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人体工程学的研究方法范文1
(安徽建筑大学,安徽 合肥 230601)
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.
参考文献:
人体工程学的研究方法范文2
关键词:人体工程学;室内设计;人―机―环境
1 有关人体工程学的含义
人体工程学作为一门综合性学科是近几十年来新兴起来的。当与室内设计联系在一起时人体工程学的含义就为:以人为主体,运用人体测量、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,以适应人的身心活动要求,取得最佳的使用效能,其目标应是安全、健康、高效能和舒适。因此,室内环境设计不仅仅是对人们在视觉上对环境的设计所呈现出的视觉效果的重视,同时对物理条件和心理条件等所反映到环境上的因素的研究和设计也已予以了高度重视。
2 人体工程学与室内设计的相关内容
2.1 有关人体基础数据
在人体基础数据的来源上,主要从以下三个方面进行获取:第一,人体尺度。第二,人体构造。第三,人体的动作域。这也是我们人体工程学所要研究并提供的基础数据。
2.2 有关人体生理计测
有关人体的各项指标,测量内容主要包含以下几点:人体出力测定、人体触觉反应测定、人体疲劳测定。 包括的生理指标有:皮肤温度、出汗量、血压、心率、耗氧量等。
2.3 有关人体心理计测
有关心理计测的方法是多种多样的,通常情况下所采用的是精神物理学测量法和尺度法等。第一种,精神物理学测量法。第二种,尺度法,是以顺序在心理学这个角度中划分量度。
3 人体工程学对室内设计产生的作用
在现代室内环境设计这门学科中,人体工程学的应用主要有两大方面的功能,一是实用,二是精神。从实用方面来说,主要是指室内设计对人们生活所具有的实用性,也就是从人们生活需要的方面力求最大可能的满足需要的多重性;从精神方面来说,主要指室内环境在人们生活和工作中对人们心理活动上所产生的影响。所以在进行设计的过程中,要考虑到在供人们居住的室内空间的人所具有思维和精神活动的能力对人的精神感受上所产生的特殊作用。
3.1 为确定空间场所活动所需范围提供依据
在设计的过程中,室内设计的基本目的就是要满足人们生活起居的理想舒适程度的要求。通常情况下,不同的形状所呈现的空间,会给人的心理和生理带来不同的感受,比如方形、圆形、八角形等比较严谨规则的几何形式的空间,会给人的视觉和心理感觉上带来一种端正、平稳、肃穆的环境气氛,相反,那些具有不规则形式的空间形式则给人带来一种随意、自然、流动的气氛。在进行室内设计的同时,人体尺度的具体数据及尺寸的选用,应考虑到所有空间与围护,都是在人们的动作和活动的范围安全与否,是否是对大多数人们的适合活动尺寸为宜,并强调一定是在安全第一的前提下进行设计。
3.2 为确定设计家具、设施的形体尺寸及适用范围提供依据
在我们生活的室内环境中,都希望室内的空间和家具的功能能够得到充分有效的利用,不浪费空间,也不会给室内带来拥挤感,能够达到我们预期设计目的并且符合正常人体的生理和心理结构。家具作为室内环境中的主体物,首要的就是一定要符合人体工程学的原理。家具的使用首先就是为人所用,服务于人,只有在使用的过程中让人感觉到非常得体、适当,才能给人的精神和身体带来愉悦和放松的作用。所以,在设计家具的同时,一定要符合人体工程学原理,包括在家具的尺度上、形式上及其布置方式上,也就是说,必须符合人体的尺度以及人体各个身体部位的活动规律,才能让使用者感受到安全性、舒适性、便捷性的目的,这也是家具设计的宗旨。
设计家具的目的是使预期的使用者感到安全和舒适,其规格及形状的尺寸要求所需的基础数据都是由人体工程学来提供。一般情况,例如立位使用的高橱柜的高度我们一般会设在1800~2200mm,宽度一般设在400~600mm 。座位使用的家具,比如桌、椅等家具,应按照人坐在座位上从坐骨结节点的位置进行计算为准。比如一般沙发的高度以350mm为宜,其靠背的角度一般设为100°。
3.3 为确定适应人体的室内物理环境提供最佳参数
室内物理环境的适应群体主要是作为人体居住的重要场所,那么所包括的设计方面主要有室内热环境、声环境、光环境、重力环境、辐射环境等,比如人在睡眠时,人体正常需要的热量应该为273kJ/h、站着的时候,人体正常需要的热量为420kJ/h、在重体力劳动的情况下,人体所需要的热量为1932kJ/h。又如人们在谈话时的距离也会因不同交谈方式会有一定的设置区分,在会议时,人们之间一般谈话的正常语音交谈的距离在3m,强度应该在45db,生活交谈时,人们之间的正常语音距离应该在0.9m,强度应该在55db等。从医学卫生的角度考虑,在一个良好的居住环境中,气候中空气成分的含量对一个人正常的人体生理功能的保证是非常重要的,对人们体力的恢复和提高工作效率都是很有利的。在室内环境里,在光环境的设计中,如房屋的采光和朝向等也很重要。通常情况下,起居室应该有一个良好的朝向,这样才能起到冬暖夏凉的作用;同时,卧室的采光既要有一定的阳光照射而又要避免过分的烈日暴晒。因此,作为对人体室内物理环境的设计和确定,通过人体工程学能为设计提供最佳参数,在设计的过程中才有可能作出正确的决策。
3.4 对于视觉要素的计测为室内视觉环境设计提供依据
视觉的要素包括人眼的视力、视野、光觉、色觉,在这些条件下,通过色彩与光线的变换便可创造出不同的视觉效果,创造出不同的室内的环境气氛。人们想要一个舒适、安宁的环境,颜色能起到至关重要的视觉作用。马克思说过:“色彩的感觉是美感中最大众化的形式。”色彩对于一个人的精神和情绪可起到非常直接的影响,不同的颜色在视觉和心理感觉上都会产生不同的感觉。例如,黄色是一种明亮、柔和的色彩,给人的感觉是活跃、充满喜悦之情。中国自古以来将黄色多用于奢华的皇宫中,在今天我国室内环境装饰中,以黄色为基调作为居室装饰的色彩仍然特别受到年轻人的喜爱;绿色,首先会使人联想到春天和负有生命的事物,也是人们比较喜爱的一种色彩。经科学证明,绿色有促进正常血液循环的功效,能缓解眼部压力,消除眼部疲劳的功效。所以需要从事高温作业或者用眼过度的一些工作者可以采用绿色或者蓝色作为室内环境的色调为宜。同样,光线的不同角度或照射强度的大小也会通过视觉给人的精神带来不同感受。因此,只有了解相关的视觉要素信息,才能够为创造更舒适宜人的室内视觉环境设计提供依据。
4 人体工程学对室内设计形成的影响
众所周知,在室内设计领域,人体工程学为该学科提供了大量的、科学的、量化的有关设计依据。可以说,当前室内设计所使用的参考资料、执行标准,大体都来源于对人体工程学的研究。人体工程学对于室内设计来说是基础、是平台,但人体工程学对室内设计的影响却绝非局限于此,还可以表现在以下这两个方面。
4.1 人体工程学对室内设计质量的促进与发展
人体工程学应用于室内设计中,有效地推(下转第页)(上接第页)动了学科专业的发展,总体说来,使现代室内设计的发展产生了三个方面的飞跃:第一、从经验走向科学;第二,从不自觉走向自觉;第三,从定性走向定量。这些发展,促进了艺术与科学的有利结合,有效提高了室内设计的生活质量。可以说,作为一门应用科学,作为人类文明进步的一个产物,人体工程学对提高生活质量、促进环保生活可持续发展有着深远的影响。
4.2 人体工程学对室内设计理念的提升
人体工程学应用于室内设计中,使室内设计的理念在以下几个方面都在发生着改变。第一,将行为实践转变为科学观念融入设计理念之中,由此转变了设计师的设计理念。第二,将个体观念转变为整体概念带入设计理念之中。这种思维方式深深地影响了当代设计领域的思想理念,此类课题为“系统设计”理念提供了用主导思想。第三,将主流思潮转变为前沿思想导入设计理念之中。人体工程学所研究的课题内容和服务对象都是同时代的事物,它的研究理念和目的是直接反映了主流思潮和时代追求,因此始终保持与时代脉搏同步。
5 结语
“以人为本、为人服务” 的理念是人体工程学的研究核心,它的研究内容大量地应用在室内环境设计之中,其中以人的生理内容和心理内容是在应用范围中最为普及的。室内环境是人类进行各种生产、生活的最主要的场所,室内环境设计的好坏不仅反映出人类社会的发展状况而且直接关系到人类的生存质量。人体工程学的广泛应用,不仅能够有效地提高室内环境设计的质量更大大改善了人们生产生活的居住条件。深入而全面地理解人体工程学在室内设计中的作用与影响,有利于促进人体工程学在室内设计中更广泛、更深入更合理的应用,创造更加美好舒适的生(下转第页)(上接第页)活环境。
参考文献:
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人体工程学的研究方法范文3
关键词:自我教育;互动;应用
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)22-0059-03
人机工程学是一门综合性、边缘性的新兴学科,该课程也是艺术设计类专业的一门重要的专业基础课,教学目的在于使学生能够了解人的生理及心理学特性,建立人机系统和人机界面的概念,以人―机―环境作为研究对象,科学地利用三要素之间的相互作用、相互依存的有机联系来寻求系统的优化,研究在艺术设计中如何满足人们的审美需求,为进行以人为本的艺术设计打下基础。总体说来该课程的内容较多,相关的理论有一定的深度和难度,并具有实践性强的特点。如何引起学生学习这门课的兴趣?如何只用几十个课时让学生能够全面、透彻地理解和掌握人机工程学的有关知识?如何在设计中应用人机工程学的理论?这是教学中要解决的难题。做好《人机工程学》的教学工作,必须是教师和学生双方密切配合,才能圆满地完成教学任务。我校工业设计专业的学生生源有两类:一类是理工,另一类是艺术。理工类的学生逻辑思维能力强,但艺术表现力较弱,艺术类的学生思想活跃,艺术表现能力强,但逻辑思维能力较弱。但是他们的共同点是有强烈的求知欲望和好奇心。人机工程学是研究人―机器―环境三者之间相互协调的学科,见图1人机工程学研究的主要内容。同时这门课是一个实践性很强的课程,要求学生有一定的动手能力。在全面仔细地研究了课程的主要内容的基础上,确定了各个章节讲解的先后顺序,从学生感兴趣的知识点入手,先从人体自身讲起,讲授的顺序是先讲人的生理特点,包括人体测量、人的感觉系统、运动系统、神经系统等,再研究人的心理特点,研究人的思维方法和特征,然后讲授机器的结构、功能、操纵等相关理论,接着讲授有关环境的章节,包括自然环境和人造环境。最后讨论人、机器、环境之间相互协调的问题。总结人机工程学的发展趋势。在课程的讲授过程中,将自我教育法贯穿于整个的教学环节,帮助学生树立信心,让他们相信自己一定能学好该课程,并始终让学生处于主导地位,教师扮演一个导演的角色,让学生唱主角,引导学生自己探讨人机工程学有关理论。具体从以下几个方面实施自我教学法。
一、选好教学切入点,充分调动学生的学习热情
人是这门学科的主要研究对象,在教学课程中最先研究人的生理和心理特点,从研究人的外形特征入手,人是大自然最美的艺术作品,在第二章“人体测量”的学习中,要求学生课前预习,自己通过看书掌握人体测量的基本概念,了解男性的体型特征和女性的体形特征上有什么区别。课堂上通过提问的方式将人体测量的重点和难点讲解清楚。学生分成若干个小组,给每一组分发一套测量工具,让每个小组的同学们一起完成测量任务,培养同学们的团队合作精神。每个同学都将自己坐姿和立姿的测量数据记录下来,填写到表格中并写出实验报告。然后每个同学根据自己的测量数据,按照1:2.5的比例做出各自的人体模板,见图2、图3、图4人体模板的照片。经过实际测量人体的数据,学生对人体的重要数据的印象非常深刻,对人体数据的应用也有直观的概念。他们的学习热情空前高涨,评论每个人的身材并相互比较。总期待下一次的上课。利用多媒体课件和人体神经系统、骨骼系统的挂图,讲解人的有关各个系统的结构,进而了解人体各个系统的工作原理,掌握人体的生理特点。研究人的思维和心理特点也是一个重点和难点,在学习第四章人的心理与行为特征时,在课堂上组织同学们做游戏,选出一位同学A猜人名,请他(她)背对着黑板面向同学站着,请另一位B同学在黑板上写出一个人的名字。当然A同学一定知道这个人。允许A同学提出十八个相关的问题,其他人只回答“是”或“不是”,最后A同学经过分析判断,猜出黑板上的人名。在了解游戏规则后,同学们各个跃跃欲试都想参与游戏,在A同学还没有猜出名字的时候,同学们都替他(她)着急,恨不得将答案直接告诉他,一旦A同学猜到,同学们就十分兴奋。从游戏中了解人类思维的特点。人类思维的基本特点有概括性、间接性、与语言的不可分性。为了让同学们更好地理解言语清晰度的概念,在课堂上做言语传输试验。所谓言语的清晰度是人耳对通过它的音语(音节、词或语句)中正确听到和理解的百分数。让学生按座位分成几个小组,教师用纸条写几句话,跟第一位同学讲纸条上写的话,并让他看清楚纸条上写的内容,让该同学将教师的话口头向另一位同学传达,每个同学都依次用口头向另一位同学传达所听到的话,最后请坐在后面的同学说出他所听到的话,结果,每次最后一个同学说出的话与教师跟第一位同学讲的话都有很大的出入。教师跟第一位同学说的话,已经被改的面目全非,每次都令同学们捧腹大笑。这证明在日常的对话中,听者并不能100%理解发言者所讲内容,有时谣言就此产生。而设计言语传示装置,其言语的清晰度必须在75%以上,才能正确传示信息。
二、以案例分析为中心,讲解人的心理特点
人的知觉是审美心理的重要组成部分,人的知觉具有整体性、选择性、理解性、恒常性、错觉等特点,在讲课过程中利用达利、康定斯基、亨利・摩尔等艺术家的作品,请学生欣赏艺术大师的作品,让学生在艺术审美中逐渐理解人的知觉特点。
三、培养学生的实际动手能力
在课程的学习过程中,每个学生都做出自己的人体模板,这个作业有一定的难度,在完成作业的过程中,学生自己摸索出制作人体模板的步骤,首先要有准确、充足的人体数据,然后就是选择合适的材料,同学们各显神通,有的用胶合板、有的用KT板、硬纸板等。接着画出人体的中心线,绘出人体的轮廓线,将人体各个部分裁剪出来,人体各部位的连接也是一道关键工序,同学们开动脑筋,巧妙地用螺钉、螺母连接,让人体模板的各个关节可以任意转动。机器的概念是广义的,在现代生活中,计算机是平时接触最频繁的工具。人机界面是一个相当重要的概念,机器上的仪器仪表就是人机界面的组成部分,为了建立良好的人机界面,必须要设计最佳的仪器仪表。在研究仪器仪表的设计时,要求同学们自行设计轿车的仪表盘,引导同学研究轿车仪表盘的功能、造型,在设计制作过程中,同学们自己总结出仪表盘设计的要点。包括仪表形式、表盘尺寸、刻度与标数、仪表指针、仪表的色彩、仪表面板形式及其布置。最后,同学们设计出了符合人机工程学的轿车仪表盘。见图5、图6、图7轿车仪表盘模型。
四、教学互动,让学生发表自己的见解
在学习完前面几章有关人、机、环境的内容后,课程学习的重点转移到人机工程学在产品设计中的应用,由于人机工程学在产品设计中应用非常广泛,因此,只靠教师一个人是不可能全面地总结的,必须要学生参与总结。以“人机工程学在产品设计中的应用”为题目,布置作业让每个同学制作多媒体课件,并在课堂上发表演讲。同学们积极收集有关资料,列举了许多实例生动、翔实地说明了人机工程学的应用。从不同的角度总结该学科在工业设计中的应用,这样的教学活动让教师和同学开阔了眼界、增长了知识,起到了教学相长的作用。
五、共同探讨和总结人机工程学的发展趋势
人机工程学是一个正在蓬勃发展的新兴学科,还有许多理论有待进一步完善,在课程将要结束的时候,组织学生探讨和总结人机工程学未来的发展方向,在课堂上让同学们畅所欲言,大家七嘴八舌地发表自己的见解,最后总结出以下结论:在当今数字化、信息化迅速发展的时代,人机工程学也会向着数字化、信息化、智能化的方向发展,在人类面临着生态环境遭到严重破坏的情况下,人机工程学必然会向着绿色设计、可持续发展的方向发展,在产品设计中,应用人机工程学的理论,可以实现虚拟人机工程。人机工程学为“以人为本”的设计提供了理论依据。
总之,自我教育法能够有效地调动学生的积极性,激发学生的学习兴趣,并能培养学生的自学能力,引导学生发现问题、分析问题和解决问题,能够将理论知识的学习与产品设计的实践有机地结合起来,锻炼了学生的动手能力,从而提高了学生的综合素质,数年的教学实践证明:这种教学方法不仅使学生能够牢固地掌握该学科的理论知识,而且能在产品艺术设计中灵活地运用。
参考文献:
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人体工程学的研究方法范文4
蓬勃发展的新学科
人机工程学是一门涉及多学科的工业设计学科,它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、舒适等方面的特性得以提高。可见,前面提到的“人机工程学”应用在产品设计中只是其应用领域中的很小一部分。
人机环境问题是人类生产和生活中普遍性的问题,因而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。其发源学科和地域的不同,导致了该学科长期存在多种名称,在英语中,主要有欧洲的提法Ergonomics、美国的提法HumanEngineering等,在汉语中,则还有“人类工效学”、“人类工程学”和“人体工学”等表述。我国一般把“人类工效学”作为这个学科的标准名称,而“人机工程学”的叫法更为普遍。
上世纪才兴起的人机工程学在第二次世界大战期间获得了突破性的进展,因为战争中复杂武器的发展,使得人机协调问题突然激化。例如空战和战斗机的发展变化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,然而在飞机的仪表显示和飞行员座椅等部件的设计中加大对人的因素的考虑后,解决了人机协调的矛盾,也带动了有关的技术和方法迅速发展。人机工程学的应用领域是十分广泛的,几乎涉及人类工作和生活的各个方面。
源于电话设计
应用如此广泛的人机工程学的起源竟是小小的电话的设计。做舞台设计工作出身的亨利・德雷夫斯(1903~1972)是人机工程学的奠基者和创始人。1929年他建立了自己的工业设计事务所,1930年开始与贝尔公司合作,并与贝尔电话公司结下了不解之缘,成为影响现代电话形式的最重要设计师。
相当长的时间里,贝尔公司生产的电话具有分离的话筒和听筒,然而,德雷夫斯却对此提出了异议。1937年,德雷夫斯提出了从功能出发,听筒与话筒合一的设计。他设计的300型电话机首次把过去分为两部分、体积很大的电话机缩小为一个整体。这个设计非常成功,很快受到了用户的欢迎。20世纪50年代初期,制作电话的材料由金属转为塑料,从而基本确定了现代电话的造型基础。到50年代末,德雷夫斯已经设计出一百多种电话机。德雷夫斯的电话机因此进入了美国和世界的千家万户,成为现代家庭的基本设施。
德雷夫斯的人机工程学的其他研究成果是在1955年以来他为约翰・迪尔公司开发的一系列农用机械中,这些设计围绕建立舒适的、以人机学计算为基础:的驾驶工作条件这一中心,特点是外型简练,其中与人相关的部件设计符合人体舒适的基本要求,这是工业设计的一个非常重要的进步与发展。
德雷夫斯的设计信念是设计必须符合人体的基本要求,他认为适应于人的机器才是最有效率的机器。他经过多年研究,总结出有关人体的数据以及人体的比例及功能,1955年出版了专著《为人的设计》,该书收集了大量的人体工程学资料,1961年他又出版了著作《人体度量》,从而为工业设计领域奠定了人机工程学这门学科的基础,德雷夫斯成为最早把人机工程学系统运用在设计过程中的一个设计家。
以人为本,因人而异
在追求公平的现代社会里,产品的整齐划一却不是人们追求的目标,人们需要的是多姿多彩的个性化产品。这里的个性化主要有两层含意:一是指外形和功能上满足人们的心理偏好和使用习惯,二是设计上有针对性,适应不同层次用户的需求。人机工程学体现在产品设计上,就是既要“以人为本”,还要“因人而异”,在实现产品基本功能的基础上兼顾这些需求。
例如学生桌椅的设计。因为青少年的学习姿势不当会导致近视眼,所以为了防止驼背和近视眼,人们设计了各种姿势纠正器具来限制驼背,使学生写字时保持直坐姿势。然而这些器具未必能完全解决问题。问题的关键是:人的眼睛是向前长在脸上的,适合于正面的观察,而看书和写字要求面部向下倾斜,这时挺直脊柱必然导致颈部弯曲角度加大。如果又要挺胸又要直颈,看书和写字就会非常不方便。这个问题合理的解决办法是让桌面具有适当的斜度,并将椅座设计为具有瀑布形的前缘。可见相应的桌椅设计是很重要的。
按人体工学原理设计的鼠标和键盘也是为了解决类似的问题。在操作计算机时,一般人们往往是手臂向前悬空地操作键盘和鼠标。手臂的悬空形成肩颈部的静态疲劳,使得使用者不便背部后靠在椅子靠背上工作,而当使用者脱离靠背又手臂悬空时,体重就全部需要由脊柱来承担,其结果或者是腰背的疲劳酸痛,或者是腰肌放弃维持直坐姿势而塌腰驼背,或者是把手腕抵在桌沿而引发腕管综合征。尽管这一问题目前的解决现状仍不够理想,但是无疑人体工学是一个很好的研究方向。
再如大客车座椅的设计。这类座椅上往往有一道鼓起来的凸包。从设计上来说,这道凸包本来是用来。垫靠颈部的凹处,使人的头颈更舒服的。而对于大多数中国人来说,这个凸包常常是顶在后脑勺,使得当身体后靠在椅背时反而很不舒服。问题的出现是由于这些座椅的设计是从国外引进,而生产者在尺寸上完全照搬。由于中国人的身材比西方人矮小,就出现这样的结果。解决这类产品设计问题就需要针对目标人群(如某一地区的男、女或不同年龄段人员)建立人体尺寸数据库,包括人体静态尺寸和动态尺寸,作为设计时的重要考虑因素。
前途无量
人体工程学的研究方法范文5
从课程设置来看,人体工程学是环境艺术设计专业的必修课程,通常安排在大学二年级的下半学期,是进入专业课程学习前的专业基础课,有8周的课程安排,共32个学时。在此之前,学生已学习的课程主要为基础必修课,如素描、色彩、设计构成、图案、计算机辅助设计等。从课程内容来看,人体工程学作为一门综合性的边缘学科,研究的内容和范围极其广泛。因此,许多专业都开设了此门课程,只是针对不同专业的特点,在授课内容的重点、难点及时间安排上略有不同。以环境艺术设计专业为例,课程的内容包括人体工程学及其应用、人体工程学基础(包括人体生理学知识、心理学知识、人体测量学知识)、人与环境(包括人与环境的交互作用、行为与环境、视觉与环境、听觉与环境、肤觉与环境、嗅觉与环境、人和环境质量评价)、环境行为与室内设计(包括居住行为与户内设计、商业行为与店堂设计、餐饮行为与餐厅设计、观展行为与展厅设计、人际行为与室内交往空间设计)。从教师授课情况来看,环境艺术设计专业的人体工程学涵盖的理论知识多、涉及范围广,若要在短短8周的时间内既对每个章节进行细致的分析讲解,还对每个知识要点进行扩展和延伸,时间明显不够。因此,教师通常以理论课的方式讲述人体工程学,主要讲授人体工程学的基本原理、概念、方法,课程结束后以传统的理论考式进行考核。从学生学习情况来看,相比专业课程而言,人体工程学在整个课程体系中所占学分分值较少。大部分学生认为此课程属基础理论课,以理论课的心态对待,对人体工程学课程重要性的认识不足,课堂出勤率不高,常出现迟到、旷课现象。
二、教学中存在的问题
(一)教学模式单一,教学方法陈旧
教师围绕教材内容,固守传统教学模式和思维模式,采取单一的教学方法,是导致人体工程学教学效果差的直接原因。在传统的教学理念中,教师是课堂的主导者,常常采取“填鸭式”的教学模式;学生是信息的被动接收者,习惯性采用机械的、死记硬背的方式记住知识要点,完成对课程内容的学习,很难将知识内化成与实际经验相符的内容。加之受课时的限制,教师忽视了与学生的互动和交流。这种授课方式既限制了学生的思维能力,也使教师很难收到学生反馈的信息,更无法全面了解学生的情况,进而不能针对学生的学习情况进行及时的教学调整。
(二)同质化教学,缺少与专业课程的联系
作为一门交叉学科,人体工程学常以基础课的形式引入不同学科专业,如工程制造专业、工业设计专业等。教师常以讲述的方式对课程内容进行陈述式的讲解,往往忽略人体工程学针对不同学科、不同专业具有不同的重点与难点,若均采用同样的教学方法讲授相同的内容,必然导致学生对该课程在本专业的作用理解不足,做不到有的放矢的学习,影响学习效果。
(三)缺乏实践环节,理论与实际脱节
人体工程学属应用型学科,需要在理论框架上辅以实践教学。但是,目前教学中教师讲授理论知识的时间占据了全部课时,实践部分流于形式,导致这种情况出现的原因主要有三点:一是授课教师将本门课程定性为理论课,仅按照理论课的步骤和方法,围绕书本内容完成讲解部分;二是课堂缺少实验环境,无法进行有效的实践教学环节;三是课程学时少,除理论讲授之外没有更多的时间进行实践教学,导致本门课程终究无法与专业相结合,最终沦为一门讲授纯理论的课程。
三、课程教学改革与实践
(一)明确课程定位
人体工程学包含对人的生理和心理特征、人的行为模式、人体基本数据、人与环境关系的分析,其内容是环境艺术设计顺利实施的基础。教师应围绕教学大纲的要求,明确人体工程学在专业中的基础作用,制定具有针对性的教学方案和课程设计。同时,在上课之初就应该向学生指出人体工程学课程的重要性及其与本专业其他课程的关系,充分调动学生的学习积极性,促进教学工作更好的开展。
(二)转变教学理念
“以学生为导向”的教学模式,强调学生作为教学主体在教学中的地位,改变学生以往作为教学附属者而导致学习目标不明确、产生学习惰性的现象。学生由被动接受者转变为知识体系的构建者、信息加工者,提高了学习的能动性,强化了学习效果。教学模式的转变,首先要求教师改变教学理念,由知识的传输者转变成学习的引导者,加强师生互动,及时对学生的学习情况进行评估,通过案例分析、课题讨论、现场教学等环节加强学生对知识的应用,使理论与专业有机结合起来。
(三)采用多样化的教学方法
由于受到教学条件、学时的限制,人体工程学的实践课题很难在既定的教学时间开展,但这并不意味着人体工程学只能作为理论课的形式出现。若仅注重理论框架的完整性而忽视与实践课题的结合,势必会限制其与专业课的联系,也必然会使其成为无关紧要的理论课。在有限的教学时间里,教师可采用多样的教学方式,如案例分析、实地调研、小组讨论等,将理论与实践结合。在提高学生学习能力、问题分析能力的同时,强化学生对人体工程学的认识,使人体工程学真正成为环境艺术设计专业不可或缺的基础课。具体做法如下:
第一,在教学中以实践为导向,以理论为指导。人体工程学和环境艺术设计都属于应用型学科,理论和实践相结合,才能使理论更好的指导实践。教师讲授理论时,可将文字讲解与视觉图片相结合,用图片展示空间形态,用文字做阐述,如在讲到人的行为与环境的关系时,可联系学生熟悉的校园环境,以某一行动路径为导向,分析学生的行为方式及由此形成的空间形态,并对行为模式与空间形态之间的相互制约的关系做进一步的解释。
第二,引入调研课题,开展实践教学。在学生已基本掌握概念、原理的基础上,教师可以设计实践课题,如指导学生综合运用自然观察法、实测法、资料研究法、调查分析法等,对人体、家具进行测量,制作人体模型或空间模型;或是对校园空间进行实地考察与测量,分析人的行为模式与空间形态的关系等。课题实施的方式可以是自主研究,也可以是团队合作。通过对个案的调查、测量、分析、总结,将教师口中抽象的理论与学生切身体验结合起来,转化成形象、生动、可感知的内容,以加深学生对知识的理解。
第三,设计课堂讨论环节,鼓励学生提出自己的观点。通过前期实地调研课题的开展,学生对空洞的概念、数据、原理有了更多的理性认识。教师设计课堂讨论环节,鼓励学生以汇报演讲的方式,对前期调研的成果进行总结并提出自己的观点。通过理论——实践——总结的过程,使学生完成课程的学习,提高学习能力,逐步完善知识体系。
第四,考核内容既要涵盖基础知识,又要体现专业特色。人体工程学涵盖的知识点多,教师常采用问答的模式进行考核,虽然能够考察到学生对知识的掌握情况,却不能考察到学生的实践能力,也无法了解学生综合运用知识的能力。因此,考核形式应多样化,内容应当从理论与专业结合的角度设计,如针对室内设计方向的学生,考核内容可以是“完成一套居室空间的平面布置图”。由教师提供原始建筑图,学生假定空间性质、人群使用情况等,完成对空间的分析与布局。如此,学生将人体工程学课程学到的知识综合运用于实际案例中,既得到了实践的机会,又提高了学习兴趣,同时帮助学生建立起学科专业间的联系。
人体工程学的研究方法范文6
关键词:人体工程学 室内设计
1在设计创新中寻找人的精神需求
由于现代生活节奏快,价值观念更新快,风格时尚体现得更为强烈。西班牙画家毕加索曾经说过:“艺术不是进化,而是不断变化。”现代的室内设计个性化的构思往往会使设计以新奇制胜,所以在创新上要充分运用联想、象征、借景等手法寄情于环境中。现代消费观念的改变,使人们对居住环境的观念也不断地发生改变,一方面重视高质量高技术,另一方面越来越重视人的情感和生存价值的需要,因此室内设计的高质量高技术与高情感的结合就形成了新的价值观。对设计师而言,要熟悉室内装饰材料的组合风格,力求从造型、色彩、质感方面满足现代人的不同要求,给以精神上的平衡,从而使价值观得以体现。
2现代室内设计已作为系统工程服务于人
针对不同的人,不同的使用对象,相应地应该考虑有不同的要求。例如:一些设计合理的公共卫生间,其洗手盆并不像我们在许多公共卫生间所见到的那样,都是一个高度,而是分成高的低两种。低的只有半米多高,即使是幼儿园的小朋友,洗手也很方便。一些公共建筑顾及残疾人的通行和活动,在室内外高差、垂直交通、卫生间盥洗等许多方面应作无障碍设计。这就要求设计师熟知人体工程学的知识。在室内空间的组织、色彩和照明的选用方面,以及对相应使用性质室内环境氛围的烘托等方面,更需要研究人们的行为心理、视觉感受方面的要求。例如:教堂高耸的室内空间具有神秘感,会议厅规正的室内空间具有庄严感,而娱乐场所绚丽的色彩和缤纷闪烁的照明给人以兴奋、愉悦的心理感受。室内环境的内容,涉及到由界面围成的空间形状、空间尺度的室内空间环境,室内声、光、热环境,室内空气环境(空气质量、有害气体和粉尘含量、放射剂量……)等室内客观环境因素。可以认为现代室内设计是一项综合性极强的系统工程,但是它的出发点和归宿只能是为人和人际活动服务。现代室内设计不仅需要满足人们的生理、心理等要求,还需要综合地处理人与环境、人际交往等多项关系,需要在为人服务的前提下,综合解决使用功能、经济效益、舒适美观、环境氛围等种种要求。
3人体工程学在室内设计中的意义
3.1体积
所谓体积,就是人体活动的三维范围。这个范围将根据研究对象的国籍、生活的区域、以及个人的民族、生活习惯的不同而各异。所以,人体工程学在设计实践中经常采用的数据都是平均值,此外还向设计人员提供相关的偏差值,以供余量的设计参考。
3.2位置
所谓位置,是指人体在室内空间中的相对“静点”。个体与群体在不同的空间的活动中,总会趋向一个相对的空间“静点”,以此来表示人与人之间的空间位置和心理距离等,它主要取决于视觉定位。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。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,确定各种不同的功能空间的划分和尺寸,使空间更有利于人们的活动。(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,是室内空间的主体,也是与人接触最密切的,因此它们的形体,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.室内空间越小,停留时间越长,对这方面内容测试的要求也越高,例如车厢,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的参数后,在设计时就有可能有正确的决策。
4人体工程学在室内设计中的应用
4.1办公空间设计
早期办公空间还没考虑那么多人体工程学的因素,附着社会的发展和进步,现在的办公空间发生了很大的变化。办公空间的功能要素:一般规模的办公室最起码应该满足的功能要素是:前台或文员、工作区、经理室、会计出纳室、厕所、会议室、文印室、休息室。大型的办公空间功能会更加复杂,如专门的接待室,资料室,展示室等。所以在平面规划时应根据不同的功能的要求,有目的有意识的进行设计。
4.2家居空间设计
我觉得营造一个品位高雅、格调不俗的家居氛围,不是简单的把自己喜欢的沙发、茶几、电视柜、餐桌椅摆进家里,而是要从科学与艺术的角度,在空间的规划、色彩、光线、个性等方面巧妙构思,才能使你进入家的环境时,得到身心的放松和满足。现在提倡的“人性化”家居、“健康家居”等是人体工程学设计。
5总结
以上我主要讲的是人体程工程学在室内设计当中的办公空间和家居空间的应用。其实人体工程学在室内设计当中的很多方面都还有应用。比如说(在商业空间中的设计和应用;在餐饮空间中的应用和在展示空间中的设计与应用)。在这里我就不一一说明了。我们在室内设计当中要绐终坚持以人为中心,“为人而设计”的原则,运用人体测量、生理、心理计测等方法,研究人体的结构功能、心理等方面与室内空间环境的合理协调关系,创造出适合人活动需求的室内空间。在室内设计中,要营造出各种有利于人的身心健康的舒适环境,主要采用科学的手段,包括“关于人体尺度和人类的生理及心理需求”这两方面。除此之外,人体自身的空间构成的相关问题的重要性也显现出来。只有在室内设计当中处处考虑到了人体工程学的话,那样所设计出来的室内空间肯定是非常人性化的。符合人们生理和心理各个方面的需求。真正意义上的做到了人—机—环境三者的和谐统一。
参考文献:
[1]张月.室内人体工程学.中国建筑工业出版社.2005.9.