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随着社会经济的飞速增长,如何满足人们的需求变得尤为重要。人体工程学作为一门较为先进的学科,对人、物和环境之间的关系进行综合的考虑和评估,从而实现三者的有机结合,在工程学的发展中具有至关重要的意义。随着人们对设计要求日益提高,人体工程学在室内设计中始终将人作为研究的主要对象,不但要加强室内的视觉效果,还应注意对物理环境以及人们的心理环境进行研究和设计。
(二)室内设计综述
室内设计主要是根据建筑物的使用性能不同,按照相应的设计标准,考虑到建筑所处的环境和功能,利用建筑美学的有关原理和一些技术手段,设计出功能合理、优美舒适的生活环境,以此来满足人们日益增长的物质生活和精神生活需求。室内设计的空间环境不仅要满足建筑使用要求,还应该体现出建筑的使用价值,在此基础上尽量设计出具有一定的建筑风格、历史文化以及具有特色的环境氛围的室内设计方案。人体工程学在室内设计中的应用主要表现在精神功能以及室内设计的实用功能两个方面。人们的心理环境的变化会受到室内环境的影响,好的室内设计方案在一定程度上有利于提高人们的心理健康程度。另一方面,室内设计最根本的目的就是为了满足人们的使用要求,所以在设计时必须控制好建筑的实用性。
二、室内设计教学中人体工程学的运用
人体工程学在室内设计教学中的应用就是始终坚持以人为本的思想理念。
(一)室内设计教学中生理计测的运用
人体在活动的过程中,其生理变化的状况是不同的,采用生理计测的方式能够科学、客观的测量出人体在活动时的负荷情况及能量的消耗状况。通常的计测方式有能量代谢率法和肌电图法。因为人体在消耗能量的过程中会产生一定的耗氧量,活动时的耗氧量和平时的相比,强度状态会发生一定的变化,通过能量代谢率公式进行计算就能计算出人体在不同情况下的代谢率。肌电图法是利用活动过程中电流图和肌肉伸缩的情况来确定人体的负荷和活动强度的。在教学中,我们应该根据不同的生理计测的结果,使学生提高室内设计中对人体活动情况的注意力,尽可能保证设计的合理性。
(二)人体工程学的基础数据在室内设计教学中的运用
人体工程学中的基础数据有三个方面:人体尺度、人体构造、人体的动作域。这些方面在室内设计教学中都会被运用。其中,人体工程学研究的基本数据之一就是人体尺度,加强室内设计教学中对人体尺度的研究对保证设计方案的实用性具有深刻的意义。其次人体构造是和人的运动系统联系最紧密的部分,如人体的肌肉、关节和骨骼,分别通过神经系统的分配,使人体各部分顺利的完成运动。骨骼是人体的支柱,通过四肢骨、躯干骨以及颅骨这三个部分进行运动,再通过骨关节的连接加强活动,最后由神经系统向骨骼肌传递信号,形成肌肉的舒张或收缩,从而协调人体的工作。人体活动的区间以及生活的空间范围就是人体的动作域。人体的动作域的大小和人体的活动情况息息相关,所以,准确的动作域的分析对确定室内空间的尺寸十分重要。在室内设计的过程中,我们应该尽可能的采用多种计测方式测定出人体的动作域,为人体工程学的研究提供基础的数据。
(三)室内设计教学中心理计测的运用
心理计测的方式主要有尺度法和精神物理学法等。尺度法主要是在心理学中按照一定的顺序进行划分。精神物理学测量的方式就是采用物理的方式测量出最小的人体神经刺激量,以保证在设计中加以注意。在室内设计教学中,应该尽可能让学生进行实践、合作,组织相应的团队,将学生作为教学的中心,通过自评、组评、互评以及团体评的方式进行教学,最大限度的激发学生的潜力,提高学生的积极性,从而获得良好的教学效果。
一、人体工程学及室内设计的综述
(一)人体工程学综述
随着社会经济的飞速增长,如何满足人们的需求变得尤为重要。人体工程学作为一门较为先进的学科,对人、物和环境之间的关系进行综合的考虑和评估,从而实现三者的有机结合,在工程学的发展中具有至关重要的意义。随着人们对设计要求日益提高,人体工程学在室内设计中始终将人作为研究的主要对象,不但要加强室内的视觉效果,还应注意对物理环境以及人们的心理环境进行研究和设计。
(二)室内设计综述
室内设计主要是根据建筑物的使用性能不同,按照相应的设计标准,考虑到建筑所处的环境和功能,利用建筑美学的有关原理和一些技术手段,设计出功能合理、优美舒适的生活环境,以此来满足人们日益增长的物质生活和精神生活需求。室内设计的空间环境不仅要满足建筑使用要求,还应该体现出建筑的使用价值,在此基础上尽量设计出具有一定的建筑风格、历史文化以及具有特色的环境氛围的室内设计方案。人体工程学在室内设计中的应用主要表现在精神功能以及室内设计的实用功能两个方面。人们的心理环境的变化会受到室内环境的影响,好的室内设计方案在一定程度上有利于提高人们的心理健康程度。另一方面,室内设计最根本的目的就是为了满足人们的使用要求,所以在设计时必须控制好建筑的实用性。
二、室内设计教学中人体工程学的运用
人体工程学在室内设计教学中的应用就是始终坚持以人为本的思想理念。
(一)室内设计教学中生理计测的运用
人体在活动的过程中,其生理变化的状况是不同的,采用生理计测的方式能够科学、客观的测量出人体在活动时的负荷情况及能量的消耗状况。通常的计测方式有能量代谢率法和肌电图法。因为人体在消耗能量的过程中会产生一定的耗氧量,活动时的耗氧量和平时的相比,强度状态会发生一定的变化,通过能量代谢率公式进行计算就能计算出人体在不同情况下的代谢率。肌电图法是利用活动过程中电流图和肌肉伸缩的情况来确定人体的负荷和活动强度的。在教学中,我们应该根据不同的生理计测的结果,使学生提高室内设计中对人体活动情况的注意力,尽可能保证设计的合理性。
(二)人体工程学的基础数据在室内设计教学中的运用
人体工程学中的基础数据有三个方面:人体尺度、人体构造、人体的动作域。这些方面在室内设计教学中都会被运用。其中,人体工程学研究的基本数据之一就是人体尺度,加强室内设计教学中对人体尺度的研究对保证设计方案的实用性具有深刻的意义。其次人体构造是和人的运动系统联系最紧密的部分,如人体的肌肉、关节和骨骼,分别通过神经系统的分配,使人体各部分顺利的完成运动。骨骼是人体的支柱,通过四肢骨、躯干骨以及颅骨这三个部分进行运动,再通过骨关节的连接加强活动,最后由神经系统向骨骼肌传递信号,形成肌肉的舒张或收缩,从而协调人体的工作。人体活动的区间以及生活的空间范围就是人体的动作域。人体的动作域的大小和人体的活动情况息息相关,所以,准确的动作域的分析对确定室内空间的尺寸十分重要。在室内设计的过程中,我们应该尽可能的采用多种计测方式测定出人体的动作域,为人体工程学的研究提供基础的数据。
(三)室内设计教学中心理计测的运用
心理计测的方式主要有尺度法和精神物理学法等。尺度法主要是在心理学中按照一定的顺序进行划分。精神物理学测量的方式就是采用物理的方式测量出最小的人体神经刺激量,以保证在设计中加以注意。在室内设计教学中,应该尽可能让学生进行实践、合作,组织相应的团队,将学生作为教学的中心,通过自评、组评、互评以及团体评的方式进行教学,最大限度的激发学生的潜力,提高学生的积极性,从而获得良好的教学效果。
三、结语
在室内设计的教学中,如何应用人体工程学的概念对提高室内设计的水平至关重要,因此,在教导学生的过程中,教师应尽量提高学生学习的主动性和创造性,充分利用人体工程学的相关理念教导学生进行室内设计。
参考文献:
[1]曹会波.小议模型制作在室内设计教学中的作用[J].美与时代(中),2011,(06):52-53.
[中图分类号]J022 [文献标识码]A [文章编号]1005-6432(2011)49-0209-02
社会的发展、技术的进步、人们生活方式的改变……这一切的一切皆赋予了设计“以人为本”的理念,设计从产生到发展始于人类生活的开始。人类的历史、文化遗产等都产生于设计,在此,设计所进行的是一种文化活动,借设计把人类社会推向未来。那么,设计学科如何全面适应社会科学技术的发展、如何最大限度地满足人类社会的生产方式、生活方式、人类交流及思维方式……这些无疑对设计及设计教育学提出新的更高要求。在探索设计基础课程――人机工程学的教学模式之时,首先,应明确设计的性质、目的,即设计的两个方面:一是创造;二是改良。所谓:“创造”是从无到有,根据人的需要,创造某种具有真正功能、全新方式的“物”。如果只是对“物”的外观、形态、材质、性格等方面进行改变,那只是借创造之名,实为“改良”;其次,应全面掌握人机工程学学科的性质、特点及内容,并与设计相融,有针对性地构建人机工程学的知识结构、教学内容、课程设置体系、教学模式等。
1 人机工程学理论知识
1.1 人机工程学基础理论
人机工程学又叫人体工程学、人间工程学、工效学等,是一门抓住人、物、环境的联系,以人体生理学、心理学为基础,结合各类相关学科知识,研究“人―机―环境” 三者之间协调、一致性关系的学问。其中,以人体科学中的人类学、生物学、心理学、解剖学、人体力学、人体测量学等为其一;以环境科学中的环境保护学、环境心理学、环境监测技术等学科为其二;而以技术科学中的工业设计、环境设计、视觉传达设计、系统工程、交通工程等学科相互整合,构成了本学科的体系,其目的是为设计和科学研究提供理论指导与依据,为人类社会建立一个舒适、安全、良好的工作与生存环境。其内涵包括:
(1)为设计中考虑“人的因素”提供准确人体尺度参数
人体工程学应用人体测量学、人体力学、生理学、心理学等学科的研究成果与方法,对人体结构特征和机能特征进行研究,为设计提供准确人体尺度数据。如人体感知特征、反应时间、各部分的尺寸、体重、重心以及人体生物学等人机学参数。
(2)为设计中“物”的功能合理性提供科学依据
设计中如何解决人与物相关的各种功能的最优化,创造出与人的生理和心理机能相协调的“物”,这将是当今设计中,在功能问题上的新课题。而人体工程学可提供操作简便、省力而又准确的依据。
(3)为设计中考虑“环境因素”提供设计准则
人体工程学研究各种环境因素对人体的反应和适应能力,分析声、光、热、电、振动、尘埃和有毒气体等环境因素对人影响程度,确定了人在生产和生活活动中所处的各种环境的舒适范围和安全限度,从保证人体的健康、安全、合适和高效出发,为设计提供了设计方法和设计准则。
(4)为设计中提高工作效率作出理论指导
人体工程学的研究成果是将人―机―环境三要素作为一个系统来指导具体设计,这就为设计中提高工作效率提出理论依据。
1.2 设计与人体工程学
作为一门新兴的边缘学科,人体工程学发展至今也不过四五十年的历史,其基本指导思想与工作内容与设计有很多的相关性。如:人机工程学的基本理论“设计要适合人的生理、心理需求”与设计的基本观念“创造物,应同时满足人们的物质与文化需求”具有一定的一致性。二者的相同点,即同样都是研究人与物之间的协调关系;反之,由于设计在历史发展中更多的融入美的探求等文化因素,包括视觉传达设计、饰品设计等,而人机工程学则在劳动与管理科学中有广泛应用,这是二者的区别。
设计迈入当代之际特别强调“设计的人本主义”,其意义在于提倡设计的人性回归,而人体工程学更加重视“以人为本”,讲求一切为人服务,强调人类的衣、食、住、行,从人的自身出发,在以人为主体的前提下考虑其他因素。诚如日本千叶大学小原教授所言:“人体工程学是探知人体的工作能力及其极限,从而使人们所从事的工作趋向适应人体解剖学、生理学、心理学等学科的各种特征。”人体工程学已广泛应用于当代设计,通过对人体计测、人体力学与运动测量、人的视觉与显示系统设计、人的行为与操纵系统设计等人体诸因素的研究,在设计领域,如:工业设计、环境设计、视觉传达设计、系统工程设计、交通工程设计等的应用已日臻成熟。
2 人机工程学教学模式探索
2.1 基础课程教学实践性特点
基础课程教学――人机工程学是专业设计基础教学的必修课之一,针对其社会性、实用性及与人的需求相互依存的特性,在教学的主要目的、教学方式、教学手段等方面着重强化学生设计的创造性思维、操作技能和实践能力的培养;作为寻求理论知识与具体的设计课题相互转换、虚拟与现实共生的教学方式,要求课堂教学与社会实践紧密结合、传统工艺与现代化表现手段的统一。在对人―物―环境感知、认知、理解、分析、重构的基础上,紧紧围绕专业设计的培养目标、特点及教学目的,注重借鉴、消化、融合国内外有关人机工程学教学的方法与经验,更重视与中国设计教学结合,为设计提供设计的依据,同时,所创造的“物”,能够使人―物―环境三者之间相互协调,其特点是由基础教学通向专业设计的桥梁。
总之,人机工程学以基础课程教学的实践性为主线,更强调课程设置的针对性。
(1)教学内容与形式结合
在人机工程学教学中,注重理论教学与动手能力的互动性,在传统工艺的基础上强化计算机辅助设计在教学中的作用,通过二者的教学整合,从而掌控着当代设计的脉搏。
(2)思维方式的培养
人机工程学以抽象思维为主线,具体的形象思维作为辅助方法;以理论知识为指导,强化工艺技能的培养。在教学过程中,贯彻“在学中做,在做中学”的理念。通过实践,培养学生视觉反应力,增强视觉接受信息的能力,即感悟能力;开发想象能动性及对未知领域自觉探索,即创新能力;培养分析能力、思维能力、锻炼对事物的把握能力、努力使基础课教学适应专业课的需要。
(3)基础课程教学实践性
一种理论只有用于实践才有其存在的价值和意义;如果不能指导实践,那便是毫无意义的空话。人机工程学的实践性,依专业教学特点,强调基础教学理论的实践性,着眼于培养综合素质、技术全面设计人才。在“初步实践―理论与实践并行―系统实践”的模式中,通过人机工程学实验性特征,以实际课题或模拟课题的形式,采用讲、做(操作)结合,在做(操作)中,强化对理论知识的理解、实现理论知识和实践教学的交替渗透。
2.2 人机工程学教学模式
(1)任务引领式课程模式
即按照课题任务的相关性原则进行课程设置,它不同于以学科界限进行课程设置体系,是通过以课题任务为中心引领知识、技能和态度,让学生在完成课题任务的过程中,学习相关理论知识,融“教、学、做”为一体,借生产性实训、实习等教学改革措施,培养学生的实践能力、创新能力及理论与具体课题相结合的人才培养模式。
(2)人机工程学任务引领式课程模式的形式与特点
在整个艺术设计教学体系中,理所当然地将整个体系划分为基础课、专业基础课、专业课三大类。教条式的划分使三者严重脱节,成为设计教与学最突出的滞后点。任务引领式课程模式是以某一具体的设计任务及设计课题贯穿基础、理论及技能三者之间的系统框架,加大三者之间课程结构的转换,形成以服务于社会需求、突出设计的实用性、强调发挥学生主动探索精神的新型“媒介”式课程模式。如:设计的思维训练、命题设计的程序与方法、人机工程学与实践教学等。
3 结 论
设计学科随着时代的发展,而不断改变着其存在的形态。我们在探讨人机工程学教学模式的同时,必须明白人机工程学边缘学科这一本质,在人类科学与文化不断进步、创新的时代,对于作为艺术与科学、物质与精神、人―物―环境三者和谐之纽带的设计基础学科“人机工程学”,变是永远不变的原则,只有如此,才能最大限度地满足人类社会的需要。
参考文献:
[1]姜绍华.实践性教学环节的改革初探[J].江苏高教,1999(6):105-106.
[2]尹定邦,吴寄.实践就是我的设计哲学[J].美术学报,2005(1):2.
[3]李文彬,朱守林.人体工程学[M].北京:中国林业出版社,2001.
[4]刘佳,李宏伟.人体工程学今昔研究[J].山东轻工业学院学报,2000(2):3.
工程机械驾驶室轿车化、人性化、信息化是体现当今工程机械发展的必然趋势。驾驶室作为工程机械的一个重要组成部分,人体操作和机械的交互载体,其设计的合理性,舒适性直接影响的操作人员的安全与工作效率。改善操作人员的舒适度,降低疲劳感,是现在工程机械设计的重要课题。人机工程学的原理在国际工程机械驶室设计中得到了广泛的应用,更舒适、更安全、更可靠且外形更美观、操作更方便、更灵活、结构更加合理早已成为工程机械的趋势发展。在国际上已涌现了一批高水平专业化的为国际工程机械主机配套生产各种驾驶室的生产厂商,例如为Caterpiller、LiebHerr等世界著名工程机械企业提供工程机械驾驶室的配套厂。这些工厂为国际先进的工程机械驾驶,国际化标准化生产配套的工程机械驾驶室总成已经形成了,包括:电器仪表系统、操纵系统总成、驾驶室的结构件、座椅、仪表盘支架总成及舒适软化的驾驶室内部装饰等。高端工程机械驾驶室形成了一个符合人机工程学的有机整体。国外先进厂家已经对工程机械的驾驶室提出了一些细致的要求:
a.驾驶室的内部布置充分考虑人机工程学,例如仪表的摆放位置,操作方式等,最大限度地降低驾驶员的疲劳程度,从而使驾驶员的工作效率和安全性得到最大程度的提高;
b.内部装备安全舒适豪华,全封闭内室,配置空气悬浮座椅、半自动或全自动空调、电控门锁车窗、安全气囊、环绕式仪表板、碰撞吸能转向柱、电动天窗、高级音响娱乐系统等;
c.驾驶室悬置系统采用空气弹簧,可以有效地隔绝振动和噪声,提高整车的舒适性和平顺性。这些技术要求也为国内工程机械驾驶室设计发展提供了方向。还有很多先进的技术也被大量引用到工程机械驾驶室设计上来,例如:计算机辅助设计、虚拟现实技术、空气动力学模拟、电子样车技术、三维人体模型、模块化设计等,这些先进的技术将有效的提高工程机械驾驶室设计的水平。
中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)44-0102-02
一、人体工程学概况
1.人体工程学的概念。人体工程学是一门研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素;研究人和机器及环境的相互作用;研究人在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的科学。日本千叶大学小原教授认为:人体工程学是探知人体的工作能力及其极限,从而使人们所从事的工作趋向适应人体解剖学、生理学、心理学的各种特征。
2.人体工程学的起源与发展。①起源:自从有了人类,有了人类文明,人们就一直在不断改进自己的生活,正是在人们的创造与劳动中,人体工程学的潜在意识开始产生,这些可以从现有出土的大量文物中得到论证。②发展:第一阶段:人适应机器;第二阶段:机器适应人;第三阶段:人—机—环境互相协调。
3.人体工程学与环境艺术设计的关系。研究人体工程学的主要任务就是要使人的一切活动与环境协调,使人与环境系统达到一个理想的状态。使一切环境更适合人类的生活需要,进而使人与环境达到完美的统一。①为确定空间场所范围提供依据。最主要的因素是人的活动范围以及设施的数量和尺寸。作为研究问题的基础,要准确测定出不同性别的成年人与儿童在立、坐、卧时的平均尺寸,还要测定出人们在使用各种家具、设备和从事各种活动时所需空间的体积与高度,这样一旦确定了空间内的总人数,就能定出空间的合理面积与高度。②为设计家具、设施等提供依据。家具、设施的主要功能是使用,因此,无论是人体家具还是储存家具都要满足使用要求。③为确定感觉器官的适应能力提供依据。人的感觉能力是有差别的,从这一事实出发,人体工程学既要研究一般的规律,又要研究不同年龄、不同性别的人感觉能力的差异。如要研究听觉、嗅觉、触觉等方面问题,不难想象,研究这些问题,找出其中的规律,对于确定室内外环境的各种条件(如色彩配置、景物布局、温度、湿度、声学要求等)都是绝对必需的。
二、如何进行《人体工程学》的教学
1.常用人体自身尺寸的测量与讲解。清楚人体每个尺寸的定义及运用范围。将人体尺寸与实际室内设计相结合,加深对各个尺寸的认识与理解。例如:膝盖高度,一般范围在400~500mm,由此可以得出座椅、餐桌椅、沙发等较为舒适高度在410mm左右。男性肩宽520mm左右,女性肩宽430mm,由此可以得出通道至少不应小于520mm,合理过道宽度是760mm~910mm。沙发的舒适宽度在710mm左右,课桌的舒适宽度在600mm左右,座椅的舒适宽度在400mm。
2.比例尺的讲解与实际换算。①比例尺定义:比例尺是表示图上距离比实地距离缩小或扩大的程度。公式为:比例尺=图上距离/实际距离。比例尺有三种表示方法:数字式,线段式,和文字式。三种表示方法可以互换。②三种表示方法:a.数字式:用数字的比例式或分数式表示比例尺的大小。例如地图上1厘米代表实地距离500千米,可写成:1∶50,000,000或写成:1/50,000,000。b.线段式:在地图上画一条线段,并注明地图上1厘米所代表的实际距离。c.文字式:在地图上用文字直接写出地图上1厘米代表实地距离多少千米,如:图上1厘米相当于地面距离500千米,或五千万分之一。③计算方法。A.放大尺:放大比例尺和地图比例尺的计算方法相同。但放大比例尺是指图上距离比实际距离放大的倍数。如:原长度为1cm的零件,画在图纸上为10cm,则这幅图的比例尺为10︰1。放大比例尺的分母(后项)通常为1。分子越大,比例尺就越大,内容也越详细,精度越高。(注:此为放大比例尺,所以分母(后项)通常为1)。B.缩小尺:缩小比例尺的分子(前项)通常为1。如:1︰100(1/100),扩大比例比号(后项)通常为1。如100︰1(100/1)。④实例讲解。例如在一个地区修建的楼盘,开发商通常在房屋销售期间,会制作一个关于楼盘的沙盘,在这个沙盘里,实际的地形、地物都是按照一定比例尺缩小而成的,例如房屋的长、宽、高分别是10cm、5cm、30cm,那么如果按照1︰100的比例尺,实际楼房的长=10cm×100=10m,以此类推,宽、高分别是5米、30米。
3.增加模拟空间。①什么是模拟空间?根据各种室内空间的用途,设计相应的风格,摆放合理的家具,营造一个类似实际室内空间的场所。②模拟空间对教学的益处。人体工程学的最终目标是舒服、安全、健康。
通过模拟空间的建设,加强学生的空间想象力。学生自己动手测量尺寸,摆放家具。运用书本所学知识,结合日常生活常识,再加上真实的空间,打造出一个让人使用方便、居住舒适的空间住所。
4.扩大测量范围——室内外环境艺术设计。①什么是室内外环境艺术设计?a.室内环境艺术设计。室内环境包括居室、写字楼、办公室、交通工具、文化娱乐体育场所、医院病房、学校幼儿园教室活动室、饭店旅馆宾馆等场所。现代室内环境设计已被提升到新的高度,突出“以人为中心”的设计原则,旨在使人们在生活、居住、工作、心理和视觉各方面得到至高无上的满足与和谐,借以提高人们生活、文明水准,从而享受生活,提高认识的意义。b.室外环境设施设计。“环境设施”产生于英国。在我国可以理解为“环境设施”,也称“公用设施”或者“城市环境设施”。多种多样的环境设施有力地支持着人们的室外生活。从人类环境的时空出发,通过系统分析、处理,整体把握人、环境、环境设施的关系,使环境设施构成最优化的“人类—环境系统”。因此,室外环境设施必须与室外环境条件相适应、相协调,以人们生活的安全、健康、舒适、效率为目标。②扩大测量范围对教学的益处。作为一个设计者,从“以人为中心”的原则出发,着重点是何如让自己的设计在满足人们对美的追求的同时,使用更舒适。扩大学生的测量范围,让学生实地考查,如到当地的各个材料市场了解室内家居的尺寸;到室外亲手测量不同室外设施的尺寸。在锻炼学生胆量与口才、积淀社会阅历的同时,更加丰富了学生的专业知识。加强尺寸在室内设计中重要性的认识,加深各个数据的敏感度。
《人体工程学》是艺术设计专业的专业必修课之一,对于建筑装饰设计尤为重要。它与人们的日常生活息息相关。无时不刻离不开它。由此可见,人体工程学在生活中的重要地位。设计者的作品,要被世人接受,除了要求设计手法吸引人们的眼球,更多是要求人们的居住环境安全、惬意,那么如何做到?人体工程学是唯一的解决途径。
参考文献:
[1]刘昱初,程正渭.人体工程学与室内设计[M].中国电力出版社,2008:56-90.
[2]张绮曼,郑曙阳.室内设计资料集[M].中国建筑工业出版社,1991:45-76.
摘 要:人体工程学是一门技术科学,属于环境艺术设计专业的一门基础理论课程,该课程具有很强的实践性以及理论性,但是这门课程涉及到的内容较多,而且相当繁杂,导致很多高校开展的人体工程学课程教学成效低下.为了进一步提高人体工程学课程教学效果,本文主要分析了当前人体工程课程教学现状,并且提出了几点教学改革和实践建议.
关键词 :人体工程学;课程教学内容;改革;实践
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-260X(2015)05-0270-02
基金项目:安徽建筑大学2012年校级质量工程项目:《人体工程学》课程教学内容改革与实践(2012YX31)
环境艺术设计主要是利用艺术设计方法科学、合理规划、设计室内外环境的一门艺术.这门课程自身就具备科学性、艺术性的双重属性,同时也具备理科教育以及文科教育的特点,是一门边缘性、综合性较强的学科.在环境艺术设计专业中,人体工程学是其中极为重要的专业基础理论课程,主要是研究人和环境、机器之间的相互作用,深入研究在休假、家庭生活、工作的过程中如何高效统一人的健康、舒适、安全、工作效率等相关问题.由此可见,环境艺术设计和人体工程学之间在内容、思想方面存在诸多共同点,两者是相互联系、相互依存的关系.人的所有活动都是为了更好的适应人的日常生活需求以及工作需求,因此在环境艺术设计专业学习中,人体工程学课程显得尤为重要.
1 当前人体工程学课程教学过程中存在的主要问题
人体工程学课程内容非常多,涉及到美学、人体生理学、工程心理学、工程技术、营销学、环境工程学等多门学科,属于一门应用非常广泛、研究广度较广的在边缘、综合学科.作为环境艺术设计专业的基础课程,人体工程学教学质量对于环境艺术设计专业教学效果有直接的影响,然而目前人体工程学教学现状并不乐观,具体表现在以下几个方面问题:
1.1 课程内容存在较大差异
目前人体工程学的相关书籍大多数是参考工业设计专业人体工程学作为基础的,实际上很少有真正适用于环境艺术设计专业的书籍真的很少.同时,不同书籍里的内容都有不同的侧重点,课程内容之间存在很大差异,对于环境艺术设计专业学生而言并没有很大的指导意义,无法完全满足实际教学的多样化需求.很多专家也逐渐开始意识到课程内容差异较大的问题,虽然陆续编写了一些人体工程学课程教材,但是仍然缺乏真正的精品.
1.2 传统的教学手段滞后、老旧
“人体工程学”课程主要属于工程技术领域,因此该课程的理论体系比较大,涉及的内容较多.以往人体工程学课程的教学方法以及教学模式比较单一,教师过于强调理论教学,教学内容主要以数据、公式、原理、理论等相关内容为主,这些内容也比较枯燥,学生的学习兴趣较差,久而久之很容易出现厌学心理.目前,大多数高校人体工程学课程教学都是以教学为主导,由教师单向的向学生传授相关的理论知识,学生被教师当做接受知识的储存器,而且该门课程的考查方式主要采用的是闭卷考试为主.大多数学生为了应付考试,平时都是采用死记硬背的方式学习,很少会主动深入理解、分析相关的理论知识,学生的实际应用能力也就相对较差.其次,平时学生只是单纯的听课,教师也很少提问问题,课后作业安排也比较少,这样很难锻炼、提高学生的实际动手操作能力.传统的教学方式无法充分调动学生的学习主动性以及积极性,学生只是抱着应付考试的心态学习,很少主动发现问题、思考问题、解决问题,这样并不能达到预期的教学效果.
1.3 各专业课程之间缺少贯通
在研究的过程中,我们发现,学习环境艺术设计专业其他的课程时,并没有真正的融合人体工程学教学,在很多情况下应用人体工程学仅仅是停留于表面,并没有真正的引导学生灵活运用这些知识.同时,在学习人体工程学的相关内容时,也没有有机结合其他专业课程内容,其实践环节内容基本上都是以人体工程学这门课程为教学目标,基本上实践教学内容都主要是以本课程的相关要求设计的,并没有考虑到每一个专业课程之间的相互联系.这样学生在学习过程中很难建立一个系统、完善的思维体系,各课程之间也不能很好的联系起来,更不用谈灵活运用了.
2 人体工程学课程教学内容的改革以及实践建议
2.1 明确定位课堂主体
传统人体工程学课程教学课堂上主要以教师为主导,学生处于被动学习状态,这种教学方法的教学效率低下,而且学生学习兴趣不高,很容易形成惰性思维,缺乏竞争意识.随着新课程改革的不断深入,越来越强调学生的主体地位,主张学生才应该是课堂教学的主体,学习是学生自己的事情,教师不能代替学生学习,也不能帮助学生完成知识的吸收和转化.在实际教学过程中,教师应该努力指导学生学习,为学生提供更多自主思考、自主学习的机会,培养学生养成自主学习的好习惯,真正的掌握、应用教师传授的相关知识.通过一段时间的探究实践学习后,教师应该增加互动环节,在课堂上多设计一些主题讨论活动,鼓励学生们畅所欲言,自由发表自己的观点和看法.为了提高主题讨论活动的实施效果,教师应该向学生们布置任务,在课后自己花费一些时间查阅相关的资料,做好相关的准备工作.在近年教学中,我们已逐步让学生自己去寻找课题,自己提出问题,解决问题,从家具到小型室内环境到公共室内外环境,学生也表现出很大的积极性.当然,教师也应该树立对学生学习负责的态度,对学生多一点耐心和指导,充分尊重学生,关心学生,和学生建立民主、平等的师生关系,营造一种和谐的课堂学习氛围.
2.2 合理调整、更新人体工程学课程内容
只要是和人相关的所有问题都可以被归纳到人体工程学的研究范畴中.艺术设计专业具有很多研究方向,其中环境艺术设计专业主要是倾向于研究人体测量学以及人体测量学应用、环境行为学理论、环境心理学等,应该将人体生理学的相关基础知识删减掉.人体工程学课程教学内容改革应该在保留一些必要理论知识的前提下有机结合环境艺术设计专业的基本特点,将环境艺术专业应用人体工程学的应用性以及实用性特征充分突出出来.总体整合方向主要是将部分人体生理学知识、工程心理学、工程技术等相关内容删除.因为学生毕业后就业方向具有多样化,因此可以从多种途径适当增加消费心理学、空间心理学、环境行为学等方面的内容.这样不仅可以大大拓宽教学内容的广度,也可以增加实践教学内容,使学生能够更好的联系自身理论知识和实践知识,提高学生的知识应用能力.
2.3 丰富人体工程学课程教学手段
教师在实践教学的过程中应该适当增加实验教学环节.因为环境艺术设计专业不仅具有较强的艺术性,同时也具有科学性和实用性,从而满足人体工程学课程的使用功能要求.比如,在讲解“人体测量学”的相关内容过程中,教师可以进行人体测量实验,设计座椅的宽度、深度、高度等尺寸指导学生掌握正确的人体测量方法以及统计数据的方法,同时掌握设计应用.如果条件允许的情况下,可以插入眼动实验、混色实验、错觉实验等一些小实验,这样更加有利于激发学生的学习兴趣,帮助学生更好的理解、认识人的视觉特性.在近两年的教学中,我们充分调动学生的积极性,让学生通过测量自己的身高尺寸来制作人体模型,这样很好的让学生充分参与其中,并且对很多人体尺度具有深刻印象,从而为之后的室内设计打下了良好的尺寸基础.
教师也可以采用互动教学法,互动教学可为学生们学习营造一种良好的环境和氛围,有利于调动学生的学习主动性以及积极性,开发学生的创造性思维,进而提高学生的学习效果.其次,教师也应该多引入一些优秀作品进行案例分析,这样也有利于帮助学生更好的学习.通过多媒体技术或者是生动、形象的图片向学生们展示一些经典案例,这样可以帮助学生亲身体验到一些优秀的设计作品应该具有什么特征,一份优秀的设计作品是如何灵活运用相关的人体工程学理论知识的.教师平时在教学过程中应该引导学生多注意观察生活实际,在我们的日常生活中了解人体工程学的实际应用.比如,在学习“人体工程学与室内空间”的相关内容时,教师首先应该拟好一个调查项目,然后组织学生们自由分组合作探究,确定一个大家都比较感兴趣的探究课题,然后到饭店、商场、校园以及宿舍等空间上主动发现问题.待学生完成相关调查后,再和教师以及其他同学共同讨论、分析,最后针对调查过程中发现的问题提出有效的改进对策,并且制作一个改进效果图.通过这种教学方式有利于培养、锻炼学生发现问题、分析问题、解决问题的实践能力.
综上所述,传统的人体工程学教学模式已经无法满足学生的实际教学需求,教师应该积极创新、实践,坚持“以学生为本”的教学理念,合理整合课程教学内容,不断丰富课程教学手段,注重培养学生的实践能力,指导学生灵活运用自己所学知识,为日后学习环境艺术设计专业课程奠定扎实基础.
1.人体工程学在汽车设计中的应用
“人体工程学”一词源于希腊语,原意是“工作”和“规律”[1],是20世纪50年代初迅速发展起来的一门新兴科学,旨在通过对人体各部分的特点、人的种种思维和动作的研究,掌握人的特性,并依据这种特性设计产品,使设计产品适应人体的各种要求,使人―机系统工作效能达到最佳。研究内容是工程技术设计当中与人体相关的问题,大体上包括以下三个方面:(1)机器部件如何使人的操纵和使用更为适合;(2)环境控制和生命保证系统的设计要求合理;(3)人―机系统总体设计,解决整个机器系统与人体相互适应的问题。它涉及信息论、控制论、仿生学等多门新兴的科学领域。
人类从开始制造交通工具起,就已经注意使其适应人体自身的活动特点和要求,人体工程学在汽车设计中的应用在国内外已有多项成果,研究内容也日益深广。其中的一些研究对解决汽车设计如何适应人体要求,提高人机系统的工作效能这一问题具有重要的指导作用。概括说来,人体工程学之于汽车设计的基本要求是:车与人体测量相适应;车与人的生理、心理反应相适应;车与人的审美需求相适应。
车与人体测量相适应指的是在进行车身室内人体布置设计时需要注意与之密切相关的是驾驶姿态下的人体尺寸,需借助二维的人体模型,以人体尺度为依据,利用人体工程学所提供的人体尺度的百分位值,采取“去掉两头”的基本原则,即选择符合产品使用要求的最小和最大身材的人体尺度,作为确定对象范围的设计依据。在使用人体尺度值时,应该注意到国家、地区、性别和年龄的差别,设计出来的汽车室内空间应为全世界大多数人所适用。
当然,今天的汽车设计除了驾驶员在车身室内坐姿遵循人体工程学原理外,对其他方面的要求也不断提高,其中包括底盘减震性、乘坐性、驾驶员手伸及界面、操纵感手柄的形状等[2]。购买者对车身室内其他方面的要求也越来越高,在试驾某辆车,其试车项目包括:乘降性(上下车方便)、乘坐舒适性、操作性、视野、空调、造型、安全、环保、节能等。例如,底盘低则乘坐舒适,设计者会通过降低车顶高度而直接降低车身高度,同时也降低了汽车的高度、重心、座面高度,有助于乘车姿势的改善,减少空气的阻力,提高运动性能,符合当前的环保理念,目前这种车在市场上很流行。
人体工程学的研究成果,对汽车的设计,特别是车身、驾驶室和操纵系统的设计有着重要的意义,它具有人体科学与技术科学相结合的特征,与汽车工程技术科学不可分割。因此,开展人体工程学的研究,并将其研究成果应用到汽车的产品设计中,对提高汽车的设计水平、增强产品的竞争力具有重要的意义。
2.美学在汽车设计当中的地位
美学是以研究美的存在、美的认识和美的创造为主要内容的科学。它涉及的内容非常广泛,包括汽车在内的工业产品,是通过各种形态为人们所感知的。汽车造型及内饰的发展与汽车性能的完善和制造水平的提高是分不开的,同时与各个历史时期的政治经济水平、地理环境、生活水平、审美习惯、民族风俗等密切相关。
汽车的造型和其他艺术品一样,最重要的是获得整体感,外部造型与内部装饰的统一完整是衡量汽车造型的标准[3]。汽车作为一个统一的整体,既要考虑外部结构、整体比例、质感、色彩、装饰和动感外,又要反映出一定的思想内容,体现出一个明确的主题。体感的舒适不再是购车者选车的唯一标准,外型的美感也成为重要的标准之一,同时也成为人体工程学在汽车设计当中最基本的条件之一。
汽车产品还应该注重技术美。汽车是给人来驾驶和乘坐的,所以造型设计除了包含人体工程学以外,在遵循形式美法则的普遍规律同时,研究汽车产品造型设计,以及成型制作的技术美问题成为汽车设计成功的关键。这就要求设计者和工程技术人员提高自身的审美能力,充分研究人体工程学,创造出“美”的产品,使设计的汽车在满足性能的基础上符合大多数的欣赏习惯和要求。
3.大众审美与个性审美对汽车设计的要求
同一对象在不同人的心中会有不同的美的感受和判断,这叫做审美的差异性。审美的差异性是普遍存在的。生理、心理的不同,性格、认识的不同,民族、地域的不同,兴趣、爱好的不同,经济生活的不同,文化传统、艺术修养的不同,年龄、性别的不同等决定了大众对美感的差异,因而对于同一审美对象会有种种评价,甚至得出截然不同的结论,这就是人们常说的“众口难调”。
因此,通过车身的颜色一般可以比较清楚地认识到车主的个人性格特征。如:选择车身颜色较不起眼的人,多是循规蹈矩、工作态度认真负责的人;相反,选择亮丽颜色的多是满足于享受生活乐趣的人。
美国芝加哥库伯行销集团的研究报告表明,颜色是主宰汽车销售价格的三大因素之一。还有的专家估计,受欢迎与不受欢迎的颜色之间,其差价可达300美元以上[4]。在美国,消费者对颜色的重视程度甚至高于对车型的重视。因此,从市场营销的角度看,颜色绝对是左右消费者的重大因素之一,也成为设计汽车造型的重要内容,受到汽车生产厂家的日趋重视。
任何一个优质的汽车造型设计都不是毫无依据的,它都在不断地追求自身的特殊效果。除了具有艺术设计的共同规律这一共性外,还应该具有个性的一面。汽车造型设计将美的造型与机能紧密结合起来,创造了一个能艺术地反映汽车机能特性的形象,同时也符合人类在长期实践总结出来的美学基本原则,即外在形式美和内在科技美的结合体。一个优秀的汽车车身设计师应该在把握美学基本规律的基础上,针对不同的消费群体来进行设计,这同时也会推动实现其目标的技术手段的新发展。
4.人体工程学与审美相辅相承,不可分割
在当今的汽车设计行业,人体工程学与审美相辅相成,不可分割。消费者在购车时,除去汽车的性能外,首先考虑的是这辆车驾驶的舒适性,所以上述的有关人体工程学的问题就全部包括在内,如果驾驶姿势不舒服或者操作手柄或界面不适合驾驶员驾驶时的姿态,甚至涉及驾驶安全问题,就没有必要再考虑外观。因此,人体工程学在汽车设计当中的地位是最重要的一部分。另外,如果汽车只是乘驾舒适,而从外观上看,如果外表颜色、内饰、操作界面等没有任何美感,也同样不会吸引消费者的眼球。总的来说,汽车设计不仅仅停留在图纸上,不仅仅停留在装配车间里,从汽车出厂到消费者的购买这一过程应该认为是汽车设计的一个延伸。只有注重汽车设计当中的各个环节,既尊重人体工程学,又满足消费大众审美取向,同时注重一小部分人的个性审美差异,将这些因素相互结合并且运用到汽车的造型设计当中去,才是汽车生产的王道。
参考文献:
[1]乐玉汉.人体工程学在车身设计中的应用[J].国外汽车,1993.5.
中图分类号TU2 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)47-0049-01
Abstract This paper briefly introduces the relationship between indoor design and ergonomics firstly,and then lists the usage of ergonomics in the design of Indoor light environment,Indoor color environment and Indoor sound environment and so on,summarizes the Significance of using ergonomics in Interior design,and finally put forward that only if Interior designers use ergonomics knowledge in interior design, can obtain the harmonious of indoor environment and people.
KeywordaInterior design;ergonomics;Interior designers;Indoor environment
0 引言
室内设计是一门复杂的综合性的学科,主要目的是要创造出有利于人们身心健康的、安全舒适的工作、生活环境,而人体工程学就是为这一目的服务的一门基础性学科。室内设计中的人机学所涉及的范围非常广泛,例如室内光环境的设计、室内色彩的设计、室内声环境的设计、室内家具、设施的形体、尺寸及组合布置等等。
1 人体工程学在室内设计中的应用
1.1 室内光环境设计
在人们所获得的信息中有80%来自光引起的视觉。因此,创造舒适的光环境,是室内设计的主要研究课题。室内采光分为天然采光与人工照明。天然采光不仅对人的视觉及健康有利,而且人们可以通过窗户看见室外的景色,同时也是节约能源的最基本的手段。天然采光的主要部件是窗户,窗户分天窗与侧窗,常见的天窗有矩形天窗、水平天窗、锯齿形天窗、下沉式天窗等。侧窗窗型越宽视野越开阔,越高光照进深越大。常见的侧窗如落地窗,视野开阔,可以取得与室外环境的紧密联系、高台窗可以减少眩光,并可以给良好的人安定感和私密性。可根据室内环境的需要选用不同的窗型。
人工照明设计即利用各种人造光源的特性,通过灯具造型设计和分布设计,造成特定的人工光环境[1]。照度是衡量室内光环境的一个重要的指标。室内照明设计中照度分布要符合人体工程学要求。如工作区域内,一般照明均匀度不宜低于0.7;非工作区的照度应低于工作区的照度等。同时,室内光照环境还应保证适宜的亮度分布,通常被观察物体的亮度如果为相邻环境的3倍时,视觉清晰度较好[2]。
1.2 室内色彩设计
室内色彩应利于人们生活和工作情绪的稳定,并满足空间的使用功能的要求,这是室内色彩设计的一般人机学要求。如办公空间及居室的色彩直接影响人的生活因此使用纯度较低的灰色系列可以获得安静、柔和、舒适的空间感觉。而快餐店使用纯度较高的色彩可获得欢快、活泼与愉悦的室内气氛。
不同的色彩会给人以不同的心理感受,同时也会影响人的健康。比如,粉红色会给人温柔舒适感,但长期生活在粉红色的环境中会导致视力下降、听力减退、脉搏加快,因此在居室设计中不易大量运用;较小的空间以白色为主色调会使空间获得宽敞感,但患孤独症或抑郁症的人不宜在这种环境中长期居住。
1.3 室内声环境的设计
室内声环境设计首先要避免噪音,其方法很多,如采用具有消音隔声功能的楼板,门窗,同时还可以用吸声板作室内墙面。除此之外,不同的室内空间环境对声环境的要求也不同,如教室、演讲厅等室内要求各处有良好的语音清晰度,音乐厅、剧场等室内要求能获得优美悦耳的音质。这就要求声环境设计要考虑到室内空间的容积、室内空间的形体、以及席位的数目等多种因素,根据不同的室内空间功能要求,采取合理的处理方法,同时还要避免回声、声影、声聚焦等多种内声缺陷[3]。
1.4 室内家具、设施的形体、尺寸及组合布置
随着室内设计的发展,家具、设施的种类也在不断的增加,家具、设施的形体、尺寸及组合布置是否符合人体工程学的要求,直接影响着我们的生活质量。如壁柜首先要按人机工程学的原则根据人体操作的可及范围来布置,其次要根据物品的使用频度设计不同的存储区域。再如,餐桌面必须保证每人至少有600mm宽的手肘空间,桌面与膝盖间要保持100mm~200mm的间隙等等[4]。
2 室内设计中运用人体工程学的意义
1)为人在室内空间的活动范围提供主要的参数依据;
2)为室内物理环境提供最佳的人体适宜的参数;
3)为室内空间及用具的形状、尺寸等提供主要的依据;
4)为室内环境装饰、装修设计的提供科学依据。
3 结论
室内设计中运用人体工程学的最终目的就是为人类创造出安全、高效、舒适的环境,并取得最佳的使用效能,这就要求室内设计师能够将人的基本尺度及心理特征、生活特征、工作特征及运动特征等人机学知识运用于室内设计中,以寻求室内环境与人的和谐关系。
参考文献
[1]刘盛璜.人体工程学与室内设计[M].中国建筑工业出版社,2004,7.
随着现代科技进步与发展,机械与人机工程的结合应用越来越广泛,在现实生活中机械专业不再仅仅局限在零件设计与装配过程上,而是与人机工程越来越紧密的联系在一起,在不同的作业中,人、机器、环境三者之间的协调与配合越来越密不可分。已涉及医学、生理学、心理学、人体工程学、医学等等多个领域。在我们的工作与生活中成为非常重要的一部分。
机械与人机工程学的核心问题是在不同作业中,人、机器及环境三者的协调、配合,研究方法,应用领域及评价手段。
内容与研究方向
人机工程学是一门关于人、机、环境协调关系的科学,它首先是一种理念,把使用产品的人作为产品设计的出发点,要求产品的外形、色彩、性能等,都要围绕人的生理、心理特点来设计;其次是一系列的基础知识和研究方法,其基础知识来源于心理学、预防医学、美学、人体测量学等,其研究方法包括自然观察、访谈和问卷调查、现场或实验室的对照比较和测试、有关的统计分析等;第三是整理形成的设计技术,包括设计准则、标准、计算机辅助设计软件等。其研究的对象是人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素;其研究的内容是人和机器及环境之间的相互作用;其研究的目的是提高工作效率,保证人的健康、安全和舒适性问题。所谓人机工程学,亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法,对人体结构特征和机能特征进行研究,提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数;还提供人体各部分的出力范围、以及动作时的习惯等人体机能特征参数,分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性;分析人在各种劳动时的生理变化、心理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力;探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。
机械设计是一项极其复杂的工程,机械与人机工程学是一门新兴的边缘学科,其中最重要的就是人机合一。研究的主要方向是与人有效结合。怎么结合,如何应用在实践中,如何让它为人类更好的服务。人、机、环境三者缺一不可。通过人机工程学的研究与应用,可为机械设计中考虑“人”的因素提供人体尺寸参数;为机械设计中考虑“物”的功能合理性提供科学依据;为机械设计中考虑“环境”因素提供设计准则;为进行人、机、环境系统设计提供理论依据。
存在问题
由于人机工程学中涉及的领域较多,范围较广,情况较为复杂,要使人、机、环境三者系统有效地结合在一起不是一件容易的事情。人是系统的总体,机器要与人的各项功能相适应,适应人的特点,如操纵空间要与人的测量尺寸相符,操纵机构要与人的形体及人体测量尺寸相适应。另外机器要适合人的视觉、听觉和触觉,还要符合人的常规要求,工作能力范围等。机器的操纵系统中控制台的高度要在坐姿人体的水平线以下,还要注意控制台的角度,安装位置等。机器的设计要符合人的视觉、听觉和触觉的要求。然后要结合环境因素,因为对工作环境的要求更为苛刻,首先是环境温度,环境温度是表示环境冷热程度的物理量。环境温度对于人体产生的生理效应,除了温度的高低外,还与环境中的湿度和风速(空气流动速度)等因素有关。因此在环境生理学上常采用温度-湿度-风速的综合指标来表示环境温度。这类温度指标统称为生理热指标,常用的有下列几种:①有效温度(ET):根据人的主诉制定的温度指标。它将温度、湿度和风速等条件综合在一起,成为一种具有同等温度感觉的最低风速和饱和湿度的等效气温指标。②干-湿-黑球温度:以干球、湿球、黑球三种不同温度数值按一定的比例加权平均求得的温度指标。这种温度指标能反映环境温度对人体生理影响的程度。它主要是湿-黑-干球温度(WGBT),计算公式为: WGBT=0.7T+0.2Tg+0.1Ta。
研究方法
研究方法主要包括测量方法、模型工作方法、调查方法和数据的处理方法。
测量方法是人机工程学中研究人形体特征的主要方法,它包括尺度测量、动态测量、力量测量、体积测量、肌肉疲劳测量和其他生理变化的测量等几个方面。
模型工作方法 这是设计师必不可缺少的工作方法。设计师可通过模型构思方案,规划尺度,检查效果,发现问题,有效地提高设计成功率。
调查方法 人机工程学中许多感觉和心理指标很难用测量的办法获得。有些即使有可能,但从设计师工作范围来看也不完全准确,因此,设计师常以调查问卷的方法获得这方面的信息。如每年持续对1000人的生活形态进行宏观研究,收集分析人格特征、消费心理、性格爱好、表情变化、媒体接触、日常用品使用、设计偏好、活动时间分配、家庭空间运用以及人口计测等,并建立起相应的资料库。调查的结果尽管较难量化,但却能给人以直观的感受,有时反而更真实有效。
公共座椅存在于公共空间,为市民、游客提供休息、娱乐、流播信息、交流信息的场所,有规范其举动等作用,同时有助于提高空间效率、美化空间情况,造就人的审美意识。公共座椅的基本特征是适应大多数人群的需求,做到美观、结实、耐用,能抵抗人在无工具状况下有意无意的损坏,同时要求维护简单和便于清理。
在物质文化和精神文明高速发展的今天,人们需求的多样化和社会情况的变革加快了公共设施设计理念的转变。传统意义上的公共区座椅已经逐渐不能满足于人们审美的需求,时尚、本性、品质的生存成为当下的寻求。公共座椅不但体现了艺术,并且传播了精神力量,最终转换成一种经济力量。
1 人机工程学应用于办公座椅设计中的必要性
1.1 人机工程学的命名和定义
人机工程学,英文名称ERGONOMICS,在1857年由波兰教授雅斯特莱鲍夫斯基提出,它是来源于希腊文ERGO(工作、动作)和NOMOS(规律、习惯),本意是关于工作规律和劳动习惯的科学。这是一门研究人与机以及工作环境之间交互作用的科学,在其发展过程中融合吸收了解剖学、心理学、生理学、人体测量学等多种理论及研究方法,成为一门研究和应用都极为广泛的综合性边缘科学。因此,和其他现代各门新兴综合性边缘学科一样,人机工程学具有命名多样化、定义不统一、学科界限模糊、内容综合性强以及应用范围广泛的诸多特点。人机工程学的定义在其发展进步中也不断地发生着变化。美国著名人机工程学家查里斯・C・伍德(Charles C・Wood)曾对人机工程学下定义为:设备设计必须适合人的各方面因素,以便在操作上付出最小的代价而求得最高效率。W・B・伍德森(W・B・Woodson)则认为:人机工程学研究的是人与机器相互关系的合理方案,亦即对人的知觉显示、操作控制、人机系统的设计及其布置和作业系统的组合等进行有效的研究,其目的在于获得最高的效率及作业时感到安全和舒适。然而,另一位美国人机工程学及应用心理学家A・查帕尼斯(A・Chapanis)说:“人机工程学是在机械设计中,考虑如何使人获得简便而又准确的操作的一门科学”。国际人类工效学学会(International Ergonomics Association,简称IEA)曾在1957年为本学科所下的定义为:人机工程学是阐述现有情况下人类的解剖学、生理学和心理学等方面的各种特点、功能,以进行最适合人类的机械装置的设计制造,工作场所布置的合理化,工作条件最佳化的实践科学。后经修改定为:研究各种工作环境中人的因素,研究人和机器及环境的相互作用,研究在工作中、家庭生活中和度假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的科学。目前,国内所说的人机工程学一般重在通过生理学、心理学、生物力学以及其他学科的手段研究工作场所的环境设计与人、机器之间的关系,为生产和生活创造安全、舒适的环境,提高工作效率,以最低的体能消耗换取最大的劳动效果。
1.2 现代人机工程学
20世纪60年代起,欧美发达国家经济迅速发展,同时为科学技术进步提供了良好的环境。在人机工程学的发展中,控制论、信息论、系统论和人体科学等学科中新理论的提出给人机工程学带来了机遇和挑战。人机工程学的研究范围和应用领域不断扩大,涉及解剖学、生理学、心理学、工业卫生学、工业与工程设计、工作研究、建筑与照明工程、管理工程等方面。根据国际人类工效学学会(IEA)的资料,现代人机工程学发展有三个特点:
(1)现代人机工程学着眼于机械装备的设计,使机器的操作人类能力可以接受。
(2)密切与实际应用相结合,广泛地通过严密计划规定的实验性进行研究,尽可能利用所掌握的基本原理进行机械设计。
(3)力求使实验心理学、功能解剖学、生理学等学科的专家与数学、工程学、物理学方面的研究人员进行商讨,共同合作。
2 如何从人机工程学角度进行公共座椅的设计
2.1 以人为本,注重功能
公共座椅的设计当然是满足人的需求,在坐姿上做到舒适,在空间中起到节省空间、美化空间的作用。人机工程学是一门“以人为本”的学科,着重研究人的生理及心理。随着生活质量的提高,更多的设计师在设计的过程中考虑并体现在人机工程学原理做到以人为本的设计理念。在众多的公共区普遍存在着座椅占地面积大、适用度小、不美观等问题。由于现在的公共座椅占地面积大,公共空间有限,导致公共座椅缺乏,当人们想暂时休息时无处休息。所以,在设计中,应该考虑到座椅的占地面积问题,可以根据人机工程原理考虑设计可折叠、可旋转式座椅,这种座椅既可以当椅子,又可以当桌子,这样合并桌子和椅子的占地空间,做到“桌”“椅”两用,可以利用空余的空间,多处放置座椅,给人们提供更多的休息空间。
2.2 材料的运用
在生活中常见的公共座椅有木材、铁材、石材等材质的。以大连市高新园区万达广场为调查地点,此广场在室内,可以选用木材作为公共座椅的原材料。虽然木材有吸湿、易变形、易燃、易生虫等缺点,但是室内的座椅可以避免这些缺点。木材不易生锈,不易腐蚀,给人冬暖夏凉的舒适感。
2.3 高效的整体空间,体现环保、可持续发展理念
在众多的公共空间的座椅中更加注重美观度、适用度和舒适度。此款座椅设计美观,便于使用,缩小占地面积。环保、可持续发展,是我们永恒的话题,如今资源、能源面临缺乏,环境问题日益突出,更加要注重环保。此座椅属于良性产品,在材料选择上做到可回收利用,节能环保,另外在生产过程中,尽力避免污染、浪费,做到资源的合理分配、利用。
2.4 设计者的整合
人机工程学涉及范围很广,包括劳动心理学、生理学、人体测量学等,这也为公共区座椅的设计带来了一定的难度,同时也对设计者提出了更高的要求,此时的设计者要做到信息整合。首先,设计者要具有独特的市场眼光,清楚定位的目标销售人群的工作状态以及需求,认准定位;其次,分析目标人群的需求,有针对性地提出方案;再次,和专业研究人员进行研究探讨,得出具体解决办法;最后,汇总信息整合,提出最终的解决方案,完成设计。
3 结论
目前,与世界先进水平相比,我国公共座椅设计行业还存在许多不足,主要体现在以下几个方面:第一,创新能力差,缺少资深设计师原创设计;第二,缺乏基础研究,理论指导;第三,对座椅的功能研究关注不够。对于今后国内公共区座椅设计发展方向,笔者给出了如下建议:第一,加强与科研单位的合作,为产品设计寻找理论支持;第二,注重座椅功能的研究和设计,做到先进行市场调查,运用环保材质,做到既美观又实用;第三,培养出色的设计师,开发原创设计,借鉴国外优秀的作品;第四,关注新材料的应用。
参考文献:
[1] 丁玉兰.人机工程学[M].北京:北京理工大学出版社,2000.
[2] 李朝阳.现代办公空间设计的理性思考[J].装饰,2003,8(124):86-87.
[3] 刘峰,朱宁嘉.人体工程学[M].辽宁美术出版社,2006.
[4] 刘力卓.浅析我国发展人机工程学的必要性[J].技术经济,2003(11):56.
[5] 徐磊青.人体工程学与环境行为学[M].北京:中国建筑工业出版社,2006.
[6] 赵江洪.人机工程学[M].高等教育出版社,2006.
关键词 用户友好;产品设计;人体工程学;人性化设计
中图分类号TM732 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)77-0199-02
1 用户友好设计
“用户友好”这个词语最初是用来形容或描述无线电技术和IT产品的,多出现于软件界面开发原则中,一般说来用户友好界面的开发要基于人机工程学,其原则在于界面要具备较高的可靠性、简单性、易学习和易使用性以及立即反馈性。由于用户友好原则是基于人机工程学在软件界面开发中的体现与延伸,所以用户友好原则也应是人机工程学在产品设计中的演化与发展,其中人性化设计应为用户友好原则中的重要一项。一个用户友好的设计,应该以满足人们的需求为目的的,并且以人性化设计为基础前提。不仅仅满足人的主要需求,同时在设计过程中注重对用户高层次需求的设计与考虑,最大限度的通过产品设计手段达到人类精神与物质的统一。
用户友好的设计要求尊重人的价值,并通过两个方面体现。首先,精神层面上的用户满意度,用户友好的设计以人性化设计为基础与前提,并将设计重心放在如何使产品更适合于人类使用。这就要求设计者对人类的生理与心理特征进行完整与充分的研究,利用人机工程学的相关理论,在产品满足人的生理与心理特点以及生活习惯的同时,增加使用的便利性和舒适性。其次,是审美和文化的要求。在产品符合人体工程学的设计要求的前提下,从产品设计以美观作为评价标准,使产品符合多数使用者审美要求,从而使用户达到心理上的愉悦与满足。这就要求在设计前期,设计者对用户群进行详细的定位,并且要充分了解用户相关的社会形态、文化价值、民族习俗、伦理道德等诸多方面的信息,通过认真的调查和分析,了解目标用户在这些领域的好恶倾向,并依靠自己的敏锐的感知能力对产品的功能和形式进行预测。
2 人体工程学与用户友好设计
人体工程学显着的特点是,人,机,环境三个要素的基础上,三个要素虽各具特点,但是它们并不是的单一元素,是相互依存的整体,要将“设计对象”和“使用对象”即人与物作为一个系统内的并存元素来进行研究。人体工程学是实现用户友好设计的有效手段,用户友好的产品设计必然是要以符合人体工程学为前提的。例如美菱冰箱,针对农村市场的用户进行设计。除了沿用防潮、防锈材料等特殊设计外,针对农村老鼠较多的问题,专门增设了防鼠装置;由于农村环境中灰尘较大,在冰箱门体上方增设了翻盖;而针对农村用户节省电费的需求,美菱也推出了日耗电量仅0.29度的超节能冰箱,三天耗电量不到一度。从功能定位到外观设计,美菱冰箱充分考虑了这种特殊环境下,人-机的关系与状态,将人-机-环境三者达到了和谐统一的关系。
3 设计活动与用户友好设计
用户友好的产品需要其满足用户使用的功能需求,审美需求,给人舒适的使用感受以及美的享受。设计师要充分考虑到用户时代特征,民族特点,审美价值取向。因此,用户友好的设计需要设计者做好充分的设计前期工作,对于用户的相关属性进行研究,再设计期间综合多方面的因素,反复从用户的角度对设计进行推敲。与此同时,用户友好的设计在设计活动后期需要不断总结经验,使设计过程更为的灵活,并且力求创造独特的能准确反映产品性质与功能的产品形象。
3.1造型的用户友好设计
建模是创建一个产品造型的一个重要手段,主要是通过设计产品的尺度,形状,比例和层次结构,影响用户使用中的心理体验,让用户在使用中对产品产生的驾驭感,成就感,亲密感,也为用户创造微妙的,有趣的,愉快的,轻松的,神秘的等不同的心理状况。用户友好的产品在设计中就需要运用合理的语言符号,来反应产品自身的技术与功能特点。对于一款好的用户友好的设计产品,往往让人们无法忘怀的是产品的一个标志性的形态与尺度,而通过对其形态的回忆,联想其功能属性。例如,机械及手工工具,其产品形式语言应主要反应产品本身安全可依赖的重要性质,这就需要产品在造型上减少尖锐的造型,多用圆滑缓和的造型方式,为用户营造安全舒适的使用心理,同时结合多元得设计手段,注重产品个性的彰显。
3.2颜色的用户友好设计
颜色对于产品的外观,不仅具有装饰和突出产品个性的功能,同时也是人类视觉审美的核心因素,色彩对于用户的视觉感受和使用过程中的情绪状态具有深刻的影响。色彩设计应根据产品表达定位其主题,反映了产品的功能与属性,同时色彩也被产品所处时代背景,社会形式,文化,区域和生活方式所影响。
3.3材料的用户友好设计
材料对于人的心理的感知过程所造成的影响不可忽视的,产品的材质本身就是一种艺术形式的存在,好材料可以为产品设计带来多变的外观肌理。材料质感以及表面纹理特征,给人以视觉和触觉的体验,以及使用心理的微妙变化。很久以前,人们发明了一种接近指纹与手指接触的位于手柄位置凸起的薄膜,这种材质的运用增加用户与对象见的摩擦的同时也提高了手的灵敏度,这使得产品特别对于手工工具,制造出一个有效的用力点与手的控制点,提高产品的实用性的同时,也对于不同用户的操作习惯进行引导。通过选择合适的造型材料,使产品本身对于用户来说更具备功能性,也给产品本身增加多变与个性的设计元素。
用户友好的的产品设计不仅使给人们的生活带来更多的舒适和方便,更使得用户和产品之间的关系变得和谐。非用户友好的产品就会使用户花费更多的时间和精力去钻研它,了解它,适应它,甚至是顺应产品的工作过程而改变自身的习惯。用户友好的设计是时代和社会进步的一种表现,是工业设计未来发展的必然趋势。工业设计作为一个具有广泛群众基础设计领域,就要求产品从人的需求出发,在形式上,色彩上,功能上,材质上,尺度上,装饰上等层面来考虑与体现产品的人性化,使未来的设计出的产品更适合消费者的消费心理和消费需求,创造新的生活方式与生活状态。