人体工程学的主要内容范文

导语：如何才能写好一篇人体工程学的主要内容，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：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：

[1]丁玉兰.人机工程学[M].北京：北京理工大学出版社，2005：2.

[2]赵可恒，刑益波.工业设计专业人机工程学课程改革之思考[J].广西轻工业，2007，（12）.

[3]汪惠芬，刘婷婷.“人机工程学”课程教学模式探索与实践[A].中国制作业信息化，2007，（09）.

[4]但武刚.教育学案例教程[M].武汉：华中师范大学出版社，2007：6.

[5]林俊.《人机工程学》的教学改革与实践[J].中国教育导刊，2007，（16）.

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关键词：人机工程学、作业研究、机械设计、适宜作业

中图分类号：TU991.34+1 文献标识码：A

1人机工程学设计

许多机械与操作者直接接触，甚至长期在机器旁进行操作，如机床、汽车、和许多仪器、仪表等。这些机器的尺寸、形状、色彩等不但影响操作者的工作效率和是否能够持久工作，而且当设计不合理时会产生各种职业病，甚至人身事故。而且机械是否适用，操作者的舒适性，也对该产品在市场上面的竞争力有很大的影响。因此，“人机工程学”受到广泛重视。人机工程学又称人机学，也称为人类工效学；它是在设计机械时，考虑如何使人获得操作简便而又准确的一门学科。

1,1人机工程学设计的内涵和目的

举车床设计为例。车床里的传动系统、各种机构、材料及热处理、系统，电动机及电路系统、床身、底座和其他零部件的刚、强度，等等，都不是人机界面，因此不属于人机工程设计的对象，而是工程技术设计的工作。而车床操作部件的尺寸、位置、操作方式、操作力、操作方向、照明系统和刻度盘等标识系统等等，才是车床人机工程设计的内容。至于车床的造型和色彩设计，一般地属于工业设计(工业产品艺术设计)的范围，但造型和色彩显然与人的心理因素、精神因素有关，可见与人机工程学设计也是相关的。

1.2人机工程学设计包括的主要内容有：

设计时考虑人体的尺寸、动作特点、感觉器官的要求、人体力学的要求、美学要求(形状、尺寸、颜色等)、作业安全和习惯要求。

2作业研究与机械设计

2.1作业与工效

作业是具体的劳动动作，是为完成一定工艺过程而作出的一系列动作的联合，是通过作业手段把材料变成合乎工序要求的活动。

通常作业的要素包括作业对象(材料)、作业手段(人的劳动、设备的运转，信息的流通等)和作业成果(产品)。由于作业手段主要是人或机器，故作业可分为手工作业与机器作业两类。分类的目的是为确定作业研究的重点。例如对手工作业，主要考虑操作方法、技能的研究，对机器作业则以机器设备设计作为研究的重点，对人机系统作业则应以系统特性、功能作为作业研究的重点。

为了进行作业，必须形成作业区域。作业区域是根据作业需要、设备体积和人的活动范围来确定的。人在作业中要采取或保持―定作业姿势，要同作业对象、机械设备和作业成果在作业区域内保持一定的空间关系。

功效(工效)指工作效率或作业效率，这是指为达到工作或作业的目的所用的投入与产出的比值。人机工程学中所谓的工效，因为其研究目的已由效率逐渐转向安全、舒适，满意等人类生存目标，所以当我们说工效学时其工效的意义是比较广泛的。

工效即使在作业研究中，也不是仅仅由作业姿势、作业区域等因素决定的，它同作业的速度、精度、强度、复杂度有关，又同作业主体的功能，作业环境条件和各种激励因素有关。所以，只有人机工程学才将各种影响作业工效的因素作了综合全面的考虑，并提出比较全面的解决办法。

2.2作业研究与设计

作业研究是以作业系统为对象的工程活动。任何一种工程活动，其目的都是为了设计、建立或改进目标系统，使之更为经济有效。作业研究的目的正是为了寻找最经济有效和使作业者胜任愉快的工作方法与工作时间，以有效利用资源、增进系统的工效。

机械工程技术人员研究作业的目的是为人机工程学设计提供设计依据，使设计的机械达到作业要求（即机械的使用与维护）。“适宜作业”是机械工程技术人员人机工程学设计的目标。

3适宜作业的人机工程学设计

3.1人机工程学设计的基本原则

对于一个运行成功的系统而言，仅有机器的高效运转是不够的，机器还必须在系统操作者的范围内使用方便或者可用。

人机环境系统的性能并不是系统中各要素本身性能的简单叠加，而取决于各要素之间的匹配关系，取决于系统的整体协调。人机工程学设计的基本原则是以人为本，整体协调，适宜作业。具体表现在以下几方面：作为工作系统的人-机器-环境系统，要以人为中心来进行设计; 机器和环境的设计，要考虑作业人员的心理，心里特征及其限制; 机器和环境应首先适应人，然后才是人要适应机器和环境; 始终关注人的工作效绩。

3.2人机工程学设计时需要考虑的主要因素

人类工效学家的目标是将设备设计在大多数人的强度、耐力、可及性、敏感性和信息处理能力的范围之内。应该在概念阶段考虑操作者与设备之间如何交互。这一问题不能在已有设计中得到有效解决，或者不易于结合进已有设计中考虑。

人类是一个系统中最灵活的部分，因而操作者能够在有设计缺陷的设备周围工作，但这要求使用者付出额外的努力，只能留出较少的时间和精力去做其他工作，因此未充分使用人力资源。

机械的设计对人们在工作中的安全和操作有极大的影响。机械设计工作者在设计中必须考虑的主要因素有：

总体考虑(如身体要求和安全):作为制造系统中的一个极为重要的系统，可通过两个途径来设计生产机械设备以提高人类这一系统因子的操作技能：第一，合理地分配人或机器的任务；第二，设计设备使其符合人的能力范围以便优化其操作。

可维护性:生产设备从开始设计时就要考虑可维护性问题。因为系统变得越来越复杂且系统内各部分更加相互依赖，维护必要性的评价和及时提供故障检修方面的帮助变得更为重要。

显示器的设计:为了使生产设备高效运转，必须向操纵者提供了解机器状态的信息并使其能使用机器上的控制器对这些信息作出适当的反应。生产系统中使用显示器的目的是给操作者提供关于设备功能状况或过程的信息。

控制器的设计:信息通过显示器提供给操纵者。操作者对显示的反应通过控制器或资料输入装置来实现。如果控制器的操作与人们的期望一致（符合人群的习惯模式），它们的尺寸与人体相适应，以及它们的运行特征在大多数人力量和精确度所能达到的范围内，那么系统的性能将得到加强。

工具设计:在大多数工作中手持工具是用于执行所要求的精度和力度非人手可完成的任务。很少有手持工具的大小设计可满足不同操作者的首部特征；通常把柄的大小根据电动工具产生的扭矩而定，而双炳工具的跨距设计要求与所使用的扣件大小相匹配。

设备的选择和评价:无论是识别工作场所设计中的不足还是计划购买新工具，对所选择的干预措施或候选工具的评估将有助于作出更合理的决定

3.3符合人机工程学设计准则

根据现代机械设计的特点和要求，从人类工效学观点可归纳出以下五条适宜作业的人机工程学设计的一般设计准则：基于人体形态学的设计准则; 基于人体感觉器官要求的设计准则; 基于人体力学的设计准则; 按美学造型要求的设计准则; 确保作业安全的设计准则

4 结语

二十一世纪人类步入了信息时代，人机工程学的发展必然向着信息化、智能化、网络化的方向发展。人机工程学作为应用性学科，与人的工作生活息息相关，设计生产出更加人性化、高效能的设备、工具和日常生活用品是努力的目标。“适宜作业”是机械工程技术人员人机工程学设计的目标。

参考文献

[1]谢燮正.赵树智主编.人类工程学.浙江教育出版社.杭州.1987

[2]阮宝湘.邵祥华编著.工业设计人机工程.机械工业出版社.北京.2005

[3]吴当时.盛菊芳.童和钦编著.以人为本的维修――人类工效学在维修中的应用.中国电力出版社.北京.2006

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中华人民共和国医疗器械注册证是我国对医疗器械生产者、销售者和使用者实施全面管理的基础。根据国家对医疗器械一词的定义可知，医疗器械涵盖了现代医学在人类疾病诊断、治疗和康复过程中所使用的全部工具和辅助设施（包括各种医疗设备、手术器械、医用耗材、体外试剂、病房用具和医疗工程）。医院作为医疗器械的使用者，同时对医疗器械的管理也肩负了十分重要的任务。随着人类对健康保障要求的提高，现代医疗器械的发展进程明显加快，导致医院在用医疗器械的数量和种类随之急增；同时，由于医疗器械的生产、使用、维护、维修、管理和质量控制等越来越复杂，故这一管理任务必须由医院的某个职能部门来实施，也就是日常所说的“维修科”、“器械科”或“设备科”等；目前，我军正式改称“医学工程科”。由此不难看出该部门有了自己的学科建设方向，即“临床医学工程学”已被提上了议事日程。从以下几个方面可以看出医学工程科发展的现状和必要性。

1 医学工程科的现状

1.1 医疗器械的种类和数量增多

各医院年度设备采购经费逐年递增说明了这一点，例如国内某医院从1987年设备采购经费仅600万元左右，到2007年则高达6000多万元。

1.2 医疗器械的复杂性增加

表现为材料、生产工艺、维护和维修复杂；评估选型和采购决策困难；计量和质控要求严格，否则，医疗质量难以保障。

1.3 学术和管理界已高度重视该学科

2002年11月科学出版社出版了由姜远海主编的《21世纪高等医学院校教材-临床医学工程技术》一书；2007年1月人民卫生出版社出版了由杨虎主编的《临床医学工程教程》一书；同年，中国医学考试网公布了《2007年临床医学工程技术专业考试大纲》［内容包括：(1)基础知识（医学基础知识、自然科学基础知识）；(2)相关专业知识（管理基础知识、专业英语和计算机基础）；(3)专业实践能力；(4)专业知识（医疗设备知识和医疗设备管理）］。

2 临床医学工程学主要内容

2.1 临床医学工程学基础内容

2.1.1 临床需求与论证

临床需求主要包括购新、维修及医疗器械的改造升级等，不论那一种需求，都有必要对其学术效益、社会效益及经济效益进行全面的论证，其中学术效益是根本。就学科建设而言，可以把学术效益看作春天播种的种子，实际上也就是能否解决特定学科建设及其医疗、教学和科研的问题，同时兼顾医院整体发展的问题；经过夏天的辛勤劳动，到了秋天你才能收获经济和社会效益这两个果实。

2.1.2 选型与评估

主要是一定要保证所采购医疗器械的技术先进性、可靠性和可维修性，为此对计划购置的厂商的医疗器械产品要进行纵横两个方向的评价；同时，对医疗器械的安全防护、节能性和配套性等问题也应当高度重视。2007年10月国家卫生部办公厅就城市医疗机构卫生装备评估选型推荐了第二批32品目362种规格型号的医疗器械产品，在选型与评价时可供参考。

2.1.3 采购计划

医疗器械购置计划应当有长远规划、中期计划和年度计划。制定医疗器械购置计划应当坚持经济性原则、有效性原则和先进性原则；其程序应当包括： （1）使用部门提出申请；（2）收集产品信息初步汇总；（3）分析研究产品信息确定方案；（4）拟定方案提出预算；（5）综合平衡确定计划。

2.1.4 产品标准

医疗器械产品标准是一个完整的体系，包括有国家标准（GB)、行业标准(YY)和产品注册标准（有国产、进口两种）；国际上一些非营利专业组织的相关标准具有重要的指导意义，而欧盟和美国标准也往往具有较大的参考意义。

2.1.5 集中招标采购

可参考《招投标法》等相关法律法规以及各级管理部门的相关规定。

2.1.6 安装、调试与验收

（1)安装与调试：主要内容一是使用环境的技术要求；二是安装调试的程序（验收合格后进行；参加安装调试的人员要做好安装调试的各项准备工作；对大型设备安装调试、使用和维修人员进行技术培训；调试时要按照说明书进行；调试过程中操作人员要多操作，多熟悉，尽快安排 “考机”；安装调试完成，仪器能够正常运转，应予签收；医疗设备的保修）。（2)验收：一是验收前的准备工作：包括：验收资料的准备；验收人员和部门的准备；制定验收方案；建立验收记录和验收报表；做好辅助设备的准备；验收工具的准备；对于进口医疗设备需申请商品检验；对于进口计量设备需申请计量检定。二是验收的程序：包括：开箱；清点；查验外形；检查机内组件；重点检查精密易碎部件；在验收过程中，所有与合同要求不符的情况都应当做好有关记录并拍照、录像以备索赔。

2.1.7 维护与维修

（1）维护：一般指周期性地对特定的医疗设备进行的预防性维护（Preventive Maintenance，PM )，这一系列周期性的科学维护工作主要包括： ①操作性能测试及调整；②电气安全测试；③外观、控制部件及内部清洁、、更换易耗元件。（2）维修一般可分成下面三种情况：①保修：新机带的，或新机过保后买的，过保后买的则可能采购成本非常高，且服务情况也无标准可言；②自修：一般大型设备较难，主要由图纸、密码和备件供应所引起；③第三方维修：目前，医疗器械维修的社会化问题已被提上了议事日程，虽成本较低但风险较大。

2.1.8 报废

要确定标准的技术鉴定程序和分级审批程序。

2.1.9 信息和档案管理

（1）按国家《医疗器械分类目录》进行信息的收集和归档；（2）将医疗器械分为：医疗设备、手术器械、医用耗材、体外试剂、病房用具和医疗工程，在此基础上进行分类建档、管理，管理原则是按I、II和III类进行，以确保医疗质量。

2.1.10 计量

加强医学计量监督管理是卫生法规建设的主要内容，也是提高医疗水平、促进医学技术发展的必要手段。医院应将计量工作纳入年度工作计划，加强法律、法规等文件的宣传教育，增强法制观念，对于计量检定不合格的设备应严禁使用，强制检定器具损坏修复后必须进行计量检定。对于设备陈旧老化、超过使用年限，经计量检定不合格的设备应进行报废处理；对超过使用年限，但计量技术指标仍然合格的设备应缩短计量检定周期，确保使用设备的良好运行。

2.1.11 不良事件监测与报告

医疗设备不良事件是指获准上市的、合格的医疗设备在正常使用情况下发生的导致或可能导致人体伤害的任何与医疗设备预期效果无关的有害事件。伤害事件分一般伤害与严重伤害。严重伤害的含义是指下列情况之一：（1）危及生命；（2）导致机体功能的永久性伤害或机体结构永久性损伤；（3）必须采取医疗措施才能避免的永久性伤害或损伤。

2.2 临床医学工程学要求

前面简述了临床医学工程学的基本内容，随着医院的发展，对该学科提出了更高的要求，主要包括以下几方面：（1）医疗器械质量安全控制的基本原则是：标准是基础，计量技术是手段，医疗器械的质量安全是目的。内容包括：①例行强检；②验收检测（新设备）；③状态检测（日常工作之一）；④稳定性检测（日常工作之二）；⑤维修后检测（日常工作之三）。(2)充分发挥医疗器械的现有功能的基本原则是：用技术和管理手段保障设备正常和有效运行。(3)积极改进医疗器械的现有功能的基本原则是：应用新技术新方法优化现有性能。(4)积极开发医疗器械的新功能的基本原则是：应用新技术新方法拓展其新的应用领域。(5)医疗器械的临床试验。

上述要求，往往受人员水平、硬件条件和管理水平的影响，有一定难度，但通过努力在一定程度上是能够达到的。

2.3 临床医学工程学高级阶段内容

为满足医院医疗、教学和科研的需要，对临床医学工程学科提出了更高的要求，也即设计或开发新设备、新器械和新耗材。是该学科的努力方向。

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关键词: 景观设计；人性化；体现与应用

中图分类号： TU986 文献标识码： A

引言：人性化指的是一种理念，具体体现在美观的同时能根据使用者的生活习惯，操作习惯，方便使用者，既能满足使用者的功能诉求，又能满足使用者的心理需求。而景观中的人性化设计是社会进步、发展的必然产物。

1、景观设计概念和内容

1.1景观设计概念

景观设计是指将天然的和人工的元素统一设计的艺术科学。通过运用天然的和人工的材料，列如：泥土、水、植物、组合材料，设计师所创造各种不同用途和不同条件的空间。伴随着人们对环境问题态度的转变,景观设计成为关于如何安排土地及土地上的物质和空间来为人创造安全、高效、健康的环境的科学艺术。

1.2景观设计的内容

景观设计的范围小到通过调整物质的大小位置以获得好的效果，大到整个人类与自然的关系。

根据刘滨谊的“景观三元论”理论,景观设计的内容包括环境生态绿化、景观环境形象、大众行为心理等三部分。

环境生态绿化是伴随着现代环境意识形态的发展，从而注入到景观规划设计的现代内容中。包含从人类的生理感受出发,通过自然界生物学原理，对利用阳光、气候、动植物、土壤、水体等自然和非自然人工材料研究，研究如何保护并且创造良好的社会物质和令人舒适的环境。

景观环境形象是根据人类视觉感受出发,根据美学的五项规律，利用空间虚与实景物,虚实交换，研究人类如何创造赏心悦目的环境形象。

大众行为心理是伴随着人的增长、现代社会信息多元文化交流，以及社会科学的发展注入到景观设计的现代主要内容。主要是根据人类的心理感受出发，根据人类在环境中的行为、心理的行为变化、乃至精神生活中的规律。从而利用心理学、文化的引导,研讨如何创造使人赏心悦日精神环境，其乃本文的立足之点。

2、人性化的简介

2.1人性化设计的源泉和发展 

人性化设计起初是从人体工程学发展而来的。在上世纪60年代的工业社会时代，由于过量生产和使用机械设施的措施，因此急需找到一种方法作业来使人与机械之间达到相互协调的方法。从而使人体工程学作为独立学科而发展起来，至今已有40多年的历史。

在二战中，军事科学技术人员通过运用人体工程学的原理和方法去设计坦克、飞机内舱，从而使士兵在舱内就能达到有效地操作和战斗，并尽其所能使人长时间地可以在较小空间内减少疲劳。在二战之后，各国工作人员把人体工程学的实践和研究成果并用，迅速有效地运用到空间技术、工业生产、建筑及室内设计等领域中去。

2.2人性化设计的特点和表现

人性化设计是设计师通过对设计形态和功能形态等方面的“人性化”的投入，使设计出的物具具有情感、情趣和生命。

一般而言，设计人性化的表达方式有如下几种：

（1）通过设计的形式要素的形式变化，引发人类积极的体验和感受，可称为设计中的“以情动人”。

（2）通过对设计物的开发和挖掘，在日臻完善的功能中渗透伦理道德，使人感受到人道主义的温馨，，可谓是设计中的“以义感人”。

（3）借助于语言词汇的妙用，给设计物品一个恰到好处的命名，可谓是设计中的“以名诱人”。

2.3人性化设计的发展及展望

时至今日，社会发展向信息社会过渡，重视“以人为本、为人服务”。人性化设计强调从自身出发，在以人为主体的前提下，研究衣、食、住、行等一切生活，并且呈现出一片大好的发展前景。

（1）人性化和个性化的统一

在现代经济高速发展的今天，人们的个性化需求不断增加，人们不再满足于产品的功能需求，他们同时也更注重个人情趣爱好，追求时尚，展现个性。

（2）人性化和人文精神的统一

随着现代社会的发展，人们生活节奏在不断加快，人们的独立性越来越强。在繁忙和紧张的工作之余，人们更渴望在己身边的办公和家居用品更具有人情味，以达到缓解疲惫的精神疲劳。

（3）人性化和生态环境的融合

随着环境正在遭受前所未有的破坏，人们开始意识到环境设计的重要性，环保意识和可持续发展观在全球成为共识。在设计领域之初树立了以人为本的设计理念，这就要求设计者时常怀有强烈的道德责任感和社会责任感。

（4）人性化对社会弱势群体的关注

设计的人性化也使设计师更加关注社会中的弱势群体：包括残疾人、老人、妇女以及儿童等。只有设计师用心去关注，关注人性，才能以饱含人道主义精神的设计去打动人。人与景观的关系是对立与统一的,表现多样性的物我关系。

3、景观设计的人性化体现与应用

3.1对安全需求的满足

景观环境设计应该避免对人造成自身伤害,保证自身安全和个人私密，运用设计手段增强人对环境的定向能力认知。设计中，可分为人身安全和心理安全，在人身安全中具体表现为：如小孩玩的地方不适宜种植有毒，有刺的植物，应多种花繁叶茂，硕果累累的趣味树种。在心理安全则表现为：开敞空间使人心情舒畅，心旷神怡，而封闭空间则使人气定神宁，亲切宜人，适用于私密性需求和安静活动。但是，景观中大量的开敞空间或大量的封闭空间都会阻止人的参与。开敞与封闭分区设置应根据人的心理安全性和周围环境来考虑其进行设计。比如：成都西南日月城月亮湖茶馆的下沉广场，就是一种没考虑到开敞空间与其它空间的联系，一味地追求视觉景观效果。然而在我们细微观察人的参与性时发现，其很少有人在这广场中交往、休息、游玩。这样的开敞空间不仅是对景观用地的不合理规划，而且浪费了大量建设滨河景观的资源。很显然，缺少人性理念。而在成都沙河建设路至建设北路段的景观设计中，吸取日月城这个广场的经验，利用现有地形进行合理的功能人性化分区，在下沉平台后面设置一凉亭：一是起于阻拦视线，回避亭后公路视线；二是起遮荫的作用，如此会吸引大量人群来此休息、乘凉；三是在平台凉亭两侧设有层次性花池，这样可以不但能起观赏性作用，还可以起坐台作用，从而符合人性化的原则。

3.2对交往与归属需求的满足

社会是人与人在相互交往过程中信任与信念交汇在实际当中形成的一个客观存在场所。景观的设计者应为不同社会群体提供不同的交往空间，以满足不同的社会阶段的需求。在设计的过程中应避免造成人际的陌生，并且使人能在适宜的环境场所之中通过交往获得归属感，体现自己的人生价值。设计中，具体表现为，充分考虑人分区，进行构思设计，合理安排大众、特殊人群（如老人、小孩等）的休息及活动场所，并有合适的尺度与比例。充分结合人性化原则、功能分区原则，特对功能分区中动静、公私、开闭三原则进行考虑，比如：在老年活动中心前方设置一块大众休闲区，人们一来到此地就会看到，老年活动区和大众休息区将是不同年龄段选择的休息场所。不会因为只有老年人活动区而导致中青年不可玩的局面。再者，活动场地应避免在萧瑟的秋冬季节变成空旷的通风道，在炎热的夏季则成为一个大热锅，采取各种手段使之秋冬避风向阳，夏季通风阴凉，一般退休老人有怕孤独及与社会生活隔离开的心态，他们喜欢聚集在休憩娱乐以及方便热闹和向阳的地方，而一些专门为之考虑的、相对安静的场所，逐步被他们抛弃，原因在于设计不符合老年心理。

3.3对生理需求的满足  

景观设计师应为人们提供多种多样的场所，用来满足人们大众人群的不同需求。如运动、休息、人际交往,。在设计之初，环境设计师应注意收集令人舒适的各种生活物理指标：如气温、光强、噪声、湿度等生理尺度和行为尺度的合理运用。尤其是应该给予残疾人更多的关怀与重视。

4、结语

人性化的设计主要是以人为本，其注意提升人文价值，尊重人的自然需求和社会需求的动态设计哲学。并且人性化设计应该是站在人性的高度之上把握设计者设计的罗盘，协调设计者涉及的各阶段问题。在现今城市设计中，琳琅满目的建筑和无可挑剔的组合形式，并不意味着该城市设计就一枝独秀，评判设计的优劣，首先要考虑人们在设计的成果中进行是否自愿、愉快。坚持以人为本，满足人的物质和精神、生理和心理等诸多方面的需要，创造出安全、舒适、宜人的室外景观环境。

参考文献：

[1]吴良墉.人居环境科学导论.中国建筑工业出版社,2001.10

[2]刘滨谊.景观规划设计三元论.新建筑,2001.5

[3]罗艳林.关于城市开放空间人性化的思考.中外建筑,2001,2

篇5

通信工程专业认识实结

学生姓名：

班级：通信02-8班学号：19号

实习指导老师：

成绩：

实习起止日期：2005年7月4日——2005年7月15日

本次认识实习定期为两周。前一周由指导老师组织在学校内进行学习，分别参观了计算机网络实验室、学院网络技术中心、原创：现代制造工程中心、电气工程学院实验基地，第二周在学校的统一安排下我们参观了哈工程大学电子电工实验室、电子大世界、哈尔滨美龙电控有限公司。

通过近两周的学习，我们从感性上学到了很多东西，也对我们将来的学习和研究方向的确定产生深远的影响。通过这次参观实习丰富了本人的理论知识，增强了观察能力，让我收获颇多。

具体实习进程如下：

7月4号上午星期一阴计算机网络实验室

指导老师给我们讲述了中心机房中的服务器与交换机的配置网络拓扑结构，以及联接服务器、交换机与主机所使用的连接线，然后老师给我们讲了学校所使用的各种构件和结构的类型。

计算机网络实验室所使用的服务器是联想6512，网络拓扑结构采用总线型，交换机型号：D—link100M24换机，网络编号是指连接各台主机的用户线编号，由网络标识和主机标识组成，连接线主要采用双绞线和光纤。

老师还带我们参观了网络实验室的交换机柜，交换机柜中包括主交换机、服务器、数台D—link100M24换机，并且了解到主交换机与D—link100M24换机采用光纤连接，D—link100M24换机之间采用双绞线连接。

7月5号上午星期二阴信息网络中心

参观了学院的网络中心，我们了解到校园网的总体结构主要有三部分组成：1.核心层

2.汇聚层

3.接入层

本校网络核心层采用华为s8016交换机，该交换机属于万兆交换机；汇聚层采用华为s6506和s5516等交换机。

通过前两天的实地的参观实习和相关技术人员的细致讲解，我学习到网络中心的服务器的配置，网络中心的服务器主要配有网络管理服务器，网页服务器，视频点播服务器等，进一步加深理解路由器、交换机和集线器的功能及它们之间的区别。

7月6号上午星期三晴现代制造工程中心

现代制造工程中心是我校利用澳大利亚政府贷款进口配置的，拥有多种高精密高强度加工仪器。

在老师的细致讲解下，我认识到了许多精密的仪器如：

（1）由MIKRON公司制造HSM600V数据五轴超高速切削加工机，主要用于航空航天高精密度设计使用。

（2）由德国制造的DMC63V数控立式加工机，工作范围X-630mm,Y-500mm,Z-500mm,主要转速50-10000rad/s，主轴功率30kw，定位精度0.015。

（3）由意大利制造型号C7X32,X-260,Y32,Z-450四轴联动机器。

（4）由日本制造的数控电火花慢走丝线切割机，技术原理：瞬间断开产生电火花，精度高。

（5）CNC计算机数字控制室，主要用于教学、培训、编程工作。

（6）快速控制中心根据程序快速把模型制造出来。

（7）三维光学扫描仪，用于数据采集。

（8）扫描电镜室用于材料进行成分含量分析，还可以对材料的内容结构进行透视和观察。

7月7号上午星期四晴

我们在老师的带领下参观了电气工程学院试验基地，现场参观了电气工程学院学生的设计。

其包括：电气工程实践基地、应用电子实践基地、电气控制工程实践基地、电子工程实践基地、EDA实践基地、单片机工程实践基地、工业控制工程基地。

7月8号上午星期五小雨信息报告厅

在图书馆的信息报告厅，哈尔滨工程大学信息与通信工程院郭黎利院长做的一个关于通信电子专业的报告。具体内容包括：

通信电子信息专业特点：

（1）发展速度快

（2）应用范围广

（3）涉及知识领域广

（4）交叉学科领域广

通信的基本理论：

（1）电路理论

（2）电磁场理论

（3）信息与信号

（4）计算机

（5）通信系统

通信的基本技术：

（1）模拟通信：线性调制和非线性调制。

（2）数字通信：数字信号传输，编码技术。

移动通信的主要特点：

（1）移动通信必须利用无线电波进行信息传输。

（2）移动通信在复杂的干扰环境中进行的。

（3）移动通信可以利用的频谱资源非常有限。

（4）移动通信系统的网络结构多种多样。

（5）移动通信设备必须适于移动环境。

通过郭教授的讲解，我们对现代移动通信有了新的认识和了解，进一步认识了移动通信的特点，理论基础的要求，技术指标和发展前景。同时郭教授对未来人才的需求的分析，使我们更加明确了学习目标，增强了我们对所学专业的热爱。

7月11号上午星期一晴哈尔滨工程大学

我们来到了哈尔滨工程大学的信息与通信工程院参观实习，我们分别在哈工程实验老师的讲解下参观了高频电子实验室，电路基础实验室，电子线路1（模拟电路）实验室，数字电路实验室。

其中数字电路实验室给我的印象最深，室内设备较先进主要有FPGA实验箱，该设备不需要投片生产就能得到合用的芯片，有丰富的触发器和I/O口。

之后我们参观了哈尔滨电子竞技运动基地，在训练区我们得知这里的每台电脑均是两兆内存，三星纯平显示器，整套装备约1万元人民币。其训练区共有两台千兆交换机，七台百兆交换机组成。

7月12号上午星期二晴信息报告厅

哈尔滨工程大学信息与通信工程院张昕教授在信息报告厅给我们做了一个《关于电磁场辐射对生物和物质的影响的报告》。

报告主要内容为：

（1）电磁场辐射对人体的影响

（2）电磁场辐射对植物的影响

（3）电磁场辐射对动物的影响

（4）电磁场辐射对其他物质的影响

（5）人类应当保持我们的电磁环境

教授的讲解使我明白了电磁场的作用和危害的严重性，认识到事物都有两面性，即给我们带来方便与进步的同时也存在对人类的危害。其中大型基地（大型发射塔，变电所等）周围的人患癌症的几率要高于正常群体。我们还了解到了电磁场对生物和物质的影响，电磁辐射对人体的影响。我们人类要合理利用电磁资源。

7月12号上午星期三晴转大雨哈尔滨美龙电控有限责任公司

美龙电控有限责任公司负责研制生产各种型号的采煤机电控部分，其产品被全国煤矿系统应用。该公司的1400大功率采煤机是目前中国及亚洲功率最大的采煤机，日采煤高达16200吨。

通过在设计室的学习，我们了解到本安板是用来保护工作电源不超过1安，因为1安时会自动保持在1安，以防瓦斯爆炸。原创：其中还有一个重要部件变频器ABB800系列（芬兰），变频器采用交直交的方式。制冷设备采用的是水冷，这是由环境决定的，因为若采用风冷性能虽好但会产生大量的粉尘等排泄物，这是矿下环境所不允许的。

此次参观我们注意到大部分设备都是从国外进口的，那是因为进口产品性能优良，我们需把这些设备组装到一起协调各部分参数，连调各种指标使其达到一定功能。这也表明我们在技术上还依赖于国外的支持，存在一定的依赖性，这也要求我们努力的学习加强科技的研发和积累。

感想和心得：

经过现场的参观，让我更好的将学习到的理论知识和实际应用结合起来了。更加深刻的理解了通信方面的专业知识，认识到理论学习的重要性，当然也发现要结合实际运用的必要性。

篇6

The research analyzed the collection and the types of the anthropometric data. The average measurement design, adjustable design, utmost design and universal design were explored as the application methods of anthropometric data. Also the main points of the data application in structure design of the firefighter clothing were summarized.

人体及其活动是功能服装设计的基本依据，在设计中需要用系统的方法进行人体及其活动分析，确保服装的功能性要求。

1人体数据采集和分析

人体数据是确定产品尺寸的重要依据。只有了解人体各部位尺寸，才能确定产品的造型和尺度，使其符合人体和功能要求。

人体测量的基本目的是为设计提供参考。对于功能服装的结构设计来说，主要从静态人体、动态人体和群体尺寸等3 个方面来掌握。

1.1静态人体尺寸

静态人体尺寸指被测者处于静止状态和规范姿势（立姿或坐姿）测量得到的数据，反应了人体被测部位的结构情况。主要对人体相关部位的高度、长度、宽度、厚度、围度等部位进行测量，如身高、腰节高、胸围等项目。静态人体尺寸主要用于服装规格的设计以及与人体结构直接相关的结构尺寸设计。

1.2动态人体尺寸

动态人体尺寸是以被测者在某种活动状态下测量的尺寸，也称为人体功能尺寸，数据涉及人体四肢、躯干在伸展、屈曲时的形体变化范围与极限。动态人体尺寸测量要求在人体活动中，身体各部位的运动协调一致，具有连贯性和关联性。

根据人体活动功能的特点，动态人体尺寸测量主要包括运动过程测量（如关节运动角、运动灵活性和运动轨迹测量等），动作范围大小测量（如手脚的活动范围、活动空间和活动方向的测量等），形体变化测量（如运动过程中身体发生的弯曲、扭转、伸直和前后左右变化等）。

1.3群体尺寸测量

由于人体差异的存在，设计产品时必须分析目标用户的特点。多数情况下功能服装是面向特定群体的，因此要以目标群体的人体尺寸作为设计依据。

在特定群体中，人体尺寸的测量值是离散的变量，可采取抽样测量的方法对测量数据进行分析，获得相应群体尺寸的统计规律和特征参数。目前我国正积极展开基于非接触测量技术的三维人体数字化研究，从号型等方面为服装结构设计提供参考。

2人体尺寸数据的应用方法

2.1平均尺寸设计

平均尺寸设计是采用中间人体尺寸作为产品尺寸设计依据的方法。当产品尺寸与使用者的身材关系不大，或不适宜用极限设计或调节性设计的时候，可采用人体尺寸均值。在服装结构设计中常用标准尺寸设计，即采用中间标准体作为设计参照。

2.2可调性设计

可调性设计是用两个关键人体百分位数据分别作为尺寸上限值和下限值的设计方法，又称双限值设计。由于可调性设计的产品尺寸可以在一定范围内变动，能够满足大部分人使用，因此具有较强的适应性，但同时会导致产品结构的复杂化，所以是否采用可调性设计应综合考虑各种因素。在功能服装中为了实现较大范围的适应性，经常采用可调性设计，如裤腰的大小、裤脚口的收束、背带的调节袢等。

2.3极限设计

极限设计是指采用某一人体百分位数作为产品尺寸极限值的方法。根据选用的百分位数分为大尺寸设计与小尺寸设计两种情形。大尺寸设计确定的是产品的尺寸最小值，在服装设计中应用较多，例如套头衫的领口大小、袖口宽度、口袋宽等。小尺寸设计是确定产品尺寸的最大值，小尺寸设计要求产品的某项尺寸不能过大，否则身材瘦小者的使用会受到影响，如口袋底的位置高低、背带间距等。

2.4通用尺寸设计

通用设计又称为包容性设计、全方位设计，要求在最大程度上设计出效用最大的产品，考虑全部用户的需要，同时考虑经济的要求，以节约和环保的方式进行设计。

通用设计致力于满足尽可能大范围的人群在各种各样的情况下进行操作，设计包括空间、产品、信息系统等，满足各种情况以使其广泛适用于不同能力和状态下的使用者是重要原则，例如左右手都能用的开口设计。通用设计还要求尽量使用通用部件，减少特殊定制的要求，降低产品成本，如消防服上贴饰的反光带、领袢、扣环等。

3人体数据在功能服装结构设计中的应用

本课题以消防战斗服为例进行了研究，对其结构参数、细部尺寸的设计提出了改进方案。其结构设计中考虑的人体要素见图 1。

3.1分析使用对象和人体数据

由于不同类型的人体尺寸差别比较大，因此在设计中应该首先考虑使用对象的性别、年龄和职业。在本例中，消防战斗服的使用对象为 18 ～ 28 岁的消防战士、男性青壮年。由于长期参加规律的训练，消防战士身体健壮，体型与普通人群具有一定区别，应该对此人群的尺寸进行测量和分析，确定其重要部位的统计数据和形体特征，相关人体数据采集的内容见图 2。

3.2确定产品尺寸类型

确定采用的数据类型需要综合考虑消防战斗服的整体结构、技术可行性和使用要求。例如消防战斗服中裤子的腰围采用大尺寸设计原则，并通过侧缝加调节袢和后腰部用橡皮筋的可调节设计，使服装既有较大的适用范围，又能够确保对每个人体的适应性，而且在各种活动中能有较好容度（表 1）。

3.3选择人体百分位数

百分位数的选择与满足度相关，满足度就是产品尺寸的适应域，是指产品在尺寸上满足多少人使用，以适合使用的人占使用者群体的百分比表示。

满足度取值要考虑到使用人群的人体差异性、生产的技术可行性与经济合理性等因素。对于产品设计中人体百分位数的选择，GBT12985规定一般产品的大小百分位数分别选用P95和P5，或酌情选P90和P10。在消防战斗服的设计中采用P99和P1作为大部分结构参数的依据，以确保服装的适应性。

3.4进行产品尺寸修正

产品尺寸修正包括功能修正与心理修正。功能修正指为实现产品功能的尺寸修正，分为穿着修正、姿势修正和操作修正；心理修正是为消除空间压抑感、恐惧感或为了美观等心理因素而设置的尺寸修正。

在消防战斗服的设计中，操作修正量是进行调整的主要内容，尤其对影响人体活动的主要部位，例如袖子对人体肩、臂部的各种运动造成牵扯，在结构中需要对袖底线尺寸进行加量处理（图 3），以减少腋下的牵制。另外通过增加袖长确保活动时袖子能对手腕进行遮盖防护。

3.5确定产品尺寸

服装的外观和结构与人体形态密不可分，要根据功能要求分析产品尺寸与人体相关部位。不同类型尺寸的重要性是不同的，甚至是相互冲突的，这需要在设计时统一考虑，分层级处理。消防战斗服结构参数的设计层级见表 2所示。

4结论

功能服装对使用过程中的安全、可靠、效率、适应性等要求较高，在结构设计中应该根据人体运动和对服装的功能要求灵活运用平均尺寸设计、可调性设计、极限设计和通用尺寸设计，根据使用人群的人体数据确定尺寸类型和满足的百分位数，并进行功能修正和心理修正，以增加服装的合体性和适应性，发挥其应有的功能。

参考文献

[1] 张文斌. 服装结构设计[M]（第1版）. 北京：中国纺织出版社，2006.

[2] 张峻霞，王新亭. 人机工程学与设计应用[M]. 北京：国防工业出版社，2010.

[3] 苏军强，刘国联，袁卫娟. 基于三维人体测量的服装工业技术数字化研究[J]. 纺织导报，2009（6）：110 111.

篇7

关键词：人机交互；计算机辅助设计；教学模式

项目来源：郑州航空工业管理学院教育教学科学研究基金（132400410573）

1 概述

计算机辅助设计亦称电脑美术设计，是指设计师运用电脑的设备和软件来取代原始的绘画工具和设计工具而进行的创意设计活动，是集技术、艺术及相关行业的统称。

人机交互是一门研究系统与用户之间的交互关系的学科。系统可以是各种各样的机器，也可以是计算机化的系统和软件。人机交互作为一门新兴的边缘学科，近十几年来在我国得到了长足的发展，关于人机交互的研究和应用也越来越普遍，建立起良好的人机交互关系的产品或系统不仅能够提高工作效率，还能降低人体的疲劳程度，保护人体的身体健康。

2 计算机辅助设计的重要性

计算机辅助设计作为艺术设计等相关专业的必修课程，对学生的后续专业课的学习及工作是十分重要的。从以往的教学中可以看出，学生对于学习这门课程还是抱有极大的兴趣，或出于他们认为这是将来从事设计职业必须掌握的技术，或想藉此“工具”来弥补自己本来绘图基础的不足，计算机辅助设计成为当今设计工具的主流已是不争的事实，甚至近年来还出现了“数字国画”、“数字水彩画” 可以达到以假乱真的程度。可见，在当今艺术领域，计算机辅助设计软件已经成为设计师、插画师、动漫设计师、画家等实现创意思维的一种理想工具。

3 计算机辅助设计课程存在的问题

计算机辅助设计在设计业界具有重要的地位，但在目前的教学中却不能收到很好的效果，并不是教师不认真教，相反还要比一般的绘画教学“辛苦”。任课教师努力地教，学生辛苦地学，可是教师的教学效果和学生的学习效率却很低，造成这一结果的原因很多，其中最重要的原因之一就是针对计算机辅助设计这一特殊课程的教学模式存在重大的问题，教师与学生、学生与电脑、教师学生与教室之间缺少良好的人机交互关系，使得教师与学生之间不能建立起充分的互动，造成了教学质量的低下。具体分析有以下几个方面的原因：

3.1 教室的选择

计算机辅助设计课程有别于其他的一般课程，本门课程主要是以实际操作为主，训练的是学生们实际使用软件的能力，很多院校将此课程安排在多媒体教室，在多媒体教室授课，学生只能听老师讲，不能能够实际进行操作训练，造成的不良后果是学生对教师的课堂演示普遍都能够理解和接受，但是等到上机时对演示内容没任何印象 ，上机过程教师的时间被反复解说课堂内容占据。造成这个后果的原因主要是理论与实践缺乏连续性，影响了最终的教学效果。

3.2 授课的方式

计算机辅助设计课程属于计算机工具软件的教学 ，主要以掌握软件的使用为主，要求学生们在学习完这门课程后，能够把学到的知识熟练的运用到实际的设计中，而目前普遍采用“灌输式”的教学方式不利于学生们实现学习该课程的既定目标。所谓的“灌输式”教学方式就是传统的教学模式，以教师讲，学生听为主，这样的教学方式存在很大的弊端，学生在学习过程中知道了怎么做，但不知道为何要这样做，只是机械的掌握了命令的使用方法，但不懂得怎么如何用该软件进行设计，“灌输式”的教学方式难以激发学生的学习热情，降低了学生的学习效率 ，会造成学生厌倦甚至抵制情绪的产生。“不激发学生的学习热情而想要硬塞的老师，不过是在锤打冰冷的铁”，美国学者贺拉斯曼的这句名言鞭挞了灌输式的教学方式。

3.3 多媒体课件的制作

计算机辅助设计课程主要是以实际操作为主的课程，课件主要是引导作用，明确课程所讲授的重要知识点，告知学生每次课所售主要内容，针对于此类课程，多媒体课件在制作上应该具有一定的针对性，但目前多媒体课件的制作上普遍存在着比较大的问题，或者内容量过大，缺乏重点，或者多媒体制作过于花哨，分散学生的注意力。

3.4 课时的安排

目前大多数的院校在计算机辅助设计课程的教学编排上一般都是把理论讲授与实践练习分开进行进行，理论课上课的地点一般在多媒体教室，实践课上课则是在机房完成，理论学时一般在40—50H之间，实践学时一般在20—30H之间。理论课学时安排有两种形式，一种是每次课安排两个学时，另一种是每次课安排四个学时。如果一次课安排两个学时，教授的内容会比较少，缺乏连续性，无法讲授与理论相关的实际案例；如果一次课安排四个学时，可以在一次教学中完成理论和与之相关的实践的教学，但让学生连续听四个课时，会容易产生疲劳和厌倦的情绪，同时接受的效果也会受到影响。

3.5 课后的复习

计算机设计软件都包含有非常多的工具和命令的使用，课堂的容量是非常大的，在有限的时间里让学生把所有讲过的工具和命令都立刻消化，是不现实的，为了实现课上与课后知识的连续性，课后学生能够通过有效的复习方式继续消化课上的内容是必要的，那么课后的复习方式就显得很重要的，但是目前来看很少有教师能够有效解决这个问题，这也是软件教学中凸显的重要问题，亟待解决。

4 基于人机交互的计算机辅助设计课程教学改革方案

4.1 优良人机交互关系的教室的建设

针对计算机辅助设计课程的特殊性，建设专门的多媒体教室。教室容量以60-80人为宜，每个学生配一台电脑，教师配一台主机，可以控制学生电脑，授课时切换到教学模式，学生不能自主控制电脑的操作，投影仪显示主机授课界面，学生以观看投影仪授课内容为主。多媒体教室应根据人机学空间设计要求进行布置，每排座位之间具有一定的高度差，保证前排座位对后排没有阻挡。每两列为一个单位，每两列电脑之间留有一通道，保证一个人可以自由通过，以利于在实践指导过程中，教师可以顺利通过。由于计算机软件课程对教室空间的明暗度有较高的要求，教室应该具有很强的避光设计，保证教室每个位置的学生能够清晰看到投影仪投射到幕布上的软件操作界面。此课程讲授过程中任课教师要通过软件的操作进行授课，所以多媒体讲台应该根据人机工程学要求进行设计，保证授课过程中任课教师不易产生疲劳，同时多媒体讲台和教师对幕布没有遮挡。

4.2 利于重点知识有效传递的多媒体课件的制作

多媒体课件制作的好坏，直接影响着课堂上的教学效果和课后的复习效果。多媒体课件的制作主要包括课件形式和课件内容两个方面。在课件形式上，主要包括色彩、照明（深度）、动画等感知提示。学生接受课件信息的主要渠道是视觉提示，因此课件的设计应该符合学生的视觉心理。色彩的对比、线条的粗细、字符的大小都应该按照人机工程学要求进行设计。界面布局要突出重点，对象不宜过多，颜色不宜过于丰富，避免无益信息对学生注意力的干扰。在课件内容上，由于此课程主要是以软件的实际操作界面授课为主，课件内容对学生主要起到提示性作用，所以课件应以提纲形式出现，将本次课所讲主要内容显示在课件上，合理编排，条理清楚。同时，课件还是课后学生复习的主要工具，所以对于重点内容可以进行视频教学系统的建设，通过链接可以进入到视频教学系统之中，对于课后布置的作业也是如此。

4.3 良好互动关系的授课方式的建立

很多院校对于此类课程，授课方式都是以“灌输式”教学方式为主，学生在上课时看老师的操作往往顾此失彼，并且一个很简单的例子就要通过好几个步骤才能完成，学生往往学了上步忘了下步，一个案例的演练多数学生是跟不上老师的“手法”，所以老师便要“疲以奔命”地一遍又一遍的重复操作和辅导。如果学生回去以后没有再练习、不能做到“举一反三”，便是只会做老师教给的案例，不能真正掌握工具的应用。

针对于此，教师应该主动改善授课方式。首先应该改“灌输式”教学为“启发式”教学，增强学生的自主学习能力和学习兴趣，通过提问题来增强学生的注意力和思考能力；其次通过结合实际的简单案例，进行命令的讲解，避免命令教学中枯燥乏味现象的出现，在命令讲解过程中应避免每个命令都进行解释，应对重点命令进行重点讲解，其余命令由学生自主学习完成；第三，合理布置课时，笔者认为每次课以4学时为宜，在每次课时中合理分配理论教学课时与实践应用课时，教师授课与学生训练有效结合，一个知识点授课结束后，学生立刻进行实践训练，增强学习效率；最后，结合每次课的知识点，完成一个简单课上练习，对于此练习授课教师进行步骤演示，演示结束后，学生立刻进行实际训练。

4.4 课前预习和课后练习的多媒体教学软件的制作

计算机辅助设计软件包含很多的工具与命令，工具繁多，有些命令难以理解，仅仅通过课上的教与学，是不能够很好完成软件的学习的。如果学生不能针对每次课内容进行很好的课前预习和课后复习，那么上课时就很难达到理想的听课效果。若想实现教师与学生良好的互动关系，提高学生的学习效率，必须建设良好的多媒体教学系统，保证学生能够很好的进行课前预习和课后练习，所以任课教师应该针对课程教学内容制作视频教学系统，学生可以根据教学视频进行课前预习，同时也可以在课后对教师的授课内容进行复习，对于课后的练习题教师可以通过教学视频系统进行必要的提示与讲解。

4.5 具有友好用户界面的教学软件的应用

在课堂教学过程中，若保证教师与学生之间良好的互动关系，教学软件的应用是必不可少的。通过此教学软件，可以实现教师对学生电脑的控制，在授课时将学生电脑切换到教学模式，在学生实践时，切换到练习模式。同时教师通过该软件可以实时观察学生的练习情况，学生也可以通过该软件的平台对教师实时进行提问和沟通，包括通过该软件进行作业的提交。此类软件市场已有销售，可以购买，也可以根据教学需要，自主进行开发。教学软件的应用是保证教师与学生良好人际关系建立的必要条件。

计算机辅助设计课程是设计类专业学生必修的一门重要课程，将人机交互的专业知识和理念引入到教学模式的改革中来，这是一种全新的尝试，具有良好人机交互关系的教学模式的建立将会使教师与学生之间建立起充分的互动，这对提高学生掌握软件的操作能力具有特别重要的意义，也会对艺术设计相关专业教育的培养模式产生积极的推动作用，希望对构建我国高等院校计算机辅助设计课程教学模式改革产生一定的影响和参考意义。

参考文献

[1] 毕海龙. 多媒体教学的探索与思考[J]. 科技信息，2008 （28）：29 - 33

[2]王铮，赵丽敏. CAI课件的多种人机界面形式[J] . 台州学院学报 ，2002 ，（12）：32 - 35.

[3] 沈启光. 人机工程学在多媒体课件制作中的应用[J]. 价值工程，2010 （29）：205

[4] 李文静. 关于多媒体计算机辅助教学利与弊的再思考[J]. 重庆职业技术学院学报，2008 ，17（1）：56 - 58.

[5] 王首一. 计算机辅助设计教学中的实践与探索[J]. 山西建筑，2009 （4）：367 - 368.

篇8

二、交通事故致因分析（略）

三、减少交通事故的对策

从人、车辆和环境的主动安全技术、被动安全技术及ITS在交通安全中的应用三个方面，探讨减少交通事故，保障交通安全的对策。

（一）主动安全技术

1、人的主动安全性

主要包括：交通安全教育和宣传以及交通安全的解释；交通医学(感知交通环境信息)；交通的法律安全(血液酒精浓度检验、吸毒检验及法律裁决) 。

2、车辆的主动安全

主要内容为：行驶安全(避免因驾驶不当或驾驶行为不当，例如，违反交通法规而引起交通事故等)；工作环境安全(降低汽车驾驶员空间的噪声、振动强度，改善通风和空调性能，从而减少造成驾驶员工作疲劳的倾向性)；操作安全(依据人类工程学的原理，正确布置驾驶员的操作元件，防止潜在的误操作可能性)；感觉安全(改善驾驶员的工作视野范围，合理设计刮雨器的工作范围，选择油漆色彩符合视觉舒适原理)。

3、环境安全

主要内容为：交通流控制(速度监测，合理的绿信比，道路标志，增加交叉或丁字路口等的信号灯装备率等)；道路管理与建设(避免将直线路段设计得过长，雾、雨、风、冰雪、动物经常出没等区域环境的改善或预报,事故高发区环境的改善)；使交通法规适应相应的交通运输的发展(例如单意无矛盾的交通管理，先行权规则等)。

4、主动安全技术的发展趋势

（1）汽车运行过程的各种控制，包括行车路线自动引导系统和交通控制系统(例如,智能运输系统)都可直接提高交通安全和效率。据专家预测，汽车在市区和居民区行驶速度的车外自动控制，将是未来最有效的安全对策，但这种新技术的实际投放市场，尚需要等待时机。

（2）驾驶员血液酒精浓度检测是解决酒后驾车的有力对策，未来将出现一种全新的远距检测方法，而不必由交通警察拦车进行随机抽检。即利用卫星定位系统(GPS)和车辆定位系统，预计将发明一种不影响交通，但对每一个行车驾驶员进行自动酒精检测的方法。

（3）据统计，因驾驶员疲劳发生的汽车事故约占(5～10)％。驾驶员眼球和眼皮动作的疲劳自动监测,可及时检测汽车驾驶员是否疲劳,以便对困倦的驾驶员进行可靠的监测和警告。这种技术在21世纪为汽车制造厂和用户接受的可能性极高。

（4）类似雷达探测的避碰系统因其价格高昂，近期内不可能大规模地投放市场。在未来10年至20年，可望广泛采用的汽车主动安全技术如下：酒精车内检测,驾驶员疲倦检测,车间距警告和控制,车速控制,驱动力控制(ASR)和防抱制动系统(ABS),安全带自动佩带及锁止系统,路面冰雪预警,高位制动灯（第三制动灯）,前大灯灯光自动调节和刮水系统,行车路线引导系统等。

（二）被动安全技术

1、人的被动安全

主要内容有：安全带的佩戴意识；发展救护事业（快速救护,进行现场救护或迅速将伤员运送医院抢救,也包括交通事故通讯，事故救护专业人员培训,成立交通事故志愿救护队等）；发展保险事业（对事故受害者进行治疗和赔偿）。

2、车辆的被动安全技术

主要包括：自保护措施（例如，轿车乘员保护，主要考虑与商用汽车、载货汽车的碰撞或者轿车与轿车的碰撞事故，两轮车安全气囊）；其它保护措施（汽车对车外交通参与者的保护措施，如载货汽车对轿车、摩托车、自行车碰撞保护）。

3、被动安全的环境保护技术

主要内容有：平缓路肩;弯路、交叉路口以及丁字路口绿化应该符合交通视野条件，树木和防护栏的设立亦应该避免妨碍交通视线；柔性公路护栏，柔性标志杆灯柱；事故现场保护，防止诱发新的交通事故，也包括交通流疏散和大众传媒（交通电台）。

4、被动安全技术发展趋势

（1）汽车被动安全技术将在未来10年至20年取得下述重要进展: 正面气囊（用于正面碰撞保护驾驶员和副驾驶员的正面气囊）；侧面气囊（侧面碰撞时保护轿车乘员头、胸的侧面气囊）；车中气囊（用于保护后座乘员）； 智能安全带；儿童约束安全系统；行人保护系统（包括两轮车骑手）；车身外形最佳化；协调性（即对碰撞对方的保护）； 生存空间保护等。

（2）越来越多的复杂传感器用于汽车碰撞阶段，感知汽车碰撞强度参数，包括智能安全带和气囊的传感器。它们将感知的乘员实际坐位、质量、性别等，使得控制系统能自动地修正生物力学参数偏差，在碰撞的最初20ms前对碰撞强度进行分类，调整安全带和气囊的特性参数，在实际碰撞条件下为乘员提供保护。这种调节主要是通过改变气囊充气压力和泄气通孔尺寸，以及设定安全带的预应力、卷带筒锁止和限制负荷来实现。被动安全技术发展趋势

（3）用于汽车侧面碰撞条件下，保护乘员头部、胸部、骨盆和下肢的侧面气囊不久将大量投放市场；汽车后座以及非碰撞侧乘员气囊不久也将投放市场。

（4）行人保护气囊已有十几年的试验研究历史，但目前存在的问题仍然较多；与此同时，摩托车（包括自行车）保护气囊也有相当的试验研究，某些西欧国家已进入中试阶段。

（5）碰撞事故参与者之间的协调性，特别是重量级差较大的汽车之间的碰撞是一个棘手的问题。实际上，运动轿车和微型箱式汽车的流行加剧了协调性问题的严重性。但协调性问题研究的重点仍然是轿车和重型商用汽车的碰撞。

（6）目前，汽车设计的重点已从满足单项要求逐渐转向满足多项综合要求（集约化设计）过渡。不仅要满足56.3km/h时50％男性乘员的安全要求，还要求汽车在不同的碰撞形式和烈度下，对不同身高、体重的乘员提供最佳的安全保护。

（7）随着有限元人体计算机模型取代模拟假人模型的推广，汽车生物力学领域将有重大突破。例如，英国实施的生物力学计算机辅助设计（BIOCAD）项目的执行，势必推动人体组织和器官的工程技术、生物力学和汽车结构数据库的发展，更有利于汽车最佳安全设计。可以预见，随着不同碰撞状态和乘员特性的计算机模型的完善，将会使汽车安全设计的决策依据更为可靠。

（8）计算机技术的发展将使碰撞试验的记录更方便，实车碰撞的实验记录，如减速度、速度及速度方向的时间历程将为碰撞持续时间和受伤后果评价提供更多的信息。虽然，被动安全研究也将重视受伤后社会问题和后果的重要性，避免事故死亡也仅是道路汽车与交通安全研究的有限内容，但是，受伤使受害者能力和社会损失问题日渐受到社会的关注。

（三）深化智能交通系统（ITS）在交通安全中的应用

智能交通系统（Intelligent Transportation System）简称ITS，，它将先进的信息技术、通讯传输技术、电子控制技术及计算机处理技术等综合运用于交通运输管理体系通过对交通信息的实时采集、传输和处理借助各种科技手段对各种交通情况进行协调和处理建立起一种实时、准确、高效的综合交通管理体系从而使交通设施得以充分利用并提高交通运输的效率和安全最终使交通运输服务和管理实现智能化使交通运输实现集约式发展。

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【关键词】　组织学与胚胎学；　远程教学；　教学手段；　教学效果

组织学与胚胎学远程教学体系是利用网络、多媒体、计算机设备和技术将课程知识基本结构、教学内容、教学方法、教学过程和教学效果评价综合组成的开放式统一体，是现代课堂教学与现代教育技术结合的一种新型教学模式。

1　课程远程教学体系的功能

组织学与胚胎学属于医学形态学科，其课程特点是内容抽象繁杂，信息量大，加之近年来学时不断缩减，招生人数大量增加，学生水平参差不齐，且南通大学学习本课程的学生分属3个不同校区，师生课后面对面直接交流的机会很少，为解决上述问题，本教研室改革教学方法和教学手段，初步建成了课程网络教学平台。

在教学过程中，教研室按照不同专业对本课程知识面的广度及深度要求，将本课程分成3种教学模块6个组别，临床医学专业为9时模块（含本一、本二两组）；护理和检验专业为63学时模块（含本二、本三两组）；医学法学、康复医学和临床医专、成人教育定为36学时模块（含本科、专科两组），在此基础上改进原有的网络教学平台，分别为这三个模块制定了具体教学方案，同时增加了生物光镜标本技术、生殖医学与健康、口腔组织学与胚胎学、组织工程学等子课程的内容，建成完整的课程远程教学体系，实现了课堂教学在时间和空间上的延伸。

2　课程远程教学体系的内容

2.1　课程信息板块　包括课程通知、课程介绍、教师信息、教学日历、授课计划、教学方法等栏目。该板块的功能：（1）实时课堂授课时间、地点和授课计划书。（2）阐述学科的发展历史、研究方向和取得的成果，使学生对所学习课程的研究现状获取初步认识。（3）公布授课教师的组成情况、电话号码和电子邮箱，学生在学习中遇到问题可以向老师电话咨询，也可发电子邮件，老师会在最短的时间内给学生答复。（4）介绍本课程常用的教学手段和教学方法。

2.2　教学内容板块　包括教学大纲、教案、多媒体课件、授课录像等栏目，每个栏目均包含组织学与胚胎学及各门子课程的具体内容。

本课程以全国统编教材《组织学与胚胎学》（第7版，人民卫生出版社）为蓝本，分别为9时、63学时和36学时的学生制定了合适的教学大纲，大纲在各项知识点上对相应教学目标均作出细化要求，使学生清晰了解每一章节的重点和难点，增强了学习效率。此外，还根据专业特点规定了各门子课程的教材、教学大纲，明确规定课程的性质、任务、教学内容和基本要求。

教学内容板块还提供了组织学与胚胎学及子课程的教案、多媒体课件和部分教师的授课视频。组织学与胚胎学教案和教学课件均按学时分三种模块设置，教学课件涵盖课程所有章节的教学内容及光电镜图片，在胚胎章节还加入了影像及Flas，将抽象的理论描述转变为逼真的直观再现。三套课件均力争达到图文并茂、动静结合，具有新颖性、直观性的特点。学生可以在课后方便地获取课程讲授过程中的相关资源，根据教学大纲的要求进行学习，并且从多个不同教师的授课视频中获取更多的知识。

2.3　实验指导板块　包括实验内容和复习要点等栏目。本课程实验课的主要内容是借助显微镜观察组织切片，展示正常人体的微细结构，借助动画和模型解释人胚的发生及发育过程。实验指导板块公布每次实验内容，并配有大量的组织切片图及描述胚胎发生过程的动画、仿真图。学生可预先通过教学体系了解每次实验课的目的、要求、内容和作业，在课上有的放矢，认真听讲，逐一完成实验要求，课后也可根据自己的实际情况利用网络复习和巩固所学的知识[1]。

2.4　自我测试板块　包括习题集和试卷库栏目。习题集涵盖课程教材全部内容，分习题和题解两部分，内容编排与教材的章节顺序相符，方便学生在学习过程中或复习时加深理解所学的知识，提高学习效果。

2.5　交流与讨论板块　教学体系设置课程讨论区，实现讨论与答疑功能，支持教师与学生、学生与学生之间的实时或非实时沟通。学生可以在讨论区讨论学习中的问题，教师可以利用课程讨论区通过发帖来答疑解惑，弥补学生自学的不足，为师生交流提供方便。

2.6　参考文献及网站板块　学生可通过链接查阅参考文献，也可直接访问国内外其他院校的组织学与胚胎学教学网站，相互参考，促进学习，使各院校的教学资源得以充分利用，达到资源共享，优势互补的效果。

3　课程远程教学体系的应用效果

课程远程教学体系主要应用于本校医学院本、专科各专业组织学与胚胎学教学工作，满足了学生个性化需求，使学生得以尽快熟悉课程特点，提高了学生的学习兴趣。不同层次的学生可选择自己合适的时间，针对自己的薄弱环节利用网络自主复习与自学，巩固和随时更新所学的知识，学生还可通过教学体系的自测系统了解自己的学习水平。远程教学体系解决了学时少和教学内容多的矛盾，也解决了学生分属不同校区的问题。

网络教学体系加强了师生之间的沟通，使教师能够及时掌握学生的学习状况，为更好地开展教学工作提供依据[3]。从教学效果来看，绝大多数学生对该体系的应用持赞成态度，从考试成绩来看，利用教学体系进行学习的学生明显高于仅仅依靠单一的传统教学模式学习的学生。

南通大学医学院的组织学与胚胎学是省级精品课程，建成的课程远程教学体系对任何年龄、任何层次的人员开放，可发挥网上教育覆盖面广的优势，为高年级学生、临床医生和从事与医学相关行业工作的人员创造继续教育和终身学习的机会，也为一般人群增加了普及医学基础知识的机会。

4　存在问题与展望

建设课程远程教学体系的主要目的是作为现代课堂教学的补充和完善，应该面向教学全过程，为教学的各个环节服务。从当前的实践情况来看，还需要进一步做好以下工作：第一，健全光镜技术、生殖医学与健康、口腔专业组织学与胚胎学、组织工程学等附属学科的网上自我测试功能。第二，不断补充和更新网上课程信息和课程内容，保障网站的动态运行。

远程教学是对传统教学模式的创新和发展。课程教师必须积极学习国内外的成功经验，结合教学实践，努力探索，不断补充、完善系统，以适应不断发展的医学教育事业[4]。

参考文献

[1] 宫晓洁，孙莉.组织学与胚胎学网络课程的构建与实施[J].中国高等医学教育，2008，23（1）：95-112.

[2] 夏平，徐邦生，姚健，等.组织学与胚胎学试卷库的使用与评价[J].解剖学杂志，2012，35（1）：128-129.

[3] 伦永志，孙慎侠，韩美君，等.医学微生物学网络教学系统的设计与开发[J].医学信息，2009，22（1）：91-94.

篇10

关键词：有机化学；低碳；环保

作者简介：丁国华（1969-），男，山西大同人，桂林理工大学化学与生物工程学院，副教授；刘峥（1962-），女，江西兴国人，桂林理工大学化学与生物工程学院，教授。（广西 桂林 541004）

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）04-0090-02

低碳环保、绿色节约是当今国际化学科学研究的前沿，受到各国的关注和重视。我国有识之士也提出了应该加强绿色化学教育的观点。所以，低碳绿色化学教育是21世纪化学学习与教学的新挑战，同时也是大学生素质教育的一项重要内容。[1]而“有机化学”是理工科高校相关专业的基础课程之一，具有课程内容丰富，授课时间较长，选课学生面大，社会应用性强等特点，广泛渗透到生命科学、材料科学、环境科学、能源科学等诸多学科领域中。[2]“有机化学”教学是学生认识低碳环保绿色化学的基本途径，因此，在课堂教学中渗透低碳绿色化学内容，加强学生的环保绿色意识，具有极其深刻的意义。同时，“有机化学”作为一门实践性很强的课程，必须与有机化学实验相配套，使学生在实验中更直观地认识到低碳环保、绿色节约的必要性，在有机化学实验中尽可能“节约化”、“绿色化”；在药品用量上实现从“大量到中量到少量到微量”的转变；实验仪器半微量或微量化。这不但减少了药品资金投入，降低了废物的排出，也减少了对环境的伤害。理论教学和实验教学相得益彰，将低碳环保、绿色节约理念的教育贯彻到“有机化学”教学的始终，潜移默化地影响学生。

以下是我们在“有机化学”教学和实验过程中，渗透低碳环保、绿色节约理念教育所做的探索与实践，期待与广大同仁共勉。

一、“有机化学”理论教学中低碳环保理念的渗透

“有机化学”课程是在高等院校中进行低碳环保绿色化教育最合适的课程之一。这是由“有机化学”课程本身的特点所决定的，因为这种理念是有机合成化学家最先提出的，其内容与有机化学学科密切相关。

在教学中，我们注意补充和介绍一些具有时代性与低碳环保理念有关的内容，如绿色化学的定义和内涵；低碳生活与地球温室效应的关系。还要以我们身边的例子来说明，如汽油无铅化、洗涤剂无磷化等，使学生认识到环保与自身息息相关，从而认识到环保的重要性。也要扩展一些新开发出的绿色工艺中采用的新试剂和新技术。如烃类的烷基化反应，现行的教材中一般都是介绍氢卤酸、三氯化铝等液体酸催化剂，其会对设备产生严重的腐蚀，对人体产生危害并且污染环境。而开发固体酸烷基化催化剂就可以避免这些缺点，既低碳又环保。也及时介绍一些绿色化学研究取得的新技术、新方法和新途径，如电化学合成技术与方法、微波合成技术与方法、超声波合成技术与方法、光化学合成技术与方法、超临界合成技术与方法、一锅合成技术与方法、固相合成技术与方法等，丰富理论教学，开阔学生绿色环保的视野。

采用多媒体教学手段为低碳环保教育提供了必要条件，改变了一支粉笔满身灰尘的授课形象，这本身就体现了环保的理念。不用粉笔书写板书，可以向学生传递更多的信息，单位时间内授课效率高，也贯穿了绿色节约观念。

“有机化学”有些内容，传统的板书授课，学生理解起来困难，如有机反应机理（即化学键的拆分及重新组合的详细过程）、立体化学中的分子构型、对映异构体现象、反应机理的立体化学等重要内容，都是用语言难以描述清楚、学生理解比较抽象的，而利用多媒体教学手段，可以同时将文字、图像声音等综合起来，有利于学生对所学内容的理解，比单纯的抽象化语言更富有表现力。同时丰富多彩的图片可以更直观、更形象地体现教学内容，提高学生的学习兴趣，更容易取得良好的教学效果。

二、“有机化学”实验教学中低碳环保理念的渗透

“有机化学”作为一门实践性很强的课程，必须与实验课紧密结合，“有机化学”实验在使学生领悟和感受到科学为人类社会创造了文明和财富的同时，也带来了环境的污染。全国众多的大学、中学的化学实验课就犹如一座座微型化工厂，每天都在排放着大量的、种类繁多的废物，污染着环境。[3]由于化学实验所使用的试剂品种多，排出的污染物成分复杂，治理起来更加困难，自然就加重了社会治理的成本，对社会财富也是一种浪费。因此，要从低碳环保、绿色节约的角度重新认识化学实验课程的设置内容。笔者所在的有机化学教研室，一直致力于“有机化学”实验绿色化的探索和实践，尝试在实验教学中提倡低碳环保、绿色节约理念。经过几年的探索，编写出版了《有机化学实验绿色化教程》，该书是桂林理工大学有机化学实验绿色化教学研究成果的结晶，也是桂林理工大学“十一五”规划教材。以下是我们进行绿色化实验的结果总结，供同仁们参考。

1.加大半微量或微量实验的比重，强化低碳环保意识

与常规实验相比，采用半微量或微量实验，试剂用量减少约2/3，相关辅助材料和水电的消耗也相应减少，降低了实验成本，节约了实验经费。同时实验产生的废物量也大为降低，从而减少了对环境的污染。将常规实验与半微量或微量实验进行对比，如试剂用量、实验结果、废物量、水电量、实验成本等指标以挂图的形式时刻提醒学生，在实验的每一个环节都要重视节约和环保，使学生在实验教学中深刻认识到低碳环保的重要意义。

2.改进实验内容和方法，进一步强化低碳环保意识

实验中产生的废物，不允许直接排入下水道，分门别类做好废物回收利用，尽量做到除产品外的零排放。教导学生，保护环境就是要从身边的一点一滴做起。

改进某些实验内容，以期达到节约和环保的目的。

例1：“熔点的测定”基本操作实验，常规使用的加热介质是浓硫酸，属于危险试剂，使用过的硫酸变黑，只能使用一次。同时回收的废硫酸量大，浪费严重。我们改用液体石蜡作为加热介质后，废酸没有了，而且液体石蜡可以重复使用。没有废物排放，既环保又节约。[4]

例2：“蒸馏与分馏”基本实验操作，现行的实验教材，要求使用甲苯和四氯化碳两种试剂，沸点高，毒性大，价格较高，加热时间长，回收量大，对环境和人身都有害。我们用工业酒精和自来水替代后，由于降低了体系的沸点，因而缩短了加热时间，回收的酒精可以重复使用，或作为酒精灯的燃料。工业酒精价格低廉，实验效果好，这一改进，既节约又环保，废物零排放。[4]

例3：“萃取”基本实验操作，一般使用乙醚萃取醋酸水溶液中的醋酸。该方法存在以下的问题：一是乙醚的沸点低，室温下极易挥发和燃烧，安全性差，不适合在人员集中的场所使用；二是乙醚的渗透性很强，操作中容易出现渗液和漏液的现象，造成实验数据的误差较大，而且很容易实验失败；三是乙醚做萃取剂，使用量大，成本高，易污染环境。我们改用水为萃取剂，从醋酸与乙酸乙酯的混合溶液中萃取醋酸，实验中使用的乙酸乙酯毒性低、污染小，实验时分层速度快，现象明显，容易操作。萃取后的乙酸乙酯使用碳酸钠溶液洗涤后可以回收再利用。[4]

例4：“环己烯的制备”实验，目前国内有机化学实验教材要求采用浓硫酸或浓磷酸做脱水剂，存在以下问题：一是收率不高，浓硫酸腐蚀性强，炭化严重，操作不方便。而浓磷酸虽较浓硫酸好，但价格较高。二是副产物多，浓硫酸容易生成炭渣和有毒气体二氧化硫，残渣和残液对环境污染大。我们在实验中改用六水合三氯化铁做脱水剂，避免使用浓硫酸或浓磷酸对环境造成的污染，而且产率提高了；催化剂经过回收，处理后可重复使用。[4]

例5：“甲基橙制备”实验，现行高等院校有机化学实验教材中，是由对氨基苯磺酸、亚硝酸钠和盐酸，经低温（0～5℃）重氮化反应生成重氮盐，再与N，N-二甲基苯胺偶合而成，而且制备过程中需要冰盐浴保持低温，实验时间长，反应条件不易控制。我们采用“一锅法”常温下合成甲基橙，不仅降低了试剂的耗损，而且条件容易控制，操作简单，收率高，实验时间也缩短了。[4]

三、低碳环保和绿色节约教育是学生素质的主要内容

构建和谐社会将是我国长期的、不懈奋斗的目标。加强环境治理和保护，促进人与自然和谐共处，是其中一项重要的内容。为此要以解决危害人民健康和影响可持续发展的环境问题为重点，加快建设资源节约型、环境友好型社会。“有机化学”的教学目标，说到底是科学素质教育。将低碳环保、绿色节约理念的教育贯彻到“有机化学”教学的全过程之中，是时代对大学生的要求。培养他们低碳环保和绿色节约意识是人文素质的重要内容，同时又是其他素质的综合体现，是当代大学生综合素质的集中反映。要成为全面发展并具备较高的综合素质的大学生，就必须自觉接受低碳环保、绿色节约化教育。

21世纪是人类与环境友好相处的世纪，可持续发展成为人类社会发展的主题。时代呼唤高等院校担当起培养具有环境保护意识和可持续发展意识的人才的任务，也是化学教育工作者需要面对的问题。我们要在“有机化学”教学活动中有意识地贯彻低碳环保、绿色节约的理念，使这些理念在学生心中生根发芽，成为他们人文素质的一部分。

参考文献：

[1]宿辉,张永忠,邵铁华.有机化学教学中绿色化学教育的渗透[J].中国农业教育,2004,(3).

[2]谢兵.谈有机化学教学改革的实践[J].广西轻工业,2006,(5)．

[3]张淑华,刘峥.有机化学实验绿色化的探索与实践[J].广西教育,