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人体工程学的影响精选(九篇)

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人体工程学的影响

第1篇:人体工程学的影响范文

关键词:课程体系;教学模式;平台建设;分层/分类培养

中图分类号:G642 文献标识码:B 文章编号:2095-1302(2014)01-0077-03

0 引 言

物联网是继计算机、互联网、移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。代表了未来网络的发展趋势与方向,政府大力支持物联网的发展,企业和教育界、科技界共同推动,物联网产业已经成为国家战略性新兴产业,需要大量熟悉和精通物联网的专业人才[1,2]。在此背景下,北京联合大学自动化学院对2011版自动化专业培养计划进行了修订,在 “智能测控技术”专业方向的基础上建立了“信息处理与物联网技术”方向[3]。

1 专业现状与背景分析

原“智能测控技术”专业方向以信息的采集和处理为主,课程主要包括检测技术、传感器原理及应用、智能仪器、计算机控制技术以及LabVIEW技术等,是传统的专业方向,课程的覆盖面较窄,偏重于系统前端的硬件采集原理,系统的概念较为薄弱;从人才培养的角度来看,已经满足不了厚基础、宽口径的人才需求,学生掌握知识的集成度不高。为了既保持传统的经典知识内容,又要为课程体系增加新的特色和先进内容,将传统的专业方向赋予时代意义,使学生们真正学以致用,“信息处理与物联网技术”专业方向应运而生。

“智能测控技术”和“信息处理与物联网技术”并不是割裂的,前者是后者的基础,后者是前者的延续和拓展。从技术的角度上讲,物联网分成三个层次[4,5],即感知层、网络层、应用层,形成了物联网的体系架构。物联网的感知层涉及到传感网技术,会有多种传感器应用其中,正是“智能测控技术”方向的核心内容;物联网的应用层是多种信息的智能处理技术,也是“智能测控技术”方向的主要内容,它们被物联网网络层连接,即新的专业方向加入无线传感网等新知识、新技术,形成物联网系统体系的概念。

我们的教学理念在于从一个大系统的角度看待物联网,利用物联网实现系统的集成创新应用和信息化服务。以物联网体系框架为依托,实现信息的采集、传输、有用信息的提取和整理、以及完成相应的控制和信息应用,重点突出无线传感网和应用层设计,及物联网的行业应用和信息化服务。因此本课程体系的设置将突出系统网络架构、选择物联网关键技术,并将物联网技术与经典的检测及控制方法相结合,实现物联网的多领域应用[6,7]。以物联网为载体,培养学生的创新意识,增强学生的实践动手能力,提高学生专业综合素质。

2 课程体系设置

“信息处理与物联网技术”专业方向设置在自动化学院,因此它的应用特色非常鲜明。课程体系的设置如图1所示,加强了实验/实践环节的内容设置。其中,理论教学是基础,对物联网的体系结构、关键技术和相关领域的典型应用形成完整的阐述,实验教学作为理论课程的延伸,是抽象到具体的过程,试验环节的设置按照物联网的体系结构,完成由下而上的知识获取和验证;物联网作为一种实用技术,让学生去感受、去体验、去亲自动手设计和实现一个系统更是至关重要的。通过实践环节中的认识实践,学生去企业参观感受,体会知识的力量和企业文化,培养对专业的认知和信心;工作实践则更近了一步,利用假期时间到相关企业中从事基础和简单的专业工作,深化所学知识的专业应用技能;请工程师或行业企业从业者走进学校的课堂,结合实际的应用案例,为学生出题和指导,进行专业综合训练,为学生的实际设计能力和实际动手能力培养打造了平台,提供了方向。理论教学、实验教学、案例教学和各个实践环节相结合,增加课程的实用性。为应用型人才的培养奠定了基础。

2.1 理论课程

集成了多种新知识和新技术的应用,涉及的知识点众多,作为系统的学习和设计,理论教学中课程内容的衔接、承上启下的课程安排非常重要;理论课程包括基础课程(也称为学科大类课程)和专业课程[1]。

本专业方向偏重于传感检测、无线网络的设计以及行业应用,尤其是工业物联网的两化(信息化、自动化)融合,因此在限选课中还有相关行业技术应用课程:虚拟仪器技术、现场总线技术等。任选课作为专业限选课的补充,完善物联网的设计和应用。

通过理论课的学习,学生将会对知识融会贯通,对信息处理和物联网的应用体系和架构充分了解,具有物联网系统的理念和基本的组网设计能力。但是在实际应用中,需要将多门课程、甚至多学科的知识融为一体,去设计、安装、调试、运行一套系统。这种灵活运用所学知识于实际系统的能力,是真正的学以致用的体现。因此实验室建设、实验基地建设和实验项目开发,对于学生消化、理解理论知识和培养实际动手能力至关重要。

2.2 实验室建设

图2所示是物联网专业方向的实验室建设框架,实验室建设与课程设置紧密相连,并考虑到学生的分层教学以及科研平台的扩展性。利用已申请的中央财政支持地方高校专项资金,正在筹建支撑“物联网技术及应用”、“无线通信和无线网络基础”及“物联网应用层系统设计”等课程的课内实验平台,包括三个模块:第一是物联网技术基础实验模块; 第二是无线传感网开发设计模块;第三是物联网技术沉浸式体验模块。其中第一和第二模块在教学上采用学生熟悉的C或C++语言实现节点和无线网的设计,网关采用Linux、andor两种操作系统,学生可以根据自己的基础和喜好选择;第三模块是智能家居(体验)实验室,根据家居实景建立的物联网系统,可以实现灯光、安防、烟感、窗帘、空调等家居设备的远程控制。此系统采用最适合无线传感网络的Tiny OS操作系统,可以作为学生初识物联网系统的感性认识体验模块,也可以作为教师、学生进行科研开发的平台。目前在建实验室物流综合实验室和未来超市都是物联网在行业中的具体应用,提供学生进行专业综合训练。

课程的实验内容全部以实际系统为主,综合训练学生的系统设计、软件编程和系统调试能力,包括对传感/变送器的选取、信号的采集与处理方法、无线传感网组网技术、物联网应用层设计、针对不同领域执行器的选择等;并将先进的虚拟仪器技术与物联网应用相结合作为物联网的信息处理方式,培养学生设计智能仪器的开放性创新能力。通过实际项目训练,学生可以完成从了解任务的需求、根据需求制定系统方案、在最佳性价比的基础上选型系统的硬件配置、组网,到应用所学知识编制合理的软件程序,并具有系统调试、通过系统运行结果分析问题、定位问题、以及解决问题的专业核心能力。

2.3 实践基地建设

物联网工程技术是集成的信息/控制服务系统,可以应用于不同的行业和领域。据报道目前物联网专业的人才缺口近20万,因此培养适合于企业的应用型人才就是物联网专业的人才培养目标。产学研的办学模式是企业和学校快速沟通、共建共赢的很好方法。在课程建设、实验室建设的同时,积极与企业联系,建设校外实践教学基地是专业方向建设的重要环节。同时在我们的教学计划中还有工作实践的内容,建设实践基地也为学生的工作实践提供了场所和条件。利用北京市高新企业多,许多区县建立数字北京、智慧北京的物联网项目的机会,与企业和公司合作,进行横向项目的开发和实践基地的建设。选派学生到相应的公司企业进行毕业设计,不但使学生掌握了物联网技术、熟悉了企业的运行模式,还可以为企业提供专业的人才,实现企业与学生的双向选择。

3 教学模式的探索

物联网教学涉及的知识点众多,学生直接进行理论课的学习难免感觉枯燥和凌乱;但物联网的应用可以无所不在、生动有趣,这样的特点决定了我们在教学时可以先引起学生的兴趣,让他们明白所学可以如何用。因此在课程的安排上首先是导论和浸入式体验的认识实践,然后才是相关专业课的学习和实验,并在第六个学期进行工作实践,加深专业知识的应用,第七学期开设专业综合训练,学生进行设计性、应用性训练,形成物联网系统。图3所示是学校物联网方向的教学进程图。

4 结 语

物联网技术的课程设置应当具有以下特色:

第一是先进。课程设置针对目前最热门的集成技术应用—物联网系统的设计及应用,是传感技术、计算机技术、网络技术和信息控制技术的发展方向,体现了先进技术的特质;

其次就是实用。课程设置和内容将重点突出实用性,理论是基础,实用是根本。强调实验环节,以增强学生的实践动手能力和毕业后对岗位的适应能力为宗旨,突出重点,强调实用。

第三是灵活。不但体现在课堂上课程设置的灵活性,也显示了物联网学习的灵活性。以物联网体系框架为依托,重点突出无线传感网和应用层设计及工业物联网的应用。学生可以根据实际系统的需要灵活配置。强调培养学生灵活思维,突出创造性和创新意识,是学生综合素质的体现。

最后是深入。课程的工程性、实用性、设计性很强,也有许多公司会举办大型的物联网设计大赛,因此可以为有兴趣的同学开辟第二课堂,通过指导学生参加相关专业的科技竞赛带动大家的学习热情,深入理解本门课的内容。

参 考 文 献

[1] 王志良,闫纪铮.普通高等学校物联网工程专业知识体系和课程规划[M].西安:西安电子科技大学出版社,2011.

[2] 王志良,石志国.物联网工程导论[M].西安:西安电子科技大学出版社,2011.

[3] 教育部高等学校计算机科学与技术专业教学指导委员会.高等学校物联网工程专业实践教学体系与规范[M].北京:机械工业出版社,2011.

[4] 张光会,余晃晶.试论物联网工程专业的人才素质和培养目标[J].科技信息,20ll(11): 216-217.

[5] 沈苏彬,范曲立,宗平,等.物联网的体系结构与相关技术研究[J].南京邮电大学学报,2009,29(6):1-11.

第2篇:人体工程学的影响范文

【论文摘要】随着社会的发展、信息社会的过度,人们更重视“以人为本”,为人民服务。人体工程学就是一切从人自身出发,在以人为本的前提下研究人们衣、食、住、行以及一切生活生产活动中综合分析的新思路。

一、人体工程学的起源

人体工程学起源于欧美,原先是在工业社会中,开始大量生产和使用机械设施的情况下,探求人与机械之间的协调关系,作为独立学科有40多年的历史。第二次世界大战中的军事科学技术,开始运用人体工程学的原理和方法,在坦克、飞机的内舱设计中,如何使人在舱内有效地操作和战斗,并尽可能使人长时间地在小空间内减少疲劳,即处理好:人——机——环境的协调关系,并伴随着人类技术水平和文明程度的提高而不断发展完善。

二、人体工程学的涵义

人体工程学是一门关于技术和人的协调关系的科学,也是一门多学科的交叉学科。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;然后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;这些设计技术再和特定领域的其他设计技术及制造技术相结合,就形成符合人体工学的产品,这些产品让使用者更健康、高效、愉快地工作和生活。人体工程学研究的核心问题是不同的作业中人、机器及环境三者间的协调,研究方法和评价手段涉及心理学、生理学、医学、人体测量学、美学和工程技术的多个领域,研究的目的则是通过各学科知识的应用,来指导工作器具、工作方式和工作环境的设计和改造,使得作业在效率、安全、健康、舒适等几个方面的特性得以提高。

三、人体工程学在环境艺术设计中的体现

人体尺度:8W+gl = C~ 。人体尺度,即人体在室内完成各种动作时的活动范围。设计人员要根据人体尺度来确定门的高宽度、踏步的高宽度、窗台阳台的高度、家具的尺寸及间距、楼梯平台、家内净高等室内心尺寸。

1.常用的室内尺寸如下:室内隔墙断墙体:厚度0.12m;大门:门高2.0m~2.4m,门宽0.90m~0.95m;厕所、厨房门:宽0.8m~0.9m、高1.9m~2.0m;室内窗:高1.0m,左右窗台距地面高度0.9m~1.0m;玄关:宽1.0m、墙厚0.24m;踏步:高0.15m~0.16m、长0.99m~1.15m、宽0.25m;扶手宽0.01m、扶手间距0.02m、中间的休息平台宽1.0m。

2.常用家具尺寸:(1)单人床:宽0.9m、1.05m、1.2m;长1.8m、1.86m、2.0m、2.1m;高0.35m~0.45m。(2)双人床:宽1.35m、1.5m、1.8m,长、高同上。(3)圆床:直径1.86m、2.125m、2.424m。(4)衣柜:厚度0.6m~0.65m、柜门宽度0.4m~0.65m、高度2.0m~2.2m。(5)正方型茶几:宽0.75/0.9/1.05/1.20/1.35/1.50m,高度0.33m~0.42m,但边角茶几有时稍高一些,为0.43~0.5m。(6)书桌:厚度0.45m~0.7m(0.6m最佳)、高度0.75m。(7)书架:厚度0.25~0.4m、长度0.6m~1.2m、高度1.8m~2.0m。(8)椅凳:座面高0.42m~0.44m、扶手椅内宽于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:宽1.20/0.9/0.75m。(11)抽油烟机与灶的距离:0.6m~0.8m。

四、人体工程学与环境艺术设计的关系及作用

人与环境之间的关系如同鱼与水的关系一样,彼此相互依存,人是环境的主题,在理想的环境中,不仅能提高工作效率,也能给人的身心健康带来积极的影响。从环境艺术的角度来说,人体工程学的主要功能和作用在于通过对人的生理及心理的正确认识,是一切环境更适合人类的生活需要,进而使人与环境达到统一。

人体工程学在环境设计中的作用主要体现在它为确定空间场所范围提供依据,为设计家具、设施提供依据、为确定感觉器官的适应能力提供依据。因为影响场所空间大小、形状的因素很多,但最主要的因素就是人的活动范围及设施的数量和尺寸。因此环境艺术设计当中不能忽视人体工程学,只有根据人体学设计的环境才能使环境更为舒适,满足人们生活的需要。

参考文献

[1]刘峰,朱宁嘉.《人体工程学设计与应用》.辽宁美术.2007(8)

[2]刘昱初,程证渭.《人体工程学与室内设计》.中国电力出版社

[3]张月.《人体工程学》.中国建筑工业出版社

第3篇:人体工程学的影响范文

【关键词】人体工程学;环境艺术设计;应用;科学

一、人体工程学的概念

人体工程学是一门关于技术和人的协调关系的科学,也是一门多学科的交叉学科。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;然后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;这些设计技术再和特定领域的其他设计技术及制造技术相结合,就形成符合人体工学的产品,这些产品让使用者更健康、高效、愉快地工作和生活。人体工程学研究的核心问题是不同的作业中人、机器及环境三者间的协调,研究方法和评价手段涉及心理学、生理学、医学、人体测量学、美学和工程技术的多个领域,研究的目的则是通过各学科知识的应用,来指导工作器具、工作方式和工作环境的设计和改造,使得作业在效率、安全、健康、舒适等几个方面的特性得以提高。

二、人体工程学的起源

人体工程学起源于欧美,原先是在工业社会中,开始大量生产和使用机械设施的情况下,探求人与机械之间的协调关系,作为独立学科有40多年的历史。第二次世界大战中的军事科学技术,开始运用人体工程学的原理和方法,在坦克、飞机的内舱设计中,如何使人在舱内有效地操作和战斗,并尽可能使人长时间地在小空间内减少疲劳,即处理好:人――机――环境的协调关系,并伴随着人类技术水平和文明程度的提高而不断发展完善。

三、人体工程学研究的内容

早期的人体工程学主要研究人和工程机械的关系,即人机关系。其内容有人体结构尺寸和功能尺寸,操作装置,控制盘的视觉显示,这就涉及到了心理学,人体解剖学和人体测量学等,继而研究人和环境的相互作用,即人-环境关系,这有涉及到了心理学,环境心理学等。

四、人体工程学在环境艺术设计中的体现

由于人体工程学是一门新兴的学科,人体工程学在室内环境设计中应用的深度和广度,有待于进一步认真开发,目前已有开展的应用方面如下:(1)确定人和人际在室内活动所需空间的主要依据;(2)确定家具、设施的形体、尺度及其使用范围的主要依据;(3)提供适应人体的室内物理环境的最佳参数;(4)对视觉要素的计测为室内视觉环境设计提供科学依据。人在室内环境中,其心理与行为尽管有个体之间的差异,但从总体上分析仍然具有共性,仍然具有以相同或类似的方式作出反应的特点,这也正是我们进行设计的基础。

五、环境心理学在室内设计中的应用

(1)室内环境设计应符合人们的行为模式和心理特征。(2)认知环境和心理行为模式对组织室内空间的提示。从环境中接受初始的刺激的是感觉器官,评价环境或作出相应行为反应的判断是大脑,因此,“可以说对环境的认知是由感觉器官和大脑一起进行工作的”。认知环境结合上述心理行为模式的种种表现,设计者能够比通常单纯从使用功能、人体尺度等起始的设计依据,有了组织空间、确定其尺度范围和形状、选择其光照和色调等更为深刻的提示。(3)室内环境设计应考虑使用者的个性与环境的相互关系。环境心理学从总体上既肯定人们对外界环境的认知有相同或类似的反应,同时也十分重视作为使用者的人的个性对环境设计提出的要求,充分理解使用者的行为、个性,在塑造环境时予以充分尊重,但也可以适当地动用环境对人的行为的“引导”,对个性的影响,甚至一定程度意义上的“制约”,在设计中辩证地掌握合理的分寸。

六、人体工程学与环境艺术设计的关系及作用

人与环境之间的关系如同鱼与水的关系一样,彼此相互依存,人是环境的主题,在理想的环境中,不仅能提高工作效率,也能给人的身心健康带来积极的影响。从环境艺术的角度来说,人体工程学的主要功能和作用在于通过对人的生理及心理的正确认识,是一切环境更适合人类的生活需要,进而使人与环境达到统一。人体工程学在环境设计中的作用主要体现在它为确定空间场所范围提供依据,为设计家具、设施提供依据、为确定感觉器官的适应能力提供依据。因为影响场所空间大小、形状的因素很多,但最主要的因素就是人的活动范围及设施的数量和尺寸。

第4篇:人体工程学的影响范文

关键词:人机工程学;人体;机械;环境

前言

随着社会科技的不断发展,人类的生活生产方式正在发生着翻天覆地的变化。形式单一的日常生活用品、粗笨的重型机械等等已经满足不了人们的审美和智能化需求。而人机工程学在进行机械系统设计的时候,就要找出人体与机械,环境之间有机的联系,在三者之间搭建一个和谐的平台。大到各类大型工厂机械,小到水壶、牙刷等生活用品,但是目前人机工程学在实际运用中还存在很多的弊端,比如太过追求产品的美观,忽略了产品的实用性;太过追求降低生产成本,造成了环境的大面积污染等等。所以依据人机工程学的理论设计出优良的产品,是目前提高企业竞争力的重要手段,也是时展的需要。

一、明确人机工程学的内涵,切实做到优化产品性能

简单来说人性化产品便是人机工程学的产物。人机工程学最显著的特点就是通过系统的分析人体、机械和环境三要素之中各自鲜明的特点,把设计的产品、使用产品的人群、产品与人类共处的环境作为一个系统来进行研究。在“人——机——环境”这个大的系统约束中,依靠人体、机械、环境三个要素之间相互作用的关系,来决定着系统总体的性能。总而言之人机工程学中的人机系统设计理论,就是科学地利用三个要素间的有机联系来寻求系统设计的最佳参数。

在明确系统总体要求的前提下,进行产品设计时要着重分析和研究人、机、环境三个要素对系统总体性能的影响。例如如何合理的把人和机的职能进行适当调配;如何配合才能让环境和人相适应;机械生产对环境又会有如何的影响……经过不断的测试、修改、最终完善三要素的结构方式,从而确保系統最优组合方案的实现。这是人机工程学为工业设计开拓了新的思路,并提供了独特的设计方法和有关理论依据。就目前市场竞争形式来看只有运用了人机工程学的理念,设计出来的“人性化”产品,才能在市场洪流之中屹立不倒。

二、明确人体、环境、机械三要素本身的特性,突破产品设计的瓶颈

1、人体综合分析

人体工程学不仅要考虑人的主观需求,更需要融入理论性的知识。这就需要对人体的构造进行深刻的了解,比如人的静态分析,动态分析,感知,疲劳,误差分析等多方面。例如如何设计一个牙刷,能够利用胳膊的自然弯曲结合物理中的受力分析,实现用最轻松的姿势来完成刷牙这个最日常的生命活动。还要融合各地区的人文理念,把当地的文化融入到产品之中。当然最重要的就是从人类的需要出发,不能单纯追求表面的浮华,失去了内涵。

这就要求系统设计领域要与医学领域、科研领域等多领域展开合作,不要局限在一个狭小的区域,把眼光放大放远,争取在多角度进行创新。

2、机械的设计

人机工程学中机械的设计制造是实现产品“智能化”的必要途径,需要专门的技术支持。系统的设计需要综合各方面的因素,不断的进行修改。最终制造出既美观实用又省时省力的产品。目前人机工程在产业中的作用现状存在很大的不足,太过追求产品的外形与轻薄,导致机械的功能大幅度缩减。大型企业或的设备陈旧,这方面的智能化引进滞后,专业的技术人员缺失。这就要求国家和企业共同合作,加大人机工程方面的技术开发与资金投入。

而且设计产品时,操作装置要进行特别的设置。因为操作装置是人与机械相衔接的位置,操作装置的类型和特征又纷繁复杂。例如手动操作、脚动操作设备等,设备的安全运行特点和安全本质都要全方位的考虑。

3、环境方面

环境方面包括两个大的方面:一是人类生活的大环境,另一个方面便是机械生产的环境。

从人类生活的大环境来讲,人机工程设计的产品必须遵循低碳环保的要求,达到国家质检部门的规定。目前环境的污染,资源的匮乏正在威胁着人类的生存,只有不断开发新材料缓解一次性能源不足的现状,才能在社会发展中立住脚跟。从机械生产的环境来看,就是噪音、照明、震动、安全等作业环境。只有保证了作业环境适应人的心里和生理需求,才能提高工人的幸福感,提升企业的生产价值。

这就要求国家制定相关的法律文献,为作业环境的监管提供可行性的依据。相关企业要有公益心不能只追求利益的上升,还要提升企业的人文关怀。

三、人机工程学的人体、机器与环境的和谐共处的研究方式以及人员分配

由于人机工程学是融合多种学科的复合体,而且应用性特别广泛,可以根据科学研究的方法来进行研究。

1、测量方法:主要用来研究人体形态,包含高度、体积、肌肉、力量、血压、心脏等生理方面的测量,在人机工程学中运用广泛。

2、模型工作法:主要是设计师们用来制作草图时的方法,通过一系列的构想、模拟真实的环境来推测产品的可行性,不仅节约了成本还提高了产品成功率。

3、调查方法是设计灵感的来源,通过收集、整理一线人员的真实心理感受以及现实需求,再把这些需要解决的问题交给设计者们,达到了确立产品、设计方向的目的。

4、数据的处理法:主要借助数学模型的构建把收集来的数据进行整合分析,从中获取最直观、最具代表性的问题。

因为在整个研究过程中涉及的层面比较广,所以需要人机工程师和工业设计师同时参与,针对不同的产品参与的程度也不同。例如消费性的产品工业设计师就要多出点力,设计出比较新颖时尚的产品,才能吸引人们的眼球。

四、人机工程学的人体、机器与环境的和谐共处的展望

第5篇:人体工程学的影响范文

1.教学方法陈旧,缺乏创新点和突破点

人体工程学课程对于艺术设计专业的教学十分重要,当前多数高职院校均开设了这门专业基础课。艺术设计的各个领域,包括室内设计、景观设计、展示设计、家居设计、产品设计等,这些设计的基础均是以人为本。人体工程学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因素,研究人、机器和环境的相互作用,研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、健康、安全和舒适等问题。因此,一些教师把这门课程作为一门理论课来讲授是比较合理的。多数职业院校把这门课程安排在大学第一学期,但是大学一年级的学生初次接触基础课往往会比较茫然,不明白学习这门课有什么作用,而一些教师的授课方式往往是列举很多人体尺寸和家具尺寸,学生只能生搬硬套、死记硬背。这种教学方式不但不能获得好的教学效果,还会使学生产生厌学情绪,对其日后的专题设计课程学习不利。

2.教材内容更新慢,缺乏优秀的设计案例

人体工程学教材版本众多,但是仔细阅读就会发现部分教材的内容大致一样,一成不变的身体尺寸数据是全书重点,对于这种僵化的内容和乏味的图示,一些基础差的学生接受起来有一定难度。而且,一些教材中的数据没有与实际工作接轨。世界在发展,科技在进步,新时期的很多优秀的设计却很少出现在教材里。学生对教材中的内容也只是熟悉一下而已,很难将理论与设计实践相结合,这违背了高职教育培养实践型人才的要求。

3.与实践教学环节脱轨

高职院校应以培养应用型人才为根本任务,以适应社会发展需求为目标,以培养技术应用型人才为主线,合理制订学生的能力素质培养方案。高职院校的学生通过在校期间接受相关的培养,在其毕业后能够掌握基础理论、过硬的技术能力和足够的专业知识。高等职业技术教育培养的是应用型高级技术人才,所以在教学计划中应大量增设实践教学环节,提高学生的实践能力。人体工程学是必修课,更是理论课,这门课程的学习过程学生几乎都在教室内完成,很难将课堂上学到的理论知识应用到实际设计中,因此,教师也就不能很好地完成教学目标。

二、人体工程学与实践应用的结合方法

1.转变教学观念,以培养应用型人才为教学方针

培养应用型人才是当今高职院校的教学重点,学校在制订课程教学大纲时应注重基础理论知识的灵活运用,把大量的教学时间放在实践上。教学时要根据不同层次学生的特点,因材施教,教学内容应深浅合适,突出实践性。人体工程学课程在室内设计专业占据重要的地位,它无论是对后续课程还是学生日后的具体工作都有着重要的意义。一方面,后续设计课程必须以人体工程学为理论依托;另一方面,它能够指导工程设计方案的实施,体现方案的人性化和合理性。因此,在课堂教学中,教师应在讲解的同时加入实际工程知识,有针对性地把知识传授给学生,这样既讲授了基本的理论,又让学生结合了实际,学生对人体工程学课程中的一些概念、意义等才会有更深层次的理解。如,在讲解人体尺寸测量时,笔者让学生准备尺子,在教室中把桌椅排列成不同的空间组成形式,可以模拟卧室、客厅、广场和购物空间等,学生可以边布置边测量边思考。这样的教学形式比较直观、形象,学生通过亲身体会感受展示空间的通道尺寸、衣柜与床的高度等,亲身体会人体工程学的奥秘,从而能够把所学知识真正应用到实践中。

2.顺应新时期的设计发展潮流,更新教学内容

艺术设计行业是一个发展迅速、紧跟时代潮流的行业,新技术、新产品、新设计思潮层出不穷,教师也要把这种日新月异的变化带到人体工程学的课堂教学中。首先,在教材的选择上,要尽量选择一些实践性强且附带大量案例的教材,同时,教师应根据学生所学专业的实际情况适当增删教学内容,把握重点。如,在实践环节的课堂教学中,教师可以让学生尝试设计椅子,学生根据题目进行设计创意,在设计的过程中就会主动了解椅子的尺寸、角度、适宜场所等。这就可以变被动学习为主动学习,学生的学习兴趣增强了,教师的教学环节也出彩了不少。在制作的过程中,教师可根据学生设计初稿指导其修改,让学生逐步了解人体工程学的内涵和意义。其次,教师要及时为学生补充一些新的知识。艺术设计课程知识更新比较快,教师应在课堂教学的基础上适当补充社会实践,让学生到家具市场、文具商店、菜市场、花鸟鱼市场、户外广场、大型商场等公共场所亲身体验人体工程学的知识。除此之外,教师还要经常带学生到各种施工现场进行调研,参与设计实践项目,这样学生才能时刻关注设计界的新动态、新工艺,才能更好地把人体工程学的理论知识应用在实践中。

3.教学方法要多样化

高职院校应当在合理的范围内尽可能多地为学生提供实践场所、实训室、工作室等,教师可以把教学从课堂上搬到工作室中,鼓励学生参与一些正在进行的工程项目,结合其他课程进行交叉学习。教师应对学生进行分工,通过观摩、演示、实践等多种手法丰富课堂内容。这样学生就不会感觉是在学习枯燥的理论知识,而是在玩中学,知识掌握得会更直观、牢固。人体工程学其实不是一门枯燥的理论课,学生课上做笔记、课下背数据的时代已经过去,教师可以让学生在课堂上收获更新、更直观的知识与理论。教师应带领学生深入市场,调研当下流行家具的样式、尺寸等,通过图片、数据等形式帮助学生理解本课程需要掌握的知识。当然,教师除了要具备良好的专业素质外,还要掌握学生性格特点,调动学生的学习积极性,使学生愉悦地完成学习任务。

三、结语

第6篇:人体工程学的影响范文

前言:工程机械的主要功能是施工、建筑、起重、运输等,它可以替代人力完成超大负荷的任务,在较短的时间内完成需要大量人力花费大量时间才能完成的工作,因而其应用具有提高工作效率的重要意义。但是工作人员的工作环境不是十分理想,各种恶劣的情况经常发生,因而提高工程机械驾驶室的舒适程度对于工作的顺利进展很有意义。

1.人机工程学概述

国际的权威机构IEA对人际工程学的描述为:它是一种学科知识,主要研究对象是针对人在一些特定的工作环境中的表现,涉及的其他领域学科为解剖学、心理学等,目的是探索一个人如何在工作、娱乐、健康中寻找平衡[1]。

但是针对这个学科的研究多种多样,各种名称和定义充斥着这个学术领域,但是各种研究内容并没有太大的差别。这也为研究工作提供了诸多便利,有利于理论知识的应用[2]。

人机系统是进行人机工程研究的重要概念,它指的是任何机械在生产活动中因为某些特定的因素而联接在一起形成的综合统一体。人机系统在尺寸上的限制较小,比如人和汽车、人格桌椅等。人机系统的三个组成要素是环境、人和机械。三者之间互相联系,产生交互作用。

2.工程机械驾驶室人机工程学发展现状

国外已经在工程机械驾驶室人机工程学的应用方面进行了深入的研究。随着信息化进程的推进,计算机的仿真技术的发展使得人体模拟已经取得深入的发展,许多公司都已经开展了研发活动[3]。

在德国,许多大型汽车生产厂商已经开始研发三维人体模型,使得传统的二维人体模型得到较大的改进,让人体工程的发展水平得到了较大的提高。这个模型能够实现的功能较多,可以实现对汽车舒适性等性能的测试,因而被广泛地应用于汽车的新产品研发之中。美国的工程机械驾驶室的主要特点是自然流畅,实现了经济适用的原则,具备安全、舒适等特性,但是这个方面的最先进的技术集中在欧洲,设计出的工程机械室体现出各方面指标的高标准。美国已经在将设计参数进行了明确的确认,并代表了高水准,但是我国国内的相对研究相对薄弱[4]。

由上述描述不难看出,国外在人体工程方面的探索和应用已经取得了较大的发展,之所以会出现这样的状况,是因为国家层面的重视,企业方面也大力投入研发资金。但是对于我国国内而言,这种在汽车领域的人体工程设计,如果的在符合中国发展的现实情况下进行设计,也可以起到良好的效果。当前,在世界范围内,对于人体工程学研究历史较长的国家是美国、德国和日本等,它们已经将其视为机械设计的有效助力,但是在其发展的初期,并不能满足现实的需求,因为存在很多的缺陷,而目前的三维类型弥补了这些不足[5]。

3.工程机械驾驶室人机工程学发展趋势

工程机械驾驶室的发展趋势必然围绕着智能化、人性化等方面开展。驾驶室在工程机械当中发挥着重要的作用,是人体和机械的有机结合,在对它进行设计的过程中,是否符合科学原理,会直接影响到其使用性能。针对工作人员的工作环境恶劣的情况,舒适感和降疲劳是研究的重要方向。人体工程学在工程机械驾驶室中的应用,使得其所需具备的安全、舒适等性能早已代表了其具体的发展动向。国际上的研究组织已经开发出针对性的产品,在这些组织的努力下,工程机械驾驶室的大体框架已经形成,具体包括:驾驶室的部件、座椅以及操作系统等。一些厂家已经确定了发展方向,要求驾驶室内部的设计必须围绕人体工程学展开,各种设备必须具备安全舒适的特点,应该将空气弹簧应用在悬置系统之中。通过这些方面的完成,可以使工程机械驾驶室在满足安全舒适功能之后,还可以具备一定的娱乐效果,实现了噪音的阻隔以及防止一些自然的振动,较为重要的是工作效率也会随之提升。

当前,我国国内的许多工程机械驾驶室设计都是停留在人体工程学的理论层面,另外一些较为深入的也都是在操作上进行探索,而进行人体工程学实验的情况较少。一项研究想要取得重大进展,应该在实验的辅助下实现,让现实实践的信息促进这项工作的发展才是研究的根本依靠。而国家上许多从事工程学研究的工作都是在实验室中展开的,实验人员都会使用专用的生理测试仪器,对人体的电波、血压、心跳等生理表征参数进行搜集,运用这些数据指导工程机械驾驶方面的人体工程学研究,可以实现为人体工程学现实需求的判断提供数据支持的目的。

综合以上种种因素,在对工程机械驾驶室进行设计的过程中必须在人本理念的指导下进行,将人体工程学切实应用在其设计的过程之中,确保其能够改变以往工作人员所处的恶劣的工作环境,使其具备舒适、安全等基本性能,提高工作效率的思路更是需要重视,我国需要制定这个方面的发展目标,让国内在工程机械驾驶人体工程学方面取得良好的发展。

4.总结

我国正处于发展中国家的阶段,各项基础设施需要进行大规模的建设,工程机械的应用领域正在急速扩展。虽然它在我国的工程建设中发挥着不可或缺的作用,但是其工作人员所处的工作环境却十分恶劣,因此对其进行改进十分必要。本文对人机工程学进行概述,分析了工程机械驾驶室人机工程学发展现状以及趋势。

参考文献:

[1]高世杰.浅谈机械的人机工程学设计[J].黑龙江科技信息.2007(24):123 126.

[2]陈园.浅谈人机工程学在家具设计中的应用[J].科技信息(科学教研).2008(20):145 146.

[3]殷彩玉.论人机工程学与机械工程[J].现代商贸工业.2010(06):179 181.

第7篇:人体工程学的影响范文

关键词:工业设计;人机工程学;理论;技术;应用

1人机工程学发展概述

1.1人机工程学的概念和发展历史

人机工程学是研究人、机、环境之间相互作用的学科,其研究目的是使机械系统或者人机环境系统能够在最大程度上符合人类的形态以及生理、心理的特点,保证人们可以利用机械设备安全、舒适并且高效地进行各种活动。人机工程学涉及心理学、医学等多个领域的知识,着重研究人和机器的相互关系,从而提高人机整体的工作能力。人机工程学从人学会制造工具开始就已经存在,具有悠久的历史,不过人机工程学作为一项独立学科出现只是20世纪的事情。人机工程学的发展历史主要分为三个阶段:第一阶段是人适应机器的阶段,在这个阶段主要是进行人机匹配,通过对人进行各种训练使人达到使用机器的水平。第二阶段,机器适应人的阶段,在这个阶段英国成立了人机工程学学会,标志着人机工程学成为一门专门的学科。在此阶段由于机械越来越复杂,对人进行严格训练也很难使人们达到适应机器的水平,因此研究者将更多的精力放在了机器适应人的研究当中。第三阶段,是以人为中心的系统阶段,人们将人、机和环境视为一个整体进行系统研究,并将许多新兴的科学理论,如系统论、信息论等应用到了研究之中,着眼于为人类创造更舒适、安全并且高效的工作环境。进入21世纪,人机工程学快速发展,人机交互技术更是被各个国家视为重要的研究内容。

1.2人机工程学在我国的发展

人机工程学在我国的研究历史并不长,直到20世纪80年代我国才正式对人机工程学进行研究。随着人机工程学在我国的快速发展,我国研究人员对于其的研究逐渐侧重于人机工程学的实际应用,如人机界面设计、作业环境及安全设置问题和操作者的疲劳程度等方面。根据近些年来我国研究人员在科学刊物上发表的论文来看,我国的人机工程学研究主要集中在工业技术、医药卫生、交通运输以及自动化、计算机技术等领域,这些领域的人机工程学相关论文占到了总量的一半以上。

1.3人机工程学在工业设计中的作用

人机工程学在工业设计中起到的主要作用是为工业设计提供科学依据,人机工程学在人、机和环境的相互关系上的研究进展,使工业设计在人机关系的设计上有了可靠的依据。在工业设计的策划和调研阶段,研究人员需要对与人相关的人机工程学数据做研究,这也是工业设计中最需要人机工程学理论的阶段。在工业设计中通常利用人机工程学理论对设计的产品进行改良。例如,人机工程学被利用于电脑键盘的设计之中,通过人机工程学的理论对键盘的布局、主键盘、数字符主键盘等的位置进行改进,从而使键盘的设计更加人性化,使人们提高了使用键盘时的效率。利用人机工程学理论可以完善目前许多多媒体控制台的缺陷,通过对控制台的结构、形状等条件进行理论分析,建立了一种坐、立两种姿势都可以使用的多媒体控制台,方便人们的使用,促进其使用效率的提升。

2工业设计中人机工程学的应用方法

2.1工业设计中常用的人机工程学方法

在工业设计中有许多人机工程学方法被应用,其中常用的方法有人体参数法、调查方法和模型方法等。人体参数法,主要是指设计人员根据人体的身体各方面的数据,如尺寸数据、结构数据和身体机能数据等对设计的产品进行改进,以提高产品对人的适应程度。调查方法,主要是指设计人员根据产品设定的销售人群进行人体的特征以及习惯的调查,从而改良产品的属性。模型方法,是指设计者通过利用计算机等技术构建三维模型的方式来测试产品是否符合人体工程学的原理,以便对产品的设计进行修正。下面将对人体工程学在工业设计中的具体应用进行简单的分析,我们以头脑侧面建立方法为例。首先,设计者对产品所面向的人群进行定位,并分析用户的群体属性,如年龄、学历、文化背景等,然后对用户处理数据的过程进行分析,通过分析结果确定产品信息的表示层次和方式,并由此来确定产品的形状、大小等参数,并对产品强调的信息、颜色等条件进行设定,最终确定产品的设计对应关系,之后对设计内容进行评价和验证,对设计内容进行修改和测试,最终确定整个设计体系。

2.2设计心理学理论的应用

设计心理学是工业设计中人机工程学应用的新理论,它基于心理学,是一门将人的心理状态及需求和产品设计联系在一起的一门科学,其研究目的是使实际的产品更加符合人们的心理需求。因此,这门学问不仅会研究设计对社会上潜在的消费人群的心理影响,同时也会研究设计者在设计过程中的心理变化,并将这些心理都反馈到设计之中,从而使设计更加符合人们的心理预期。这种理论的调查方式有很多种,如心理描述法、抽样调查法、访谈法和观察法等。笔者认为可以将虚拟现实技术应用到人们对设计的心理反应上,这种方式可以让人们对设计了解得更深入全面,得出的心理反应结果也更为准确。在设计中注重人心理的研究,是人机工程学在工业设计中应用发展的新趋势。

2.3计算机辅助人机工程设计方法

计算机辅助人机工程设计技术涉及计算机技术、人机工程学、生理学、工程技术等多种理论和技术,其中虚拟人体模型的方法是其在工业设计中主要的应用方法,通过虚拟人体模型技术可以让人们对设计进行更好的评测,使相关设计取得更好的效果。计算机辅助人机工程设计应用到工业设计中有许多优势,如可以在设计前期对设计的方案进行评测、缩短制造的周期、降低成本,还可以减少返工的概率。尤其是在一些危险领域,其中的实验项目具有很大的危险性,如汽车碰撞实验,此时计算机辅助人工设计就可以发挥作用。

3人机工程学的研究和发展趋势

目前,人机工程学发展趋势更加注重其实际应用。随着社会的不断发展,工业设计的理念也在不断发展,设计者从以往注重设计产品的形式,到现在更加注重人对产品的情感体验,给人机工程学提供了更广阔的利用空间。在人机工程学的理论研究上,人们开始注重研究感性工学,并基于新时代的背景,提出了“人机工程教育学”以及“参与式人机工程学”等新的理念,同时虚拟现实技术也是人机工程学研究的热点方向,其在人体工程学和工业设计中有很大的研究价值。在未来,人机工程学还会呈现出多学科交叉的趋势,涉及管理学、教育学、心理学和计算机科学等多种科学领域,并在设计师和使用者的心理研究方面继续探究,使设计出的产品为人们提供更加丰富的情感体验。

4结语

人机工程学经过几十年的发展,形成了比较成熟的理论体系,也出现了多种应用方法,对工业设计的发展起到了重要的辅助作用,促进了工业设计的不断发展。随着科学技术的不断发展,人机工程学理论不断的完善,工业设计也逐渐向人性化、情感化方向发展,使人们拥有越来越好的产品体验。

参考文献:

[1]卢兆麟,汤文成.工业设计中的人机工程学理论、技术与应用研究进展[J].图学学报,2009,30(6):1-9.

第8篇:人体工程学的影响范文

关键词:人机系统;环境条件;人因工学

0 概述

人机工程学和环境心理学都是近数十年发展起来的新兴综合性学科。过去人们研究探讨问题,经常会把人和物、人和环境割裂开来,孤立地对待,认为人就是人,物就是物,环境也就是环境,或者是单纯地以人去适应物和环境对人们提出要求。而现代室内环境设计日益重视人与物和环境间以人为主体的具有科学依据的协调。因此,室内环境设计除了依然十分重视视觉环境的设计外,对物理环境、生理环境以及心理环境的研究和设计也已予以高度重视,并开始运用到设计实践中去。

人机工程学是研究人的特性及工作环境与机器相匹配的科学。在室内环境中,它把人和室内视为一个有机结合的系统,指出室内环境应该具有什么样的条件才能使人付出适宜的代价后可获得整个系统的最佳效益。人机工程学不仅涉及室内工程技术理论,还涉及人体解剖学、生理学、心理学以及劳动卫生学等。认真研究这门科学,可以创造出最佳设计和最适宜的条件,使人机实现高度协调统一,形成高效、经济、安全的有机系统。

如何让机器及室内工作环境的设计,能更适合人的生理、心理特点,让人在作业当中,能够感受到舒适和便捷,以至融洽和满足?这些问题,由于会让您觉得新奇而又全无头绪,或者说天真而又脱离实际,或者过于简单和平易近人,因而觉得是无须专门来研究和思考的问题。但是就这个问题在发达国家已发展出了一个影响巨大的现代学科――人机工程学,我国也已在近20年取得了长足的进展。

1 什么是人机工程学

人体工程学(Human Engineering),也称人类工程学、人因工学或工效学(Ergonomics)。其为一门多学科的交叉学科,研究的核心问题是不同的作业中人、机器及环境三者间的协调,研究方法和评价手段涉及心理学、生理学、医学、人体测量学、美学和工程技术的多个领域,研究的目的则是通过各学科知识的应用,来指导工作器具、工作方式和工作环境的设计和改造,使得作业在效率、安全、健康、舒适等几个方面的特性得以提高。

人机工程学从不同的学科、不同的领域发源,又面向更广泛领域的研究和应用,是因为人机环境问题是人类生产和生活中普遍性的问题。联系到室内设计,其含义是:以人为主体,运用人体计测、生理、心理计测等手段和方法,研究人体结构功能、心理、力学等方面与室内环境之间的合理协调关系,以适合人的身心活动要求,取得最佳的使用效能,其目标应是安全、健康、高效能和舒适。人体工程学与有关学科以及人体工程学中人、室内环境和设施的相互关系。

2 人机工程学与室内环境研究的迅速发展

人机工程学的各个分支学科的研究,都在一定程度上具有人机工程学研究的性质。所有这些思想和方法经过长期和零散的酝酿,在二战时期获得了突破性的进展,从此也奠定了人机工程学被视为成熟的现代学科的地位,在世界范围受到重视并被视为工业的推动力之一。这种情形的发生,是因为战争中复杂武器的发展,使得人机协调问题的突然激化。例如,空战和歼击机提出对飞行员的体能和智能要求,使得人员的选拔和培训难度不断增大,促使在飞机的仪表显示、操纵工具和飞行员座椅及周围环境等部件的设计中,不得不加大对人的因素的考虑,进而带动了有关的技术和方法的迅速发展。

人机工程学作为一个工程学科,其研究常常是围绕具体的现实问题而展开。例如,由于航空航天活动对人类生理适应性和工作能力的挑战,促进了航空航天医学的发展,在北京航空航天大学飞行器设计与应用力学系,也较早设立了人机环境专业的教学和科研;由于工业生产中职业病的广泛危害,在北京医科大学公共卫生学院也开展了包括坐姿作业导致的肌肉骨骼劳损、粉尘污染致癌等职业病学的研究,同时也就涉及作业姿势、作业环境评价等方面的人机工程学的研究。

人体工程学在室内环境设计中的应用目前已开展有如下方面的应用:

(1)确定人和人际交往在室内活动中所需空间的主要依据根据人体工程学中的有关计测数据,从人的尺度、动作域、心理空间以及人际交往的空间等,以确定空间范围。

(2)确定家具、设施的形体、尺度及其使用范围的主要依据家具设施为人所使用,因而它们的形体、尺度必须以人体尺度为主要依据;同时,人们为了使用这些家具和设施,其周围必须留有活动和使用的最小余地,这些要求都由人体工程科学地予以解决。室内空间大小,停留时间长短,对这方面内容测试的要求也越高,如车厢、船舱、机舱等交通工具内部空间的设计。

(3)提供适应人体的室内物理环境的最佳参数室内物理环境主要有室内热环境、声环境、光环境、重力环境、辐射环境等,室内设计时有了上述要求的科学参数后,在设计时就有可能有正确的决策。

(4)对视觉要素的计测为室内视觉环境设计提供科学依据人眼的视力、视野、光觉、色觉是视觉的要素,人体工程学通过计测得到的数据,对室内光照设计、室内色彩设计、视觉最佳区域等提供了科学的依据。

3 人机工程学与室内设计的情感和审美体验――环境心理学①与室内设计

在阐述环境心理学之前,我们先对“环境”和“心理学”的概念简要地了解一下。环境即为“周围的境况”,相对于人而言,环境可以说是围绕着人们,并对人们的行为产生一定影响的外界事物。环境本身具有一定的秩序、模式和结构,可以认为环境是一系列有关的多种元素和人的关系的综合。人们既可以使外界事物产生变化,而这些变化了的事物,又会反过来对行为主体的人产生影响。

关于环境心理学与室内设计的关系,《环境心理学》一书中译文前言内的话很能说明一些问题:“不少建筑师很自信,以为建筑将决定人的行为”,但他们“往往忽视人工环境会给人们带来什么样的损害,也很少考虑到什么样的环境适合于人类的生存与活动”。以往的心理学“其注意力仅仅放在解释人类的行为上,对于环境与人类的关系未加重视。环境心理学则是以心理学的方法对环境进行探讨”,即是在人与环境之间是“以人为本”,从人的心理特征来考虑研究问题,从而使我们对人与环境的关系、对怎样创造室内人工环境,都应具有新的更为深刻的认识。

环境心理学是研究环境与人的行为之间相互关系的学科,它着重从心理学和行为的角度,探讨人与环境的最优化,即怎样的环境是最符合人们心愿的。环境心理学是一门新兴的综合性学科,环境心理学与多门学科,如医学、心理学、环境保护学、社会学、人体工程学、人类学、生态学以及城市规划学、建筑学、室内环境学等学科关系密不可分。环境心理学非常重视生活于人工环境中人们的心理倾向,把选择环境与创建环境相结合,着重研究下列问题:第一,环境和行为的关系。第二,怎样进行环境的认知。第三,环境和空间的利用。第四,怎样感知和评价环境。第五,在已有环境中人的行为和感觉。

对室内设计来说,上述各项问题的基本点即是如何组织空间,设计好界面、色彩和光照,处理好室内环境,使之符合人们的心愿。

设计必须是服务于人的,否则它便不能被称作设计。人机工程学以人为本、从人的特点出发展开研究,这正符合了设计的诉求。现在设计师呼吁“人情味”的设计,其实这便是在产品的功能之外寻求最舒适宜人的产品表现方法,人机工程学为此提供了必要而日益充分的条件。我们可以从椅子靠背形状的变化上看到人机工程学在设计“人情化”中的作用。椅背一度是笔直垂直于凳面的,无论靠背是高还是矮,人稍坐久了便会感到腰背部疲劳酸痛,常坐这种椅子还会影响骨骼的生长。随后出现了斜背椅,椅背由外向内收,坐者可有依后而靠的动作,疲劳不适有所减轻,但坐久了仍会有不舒服的感觉。今天的设计师们依照人机工程学提供的人体数据和生理力学数据将靠背设计成适合大多数人背部形状和无能无力态势的曲线形,使人的背部有了充裕的活动空间而不乏承靠感,而椅背下半截的斜直线又对腰部起了随托作用,可避免坐者久坐驼背的现象。在满足椅子的结构与功能巧妙结合的前提下,设计师们又依据人机工程学中对审美的适应部分的内容,发挥聪明才智,用不同材质为椅子创造了千姿百态的美妙外观,使椅子更大程度地满足大众的“幸福”要求。

再看看设计者们通过对人机工程学的掌握而作的色彩设计的成功范例。民用客机多因载客量大而体积庞大,巨型的客机虽然随着科学技术的发展而有较高的安全系数,但其外观上的笨重总给人不够轻巧、安全的感觉。设计师们用巧妙的色彩搭配很好地解决了这个问题,白色和银白色是看起来最轻的颜色,人们由它们可以联想矫捷的海鸥、轻盈的云朵等,而且白色和银白色都能很好地反向阳光,抵御强光的侵蚀。依据这样的色彩特征,设计师们把客机设计成白色或银白色,使巨大的机体瞬间轻盈起来。而飞机的起落架相对于巨大的机体显得过于弱小,设计师们用厚重的黑色包裹它,让它显得坚硬而富支撑力。通过这样的色彩设置,再大机型的飞机都如灵巧的鸟儿,让人能够放心乘坐。

3.1 室内环境中人的心理与行为

人在室内环境中,其心理与行为尽管有个体之间的差异,但从总体上分析仍然具有共性,仍然具有以相同或类似的方式做出反应的特点,这也正是我们进行设计的基础。下面我们列举几项室内环境中人们的心理与行为方面的情况:

(1)领域性与人际距离。领域性原是动物在环境中为取得食物、繁衍生息等的一种适应生存的行为方式。人与动物毕竟在语言表达、理性思考、意志决策与社会性等方面有本质的区别,但人在室内环境中的生活、生产活动,也总是力求其活动不被外界干扰或妨碍。不同的活动有其必需的生理和心理范围与领域,人们不希望轻易地被外来的人与物所打破。室内环境中个人空间常需与人际交流、接触时所需的距离通盘考虑。人际接触实际上根据不同的接触对象和在不同的场合,在距离上各有差异。赫尔以动物的环境和行为的研究经验为基础,提出了人际距离的概念,根据人际关系的密切程度、行为特征确定人际距离,即分为密切距离、人体距离、社会距离、公众距离。

(2)私密性与尽端趋向。如果说领域性主要在于空间范围,则私密性更涉及在相应空间范围内包括视线、声音等方面的隔绝要求。私密性在居住类室内空间中要求更为突出。日常生活中人们还会非常明显地观察到,集体宿舍里先进入宿舍的人,如果允许自己挑选床位,他们总愿意挑选在房间尽端的床铺,可能是由于生活、就寝时相对地较少受干扰。同样情况也见之于就餐人对餐厅中餐桌座位的挑选,相对地人们最不愿意选择近门处及人流频繁通过处的座位,餐厅中靠墙卡座的设置,由于在室内空间中形成更多的“尽端”,也就更符合散客就餐时“尽端趋向”的心理要求。

(3)依托的安全感。生活活动在室内空间的人们,从心理感受来说,并不是越开阔、越宽广越好,人们通常在大型室内空间中更愿意有所“依托”物体。在火车站和地铁车站的候车厅或站台上,人们并不较多地停留在最容易上车的地方,而是愿意待在柱子边,人群相对散落地汇集在厅内、站台上的柱子附近,适当地与人流通道保持距离。在柱边人们感到有了“依托”,更具安全感。

(4)从众与趋光心理。从一些公共场所内发生的非常事故中观察到,紧急情况时人们往往会盲目跟从人群中领头几个急速跑动的人的去向,不管其去向是否是安全疏散口。当火警或烟雾开始弥漫时,人们无心注视标志及文字的内容,甚至对此缺乏信赖,往往是更为直觉地跟着领头的几个人跑动,以致成为整个人群的流向。上述情况即属从众心理。同时,人们在室内空间中流动时,具有从暗处往较明亮处流动的趋向,紧急情况时语言引导会优于文字的引导。上述心理和行为现象提示设计者在创造公共场所室内环境时,首先应注意空间与照明等的导向,标志与文字的引导固然也很重要,但从紧急情况时的心理与行为来看,对空间、照明、音响等,须予以高度重视。

(5)空间形状的心理感受。由各个界面围合而成的室内空间,其形状特征常会使活动于其中的人们产生不同的心理感受。著名建筑师贝聿铭先生曾对他的作品――具有三角形斜向空间的华盛顿艺术馆新馆有很好的论述,他认为三角形、多灭点的斜向空间常给人以动态和富有变化的心理感受。

3.2 环境心理学在室内中的应用

环境心理学在室内设计中的应用面极广,其应用应注意:室内环境设计应符合人们的行为模式和心理特征;认知环境和心理行为模式对组织室内空间的提示;室内环境设计应考虑使用者的个性与环境的相互关系。

4 人机工程学对室内设计发展的作用

人机工程学使设计更多地获得经济效益。人机工程学步入兴盛阶段的标志之一是环境(包括当下环境和未来动作环境)被纳入了“人―机”系统。与此相适应,设计把环境也纳入了自己的内容。人机工程学提出了适宜于人的种种环境参数,包括温度的、湿度的、噪声的、色彩的、光线的等,为宜人环境的设计提供了科学依据。生产操作者处于宜人环境中的生产效率比往有大幅度提高,这直接指向经济效益。根据有关资料,工厂车间在其他条件不变的情况下,仅对原来不适宜的门窗做些改进,使自然光线照明比较合适并加以变化,涂上悦目而适当的色彩,就能提高生产效率2%~4%,同时工作者的疲劳程度相应降低。另外,人机工程学在人体测量学和人的生理、心理学适应方面为艺术设计者对工业产品结构外形的合理设计提供了科学依据,生产者和使用者在操纵机器时不会遇到太多的困难,这也在一定程度上提高了生产效率。

人机工程学致力于人与室内环境之间的协调,分开来讲,则有室内设计的人性化和人的技术化两个方面。

随着工业生产智能化的发展,人机工程学在这基本意义上有了更贴近人的要求的变化。现在的人机工程学的目标是建立最安全适宜的外部条件,使人在工作过程中达到高效的同时,获得舒适和精神上的愉悦。简言之,就是做到舒适+有效+美。

最近,国际上工艺先进国家的室内设计正在向高技术、高情感方向发展,这两者相结合,既重视科技,又强调人情味。在艺术风格上追求频繁变化,新手法、新理论层出不穷,呈现五彩缤纷,不断探索创新的局面。

归根结底,人机工程学的在室内设计最终目的是“一切以人为本”,使“物”的功能与形式更好地实现统一,从而获得最大的经济效益、最大的情感效益和审美效益,强调“人”这个主体,让消费者满意,方便为目的。

注释:①环境心理学现为一门相对独立的学科,但由于与“人”相关,本人觉得其也应纳入人机工学研究范畴。

参考文献:

第9篇:人体工程学的影响范文

18世纪上半叶,研讨式教学产生于哥廷根大学。至19世纪初,柏林大学将其作为一种制度确立下来,应用于小班和研究生教学。随着学科的细分,研讨式教学的应用领域不断拓宽,德国的研讨式教学在各国的大学教育中得到广泛应用,同样也对我国的高等教育产生了深远的影响。

研讨式教学是指教师以课程授课内容和学生知识积累为基础,指导学生创造性地应用自己所学的知识和能力,发现问题、讨论问题和解决问题,在研讨中累积知识,培养创新思维和能力。

二、人体工程学教学的现状分析

对于艺术设计专业的学生而言,《人体工程学》是一门重要的专业基础课,课程内容广泛,涉及的学科领域众多且交叉性强,想要学好这门课程并非易事。经问卷调查,被调查人群中11%的学生认为《人体工程学》内容复杂枯燥,部分理论知识难以理解;59%的人认为课程内容的综合性与艺术类学生的知识背景存在矛盾,是导致学习困难的原因之一;19%的人缺乏学习兴趣,认为《人体工程学》的理论难以联系实际,导致学习效果不佳。对教师而言,《人体工程学》属于难教的课程。我国的人体工程学较西方国家起步晚,教材多而不精,部分理论直接引入了西方国家或日本的人体工程学研究成果,研究的条件背景不明。对于这部分内容教师常照本宣科,学生觉得晦涩难懂,教学效果大打折扣。此外,《人体工程学》常采用考试作为考核方式,学生为了通过考试需要死记硬背理论知识,很难培养在实践中的应用能力。为了改变这一现状,需要教师和学生共同努力,采用不同于以往填鸭式的教学方法,以期取得良好的教学效果,达到教师和学生的共同进步。

三、研讨式教学的应用

研讨式教学主要是为了解决传统授课方式遇到的某些问题而采用的。教师是学习的引导者和组织者,提供学习场地和设备(教室、模型实验室、多媒体设备和实验设备等),学生才是学习的主体。在《人体工程学》的教学过程中,发现座椅设计这一课题内容丰富,涉及面广,较为适合作为研讨课的学习内容。下面以座椅设计研讨课为例,介绍研讨式教学在《人体工程学》课程中的实际应用。

(一)设定学习目标和任务

研讨课的开始,教师设定学习的总体目标设计适合每个学生自己的学习椅,完成座椅设计的成果图纸,并在图纸上列表说明座椅各功能尺寸数据的由来。另外,将学习任务分成了 座椅设计中人的因素、座椅设计的环境因素和座椅的尺寸、造型和材料设计三个方面。

(二)学生分组自学并展开讨论

将学生分成多个学习小组(每组3~4人),课下查阅相关资料,课上交流学习。通过查阅相关资料,学生了解到,座椅设计中人的因素主要包括人体基本构造、人体测量、人座椅界面的压力分布、人体疲劳等重要内容。在课上的交流学习过程中,各小组抽出一名学生向全体同学讲解某一个部分的内容(确保每个学生讲课的机会均等),教师和学生随时可以提出疑问并共同探讨解决。人体测量中百分位的概念是学习的重点和难点,由教师负责解释;座椅设计中用到的人体静态尺寸,由学生自带测量工具互相展开测量实验,并对数据进行了统计与分析。人座椅界面的压力分布和人体疲劳相关知识,则采用了最直观的学习方式,将学生作为被试者进行体压分布测量实验和肌电实验,给学生留下了深刻的印象。座椅功能尺寸设计是座椅设计的重点,这一环节则在学生通过自主学习充分了解和掌握座椅尺寸设计要素后,通过设计图纸来完成学习效果的检验。

(三)集体评议

集体评议是由师生共同检验学习效果的重要环节。每名学生都需要将自己的设计图纸展示出来并讲解,老师和同学提出问题并共同探讨解决问题,同时完成本门课程的考核,成绩由老师和学生分别给出的成绩共同组成,也体现了公平公正的原则。最初学生对于研讨式的方式反应淡漠,后来发现本课程的学习需要每个人的参与且参与度越来越高,从最初的被动参与到后来的主动学习,学生的学习态度和积极性都发生了极大的变化。经过逐步的教学研究和实践,通过后续的反馈环节得知,调整课程的学习内容,以研讨课的形式增加课堂讨论环节、实验和设计实践环节,取得了良好的教学效果。

四、小结