人體工程學的目的范文

時間:2023-12-26 18:06:52

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人體工程學的目的

篇1

近年來,大眾化教育以及對人才需求量的劇增,使中國高等教育發(fā)生了翻天覆地的變化。在全國基礎建設飛速發(fā)展時期,土木工程作為一門工程類專業(yè),也對土木工程專業(yè)人才的需求和質(zhì)量提出了新的要求。土木工程人才培養(yǎng)上必需滿足實踐性、綜合性和創(chuàng)造性三大屬性,所以對學生工程意識、實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),是現(xiàn)代高等院校土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)的重心。[1,2]對于研究型大學和應用型向研究型轉(zhuǎn)型大學,創(chuàng)性型人才培養(yǎng)數(shù)量和質(zhì)量,關系到這兩類大學在人才培養(yǎng)上的定位是否準確和評價是否達到辦學核心目標的重要指標之一。

一、重構實踐教學體系是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的迫切需求

實踐教學在創(chuàng)新人才培養(yǎng)中的作用是無需置疑的,但是當前土木工程實踐教學體系對于創(chuàng)新人才培養(yǎng)而言存在較多的弊端,主要表現(xiàn)在四個方面。

1.實踐教學與理論教學的矛盾

長期以來,土木工程教學一貫秉承重理論、輕實踐的作風,重視課堂理論知識的傳授勝于實踐能力的培養(yǎng),甚至出現(xiàn)實踐課以教師講授的方式完成,學生根本沒有動手的機會,導致實踐課名不符實,阻礙了學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。[3]造成這種現(xiàn)象的原因較多,如大規(guī)模的擴招,使得現(xiàn)有的試驗器械、試驗場地已不堪重負;培養(yǎng)方案修訂工作嚴重滯后,無法滿足現(xiàn)階段社會對人才的需求;教學手段和內(nèi)容的落后,無法滿足當前廣大青年學生對知識獲取的迫切需求。

2.實踐教學與教師隊伍建設的矛盾

其一,要求擔任實踐教學指導的教師具有豐富實踐經(jīng)驗的同時還具備扎實的理論功底,然而,對于大多數(shù)高等院校而言,這方面的專業(yè)人才都是十分稀缺的。其二,現(xiàn)在承擔實踐教學的教師隊伍中,教師本身對實踐教學的認識出現(xiàn)偏差,往往以說教代替指導,忽略了實踐教學的本質(zhì)。其三,受社會功利的影響,部分實踐教學指導教師把實踐教學當做是獲取上課酬金的途徑,把教學當職業(yè)而非事業(yè)來對待,缺乏主動性和熱情,忽略了實踐教學在創(chuàng)新人才培養(yǎng)中的重要作用。

3.實踐教學與考核評價體系的矛盾

大部分高等院校長期以來通過校院兩級督導,對理論教學的質(zhì)量和效果進行全方位監(jiān)督,而對實踐教學的實施以及實踐教學效果的評價缺乏行之有效的考核評價體系,使得學生的課程設計、室內(nèi)外實驗、三大實習均在無序的情況下進行,無法保證實踐教學的秩序,達不到實踐教學的效果和目的

4.缺乏對實踐教學方法和保障措施的探索

為教而教的現(xiàn)象在部分高等院校已經(jīng)屢見不鮮,相關教師在探索實踐教學方法和實施保障措施方面投入精力過少,沒有深入思考如何進行實踐教學才有利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),采用什么策略和辦法能夠為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供便利和支持。

綜上所述,實踐教學是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的利劍,是實現(xiàn)研究型大學教育目標的重要基礎。然而,現(xiàn)有實踐教學體系在教學內(nèi)容、教學方法和保障措施方面都無法適應社會對創(chuàng)新人才培養(yǎng)的要求。因此,結(jié)合湖南工業(yè)大學(以下簡稱“我?!保┩聊竟こ虒I(yè)的實際情況,以現(xiàn)有實踐教學體系為基礎,重新構建適合于土木工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實踐教學體系迫在眉睫。

二、土木工程實踐教學體系的重構措施

1.突出實踐教學的地位,優(yōu)化課程結(jié)構

現(xiàn)有的土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式重理論輕實踐,不利于學生創(chuàng)新能力的發(fā)展,因此,需要重新定位實踐教學體系的地位。而實踐教學體系的重組,核心內(nèi)容是課程結(jié)構的優(yōu)化。課程結(jié)構的優(yōu)化需從人才培養(yǎng)方案入手,制訂適合學生知識、能力和素質(zhì)提升的課程體系和實踐教學體系,并突出實踐教學對創(chuàng)新人才培養(yǎng)的作用。[4,5]根據(jù)土木工程專業(yè)特點,需重新優(yōu)化理論課程和實踐教學關系,刪除現(xiàn)有課程體系中重復、過時的教學內(nèi)容;減少驗證性實驗,增加部分實踐性、綜合性和研究性強的基礎性和專業(yè)性實驗;調(diào)整實踐教學與理論教學之間的前后銜接關系,擴大實踐教學作用;設置一定量的社會服務性實踐活動,加強課堂實踐教學與工程實踐的結(jié)合,促進創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2.校內(nèi)資源合理利用,構建階梯形創(chuàng)新試驗平臺

我校2006年與湖南冶金職業(yè)技術學院等幾所院校合并,并將各院校的土木工程專業(yè)合并后更名為土木工程學院。由于合并前缺乏整體布局,一方面重復購置了大量的試驗設備,合并后的土木工程試驗室設備處于混亂不堪狀態(tài);另一方面,試驗室教師的分工不明,積極性不高,不能充分利用試驗教師個人能力,導致大量設備空置率極高,部分新購置的貴重大型試驗設備,自驗收以來就從未投入使用,造成大量資源的浪費。通過校內(nèi)試驗資源的整合,對現(xiàn)有試驗設備進行重新定位,試驗指導教師重新定崗,建立面向不同層次人才培養(yǎng)的基礎試驗平臺和適合創(chuàng)新人才培養(yǎng)的專業(yè)試驗平臺、技術鑒定平臺和科技創(chuàng)新平臺,從而構建適合創(chuàng)新人才培養(yǎng)的階梯形創(chuàng)新試驗平臺。

3.素質(zhì)提升計劃實施,加快創(chuàng)新人才的產(chǎn)出

為了給對科學研究感興趣的本科生提供實踐平臺,加快創(chuàng)性人才的培養(yǎng)和產(chǎn)出。土木工程學院(以下簡稱“我院”)于2012年首次實施素質(zhì)提升計劃,每年招收1個素質(zhì)提升班。通過筆試和面試相結(jié)合的考核辦法在全校范圍內(nèi)公開選拔對土木工程科學研究有濃厚興趣并有余力的本科生,提前參與到科學研究工作中來。學院為每位素質(zhì)提升班學員配備專業(yè)導師一名,結(jié)合導師的科研項目和橫向課題,從事創(chuàng)新性實驗研究,加快了創(chuàng)新性人才的產(chǎn)出。

4.創(chuàng)新項目平臺建設,為創(chuàng)新人才培養(yǎng)創(chuàng)造條件

大學創(chuàng)新性實踐實訓項目包括國家級、省級和校級三個層次,主要是以實踐項目為載體,調(diào)動本科學生學習的主動性、積極性和創(chuàng)造性,激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識,提高他們的實踐創(chuàng)新能力。要積極鼓勵、組織有能力和余力的學生主動進行申報、參加這些創(chuàng)新實踐項目,在立題、開展討論過程中,學生通過獨立思考和批判性思維能力,充分發(fā)揮學生的主觀能動性。指導教師在整個過程中發(fā)揮啟發(fā)和引導的作用,培養(yǎng)學生的自我思考、勇于承擔和團隊精神,實現(xiàn)了以學生為主導的實踐教學方式的轉(zhuǎn)變,促進創(chuàng)新人才培養(yǎng)。

5.以學科競賽為依托,促進創(chuàng)性人才培養(yǎng)

學科競賽是引發(fā)創(chuàng)新思維的重要途徑(李金昌),是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的重要載體和重要手段。本科階段的大學生創(chuàng)新意識比較模糊,主動性不強。針對這種現(xiàn)狀,學校在構建創(chuàng)性實驗平臺的基礎上,積極組織學生參與到國家級、省部級及學校開辦的各類學科競賽當中去。在競賽準備和進行過程中,學生通過自主思考和批判性思維,充分發(fā)揮了自我的主觀能動性,指導教師在整個過程中發(fā)揮啟發(fā)和引導的作用,培養(yǎng)學生的自我思考、勇于承擔和團隊精神,實現(xiàn)了以學生位主導的實踐教學方式的轉(zhuǎn)變,學生能夠接接觸并深入學習學科前沿的知識,開拓了他們的知識面,提升了他們的研究能力及創(chuàng)性意識,為創(chuàng)新性人才培養(yǎng)搭建了很好的平臺。

三、創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實踐教學保障體系的建立

1.整合資源,加快試驗設備共享

實踐教學是一項十分復雜的系統(tǒng)工程,需要硬件和軟件上的雙方面保障。首先,從學院層面上,學院內(nèi)部應該高度重視實踐教學,加快現(xiàn)有試驗設備的整理和歸類,整合現(xiàn)有的試驗資源,并合理規(guī)劃將來需采購的試驗設備,使土木工程試驗室內(nèi)空置的大量設備得到最大化利用,確保學生實踐教學的同時能夠開展創(chuàng)性性實踐研究。其次,從學校層面上,應該充分發(fā)揮設備管理和采購等職能部門的統(tǒng)籌規(guī)劃功能,破除各二級單位的隔閡,建立全校資源共享系統(tǒng),宏觀控制各學院之間少買或不重復購買一些使用率低、已經(jīng)過時或教學效果差的試驗設備,多購買一些適合于開展土木工程專業(yè)創(chuàng)性人才培養(yǎng)急需的試驗設備,為創(chuàng)新性人才培養(yǎng)服務。

2.加大實踐教學經(jīng)費投入和經(jīng)費使用管理

實踐教學經(jīng)費投入和嚴格的經(jīng)費使用管理措施是確保創(chuàng)新性實踐教學取得良好效果的有力保障。學校通過上級撥款、企業(yè)捐款和開支節(jié)流等多方面的途徑,爭取盡可能多的將教學經(jīng)費投入到創(chuàng)新實踐教學當中來,確保實踐教學的順利展開。學校和學院制定兩級經(jīng)費審批制度,建立校院實踐教學督導組,對實踐教學具體執(zhí)行情況進行督導,對實踐教學過程中產(chǎn)生的每一筆費用支出嚴格把關,杜絕將實習經(jīng)費以接待費、招待費和勞務費等科目的支出,切實將每一筆經(jīng)費利用到實處,確保經(jīng)費使用效果最優(yōu)化。

3.鼓勵產(chǎn)學研項目和校企兩層面實踐教學基地建設

產(chǎn)學研合作項目,是將科學研究結(jié)果應用于實踐,并反哺教學的重要舉措,開展好產(chǎn)學研合作教育,促進產(chǎn)學研合作是土木工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)的有效途徑。首先,我們要加強學院已有的建筑設計院、工程檢測中心、監(jiān)理公司和司法鑒定中心4個工程實體建設,抓住學校新校區(qū)建設的契機,大力發(fā)展實體的社會服務功能,鼓勵廣大在校學生參與到實體當中,促進實體全面健康發(fā)展,為本科創(chuàng)新性人才培養(yǎng)提供實踐基地。其次,要加強學院與社會企業(yè)的合作,構建校企互惠互利的合作新機制和校企合作培養(yǎng)工程創(chuàng)新人才的新機制。增強企業(yè)培養(yǎng)學生的積極性,與企業(yè)緊密結(jié)合建立工程實踐教育中心,聘請企業(yè)導師,進一步發(fā)揮企業(yè)在工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)中的作用,提升學生的工程素養(yǎng),培養(yǎng)學生的工程實踐能力、工程設計能力和工程創(chuàng)新能力。

篇2

關鍵詞:人體工程學;室內(nèi)設計;人―機―環(huán)境

1 有關人體工程學的含義

人體工程學作為一門綜合性學科是近幾十年來新興起來的。當與室內(nèi)設計聯(lián)系在一起時人體工程學的含義就為:以人為主體,運用人體測量、生理、心理計測等手段和方法,研究人體結(jié)構功能、心理、力學等方面與室內(nèi)環(huán)境之間的合理協(xié)調(diào)關系,以適應人的身心活動要求,取得最佳的使用效能,其目標應是安全、健康、高效能和舒適。因此,室內(nèi)環(huán)境設計不僅僅是對人們在視覺上對環(huán)境的設計所呈現(xiàn)出的視覺效果的重視,同時對物理條件和心理條件等所反映到環(huán)境上的因素的研究和設計也已予以了高度重視。

2 人體工程學與室內(nèi)設計的相關內(nèi)容

2.1 有關人體基礎數(shù)據(jù)

在人體基礎數(shù)據(jù)的來源上,主要從以下三個方面進行獲?。旱谝?,人體尺度。第二,人體構造。第三,人體的動作域。這也是我們?nèi)梭w工程學所要研究并提供的基礎數(shù)據(jù)。

2.2 有關人體生理計測

有關人體的各項指標,測量內(nèi)容主要包含以下幾點:人體出力測定、人體觸覺反應測定、人體疲勞測定。 包括的生理指標有:皮膚溫度、出汗量、血壓、心率、耗氧量等。

2.3 有關人體心理計測

有關心理計測的方法是多種多樣的,通常情況下所采用的是精神物理學測量法和尺度法等。第一種,精神物理學測量法。第二種,尺度法,是以順序在心理學這個角度中劃分量度。

3 人體工程學對室內(nèi)設計產(chǎn)生的作用

在現(xiàn)代室內(nèi)環(huán)境設計這門學科中,人體工程學的應用主要有兩大方面的功能,一是實用,二是精神。從實用方面來說,主要是指室內(nèi)設計對人們生活所具有的實用性,也就是從人們生活需要的方面力求最大可能的滿足需要的多重性;從精神方面來說,主要指室內(nèi)環(huán)境在人們生活和工作中對人們心理活動上所產(chǎn)生的影響。所以在進行設計的過程中,要考慮到在供人們居住的室內(nèi)空間的人所具有思維和精神活動的能力對人的精神感受上所產(chǎn)生的特殊作用。

3.1 為確定空間場所活動所需范圍提供依據(jù)

在設計的過程中,室內(nèi)設計的基本目的就是要滿足人們生活起居的理想舒適程度的要求。通常情況下,不同的形狀所呈現(xiàn)的空間,會給人的心理和生理帶來不同的感受,比如方形、圓形、八角形等比較嚴謹規(guī)則的幾何形式的空間,會給人的視覺和心理感覺上帶來一種端正、平穩(wěn)、肅穆的環(huán)境氣氛,相反,那些具有不規(guī)則形式的空間形式則給人帶來一種隨意、自然、流動的氣氛。在進行室內(nèi)設計的同時,人體尺度的具體數(shù)據(jù)及尺寸的選用,應考慮到所有空間與圍護,都是在人們的動作和活動的范圍安全與否,是否是對大多數(shù)人們的適合活動尺寸為宜,并強調(diào)一定是在安全第一的前提下進行設計。

3.2 為確定設計家具、設施的形體尺寸及適用范圍提供依據(jù)

在我們生活的室內(nèi)環(huán)境中,都希望室內(nèi)的空間和家具的功能能夠得到充分有效的利用,不浪費空間,也不會給室內(nèi)帶來擁擠感,能夠達到我們預期設計目的并且符合正常人體的生理和心理結(jié)構。家具作為室內(nèi)環(huán)境中的主體物,首要的就是一定要符合人體工程學的原理。家具的使用首先就是為人所用,服務于人,只有在使用的過程中讓人感覺到非常得體、適當,才能給人的精神和身體帶來愉悅和放松的作用。所以,在設計家具的同時,一定要符合人體工程學原理,包括在家具的尺度上、形式上及其布置方式上,也就是說,必須符合人體的尺度以及人體各個身體部位的活動規(guī)律,才能讓使用者感受到安全性、舒適性、便捷性的目的,這也是家具設計的宗旨。

設計家具的目的是使預期的使用者感到安全和舒適,其規(guī)格及形狀的尺寸要求所需的基礎數(shù)據(jù)都是由人體工程學來提供。一般情況,例如立位使用的高櫥柜的高度我們一般會設在1800~2200mm,寬度一般設在400~600mm 。座位使用的家具,比如桌、椅等家具,應按照人坐在座位上從坐骨結(jié)節(jié)點的位置進行計算為準。比如一般沙發(fā)的高度以350mm為宜,其靠背的角度一般設為100°。

3.3 為確定適應人體的室內(nèi)物理環(huán)境提供最佳參數(shù)

室內(nèi)物理環(huán)境的適應群體主要是作為人體居住的重要場所,那么所包括的設計方面主要有室內(nèi)熱環(huán)境、聲環(huán)境、光環(huán)境、重力環(huán)境、輻射環(huán)境等,比如人在睡眠時,人體正常需要的熱量應該為273kJ/h、站著的時候,人體正常需要的熱量為420kJ/h、在重體力勞動的情況下,人體所需要的熱量為1932kJ/h。又如人們在談話時的距離也會因不同交談方式會有一定的設置區(qū)分,在會議時,人們之間一般談話的正常語音交談的距離在3m,強度應該在45db,生活交談時,人們之間的正常語音距離應該在0.9m,強度應該在55db等。從醫(yī)學衛(wèi)生的角度考慮,在一個良好的居住環(huán)境中,氣候中空氣成分的含量對一個人正常的人體生理功能的保證是非常重要的,對人們體力的恢復和提高工作效率都是很有利的。在室內(nèi)環(huán)境里,在光環(huán)境的設計中,如房屋的采光和朝向等也很重要。通常情況下,起居室應該有一個良好的朝向,這樣才能起到冬暖夏涼的作用;同時,臥室的采光既要有一定的陽光照射而又要避免過分的烈日暴曬。因此,作為對人體室內(nèi)物理環(huán)境的設計和確定,通過人體工程學能為設計提供最佳參數(shù),在設計的過程中才有可能作出正確的決策。

3.4 對于視覺要素的計測為室內(nèi)視覺環(huán)境設計提供依據(jù)

視覺的要素包括人眼的視力、視野、光覺、色覺,在這些條件下,通過色彩與光線的變換便可創(chuàng)造出不同的視覺效果,創(chuàng)造出不同的室內(nèi)的環(huán)境氣氛。人們想要一個舒適、安寧的環(huán)境,顏色能起到至關重要的視覺作用。馬克思說過:“色彩的感覺是美感中最大眾化的形式。”色彩對于一個人的精神和情緒可起到非常直接的影響,不同的顏色在視覺和心理感覺上都會產(chǎn)生不同的感覺。例如,黃色是一種明亮、柔和的色彩,給人的感覺是活躍、充滿喜悅之情。中國自古以來將黃色多用于奢華的皇宮中,在今天我國室內(nèi)環(huán)境裝飾中,以黃色為基調(diào)作為居室裝飾的色彩仍然特別受到年輕人的喜愛;綠色,首先會使人聯(lián)想到春天和負有生命的事物,也是人們比較喜愛的一種色彩。經(jīng)科學證明,綠色有促進正常血液循環(huán)的功效,能緩解眼部壓力,消除眼部疲勞的功效。所以需要從事高溫作業(yè)或者用眼過度的一些工作者可以采用綠色或者藍色作為室內(nèi)環(huán)境的色調(diào)為宜。同樣,光線的不同角度或照射強度的大小也會通過視覺給人的精神帶來不同感受。因此,只有了解相關的視覺要素信息,才能夠為創(chuàng)造更舒適宜人的室內(nèi)視覺環(huán)境設計提供依據(jù)。

4 人體工程學對室內(nèi)設計形成的影響

眾所周知,在室內(nèi)設計領域,人體工程學為該學科提供了大量的、科學的、量化的有關設計依據(jù)??梢哉f,當前室內(nèi)設計所使用的參考資料、執(zhí)行標準,大體都來源于對人體工程學的研究。人體工程學對于室內(nèi)設計來說是基礎、是平臺,但人體工程學對室內(nèi)設計的影響卻絕非局限于此,還可以表現(xiàn)在以下這兩個方面。

4.1 人體工程學對室內(nèi)設計質(zhì)量的促進與發(fā)展

人體工程學應用于室內(nèi)設計中,有效地推(下轉(zhuǎn)第頁)(上接第頁)動了學科專業(yè)的發(fā)展,總體說來,使現(xiàn)代室內(nèi)設計的發(fā)展產(chǎn)生了三個方面的飛躍:第一、從經(jīng)驗走向科學;第二,從不自覺走向自覺;第三,從定性走向定量。這些發(fā)展,促進了藝術與科學的有利結(jié)合,有效提高了室內(nèi)設計的生活質(zhì)量??梢哉f,作為一門應用科學,作為人類文明進步的一個產(chǎn)物,人體工程學對提高生活質(zhì)量、促進環(huán)保生活可持續(xù)發(fā)展有著深遠的影響。

4.2 人體工程學對室內(nèi)設計理念的提升

人體工程學應用于室內(nèi)設計中,使室內(nèi)設計的理念在以下幾個方面都在發(fā)生著改變。第一,將行為實踐轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W觀念融入設計理念之中,由此轉(zhuǎn)變了設計師的設計理念。第二,將個體觀念轉(zhuǎn)變?yōu)檎w概念帶入設計理念之中。這種思維方式深深地影響了當代設計領域的思想理念,此類課題為“系統(tǒng)設計”理念提供了用主導思想。第三,將主流思潮轉(zhuǎn)變?yōu)榍把厮枷雽朐O計理念之中。人體工程學所研究的課題內(nèi)容和服務對象都是同時代的事物,它的研究理念和目的是直接反映了主流思潮和時代追求,因此始終保持與時代脈搏同步。

5 結(jié)語

“以人為本、為人服務” 的理念是人體工程學的研究核心,它的研究內(nèi)容大量地應用在室內(nèi)環(huán)境設計之中,其中以人的生理內(nèi)容和心理內(nèi)容是在應用范圍中最為普及的。室內(nèi)環(huán)境是人類進行各種生產(chǎn)、生活的最主要的場所,室內(nèi)環(huán)境設計的好壞不僅反映出人類社會的發(fā)展狀況而且直接關系到人類的生存質(zhì)量。人體工程學的廣泛應用,不僅能夠有效地提高室內(nèi)環(huán)境設計的質(zhì)量更大大改善了人們生產(chǎn)生活的居住條件。深入而全面地理解人體工程學在室內(nèi)設計中的作用與影響,有利于促進人體工程學在室內(nèi)設計中更廣泛、更深入更合理的應用,創(chuàng)造更加美好舒適的生(下轉(zhuǎn)第頁)(上接第頁)活環(huán)境。

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篇3

1.教學方法陳舊,缺乏創(chuàng)新點和突破點

人體工程學課程對于藝術設計專業(yè)的教學十分重要,當前多數(shù)高職院校均開設了這門專業(yè)基礎課。藝術設計的各個領域,包括室內(nèi)設計、景觀設計、展示設計、家居設計、產(chǎn)品設計等,這些設計的基礎均是以人為本。人體工程學研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學、生理學和心理學等方面的因素,研究人、機器和環(huán)境的相互作用,研究在工作中、家庭生活中和休假時怎樣統(tǒng)一考慮工作效率、健康、安全和舒適等問題。因此,一些教師把這門課程作為一門理論課來講授是比較合理的。多數(shù)職業(yè)院校把這門課程安排在大學第一學期,但是大學一年級的學生初次接觸基礎課往往會比較茫然,不明白學習這門課有什么作用,而一些教師的授課方式往往是列舉很多人體尺寸和家具尺寸,學生只能生搬硬套、死記硬背。這種教學方式不但不能獲得好的教學效果,還會使學生產(chǎn)生厭學情緒,對其日后的專題設計課程學習不利。

2.教材內(nèi)容更新慢,缺乏優(yōu)秀的設計案例

人體工程學教材版本眾多,但是仔細閱讀就會發(fā)現(xiàn)部分教材的內(nèi)容大致一樣,一成不變的身體尺寸數(shù)據(jù)是全書重點,對于這種僵化的內(nèi)容和乏味的圖示,一些基礎差的學生接受起來有一定難度。而且,一些教材中的數(shù)據(jù)沒有與實際工作接軌。世界在發(fā)展,科技在進步,新時期的很多優(yōu)秀的設計卻很少出現(xiàn)在教材里。學生對教材中的內(nèi)容也只是熟悉一下而已,很難將理論與設計實踐相結(jié)合,這違背了高職教育培養(yǎng)實踐型人才的要求。

3.與實踐教學環(huán)節(jié)脫軌

高職院校應以培養(yǎng)應用型人才為根本任務,以適應社會發(fā)展需求為目標,以培養(yǎng)技術應用型人才為主線,合理制訂學生的能力素質(zhì)培養(yǎng)方案。高職院校的學生通過在校期間接受相關的培養(yǎng),在其畢業(yè)后能夠掌握基礎理論、過硬的技術能力和足夠的專業(yè)知識。高等職業(yè)技術教育培養(yǎng)的是應用型高級技術人才,所以在教學計劃中應大量增設實踐教學環(huán)節(jié),提高學生的實踐能力。人體工程學是必修課,更是理論課,這門課程的學習過程學生幾乎都在教室內(nèi)完成,很難將課堂上學到的理論知識應用到實際設計中,因此,教師也就不能很好地完成教學目標。

二、人體工程學與實踐應用的結(jié)合方法

1.轉(zhuǎn)變教學觀念,以培養(yǎng)應用型人才為教學方針

培養(yǎng)應用型人才是當今高職院校的教學重點,學校在制訂課程教學大綱時應注重基礎理論知識的靈活運用,把大量的教學時間放在實踐上。教學時要根據(jù)不同層次學生的特點,因材施教,教學內(nèi)容應深淺合適,突出實踐性。人體工程學課程在室內(nèi)設計專業(yè)占據(jù)重要的地位,它無論是對后續(xù)課程還是學生日后的具體工作都有著重要的意義。一方面,后續(xù)設計課程必須以人體工程學為理論依托;另一方面,它能夠指導工程設計方案的實施,體現(xiàn)方案的人性化和合理性。因此,在課堂教學中,教師應在講解的同時加入實際工程知識,有針對性地把知識傳授給學生,這樣既講授了基本的理論,又讓學生結(jié)合了實際,學生對人體工程學課程中的一些概念、意義等才會有更深層次的理解。如,在講解人體尺寸測量時,筆者讓學生準備尺子,在教室中把桌椅排列成不同的空間組成形式,可以模擬臥室、客廳、廣場和購物空間等,學生可以邊布置邊測量邊思考。這樣的教學形式比較直觀、形象,學生通過親身體會感受展示空間的通道尺寸、衣柜與床的高度等,親身體會人體工程學的奧秘,從而能夠把所學知識真正應用到實踐中。

2.順應新時期的設計發(fā)展潮流,更新教學內(nèi)容

藝術設計行業(yè)是一個發(fā)展迅速、緊跟時代潮流的行業(yè),新技術、新產(chǎn)品、新設計思潮層出不窮,教師也要把這種日新月異的變化帶到人體工程學的課堂教學中。首先,在教材的選擇上,要盡量選擇一些實踐性強且附帶大量案例的教材,同時,教師應根據(jù)學生所學專業(yè)的實際情況適當增刪教學內(nèi)容,把握重點。如,在實踐環(huán)節(jié)的課堂教學中,教師可以讓學生嘗試設計椅子,學生根據(jù)題目進行設計創(chuàng)意,在設計的過程中就會主動了解椅子的尺寸、角度、適宜場所等。這就可以變被動學習為主動學習,學生的學習興趣增強了,教師的教學環(huán)節(jié)也出彩了不少。在制作的過程中,教師可根據(jù)學生設計初稿指導其修改,讓學生逐步了解人體工程學的內(nèi)涵和意義。其次,教師要及時為學生補充一些新的知識。藝術設計課程知識更新比較快,教師應在課堂教學的基礎上適當補充社會實踐,讓學生到家具市場、文具商店、菜市場、花鳥魚市場、戶外廣場、大型商場等公共場所親身體驗人體工程學的知識。除此之外,教師還要經(jīng)常帶學生到各種施工現(xiàn)場進行調(diào)研,參與設計實踐項目,這樣學生才能時刻關注設計界的新動態(tài)、新工藝,才能更好地把人體工程學的理論知識應用在實踐中。

3.教學方法要多樣化

高職院校應當在合理的范圍內(nèi)盡可能多地為學生提供實踐場所、實訓室、工作室等,教師可以把教學從課堂上搬到工作室中,鼓勵學生參與一些正在進行的工程項目,結(jié)合其他課程進行交叉學習。教師應對學生進行分工,通過觀摩、演示、實踐等多種手法豐富課堂內(nèi)容。這樣學生就不會感覺是在學習枯燥的理論知識,而是在玩中學,知識掌握得會更直觀、牢固。人體工程學其實不是一門枯燥的理論課,學生課上做筆記、課下背數(shù)據(jù)的時代已經(jīng)過去,教師可以讓學生在課堂上收獲更新、更直觀的知識與理論。教師應帶領學生深入市場,調(diào)研當下流行家具的樣式、尺寸等,通過圖片、數(shù)據(jù)等形式幫助學生理解本課程需要掌握的知識。當然,教師除了要具備良好的專業(yè)素質(zhì)外,還要掌握學生性格特點,調(diào)動學生的學習積極性,使學生愉悅地完成學習任務。

三、結(jié)語

篇4

【關鍵詞】人體工程學;室內(nèi)設計;教學;設計應用

一、課程概況

人體工程學的起源追溯到近代工業(yè)革命發(fā)展時期,成為一門獨立的學科時間不長。人體工程學的內(nèi)容涉及范圍廣泛,由多種學科交叉技術性強。2000年8月,IEA修訂了其定義“人體工程學是研究系統(tǒng)中人與其他要素的相互關系的科學,是關于如何實現(xiàn)人與整個系統(tǒng)最優(yōu)化的理論、數(shù)據(jù)及設計方法的科學?!?/p>

現(xiàn)當代生活中的科學和技術不斷發(fā)展,更加促使了人們對各方面舒適度和安全性的要求越來越高。所以,室內(nèi)設計需要依據(jù)建筑的結(jié)構和功能,運用科學技術手段,設計出相對優(yōu)化的“人、機(家具陳設)、環(huán)境”這一整體系統(tǒng)。

人體工程學課程教學既室內(nèi)設計起到重要作用,也成為未來學科發(fā)展的重要科學內(nèi)容。更會直接影響到學生學習和實踐室內(nèi)設計其他專業(yè)技能課程。

二、課程的主要特點及教學現(xiàn)狀分析

人體工程學在教學大綱中通常被定位為專業(yè)理論課程,因此最終的考核形式一般以理論試卷考試來評定學生成績。這就造成了學生的學習目的性有所跑偏,學生會為了不掛科而死記硬背課程中的概念,原理和各種設計方法。而教師在平時的教學安排中,同樣將課程的重難點依托考試內(nèi)容分析講解。這就造成一種惡性循環(huán)的教學模式,導致學生對所掌握的理論知識缺乏實際運用能力。在大學教育中成績不是評定學生優(yōu)秀與否的唯一標準,應該更加注重培養(yǎng)學生獨立學習和自我創(chuàng)新的能力。

(一)“人體工程學”課程大綱和內(nèi)容體系不統(tǒng)一

人體工程學在藝術設計類專業(yè)中屬于專業(yè)必修課程,由于藝術設計專業(yè)包含了視覺傳達設計、工業(yè)設計、環(huán)境設計、服裝設計等多類專業(yè),就要求各專業(yè)側(cè)重的分支學科不同。因此在室內(nèi)設計專業(yè)中,人體工程學課程的教授范圍也有相對的差異性和不同的側(cè)重點。作為專業(yè)課,課程大綱側(cè)重點不同和課程內(nèi)容缺乏針對性,都使得該門課程當前的教學體系較為混亂。

(二)藝術生的普遍特征

學設計的藝術生,中學就開始畫畫,高考又經(jīng)過專業(yè)的繪畫考試,感性思維強于理性,對視覺類圖像影像等敏感度高于枯燥的文字理論,通常理論基礎差,卻動手能力強。根據(jù)教學大綱安排,人體工程學作為一門理論基礎課,一般在大二上學期開設,此時學生還沒有對專業(yè)相關的設計技能課有過多接觸,因此對學習人體工程學的目標不明確,容易對課程內(nèi)容中的眾多尺寸數(shù)據(jù)等科學技術性問題產(chǎn)生抵觸心理,缺乏學習的積極主動性。

(三)缺乏科學合理的創(chuàng)新教育

高校教學模式的改革是近幾年教育改革的重點,在傳統(tǒng)的教學模式中教課形式相對單一,教師過多的灌輸式教育,閉卷考試的考核方式,壓制了學生的天賦和創(chuàng)造性。純理論式的課程設計形式枯燥單調(diào),教師根據(jù)考試內(nèi)容畫重點,考前死記硬背,使得這些理論基礎內(nèi)容在考試后迅速被遺忘,對于平行課程和后續(xù)專業(yè)技能設計課程不能提供良好的奠基作用,學生在設計實踐中更是缺乏靈活運用的能力。這種純理論式教學模式顯然不能滿足社會對當代大學生的要求,即使有高校已踐行了社會實踐環(huán)節(jié),但還沒有取得很好的收效和普及。

三、課程教學改革的主要思路

(一)課程教學內(nèi)容的整合

學大綱,明確教學的目的性是應用而非應試。加強專業(yè)需要的理論基礎針對性學習,明確區(qū)分與其他設計專業(yè)的側(cè)重點不同。不同的設計專業(yè)應選用適合的人體工程學教材。教師應選擇課程側(cè)重點明確,重點難點突出的實用性教材。室內(nèi)設計專業(yè)常應用到的工程學 相關原理,如人體測量數(shù)據(jù)的選擇和應用、人的感知運動神經(jīng)系統(tǒng)、物理的聲光熱學、人的心理行為習慣等,是研究人與環(huán)境的科學依據(jù)。課程內(nèi)容應當加強對人與環(huán)境的關系引導,才能更好的為人體工程學在室內(nèi)環(huán)境設計的應用奠定基礎。

(二)針對藝術生特點調(diào)整教學方法

1.互動式教學

人體工程學的學科確立和研究起步晚,還有很多需要填補的空缺。因此在教學方法上,應注重從學生自身出發(fā),通過教學中與學生的交流溝通,使其主動的發(fā)現(xiàn)問題,通過探討研究,總結(jié)出新的數(shù)據(jù)和說明。通過不斷發(fā)現(xiàn)和解決問題從而提升其創(chuàng)造性。

2.實驗式教學法

人體工程學中,人體本身的結(jié)構尺寸、功能尺寸、視覺知覺感覺等相關數(shù)據(jù)的結(jié)論,可以用課堂小實驗的形式讓學生模擬體驗,比單純的用圖片示意學生更有影響力。

實驗課程教學能讓學生親自通過研究和發(fā)現(xiàn),很大程度可以激發(fā)學生的創(chuàng)新和創(chuàng)意,從而提升對學科的感性認識和理性分析,效果直觀。

通過帶學生參觀各種功能類型的樣板間,讓學生有目的學習,如何使空間達到一個符合人生理及心理需要的舒適安全健康的空間。通過體驗家具尺寸、人體尺寸、各種心理行為習慣等對空間的平面布局、家具選擇、色彩和材質(zhì)的選用的實際影響。

3.多媒體教學

藝術類學生的感性認知力較強,圖形化思維大于文字思維,因此傳統(tǒng)講授與多媒體教學相結(jié)合,是提高教學效率的有效方法。直觀的圖片、動畫、視頻生動形象,可以緩解枯燥的文字理論,提升學生的學習興趣。使課堂完成一個從讀圖,講授,問答,提高學生認知的過程。

4.引導和啟發(fā)式教學

引導學生站在設計師的角度,去全面的考慮設計的要求和需要,如何做到“以人為本”,可以通過一些正面或反面案例,讓學生運用所學的相關章節(jié)知識進行案例分析。引導學生舉一反三,根據(jù)一個案例或一個原理,總結(jié)歸納出知識的延伸內(nèi)容。案例可以從學生熟悉的身邊校園生活或家庭娛樂生活中,學生用PPT圖文并茂的形式,總結(jié)對家具或空間環(huán)境的感受,找出不符合人體工程學的問題,依據(jù)所學原理及相關知識,分析并提出一套解決問題的方法,并當堂匯報給老師和其他同學聽,相互學習和促進。學習的過程是培養(yǎng)學生良好的學習習慣與方法的過程。

5.設計實踐在教學中的應用(列舉實際教學實踐校企合作案例)

就課堂可言,可言通過實際測量的方式,例如在家具尺寸這一章節(jié)中,調(diào)動其主動性,讓學生親自對宿舍的床柜等進行數(shù)據(jù)測量,總結(jié)其設計的優(yōu)缺點,提出自己的理解和改良方案。將理論知識應用化,將實踐應用系統(tǒng)理論化,相互作用,既提升了學生的學習興趣,又將概念具體和生動化,幫助學生理解和加深對知識的記憶。測量范圍也可以擴大,帶學生走出校園,親自測量室外環(huán)境中的設施尺寸。到當?shù)氐难b潢材料市場實地考查,通過和銷售人員的交流,進一步了解實際室內(nèi)空間及家具尺寸。增強學生對家具和空間尺寸數(shù)據(jù)的敏感度和進一步的認知。

就設計應用而言,高校實際教學實踐可以通過搭建校企合作的形式和科教一體化的辦學平臺。可以與當?shù)氐脑O計公司達成協(xié)議,讓學生定期去考察學習,或假期以助理設計師的身份參與實際的設計工程,公司不僅低成本培養(yǎng)了新銳設計師,學生也得到了鍛煉和專業(yè)技能的提高。就我校而言,曾聯(lián)合家具工廠體驗店的合作,開展過“家具設計與鏈條式創(chuàng)新”的人體工程學研究,從科學理論和功能體驗的角度研究家具創(chuàng)造的技術應用問題。通過學生的創(chuàng)意設計,幫助企業(yè)更新家具設計的品質(zhì)和功能,真正實現(xiàn)企業(yè)與學生的共同獲益的效果。

四、結(jié)語

以人為主體的現(xiàn)當代室內(nèi)設計需要有科學依據(jù)的支撐,除了要有美觀的設計形式,更重要是人體工程學才能解決的,空間安全舒適合理性。人體工程學的教學研究還處于探索階段,教學的探究還需要不斷改革和創(chuàng)新,打破原有的純理論式教學,緊密圍繞專業(yè)特色,將課堂與設計應用結(jié)合起來,才能培養(yǎng)出適應現(xiàn)當代社會的技術型實用人才。

參考文獻:

[1]⒊食酰程正渭.人體工程學與室內(nèi)設計[M].中國電力出版社,2008:56-90.

[2]張月.室內(nèi)人體工程學(第三版)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2012.

篇5

【關鍵詞】人機工程學;生產(chǎn)工藝設計;人機料法環(huán);主觀性驗證和客觀性驗證

人機工程學是以人體結(jié)構在生產(chǎn)勞動過程中的習慣性和耐受度為研究對象,結(jié)合人體在運動過程中的特質(zhì),對勞動力和制造業(yè)進行科學工程分析的一門學科,最早人機工程學由英國人首創(chuàng),并迅速在全世界開展,隨著幾十年的發(fā)展,逐漸成為一門新興科學,并為之賦予了更加廣闊的內(nèi)涵,我國進入80年代以后,也開始人機工程學(Ergonomics)的研究。對制造業(yè)而言,生產(chǎn)工藝設計是對于制造業(yè)從業(yè)人員在環(huán)境、設備、工藝方法和制造目標之間建立一種平衡,并通過規(guī)范性文件的方式固化起來,作為制造業(yè)的導引文件和作業(yè)指南,這樣生產(chǎn)工藝設計就同人機工程學建立了牢固的、相輔相成的關系,成為生產(chǎn)工藝設計過程的基礎指南,為制造業(yè)從業(yè)人員所重視,逐漸應用于生產(chǎn)工藝設計中與作業(yè)相關的各個環(huán)節(jié)中,成為工藝設計過程中的主要應用方法,在工藝設計過程中起著主導的作用。隨著大機器智能化生產(chǎn)的普及以及更多的工藝設備的應用,人機工程學應用的領域和頻次更加擴大,成為工藝設計過程中必須著重考慮的先決因素。

1人機工程學的主要研究對象

所謂人機工程學,需要考量的對象首先是人在作業(yè)過程中的身體耐受和心理耐受能力,因此人機工程學的主要研究對象是基于人體測量學、人體力學、勞動生理學以及勞動心理學的研究方法,通過對勞動過程中人體各部分的物理性質(zhì)和配合情況,以及人體各部分在活動時的相互關系和可及范圍等因素進行分析和判斷,主要對一下諸多方面進行研究和計量。計量對象主要包括:視覺、聽覺、觸覺、膚覺。上述計量以耐受度計量尤為關鍵,同時也是人機工程學分析的基本出發(fā)點。計量的目標就是通過對人體直接感受的量化,分析人在各種作業(yè)過程中的生理變化、能量消耗、疲勞機理以及人對各種動作負荷的適應能力,同時野隊人在工作中影響心理狀態(tài)的因素以及對工作效率的影響等進行分析和量化。

2工藝設計過程對人機工程學研究的要求

對于人機工程學以人作為主要考量對象的研究而言,工藝設計過程并不是簡單的數(shù)據(jù)需求,更不是簡單的對人機分析,更重要的是應用成果,其主要目標是為了實現(xiàn)工藝設計的人性化和效益最大化,從而對生產(chǎn)制造過程參與要素建立更為合理的方案。通過工藝對人機料法環(huán)等形成一個更趨完善的綜合體,將生產(chǎn)各個要素進行有機的結(jié)合,以達到更加充分有效的發(fā)揮人的作用,最大限度的以達成目標為目的,同時對勞動者進行身體的保護,以更為科學的方式,為制造體系建設安全衛(wèi)生舒適的作業(yè)環(huán)境,這不僅是制造過程持久性的需求,也是不斷提高制造過程效率,從而達到利益最大化的企業(yè)經(jīng)營終極目標。因此,在工藝設計過程中,對于優(yōu)于人機工程學本身的量化活動,工藝設計過程更加注重的是人機工程學結(jié)果的整體優(yōu)勢,其具有代表性的分析方法就是人、機、人機結(jié)合面的建立和特性分析。生產(chǎn)工藝的設計是一個系統(tǒng)工程,其中規(guī)范和限定最多的就是制造系統(tǒng)的活動場所,制造系統(tǒng)的活動場所總是以人機料法環(huán)的資源型結(jié)構呈現(xiàn)的,按照類別我們也可以簡單的歸納為一個加工整體,這個整體包括人、機、人機結(jié)合面。工藝設計的目標就是對人進行動作規(guī)范,能力限制和引導,人是生產(chǎn)要素中最活躍的因素,同時也是有意識有目的的主動主體,因此對于生產(chǎn)要素的各個組成部分而言,人是最主要的,同時人也是可以主動的改變外部因素同時接受外部的反作用。因此生產(chǎn)工藝設計過程必須對上述主體的行為進行限制和引導,但同時也需要充分估計外部環(huán)境因素對人的反作用,并科學評估其反作用對控制過程的影響,并做好充分的安全評估和風險防范。廣義的機(Machine),它包括勞動工具、機器(設備)、勞動手段和環(huán)境條件、原材料、工藝流程等所有與人相關的物質(zhì)因素。生產(chǎn)工藝的目標就是對上述復雜因素進行特性分析和歸類,充分考慮人機工程學的研究成果,以效果目標為主要考量對象,以過程流暢性和順利達成為評估和審定標準,驗證人機工程學研究成果和工藝設計過程的適應性。

3工藝設計和人機工程學適應性分析驗證的主要方法

對于工程分析而言,所有的驗證方法都具有共通之處,無論研究問題的角度和著眼點有多少不同,工程分析的方法都是具有相似性的,我們不妨重溫一下工程分析驗證的方法。按照驗證方法的獲取渠道和來源我們可以將驗證分為主觀性驗證和客觀性驗證,通常會采用理論計算法和專家意見法對我們的研究和實驗成果進行驗證,對于有些項目還可能采用相關對象的調(diào)查問卷法以及測評驗證法,對工藝成果進行意見型的驗證。事實上對于工程分析而言,更多的試圖應用客觀性驗證方法,常用的驗證方法為實踐驗證法也叫生產(chǎn)驗證法,同時在大多數(shù)實踐活動過程中,我們也經(jīng)常采用實驗法和模擬法。工藝設計過程是實踐性很強的項目,因此出于不斷改進和循環(huán)驗證的需要,我們會安排生產(chǎn)驗證以確定需要改進的不適應面和對資源進行重新平衡和分配,這是在制造系統(tǒng)最慣常使用的方法,對于方案目標,具體資源配置和過程驗證要求都必須遵循科學和穩(wěn)妥的方案認可流程,這也是驗證過程能夠真正代表驗證目標的主要保障。

4工藝設計過程應用的主要內(nèi)容和重點

對于工藝設計過程的實際應用,人機工程學是工藝過程內(nèi)部設計各個要素間相互制約和相互影響的體現(xiàn)分析,工藝設計是對上述關系的制約和規(guī)避過程。因此,工藝設計過程應用的主要內(nèi)容是根據(jù)人機工程學的需要和影響進行平衡設計的,工藝設計過程應用的主要內(nèi)容和重點包含并不限定于以下各個方面,是工藝設計過程需要著重控制的內(nèi)容。(1)人力資源的選擇,按照前述分析,對于不同的工藝過程,選擇合適的作業(yè)人員,不僅可以大大的提高工作效率,同時也是工藝過程流暢性的主體要求,對于不同的作業(yè)崗位,選擇不同耐受性的個體以及具有充分技能的人員至關重要,人的個體差異,使操作者對工作的適應程度不同,尤其是人機關系的協(xié)調(diào)性顯得更為重要,更何況對于特殊工種,從事特殊工種按人員配備的專用工具或裝備費,也是工藝設計需要考慮的問題。(2)要研究人機關系的協(xié)調(diào)性,動作科學合理人適其職,重點是研究人機之間分工及其相互適應問題。人機分工是這一需求的主要要義,只有科學的人機工程目標和理念,才能充分照顧人機各自特性,充分發(fā)揮人機配合應有的協(xié)調(diào)一致,從而達到安全生產(chǎn),建立高效、安全、舒適、健康的生產(chǎn)作業(yè)整體。(3)信息工程學應用體現(xiàn)在人機信息傳遞過程中,信息傳遞的便捷和準確是過程設計的主要目標,其中在信息傳遞的及時程度和信息傳遞的有效性方面尤其要著重考慮。根據(jù)人體工程學設計的機器操作界面以及各種顯示和控制單元就需要配合人機工程,易用防錯,適合人使用。(4)安全人機工程學研究的目標,是要將這些因素控制在規(guī)定的標準范圍之內(nèi),使環(huán)境條件符合人的生理和心理要求,從而使操作者感到舒適和安全。研究作業(yè)環(huán)境,創(chuàng)造安全的條件。生產(chǎn)場所有各種各樣的環(huán)境條件,例如高溫、高濕、振動、噪聲、空氣中的有害物質(zhì)、工作地的狀況等。這些因素,都會影響人的健康。(5)安全性設置和過程控制,是工藝過程控制的重要環(huán)節(jié),采用安全裝置、屏障、隔板、外殼、將危區(qū)與人體隔開,是創(chuàng)造良好作業(yè)環(huán)境的主要方法,設計可靠的安全裝置,是安全人機工程學的任務,兼顧操作者疲勞的特點以及減輕疲勞和緊張度的措施,也是避免人員傷害的主要方式方法。(6)工藝設計的防錯性措施以及預防事故和危險情況的發(fā)生,也是研究人機工程的可靠性需求,其目的是過程保障能力達到最大化,危險系數(shù)降低到最低水平。

5結(jié)語

人機工程學研究是一項涉及多學科,融會多種工具和方法的新興課題,為生產(chǎn)工藝設計提供了強有力的技術支撐,只有充分挖掘人機工程學的基本理論和實踐方法,才是將這一科學充分的融入實踐當中,為制造系統(tǒng)的工藝科學性和實用性打下良好的基礎。

參考文獻

篇6

一、人體工程學課程現(xiàn)狀

從課程設置來看,人體工程學是環(huán)境藝術設計專業(yè)的必修課程,通常安排在大學二年級的下半學期,是進入專業(yè)課程學習前的專業(yè)基礎課,有8周的課程安排,共32個學時。在此之前,學生已學習的課程主要為基礎必修課,如素描、色彩、設計構成、圖案、計算機輔助設計等。從課程內(nèi)容來看,人體工程學作為一門綜合性的邊緣學科,研究的內(nèi)容和范圍極其廣泛。因此,許多專業(yè)都開設了此門課程,只是針對不同專業(yè)的特點,在授課內(nèi)容的重點、難點及時間安排上略有不同。以環(huán)境藝術設計專業(yè)為例,課程的內(nèi)容包括人體工程學及其應用、人體工程學基礎(包括人體生理學知識、心理學知識、人體測量學知識)、人與環(huán)境(包括人與環(huán)境的交互作用、行為與環(huán)境、視覺與環(huán)境、聽覺與環(huán)境、膚覺與環(huán)境、嗅覺與環(huán)境、人和環(huán)境質(zhì)量評價)、環(huán)境行為與室內(nèi)設計(包括居住行為與戶內(nèi)設計、商業(yè)行為與店堂設計、餐飲行為與餐廳設計、觀展行為與展廳設計、人際行為與室內(nèi)交往空間設計)。從教師授課情況來看,環(huán)境藝術設計專業(yè)的人體工程學涵蓋的理論知識多、涉及范圍廣,若要在短短8周的時間內(nèi)既對每個章節(jié)進行細致的分析講解,還對每個知識要點進行擴展和延伸,時間明顯不夠。因此,教師通常以理論課的方式講述人體工程學,主要講授人體工程學的基本原理、概念、方法,課程結(jié)束后以傳統(tǒng)的理論考式進行考核。從學生學習情況來看,相比專業(yè)課程而言,人體工程學在整個課程體系中所占學分分值較少。大部分學生認為此課程屬基礎理論課,以理論課的心態(tài)對待,對人體工程學課程重要性的認識不足,課堂出勤率不高,常出現(xiàn)遲到、曠課現(xiàn)象。

二、教學中存在的問題

(一)教學模式單一,教學方法陳舊

教師圍繞教材內(nèi)容,固守傳統(tǒng)教學模式和思維模式,采取單一的教學方法,是導致人體工程學教學效果差的直接原因。在傳統(tǒng)的教學理念中,教師是課堂的主導者,常常采取“填鴨式”的教學模式;學生是信息的被動接收者,習慣性采用機械的、死記硬背的方式記住知識要點,完成對課程內(nèi)容的學習,很難將知識內(nèi)化成與實際經(jīng)驗相符的內(nèi)容。加之受課時的限制,教師忽視了與學生的互動和交流。這種授課方式既限制了學生的思維能力,也使教師很難收到學生反饋的信息,更無法全面了解學生的情況,進而不能針對學生的學習情況進行及時的教學調(diào)整。

(二)同質(zhì)化教學,缺少與專業(yè)課程的聯(lián)系

作為一門交叉學科,人體工程學常以基礎課的形式引入不同學科專業(yè),如工程制造專業(yè)、工業(yè)設計專業(yè)等。教師常以講述的方式對課程內(nèi)容進行陳述式的講解,往往忽略人體工程學針對不同學科、不同專業(yè)具有不同的重點與難點,若均采用同樣的教學方法講授相同的內(nèi)容,必然導致學生對該課程在本專業(yè)的作用理解不足,做不到有的放矢的學習,影響學習效果。

(三)缺乏實踐環(huán)節(jié),理論與實際脫節(jié)

人體工程學屬應用型學科,需要在理論框架上輔以實踐教學。但是,目前教學中教師講授理論知識的時間占據(jù)了全部課時,實踐部分流于形式,導致這種情況出現(xiàn)的原因主要有三點:一是授課教師將本門課程定性為理論課,僅按照理論課的步驟和方法,圍繞書本內(nèi)容完成講解部分;二是課堂缺少實驗環(huán)境,無法進行有效的實踐教學環(huán)節(jié);三是課程學時少,除理論講授之外沒有更多的時間進行實踐教學,導致本門課程終究無法與專業(yè)相結(jié)合,最終淪為一門講授純理論的課程。

三、課程教學改革與實踐

(一)明確課程定位

人體工程學包含對人的生理和心理特征、人的行為模式、人體基本數(shù)據(jù)、人與環(huán)境關系的分析,其內(nèi)容是環(huán)境藝術設計順利實施的基礎。教師應圍繞教學大綱的要求,明確人體工程學在專業(yè)中的基礎作用,制定具有針對性的教學方案和課程設計。同時,在上課之初就應該向?qū)W生指出人體工程學課程的重要性及其與本專業(yè)其他課程的關系,充分調(diào)動學生的學習積極性,促進教學工作更好的開展。

(二)轉(zhuǎn)變教學理念

“以學生為導向”的教學模式,強調(diào)學生作為教學主體在教學中的地位,改變學生以往作為教學附屬者而導致學習目標不明確、產(chǎn)生學習惰性的現(xiàn)象。學生由被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹R體系的構建者、信息加工者,提高了學習的能動性,強化了學習效果。教學模式的轉(zhuǎn)變,首先要求教師改變教學理念,由知識的傳輸者轉(zhuǎn)變成學習的引導者,加強師生互動,及時對學生的學習情況進行評估,通過案例分析、課題討論、現(xiàn)場教學等環(huán)節(jié)加強學生對知識的應用,使理論與專業(yè)有機結(jié)合起來。

(三)采用多樣化的教學方法

由于受到教學條件、學時的限制,人體工程學的實踐課題很難在既定的教學時間開展,但這并不意味著人體工程學只能作為理論課的形式出現(xiàn)。若僅注重理論框架的完整性而忽視與實踐課題的結(jié)合,勢必會限制其與專業(yè)課的聯(lián)系,也必然會使其成為無關緊要的理論課。在有限的教學時間里,教師可采用多樣的教學方式,如案例分析、實地調(diào)研、小組討論等,將理論與實踐結(jié)合。在提高學生學習能力、問題分析能力的同時,強化學生對人體工程學的認識,使人體工程學真正成為環(huán)境藝術設計專業(yè)不可或缺的基礎課。具體做法如下:第一,在教學中以實踐為導向,以理論為指導。人體工程學和環(huán)境藝術設計都屬于應用型學科,理論和實踐相結(jié)合,才能使理論更好的指導實踐。教師講授理論時,可將文字講解與視覺圖片相結(jié)合,用圖片展示空間形態(tài),用文字做闡述,如在講到人的行為與環(huán)境的關系時,可聯(lián)系學生熟悉的校園環(huán)境,以某一行動路徑為導向,分析學生的行為方式及由此形成的空間形態(tài),并對行為模式與空間形態(tài)之間的相互制約的關系做進一步的解釋。第二,引入調(diào)研課題,開展實踐教學。在學生已基本掌握概念、原理的基礎上,教師可以設計實踐課題,如指導學生綜合運用自然觀察法、實測法、資料研究法、調(diào)查分析法等,對人體、家具進行測量,制作人體模型或空間模型;或是對校園空間進行實地考察與測量,分析人的行為模式與空間形態(tài)的關系等。課題實施的方式可以是自主研究,也可以是團隊合作。通過對個案的調(diào)查、測量、分析、總結(jié),將教師口中抽象的理論與學生切身體驗結(jié)合起來,轉(zhuǎn)化成形象、生動、可感知的內(nèi)容,以加深學生對知識的理解。第三,設計課堂討論環(huán)節(jié),鼓勵學生提出自己的觀點。通過前期實地調(diào)研課題的開展,學生對空洞的概念、數(shù)據(jù)、原理有了更多的理性認識。教師設計課堂討論環(huán)節(jié),鼓勵學生以匯報演講的方式,對前期調(diào)研的成果進行總結(jié)并提出自己的觀點。通過理論——實踐——總結(jié)的過程,使學生完成課程的學習,提高學習能力,逐步完善知識體系。第四,考核內(nèi)容既要涵蓋基礎知識,又要體現(xiàn)專業(yè)特色。人體工程學涵蓋的知識點多,教師常采用問答的模式進行考核,雖然能夠考察到學生對知識的掌握情況,卻不能考察到學生的實踐能力,也無法了解學生綜合運用知識的能力。因此,考核形式應多樣化,內(nèi)容應當從理論與專業(yè)結(jié)合的角度設計,如針對室內(nèi)設計方向的學生,考核內(nèi)容可以是“完成一套居室空間的平面布置圖”。由教師提供原始建筑圖,學生假定空間性質(zhì)、人群使用情況等,完成對空間的分析與布局。如此,學生將人體工程學課程學到的知識綜合運用于實際案例中,既得到了實踐的機會,又提高了學習興趣,同時幫助學生建立起學科專業(yè)間的聯(lián)系。

四、結(jié)語

篇7

關鍵詞:人體工程學;功能;景觀設計;

中圖分類號:J59 文獻標識碼:A 文章編號:1674-3520(2015)-10-00-02

一、人體工程學的概念及發(fā)展

人體工程學(Ergonomics),也稱人類工程學、人間工學或工效學。原出希臘文“Ergos”,即“工作、勞動”和“nomes”即“規(guī)律”,也就是探討人們勞動、考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問題的科學。這門科學在第二次世界大戰(zhàn)前才開始有了系統(tǒng)的研究。在我國也很早就開始了這方面的研究。據(jù)西漢文獻記載,在制造兵器時,要考慮大小合手、長短適中。明代家具設計為了使人觸感舒適,椅子的靠背做成適合人體脊柱彎曲的曲線,棱角做成鈍圓型,椅角做成圓柱塑,這些都融進了中國古代樸素的人體工程學思想。這就說明人體工程學原本就是研究人在適度的勞動中用力規(guī)律的一門學科。我國將人體工程學作為一門獨立的學科研究,是從20 世紀80 年代末開始的。

人體工程學是建立在技術科學、心理學、生理學、衛(wèi)生學的交叉點上, 它利用解剖學、人體測量學及生物物理學等研究成果來研究人在生存環(huán)境中可能擁有的功能, 以創(chuàng)造最佳的生活環(huán)境與勞動條件, 保證勞動的效率和安全, 有利于身體健康。

二、人體工程在環(huán)境設計中的作用主要表現(xiàn)在以下幾個方面

(一)人體工程學為環(huán)境設計提供了可靠的原則

“以人為本”是環(huán)境設計的基本原則1 運用人體工程學可以密切環(huán)境與人的關系, 通過對人體特征及活動規(guī)律的深入研究, 可以加強環(huán)境的有效利用, 使環(huán)境設計更加科學、合理。

(二)使功能得以量化

在以往的設計中, 對于功能問題多憑經(jīng)驗而缺少科學的根據(jù), 而運用人體工程學則可以彌補這方面的缺陷, 通過有效地功能價值分析, 減少了設計的盲目性。解決該問題包括人在環(huán)境的運動狀態(tài)的功能組織原則、排列原則和使用頻度等1

(三)為環(huán)境空間質(zhì)量提供可靠保證

人的生理結(jié)構及特征、生活內(nèi)容及性質(zhì)、活動規(guī)律及范圍是決定室內(nèi)外空間的性質(zhì)、尺度、形狀的重要因素。而人體工程學提出了“舒適帶”的理論, 使環(huán)境更加適應人的生理條件, 并提供安全、可靠的保證。這其中包括空氣成分、氣象條件、光輻射及其聲波、磁場溫度、濕度等對環(huán)境質(zhì)量的影響。

(四)提供適應人感覺的環(huán)境條件

人的感覺能力存在一定的差別和一定的限度, 人體工程學就是從一般規(guī)律著手研究其特性、共性而制定的原則。對于任何一件家用電器特別是視聽設備系統(tǒng), 它的質(zhì)量效果除本身技術質(zhì)量以外, 很大程度上則取決于它所在空間適應人體工程學的程。

1、視覺系統(tǒng)

環(huán)境對人所產(chǎn)生的作用, 絕大多數(shù)是通過人的視覺實現(xiàn)。掌握人體工程學可以正確地運動用光學原理來保護人的視力, 了解人的生理結(jié)構、視覺特征與視野范圍可以獲得最佳視覺效果的途徑, 并滿足人的心理需求。

2、聽覺系統(tǒng)

人耳作為聽覺系統(tǒng)包括兩種功能, 一是獲得聲音功能, 二是尋求平衡與確立位置的功能。人體工程學主要運用聲學原理進行研究人耳與聲音的關系、聽覺效果以及噪聲對人的危害等。

3、嗅覺、味覺與觸覺系統(tǒng)

嗅覺、味覺及觸覺方面的效果對環(huán)境質(zhì)量有著重要的影響, 因此,我們要千方百計予地重視, 正確對待,這也是用其它方法所不能替代的客觀需要。

三、人體工程學在景觀設計中的研究

景觀設計中的人體工程學是人體工程學在空間設計中的有效利用,是研究人體工程學與空間條件之間正確、合理的關系,以取得最高生活機能效率。空間設計是“為人造物”,.創(chuàng)造出以“人”為中心的人性環(huán)境。中國古代就十分重視人與環(huán)境的和諧,強調(diào)“天人合一”。景觀設計的研究重心也應該放置在“人”上面。人體的結(jié)構非常復雜,由運動器官、感覺器官、消化器官、大腦等共同構成。人的身體有一定的尺度,活動能力更有一定的限度,無論是采取坐、立、臥、行中的哪一個活動,都有一定的限度和方式,因此,對于與活動有關的空間計劃和設施器物等的設計,都必須考慮到人的形體特征、動作特性和體能極限等人體因素,使活動效率提高到最大程度,身體疲勞降低到最小程度,并使人承受一定的負荷及由此產(chǎn)生的生理、心理變化。同時,還要考慮人的活動與環(huán)境的相互關系,環(huán)境的溫度、濕度、噪音、光線和氣味等都直接而強烈的影響人體的活動能力和活動效率。此外,年齡、性別、個體、體質(zhì)和智能等個人差異和民族差別,地域特征以及經(jīng)濟技術指標,都是值得考慮的設計因素。

四、《人體工程學》在景觀設計中的重要性

景觀設計是一門研究如何創(chuàng)造功能合理、舒適美觀、符合人的生理要求和心理要求的室外環(huán)境的學科,從這一點可以看出人體工程學和景觀設計在思想和內(nèi)容上有很多的共同點(都是研究人和環(huán)境),人與環(huán)境的關系就如同魚和水的關系,彼此相互依存,相互聯(lián)系,人是環(huán)境的主角,環(huán)境是人的環(huán)境,人的一切活動的是為了滿足人的生活和工作需要,因此《人體工程學》課程在環(huán)境藝術設計專業(yè)學習中極其重要,體現(xiàn)在以下幾點。

首先,環(huán)境藝術設計中的景觀設計是其根本,對空間的研究是如何強調(diào)科學性和藝術性,如何為人服務,而《人體工程學》根據(jù)人體測量數(shù)據(jù),從人的尺度,行為空間(動作域),生理空間以及知覺空間等,確定各種不同的功能空間的劃分和尺寸,使空間更有利于人們的活動,為確定人們在室外活動所需空間范圍提供主要依據(jù)。

其次,設施與環(huán)境在景觀設計中占有很大的比例和很重要的地位,對室外環(huán)境效果起著重要的影響,其形體、尺度以人體尺度為主要依據(jù),同時設施與陳設的使用范圍也要求由人體工程學提供重要參考依據(jù)。同時景觀設計重視人與環(huán)境的關系,室外環(huán)境包括氣溫與氣濕環(huán)境、光環(huán)境、聲環(huán)境、振動環(huán)境、氣味環(huán)境等,它們對人的生理、心理影響巨大,是環(huán)境藝術設計探討的重要問題,人體工程學正為室外環(huán)境的設計提供有力的科學依據(jù)。

總之,在景觀設計中不論是整體規(guī)劃還是細節(jié)處理,都以滿足人和人際活動的需要為核心,都以創(chuàng)造人的使用方便和舒適為目的,提倡“以人為本”的人性化設計無疑需要人體工程學提供準確的設計航標。

五、人體工程學在景觀設計中的運用

(一)景觀設計中的空間環(huán)境心理。

人在室外環(huán)境中,其心理與行為盡管有個體之間的差異,但從總體上分析仍然具有共性,仍然具有以相同或類似的方式做出反應的特點,這也正是我們進行設計的基礎。

1、領域性與人際關系距離。

領域性原是動物在環(huán)境中為取得食物、繁衍生息等的一種適應生存的行為方式。室外環(huán)境中個人空間常需與人際交流、接觸時所需的距離統(tǒng)盤考慮。根據(jù)人際關系的密切程度、行為特征來確定人際距離,印分為:密切距離、人體距離、社會臣離、公眾距離。

2、私密性與盡端趨向。

如果說領域性主要在于空間范圍,私密性則涉及在相應空間范圍內(nèi)包括視線、聲音等方面的隔絕要求。私密性在居住類室外空間中要求更為突出。由于在室內(nèi)空間中形成更多的“盡端”,也就更符合人們“盡端趨向”的心理要求。

(二)景觀設計中色彩與環(huán)境心理的應用。

人們總是最先用視覺來感受環(huán)境,而在一個固定的環(huán)境中,最先映入眼簾的是色彩,色彩處理的好壞不僅影響著視覺美感,也影響著人的情緒和工作生活效率研究發(fā)現(xiàn),人置身予綠色的環(huán)境中,皮膚溫度可降低l 至2 度,脈搏每分鐘減少4 至8 次,呼吸減慢、血壓降低,心臟負擔減輕,表現(xiàn)出一副安靜自若的神態(tài),促使人更加冷靜地對待現(xiàn)實。

(三)光影與環(huán)境心理的關系。

現(xiàn)代室外光環(huán)境的設計中,光不僅起照明的作用,而且還是界定空間、分割空間、室內(nèi)空間氛圍的重要手段,同時光還表現(xiàn)一定的裝飾內(nèi)容、空間格調(diào)和文化內(nèi)涵,趨向于實用性及文化性的有機結(jié)合,成為現(xiàn)代景觀設計的一個重要因素。光和影的襯托給人們提供了愉悅的視覺刺激,是營造氣氛與創(chuàng)造意境的“特殊材料”。安藤忠雄認為:“光和影能給靜止的空間增加動感,給無機的墻面以色彩,賦予材料更動人的‘表情’”。由于光的功能是多元化的,現(xiàn)代室外光環(huán)境的設計內(nèi)容在深度和廣度上表現(xiàn)出多層次、多方面的特性,通過各種設計手段創(chuàng)造某種環(huán)境氣氛、制造某種情調(diào)、實現(xiàn)特定構思的環(huán)境設計,滿足人的心理需求和精神消費。例如通過燈光與環(huán)境的結(jié)合設計出不同的功能空間,通過光線的合理運用,改變了環(huán)境的固有色給人的視覺帶來協(xié)調(diào)性,劃分且營造出一個優(yōu)雅的環(huán)境氛圍,使人對空間產(chǎn)生無限的遐想。

綜合上述的分析,掌握人體工程學不僅能為景觀設計提供了一些依據(jù)和方法, 更主要的是使我們對待設計的理念產(chǎn)生了質(zhì)的改變。設計不是想當然的行為, 知其然, 更應知其所以然。

景觀設計中的人體工程學主要研究兩個方面的問題:一方面是借助人體測量資料設計室外動態(tài)空間的可行性,并作為空間計劃和活動設備的根據(jù);另一方面憑借運動與感覺、生理和心理的研究資料作為環(huán)境條件設計的可靠標準,并作為環(huán)境設計的根據(jù),再以這兩方面為參照,即在一定的約束條件范圍內(nèi),設計出有效使用面積最大、單位造價最低、資源消耗最少、人與環(huán)境最和諧的室外空間。

參考文獻:

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關鍵詞: 虛擬人體模型;人機工程學;SolidWorks

中圖分類號:TP34 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2012)04-0132-010引言

人機工程學的主旨是提高作業(yè)者的使用安全性、舒適性與維修的便捷性,從而創(chuàng)造良好的作業(yè)環(huán)境條件提高作業(yè)效率。而且通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)不正確的作業(yè)姿勢不但極易引起疲勞,誘發(fā)職業(yè)病,還會使能量消耗過多,工作效率下降,甚至誘發(fā)事故[1]。這也正是目前很多設計制造行業(yè)對于人機工程學的應用越來越重視的主要原因。由于計算機的快速發(fā)展,現(xiàn)在許多產(chǎn)品的生產(chǎn)設計都使用計算機完成。建立相關的數(shù)字化人體模型可以在樣機模型加工之前就進行人機工程學的優(yōu)化評價從而達到縮短開發(fā)周期、節(jié)省設計經(jīng)費的目的。

1基于SolidWorks軟件平臺創(chuàng)建虛擬人體模型的思路及方法

本文以中國華北地區(qū)的男性為人體尺寸研究對象,參考國家標準GB10000-88《中國成年人人體尺寸》來推導計算出所需要人體尺寸。這一標準是從1983年開始,由原中國標準化綜合研究所等單位在全國范圍內(nèi)進行了人體測量工作,通過分析歸納所獲得的數(shù)據(jù)標準[2]。

在人體測量資料中,常常給出的是第5、第50和第95百分位數(shù)值。而在工程設計中,卻有可能需要任一百分位的數(shù)值。遇到需要特定百分位尺寸數(shù)據(jù)時,則可按下式進行計算:

①1%~50%的數(shù)值

Pv=X-(SK)(1)

②50%~99%之間的數(shù)值

Pv=X+(SK)(2)

上述兩式中:X—平均值;S—標準差;K—百分比變換系數(shù)。

K值可以通過查表得到[3],標準差S由方差開平方計算得出。方差S2可按下式進行計算[4]。

S■=■(x■■+x■■+…+x■■-nx■)=■(■x■■-nx■)(3)

文中利用上述算法計算出中國華北地區(qū)男性上臂、前臂、軀干、大腿、小腿這5個主要部分的尺寸,用以說明SolidWorks的配置功能。所選用的百分位分別為5%、10%、50%、90%、95%,共5組。以上臂的尺寸為例,利用上述兩式查表計算得出五個百分位的單臂肩寬分別為50、55、67、79、81mm,上臂長度應為289、294、313、333、338mm。

盡管目前有很多用于建立三維模型的軟件平臺,但是人機工程學的人體模型有一個特殊之處,即在使用人體模型的時候需要針對不同的人體尺寸百分位對各主要部分分別建立虛擬模型,然后再導入到需要進行人機優(yōu)化評價的產(chǎn)品三維模型場景中進行分析。多次導入再反復評價修改設計方案,這個過程較為繁瑣。而SolidWorks軟件針對工程零件建模開發(fā)了配置管理功能,這一功能讓用戶可在單一的零件和裝配體文檔內(nèi)創(chuàng)建多個變種(即系列零件和裝配體族),這些多個個體又可以同時顯示在同一總裝配體中。這一功能正符合人體虛擬模型的創(chuàng)建需要。在SolidWorks軟件中,創(chuàng)建不同配置的零件。然后再進行裝配,最終得到的裝配體就可以實現(xiàn)不同百分位人體模型的直接轉(zhuǎn)換而不再需要反復導入人體模型。

首先可以用5%百分位的尺寸在SolidWorks中建立一個上臂模型,然后在Configuration Manager中選擇添加配置。在新的配置下將長度尺寸289mm改為294mm,其他與本配置相關的尺寸都在這里完成修改后就得到了一個尺寸為10%百分位的上臂模型。此時觀察ConfigurationManager面板就可以發(fā)現(xiàn)上臂零件已經(jīng)具有了5%和10%兩個配置。要使用哪個百分位的尺寸只要直接選擇相關配置。用同樣方法將剩余3個配置添加完成后,上臂零件的制作就完成了。如圖1所示使用同樣的思路,前臂、軀干、大腿、小腿等都是使用這一建模方式完成,都具有5個不同的尺寸配置??梢钥闯鋈梭w模型在選擇不同百分位時,各部分的長寬比例都有相應尺寸的變化。

在利用SolidWorks的裝配體功能進行人體模型裝配時,應注意給各關節(jié)指定自由度,以實現(xiàn)其所需要的活動性。利用這一方法創(chuàng)建的裝配體也擁有5個不同的配置,只需要進行配置的選擇就可以改變模型所有相關尺寸。利用SolidWorks軟件平臺,該人體模型的裝配體文件還可以導入到別的裝配體文件中。這樣該人體模型可用于對產(chǎn)品進行人機工學優(yōu)化分析和逆向改良。圖2所示為將該人體模型導入至一臺按照實際尺寸制作的修井機模型。在這個由子裝配體組成的復合裝配體中,我們可以根據(jù)人機工程學的優(yōu)化評價標準來進行人機工學的測量和分析工作。

2結(jié)論

以SolidWorks三維軟件為平臺建立虛擬人體模型可根據(jù)不同設計要求創(chuàng)建出不同關節(jié)不同自由度的人體模型,用以對汽車、艦船以及各種家用電器進行人機工程優(yōu)化和分析。隨著各類產(chǎn)品功能的不斷復雜化,對人操作適用性的要求就會越來越高。大家會更加深刻的認識到合理的設計人機交流界面將對產(chǎn)品的設計起到重大的推動作用。相信虛擬人體模型的需求也會越來越受到人們的關注。

參考文獻:

[1]G Andreoni, GC Santambrogio, M Rabuffetti. Method for the analysis of posture and interface pressure of car drivers. Applied Ergonomics.2002(33): 511~522.

[2]中華人民共和國國家標準GB10000-88.中國成年人人體尺寸.國家技術監(jiān)督局,1988.12.

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運輸過程中的應用價值

1.對定型產(chǎn)品進行整體包裝結(jié)構設計。包裝產(chǎn)品的主要目的之一就是進行運輸行為,部分大型機械設備需要使用起吊設備進行裝卸外,還有部分日常生活用品等均是依靠人力來進行運輸?;诖?,在包裝設計過程中需要充分考慮到人機之間的關系,使得包裝的尺寸以及包裝結(jié)構等各個部分能夠互為適應,讓人能夠在搬運期間更為和諧。一些家裝家具生活用品,如洗衣機和電視等,由于產(chǎn)品的外形已經(jīng)被固定了,所以只能通過包裝體的外形尺寸來設計單人或者雙人搬運時手掌抓握的孔洞。一些較為大型的彩電在外包裝設計上,應該設計成兩層預留孔,方便在上下樓梯時更好地抓握。設計孔洞的高度時應該充分考慮好成年人的手高度(手掌心距離地面的平均高度),方便搬運者在搬運過程中能夠處于著力狀態(tài)。另外,孔洞的對角線應該通過包裝體的重心義氣能夠保持搬運時的平衡。根據(jù)相關資料研究結(jié)果顯示,人手抓握厚度的理想尺寸大約在25mm~38mm。2.裝箱包整體的設計。對于包裝箱外形尺寸的設計,如啤酒以及水果運輸?shù)劝b體,應該重點考慮好人在站著的時候搬運過程中的效率和舒適度,包裝箱體的結(jié)構尺寸取決于人體的結(jié)構尺度和適宜用力角度。根據(jù)相關研究資料結(jié)果顯示,人搬運貨物時上肢活動最有利的角度是6°~19°,在上述外展角度中,人體的肩背肌肉不容易產(chǎn)生疲勞感。如果人體上臂外展角度超過26°時,肌肉很容易疲勞,工作效率顯著下降。以成年女性為例,包裝箱箱體的長度不超過680mm;以成年男性為例,包裝箱箱體的長度不超過740mm。物體重心距軀干前280mm處不易疲勞,因此包裝箱最大寬度應該在420mm左右為最理想。根據(jù)抗壓強度理論不難發(fā)現(xiàn),設計紙箱高度最大不要超過箱體寬度。3.裝箱重量的選取。在批量裝卸過程中,負荷比較大,超過人生理的疲勞承受極限,容易造成肌肉疲勞,因此會在一定程度上對人體的身體健康造成傷害。與此同時,負荷過小會造成野蠻裝卸情況出現(xiàn)。從上述角度來看,大批量的酒類、飲料類以及水果類等裝卸都應該綜合考慮到單包和單箱重量是否有利于裝卸作業(yè)的整體效率。

在銷售方面中的應用價值

在商品生產(chǎn)出來之后,需要經(jīng)過銷售才能夠?qū)崿F(xiàn)商品的整體價值?;诖?,包裝作為商品銷售的重要組成部分,如何激發(fā)消費者的購買欲望是其關鍵所在。人與包裝之間也存在人機關系,需要研究清楚消費者的心理需求以及審美需求。從心理需求角度來看,包裝設計在銷售活動中利用好消費者的心理規(guī)律,便于改進設計且提高銷售水平等,不斷地滿足消費需求。舉例來說,商品除了透明塑料盒包裝之外,還有一些看不見內(nèi)容物的鐵盒或者紙盒等封閉式包裝,隨著商品市場的逐漸興起,使用商品包裝逐漸從封閉式開始走向透明式,加強了商品的銷售效果,尤其是對食品的透明式包裝更具有效果。從審美需求角度來看,人類有90%以上的信息均來自于視覺,對包裝設計進行神態(tài)化設計能夠更為適合人體工程學的形狀。一些具有美觀色彩的圖案作品都是包裝設計者重點考慮的方向,不管是運輸包裝亦或是銷售包裝,通過文字、圖案以及商標等不僅僅傳播了銷售信息,又增強了產(chǎn)品的外觀美感,大大加大了消費者的購買欲望。在商場中不難發(fā)現(xiàn),暢銷的商品在包裝方面一定有其獨特的地方,引起了人們的注意,繼而贏得了消費者的青睞,最終使得商品在市場競爭中處于有利地位。

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【關鍵詞】人機工程學;教學實踐;教學方法

一、教學過程

《人機工程學》是一門大學二年級的專業(yè)基礎課,一學期之內(nèi)教授完畢,學分設置為2-4個,主要面向藝術類學生,要求學生具備設計學等基礎課程的學習。在課程之初向?qū)W生梳理課程進行的流程,讓學生在課程開始的初期就對自己的作業(yè)有一個大致的規(guī)劃和方向。把課程流程告知學生后,在整個學期前半部分,加強對學生的理論指導,讓學生具備獨立操作的能力,之后再及時設置分段式步驟分數(shù)比賽機制,增強課程的趣味性,引導學生將新學習的理論知識轉(zhuǎn)化為實踐作品,在每個階段對學生的作品進行分數(shù)評比,組織學生之間的交流,培養(yǎng)學生的自學自糾能力,及時對學生的作品作出反饋,幫助學生做出修改,及時修正設計的方向,讓設計盡量保持在一定水準之上,增強學生的學習成就感,激發(fā)學生對實際操作的興趣與激情。通過以柜體設計的教學個案來分析教學過程中真景實做的過程以及教學成效,歸納教師在課前需要做的理論準備,以及在實際教學過程中需要注意的問題,合理設置引導學生循序漸進學習的環(huán)節(jié),總結(jié)如下:1.1了解柜體設計的基本原理和基本構造在課程的一開始必須先向同學們介紹一下人機工程學的概念,大部分學生之前對人體工程學沒有任何概念,需要在前期先把概念及應用范圍先教授給學生。在教室里通過多媒體教學和實物演示讓學生明白什么是人機工程學、人機工程學與測量之間的關系,以及人機工程學的未來發(fā)展、研究對象等。通過舉一些生活中的人機工程學設計例子,讓學生感受人機工程學的實際應用,以此來激發(fā)學生對人機工程學的學習熱情。通過理論講解,學生明白了什么是人機工程學,了解了它的應用范疇和心理范疇,樹立了自己的學習目標。1.1.1人機工程學概述人體工程學強調(diào)以人為本,運用各種手段和方法,系統(tǒng)地研究人體結(jié)構功能、心理、力學等方面與空間環(huán)境之間的合理關系,主要是研究人、機、環(huán)境三要素之間的關系,綜合平衡地使用人的機能,解決人的健康安全、機器的工作效率和環(huán)境的保護問題,以達到人體在物質(zhì)、精神、文化層面的要求。1.1.2人機工程學的定義人體工程學是一門研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學、生理學和心理學等方面的各種因素,研究人—機器—環(huán)境的互相作用;研究生活中的效率、健康、安全和舒適等問題的科學。人機工程學是設計工作的基礎,在設計產(chǎn)品中,要充分體現(xiàn)人機工程學的理論,在每個設計階段,都要做好人機工程學設計,保障產(chǎn)品功能能夠最大程度地發(fā)揮出來。1.2案例引導1.以玄關柜柜設計為案例進行前期鋪墊,分析玄關柜的實用功能,以及人機工程學在設計過程中需要考慮的方面,為接下來的衣柜設計打下基礎。2.讓同學們模擬業(yè)主并結(jié)合書本知識進行情景模擬,分析總結(jié)玄關柜的用戶需求,把握設計方向,考慮人機工程學的具體實踐,把書本知識真正運用到實際案例中去。3.同學們對目前玄關柜設計所存在的問題進行討論,如使用感、高矮、舒適度等角度,分析當前設計產(chǎn)品的設計缺陷和成因,根據(jù)實際使用情況來調(diào)整整改方向。4.對目前市面上玄關柜設計進行問題挖掘,除了現(xiàn)有的問題,還要激發(fā)學生進行頭腦風暴,挖掘產(chǎn)品存在的隱性問題,充分考慮到使用者實際應用中可能出現(xiàn)的問題,多方面、多角度立體地去思考人—機之間存在的隱性問題。通過對上述玄關柜設計環(huán)節(jié)的分析,結(jié)合生活實際應用情況,逐步引入到課本內(nèi)容,將實踐與理論結(jié)合起來,重點講解人機工程設計的原則。1.3學生在教室內(nèi)測量并設計衣柜的基本步驟(教師在一旁指導)本節(jié)課程選擇把機房空間改造為室內(nèi)衣柜設計,衣柜設計貼近生活,是每個人每天都需要接觸到到東西,從而學生也更能夠有代入感,通過自身實際使用感受來對人機工程學有一個感性認識,對本課程也更容易理解上手,降低第一次實踐的難度。本課程不能脫離學生的動手實踐,而學生在老師指導下正確的測量尺寸是最為關鍵的,也是室內(nèi)設計的空間測量學習最關鍵的一步。大多數(shù)學生經(jīng)過理論的學習,對于測量尺寸有了一點概念,但是如何從理論轉(zhuǎn)化為實踐還是不能很好的掌握,必須通過自己動手,才能將理論知識轉(zhuǎn)化成為實際的動手能力,及時改正自己的錯誤,因此,指導教師要做好指導工作,細心耐心地觀察每一個學生的測量步驟,及時發(fā)現(xiàn)問題,并指導改正,讓學生意識到測量環(huán)節(jié)準確的重要性。1.4真景實做----室內(nèi)教室空間改造衣柜設計在每一位同學都掌握了測量的基本操作、能夠獨立完成測量工作之后,接下來我們就進入最關鍵的部分-----測量機房空間并進行衣柜改造設計。1.學生分小組進行測量。2.把測量結(jié)果用手繪的形式繪制成圖紙,結(jié)合用戶需求進行產(chǎn)品設計。3.分組進行方案深化,對不合理的部分進行討論并商討出修改方案。4.教師進行分段式打分點評、指導修改。

二、教學條件與保障

2.1師資條件

第一,本課程需要由多名室內(nèi)設計專業(yè)教師共同組成教師團隊。通過對課程進行集體備課,制定課程計劃,實施指導等教研環(huán)節(jié),細化了課程的每個環(huán)節(jié),對課程中的教學難點進行集中討論,統(tǒng)一課程方案,同時對每個班級不同程度的學生進行區(qū)別化教學,以達到因材施教的目的。第二,教師要具備全面專業(yè)的知識架構體系。隨著社會的進步和科技的發(fā)展,人機工程學的發(fā)展熱點也在不斷改變創(chuàng)新,因此,教師要及時更新自己的知識儲備,不斷總結(jié)教學經(jīng)驗、參與科研活動,跟蹤了解當前的研究熱點和發(fā)展趨勢。第三,教師要有良好的教學能力。教師要提前了解學生的知識背景,了解學生的心理和學習特點。在互動性教學過程中注意觀察學生的學習能力,因材施教,觀察學生的學習過程,及時發(fā)現(xiàn)問題,改善自己的教學方案,調(diào)整教學內(nèi)容、方法和進度。

2.2教學保障

學校為學生提供了相應的測量工具、機房以及相應軟件支持,以保證學生在上課期間能夠充分利用學校資源進行實踐。同時,還要做好相應的應急措施,在學生實踐過程出現(xiàn)意外時,指導教師能夠及時作出應急對策,以免發(fā)生意外。

三、柜體設計的實施及成果整理

學生通過模擬真實場景進行實訓,記錄自己實訓的數(shù)據(jù),實訓結(jié)束后把測量數(shù)據(jù)在電腦上用CAD軟件進行繪制,完成對學校機房的測量及柜體設計。在課后反思總結(jié)自己的實訓操作過程中的錯漏,結(jié)合理論知識與老師同學進行討論,看當前設計產(chǎn)品是否還存在應用問題、是否有更好的改進方案。由此經(jīng)過一系列的練習,學生就完成了人機工程學中柜體設計的理論學習和實際操作,以下展示的是本課程的部分學生作品。

四、結(jié)束語

在教學過程中,通過分段式分數(shù)評比機制,增強趣味性,充分的調(diào)動了學生學習的積極性,使課堂翻轉(zhuǎn),使學生對于人機工程學這么課程產(chǎn)生了極大的興趣,在分組實踐中能夠身體力行的對人機尺寸、使用感進行深入對討論與推敲,增強產(chǎn)品實際應用感。上課過程中學生之間也會對同一設計的不同看法進行討論,拓展學生思維,豐富課堂內(nèi)容,使得整個課程更加具體化與立體化,極大的改變了“老師教,學生學”的傳統(tǒng)學習方式,翻轉(zhuǎn)課堂,讓學生成為課堂的主人,充分發(fā)揮主觀能動性,增強教學效果。同時在教學過程中也發(fā)現(xiàn)了存在著的一些問題。如:同樣的教學過程可能會產(chǎn)生完全不同的教學成果。有些學生上課比較認真,操作時積極主動,并且完成自己的任務后主動幫忙指導其他比較薄弱的同學,有些同學則比較被動,人云亦云、渾水摸魚。其次,由于測量環(huán)節(jié)的工具受到限制,沒有辦法滿足學生各個小組同時進行操作,只能輪流操作,造成教學時間浪費,導致一些學生監(jiān)管有些困難。同時也由于學生對測量尺寸的不敏感,測量數(shù)據(jù)不準確,在教學效果上有所影響。最后,在教學上教師也要及時地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、改正問題,加大控堂力度,調(diào)動學生的積極性,最大程度的去調(diào)動學生的學習思考興趣。

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