人体工程学的目的范文

导语：如何才能写好一篇人体工程学的目的，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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近年来，大众化教育以及对人才需求量的剧增，使中国高等教育发生了翻天覆地的变化。在全国基础建设飞速发展时期，土木工程作为一门工程类专业，也对土木工程专业人才的需求和质量提出了新的要求。土木工程人才培养上必需满足实践性、综合性和创造性三大属性，所以对学生工程意识、实践能力和创新能力的培养，是现代高等院校土木工程专业人才培养的重心。[1，2]对于研究型大学和应用型向研究型转型大学，创性型人才培养数量和质量，关系到这两类大学在人才培养上的定位是否准确和评价是否达到办学核心目标的重要指标之一。

一、重构实践教学体系是创新人才培养的迫切需求

实践教学在创新人才培养中的作用是无需置疑的，但是当前土木工程实践教学体系对于创新人才培养而言存在较多的弊端，主要表现在四个方面。

1.实践教学与理论教学的矛盾

长期以来，土木工程教学一贯秉承重理论、轻实践的作风，重视课堂理论知识的传授胜于实践能力的培养，甚至出现实践课以教师讲授的方式完成，学生根本没有动手的机会，导致实践课名不符实，阻碍了学生创新能力的培养。[3]造成这种现象的原因较多，如大规模的扩招，使得现有的试验器械、试验场地已不堪重负；培养方案修订工作严重滞后，无法满足现阶段社会对人才的需求；教学手段和内容的落后，无法满足当前广大青年学生对知识获取的迫切需求。

2.实践教学与教师队伍建设的矛盾

其一，要求担任实践教学指导的教师具有丰富实践经验的同时还具备扎实的理论功底，然而，对于大多数高等院校而言，这方面的专业人才都是十分稀缺的。其二，现在承担实践教学的教师队伍中，教师本身对实践教学的认识出现偏差，往往以说教代替指导，忽略了实践教学的本质。其三，受社会功利的影响，部分实践教学指导教师把实践教学当做是获取上课酬金的途径，把教学当职业而非事业来对待，缺乏主动性和热情，忽略了实践教学在创新人才培养中的重要作用。

3.实践教学与考核评价体系的矛盾

大部分高等院校长期以来通过校院两级督导，对理论教学的质量和效果进行全方位监督，而对实践教学的实施以及实践教学效果的评价缺乏行之有效的考核评价体系，使得学生的课程设计、室内外实验、三大实习均在无序的情况下进行，无法保证实践教学的秩序，达不到实践教学的效果和目的。

4.缺乏对实践教学方法和保障措施的探索

为教而教的现象在部分高等院校已经屡见不鲜，相关教师在探索实践教学方法和实施保障措施方面投入精力过少，没有深入思考如何进行实践教学才有利于学生创新能力的培养，采用什么策略和办法能够为创新型人才培养提供便利和支持。

综上所述，实践教学是创新人才培养的利剑，是实现研究型大学教育目标的重要基础。然而，现有实践教学体系在教学内容、教学方法和保障措施方面都无法适应社会对创新人才培养的要求。因此，结合湖南工业大学（以下简称“我校”）土木工程专业的实际情况，以现有实践教学体系为基础，重新构建适合于土木工程创新人才培养的实践教学体系迫在眉睫。

二、土木工程实践教学体系的重构措施

1.突出实践教学的地位，优化课程结构

现有的土木工程专业人才培养模式重理论轻实践，不利于学生创新能力的发展，因此，需要重新定位实践教学体系的地位。而实践教学体系的重组，核心内容是课程结构的优化。课程结构的优化需从人才培养方案入手，制订适合学生知识、能力和素质提升的课程体系和实践教学体系，并突出实践教学对创新人才培养的作用。[4，5]根据土木工程专业特点，需重新优化理论课程和实践教学关系，删除现有课程体系中重复、过时的教学内容；减少验证性实验，增加部分实践性、综合性和研究性强的基础性和专业性实验；调整实践教学与理论教学之间的前后衔接关系，扩大实践教学作用；设置一定量的社会服务性实践活动，加强课堂实践教学与工程实践的结合，促进创新能力的培养。

2.校内资源合理利用，构建阶梯形创新试验平台

我校2006年与湖南冶金职业技术学院等几所院校合并，并将各院校的土木工程专业合并后更名为土木工程学院。由于合并前缺乏整体布局，一方面重复购置了大量的试验设备，合并后的土木工程试验室设备处于混乱不堪状态；另一方面，试验室教师的分工不明，积极性不高，不能充分利用试验教师个人能力，导致大量设备空置率极高，部分新购置的贵重大型试验设备，自验收以来就从未投入使用，造成大量资源的浪费。通过校内试验资源的整合，对现有试验设备进行重新定位，试验指导教师重新定岗，建立面向不同层次人才培养的基础试验平台和适合创新人才培养的专业试验平台、技术鉴定平台和科技创新平台，从而构建适合创新人才培养的阶梯形创新试验平台。

3.素质提升计划实施，加快创新人才的产出

为了给对科学研究感兴趣的本科生提供实践平台，加快创性人才的培养和产出。土木工程学院（以下简称“我院”）于2012年首次实施素质提升计划，每年招收1个素质提升班。通过笔试和面试相结合的考核办法在全校范围内公开选拔对土木工程科学研究有浓厚兴趣并有余力的本科生，提前参与到科学研究工作中来。学院为每位素质提升班学员配备专业导师一名，结合导师的科研项目和横向课题，从事创新性实验研究，加快了创新性人才的产出。

4.创新项目平台建设，为创新人才培养创造条件

大学创新性实践实训项目包括国家级、省级和校级三个层次，主要是以实践项目为载体，调动本科学生学习的主动性、积极性和创造性，激发学生的创新思维和创新意识，提高他们的实践创新能力。要积极鼓励、组织有能力和余力的学生主动进行申报、参加这些创新实践项目，在立题、开展讨论过程中，学生通过独立思考和批判性思维能力，充分发挥学生的主观能动性。指导教师在整个过程中发挥启发和引导的作用，培养学生的自我思考、勇于承担和团队精神，实现了以学生为主导的实践教学方式的转变，促进创新人才培养。

5.以学科竞赛为依托，促进创性人才培养

学科竞赛是引发创新思维的重要途径（李金昌），是培养创新能力的重要载体和重要手段。本科阶段的大学生创新意识比较模糊，主动性不强。针对这种现状，学校在构建创性实验平台的基础上，积极组织学生参与到国家级、省部级及学校开办的各类学科竞赛当中去。在竞赛准备和进行过程中，学生通过自主思考和批判性思维，充分发挥了自我的主观能动性，指导教师在整个过程中发挥启发和引导的作用，培养学生的自我思考、勇于承担和团队精神，实现了以学生位主导的实践教学方式的转变，学生能够接接触并深入学习学科前沿的知识，开拓了他们的知识面，提升了他们的研究能力及创性意识，为创新性人才培养搭建了很好的平台。

三、创新人才培养的实践教学保障体系的建立

1.整合资源，加快试验设备共享

实践教学是一项十分复杂的系统工程，需要硬件和软件上的双方面保障。首先，从学院层面上，学院内部应该高度重视实践教学，加快现有试验设备的整理和归类，整合现有的试验资源，并合理规划将来需采购的试验设备，使土木工程试验室内空置的大量设备得到最大化利用，确保学生实践教学的同时能够开展创性性实践研究。其次，从学校层面上，应该充分发挥设备管理和采购等职能部门的统筹规划功能，破除各二级单位的隔阂，建立全校资源共享系统，宏观控制各学院之间少买或不重复购买一些使用率低、已经过时或教学效果差的试验设备，多购买一些适合于开展土木工程专业创性人才培养急需的试验设备，为创新性人才培养服务。

2.加大实践教学经费投入和经费使用管理

实践教学经费投入和严格的经费使用管理措施是确保创新性实践教学取得良好效果的有力保障。学校通过上级拨款、企业捐款和开支节流等多方面的途径，争取尽可能多的将教学经费投入到创新实践教学当中来，确保实践教学的顺利展开。学校和学院制定两级经费审批制度，建立校院实践教学督导组，对实践教学具体执行情况进行督导，对实践教学过程中产生的每一笔费用支出严格把关，杜绝将实习经费以接待费、招待费和劳务费等科目的支出，切实将每一笔经费利用到实处，确保经费使用效果最优化。

3.鼓励产学研项目和校企两层面实践教学基地建设

产学研合作项目，是将科学研究结果应用于实践，并反哺教学的重要举措，开展好产学研合作教育，促进产学研合作是土木工程创新人才培养的有效途径。首先，我们要加强学院已有的建筑设计院、工程检测中心、监理公司和司法鉴定中心4个工程实体建设，抓住学校新校区建设的契机，大力发展实体的社会服务功能，鼓励广大在校学生参与到实体当中，促进实体全面健康发展，为本科创新性人才培养提供实践基地。其次，要加强学院与社会企业的合作，构建校企互惠互利的合作新机制和校企合作培养工程创新人才的新机制。增强企业培养学生的积极性，与企业紧密结合建立工程实践教育中心，聘请企业导师，进一步发挥企业在工程创新人才培养中的作用，提升学生的工程素养，培养学生的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力。

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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：

[1] 来增祥，陆震纬.室内设计原理[M].北京：中国建筑工业出版社，2006.

[2] 高军，俞寿宾.西方现代家具与室内设计[M].天津：天津科学技术出版社，1990.

[3] 霍维国.室内设计[M].西安：西安交通大学出版社，1985.

[4] 张月.室内人体工程学[M].北京：中国建筑工业出版社，2012.

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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

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【关键词】人体工程学；室内设计；教学；设计应用

一、课程概况

人体工程学的起源追溯到近代工业革命发展时期，成为一门独立的学科时间不长。人体工程学的内容涉及范围广泛，由多种学科交叉技术性强。2000年8月，IEA修订了其定义“人体工程学是研究系统中人与其他要素的相互关系的科学，是关于如何实现人与整个系统最优化的理论、数据及设计方法的科学。”

现当代生活中的科学和技术不断发展，更加促使了人们对各方面舒适度和安全性的要求越来越高。所以，室内设计需要依据建筑的结构和功能，运用科学技术手段，设计出相对优化的“人、机（家具陈设）、环境”这一整体系统。

人体工程学课程教学既室内设计起到重要作用，也成为未来学科发展的重要科学内容。更会直接影响到学生学习和实践室内设计其他专业技能课程。

二、课程的主要特点及教学现状分析

人体工程学在教学大纲中通常被定位为专业理论课程，因此最终的考核形式一般以理论试卷考试来评定学生成绩。这就造成了学生的学习目的性有所跑偏，学生会为了不挂科而死记硬背课程中的概念，原理和各种设计方法。而教师在平时的教学安排中，同样将课程的重难点依托考试内容分析讲解。这就造成一种恶性循环的教学模式，导致学生对所掌握的理论知识缺乏实际运用能力。在大学教育中成绩不是评定学生优秀与否的唯一标准，应该更加注重培养学生独立学习和自我创新的能力。

（一）“人体工程学”课程大纲和内容体系不统一

人体工程学在艺术设计类专业中属于专业必修课程，由于艺术设计专业包含了视觉传达设计、工业设计、环境设计、服装设计等多类专业，就要求各专业侧重的分支学科不同。因此在室内设计专业中，人体工程学课程的教授范围也有相对的差异性和不同的侧重点。作为专业课，课程大纲侧重点不同和课程内容缺乏针对性，都使得该门课程当前的教学体系较为混乱。

（二）艺术生的普遍特征

学设计的艺术生，中学就开始画画，高考又经过专业的绘画考试，感性思维强于理性，对视觉类图像影像等敏感度高于枯燥的文字理论，通常理论基础差，却动手能力强。根据教学大纲安排，人体工程学作为一门理论基础课，一般在大二上学期开设，此时学生还没有对专业相关的设计技能课有过多接触，因此对学习人体工程学的目标不明确，容易对课程内容中的众多尺寸数据等科学技术性问题产生抵触心理，缺乏学习的积极主动性。

（三）缺乏科学合理的创新教育

高校教学模式的改革是近几年教育改革的重点，在传统的教学模式中教课形式相对单一，教师过多的灌输式教育，闭卷考试的考核方式，压制了学生的天赋和创造性。纯理论式的课程设计形式枯燥单调，教师根据考试内容画重点，考前死记硬背，使得这些理论基础内容在考试后迅速被遗忘，对于平行课程和后续专业技能设计课程不能提供良好的奠基作用，学生在设计实践中更是缺乏灵活运用的能力。这种纯理论式教学模式显然不能满足社会对当代大学生的要求，即使有高校已践行了社会实践环节，但还没有取得很好的收效和普及。

三、课程教学改革的主要思路

（一）课程教学内容的整合

学大纲，明确教学的目的性是应用而非应试。加强专业需要的理论基础针对性学习，明确区分与其他设计专业的侧重点不同。不同的设计专业应选用适合的人体工程学教材。教师应选择课程侧重点明确，重点难点突出的实用性教材。室内设计专业常应用到的工程学 相关原理，如人体测量数据的选择和应用、人的感知运动神经系统、物理的声光热学、人的心理行为习惯等，是研究人与环境的科学依据。课程内容应当加强对人与环境的关系引导，才能更好的为人体工程学在室内环境设计的应用奠定基础。

（二）针对艺术生特点调整教学方法

1.互动式教学

人体工程学的学科确立和研究起步晚，还有很多需要填补的空缺。因此在教学方法上，应注重从学生自身出发，通过教学中与学生的交流沟通，使其主动的发现问题，通过探讨研究，总结出新的数据和说明。通过不断发现和解决问题从而提升其创造性。

2.实验式教学法

人体工程学中，人体本身的结构尺寸、功能尺寸、视觉知觉感觉等相关数据的结论，可以用课堂小实验的形式让学生模拟体验，比单纯的用图片示意学生更有影响力。

实验课程教学能让学生亲自通过研究和发现，很大程度可以激发学生的创新和创意，从而提升对学科的感性认识和理性分析，效果直观。

通过带学生参观各种功能类型的样板间，让学生有目的学习，如何使空间达到一个符合人生理及心理需要的舒适安全健康的空间。通过体验家具尺寸、人体尺寸、各种心理行为习惯等对空间的平面布局、家具选择、色彩和材质的选用的实际影响。

3.多媒体教学

艺术类学生的感性认知力较强，图形化思维大于文字思维，因此传统讲授与多媒体教学相结合，是提高教学效率的有效方法。直观的图片、动画、视频生动形象，可以缓解枯燥的文字理论，提升学生的学习兴趣。使课堂完成一个从读图，讲授，问答，提高学生认知的过程。

4.引导和启发式教学

引导学生站在设计师的角度，去全面的考虑设计的要求和需要，如何做到“以人为本”，可以通过一些正面或反面案例，让学生运用所学的相关章节知识进行案例分析。引导学生举一反三，根据一个案例或一个原理，总结归纳出知识的延伸内容。案例可以从学生熟悉的身边校园生活或家庭娱乐生活中，学生用PPT图文并茂的形式，总结对家具或空间环境的感受，找出不符合人体工程学的问题，依据所学原理及相关知识，分析并提出一套解决问题的方法，并当堂汇报给老师和其他同学听，相互学习和促进。学习的过程是培养学生良好的学习习惯与方法的过程。

5.设计实践在教学中的应用（列举实际教学实践校企合作案例）

就课堂可言，可言通过实际测量的方式，例如在家具尺寸这一章节中，调动其主动性，让学生亲自对宿舍的床柜等进行数据测量，总结其设计的优缺点，提出自己的理解和改良方案。将理论知识应用化，将实践应用系统理论化，相互作用，既提升了学生的学习兴趣，又将概念具体和生动化，帮助学生理解和加深对知识的记忆。测量范围也可以扩大，带学生走出校园，亲自测量室外环境中的设施尺寸。到当地的装潢材料市场实地考查，通过和销售人员的交流，进一步了解实际室内空间及家具尺寸。增强学生对家具和空间尺寸数据的敏感度和进一步的认知。

就设计应用而言，高校实际教学实践可以通过搭建校企合作的形式和科教一体化的办学平台。可以与当地的设计公司达成协议，让学生定期去考察学习，或假期以助理设计师的身份参与实际的设计工程，公司不仅低成本培养了新锐设计师，学生也得到了锻炼和专业技能的提高。就我校而言，曾联合家具工厂体验店的合作，开展过“家具设计与链条式创新”的人体工程学研究，从科学理论和功能体验的角度研究家具创造的技术应用问题。通过学生的创意设计，帮助企业更新家具设计的品质和功能，真正实现企业与学生的共同获益的效果。

四、结语

以人为主体的现当代室内设计需要有科学依据的支撑，除了要有美观的设计形式，更重要是人体工程学才能解决的，空间安全舒适合理性。人体工程学的教学研究还处于探索阶段，教学的探究还需要不断改革和创新，打破原有的纯理论式教学，紧密围绕专业特色，将课堂与设计应用结合起来，才能培养出适应现当代社会的技术型实用人才。

参考文献：

[1]⒊食酰程正渭.人体工程学与室内设计[M].中国电力出版社，2008：56-90.

[2]张月.室内人体工程学（第三版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2012.

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【关键词】人机工程学；生产工艺设计；人机料法环；主观性验证和客观性验证

人机工程学是以人体结构在生产劳动过程中的习惯性和耐受度为研究对象，结合人体在运动过程中的特质，对劳动力和制造业进行科学工程分析的一门学科，最早人机工程学由英国人首创，并迅速在全世界开展，随着几十年的发展，逐渐成为一门新兴科学，并为之赋予了更加广阔的内涵，我国进入80年代以后，也开始人机工程学（Ergonomics）的研究。对制造业而言，生产工艺设计是对于制造业从业人员在环境、设备、工艺方法和制造目标之间建立一种平衡，并通过规范性文件的方式固化起来，作为制造业的导引文件和作业指南，这样生产工艺设计就同人机工程学建立了牢固的、相辅相成的关系，成为生产工艺设计过程的基础指南，为制造业从业人员所重视，逐渐应用于生产工艺设计中与作业相关的各个环节中，成为工艺设计过程中的主要应用方法，在工艺设计过程中起着主导的作用。随着大机器智能化生产的普及以及更多的工艺设备的应用，人机工程学应用的领域和频次更加扩大，成为工艺设计过程中必须着重考虑的先决因素。

1人机工程学的主要研究对象

所谓人机工程学，需要考量的对象首先是人在作业过程中的身体耐受和心理耐受能力，因此人机工程学的主要研究对象是基于人体测量学、人体力学、劳动生理学以及劳动心理学的研究方法，通过对劳动过程中人体各部分的物理性质和配合情况，以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等因素进行分析和判断，主要对一下诸多方面进行研究和计量。计量对象主要包括：视觉、听觉、触觉、肤觉。上述计量以耐受度计量尤为关键，同时也是人机工程学分析的基本出发点。计量的目标就是通过对人体直接感受的量化，分析人在各种作业过程中的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种动作负荷的适应能力，同时野队人在工作中影响心理状态的因素以及对工作效率的影响等进行分析和量化。

2工艺设计过程对人机工程学研究的要求

对于人机工程学以人作为主要考量对象的研究而言，工艺设计过程并不是简单的数据需求，更不是简单的对人机分析，更重要的是应用成果，其主要目标是为了实现工艺设计的人性化和效益最大化，从而对生产制造过程参与要素建立更为合理的方案。通过工艺对人机料法环等形成一个更趋完善的综合体，将生产各个要素进行有机的结合，以达到更加充分有效的发挥人的作用，最大限度的以达成目标为目的，同时对劳动者进行身体的保护，以更为科学的方式，为制造体系建设安全卫生舒适的作业环境，这不仅是制造过程持久性的需求，也是不断提高制造过程效率，从而达到利益最大化的企业经营终极目标。因此，在工艺设计过程中，对于优于人机工程学本身的量化活动，工艺设计过程更加注重的是人机工程学结果的整体优势，其具有代表性的分析方法就是人、机、人机结合面的建立和特性分析。生产工艺的设计是一个系统工程，其中规范和限定最多的就是制造系统的活动场所，制造系统的活动场所总是以人机料法环的资源型结构呈现的，按照类别我们也可以简单的归纳为一个加工整体，这个整体包括人、机、人机结合面。工艺设计的目标就是对人进行动作规范，能力限制和引导，人是生产要素中最活跃的因素，同时也是有意识有目的的主动主体，因此对于生产要素的各个组成部分而言，人是最主要的，同时人也是可以主动的改变外部因素同时接受外部的反作用。因此生产工艺设计过程必须对上述主体的行为进行限制和引导，但同时也需要充分估计外部环境因素对人的反作用，并科学评估其反作用对控制过程的影响，并做好充分的安全评估和风险防范。广义的机(Machine)，它包括劳动工具、机器(设备)、劳动手段和环境条件、原材料、工艺流程等所有与人相关的物质因素。生产工艺的目标就是对上述复杂因素进行特性分析和归类，充分考虑人机工程学的研究成果，以效果目标为主要考量对象，以过程流畅性和顺利达成为评估和审定标准，验证人机工程学研究成果和工艺设计过程的适应性。

3工艺设计和人机工程学适应性分析验证的主要方法

对于工程分析而言，所有的验证方法都具有共通之处，无论研究问题的角度和着眼点有多少不同，工程分析的方法都是具有相似性的，我们不妨重温一下工程分析验证的方法。按照验证方法的获取渠道和来源我们可以将验证分为主观性验证和客观性验证，通常会采用理论计算法和专家意见法对我们的研究和实验成果进行验证，对于有些项目还可能采用相关对象的调查问卷法以及测评验证法，对工艺成果进行意见型的验证。事实上对于工程分析而言，更多的试图应用客观性验证方法，常用的验证方法为实践验证法也叫生产验证法，同时在大多数实践活动过程中，我们也经常采用实验法和模拟法。工艺设计过程是实践性很强的项目，因此出于不断改进和循环验证的需要，我们会安排生产验证以确定需要改进的不适应面和对资源进行重新平衡和分配，这是在制造系统最惯常使用的方法，对于方案目标，具体资源配置和过程验证要求都必须遵循科学和稳妥的方案认可流程，这也是验证过程能够真正代表验证目标的主要保障。

4工艺设计过程应用的主要内容和重点

对于工艺设计过程的实际应用，人机工程学是工艺过程内部设计各个要素间相互制约和相互影响的体现分析，工艺设计是对上述关系的制约和规避过程。因此，工艺设计过程应用的主要内容是根据人机工程学的需要和影响进行平衡设计的，工艺设计过程应用的主要内容和重点包含并不限定于以下各个方面，是工艺设计过程需要着重控制的内容。（1）人力资源的选择，按照前述分析，对于不同的工艺过程，选择合适的作业人员，不仅可以大大的提高工作效率，同时也是工艺过程流畅性的主体要求，对于不同的作业岗位，选择不同耐受性的个体以及具有充分技能的人员至关重要，人的个体差异，使操作者对工作的适应程度不同，尤其是人机关系的协调性显得更为重要，更何况对于特殊工种，从事特殊工种按人员配备的专用工具或装备费，也是工艺设计需要考虑的问题。（2）要研究人机关系的协调性，动作科学合理人适其职，重点是研究人机之间分工及其相互适应问题。人机分工是这一需求的主要要义，只有科学的人机工程目标和理念，才能充分照顾人机各自特性，充分发挥人机配合应有的协调一致，从而达到安全生产，建立高效、安全、舒适、健康的生产作业整体。（3）信息工程学应用体现在人机信息传递过程中，信息传递的便捷和准确是过程设计的主要目标，其中在信息传递的及时程度和信息传递的有效性方面尤其要着重考虑。根据人体工程学设计的机器操作界面以及各种显示和控制单元就需要配合人机工程，易用防错，适合人使用。（4）安全人机工程学研究的目标，是要将这些因素控制在规定的标准范围之内，使环境条件符合人的生理和心理要求，从而使操作者感到舒适和安全。研究作业环境，创造安全的条件。生产场所有各种各样的环境条件，例如高温、高湿、振动、噪声、空气中的有害物质、工作地的状况等。这些因素，都会影响人的健康。（5）安全性设置和过程控制，是工艺过程控制的重要环节，采用安全装置、屏障、隔板、外壳、将危区与人体隔开，是创造良好作业环境的主要方法，设计可靠的安全装置，是安全人机工程学的任务，兼顾操作者疲劳的特点以及减轻疲劳和紧张度的措施，也是避免人员伤害的主要方式方法。（6）工艺设计的防错性措施以及预防事故和危险情况的发生，也是研究人机工程的可靠性需求，其目的是过程保障能力达到最大化，危险系数降低到最低水平。

5结语

人机工程学研究是一项涉及多学科，融会多种工具和方法的新兴课题，为生产工艺设计提供了强有力的技术支撑，只有充分挖掘人机工程学的基本理论和实践方法，才是将这一科学充分的融入实践当中，为制造系统的工艺科学性和实用性打下良好的基础。

参考文献

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一、人体工程学课程现状

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。

四、结语

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关键词：人体工程学;功能;景观设计;

中图分类号：J59 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-10-00-02

一、人体工程学的概念及发展

人体工程学（Ergonomics），也称人类工程学、人间工学或工效学。原出希腊文“Ergos”，即“工作、劳动”和“nomes”即“规律”，也就是探讨人们劳动、考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的科学。这门科学在第二次世界大战前才开始有了系统的研究。在我国也很早就开始了这方面的研究。据西汉文献记载，在制造兵器时，要考虑大小合手、长短适中。明代家具设计为了使人触感舒适，椅子的靠背做成适合人体脊柱弯曲的曲线，棱角做成钝圆型，椅角做成圆柱塑，这些都融进了中国古代朴素的人体工程学思想。这就说明人体工程学原本就是研究人在适度的劳动中用力规律的一门学科。我国将人体工程学作为一门独立的学科研究，是从20 世纪80 年代末开始的。

人体工程学是建立在技术科学、心理学、生理学、卫生学的交叉点上， 它利用解剖学、人体测量学及生物物理学等研究成果来研究人在生存环境中可能拥有的功能， 以创造最佳的生活环境与劳动条件， 保证劳动的效率和安全， 有利于身体健康。

二、人体工程在环境设计中的作用主要表现在以下几个方面

（一）人体工程学为环境设计提供了可靠的原则

“以人为本”是环境设计的基本原则1 运用人体工程学可以密切环境与人的关系， 通过对人体特征及活动规律的深入研究， 可以加强环境的有效利用， 使环境设计更加科学、合理。

（二）使功能得以量化

在以往的设计中， 对于功能问题多凭经验而缺少科学的根据， 而运用人体工程学则可以弥补这方面的缺陷， 通过有效地功能价值分析， 减少了设计的盲目性。解决该问题包括人在环境的运动状态的功能组织原则、排列原则和使用频度等1

（三）为环境空间质量提供可靠保证

人的生理结构及特征、生活内容及性质、活动规律及范围是决定室内外空间的性质、尺度、形状的重要因素。而人体工程学提出了“舒适带”的理论， 使环境更加适应人的生理条件， 并提供安全、可靠的保证。这其中包括空气成分、气象条件、光辐射及其声波、磁场温度、湿度等对环境质量的影响。

（四）提供适应人感觉的环境条件

人的感觉能力存在一定的差别和一定的限度， 人体工程学就是从一般规律着手研究其特性、共性而制定的原则。对于任何一件家用电器特别是视听设备系统， 它的质量效果除本身技术质量以外， 很大程度上则取决于它所在空间适应人体工程学的程。

1、视觉系统

环境对人所产生的作用， 绝大多数是通过人的视觉实现。掌握人体工程学可以正确地运动用光学原理来保护人的视力， 了解人的生理结构、视觉特征与视野范围可以获得最佳视觉效果的途径， 并满足人的心理需求。

2、听觉系统

人耳作为听觉系统包括两种功能， 一是获得声音功能， 二是寻求平衡与确立位置的功能。人体工程学主要运用声学原理进行研究人耳与声音的关系、听觉效果以及噪声对人的危害等。

3、嗅觉、味觉与触觉系统

嗅觉、味觉及触觉方面的效果对环境质量有着重要的影响， 因此，我们要千方百计予地重视， 正确对待，这也是用其它方法所不能替代的客观需要。

三、人体工程学在景观设计中的研究

景观设计中的人体工程学是人体工程学在空间设计中的有效利用，是研究人体工程学与空间条件之间正确、合理的关系，以取得最高生活机能效率。空间设计是“为人造物”，.创造出以“人”为中心的人性环境。中国古代就十分重视人与环境的和谐，强调“天人合一”。景观设计的研究重心也应该放置在“人”上面。人体的结构非常复杂，由运动器官、感觉器官、消化器官、大脑等共同构成。人的身体有一定的尺度，活动能力更有一定的限度，无论是采取坐、立、卧、行中的哪一个活动，都有一定的限度和方式，因此，对于与活动有关的空间计划和设施器物等的设计，都必须考虑到人的形体特征、动作特性和体能极限等人体因素，使活动效率提高到最大程度，身体疲劳降低到最小程度，并使人承受一定的负荷及由此产生的生理、心理变化。同时，还要考虑人的活动与环境的相互关系，环境的温度、湿度、噪音、光线和气味等都直接而强烈的影响人体的活动能力和活动效率。此外，年龄、性别、个体、体质和智能等个人差异和民族差别，地域特征以及经济技术指标，都是值得考虑的设计因素。

四、《人体工程学》在景观设计中的重要性

景观设计是一门研究如何创造功能合理、舒适美观、符合人的生理要求和心理要求的室外环境的学科，从这一点可以看出人体工程学和景观设计在思想和内容上有很多的共同点（都是研究人和环境），人与环境的关系就如同鱼和水的关系，彼此相互依存，相互联系，人是环境的主角，环境是人的环境，人的一切活动的是为了满足人的生活和工作需要，因此《人体工程学》课程在环境艺术设计专业学习中极其重要，体现在以下几点。

首先，环境艺术设计中的景观设计是其根本，对空间的研究是如何强调科学性和艺术性，如何为人服务，而《人体工程学》根据人体测量数据，从人的尺度，行为空间（动作域），生理空间以及知觉空间等，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，为确定人们在室外活动所需空间范围提供主要依据。

其次，设施与环境在景观设计中占有很大的比例和很重要的地位，对室外环境效果起着重要的影响，其形体、尺度以人体尺度为主要依据，同时设施与陈设的使用范围也要求由人体工程学提供重要参考依据。同时景观设计重视人与环境的关系，室外环境包括气温与气湿环境、光环境、声环境、振动环境、气味环境等，它们对人的生理、心理影响巨大，是环境艺术设计探讨的重要问题，人体工程学正为室外环境的设计提供有力的科学依据。

总之，在景观设计中不论是整体规划还是细节处理，都以满足人和人际活动的需要为核心，都以创造人的使用方便和舒适为目的，提倡“以人为本”的人性化设计无疑需要人体工程学提供准确的设计航标。

五、人体工程学在景观设计中的运用

（一）景观设计中的空间环境心理。

人在室外环境中，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。

1、领域性与人际关系距离。

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。室外环境中个人空间常需与人际交流、接触时所需的距离统盘考虑。根据人际关系的密切程度、行为特征来确定人际距离，印分为：密切距离、人体距离、社会臣离、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，私密性则涉及在相应空间范围内包括视线、声音等方面的隔绝要求。私密性在居住类室外空间中要求更为突出。由于在室内空间中形成更多的“尽端”，也就更符合人们“尽端趋向”的心理要求。

（二）景观设计中色彩与环境心理的应用。

人们总是最先用视觉来感受环境，而在一个固定的环境中，最先映入眼帘的是色彩，色彩处理的好坏不仅影响着视觉美感，也影响着人的情绪和工作生活效率研究发现，人置身予绿色的环境中，皮肤温度可降低l 至2 度，脉搏每分钟减少4 至8 次，呼吸减慢、血压降低，心脏负担减轻，表现出一副安静自若的神态，促使人更加冷静地对待现实。

（三）光影与环境心理的关系。

现代室外光环境的设计中，光不仅起照明的作用，而且还是界定空间、分割空间、室内空间氛围的重要手段，同时光还表现一定的装饰内容、空间格调和文化内涵，趋向于实用性及文化性的有机结合，成为现代景观设计的一个重要因素。光和影的衬托给人们提供了愉悦的视觉刺激，是营造气氛与创造意境的“特殊材料”。安藤忠雄认为：“光和影能给静止的空间增加动感，给无机的墙面以色彩，赋予材料更动人的‘表情’”。由于光的功能是多元化的，现代室外光环境的设计内容在深度和广度上表现出多层次、多方面的特性，通过各种设计手段创造某种环境气氛、制造某种情调、实现特定构思的环境设计，满足人的心理需求和精神消费。例如通过灯光与环境的结合设计出不同的功能空间，通过光线的合理运用，改变了环境的固有色给人的视觉带来协调性，划分且营造出一个优雅的环境氛围，使人对空间产生无限的遐想。

综合上述的分析，掌握人体工程学不仅能为景观设计提供了一些依据和方法， 更主要的是使我们对待设计的理念产生了质的改变。设计不是想当然的行为， 知其然， 更应知其所以然。

景观设计中的人体工程学主要研究两个方面的问题：一方面是借助人体测量资料设计室外动态空间的可行性，并作为空间计划和活动设备的根据;另一方面凭借运动与感觉、生理和心理的研究资料作为环境条件设计的可靠标准，并作为环境设计的根据，再以这两方面为参照，即在一定的约束条件范围内，设计出有效使用面积最大、单位造价最低、资源消耗最少、人与环境最和谐的室外空间。

参考文献：

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关键词： 虚拟人体模型；人机工程学；SolidWorks

中图分类号：TP34 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）04-0132-010引言

人机工程学的主旨是提高作业者的使用安全性、舒适性与维修的便捷性，从而创造良好的作业环境条件提高作业效率。而且通过调查发现不正确的作业姿势不但极易引起疲劳，诱发职业病，还会使能量消耗过多，工作效率下降，甚至诱发事故[1]。这也正是目前很多设计制造行业对于人机工程学的应用越来越重视的主要原因。由于计算机的快速发展，现在许多产品的生产设计都使用计算机完成。建立相关的数字化人体模型可以在样机模型加工之前就进行人机工程学的优化评价从而达到缩短开发周期、节省设计经费的目的。

1基于SolidWorks软件平台创建虚拟人体模型的思路及方法

本文以中国华北地区的男性为人体尺寸研究对象，参考国家标准GB10000-88《中国成年人人体尺寸》来推导计算出所需要人体尺寸。这一标准是从1983年开始，由原中国标准化综合研究所等单位在全国范围内进行了人体测量工作，通过分析归纳所获得的数据标准[2]。

在人体测量资料中，常常给出的是第5、第50和第95百分位数值。而在工程设计中，却有可能需要任一百分位的数值。遇到需要特定百分位尺寸数据时，则可按下式进行计算：

①1％～50％的数值

Pv=X-（SK）（1）

②50％～99％之间的数值

Pv=X+（SK）（2）

上述两式中：X—平均值；S—标准差；K—百分比变换系数。

K值可以通过查表得到[3]，标准差S由方差开平方计算得出。方差S2可按下式进行计算[4]。

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

文中利用上述算法计算出中国华北地区男性上臂、前臂、躯干、大腿、小腿这5个主要部分的尺寸，用以说明SolidWorks的配置功能。所选用的百分位分别为5%、10%、50%、90%、95%，共5组。以上臂的尺寸为例，利用上述两式查表计算得出五个百分位的单臂肩宽分别为50、55、67、79、81mm，上臂长度应为289、294、313、333、338mm。

尽管目前有很多用于建立三维模型的软件平台，但是人机工程学的人体模型有一个特殊之处，即在使用人体模型的时候需要针对不同的人体尺寸百分位对各主要部分分别建立虚拟模型，然后再导入到需要进行人机优化评价的产品三维模型场景中进行分析。多次导入再反复评价修改设计方案，这个过程较为繁琐。而SolidWorks软件针对工程零件建模开发了配置管理功能，这一功能让用户可在单一的零件和装配体文档内创建多个变种（即系列零件和装配体族），这些多个个体又可以同时显示在同一总装配体中。这一功能正符合人体虚拟模型的创建需要。在SolidWorks软件中，创建不同配置的零件。然后再进行装配，最终得到的装配体就可以实现不同百分位人体模型的直接转换而不再需要反复导入人体模型。

首先可以用5%百分位的尺寸在SolidWorks中建立一个上臂模型，然后在Configuration Manager中选择添加配置。在新的配置下将长度尺寸289mm改为294mm，其他与本配置相关的尺寸都在这里完成修改后就得到了一个尺寸为10%百分位的上臂模型。此时观察ConfigurationManager面板就可以发现上臂零件已经具有了5%和10%两个配置。要使用哪个百分位的尺寸只要直接选择相关配置。用同样方法将剩余3个配置添加完成后，上臂零件的制作就完成了。如图1所示使用同样的思路，前臂、躯干、大腿、小腿等都是使用这一建模方式完成，都具有5个不同的尺寸配置。可以看出人体模型在选择不同百分位时，各部分的长宽比例都有相应尺寸的变化。

在利用SolidWorks的装配体功能进行人体模型装配时，应注意给各关节指定自由度，以实现其所需要的活动性。利用这一方法创建的装配体也拥有5个不同的配置，只需要进行配置的选择就可以改变模型所有相关尺寸。利用SolidWorks软件平台，该人体模型的装配体文件还可以导入到别的装配体文件中。这样该人体模型可用于对产品进行人机工学优化分析和逆向改良。图2所示为将该人体模型导入至一台按照实际尺寸制作的修井机模型。在这个由子装配体组成的复合装配体中，我们可以根据人机工程学的优化评价标准来进行人机工学的测量和分析工作。

2结论

以SolidWorks三维软件为平台建立虚拟人体模型可根据不同设计要求创建出不同关节不同自由度的人体模型，用以对汽车、舰船以及各种家用电器进行人机工程优化和分析。随着各类产品功能的不断复杂化，对人操作适用性的要求就会越来越高。大家会更加深刻的认识到合理的设计人机交流界面将对产品的设计起到重大的推动作用。相信虚拟人体模型的需求也会越来越受到人们的关注。

参考文献：

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

[2]中华人民共和国国家标准GB10000-88．中国成年人人体尺寸.国家技术监督局，1988.12.

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运输过程中的应用价值

1.对定型产品进行整体包装结构设计。包装产品的主要目的之一就是进行运输行为，部分大型机械设备需要使用起吊设备进行装卸外，还有部分日常生活用品等均是依靠人力来进行运输。基于此，在包装设计过程中需要充分考虑到人机之间的关系，使得包装的尺寸以及包装结构等各个部分能够互为适应，让人能够在搬运期间更为和谐。一些家装家具生活用品，如洗衣机和电视等，由于产品的外形已经被固定了，所以只能通过包装体的外形尺寸来设计单人或者双人搬运时手掌抓握的孔洞。一些较为大型的彩电在外包装设计上，应该设计成两层预留孔，方便在上下楼梯时更好地抓握。设计孔洞的高度时应该充分考虑好成年人的手高度（手掌心距离地面的平均高度），方便搬运者在搬运过程中能够处于着力状态。另外，孔洞的对角线应该通过包装体的重心义气能够保持搬运时的平衡。根据相关资料研究结果显示，人手抓握厚度的理想尺寸大约在25mm~38mm。2.装箱包整体的设计。对于包装箱外形尺寸的设计，如啤酒以及水果运输等包装体，应该重点考虑好人在站着的时候搬运过程中的效率和舒适度，包装箱体的结构尺寸取决于人体的结构尺度和适宜用力角度。根据相关研究资料结果显示，人搬运货物时上肢活动最有利的角度是6°~19°，在上述外展角度中，人体的肩背肌肉不容易产生疲劳感。如果人体上臂外展角度超过26°时，肌肉很容易疲劳，工作效率显著下降。以成年女性为例，包装箱箱体的长度不超过680mm；以成年男性为例，包装箱箱体的长度不超过740mm。物体重心距躯干前280mm处不易疲劳，因此包装箱最大宽度应该在420mm左右为最理想。根据抗压强度理论不难发现，设计纸箱高度最大不要超过箱体宽度。3.装箱重量的选取。在批量装卸过程中，负荷比较大，超过人生理的疲劳承受极限，容易造成肌肉疲劳，因此会在一定程度上对人体的身体健康造成伤害。与此同时，负荷过小会造成野蛮装卸情况出现。从上述角度来看，大批量的酒类、饮料类以及水果类等装卸都应该综合考虑到单包和单箱重量是否有利于装卸作业的整体效率。

在销售方面中的应用价值

在商品生产出来之后，需要经过销售才能够实现商品的整体价值。基于此，包装作为商品销售的重要组成部分，如何激发消费者的购买欲望是其关键所在。人与包装之间也存在人机关系，需要研究清楚消费者的心理需求以及审美需求。从心理需求角度来看，包装设计在销售活动中利用好消费者的心理规律，便于改进设计且提高销售水平等，不断地满足消费需求。举例来说，商品除了透明塑料盒包装之外，还有一些看不见内容物的铁盒或者纸盒等封闭式包装，随着商品市场的逐渐兴起，使用商品包装逐渐从封闭式开始走向透明式，加强了商品的销售效果，尤其是对食品的透明式包装更具有效果。从审美需求角度来看，人类有90%以上的信息均来自于视觉，对包装设计进行神态化设计能够更为适合人体工程学的形状。一些具有美观色彩的图案作品都是包装设计者重点考虑的方向，不管是运输包装亦或是销售包装，通过文字、图案以及商标等不仅仅传播了销售信息，又增强了产品的外观美感，大大加大了消费者的购买欲望。在商场中不难发现，畅销的商品在包装方面一定有其独特的地方，引起了人们的注意，继而赢得了消费者的青睐，最终使得商品在市场竞争中处于有利地位。

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【关键词】人机工程学；教学实践；教学方法

一、教学过程

《人机工程学》是一门大学二年级的专业基础课，一学期之内教授完毕，学分设置为2-4个，主要面向艺术类学生，要求学生具备设计学等基础课程的学习。在课程之初向学生梳理课程进行的流程，让学生在课程开始的初期就对自己的作业有一个大致的规划和方向。把课程流程告知学生后，在整个学期前半部分，加强对学生的理论指导，让学生具备独立操作的能力，之后再及时设置分段式步骤分数比赛机制，增强课程的趣味性，引导学生将新学习的理论知识转化为实践作品，在每个阶段对学生的作品进行分数评比，组织学生之间的交流，培养学生的自学自纠能力，及时对学生的作品作出反馈，帮助学生做出修改，及时修正设计的方向，让设计尽量保持在一定水准之上，增强学生的学习成就感，激发学生对实际操作的兴趣与激情。通过以柜体设计的教学个案来分析教学过程中真景实做的过程以及教学成效，归纳教师在课前需要做的理论准备，以及在实际教学过程中需要注意的问题，合理设置引导学生循序渐进学习的环节，总结如下：1.1了解柜体设计的基本原理和基本构造在课程的一开始必须先向同学们介绍一下人机工程学的概念，大部分学生之前对人体工程学没有任何概念，需要在前期先把概念及应用范围先教授给学生。在教室里通过多媒体教学和实物演示让学生明白什么是人机工程学、人机工程学与测量之间的关系，以及人机工程学的未来发展、研究对象等。通过举一些生活中的人机工程学设计例子，让学生感受人机工程学的实际应用，以此来激发学生对人机工程学的学习热情。通过理论讲解，学生明白了什么是人机工程学，了解了它的应用范畴和心理范畴，树立了自己的学习目标。1.1.1人机工程学概述人体工程学强调以人为本，运用各种手段和方法，系统地研究人体结构功能、心理、力学等方面与空间环境之间的合理关系，主要是研究人、机、环境三要素之间的关系，综合平衡地使用人的机能，解决人的健康安全、机器的工作效率和环境的保护问题，以达到人体在物质、精神、文化层面的要求。1.1.2人机工程学的定义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—机器—环境的互相作用；研究生活中的效率、健康、安全和舒适等问题的科学。人机工程学是设计工作的基础，在设计产品中，要充分体现人机工程学的理论，在每个设计阶段，都要做好人机工程学设计，保障产品功能能够最大程度地发挥出来。1.2案例引导1.以玄关柜柜设计为案例进行前期铺垫，分析玄关柜的实用功能，以及人机工程学在设计过程中需要考虑的方面，为接下来的衣柜设计打下基础。2.让同学们模拟业主并结合书本知识进行情景模拟，分析总结玄关柜的用户需求，把握设计方向，考虑人机工程学的具体实践，把书本知识真正运用到实际案例中去。3.同学们对目前玄关柜设计所存在的问题进行讨论，如使用感、高矮、舒适度等角度，分析当前设计产品的设计缺陷和成因，根据实际使用情况来调整整改方向。4.对目前市面上玄关柜设计进行问题挖掘，除了现有的问题，还要激发学生进行头脑风暴，挖掘产品存在的隐性问题，充分考虑到使用者实际应用中可能出现的问题，多方面、多角度立体地去思考人—机之间存在的隐性问题。通过对上述玄关柜设计环节的分析，结合生活实际应用情况，逐步引入到课本内容，将实践与理论结合起来，重点讲解人机工程设计的原则。1.3学生在教室内测量并设计衣柜的基本步骤（教师在一旁指导）本节课程选择把机房空间改造为室内衣柜设计，衣柜设计贴近生活，是每个人每天都需要接触到到东西，从而学生也更能够有代入感，通过自身实际使用感受来对人机工程学有一个感性认识，对本课程也更容易理解上手，降低第一次实践的难度。本课程不能脱离学生的动手实践，而学生在老师指导下正确的测量尺寸是最为关键的，也是室内设计的空间测量学习最关键的一步。大多数学生经过理论的学习，对于测量尺寸有了一点概念，但是如何从理论转化为实践还是不能很好的掌握，必须通过自己动手，才能将理论知识转化成为实际的动手能力,及时改正自己的错误，因此，指导教师要做好指导工作，细心耐心地观察每一个学生的测量步骤，及时发现问题，并指导改正，让学生意识到测量环节准确的重要性。1.4真景实做----室内教室空间改造衣柜设计在每一位同学都掌握了测量的基本操作、能够独立完成测量工作之后，接下来我们就进入最关键的部分-----测量机房空间并进行衣柜改造设计。1.学生分小组进行测量。2.把测量结果用手绘的形式绘制成图纸，结合用户需求进行产品设计。3.分组进行方案深化，对不合理的部分进行讨论并商讨出修改方案。4.教师进行分段式打分点评、指导修改。

二、教学条件与保障

2.1师资条件

第一，本课程需要由多名室内设计专业教师共同组成教师团队。通过对课程进行集体备课，制定课程计划，实施指导等教研环节，细化了课程的每个环节，对课程中的教学难点进行集中讨论，统一课程方案，同时对每个班级不同程度的学生进行区别化教学，以达到因材施教的目的。第二，教师要具备全面专业的知识架构体系。随着社会的进步和科技的发展，人机工程学的发展热点也在不断改变创新，因此，教师要及时更新自己的知识储备，不断总结教学经验、参与科研活动，跟踪了解当前的研究热点和发展趋势。第三，教师要有良好的教学能力。教师要提前了解学生的知识背景，了解学生的心理和学习特点。在互动性教学过程中注意观察学生的学习能力，因材施教，观察学生的学习过程，及时发现问题，改善自己的教学方案，调整教学内容、方法和进度。

2.2教学保障

学校为学生提供了相应的测量工具、机房以及相应软件支持，以保证学生在上课期间能够充分利用学校资源进行实践。同时，还要做好相应的应急措施，在学生实践过程出现意外时，指导教师能够及时作出应急对策，以免发生意外。

三、柜体设计的实施及成果整理

学生通过模拟真实场景进行实训，记录自己实训的数据，实训结束后把测量数据在电脑上用CAD软件进行绘制，完成对学校机房的测量及柜体设计。在课后反思总结自己的实训操作过程中的错漏，结合理论知识与老师同学进行讨论，看当前设计产品是否还存在应用问题、是否有更好的改进方案。由此经过一系列的练习，学生就完成了人机工程学中柜体设计的理论学习和实际操作，以下展示的是本课程的部分学生作品。

四、结束语

在教学过程中，通过分段式分数评比机制，增强趣味性，充分的调动了学生学习的积极性，使课堂翻转，使学生对于人机工程学这么课程产生了极大的兴趣，在分组实践中能够身体力行的对人机尺寸、使用感进行深入对讨论与推敲，增强产品实际应用感。上课过程中学生之间也会对同一设计的不同看法进行讨论，拓展学生思维，丰富课堂内容，使得整个课程更加具体化与立体化，极大的改变了“老师教，学生学”的传统学习方式，翻转课堂，让学生成为课堂的主人，充分发挥主观能动性，增强教学效果。同时在教学过程中也发现了存在着的一些问题。如：同样的教学过程可能会产生完全不同的教学成果。有些学生上课比较认真，操作时积极主动，并且完成自己的任务后主动帮忙指导其他比较薄弱的同学，有些同学则比较被动，人云亦云、浑水摸鱼。其次，由于测量环节的工具受到限制，没有办法满足学生各个小组同时进行操作，只能轮流操作，造成教学时间浪费，导致一些学生监管有些困难。同时也由于学生对测量尺寸的不敏感，测量数据不准确，在教学效果上有所影响。最后，在教学上教师也要及时地发现问题、分析问题、改正问题，加大控堂力度，调动学生的积极性，最大程度的去调动学生的学习思考兴趣。

参考文献

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