力和腦力勞動過程中的心理變化.隨著社會的發展和科學技術的進步,人們更加注重產品更新的速度以及商品的舒適性、安全性、方便性、可靠性等方面的內容,也就是要求更加人性化的產品設計[2].人性化產品就是以“人”為中心考慮設計的產品,包含人機工程的產品,即將人機工程與產品的功能和造型設計結合起來,使產品符合保護人體肌能和健康的特性,同時使產品是生產效率大大提高.目前,人體工程學在工業產品和人們生活產品設計方法都有廣泛的應用,大到交通工具、建筑設施、城市規劃,小到服裝、家具、水杯等各類產品.動漫衍生產品是將動漫形象設計制造成人們需要各類產品,是藝術性的范疇;人體工程學使用科學的方法,使產品符合人體生理和心理方面的需要,屬于科學研究的范疇.將人機工程學應用在動漫衍生產品設計中是科學與藝術的結合與統一,用科學的方法設計出更多符合人體需要及美學的動漫衍生產品,對于動漫產業鏈的發展和創新具有重大意義[3].

2人機工程學是動漫衍生產藝術性與科學性統一

隨著社會的發展,科技和文化都發生的翻天覆地的變化,21世紀的今天動漫衍生產品設計的趨勢也日新月異.動漫衍生產品的消費對象越來越寬,人們更加注重差異化的產品設計,追求產品設計的個性化和多元性.如何運用高科技手段設計出符合消費者情感需求的產品越來越成為動漫衍生產品設計者的思考的重點[4].人體工程學在動漫產品設計中的應用滿足了人們對產品設計的感性需求和精神追求.社會經濟快速發展,隨著體驗經濟時代的到來,動漫衍生產品產業鏈的形成成為人體洞察學研究的新課題.體驗經濟時代,人們對動漫衍生產品的要求不僅僅停留在功能問題層面,而是要求產品滿足生活需求和更高的心理體驗.動漫衍生產品的設計要加入更多的人文關懷,考慮到人們的精神需求、心理需求,通過更好的生活體驗,滿足使用者的生理需求和精神需求.動漫衍生產品的設計是藝術性和科學性的統一,主要研究“人———產品——社會——環境”的問題,不僅是藝術層面的問題,還結合了工程技術和經濟等學科.動漫衍生產品是通過設計的方式,使用一定的科學技術,創造審美與使用相結合的產品,滿足人們物質和精神的需求.本質上來說,動漫衍生產品設計是藝術創作與科學技術統合的產物.人機工程學科學與技術綜合的一門技術科學,包含技術科學和人體科學以及環境科學.它最大的特點是通過科學正確地認識人體生理結構特征和心理特征,解決人與物之間的關系,重視科學與技術的共同發展,將理論與實踐相結合,合理地連接了“人”和“物”.人機工程學在動漫衍生產品設計中的應用,通過整合各方面的自由,以“人”為設計中心,體現了產品的人性化設計,給人以美好的產品體驗,提高人們的生活品質.動漫衍生產品設計中人體工程學的應用,體現了科學與藝術的結合,使設計更人性化、科學化.人機工程學在動漫衍生產品設計中的應用為動漫衍生產品的設計,提供了相應的物化的科學依據[5].

3動漫衍生產品產業鏈的形成

動漫產業鏈,是通過電視電影進行傳播,以動畫、漫畫為表現形式,通過一定的創意,帶動與之相關的一系列產品“開發-生產-出版-演出-播出-銷售”的營銷過程.動漫產業鏈的核心是“創意”.目前,動漫在我國具有廣闊的前景,全國各地都在打造自己的“動漫形象”,動漫衍生產品產業鏈的發展更是如火如荼.首都北京已經開始著力打造擁有自己特色的動漫產業中心,上海、廣州等城市已初步形成以網絡游戲、手機游戲、動畫相關的產業鏈.我國動畫走過了90多年的發展歷程,具有代表性的的動畫作品有《葫蘆娃》、《小蝌蚪找媽媽》、《大鬧天空》、《熊出沒》等.在動漫市場快速發展的同時,動漫衍生產品的市場前景越來越廣闊,在內容和質量上、廣度和深度上都達到了高峰,不再是“COSPLAY和周邊產品”的簡單結合[6].目前,我國動漫衍生產品產業鏈仍然比較落后,拋開歷史的原因,主要有兩點:(1)人才缺乏;(2)產業鏈不完整.我國動漫要想在走向世界需要在這兩個方面上有突破,我國的動漫產業鏈才有里黎明的曙光.我國動漫衍生產業鏈的發展面臨著機遇與困境并存[7].

3.1我國發展困境

我國動漫產業鏈的形成與發展存在的困境主要在研發與產品兩方面.在研發方面:(1)動畫作品和動漫衍生產品研發缺乏原創性,主要采用抄襲或沿襲的套路;(2)缺乏技術含量,直接應用動漫形象,缺乏個性化和人性化的創新;(3)運營模式過于傳統,注重價值鏈的量化積累;(4)線性價值鏈的主要收益來源于市場占有率.因此,我國動漫產業鏈的終端市場偏重于國外引進知名動漫形象應用套路.在產品方面:(1)產品的品類繁雜,不成體系,普遍質量不高;(2)產品偏重于動漫形象的實體化,缺乏功能特色;(3)設計人員缺乏對品牌戰略的整體把握,盲目追求市場占有率,無法把產品與市場對接[8];(4)傳統上動漫產業的知識體系,缺乏技術層面的創新和支撐.因此,國內的動漫衍生產品生產商多為加工型企業,缺乏對自主知識產權應用.

3.2我國發展機遇

人機工程學和移動互聯網技術的進步給動漫產業鏈的發展帶來了新的體驗和機遇,為動漫產業的整體發展拓展了新的空間,也對于動漫衍生產品的設計提出了新的要求:(1)要求動漫形象和個性更加立體豐滿;(2)要求動漫制作的技術和品質更加成熟和完善;(3)要求動漫衍生產品更加人性化和多元化;(4)動漫產業鏈延伸到領域.從傳統模式的動漫形象授權和開發動漫衍生產品營銷模式,再到與其它產業融合的更為廣泛的營銷模式,讓動漫衍生產品產業鏈的發展得到進一步的積累和拓展,并一步步將動漫價值的重心由產品延伸到服務.進一步發揮動畫作品與動漫衍生產品的優勢,加強動漫衍生產業核心價值的轉化能力,在動漫衍生產品設計中應用人機工程學,進一步打造人性化和個性化的動漫產業鏈.在動漫產業延伸的機遇與挑戰下,進一步加強專業優勢,打造優質品牌,在市場需求的推動下增加動漫產業的行業滲透力,推動動漫衍生產品產業鏈的形成與進一步發展[9].

3.3應對策略

通過分析我國動漫產業發展面臨的困境和存在的機遇,明確了動漫企業在制作動畫作品和動漫形象及開發動漫衍生產品的同時,要更加注重消費者的需求,把握市場的動態.動漫企業要突破傳統的套路和形式,發揮企業的價值優勢,延伸動漫衍生產品產業鏈的寬度和長度.在管理層面上,明確企業自身的核心競爭力,確定企業組織架構的側重性;注重人力資源的合理化配置.在品牌層面上,以動漫形象為基礎發展動漫品牌,進行動漫衍生產品的設計和制造,挖掘動漫品牌概念和品牌體系.將人機工程學原理與動漫衍生產品設計想結合,突破傳統動漫產業的局限性,進一步整合產業內部資源,在市場需求的帶動下向動漫產業的終端產品滲透,增加動漫產業學術科研的實用性和創新性[10].

4結束語

為了使動漫衍生產品更好地滿足人們生理和心理的多種需求,人機工程學為動漫衍生產品的設計提供了很好的技術支持,它是動漫衍生產品藝術創作與科學制造的重要途徑,解決了重點解決動漫衍生產藝術性與科學性統一的問題.將人機工程學原理與動漫衍生產品設計相結合,解決動畫作品與動漫衍生產品產業鏈形成的問題.人機工程學增加了動漫衍生產品研究的實用性,是動漫衍生產品設計創新性研究,使動漫衍生產品更符合人們對人性化產品的要求.

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