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人体工程学主要研究样例十一篇

时间:2024-03-26 14:48:57

序论:速发表网结合其深厚的文秘经验,特别为您筛选了11篇人体工程学主要研究范文。如果您需要更多原创资料,欢迎随时与我们的客服老师联系,希望您能从中汲取灵感和知识!

人体工程学主要研究

篇1

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。及至第二次世界大战后,各国把人体工程学的实践和研究成果,迅速有效地运用到空间技术、工业生产、建筑及室内设计中去,1960年创建了国际人体工程学协会。

及至当今,社会发展向后工业社会、信息社会过渡,重视“以人为本”,为人服务,人体工程学强调从人自身出发,在以人为主体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。

日本千叶大学小原教授认为:人体工程学是探知人体的工作能力及其极限,从而使人们所从事的工作趋向适应人体解剖学、生理学、心理学的各种特征。

其实人—物—环境是密切地联系在一起的一个系统,今后“可望运用人体工程学主动地、高效率地支配生活环境”。

人体工程学联系到室内设计,其含义为:以人为主体,运用人体计测、生理、心理计测等手段和方法,研究人体结构功能、心理、力学等方面与室内环境之间的合理协调关系,以适合人的身心活动要求,取得最佳的使用效能,其目标应是安全、健康、高效能和舒适。人体工程学与有关学科以及人体工程学中人、室内环境和设施的相互关系。

人体工程学的基础数据和计测手段

一、人体基础数据人体基础数据主要有下列三个方面,即有关人体构造、人体尺度以及人体的动作域等的有关数据。

1、人体构造与人体工程学关系最紧密的是运动系统中的骨骼、关节和肌肉,这三部分在神经系统支配下,使人体各部分完成一系列的运动。骨骼由颅骨、躯干骨、四肢骨三部分组成,脊柱可完成多种运动,是人体的支柱,关节起骨间连接且能活动的作用,肌肉中的骨骼肌受神经系统指挥收缩或舒张,使人体各部分协调动作。

2、人体尺度人体尺度是人体工程学研究的最基本的数据之一。

3、人体动作域人们在室内各种工作和生活活动范围的大小,即动作域,它是确定室内空间尺度的重要依据因素之一。以各种计测方法测定的人体动作域,也是人体工程学研究的基础数据。如果说人体尺度是静态的、相对固定的数据,人体动作域的尺度则为动态的,其动态尺度与活动情景状态有关。

室内设计时人体尺度具体数据尺寸的选用,应考虑在不同空间与围护的状态下,人们动作和活动的安全,以及对大多数人的适宜尺寸,并强调其中以安全为前提。

例如:对门洞高度、楼梯通行净高、栏杆扶手高度等,应取男性人体高度的上限,并适当加以人体动态时的余量进行设计;对踏步高度、上搁板或挂构高度等,应按女性人体的平均高度进行设计。

二、人体生理计测根据人体在进行各种活动时,有关生理状态变化的情况,通过计测手段,予以客观的、科学的测定,以分析人在活动时的能量和负荷大小。

人体生理计测方法主要有:

1、肌电图方法把人体活动时肌肉张缩的状态以电流图记录,从而可以定量地确定人体该项活动强度和负荷。

2、能量代谢率方法由于人体活动消耗能量而相应引起的耗氧量值,与其平时耗氧量相比,以此测定活动状态的强度,能量代谢率的计算式,以及不同活动的能量代谢率(RMR)。其计算式如下:

运动时氧耗量-安静时氧耗量能量代谢率(RMR)

基础代谢率耗量3、精神反射电流方法对人体因活动而排出的汗液量作电流测定,从而定量地了解外界精神因素的强度,据此确定人体活动时的负荷大小。

三、人体心理计测心理计测采用的有精神物理学测量法及尺度法等。

1、精神物理学测量法用物理学的方法,测定人体神经的最小刺激量,以及感觉刺激量的最小差异。

2、尺度法以顺序在心理学中划分量度,例如在一直线上划分线段,依顺序标定评语可由专家或一般人,相应地对美丑、新旧、优劣进行评测。

人体工程学在室内设计中的应用

由于人体工程学是一门新兴的学科,人体工程学在室内环境设计中应用的深度和广度,有待于进一步认真开发,目前已有开展的应用方面如下:

一、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,以确定空间范围。

二、确定家具、设施的形体、尺度及其使用范围的主要依据家具设施为人所使用,因此它们的形体、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。

篇2

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.

篇3

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

篇4

关键词:

室内设计;教学;人体工程学

一、人体工程学及室内设计的综述

(一)人体工程学综述

随着社会经济的飞速增长,如何满足人们的需求变得尤为重要。人体工程学作为一门较为先进的学科,对人、物和环境之间的关系进行综合的考虑和评估,从而实现三者的有机结合,在工程学的发展中具有至关重要的意义。随着人们对设计要求日益提高,人体工程学在室内设计中始终将人作为研究的主要对象,不但要加强室内的视觉效果,还应注意对物理环境以及人们的心理环境进行研究和设计。

(二)室内设计综述

室内设计主要是根据建筑物的使用性能不同,按照相应的设计标准,考虑到建筑所处的环境和功能,利用建筑美学的有关原理和一些技术手段,设计出功能合理、优美舒适的生活环境,以此来满足人们日益增长的物质生活和精神生活需求。室内设计的空间环境不仅要满足建筑使用要求,还应该体现出建筑的使用价值,在此基础上尽量设计出具有一定的建筑风格、历史文化以及具有特色的环境氛围的室内设计方案。人体工程学在室内设计中的应用主要表现在精神功能以及室内设计的实用功能两个方面。人们的心理环境的变化会受到室内环境的影响,好的室内设计方案在一定程度上有利于提高人们的心理健康程度。另一方面,室内设计最根本的目的就是为了满足人们的使用要求,所以在设计时必须控制好建筑的实用性。

二、室内设计教学中人体工程学的运用

人体工程学在室内设计教学中的应用就是始终坚持以人为本的思想理念。

(一)室内设计教学中生理计测的运用

人体在活动的过程中,其生理变化的状况是不同的,采用生理计测的方式能够科学、客观的测量出人体在活动时的负荷情况及能量的消耗状况。通常的计测方式有能量代谢率法和肌电图法。因为人体在消耗能量的过程中会产生一定的耗氧量,活动时的耗氧量和平时的相比,强度状态会发生一定的变化,通过能量代谢率公式进行计算就能计算出人体在不同情况下的代谢率。肌电图法是利用活动过程中电流图和肌肉伸缩的情况来确定人体的负荷和活动强度的。在教学中,我们应该根据不同的生理计测的结果,使学生提高室内设计中对人体活动情况的注意力,尽可能保证设计的合理性。

(二)人体工程学的基础数据在室内设计教学中的运用

人体工程学中的基础数据有三个方面:人体尺度、人体构造、人体的动作域。这些方面在室内设计教学中都会被运用。其中,人体工程学研究的基本数据之一就是人体尺度,加强室内设计教学中对人体尺度的研究对保证设计方案的实用性具有深刻的意义。其次人体构造是和人的运动系统联系最紧密的部分,如人体的肌肉、关节和骨骼,分别通过神经系统的分配,使人体各部分顺利的完成运动。骨骼是人体的支柱,通过四肢骨、躯干骨以及颅骨这三个部分进行运动,再通过骨关节的连接加强活动,最后由神经系统向骨骼肌传递信号,形成肌肉的舒张或收缩,从而协调人体的工作。人体活动的区间以及生活的空间范围就是人体的动作域。人体的动作域的大小和人体的活动情况息息相关,所以,准确的动作域的分析对确定室内空间的尺寸十分重要。在室内设计的过程中,我们应该尽可能的采用多种计测方式测定出人体的动作域,为人体工程学的研究提供基础的数据。

(三)室内设计教学中心理计测的运用

心理计测的方式主要有尺度法和精神物理学法等。尺度法主要是在心理学中按照一定的顺序进行划分。精神物理学测量的方式就是采用物理的方式测量出最小的人体神经刺激量,以保证在设计中加以注意。在室内设计教学中,应该尽可能让学生进行实践、合作,组织相应的团队,将学生作为教学的中心,通过自评、组评、互评以及团体评的方式进行教学,最大限度的激发学生的潜力,提高学生的积极性,从而获得良好的教学效果。

三、结语

在室内设计的教学中,如何应用人体工程学的概念对提高室内设计的水平至关重要,因此,在教导学生的过程中,教师应尽量提高学生学习的主动性和创造性,充分利用人体工程学的相关理念教导学生进行室内设计。

作者:于丽伟 单位:青岛农业大学艺术学院

参考文献:

篇5

一、人体工程学及室内设计的综述

(一)人体工程学综述

随着社会经济的飞速增长,如何满足人们的需求变得尤为重要。人体工程学作为一门较为先进的学科,对人、物和环境之间的关系进行综合的考虑和评估,从而实现三者的有机结合,在工程学的发展中具有至关重要的意义。随着人们对设计要求日益提高,人体工程学在室内设计中始终将人作为研究的主要对象,不但要加强室内的视觉效果,还应注意对物理环境以及人们的心理环境进行研究和设计。

(二)室内设计综述

室内设计主要是根据建筑物的使用性能不同,按照相应的设计标准,考虑到建筑所处的环境和功能,利用建筑美学的有关原理和一些技术手段,设计出功能合理、优美舒适的生活环境,以此来满足人们日益增长的物质生活和精神生活需求。室内设计的空间环境不仅要满足建筑使用要求,还应该体现出建筑的使用价值,在此基础上尽量设计出具有一定的建筑风格、历史文化以及具有特色的环境氛围的室内设计方案。人体工程学在室内设计中的应用主要表现在精神功能以及室内设计的实用功能两个方面。人们的心理环境的变化会受到室内环境的影响,好的室内设计方案在一定程度上有利于提高人们的心理健康程度。另一方面,室内设计最根本的目的就是为了满足人们的使用要求,所以在设计时必须控制好建筑的实用性。

二、室内设计教学中人体工程学的运用

人体工程学在室内设计教学中的应用就是始终坚持以人为本的思想理念。

(一)室内设计教学中生理计测的运用

人体在活动的过程中,其生理变化的状况是不同的,采用生理计测的方式能够科学、客观的测量出人体在活动时的负荷情况及能量的消耗状况。通常的计测方式有能量代谢率法和肌电图法。因为人体在消耗能量的过程中会产生一定的耗氧量,活动时的耗氧量和平时的相比,强度状态会发生一定的变化,通过能量代谢率公式进行计算就能计算出人体在不同情况下的代谢率。肌电图法是利用活动过程中电流图和肌肉伸缩的情况来确定人体的负荷和活动强度的。在教学中,我们应该根据不同的生理计测的结果,使学生提高室内设计中对人体活动情况的注意力,尽可能保证设计的合理性。

(二)人体工程学的基础数据在室内设计教学中的运用

人体工程学中的基础数据有三个方面:人体尺度、人体构造、人体的动作域。这些方面在室内设计教学中都会被运用。其中,人体工程学研究的基本数据之一就是人体尺度,加强室内设计教学中对人体尺度的研究对保证设计方案的实用性具有深刻的意义。其次人体构造是和人的运动系统联系最紧密的部分,如人体的肌肉、关节和骨骼,分别通过神经系统的分配,使人体各部分顺利的完成运动。骨骼是人体的支柱,通过四肢骨、躯干骨以及颅骨这三个部分进行运动,再通过骨关节的连接加强活动,最后由神经系统向骨骼肌传递信号,形成肌肉的舒张或收缩,从而协调人体的工作。人体活动的区间以及生活的空间范围就是人体的动作域。人体的动作域的大小和人体的活动情况息息相关,所以,准确的动作域的分析对确定室内空间的尺寸十分重要。在室内设计的过程中,我们应该尽可能的采用多种计测方式测定出人体的动作域,为人体工程学的研究提供基础的数据。

(三)室内设计教学中心理计测的运用

心理计测的方式主要有尺度法和精神物理学法等。尺度法主要是在心理学中按照一定的顺序进行划分。精神物理学测量的方式就是采用物理的方式测量出最小的人体神经刺激量,以保证在设计中加以注意。在室内设计教学中,应该尽可能让学生进行实践、合作,组织相应的团队,将学生作为教学的中心,通过自评、组评、互评以及团体评的方式进行教学,最大限度的激发学生的潜力,提高学生的积极性,从而获得良好的教学效果。

三、结语

在室内设计的教学中,如何应用人体工程学的概念对提高室内设计的水平至关重要,因此,在教导学生的过程中,教师应尽量提高学生学习的主动性和创造性,充分利用人体工程学的相关理念教导学生进行室内设计。

参考文献:

[1]曹会波.小议模型制作在室内设计教学中的作用[J].美与时代(中),2011,(06):52-53.

篇6

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:

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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。

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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。

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1.室内设计人体工程学课程传统教学模式存在的现状问题分析

人体工程学课程作为环境艺术设计专业学生的基础课程知识容量非常大,它作为完善室内设计的综合性学科包括室内心理环境设计、声环境设计、光环境设计以及家具尺寸、摆设设计等内容;1)为确定空间范围提供依据;2)确定家具、设施的形状、尺度及其使用范围的依据;3)为确定感觉器官的适应能力提供依据;4)提供适应人体的室内物理环境的最佳参数.这对学生了解室内设计的方法和提高创新思维意识十分重要,且具有一定的难度,因其授课的最终目的是通过理论向实践过渡,从而对教师的要求更高。在目前高等教育教授此课程的老师大多沿用传统理论的教学模式,绘制和记背相关概念与数据没有完成真正意义上的实践指导意义,缺乏创新性的培养,主要问题表现在以下几方面:

(1)人体工程学教学与行业发展的主动适应性不强

伴随我国经济的快速发展,人们的生活水平不断提高对室内设计的需求日趋增加,此专业也发展迅速。设计理论不断更新,设计技术和工艺快速进步,而人体工程学的教育发展和改革未能跟上时代的发展,积极主动适应性不够,以致学生所学内容落后于社会需求。

(2)理论知识与实践的结合性不强

环境艺术专业学生多数师艺术类考生,逻辑思维能力不强,思维方式多以感官为主缺乏理性。人体工程学需要有严密的逻辑思维能力和精益求精的设计态度。传统的课堂教学手段比较单一,主要以教师讲,学生听为主,学生缺乏动手实践和创新的机会。再者有实践的课堂上实践大多都是教师给出的都是虚拟案例,缺乏实际项目练习。

(3)授课课堂主体定位不明确

授课课堂中要充分发挥学生的主体性,教师定位为引导学生。在传统的课堂授课活动中,教师大多很负责,充分应用课堂的四十五分钟时间灌输知识给学生,学法缺乏创新思考和实践能力。

2.大学生创业创新模式下的人体工程学课程教学改革的思路与实践

以大学生创业创新项目--《学生视角下的课堂桌椅设计》引入室内设计人体供工程学课程教学为例,本课题研究的目标是在目前学生的视角下来解读高校课堂桌椅的最优化设计,充分考虑当代高校学生的因素,通过调研和考察具体问题具体分析。并紧密结合国家建设部《基于室内空间设计的大学生人体尺寸的研究》项目的数据及其结论使得尺寸符合大学生生理尺寸和人体动作尺度保证大学生有一个健康良好的坐姿从而有利于提高学习效率减少疲劳和不舒适感。

(1)教学模式上

多维教学基本出发点以学生为中心、以实践为核心、理论作为指导进行教学:

①调研报告;调研我们现在学校现有校园环境下――寝室、教室、绘图室等空间中的桌椅、寝具等硬件设备,用人体工程学的眼光去发现现有校园生活中不合理的人体工程学问题。以组为单位在课堂上内容将调研搜集结果进行讨论总结,重点在深入发现问题确立研究项目从而将所学知识应用到该项目中进行深入分析和提出相应解决方案。

②结合项目课堂实践安排;根据学生已有的调研报告将每节课程安排成一次次小项目的设计。

(2)课程内容与专业现状的衔接与调整

通过大学生创业创新项目教师布置大量的任务由学生动手完成,进而发现问题解决问题;培养学生的探索和创新精神。教学内容不局限于教材,室内设计专业人体工程学应注重人体测量学及应用,空间环境行为与环境心理的知识相对应,相应删除人体工程学关于生理学及解剖学的相关知识。1)调研(方法)、思考并产生自我观念与想法,2)集思广益(方法)、查阅、咨询、讨论,3)明确基础课(人体工程学)与大学生创业创新项目融合的培养思路,根据培养目标及生源素质现状具体分析,4)适应性教学模式改革、教学大纲、课程内容设计等改革、学生考核模式改革,5)分步实施与后期专业课程相结合推进项目进程。

在项目实施过程中根据学生能力,分组分阶段完成项目内容;采用自评与互评相结合的方式对项目该阶段完成情况进行考核;并为优秀创作作品提供更多的展示平台。

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第一节人体工程学的含义和发展

人体工程学(HumanEngineering),也称人类工程学、人间工学或工效学(Ergonomics)。工效学Ergonomis原出希腊文“Ergo”,即“工作、劳动”和“nomos”即“规律、效果”,也即探讨人们劳动、工作效果、效能的规律性。

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。及至第二次世界大战后,各国把人体工程学的实践和研究成果,迅速有效地运用到空间技术、工业生产、建筑及室内设计中去,1960年创建了国际人体工程学协会。

及至当今,社会发展向后工业社会、信息社会过渡,重视“以人为本”,为人服务,人体工程学强调从人自身出发,在以人为主体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。

日本千叶大学小原教授认为:人体工程学是探知人体的工作能力及其极限,从而使人们所从事的工作趋向适应人体解剖学、生理学、心理学的各种特征。“

其实人—物—环境是密切地联系在一起的一个系统,今后“可望运用人体工程学主动地、高效率地支配生活环境”。

人体工程学联系到室内设计,其含义为:以人为主体,运用人体计测、生理、心理计测等手段和方法,研究人体结构功能、心理、力学等方面与室内环境之间的合理协调关系,以适合人的身心活动要求,取得最佳的使用效能,其目标应是安全、健康、高效能和舒适。人体工程学与有关学科以及人体工程学中人、室内环境和设施的相互关系。

第二节人体工程学的基础数据和计测手段

一、人体基础数据

人体基础数据主要有下列三个方面,即有关人体构造、人体尺度以及人体的动作域等的有关数据。

1、人体构造

与人体工程学关系最紧密的是运动系统中的骨骼、关节和肌肉,这三部分在神经系统支配下,使人体各部分完成一系列的运动。骨骼由颅骨、躯干骨、四肢骨三部分组成,脊柱可完成多种运动,是人体的支柱,关节起骨间连接且能活动的作用,肌肉中的骨骼肌受神经系统指挥收缩或舒张,使人体各部分协调动作。

2、人体尺度

人体尺度是人体工程学研究的最基本的数据之一。

3、人体动作域

人们在室内各种工作和生活活动范围的大小,即动作域,它是确定室内空间尺度的重要依据因素之一。以各种计测方法测定的人体动作域,也是人体工程学研究的基础数据。如果说人体尺度是静态的、相对固定的数据,人体动作域的尺度则为动态的,其动态尺度与活动情景状态有关。

室内设计时人体尺度具体数据尺寸的选用,应考虑在不同空间与围护的状态下,人们动作和活动的安全,以及对大多数人的适宜尺寸,并强调其中以安全为前提。

例如:对门洞高度、楼梯通行净高、栏杆扶手高度等,应取男性人体高度的上限,并适当加以人体动态时的余量进行设计;对踏步高度、上搁板或挂钩高度等,应按女性人体的平均高度进行设计。

二、人体生理计测

根据人体在进行各种活动时,有关生理状态变化的情况,通过计测手段,予以客观的、科学的测定,以分析人在活动时的能量和负荷大小。

人体生理计测方法主要有:

1、肌电图方法

把人体活动时肌肉张缩的状态以电流图记录,从而可以定量地确定人体该项活动强度和负荷。

2、能量代谢率方法

由于人体活动消耗能量而相应引起的耗氧量值,与其平时耗氧量相比,以此测定活动状态的强度,能量代谢率的计算式,以及不同活动的能量代谢率(RMR)。其计算式如下:

运动时氧耗量-安静时氧耗量

能量代谢率(RMR)

基础代谢率耗量

3、精神反射电流方法

对人体因活动而排出的汗液量作电流测定,从而定量地了解外界精神因素的强度,据此确定人体活动时的负荷大小。

三、人体心理计测

心理计测采用的有精神物理学测量法及尺度法等。

1、精神物理学测量法

用物理学的方法,测定人体神经的最小刺激量,以及感觉刺激量的最小差异。

2、尺度法

以顺序在心理学中划分量度,例如在一直线上划分线段,依顺序标定评语

可由专家或一般人,相应地对美丑、新旧、优劣进行评测。

第三节人体工程学在室内设计中的应用

由于人体工程学是一门新兴的学科,人体工程学在室内环境设计中应用的深度和广度,有待于进一步认真开发,目前已有开展的应用方面如下:

一、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,以确定空间范围。

二、确定家具、设施的形体、尺度及其使用范围的主要依据

家具设施为人所使用,因此它们的形体、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。

三、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。

四、对视觉要素的计测为室内视觉环境设计提供科学依据

人眼的视力、视野、光觉、色觉是视觉的要素,人体工程学通过计测得到的数据,对室内光照设计、室内色彩设计、视觉最佳区域等提供了科学的依据。

第四节环境心理学与室内设计

在阐述环境心理学之前,我们先对“环境”和“心理学”的概念简要地了解一下。环境即为“周围的境况”,相对于人而言,环境可以说是围绕着人们,并对人们的行为产生一定影响的外界事物。环境本身具有一定的秩序、模式和结构,可以认为环境是一系列有关的多种元素和人的关系的综合。人们既可以使外界事物产生变化,而这些变化了的事物,又会反过来对行为主体的人产生影响。例如人们设计创造了简洁、明亮、高雅、有序的办公室内环境,相应地环境也能使在这一氛围中工作的人们有良好的心理感受,能诱导人们更为文明、更为有效地进行工作。心理学则是“研究认识、情感、意志等心理过程和能力、性格等心理特征”的学科。

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

一、含义

环境心理学是研究环境与人的行为之间相互关系的学科,它着重从心理学和行为的角度,探讨人与环境的最优化,即怎样的环境是最符合人们心愿的。

环境心理学是一门新兴的综合性学科,环境心理学与多门学科,如医学、心理学、环境保护学、社会学、人体工程学、人类学、生态学以及城市规划学、建筑学、室内环境学等学科关系密切。

环境心理学非常重视生活于人工环境中人们的心理倾向,把选择环境与创建环境相结合,着重研究下列问题:

1、环境和行为的关系;

2、怎样进行环境的认知;

3、环境和空间的利用;

4、怎样感知和评价环境;

5、在已有环境中人的行为和感觉。

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

二、室内环境中人的心理与行为

人在室内环境中,其心理与行为尽管有个体之间的差异,但从总体上分析仍然具有共性,仍然具有以相同或类似的方式做出反应的特点,这也正是我们进行设计的基础。

下面我们列举几项室内环境中人们的心理与行为方面的情况:

1、领域性与人际距离

领域性原是动物在环境中为取得食物、繁衍生息等的一种适应生存的行为方式。人与动物毕竟在语言表达、理性思考、意志决策与社会性等方面有本质的区别,但人在室内环境中的生活、生产活动,也总是力求其活动不被外界干扰或妨碍。不同的活动有其必须的生理和心理范围与领域,人们不希望轻易地被外来的人与物所打破。

室内环境中个人空间常需与人际交流、接触时所需的距离统盘考虑。人际接触实际上根据不同的接触对象和在不同的场合,在距离上各有差异。赫尔以动物的环境和行为的研究经验为基础,提出了人际距离的概念,根据人际关系的密切程度、行为特征确定人际距离,即分为:密切距离;人体距离;社会距离;公众距离。

每类距离中,根据不同的行为性质再分为接近相与远方相。例如在密切距离中,亲密、对对方有可嗅觉和辐射热感觉为接近相;可与对方接触握手为远方相。当然对于不同民族、、性别、职业和文化程度等因素,人际距离也会有所不同。

2、私密性与尽端趋向

如果说领域性主要在于空间范围,则私密性更涉及在相应空间范围内包括视线、声音等方面的隔绝要求。私密性在居住类室内空间中要求更为突出。

日常生活中人们还会非常明显地观察到,集体宿舍里先进入宿舍的人,如果允许自己挑选床位,他们总愿意挑选在房间尽端的床铺,可能是由于生活、就寝时相对地较少受干扰。同样情况也见之于就餐人对餐厅中餐桌座位的挑选,相对地人们最不愿意选择近门处及人流频繁通过处的座位,餐厅中靠墙卡座的设置,由于在室内空间中形成更多的“尽端”,也就更符合散客就餐时“尽端趋向”的心理要求。

3、依托的安全感

生活活动在室内空间的人们,从心理感受来说,并不是越开阔、越宽广越好,人们通常在大型室内空间中更愿意有所“依托”物体。

在火车站和地铁车站的候车厅或站台上,人们并不较多地停留在最容易上车的地方,而是愿意待在柱子边,人群相对散落地汇集在厅内、站台上的柱子附近,适当地与人流通道保持距离。在柱边人们感到有了“依托”,更具安全感。

4、从众与趋光心理

从一些公共场所内发生的非常事故中观察到,紧急情况时人们往往会盲目跟从人群中领头几个急速跑动的人的去向,不管其去向是否是安全疏散口。当火警或烟雾开始弥漫时,人们无心注视标志及文字的内容,甚至对此缺乏信赖,往往是更为直觉地跟着领头的几个人跑动,以致成为整个人群的流向。上述情况即属从众心理。同时,人们在室内空间中流动时,具有从暗处往较明亮处流动的趋向,紧急情况时语言诉引导会优于文字的引导。

上述心理和行为现象提示设计者在创造公共场所室内环境时,首先应注意空间与照明等的导向,标志与文字的引导固然也很重要,但从紧急情况时的心理与行为来看,对空间、照明、音响等需予以高度重视。

5、空间形状的心理感受

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

三、环境心理学在室内设计中的应用

运用环境心理学的原理,在室内设计中的应用面极广,暂且列举下述几点:

1、室内环境设计应符合人们的行为模式和心理特征

例如现代大型商场的室内设计,顾客的购物行为已从单一的购物,发展为购物——游览——休闲——信息——服务等行为。购物要求尽可能接近商品,亲手挑选比较,由此自选及开架布局的商场结合茶座、游乐、托儿等应运而生。

2、认知环境和心理行为模式对组织室内空间的提示

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前言

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

一、明确人机工程学的内涵,切实做到优化产品性能

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

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

二、明确人体、环境、机械三要素本身的特性,突破产品设计的瓶颈

1、人体综合分析

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

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

2、机械的设计

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

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

3、环境方面

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

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

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

三、人机工程学的人体、机器与环境的和谐共处的研究方式以及人员分配

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

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

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

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

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

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