人体工程学的研究方法范文

导语：如何才能写好一篇人体工程学的研究方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词 测绘 专任教师 实践能力

中图分类号：G642 文献标识码：A

工程测绘主要包括工程测量、测绘学、现代测绘技术、画法几何与工程制图等课程，是水利、土木、建筑及园林工程等专业的主要技术基础课程，具有很强的实践性和应用性。纵观文献，各大高校基本教学模式为课堂教学+课程实验+实习，①符合工科专业对工程测绘人员培养的基本要求。然而，随着当代测绘新技术、新仪器的相继出现，使工程测绘这门古老学科的经典理论、方法及其服务对象等不断地发生巨大变革，促进测绘过程的自动化、智能化、一体化和实时化，使测绘成果呈现数字化、多样化和应用广泛化。同时，社会与生产各部门对测绘人才的需求也在发生着深刻的变化。

为此，只有不断提高工科学生测绘实践技能，在扎实掌握传统测绘技术的基础上，认真学习数字化的现代测绘技术，特别要能熟练掌握各种仪器、软件的操作和使用，才能适应社会对人才的要求，成为合格的工程建设者。这就要求高校必须具备一支理论基础扎实系统，实践能力过硬的测绘专业教师队伍，必须探索和实践提高教师实践技能的机制和保障措施，才能真正实现应用型、创新型人才培养目标。本文笔者结合自身多年从事相关课程教学的经验，就如何开展关于提高测绘专任教师实践能力的研究，提出相关研究思路，以期为该课程教学师资的培养提供借鉴。

1 工程测绘教学面临的显著问题

近年来，随着高校扩招，学生规模逐年扩大，工程测绘课程的授课班级人数的增加和测绘师资队伍建设不佳的现状不相适应，②主要表现出以下问题：

（1）授课班级多，专任教师少，教学任务重。随着学生班级、人数的不断增加与专任教师引进难度大的矛盾逐渐凸显，高校面临的直接问题就是课程无法合理安排，常规做法就是进一步对专业人才培养方案进行修订，重点是不同年级班级的开课学期、课序、课时及实习安排的调整，同时，还需修订教学大纲，最大限度地避免了测绘课程在同一学期内重课，但是由于工程测绘课程普遍学时较大，授课及实习多数学校都是分学期进行，但是每学期仍有一定重课现象出现，特别在实验讲授、实习指导过程中专业指导教师安排存在一定困难。

（2）指导教师水平参差不齐，影响教学质量。高校专职从事工程测绘的师资相对偏少，且主讲教师基本固定某几个人，由于开课班级多，不得不新增授课教师，上测绘新课，通过充分备课，理论教学可以满足教学要求，但是教师对测绘仪器操作、实验实习指导、工程图样识读、制图软件使用等的能力还不够强，势必影响教学效果。

（3）教师实践锻炼思路和模式还有待加强。目前教师实践锻炼主要以提高自身科研能力为目标，选择切合个人研究方向的单位和专业进行实践锻炼，较少考虑教学实践能力的锻炼提高，青年教师实践锻炼体系还有待完善，工程测绘老教师“传帮带”作用还有待加强。

（4）实践教学资料还不够完善。一是实验指导书未能充分体现不同专业特点，需修订完善；二是缺少野外实习指导书，需要制定；三是不同厂家数字化测绘仪器的内业资料处理办法不同，给实践授课带来一定的影响，需要具体制定相关操作流程；四是工程制图教学所采用的图样相对较为简单，缺少实际工程图样作为教学背景材料，另外部分制图课程教具缺少，需要补充完善。

（5）实践教学质量评价体系还不够完善。科学合理的考核评价和学生评教体系，需要进一步探索实践。

2 教师实践能力培养的研究思路

（1）强化对工程测绘类课程教学独特性的认识。工程测量是一门理论与实践相结合的技能实训课程，是工程类专业学生必备的技能。首先要求教师必须对该课程的重要性有足够的认识，在充分备课系统讲授理论知识的基础上，要给学生不断讲授实践操作的重要意义，使学生的学习态度由被动变主动，养成爱学习愿动手的良好学习习惯，杜绝学生不求能力提高只求分数高低的盲目学习，才能切实增强工程测绘课程的教学实效。

（2）健全完善教师锻炼制度和学生评教制度。研究探索科学合理的教师实践锻炼体制机制，是有序开展教师技能培养的前提和保障，同时充分发挥学生评教职能，健全学生评教制度，才能最终检验教师的业务水平和教学实力，最终达到教学相长的目的。

（3）研究开展形式多样的教师业务练兵，提高实践技能。开展测绘专任教师实验室锻炼、实践技能竞赛、业务技能培训等，同时开展多种形式的教研活动，加强实验教师之间的相互交流，提高专任教师的实践动手能力。

（4）加强测绘教学辅助资源建设。完善普通测绘、数字化测绘及工程制图等的实践教学指导资料及教具，使测绘实践教学更加规范，并有助于提高教师指导能力和实践教学的效果。

（5）结合对外服务项目实施，提高教师实践技能和创新型实验指导讲授能力。通过教师参与对外科技服务和创新性实验实施，培养和提高学生的学习能力、动手能力，分析能力和创新能力，提高教师的水平和教学效果。

3 解决对策

3.1 建立测绘专任教师实践锻炼运行机制，健全配套制度

作为农业水利工程、土木工程等工科专业师资，均扎实学习过工程测绘类课程，有一定的理论基础，在师资引进的同时，进一步健全完善青年教师实践锻炼体系，特别加强实验室锻炼，健全配套制度，严格执行，使青年教师在锻炼中学习，学习中成长，切实提高测绘实践动手能力，为后续承担测绘实习指导和对外科技服务打好基础。

3.2 开展教师实践教学业务练兵，提高教师软实力

紧扣学校学院内涵发展的要求，强化测绘专业教师的基本功，从实验备课、理论讲授，仪器操作、教学方法及内容创新等方面开展练兵活动，通过团队听课、意见反馈等方式促进教师实践能力的提高，并建立长效机制，常抓不懈，切实提高教师自身软实力。

3.3 组建测绘专任教师团队，开展对非测绘专任教师的培训

遴选多年从事普通测绘、数字化测绘及工程制图等相关课程的教师，组成专任教师团队，每学期开展一期针对非测绘专任教师的实验仪器操作、识读工程图样、制图软件使用等培训，扩大测绘课程熟知面，为学院测绘实习、毕业设计指导及对外服务储备师资力量，减轻测绘专任教师的工作压力，提高实践教学效果。

3.4 补充完善实践教学材料，为教师授课及学生自学提供参考

测绘课程实践性很强，应结合不同专业人才培养方案，补充测绘工程规范，对教师授课内容、授课方法、讲课口径等进行规范和统一，杜绝讲授内容不一致，不规范。针对教学内容，一是应紧紧围绕“课堂-实验-野外实习”三位一体的教学模式进行教学安排，对于有对外服务项目的时期，加大教师及学生参加工程实践的力度，既可开拓学生的视野，锻炼学生分析和解决实际工程问题的能力，同时也可提高教师的实践能力和实验教学水平，为培养实用型创新型人才奠定良好基础。二是针对不同专业，民汉区别，分层次实践教学设计和讲授。三是制作普通测绘、数字测绘及工程制图等课程的主要的综合性、验证性、创新性实验、实习讲授视频资料，指导文本，优选已实施工程图样，补充部分制图教具等。

3.5 完善实践教学质量评价体系

一是改革完善测绘课程考核评价体系。测绘课程考核坚持采用仪器单独操作考核和期末试卷考核相结合的方式，在主要考核点不变的情况下，坚持民汉差异考核原则；实习当中主要采取民汉学生穿插分组，互帮互学，提高学生实践技能。工程制图采用手工制图与CAD绘图相结合法，既重视基本功的考核，也加强利用计算机绘图的考核，两种考核方式相辅相成。二是建立教师实践教学质量评价体系和学生评教制度，教学相长。

4 结语

提高工程测绘专任教师实践技能，推进实践教学改革势在必行。只有从完善体制机制，健全管理制度，创新培养模式等方面着手，开展相关教学改革研究，坚持内涵发展，才能切实提高专任教师实践动手能力，真正培养出符合社会需求的技术性人才。③

*通讯作者：叶含春

基金项目：塔里木大学本科教学质量与教学改革工程项目“测绘实验教学示范中心（TDZGZX09013）

注释

① 朱健.关于工程测量课程教学模式的探索[J].中国科教创新导刊，2013（26）：142.

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【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

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关键词：人机系统环境条件人机工程学

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。

数据的处理方法 当设计人员测量或调查的是一个群体时，其结果就会有一定的离散度，必须运用数学概率方法进行分析处理，才能转化成具有应用价值的数据库，对设计产生指导意义。

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［关键词］室内设计;人体工程学;关系

近年来，逐渐兴起了一种新兴综合科学，即人体工程学。过去人们认为环境就是环境，物就是物，人就是人，总是要求人去适应环境和物，且在探讨问题时经常将上述三者分开，独立对待。人们思想的不断进步，对于室内环境的要求逐渐转变为人与物之间的关系，倡导以人为本的设计理念，所有在实施前期设计的时候，除了关注传统的视觉效果以外，还要结合业主的需求，和外界环境来综合考虑。

1人体工程学相关概述

当今社会在发展，人体工程学的兴起可以追溯到工业时期，当时人类开始大量生产和使用机械设备，为高效的使用这些设备，人类开始探索人与机械之间的相互关系。人体工程学在当今社会又被叫做人类工程学，随着人们的个人主义不断增强，“以人为本”的观念也渐渐深入人心，人体工程学开始运用到人们的日常生活中来，使得人可以置身于更加安逸舒适的环境中，更加适合人的发展。日常生活中可以身心愉悦，在工作中可以提升工作效果，对人体健康也特别有利。

2人体工程学与室内设计的关系分析

2．1人体工程学促进室内设计质量的提升

在人们将人体构造带入到室内设计后，设计方面也得到了很大的进步与发展。最初，设计是靠人们的想象进行的，设计师根据自己对设计的理解和内心的想象进行设计工作。当引进人体工程学之后，室内设计将其列入到更加科学和理性的层面，有了切实有效的衡定数据，从此极大改变了室内使用和生活环境，为人类生活品质的提升奠定了基础。人类工程学对于室内策划的重要贡献在于，其将老式的室内策划中的知性元素给予了扩大化，至使室内策划有依据可遵、有数据可依照。人类工程学的扩大利用给全体室内策划事业有了极大的跨越。它为室内策划未来的理性化，到达科学和艺术的圆满结合。人体工程学最初并不是为了室内设计而兴起的，与之并没有太大关联，但后期在室内设计中的广泛应用对整个室内设计和人类文明的进步有着深远意义。

2．2人体工程学对室内设计观念的影响

人类工程学对室内策划的高深用义还体现在它对室内策划理念的影响。室内策划的理念伴随人类工程学导入对室内策划的工作产生了深远的影响。一是人体项目学将科学的理论带入到室内规划的概念中来。在早期的室内规划中，设计师的设计思路不够严谨，大多随心所欲，随意性较强。人体工程学的引入带来了室内设计的颠覆，它将科学、严谨的观念渗透到审计师的灵魂之中，使得设计师在设计时考虑人的适用性成为本能，也是现实要求。二是在设计房屋的内部环境中树立整体概念。保守的室内设计师所在意的只有其现在掌握的设计产品是不是达到优秀，而忽略了从房屋的整体角度去想产品是不是适用。新的设计理念的引入则成功转变了这种设计上的缺陷，使得室内设计风格各元素之间的互动性增强，提升了整体效果。

3人体工程学在室内设计中的应用

3．1在家居空间设计中的应用

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，如此才能使居住者进入家的环境时，得到身心的放松和满足。现在提倡的“人性化”家居、“健康家居”等都属于人体工程学设计。

3．2在室内家具设计中的应用

室内设计合理，符合空间的用途和性质，也能产生环境美感。作为室内的主体物————家具，要符合人体工程学的原理。它是为人所使用，服务于人的，使用起来应该非常得体、适当，可以起到愉悦人的精神的作用。因此，家具设计包括它的尺度、形式及其布置方式，必须符合人体尺度及人体各部分的活动规律，以便达到安全、舒适、方便的目的。人和家具、家具和家具之间的关系是相对的，并应以人的基本尺度(站、坐、卧不同状况)为准则来衡量这种关系，确定其科学性和准确性，并决定相关的家具尺寸。以家居卧室的布置为例，卧室的宽度不能过小，目前家居卧室的布置方法都将床置于卧室中间，床的顶端靠墙，床脚正对电视柜，左右两边都要留有过道，这样，既留下了床头柜和大衣橱的空间，还在床的两侧留下了过道，使用起来很方便。

4结语

人体工程学的特点就是在认真研究人，机，环境三个要素本身特性的基础上，不单纯着眼于个别要素的优良与否，而是将使用“物”的人和设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究，在人体工程学中将这个系统称为“人―机―环境”系统，这个系统中，人，机，环境三个要素之间相互作用，相互依存的关系决定着系统总体的性能，人体工程学是科学地利用三个要素间的有机联系，来寻求系统的最佳参数。

参考文献:

［1］刘舒．浅析室内设计与人体工程学的关系［J］．魅力中国，2013，(32):299．

［2］任增凯．对人体工程学与当代室内设计的关系分析［J］．中国培训，2016，(10):137．

［3］肖晨凯，朱晓娟．浅谈人体工程学在室内设计中的应用［J］．改革与开放，2013，(02):133－134．

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2010年9月，在联合国国际自然医学养生工程研究会2010年年会上，大陆学者李建军先生荣获成就奖，其著作：《中轴――人体的平衡与奥妙》被确定为研究会专用书，其英文版正在出版之中。

李建军亦名李森，祖籍陕西省米脂县为关中名儒、国学大师赵润生之外孙。曾任联合国教科文组织特邀顾问(1998～2002)，美国南加州大学人体工程学学科主任、上海复旦大学客座教授，现任北京师范大学文化创意产业研究院研究员，人体工程学创始人。曾获联合国金棕榈世界和平奖。

李建军1984年在北京为中央首长诊断病情，并参加专家医疗组。1985年参加中国人民武装警察部队，参与国防科工委卫星工程。1986年进入国务院直接对中央高级领导健康负责。1988年在深圳大学创办人体工程学系，以天、地、人环境为理论本源，确立了三理(生理、命理、地理)理论体系，成为人体工程学开派学者。他是携国学走出国门，并吸收西方文化、丰富和发展国学的第一人。李建军不拘泥于地域、党派、宗教束缚，融古今中外文化精髓于一身，成就了一门与时俱进、无限包容和实用主义的大国学，赋予了国学现实价值及实用意义，探索出一条有效弘扬国学的途径。他所创立的人体工程学以及丰富的学术成果引起了西方主流社会和学术界的广泛关注，很多国家政府机构和学术机构纷纷聘其开设人体工程学课程，并讲授东方哲学，多个国家出版社纷纷约稿，翻译出版他的著作。他融中国传统文化和现代科学成果写成《和谐家庭人生指导丛书》，以权威性、系统性、广泛性、实效性填补了国内外学术研究、生活实践空白，旅美期间，李建军从中国传统文化的角度，特别是从堪舆文化和他独创的人体工程学理论出发，考察和研究了美国的兴起、发展与发达过程，完成了《城市美国》系列图书，揭示了美国人借用中国传统文化精髓造就世界最强大国家的秘密。

人生最大的财富和资本是健康

《中轴――平衡与奥妙》是李建军集30年研究人体工程学和十几年游学海外探索成果之大成，包括了古今医学重大发现、人体健康的总枢纽、人体健与美的根本、幸福一生的顶梁柱等几大部分，具有很强的学术价值和实用价值。

人类为防治疾病、保障健康的实践已有几千年历史了，并在长期实践中积累了丰富的经验，系统融合成医学。但是，即使是在科学高度发达的今天，健康依旧是人类最大的困惑――艾滋病、心脑血管病等人类健康的杀手仍未得到解决，而随着生存环境越来越恶化，新的疾病也层出不穷。

古代主要是神明模式和自然哲学模式，而现代医学起源于生物医学模式。随着人类社会发展和疾病谱的变化，人们逐渐认识到原有医学模式的不足，又提出了生物一心理一社会医学模式，为现代医学开拓了广阔的空间，赋予了更丰富的内涵，拓展了医学的境界。但是，这种模式仍未解决医与药的诸多问题。医学需要突破，需要一种思维模式和研究方法的突破。但这个突破口在哪里?

特别是该如何对待中医和西医的问题。自清末的一百多年来，关于中医的争论几乎没有停止过。李建军从自然科学角度分析，人体有许多未知的领域，医学只有着力于对人体的认识和开发，才能走出困惑，走向坦途。正是从这一高度和角度――中西医都关注的人体出发，他找到了两种文化的对接。

人类健康美丽依赖于两个中轴和谐运转

李建军从人体工程学三理出发，对传统医学和现代医学进行了反思，并以人体与天地自然的互动关系为重点，展开了对人体的科学研究。在人体工程学视野下，李建军第一次提出了人体中轴的概念，认为中轴是人体健康的总枢纽，它控制着人体的动态平衡，协调着人与自然、人体自身的关系。不管人体结构和运行多么复杂，人体所有活动都依靠两大中轴――身体中轴和生命中轴支持。它们就像椭圆的两个焦点，一阳一阴、一实一虚，阴阳互补、虚实相济，控制着人体的动态平衡。只要实现了两个中轴的和谐运转，就会得到人类渴求的健康美丽。

李建军对人体中轴的认识，源于中国传统“天人合一”的理念，基于对天地人形成、传统医学和现代自然科学。人体中轴理论既概括表述了东方经络学说明确简约的实用理论体系，又结合了西方解剖生理医学的特征层面，对于传统医学和现代医学都是一次革命――它揭示了生命运动的本质特点，颠覆了传统医学和现代西医的理念、方法、手段，提示了现代医学的发展方向。他认为，传统医学虽然重视了天地人的关系，通过整体治疗，把病灶以及产生病灶的原因去除，但没有找到解决问题的根本所在，是重视了整体忽视了关键。现代西医只看到人体局部病变，而没有注重对天地人宇宙整体规律的把握，结果表现出诸多弊端和死角，是重视了局部而忽视了整体。中轴理论既弥补了中医的失落，又完善了西医的不足，找到了问题的关键。在这个模式之下，人体的神经、循环。呼吸、消化、内分泌、生殖、泌尿、运动等系统的生理功能均得以调整、恢复和提高。不仅如此，在实践的基础上，他还推出了系统的养生保健和美容美体措施，使人们能有针对性地去维护好自己的中轴，实现健康美丽的人生。许多自古难以解决的医学问题，中轴理论都给予了合理的解释；许多自古以来难以治愈的病症，人体工程学疗法都给予了有效的治疗。

开辟未来世界医学发展力作

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关键词：人机工程学 工程机械座椅 设计 座椅

人机工程学是一门新兴的科学，它的发展起源要追朔到上个世纪五十年代，它跨越了不同的科学领域，结合了多种科学原理、数据和方法，它所研究的重点对象为怎样将工程机械的设计布置和人身尺寸、生理及心理特点有机结合的相关问题。人机工程学的最大特点为，将人看做组成系统的一个元件，以人为主体，通过对人体进行详细分析，将人与机械进行优化协调，从而使整个工作系统得到完善。人机工程学的研究成果对工程机械驾驶员座椅的设计和布置有着重要意义。通过人机工程学的理念设计出的驾驶员座椅，充分根据人身尺寸、生理及心理特点，对人的使用及操作有一定的适用性，带给人一种舒适、安全的驾驶环境，让驾驶员与设备发挥有效的作用，使人机工程学的机械效率达到最高，这是现代人机工程学应主要研究的课题。

一、人机工程学对工程机械驾驶室的设计与布置

（一）对驾驶室的座椅位置进行确定。在人机工程中，驾驶员在工作中采用的坐姿，人和机械的重要接口就是座椅。因此，座椅的布置和设计对驾驶员座椅的舒适程度和驾驶室内相关的布置有直接影响。对座椅进行合理的布置，优化人和座椅之间的联系，为驾驶员提供一种舒适、安全的工作环境有着深远影响。

在对驾驶室座椅的位置进行确定时，第一个要确定的是，驾驶座椅上人身躯干与大腿之间的连接点，它是驾驶室座椅的尺寸和舒适程度的基准点。驾驶员通过自身条件将驾驶座椅调节到舒适的入座位置后，通过对座椅的前后调节，驾驶员自身坐姿角度的调整，使驾驶员在驾驶过程中不易产生疲劳，并且在操作过程中有利于满足操作的轻便型、视野的开阔性。

（二）驾驶员座椅和其他功能部件控制元件设计关系。工程机械中用于操作的机械功能部件控制系统比较多，首先座椅的位置与脚部操作部件的关系，要易于脚操作，而且长期工作状态下脚部又不易疲劳。汽车座椅位置和方向盘间的设计，要求两者之间的距离合适而且座椅对人体的肩部有支持，降低人体疲劳。座椅和工程机械操作杆之间的设计，手柄的操作杆一般在座椅两侧的控制箱上，座椅的设计要充分支撑手臂位置减少疲劳。

驾驶员的各项功能部件控制元件与座椅之间主要要考虑人体操作是的方便和避免人体的疲劳。按照人机工程学原理指导，充分考虑人体各方面的操作习惯和操作距离，对于容易疲劳的位置要对人体有支撑，避免疲劳。

二、人机工程学对工程机械驾驶员座椅的设计指导

在对驾驶员的座椅进行设计时，首先应该考虑驾驶员的人体心理及生理特点和人体压力合理性的分布，在选择参数的过程中，需要对驾驶室内驾驶座椅的舒适性和操作灵活性之间的矛盾进行调节，以及舒适性和视觉效果之间的不协调等。

（一）驾驶座椅乘坐的姿势。驾驶座椅的舒适程度的人体乘坐的姿势、生理特点有着紧密联系。人身的脊柱是支撑人体重量的关键，它的承受重量由上到下越来越大，腰曲变形变形最为严重。人体除了在站立时腰曲接近人体的生理弧形而产生的变形较小外，坐姿的不正确容易应发腰痛、腰酸等难受的感觉。因此，在对座椅进行设计时，应强迫驾驶员使用正确的坐姿。也就是：将臀部向前移与靠背分离开，让肩部往后倾斜，使两条腿之间的夹角保持在115?.并且让小腿向前伸，将大腿和小腿之间的夹角保持在110?至115?之间。然而，对于工程机械的驾驶员来说，为了能有良好的视觉效果和灵活轻便的操作性，可以适当减小大腿与小腿之间的夹角，这样才会使驾驶员的上身接近直立位置，让胸部保持挺起的状态，而肩保持微垂的合理姿势。有的时候为了保证操作的灵活性和视野的开阔性，就要适当牺牲驾驶座椅的舒适性。

（二）人体压力的分布。作用在驾驶座上的人体重量，要充分考虑到臀部的不同部位在感受到不适之前所能承受的压力，以及在靠背上的压力作用，做到分布合理，而不是平均区分。因此，从肩部和腰椎两方面来看，应该使压力由内向外逐渐降低。所以，在驾驶座椅的压力分布上应该是坐骨部分的压力最高，其次是长坐骨周围向臀部的部分逐渐降低，直到与坐垫前沿的大腿接触点趋于最低值；在驾驶座椅的靠背上体的压力分布，应为肩部和脊椎两部分的压力最大，即通过肩胛骨与腰椎之间的相互支撑，来保证腰曲弧形的正常和保护脊椎不易受伤。

（三）驾驶座椅的舒适度的标准。首先，驾驶室内的座椅尺寸要与人体的测量尺寸相一致；其次，工程机械的内部座椅应该根据人的坐姿不同，设计成可以自由调节的合理方案，方便驾驶员根据不同的条件需求，来满足不同坐姿要求的舒适度；最后，在设计工程机械的驾驶座椅时，应该保证驾驶员随时保持舒适的坐姿能力，靠背的设计需求应根据腰部的支撑力，合理的设计结构尺寸，方便驾驶员在乘坐时腰椎可以正常弯曲。

（四）工程机械座椅振动舒适性的设计。由于工程机械工作的环境比较恶劣，驾驶员在工程车作业是需要承受低频（2-8Hz）、高强度的机械振动。根据人机工程学得原理，人体头部的共振频率为2-30Hz，心脏约5Hz，眼睛为18-50Hz，臀与足为4-8Hz，肩部约2-6Hz，躯干约6Hz，人体总体的频率为7.5Hz左右，一般来说对应人体的敏感共振频率为4-8Hz，所以一般工程机械座椅的共振频率应保持在3.5Hz以内。

要保证共振频率在3.5Hz以内，我们在座椅的下部增加减振系统用于减低座椅的共振传递率。对于减振系统中的设计，首先在选择减振弹簧时（减振弹簧）要选择合适的弹簧，减低减振系统的共振传递率。其次要选择合适的阻尼缸。在确定整椅的配置后再通过实验确定共振频率。

（五）工程机械座椅设计的重点。通过人机工程学对工程机械座椅进行合理的设计，它的可行性可以分为四个阶段；概念化阶段、具体化阶段、周祥化阶段、检验校对阶段。概念化设计阶段是工程机械总体设计的理念和宗旨，是保证设计顺利进行的首要条件。具体化的设计阶段，将解决座椅的结构、外形、美观、材料等问题，并设定出基本的形状。周详化的设计阶段的重点是将整体的外观和核心架构进行设计。检验校对的设计阶段，是将产品的外观和座椅的造型及稳定性进行校对、检验，保证产品的质量和舒适度。以上就是工程机械座椅的设计重点。

总结：

总之，人机工程学的设计研发过程，对工程机械的驾驶员座椅的布置和设计有着深远影响，为工程机械驾驶室的舒适度和可操作性提供了保障，因此加强人机工程学的研究与开发，最大限度的满足人体的舒适程度，高度运用人机工程学的知识指导工程机械驾驶员座椅的设计，是非常有必要的，这也是未来发展的趋势。

参考文献：

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[4] 张宝.基于人机工程学的重载卡车驾驶室内部布置[J].一重技术，2011（05）.

篇7

[摘 要]通过对人性化产品设计具体案例的分析来说明了人性化设计中所包含的人机工程学因素，并进一步阐述了在产品设计中的人机工程学的工作步骤，指出中国未来的产品设计必须以创意与革新为首要条件，符合人机工程学，使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心。同时也是最前沿的潮流与趋势，是一种人文精神的体现，是人与产品完美和谐的结合。

社会的发展、技术的进步、产品的更新、生活节奏的加快……等等一系列的社会与物质的因素，使人们在享受物质生活的同时，更加注重产品在“方便”、“舒适”、“可靠”、“价值”、“安全”和“效率”等方面的评价，也就是在产品设计中常提到的人性化设计问题。

所谓人性化产品，就是包含人机工程的产品，只要是“人”所使用的产品，都应在人机工程上加以考虑，产品的造型与人机工程无疑是结合在一起的。我们可以将它们描述为：以心理为圆心，生理为半径，用以建立人与物(产品)之间和谐关系的方式，最大限度地挖掘人的潜能，综合平衡地使用人的肌能，保护人体健康，从而提高生产率。仅从工业设计这一范畴来看，大至宇航系统、城市规划、建筑设施、自动化工厂、机械设备、交通工具，小至家具、服装、文具以及盆、杯、碗筷之类各种生产与生活所创造的“物”，在设计和制造时都必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。若将产品类别区分为专业用品和一般用品的话，专业用品在人机工程上则会有更多的考虑，它比较偏重于生理学的层面；而一般性产品则必须兼顾心理层面的问题，需要更多的符合美学及潮流的设计，也就是应以产品人性化的需求为主。

那么，对于一件产品是如何来评价它在人机工程学方面是否符合规范呢? 以德国Sturlgart设计中心为例，在评选每年优良产品时，人机工程上所设定的标准为：

1)产品与人体的尺寸、形状及用力是否配合；

2)产品是否顺手和好使用；

3)是否防止了使用人操作时意外伤害和错用时产生的危险；

4)各操作单元是否实用；各元件在安置上能否使其意义毫无疑问的被辨认；

5)产品是否便于清洗、保养及修理。

一般情况下，在设计教育中常以上述第三项较为强调，而消费者在购买商品时，则是以产品的视觉效果、商场气氛及价值来决定购买行为的成立与否，但作为一名好的设计师应为产品长期使用的效果及舒适性负责，尤其是避免伤害与危险的防止更是不可忽视的考虑因素。如，在操作计算机的上机姿势中，在现行的上机条件下，操作员常常是手臂向前悬空着来操作键盘和鼠标的。手臂的悬空形成了肩颈部的静态疲劳，使得操作员不得不将背部靠在椅子靠背上作业(后靠姿势会加大悬空的手臂的前伸程度，从而增大肩部所需要的平衡力矩，加快肩颈部的疲劳)，而当操作员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症。那么，要解决诸如此类的问题，设计师就必须充分考虑人机工程学的因素。

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、活动范围、动作速度、动作频率、重心变化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、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。

人机工程学因素往往是企业提高其竞争力的手法之一。若说“人性化产品”是与“人”合为一体的产品设计，“人机工程因素”则是设计工业产品时的人机界面所必须考虑的因素。在我国即将加入WTO所面临的冲击下，中国的制造业无不是严阵以待，企图在竞争中保持优势。管理大师麦克·波特(MICHAEL PORTER)曾说过，企业具备竞争优势的两个方式，一是扩大生产规模，走向规模经济，才能占有成本上的优势；另一个便是创造企业或产品的附加值，制造消费者趋之若鹜的心理。在现今产品和质量逐步提高，且消费者对商品品质要求越来越高的情况下，各产品制造商们无不力求突破，希望能出奇制胜，打动消费者的心。拿当今世界上提出的“健康”人机工程学的新要求为例，即是用某些考虑人机因素的辅产品，如：电动腰靠、紫外线阻隔(UV、CUT)等来提高产品人性化的层次，籍此创造其他品牌无法模仿的优势，而赢得消费者青睬的。

究竟什么样的产品需要人机工程呢？在设计上又如何表现，才能成为符合人机工程学的产品呢?

工业设计师指出，就电脑的相关部件和设备而言，如键盘、鼠标等输入装置，因使用者可能长时间利用其从事工作或娱乐，接触的时间较长，在使用时也可能十分投入。因此，人机工程学就成了设计上最主要的条件之一。

人机工程学的显著特点是，在认真研究人、机、环境三个要素本身特性的基础上，不单纯着眼于个别要素的优良与否，而是将使用“物”的人和所设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究。在人机工程学中将这个系统称为“人——机——环境”系统。这个系统中，人、机、环境三个要素之间相互作用、相互依存的关系决定着系统总体的性能。本学科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的最佳参数。

系统设计的一般方法，通常是在明确系统总体要求的前提下，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，如系统中人和机的职能如何分工；如何配合；环境如何适应人；机对环境又有何影响等问题，经过不断修正和完善三要素的结构方式，最终确保系统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。

作为一个全息系统的局部，一个产品中包括了我们这个商品社会中的全部信息。一件设计优良的产品，必然是人、环境、经济、技术、文化等因素巧妙融合、平衡的产物。开始一项产品设计的动机可能来自各个方面，有的是为了改进功能，有的是为了降低成本，有的是为了改变外观，强化“柜台效应”，以吸引购买者，更多的情况是上述几方面兼而有之。于是，对设计师的要求就可能来自功能、技术、成本、使用者的爱好等各种角度。不同的产品设计的重点也大不相同，暖水瓶的设计显然就要比香水瓶的设计考虑更多的人机问题；再以肇及设计所设计的电脑游戏遥感器为例，乍见此产品时，看似不符合人机工程学，但实际使用时却很合手，操控性良好，而且遥感器外型颇酷，用此摇杆玩空战游戏，有操控战斗机的味道。相比于市场上其他同类型的产品，即使售价比一般产品高出许多，也一样大受欢迎，足见其魅力所在。但也有这样一种产品，在市场上受到欢迎，是因其外型讨好且成本不高所致，但缺点是产品轻，因此，在使用时本来一只手操作很方便，却不得不双手并用才行，这就是该产品在人机工学上的不足之处；但在成本、售价及市场因素的考虑下，厂商还是推出此种产品。而对于专业用品就不同了，例如美发师每天所使用的吹风机，除草机工人所使用的修剪机就绝对不能轻视人机工程学在生理层面上的考虑。

然而，一个好的产品设计是可以涵盖形态和人机因素的，产品的外形一样也可以有机会作人机工程的发挥。以TEAGE为微软所设计的易用鼠标球而言，该鼠标是特别为儿童体验电脑而设计的，在方案决定之前对儿童的抓握方式进行了研究，黄白两色相间的鼠标球使儿童们在学习电脑时，增加了趣味性和功能性。该产品已经超脱了产品造型上的束缚，除让其更好用之外，也同时赋予了产品新的意义与想象空间。

除了一般的大众消费品之外，专为特殊族群所设计的产品在人机工程学上也有更多的考虑。如，残疾人用的瓷器套具，此套设计是专为残疾人做的餐具，又不让人直接看出它们是专为残疾人做的。故而，设计师在充分考虑了人机工程学的基础上，特别处理手把的凹凸，使患者拿在手里有一种心态上的平衡感，既能看到，又能摸到，但又不那么显眼。

再以医疗设备来说，病床、医疗椅等产品，在设汁上不只是考虑操作要符合人机工程学，在材料上也应力求人性化，增加产品的亲和力，以提高产品的“EQ”。

由于学科来源的多样性和应用的广泛性，人机工程学中采用的各种研究方法种类很多，有些是从人体测量学、工程心理学等学科中沿用下来的，有些是从其他有关学科借鉴过来的，更多的是从应用的目标出发创造出来的。其中常用于一般产品设计领域的方法有如下几类：

1，测量方法

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。

2．模型工作方法

这是设计师必不可少的工作方法。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。

3．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无此必要，因此，设计师常以调查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、使用性格、扩散角色、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，有时反而更有效。

4．数据的处理方法

当设计人员测量或调查的是一个群体时，其结果就会有一定的离散度，必须运用数学方法进行分析处理，才能转化成具有应用价值的数据库，对设计产生指导意义。

当今的工业设计师面临着多种活动和课题，例如：电视资讯、互动电视、通用遥控器等，与企业合作的范围也很广，在实施产品的人性化设计过程中，通常采用如下的设计程序：

1)建立并运用资料库(这在前面已有论述)；

2)决定研究主题；

3)观察阶段：

*目标轮廓 *访识/观察 *使用模式/议题

4)发展阶段：

*关键议题 *产品概念 *测试与评估

在整个研究过程中，人机工程师和工业设计师都必须全程参与，但在各个阶段为主为辅的角色会有不同。例如：产品概念由工业设计师主导，测试则由人机工程师主导，每个步骤以剧本的形式来串连沟通。每件产品都有各自的在人机工程学上的特色，特别是消费性产品。以汽车内部设计来说，就有三个表达人机工程需求的方式：一是操控界面，如方向盘的设计；二是座椅及内装设计，如一些大客车座椅，或者老板椅的靠背上部，都有一道鼓起来的凸包。对于大多数的中国人来说，这个凸包常常是顶在后脑勺，使得身体后靠在椅背时，不得不稍稍低头。从设计上来说，这道凸包本来是用来垫靠颈部凹处，使人的头颈更舒服的。问题的出现是由于这些座椅的设计和生产直接从国外引进，而生产者又没有重新考虑中西方人在身材方面的不同，尺寸上完全照搬。结果西方人垫颈的凸包就顶住了我们的后脑勺；三是情报沟通系统，如导航系统设计及安全警报功能。

在新的世纪里，我们以新的方式来感知世界，人们越来越多的在追求一种新的生存环境和生存空间，毫无疑义，未来的人性化设计具有更加全面立体的内涵，它将超越我们过去所局限的人与物的关系的认识，向时间、空间、生理感官和心理方向发展，同时，通过现代高科技技术如虚拟现实、互联网络等多种数字化的形式而扩延。IDEO设计公司的数字化收音机正是基于这一观念上的最新数字广播概念设计，通过对使用者状况的设计构想，研究收音机的可能外观和操作方式。无论在造型上还是在界面设计上，都使人机交互关系达到物我两忘的状态。该收音机上的显示屏幕以图形界面来说明音频节目的内容。设计范围包括个人化家用收音机、个人可携式收音机和演艺工作者的专业收音机。

中国未来的产品设计必须以创意与革新为首要条件，唯有真正好用且务实的商品才能在市场上脱颖而出，让消费者感到贴心且实惠的产品方是企业制胜的绝佳利器。符合人机工程，人性化的设计是最实在，同时也是最前沿的潮流与趋势，是一种人文精神的体现，是人与产品完美和谐的结合。使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心。

[参 考 文 献]

[1] ＜人机工程学＞．丁玉兰．主编．北京理工大学出版社．

篇8

关键词：人机工程学；动漫衍生产品；应用

1引言

动漫衍生产品是指动漫衍生品设计师将动漫（Anima-tion&Comic）中的人物形象进行设计，制造出一系列的产品和服务并进行销售，目前市场上的动漫衍生产品涉及多个行业，形式多种多样，如服装、玩具、游戏、食品、游乐园等等.动漫越来越受到社会各个年龄层人们的喜爱，因此动漫衍生产品也呈现出巨大的商机，很多的网络运营商、汽车商都在哪动漫人物进行宣传[1].专家预测，动漫衍生产品市场巨大，年产值会在几年内达到千亿元以上.人机工程学是对人体机能特征和结构特征进行研究的研究方法，通过了解人体的体重、尺寸、表面积、重心等各项结构特征参数，分析人体感觉器官的机能特征，进而了解人在体力和脑力劳动过程中的心理变化.随着社会的发展和科学技术的进步，人们更加注重产品更新的速度以及商品的舒适性、安全性、方便性、可靠性等方面的内容，也就是要求更加人性化的产品设计[2].人性化产品就是以“人”为中心考虑设计的产品，包含人机工程的产品，即将人机工程与产品的功能和造型设计结合起来，使产品符合保护人体肌能和健康的特性，同时使产品是生产效率大大提高.目前，人体工程学在工业产品和人们生活产品设计方法都有广泛的应用，大到交通工具、建筑设施、城市规划，小到服装、家具、水杯等各类产品.动漫衍生产品是将动漫形象设计制造成人们需要各类产品，是艺术性的范畴；人体工程学使用科学的方法，使产品符合人体生理和心理方面的需要，属于科学研究的范畴.将人机工程学应用在动漫衍生产品设计中是科学与艺术的结合与统一，用科学的方法设计出更多符合人体需要及美学的动漫衍生产品，对于动漫产业链的发展和创新具有重大意义[3].

2人机工程学是动漫衍生产艺术性与科学性统一

随着社会的发展，科技和文化都发生的翻天覆地的变化，21世纪的今天动漫衍生产品设计的趋势也日新月异.动漫衍生产品的消费对象越来越宽，人们更加注重差异化的产品设计，追求产品设计的个性化和多元性.如何运用高科技手段设计出符合消费者情感需求的产品越来越成为动漫衍生产品设计者的思考的重点[4].人体工程学在动漫产品设计中的应用满足了人们对产品设计的感性需求和精神追求.社会经济快速发展，随着体验经济时代的到来，动漫衍生产品产业链的形成成为人体洞察学研究的新课题.体验经济时代，人们对动漫衍生产品的要求不仅仅停留在功能问题层面，而是要求产品满足生活需求和更高的心理体验.动漫衍生产品的设计要加入更多的人文关怀，考虑到人们的精神需求、心理需求，通过更好的生活体验，满足使用者的生理需求和精神需求.动漫衍生产品的设计是艺术性和科学性的统一，主要研究“人———产品——社会——环境”的问题，不仅是艺术层面的问题，还结合了工程技术和经济等学科.动漫衍生产品是通过设计的方式，使用一定的科学技术，创造审美与使用相结合的产品，满足人们物质和精神的需求.本质上来说，动漫衍生产品设计是艺术创作与科学技术统合的产物.人机工程学科学与技术综合的一门技术科学，包含技术科学和人体科学以及环境科学.它最大的特点是通过科学正确地认识人体生理结构特征和心理特征，解决人与物之间的关系，重视科学与技术的共同发展，将理论与实践相结合，合理地连接了“人”和“物”.人机工程学在动漫衍生产品设计中的应用，通过整合各方面的自由，以“人”为设计中心，体现了产品的人性化设计，给人以美好的产品体验，提高人们的生活品质.动漫衍生产品设计中人体工程学的应用，体现了科学与艺术的结合，使设计更人性化、科学化.人机工程学在动漫衍生产品设计中的应用为动漫衍生产品的设计，提供了相应的物化的科学依据[5].

3动漫衍生产品产业链的形成

动漫产业链，是通过电视电影进行传播，以动画、漫画为表现形式，通过一定的创意，带动与之相关的一系列产品“开发-生产-出版-演出-播出-销售”的营销过程.动漫产业链的核心是“创意”.目前，动漫在我国具有广阔的前景，全国各地都在打造自己的“动漫形象”，动漫衍生产品产业链的发展更是如火如荼.首都北京已经开始着力打造拥有自己特色的动漫产业中心，上海、广州等城市已初步形成以网络游戏、手机游戏、动画相关的产业链.我国动画走过了90多年的发展历程，具有代表性的的动画作品有《葫芦娃》、《小蝌蚪找妈妈》、《大闹天空》、《熊出没》等.在动漫市场快速发展的同时，动漫衍生产品的市场前景越来越广阔，在内容和质量上、广度和深度上都达到了高峰，不再是“COSPLAY和周边产品”的简单结合[6].目前，我国动漫衍生产品产业链仍然比较落后，抛开历史的原因，主要有两点：（1）人才缺乏；（2）产业链不完整.我国动漫要想在走向世界需要在这两个方面上有突破，我国的动漫产业链才有里黎明的曙光.我国动漫衍生产业链的发展面临着机遇与困境并存[7].

3.1我国发展困境

我国动漫产业链的形成与发展存在的困境主要在研发与产品两方面.在研发方面：（1）动画作品和动漫衍生产品研发缺乏原创性，主要采用抄袭或沿袭的套路；（2）缺乏技术含量，直接应用动漫形象，缺乏个性化和人性化的创新；（3）运营模式过于传统，注重价值链的量化积累；（4）线性价值链的主要收益来源于市场占有率.因此，我国动漫产业链的终端市场偏重于国外引进知名动漫形象应用套路.在产品方面：（1）产品的品类繁杂，不成体系，普遍质量不高；（2）产品偏重于动漫形象的实体化，缺乏功能特色；（3）设计人员缺乏对品牌战略的整体把握，盲目追求市场占有率，无法把产品与市场对接[8]；（4）传统上动漫产业的知识体系，缺乏技术层面的创新和支撑.因此，国内的动漫衍生产品生产商多为加工型企业，缺乏对自主知识产权应用.

3.2我国发展机遇

人机工程学和移动互联网技术的进步给动漫产业链的发展带来了新的体验和机遇，为动漫产业的整体发展拓展了新的空间，也对于动漫衍生产品的设计提出了新的要求：（1）要求动漫形象和个性更加立体丰满；（2）要求动漫制作的技术和品质更加成熟和完善；（3）要求动漫衍生产品更加人性化和多元化；（4）动漫产业链延伸到领域.从传统模式的动漫形象授权和开发动漫衍生产品营销模式，再到与其它产业融合的更为广泛的营销模式，让动漫衍生产品产业链的发展得到进一步的积累和拓展，并一步步将动漫价值的重心由产品延伸到服务.进一步发挥动画作品与动漫衍生产品的优势，加强动漫衍生产业核心价值的转化能力，在动漫衍生产品设计中应用人机工程学，进一步打造人性化和个性化的动漫产业链.在动漫产业延伸的机遇与挑战下，进一步加强专业优势，打造优质品牌，在市场需求的推动下增加动漫产业的行业渗透力，推动动漫衍生产品产业链的形成与进一步发展[9].

3.3应对策略

通过分析我国动漫产业发展面临的困境和存在的机遇，明确了动漫企业在制作动画作品和动漫形象及开发动漫衍生产品的同时，要更加注重消费者的需求，把握市场的动态.动漫企业要突破传统的套路和形式，发挥企业的价值优势，延伸动漫衍生产品产业链的宽度和长度.在管理层面上，明确企业自身的核心竞争力，确定企业组织架构的侧重性；注重人力资源的合理化配置.在品牌层面上，以动漫形象为基础发展动漫品牌，进行动漫衍生产品的设计和制造，挖掘动漫品牌概念和品牌体系.将人机工程学原理与动漫衍生产品设计想结合，突破传统动漫产业的局限性，进一步整合产业内部资源，在市场需求的带动下向动漫产业的终端产品渗透，增加动漫产业学术科研的实用性和创新性[10].

4结束语

为了使动漫衍生产品更好地满足人们生理和心理的多种需求，人机工程学为动漫衍生产品的设计提供了很好的技术支持，它是动漫衍生产品艺术创作与科学制造的重要途径，解决了重点解决动漫衍生产艺术性与科学性统一的问题.将人机工程学原理与动漫衍生产品设计相结合，解决动画作品与动漫衍生产品产业链形成的问题.人机工程学增加了动漫衍生产品研究的实用性，是动漫衍生产品设计创新性研究，使动漫衍生产品更符合人们对人性化产品的要求.

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〔7〕赵可恒.面向动漫衍生产品的设计方法研究———以《白玉神龟》为例[J].装饰,2014(5):129-130.

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〔9〕崔丽丽.基于工作过程的《动漫衍生产品设计》课程开发研究[J].时代农机,2015(8):137-138.

篇9

Research on Ergonomics Teaching Method Based on Flipped Classroom

Zhang Hui

（School of Naval Architecture and Ocean Engineering，Zhejiang Ocean University，Zhoushan Zhejiang，316022，China）

Abstract：In order to improve the students'ability of autonomous learning and knowledge application，a new method of ergonomics teaching based on the flipped classroom is put forward in this paper.Firstly，the mode and method of applying flipping the classroom are analyzed.Then the teaching methods of the existing ergonomics are compared， and the features of methods used to teach ergonomics are analyzed.Some new teaching methods of flip classroom applied to ergonomics are put forward.The steps of the autonomous learning，making the quality teaching video and organizing the classroom learning activity during the teaching process are described. Finally，this method is verified by the example.The results show that the method is effective and feasible.

Key Words：Autonomous learning；Knowledge application；Flip classroom；Ergonomics；Teaching method； Application mod

翻转课堂教学法是以学生课前自主学习、课堂试验练习为主，老师课堂讲解为辅的一种教学方法。这种方法因可极大激发学生的求知欲望，培养学生独立思考能力而被广泛应用，受到各级教学部门的重视。邱芸[1]根据小学语文课堂中学生年龄小、知识点松散等特点，提出了语文翻转课堂应研发高质量微课、培养学生自学能力、提高教师研读能力、增加课堂实效和加强家校联系等方法。吴华[2]等通过对翻转课堂教学的起源、内涵、理论的相关研究，以布鲁姆教育目标分类学理论为基础，构建了初中数学翻转课堂基本流程，并设计了初中数学翻转课堂教学的实施步骤。顾叶斌[3]在语文教学中引入翻转课堂，探讨了翻转课堂在高中作文教学中的应用模式，打破了传统教学结构，推动了课堂转型。彭敏[4]在大学英语读写课的翻转课堂教学实践中，充分利用网络微课平台、精心做好课堂设计、重视对学生的指导和监督，真正转变了教师的角色。从以上分析可以看到，翻转课堂教学法在中小学及大学的基础课教学中应用较多，但在大学专业选修课中应用却较少。大学选修课是学生根据自己的专业需要和兴趣爱好进行选择，而大多数专业选修课中基本概念和陈述性知识较多，学生感觉枯燥乏味，缺乏学习兴趣，因此，迫切需要应用翻转课堂教学法改善大学选修课的教学质量。

1 现有的人机工程学教学方法

人机工程学是一门理论性和实践性都较强的学科，不少教师在该课程的教学方法上进行了有益的探索。郭红光等人[5]针对教学对象的培养目标，展现学科发展前沿，适当增加教学案例与实践，以提高学生的实践能力。适当加大课堂综合表现的比重，充分发挥学生的积极性、主动性，实现课堂教学的高效开展。宋海草等人[6]针对人机工程学课程传统教学模式中存在的问题，提出了基于FC教学方法，通过师生角色转变，提升学生自主学习的主动性和积极性，激发学生的创新能力。杜妍洁[7]根据产品设计趋势，分析用户体验与人机工程学的关联性，提出了注重用户体验研究的人机工程学教学内容、教学方法和实践教学步骤，探索以学生实践为主，讲练结合的方式，进一步引导实践指导设计。陈亦仁等[8]运用调研、实验以及文献研究的方法，详细剖析了传统教学中人机工程学课程所存在的问题，并针对这些问题，提出在教学内容、教学模式和教学手段等方面的改革措施。各方法的特点如表1所示。

上述这些方法都在不同的方面提高了学生的学习兴趣，但老师仍然作为演员在教学中承担了大量的知识讲授任务，学生的自主学习能力没有得到有效激发。因此，该文根据人机工程学的特点提出基于翻转课堂的教学方法。

2 基于翻转课堂的人机工程学教学方法

翻转课堂教学法强调学生的课前自主学习和教师的课堂活动组织，因此，在人机工程学的教学过程中，必须做好以下四个步骤。

2.1 布置课前自主学习

翻转课堂教学法主要目标是培养学生的自主学习能力，因此，课前学习任务的布置是必不可少的环节，课前学习内容包含观看相关课程章节的PPT和知识拓展视频，以激发学生的兴趣，了解基本概念和设计方法。

2.2 制作优质教学视频

除了提供学生一些拓展知识的视频外，自制教学视频也是必须的，优质教学视频可结合教学内容和所用教材，通过视频形式将教学PPT呈现给学生，以便于学生多次观看和学习。

2.3 组织课堂学习活动

翻转课堂教学法强调学生课前自主学习，课堂通过完成各种练习了解学生对所学的基本知识和方法的掌握程度。因此，在课堂上老师所做的更多工作是答疑解惑，组织有序的课堂学习活动可起到事半功倍的效果。

2.4 实施翻转课堂教学

在实施翻转课堂的教学活动中，需要对各主要步骤的效果进行评价，以便及时改进教学方法，更好地实现课堂翻转。

3 应用实例

人机工程学是一门研究人、机与环境的相互关系的学科，主要包括人体因素、人机界面、作业环境和人机系统设计等内容，主要探讨应用人机工程学的原理和方法，进行人机系统的设计与分析评价的方法[9]。

进行翻转课堂教学是人体测量章节，通过该章节的学习，可了解人体测量方法，测量数据的标准化，理解和掌握测量数据标准化的计算过程；了解手握式工具设计、工作座椅设计的生理学基础和基本原则，懂得座椅设计的过程，熟练掌握座椅的设计原则。

3.1 布置课前自主学习

3.1.1 对象分析

在进行翻转课堂设计时，必须考虑学生的知识结构及所学专业。这里所授课学生为机械电子专业的大四学生，电工电子方面的课程学习较多，机械设计及制造方面的课程相对了解较少，已学过理论力学、材料力学、机械设计、机械制造工艺学、计算机辅助设计等内容，但掌握情况良莠不齐，教学时应遵循以应用为目的。因此，有必要在课前任务中布置更多激发兴趣的视频或PPT。

3.1.2 课前学习资料

（1）本科《人机工程学》教材，人体测量的配套PPT、动画；

（2）产品的设计原则（视频）；

（3）习题：测量本人身体的各种尺寸。

通过课前学习安排，可使学生观看视频，了解生活中常见的人体测量基本术语，吸引学生对人体测量的注意力；学习人体测量基本术语及测量方法，掌握座椅设计的相关知识；利用案例分析，通过观看座椅的经典设计案例，分析座椅的设计原则；根据课前任务完成的反馈情况，通过小组讨论或学生上课讲解等形式，鼓励学生自己归纳、总结产品的设计原则。

3.2 制作优质教学视频

优质教学视频可供学生反复观看，加深知识的理解。视频录制的方法有很多，最常用的方法是利用Camtasia Studio软件进行录制，该软件是一款专门捕捉屏幕音影的软件，能记录影像、音效、鼠标移动的轨迹和解说声音等屏幕动作，另外，还具有及时播放和编辑压缩的功能，可对视频片段进行剪接，输出AVI及GIF等常用格式。

使用时，需先安装Camtasia Studio软件，再打开Microsoft Powerpoint，可发现增加了一个名为“加载项”的菜单，如图1所示。点开后可看到有五个图标，先点击“麦克风”和“话筒”图标，开启设备，然后点击“预览”图标查看声音和图像效果，调整结束后，即可点击“录制”图标开始录制，图2为录制的效果图。

3.3 组织课堂学习活动

在翻转课堂教学法中，课堂学习主要是为了检验学生课前学习的效果，有针对性地归纳总结所授章节的知识点，以评价学生的学习成果。组织课堂学习活动时，需进行以下几项工作。

（1）了解学习内容：在人体测量章节中，工作座椅的人机工程学设计方法，相关的人体测量方法，工作座椅设计的生理学基础和基本原则已布置为课前学习任务。

（2）制定学习目标：在人体测量章节中，学生需了解座椅设计的过程，熟练掌握座椅的设计原则，学生需设计出新型的座椅。

（3）设计课堂活动：在进行课堂活动设计时，需分步骤、分形式和分时间安排不同阶段的活动，具体活动安排如表2所示。设计良好的课堂活动可检查课前任务的完成情况，应用理论知识于设计实践，培养学生的自主动手能力，获得较好的课堂教学效果。

3.4 实施翻转课堂教学

经过以上三个主要步骤后，翻转课堂教学已基本完成，但还需进行评价，这种评价通常通过学生所完成的学习任务进行。该章节的学习任务是设计出个性化的座椅，大部分学生都可通过课堂实践在规定的时间内完成，因此，该章节的翻转课堂教学是可行的。详细的翻转课堂设计如表3所示。

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【关键词】人机工程学 办公椅设计 创新 应用研究

随着我国经济建设的高速发展，目前有众多的在办公室中进行工作的工作人员，其中包括白领阶层、科研人员以及政府工作人员等。这些工作人员在我国的经济建设以及社会生活水平的发展过程中有着极为重要的作用，也是我国社会主义建设过程中的中坚力量。但是需要注意的是，这些工作人员长期接触电脑以及办公椅，若在此过程中，长期保持一种姿势，那么会导致工作人员的不舒适，甚至极有可能会出现各种疾病。例如颈椎病、腰椎病以及肩周炎和腰肌劳损等，对于工作人员的身体健康造成极为严重的危害，也会导致工作人员的实际工作效率受到较大影响。为了解决这个问题，一种较为有效的方式就是通过人机工程学的方法，对办公椅进行相应的设计和创新，通过这种形式能够较好地帮助工作人员在长期使用办公椅的前提下不会出现多种疾病以及不舒适的情况。

1 人机工程学的相关概念

对于人机工程学而言，主要的定义就是研究在系统中，人和其他组成部分之间关系的一种学科。通过人机工程学的方式，能够使用其中的相关数据、理论以及方法进行相应设计，同时在研究完成后，能够帮助系统的工作情况达到最优化效果，并能够帮助人体在使用系统的过程中更加地舒适和健康。在研究方面，人机工程学的研究主要包括对于人机系统的设计研究、人体的特性研究、对于工作的场所以及信息传递的研究、安全保护以及环境控制的设计。而在本次研究中，主要是需要对于人体特性进行相应的研究。通过对人体特性的研究能够更好地帮助解决在实际办公过程中，办公椅的设计以及创新如何做到和人体的生理特点能够更好地结合，并最终能够使人们在使用办公椅进行工作的过程中可以达到一种舒适安全以及高效的状态。

通过这种研究，最终能帮助办公椅的设计能够更好地满足人们在办公过程中的相关要求，并且能提升工作效率以及人体的舒适程度。

2 对于办公椅在各种状态下的人机工程学分析

2.1 在工作状态时的分析

对于办公椅而言，在实际使用过程中，主要是在进行电脑操作以及读写等活动时使用。但是在此过程中，若使用者的坐姿没有按照相关要求进行，或是工作人员处于一种过度疲劳的状态下，则极易出现腰椎病或是颈椎病等情况，尤其是在进行读写的过程中，人体的上半身往往会呈现出一种向上倾斜的状态，正是由于这种状态的出现，会导致使用者的肩背部肌肉以及颈部肌肉长时间处于紧张状态。而在操作电脑过程中，往往是处于一种肩部的自然下垂的情况。

2.2 在坐姿状态下的人体尺寸分析

通过分析发现，在实际对于办公椅进行设计的过程中，可以根据人体在进行办公过程中的坐姿来进行相应的设计。而人体在处于坐姿状态时，被测量的人员往往会挺胸，并进行相应的调节，眼睛平视前方。在这样一种状态下，工作人员的脚也会很自然地放在地面上。同时对于一些需要使用电脑进行工作的工作人员，也需要保证肩部的自然下垂。如果办公桌处于一种较高的状态下时，则会出现小臂在实际工作过程中被托起的情况，同时工作人员的肩部肌肉也会处于一种长时间的紧张以及不自然的状态下。正是在这样的一种状态下，会导致使用者可能出现颈椎病以及肩周炎等情况，因此合适的桌面高度就显得极为重要。同时，在此过程中也需要注意到，桌面的位置以及键盘托的位置需要分开上下进行放置，帮助阅读文件以及写字等相关工作，同时，在此过程中也要注意到，合适的桌面实际高低的计算方式就是坐高和桌椅的高度之间的差值。通过这样的一种计算方式，能够较好地对办公椅的实际高度进行相应计算，以便更好地对办公椅进行设计。

3 人机工程学指导下的办公椅设计的实例

3.1 国内品牌的人机工程学指导下办公椅设计实例

对于人机工程学而言，我国实际上是介入研究较早的，同时在此过程中，也在对办公椅的设计方面取得了较好的成果。国内有较多的品牌均使用了人机工程学的相关方式对自己品牌的办公椅进行了设计，取得了较好的效果。

A-ONE创新设计学研中心进行实际的设计以及研发出了健康办公椅“Suit”。这种办公椅是一种全新的理念，即裤衩背心。在实际设计过程中，主要是使用了一种非线性的、同步倾仰相关的机构原理来对办公椅进行了设计，使之能够对使用者的身体起到较好的支撑。而在座椅面的设计方面，可以根据使用者的调节对使用者进行适应性处理，同时也能够增强在使用过程中的自由度及使用者的舒适程度。在面料方面，使用了绷网技术来进行设计，因此在压力方面，也能够进行较好的分配，同时也有着较好的透气性。可以说这种座椅在实际的办公椅设计的过程中充分体现了健康舒适的办公椅设计创新的全新理念。这种办公椅在实际使用过程中，能够较好地保证使用者的舒适性以及在使用过程中的高效性。设计的图样如图1所示。

3.2 国外品牌的人机工程学指导下办公椅设计实例

对于国外品牌而言，实际上在人机工程学得到普及之初就开始使用人机工程学的相关理念进行办公椅的设计以及创新，同时在此过程中，取得了较好的成果。

例如，Herman Miller公司的Embody座椅，这种座椅在设计过程中，主要是使用了颗粒支持的形式来进行设计。在实际设计过程中，颗粒构成的座椅以及座椅的背部能够根据使用者的实际动作进行状态的调整，同时在调整完成后，也能够实现均匀受力以及适合使用者自身实际情况的相关效果。通过这种形式的设计，使用者在实际使用座椅的过程中，能够促进自身的血液循环，同时也能够改善使用者的心率。尤其是在座椅的深度方面，可以根据使用者的实际情况进行相应调节。因此这种座椅实际上也是有着一定的治疗作用，而并非传统办公椅会损害健康。这种设计形式不仅能够保证办公椅在实际使用过程中，能够较好地帮助使用者舒适健康的使用办公椅，同时也能够在使用办公椅的过程中，有利于使用者的身体健康，因此能够更好地实现办公椅的健康、创新的效果。同时，目前也有较多研究显示，通过对于Embody座椅的使用，办公室的工作效率得到了较大的提升，员工的健康情况也得到了很好的改善。Embody座椅的设计图如图2所示。

参考文献

[1]杨海波，姜红梅，王欣等.基于人机工程学的健康办公椅设计研究[J].设计，2012，（2）：24-25.