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[中图分类号] G642.3 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2013)11-0113-03
《人体工程学》是装饰艺术设计专业的专业基础课,开设在第三学期。此课程是家居与陈设设计、住宅室内设计、展示设计、商业空间设计等课程的基础。此课程教学的成效直接关系到后续的设计类专业课程是否能顺利展开,能帮助学生在具体课题的设计当中将艺术性与科学性结合起来,对相应的设计理论课也起到示范作用。
一、《人体工程学》课程面临的机遇与挑战
城市规划建设、乡村城镇化发展、房地产业的兴起、建筑装饰行业的迅速崛起对装饰艺术设计专业的人才需求增加,为装饰艺术设计专业毕业生提供了广阔的就业前景。随着社会、经济发展以及人们对生存装饰和历史传统认识的改变和新的要求,艺术设计越发受到重视,社会对艺术设计人才的需求逐年加大,这一专业人才的培养便成为许多高校办学的热点。装饰行业的迅猛发展,为《人体工程学》课程建设描绘了光明前景。
在对开设装饰艺术设计专业的高等职业技术学校和相关公司的调查中发现,学生作品只重艺术表现,不重务实性设计;学生对以往所学知识缺乏主动的认知与贯通,缺少综合运用知识的能力,更缺乏实践创新的能力;生搬硬套设计理论,对人性化设计考虑不足。21世纪是设计的世纪,装饰艺术设计的目的除了满足基本使用外,就是使人们的生活空间更富有艺术性,设计者必须根据人们生活中遇到的迫切需要解决的问题而进行设计。学生除了要有创新意识,善于利用现有资源,具有较强的观察能力和发现问题的能力外,还要熟练地掌握人体工程学,并且在设计中广泛地应用它。《人体工程学》教学应根据设计师岗位技能需求,改进教学方法,整合教学内容。
二、《人体工程学》课程建设现状
(一)教学模式陈旧,缺乏针对性
高职院校的装饰艺术设计专业普遍存在建设时间不长、师资力量不足等问题。人体工程学教学多采取传统的“教师只管讲,学生只管听”的模式。学生只能死记硬背以求通过考试。这种教学模式无法使学生真正在后续的各专业课的学习和课程设计中具体应用本学科的知识,同时也与将来所从事的展示设计岗位、室内设计表现岗位、室内装饰工程设计管理岗位、室内装饰工程监理岗位或室内设计教学培训教辅岗位等严重脱节。
(二)课程内容僵化,缺乏实用性
随着高职教学改革的深入,《人体工程学》教材如雨后春笋,版本众多。但这些教材的教学内容基本相同。在课堂教学中,教师需要用大量的数据、生理原理来讲解相关知识,内容僵化,对于底子薄的高职高专学生来说,无异于进入了呼吸困难的“高原”。这与高职教育教学的“必需、够用”原则相违背。学生只知原理,却无法将原理与艺术设计有机结合,达不到增强学生专业技能的教学目标。
(三)实践教学薄弱,缺乏实践性
实践教学薄弱是高职教学普遍存在的现象,科学完善的实践教学体系建设是各专业的建设重点。装饰艺术设计专业的实践教学需要建立各种校内实训基地和校外实训基地。多数院校已经建立了校内实训基地,以画室、专业机房居多,实训基地功能单一。投入较大的装饰材料实训室、装饰施工实训室以及模型制作实训室基本没有建立。校外实训基地多为装饰设计公司,每次只能接收3-5名学生的见习或实习,无法提供大规模集中性的学生实训,给实习教师的指导工作带来很大难度。上述原因,造成人体工程学的实践教学在校内无法与工作岗位直接对接,在校外无法及时得到专业教师指导,教学效果较差。
三、《人体工程学》课程建设措施
(一)转变教学观念,明确课程设计思路
1.遵循建构主义学习观。在完成基于工作任务的教学中,将设计项目、设计要求、设计资料、优秀案例提供给学生,让学生在真实的工作情境中学习,通过生生互动、师生互动和艺术设计真实的氛围和环境(真实案例设计),主动构建自己的知识与经验。
2.遵循多元智能理论学生观和教学观。根据生源情况、学生基础及学生形象思维型智力的特点,注重学生的个性发展,发挥学生的优势智力,使其认识自己,把握自己,发挥潜能,成为各具风格的设计人员。
3.树立终身学习的理念。通过任务驱动,实行咨询、决策计划、实施、检查评估四步教学法,在教学过程中,让学生从被动学习逐渐转变为主动学习,不断积累知识,丰富经验,树立终身学习的理念。
《人体工程学》课程设计的基本思路是按照室内装饰方案设计岗位、室内陈设设计岗位、家具设计岗位、展示设计岗位、室内设计表现岗位、室内装饰工程设计管理岗位和室内装饰工程监理岗位的任职要求,与装饰行业企业专家共同分析艺术设计和艺术设计(施工)监理的岗位职责和职业能力,确定学习领域,对学习领域进行精确分析后,来确定学习情境的。每个学习情境都是来源于真实的工作任务。
在教学中实施“课堂教学、仿真模拟、实训演练”的教学模式,以真实任务和仿真任务为导向选取和整合、序化教学内容。形成易于在建构中学习,适于形象思维型智能特点,与相应职业资格标准吻合,由简单到复杂的家具设计、室内装饰设计、展示设计、餐饮空间设计四项学习情境。在基础知识和基本技能方面设计了6个专题,分别侧重人体感知觉、视觉、触觉、听觉、嗅觉、行为心理。
(二)对接工作岗位,调整教学内容
本课程针对装饰艺术设计专业学生将来从事的设计师、设计助理、绘图员、项目经理、施工员、预算员等职业岗位进行了广泛深入的需求调查,确认了这些岗位所需要的相关科学知识体系是以人体生理学、人体解剖学和心理学的知识为基础,与室内设计、环境设计相结合的知识体系。技能结构是由专业能力、方法能力和社会能力三者结合而成。技能训练采用基本技能训练深化技能训练职业技能训练综合职业能力训练的程序组织教学,相应的知识内容编排则采用基本知识深化知识综合知识社会知识的顺序来适应技能训练内容。从“必需、够用”着手,确定核心学习内容为人体工程学在艺术设计中的运用。培养目标为使学生成为“能设计、会装饰、善工艺”的室内装饰艺术设计高素质、高技能应用型专门人才。
1.以不同的“工作岗位”构成若干教学模块。《人体工程学》的教学内容分为了6个模块:人体工程学的基本知识、人体的基本尺寸、室内设计中人体工程学的运用、家具设计中人体工程学的运用、产品设计中人体工程学的运用、公共环境中人体工程学的运用。
2.以相同岗位上的不同工作任务或服务任务为工作技能或服务技能构成教学单元。《人体工程学》的“家居设计中人体工程学的运用”分为3个教学单元:桌台类家具功能尺寸设计、坐卧类家具功能尺寸设计、贮存类家具功能尺寸设计。
3.以具体“工作过程或服务流程”构成教学内容。在“贮存类家具功能尺寸设计”教学单元中选择“衣柜功能尺寸设计”为教学内容,按照尺寸设计、功能尺寸设计、外观设计的顺序,将人体工程学内容融入衣柜整体设计之中。
4.以工作或服务中的设计要求和实操注意事项为“技能要点”构成教学重点难点。在“衣柜功能尺寸设计”中,教学的重点和难点是主要以人体的基本尺度为依据,同时还应照顾到性别及不同人体高矮的要求。教学情境设计为分别给不同年龄构成、不同性别比例构成和不同文化程度构成的家庭设计衣柜。这极大地激发了学生的设计兴趣,教学效果明显。
(三)突破传统教学方法,教学手段多样化
在人体工程学的授课过程中,加大实践教学的比例。艺术设计是在具备艺术性的同时还应拥有科学性,满足使用功能的需求。本课程安排了一次小课题设计“座椅设计”,根据美观实用的原则运用人体工程学知识,首先分析实物案例,如学生椅、阅览椅等,运用已具备的人体工程学知识,分析这些座椅设计的不合理之处,提出改进设计建议。作业提交内容包括改进效果图、必要的结构图、原设计中存在的人体工程学缺点。课题主要是对人体尺寸测量章节内容所进行的一次设计实践,通过训练使学生重点掌握椅类家具(休闲椅、工作椅)基本尺寸规律(对于人体工程学的要求),座面、椅背的倾斜角度及其弯曲曲率规律。养成整体匹配意识,亦即尺寸、倾斜度、曲率的整体配合规律。最后通过作业的展示及点评,使学生受益匪浅。
改变过去的教师“一言堂”教学模式,形成以学生为中心的教学氛围。在“视觉与艺术设计”教学中,首先通过让学生试做《乐嘉色彩心理学测试》,激发学生的兴趣。鼓励学生尝试总结出色彩与心理变化的关系,继而深入探讨色彩设计。在总结时,向学生展示目前在色彩设计中获得国际荣誉的作品,使其在作品欣赏过程中,体验设计大师如何运用空间色彩调节人的心理情绪。
本课程在近年来的教学过程中,尝试开展了校园环境调查、商业环境调查、居住空间调查,和学生共同完成了问卷的设计、发放回收与结果统计与分析,使学生对不同空间的设计要求和设计标准逐步熟悉。通过实地测量、考察,培养了学生发现问题和解决问题的能力。通过撰写调研报告可以很好地引导学生对所学理论知识的重新理解。本课程设计了一次调研报告“定州大世界商场的商业空间设计”,要求学生认真观察思考,从商场外观设计(男装、女装、超市、内衣区等)的展台、灯光、通道、展示设计等多个角度,去发现现实商业环境当中不合理的人体工程学问题。学生通过调查分析汇总以后,不但加深了对人体工程学概念和基本理论的认识,而且有助于发现问题和解决问题的思维方法的养成。学生将报告制作成幻灯片,在课堂上进行陈述,不同的案例及每个学生的思考都能得到共享,加深了大家对理论知识的理解和掌握。
(四)提升职业技能,加大实践教学比例
实践教学是教学的重要环节之一,又是教学核心。在“触觉与艺术设计”的单元教学中,我们将课堂选在了定州市博陵建材市场,对学生下达不同的工作任务。真实的工作任务促使学生认真去思考,经常深入建材市场,培养学生的职业习惯,增加专业知识,熟悉工作岗位。比较在教室里的理论讲解,走入工作环境,明确工作任务的实践教学,更受学生和用人单位欢迎。
(五)信息化教学资源的利用
《人体工程学》课程在高职院校的艺术设计类专业中普遍开设,课程建设已逐步成熟。其中天津美术学院李维立老师团队的《人机工程学》、天津科技大学张峻霞老师团队的《人机工程学》、安徽工业大学晏群老师团队的《人机工程学》、华东理工大学程建新老师团队的《人机工程学》、江苏大学何灿群老师团队的《人机工程学》等经过多年的建设,取得了很多教学成果,无论是在教学内容上,还是在教学方法上都是值得借鉴参考的。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 潘鲁生.艺术与技术并重――关于设计艺术职业技能教育的断想[J].设计在线,2004.
[2] 刘晓娟.我国高职教育发展现状及对策[J].天津职业院校联合学报,2009,(5).
[3] 朱星彬.“做中学、学中做、边做边学”人才培养模式之实践[J].宁波职业技学院学报,2008,(6).
Abstract: Product style design is the external performance of the combination of using function and mental function, reflecting "people-oriented" design values. Considering ergonomics in the design of product style is considering the interaction of people and products and the design of the interface. The point of the application of the subject is to analyze human factor in the product by the principle of ergonomics, and integrated into the product development of the whole project.
关键词:产品造型设计;人机工程学;并行应用
Key words: product style design;ergonomics;parallel application
中图分类号:TG802 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)36-0153-02
0 引言
设计无处不在,有人甚至说设计就是一切[1]。工业设计是人类社会文明高度发展工程中,伴随着大工业生产的技术、艺术和经济相结合的产物。在工业设计中,与人有最密切和直观接触的就是产品造型设计,随着设计深入到如此多的我们看到并使用的东西,人与产品之间的关系日益密切。在传统设计流程中,人机工程学常作为设计前期生理数据应用于产品概念设计阶段。这容易导致在结构设计和工艺设计及后期模具设计中出现数据不足数据不符的现象,造成设计的变更和制造成本的提高,也远未满足“以人为本”的设计需求。本文通过总结产品造型设计的特点,针对性的提出从人机工程学应用要点出发,进行并行应用的思路。使人机工程学全方位为产品造型设计服务。
1 产品造型设计的特点
产品造型设计的特点主要体现在两个方面,一方面是技术与艺术的统一,另一方面是功能与形式的统一。其一,产品外观设计是产品形态是审美的创造,结合了设计师的艺术趣味与审美理解。它与产品的价值相关联,代表了产品的“气质”。设计师运用点、线、面等不同的形态元素表达了不同的设计理念,怀旧或前卫、正统或反叛、简洁或繁琐、直接或含蓄、理性或感性。这些呈现出现的形象特点形成产品的“风格”[2]。但我们也应该很明确的认识到产品不同于艺术品,产品设计不能是简单的设计师自身的直觉经验,而是系统地将多重功能和多重限制联系起来,其中有人的因素、经济的因素、工程的因素等等,设计师需要系统地将设计、创造、工艺、生产结合成整体,才能让创意更好地融入到产品之中。其二,功能是指产品所具有的效用,并被接受的能力,产品本身所具有的特定的功能能够体现其应用价值,因此才会被生产和销售。从另一个角度来讲,产品其实是功能的载体,产品设计的根本目的是实现某种特定的功能,产品的试题结构就是功能的载体。产品形态首先是为了表达产品的功能和性能特征,显示出在技术上的合理性,使人们对其功能有形象的认知。优秀的产品形式能够将产品的用途、用法、效果及公共价值准确无误地告诉消费者[2]。在生活中,产品的功能超越了纯粹的基本能力,呈现多元化趋势,如产品在基本使用功能外,还有能带来审美、娱乐等精神功能的作用。所以,好的产品造型设计是使用功能与精神功能相融合的外在表现,是形式和功能共存的产物。
2 产品造型中人机工程学的作用
从以上产品造型设计的特点中我们不难看出,优秀的设计最终是要获得一种使生产者和消费者都满意的整体,体现“以人为本”的设计价值观。这个设计价值观直接推动了人机工程学的发展。人机工程学是20世纪80年代左右开始在国内发展的一门新兴交叉学科,随着现代社会经济和科学技术的快速发展,其发展更是超出人们的预期。该学科的显著特点是研究人、机、环境三要素自身特性的基础上,不仅仅注重对单一要素的优化,而是将“人”、“机”、“环境”三要素纳入“人-机-环境”综合体中进行系统的研究,旨在充分利用这三要素之间的内在关联性探寻系统优化设计方案。人机工程学的研究对象主要是:在工业设计中与人体有关的问题[3]。例如,人体形态特征参数、人的感知特性、人的反映特性以及人在劳动中的心理活动等。基于该学科的特点,其理论和方法可为设计中考虑“人的因素”提供人体尺度数据;可为设计中“机的功能”合理性提供科学依据;可为设计中考虑“环境因素”提供设计准则;可为“人-机-环境”系统设计提供整体思路;可为贯彻“以人为本”的设计思想提供可行方法。因而工业与工程设计成为人机工程学主要应用领域。在产品造型设计中,该学科理论与方法贯穿与设计的全过程,逐步将设计水平提升到人们所最求的高度。
3 产品造型中人机工程学应用的要点
在产品造型设计中考虑人机工程学也就是考虑人与产品的交互方式、交互界面的设计,运用人机工程学的基本原理分析产品中人的因素,从基本的生理要素、心理要素着手,并将人的因素的研究融入到产品造型设计的全过程中。
3.1 生理要素应用
人体尺寸是产品设计的基本资料,通过人体测量可获得人体的静态尺寸和动态尺寸。人体的静态尺寸是结构尺寸,而人体的动态尺寸是功能尺寸,它包括操作者在工作姿态或某种操作状态下的测量尺寸。动态人体尺寸测量的重点是人在执行某种动作时的身体特征。动态人体尺寸测量的特点是在任何一种人体活动中,身体各部分协调而连贯的完成动作指令[3]。但是对于大小不一的人体尺寸,其指令也有差异,设计不可能全部实现。根据尺寸的性质,在同一个产品的各个部分,为了适应不同的人体尺寸,满足大部分的人体需求,必须参考不同的数据[2]。例如由Peter Opsvik设计的Balans凳(图1),考虑到不同乘坐者年龄、坐姿。这款人体工程学椅子看上去似乎不稳想小孩玩的木马,但是坐上去却不是如此。坐上去以后椅子会子安前倾一个角度,保证你的脊柱是一条直线,脖子自然伸直,想弯都弯不了,而且肌肉完全不受力不紧绷。
3.2 心理因素应用
根据用户的感觉、知觉特性、认识、学习和出错情况进行产品使用方式、操作界面的设计,以适应用户的职业需要、行动方式需要、认知需要和操作需要,以减少用户学习的时间,减少操作出错[3]。如:Nissan日产Pivo概念电动汽车设计(图2),Pivo最特别的地方是革新式的360度车仓旋转功能及90度车轮旋转功能,当你驾驶Pivo时,从此不用再倒车入库,只要将车头做180度旋转,即可正向开车入库。这一操作方式的设计,完全从用户感知特性出发,做到轻松驾驶。
3.3 产品造型设计流程中人机工程学的并行应用
传统的产品造型设计采用阶段性的流程进行,各阶段的工作按时间组织顺序进行。人机工程学被放在第一阶段的概念设计中作为基础数据使用,这容易导致在结构设计和工艺设计及后期模具设计中出现数据不足数据不符的现象,造成设计的变更和制造成本的提高。本文认为应将人机工程学的使用作为一个系统、集成的过程,在产品造型设计的各个阶段设计中同步进行,相互协同。从全局优化的角度出发,达到缩短产品开发周期、提高质量、降低成本的目的。
4 结语
在市场竞争日益激烈,产品同质化程度越来越高的情况下,“人性化”的设计才是未来的趋势。因此在产品造型设计中,应从生理要素、心理要素两个要点出发,结合人机工程学的原理分析产品中人的因素,在产品造型设计流程中并行应用。将人机工程学应用融入到产品造型设计的全过程中。
参考文献:
[1][美]马克斯(marks,T.)[美]波特(porter,M.)著.好设计[M].张婵媛,译.济南:山东画报出版社,2011.
[2]徐伯初.工业设计程序与方法[M].北京:人民美术出版社,2010.
【关键词】老龄化;人体工程学;无障碍;设计
【中图分类号】R686【文献标识码】A【文章编号】1044-5511(2011)11-0473-02
随着社会的发展进步和人口老龄化的加快,老年人越来越受到人们的关心和社会的重视。“人性化”的社会倡导我们更多的关注老龄人群这一相对弱势的群体,在这种理念引导下进行家具以及相应环境的设计,将极大地方便他们的日常生活,同时也从一个侧面反映了社会的文明进步。而面对日益迫切的需求,如何更好地设计出适合的家具产品就成为了值得我们研究的方向。作为设计人员应该从充分研究老年人的生理和心理的基础上,利用科学分析法和深入细致地调查获取这一类人群对家具的切实需求,设计出在功能和外观上都尽可能符合老年人行为能力和生活习惯的家具。要达到这一目的,需要从两个方面入手:一是人体工程学角度研究老年人群有别于其他人群的体质特征;二是从无障碍设计角度关怀老年人的生理心理需求。
1 人体工程学与无障碍设计
1.1 人体工程学:人体工程学(Human Engineering),也称人类工效学(Ergonomics)。人体工程学是一门研究系统中人和其他元素的交互作用的科学,致力于应用理论、原则、数据和方法进行设计,以求将人和整个系统达到最佳。
人体工程学起源于欧美,第二次世界大战中,开始运用其原理和方法,在坦克、飞机的内舱设计中,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。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,并于1960年创建了国际人体工程学协会。而把人体工程学原理引入到家具中,目的就是为了优化用户和家具产品、家居环境之间的界面,力求使人、物及环境的系统达到最佳组合,从而发挥出最好的作用。
1.2 无障碍设计:无障碍设计(barrier-free design)这个概念名称始见于1974年,是联合国组织提出的设计新主张。无障碍设计强调在现代社会,一切有关人类衣食住行的空间环境以及各类建筑设施、设备的规划设计,都必须充分考虑具有不同程度生理伤残缺陷者和正常活动能力衰退者的使用需求,营造一个充满爱与关怀、切实保障人类安全、方便、舒适的现代生活环境。在欧美、日本等一些国家,较早认识到了无障碍设计的重要性,进行了必要的研究,极大地改善了特殊人群的日常生活,甚至对广大普通人群的生活品质也有提高。
我国引入无障碍设计虽然起步晚、起点低,但也已取得了显著成绩。国家建设部已下发了《城市道路和建筑物无障碍设计规范》,其中有24条为工程建设强制性标准条文,于2001年8月21日起开始执行。目前我国多数城市的干道、主要商业街、广场、医院等采用了无障碍设计,城市住宅小区的无障碍设施也开始起步。但是,应该注意到的是,无障碍设计还没有引起我们的足够重视,普及方面也存在较大的差距,比如人们的居室以及家具日用品等,很多都还没有无障碍设计的考虑,成为了无障碍设计的盲点。
1.3 人体工程学在无障碍家具设计中的介入:老年人、残疾人、行动不便者对环境和用品有更多的依赖性,无障碍家具设计就是考虑到这一群体的特点,在设计中采取的“人性化”措施使家具更适宜他们生活。而人体工程学作为人体科学、环境科学与技术科学融合交叉的新兴学科体系,有着广泛的应用领域,其聚焦点在于“协调人与产品的关系”,在家具产品中则主要着眼于优化“人-家具-室内”的关系。无障碍家具设计要得以科学合理地实现,人体工程学的介入和运用是必不可少的。
人体工程学在现代家具设计中的应用,特别强调其在使用过程中对人体的生理及心理反应,并对此进行科学的实验和计算,在进行大量分析的基础上为设计提供科学的依据。例如大家都很熟悉的椅子,其高度常定在390mm~420mm之间,根据就是人的坐姿时的基准点(坐骨结节点)为准进行测量和设计,高度不够会使体压集中,并让人在起立时显得困难;高度过高会使两足不能落地,时间久了血液循环不畅,肌腱会发胀而麻木。对现代家具进行设计,要力图做到“人-家具系统”相互和谐。
在无障碍设计中,设计师可以运用人体工程学在家具和其他相关设施的设计上妥善处理功能与造型,以方便人们的日常动作行为,从而帮助有障碍人群独立生活的愿望得以实现。人体工程学,作为研究人体在生活、工作等行为活动中的适用度的重要依据,将是研究无障碍家具设计过程中不可或缺的重要部分。主要着眼点在于对居住环境的各个空间中的家具进行尺寸分析及功能研究,使之符合目标人群的行为、生理、心理需求,给他们带来便利,满足他们的需求。
2 老年人生理特征和心理变化
老龄化问题也是我国21世纪要面临的一大社会问题。随着生活水平的提高,医疗条件的改善,人们的预期寿命长了,老年人也就多了。2005年统计,中国60岁以上人口是1.44亿,占全国人口的11%。因此,中国已经进入了老龄化社会,而老年人也是无障碍设计关注的重点人群。由此可见,我国对于无障碍设计是有着较为迫切的需求的,这值得我们设计人员关注和重视。
2.1 老年人的生理特征:老年人的生理变化主要是机体老化、功能障碍。随着年龄的增长,人体各系统、组织和器官功能逐渐衰退,导致机体活动减退、生物效能减低、环境适应能力减弱和器官应激能力衰减。具体来看主要有以下几个方面:(1)肌肉骨骼系统:老年人随着年龄的增长,身体不断萎缩,其人体尺度也发生相应变化,最明显的表现在身高。老年科学研究结果表明,人在28~30岁时身高最大,35~40岁之后逐渐出现衰减。一般老年人在70岁时身高会比年轻时降低2.5%~3%,女性的缩减有时最大可达6%。除此之外,老年人的肌肉及骨骼系统衰退,反应和灵活程度下降,肌肉的强度以及控制能力也不断减退,一般人70岁时的肌肉强度只相当于30岁时的一半。(2)感知能力:老年人的感觉器官会衰减,一般首先是听觉和视觉发生障碍,视觉主要表现在眼角膜变厚,晶状体弹力下降,睫状肌调节能力减退,多出现老花眼。老年人还会出现辨色能力下降,对近似色的区分力下降,判断高差和有少量光影变化的能力也会减弱;听力衰退则主要表现为高频声音不敏感,所以交谈时经常需要很接近;触觉味觉嗅觉也会随着感觉细胞的衰老和减少逐步减退。(3)思维能力:人的记忆、分析、综合、判断、推理以及计算能力,都是人的智力组成内容。根据智力测验,最佳智能状态在25岁左右。进入老年后,记忆力和反应速度的降低较为明显。
2.2 老年人的心理变化:随着老年人生理衰退,心理状况也悄然发生改变。而在中国由于现代社会“空巢家庭”、“留守老人”的出现,缺乏和子女交流的居家老人心理的变化较之以往更加明显。就心理学角度而言,老年人的心理变化主要表现在以下几个方面:(1)失落感:老年人由于一般不再从事生产性工作,心理上会产生一种失落感,从而表现出两种情绪:一种是沉默寡言,表情淡漠,情绪低落,凡事都无动于衷;一种是表现为急躁固执易怒,对周围的事物看不惯,为一点小事而发脾气。(2)依赖感:老年人由于社会和个人生理原因,会偏向于依赖性增强。主要表现在经济上依赖、生理上依赖和社交上依赖。(3)怀旧情绪:人到老年,思想不再像年轻时候乐于憧憬未来,而更倾向于回顾过去,说话做事都带有浓厚的怀旧色彩。由于退休之后生活的节奏突然放缓,老年人的心态也更趋向于安静详和的状态。(4)行事小心:心理研究表明,老年人做事情较为趋向稳扎稳打,不会轻易冒险,行动上比较小心,不是很在意所花的时间。
3 老年人家具设计原则
根据老年人群的身心特点,运用人体工程学和无障碍设计法则进行家具的造型、色彩、功能、材料等方面的设计和确定时可以归纳出一些具体的做法,有助于满足老年人的生理和心理需求,以达到安全、便利和舒适的效果:
(1)尺度和造型:老年人的无障碍家具在设计时首先要考虑家具的尺度,由于老年人身体尺度的萎缩,家具的工作台面高度应适当降低,柜类家具的储存空间高度也需要和正常成年人有所区别。可另一方面,老年人的体重和身体围度却一般会比普通成年人大,故人体家具如椅子沙发等宜宽大稳重而不宜小巧。造型方面,由于老年人的怀旧情感,应避免采用年轻人所偏爱的现代几何造型,宜传统造型风格,但表面装饰也不宜太过繁杂,避免清洁工作量加大。另外为了适应腿脚不太方便,需轮椅或坐姿行动的老年人,厨柜、卫浴柜的下方宜留出容膝空间。另外,造型上应该更加强调安全性,可以多运用一些无尖角、圆滑的形体,以减少磕碰、擦伤等意外情况的发生。
(2)色彩和材料:色彩方面从老年人偏宁静的心理状态出发,应该使用柔和统一的色调,以增加家具的平静、庄重、高雅的感觉。而另一方面老年人的视力敏感度降低,因此如果有功能提示的区域应用较明显的色彩或图案加以强调。
材料方面首要因素是环保健康,实木类材料为首选,人造板材应达到国家E1级环保标准。表面涂饰以哑光漆为好,椅子座面靠背宜采用柔软舒适的软包材料。尽量减少玻璃、金属等质地较硬容易造成伤害的材料。
(3)功能和细节:由于我们的设计对象的身体机能的衰退和不足,往往难以轻松地把握自己的动作,同时判断力也下降。因此,设计上要充分考虑家具的功能,辅助他们方便使用,保障他们的人身安全。人体家具和准人体家具可增加一些辅、保护性的设施,如扶手、安全抓杆等,使用者可用手臂支撑来弥补下半身肌肉力量的缺点;卧具可以增加电动或机械升高斜倚功能,方便起身;柜类家具的储存空间划分宜简单明了,内部可安装照明灯,高处可以加入升降装置,方便取放。
4 具体设计分析
在这里我们根据基本功能进行分类的设计分析。
4.1 家具设计实例:①人体家具:这是一类直接支撑人体的家具,如椅、凳、沙发、床等。老年人在家里的大部分活动都需要和这一类家具有关。(1)坐具类:对于椅、凳这种坐具来说,加入扶手可以方便人起坐时抓握,增加身体平衡的支点。因此,有扶手的椅子是比较适合无障碍设计的;在坐具尺寸上,座面宽度应使用较大些的尺寸,对于体重较大的老年人来说坐起来更加方便,活动起来更加自由;另外,座具的背倾角和坐倾角可适当偏大,以增加其舒适性。沙发的设计首先要从人体工程学角度确定其倾斜角度和坐深,如人体坐姿的倾斜角度和坐深较大,会使人起身更为费力。另外沙发的坐垫靠垫不能太过柔软,人的腰椎将得不到有力支撑,因此应该注意使其软包填充更具有韧性和弹性。此外,沙发周围加上脚踏、杂志搁架等功能附件以方便老年人的休闲生活。②床具类:床的长宽设计宜采用大尺寸设计,即满足大身材对床的要求。另外由于人在睡眠时姿势经常变化,为使人睡眠时舒适,也应该按大身材来设计。可用身高的P90 或P95为上限,两侧再各留100~150 mm 的余量,建议采用尺寸为1000mm×2050mm。对于下肢不便的老年人来说,应该在床的一侧或两侧安装扶手,方便上下床,而床面高度应与轮椅高度接近(500mm)。为了便于起身还可以使用电动升降装置调节床具的上半部分角度和高度。③ 准人体家具:此类家具的功能部分与人有关,代表类型为桌、台等。桌子不宜过高或过低,过高容易导致人的肌肉疲劳,长期如此可能会出现颈椎问题;过低的桌子则会使人感到书写不适,肩部疲劳,胸闷,起坐吃力等。对于下肢活动不便的人,可在桌子的侧面安装扶手装置,以便辅助走路和起立支撑。而下方容膝空间也要比正常的最低580mm高,以方便腿部进出。如为轮椅使用者更需要加大为750mm左右。④贮存类家具:贮存类家具主要为柜架类家具。对于带有抽屉和顶柜的柜类,不宜有低于双膝的抽屉和高过头的顶柜,以减少人的躬身和爬高,减少不安全因素的存在,且使用省力。另外其家具饰件如拉手的体量不宜太小,也不宜棱角太过分明,可以考虑采用镂铣方式与抽屉柜门面板一体化处理。同时,抽屉滑轨柜门铰链要选用高品质的五金配件,确保家具开启轻巧省力。柜门的设计宜采用推拉门或者折叠门,避免采用平开门,因为平开门需占用较大的空间且不利于轮椅使用者开启或关闭。
5 总结
老年人无障碍家具是通过设计来弥补他们在家居生活中的行为障碍。设计者应更多地研究老年人群的特点和实际要求,充分应用人体工程学,才能真正做出符合他们的生理心理需求的无障碍设计,构建一个真正相互尊重、平等的社会环境。
参考文献
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人体工学课程是工业设计、家具设计、视觉传达设计、展示设计、环境艺术设计等专业学生的设计必修基础课,是形成设计人才基本设计理念和专业修养的出发点。该课程能够帮助学生建立人本理念、科学设计观的初步设计概念,并帮助学生掌握任务分析、环境评价的科学的设计流程和设计方法,从而提升学生科学分析和解决实际问题的实践能力和创新思维。
国内高等院校设有环境艺术设计专业的艺术设计学院均有开设此课程,一般作为设计理论基础课程设置在大学二年级上学期,学时48节左右,但在课程教学中普遍存在重理论、轻实践,理论和实践的衔接脱节,专业针对性缺乏,学生兴趣低下等问题,因此,课程教改势在必行。
一、课程的重要性
随着20世纪后期可持续发展思想在世界范围内的推广,环境艺术设计概念从艺术设计专业中脱颖而出。20世纪80年代后期,环境艺术设计专业随着国内艺术设计界的环境意识的高涨而诞生。从1988年国家教委设立此专业到1998年成为艺术设计专业的下属专业方向的十年间,全国600余所高校建立了环境艺术设计方向。该专业旨在培养能运用设计理论基础和技能基础知识,在设计企事业单位进行概念设计和方案实施的。创新思维与专业技能并重的专业人才。
而人体工学课程是环境艺术设计专业课程体系中的设计启蒙课程,为家具设计、室内设计初步、住宅空间设计等专业设计课程提供基础性的导向。其内容可以划分为基础理论和理论运用两大版块进行教学内容的安排。该课程可以帮助学生了解人在使用环境时的生理、心理、行为特点,为确定空间范围、家具尺度及人对环境的感知能力提供设计依据,主要体现在以下三个方面:
1.引导学生奠定环境设计的人本理念基础和设计领域的科学基础。
2.培养学生运用人体工学研究方法进行数据获取、分析和设计实践及研究。
3.提供给学生环境设计参考数据、环境舒适度参数等技术支持。
二、教学现状及存在的主要问题
1.缺乏专业针对性。人体工学研究范围极其广泛,包括心理学、生理学、解剖学、工业与工程设计、建筑与照明工程、管理工程等专业领域,具有交叉学科的内容综合性强、学科边界模糊等特点,因此,在课程教学中难免出现教学方向模糊、教学目的不明确等情况,然而针对环境艺术设计专业特点和培养目标对学科内容进行筛选和提取是尤为重要的。
面向环境艺术专业的人体工学课程应从培养应用型人才为目的和理论课程结合课题实践的教学结构来调整教学的侧重点,这是提高专业针对性的出发点。
2.缺乏前沿理论的拓展。人体工学属于交叉学科领域,是科研的热点,但目前相关教材中缺少最新研究成果的反映。国际人类工效学协会(IEA)成立了20个技术委员会对工作分析和设计的行为理论、老龄化社会、儿童和教育环境的人机工学、设计的人机工学、健康护理人机工学、人机交互、组织设计和管理等方面进行深入研究。根据国际人机工学研究组织的研究成果和方向深入扩展学科理论。选择性地引入相关新理论,对于扩大学生知识面,加深学生对学科的认识和了解,提升学生的综合设计能力起着关键性的作用。
3.缺乏完善的实践流程。主要表现为用于实践环节的课时比例分配不均匀;课程单元内容和单元实践验证的衔接不紧密。
三、教学改革方案
就以上提出的教学现状及存在的问题,总结了以下三点教改方案。
1.加强学科针对性。在有限的课时内,全面学习所有内容并不切实际,因此就环境艺术设计学科而言,需要对学科内容进行筛选提取,从而加强学科针对性。
(1)扩充系统中的环境因素及其与人机的关系。为了帮助学生更深入理解环境因素在设计中的重要性,在讲授人体工学的性质、学科范围、发展史、定义、研究内容等基础理论知识的基础上,扩充了^―机一环境系统中环境因素及其与人的关系的相关知识,比如环境中人的行为心理、肢体活动范围、人的感知觉与环境因素的关系。
(2)增加建筑及环境评价知识。为了促进人体工学理论向实践的转化,提高学生的知识广度,在教学中引入了人机工程评价和居住后环境评价(POE)量化理论,分析了人机因素和环境评价因素,引导学生建构评价项目群,对评价结果进行量化,并训练学生按照环境评价程序收集空间数据,为环境设计奠定基础。
(3)缩减作业环境中的人体因素。其中包括人的输入与输出系统、人的肌肉施力和作业效率、人的信息加工过程、人的感知觉环节知识。
2.深化教学理论。为推动通才教育的总体目标的实现,增加学生的知识广度,使学生更深入了解人体工学学科的应用范围,提升专业设计素质的全面性。针对缺乏最新研究成果的扩展现状,为增强学生的设计科学观和理性分析能力。针对课程的理论研究途径引人以下两点内容:
(1)引入任务分析法。为细化并完善设计流程,在教学中引人人机工学研究行为的任务分析法,就行为主体的行为过程进行层级分解,了解分解每个行为节点间的衔接性,并根据每个节点确定行为主体的行为需求。从而寻求功能设计的突破口。
(2)引入其他设计领域的人体工学知识。在满足环艺设计专业教学要求的基础上,以设计为主线,用户为中心,通过相关人机工程内容介绍和案例剖析,引导学生学习了有关人体工学在产品设计领域和视觉传达设计领域的应用。产品设计领域中,主要通过家具设计教学来扩展教学广度。侧重家具设计的人体因素。包括工作面高度设计、座位的设计和床的设计;视觉传达设计领域中,教学侧重人的视觉特性和视觉信息辨认能力限度。
3.完善实践流程。
(1)增加实践性教学环节课时量。学时总共48节,实践性教学量由原先的8节增加至16节,占总课时量的30%。
(2)将课程单元内容和单元实践紧密衔接。将人体尺寸测量、人体结构模型制作、实地尺寸测量、空间环境的人、机、环境因素调研、环境评价和课题设计等实践内容同理论教学结合起来。
(3)控制好“择取――过程一总结”三个环节的参与程度和质量。为了将实践教学作为环艺教学的行之有效的方法,必须做好实践教学内容和范围的“择取”;注重“引导”的方法和质量;明确“总结”以后应当做什么。
(4)以“理论讲授为中心”向“以典型案例分析为引导”转变。通过对典型案例的讲解,增强学生对人机工程学理论的认识。以理论讲授为中心的教学方式容易使学生产生枯燥厌学的情绪,为了提高学生的学习
兴趣,并加深对交叉性学科理论知识的理解,提高学生理论转化为实践的能力,教学方式由“以理论讲授为中心”向“以典型案例分析为引导”转变,因此典型案例的筛选和引导方法就显得很重要。
四、实践情况
通过2009年12月14日至12月31日的人体工学课程验证了教改方案的有效性。此次课程授课对象为08东方室内,授课人数为32人,授课地点为艺术学院楼7103室。
在充分考虑教学实践的可参与性和参与程度后,把专业教室确定为实践教学场,按照单元教学内容结合单元实践作业来完成理论与实践的初步转换,分析实际问题,把设计课题和实际环境结合,做到“实题实做”,切实增强学生的主观感受和设计分析和实践能力。
1.通过缩减人体输入与输出系统、人体信息加工和人的感知觉等单元知识后,把更多课时安排在人体尺度、行为心理、与环境的关系和环境评价内容上,使得学生对环境艺术设计专业的人体工学知识掌握的程度加深。
2.在人体尺寸与作业空间单元环节中,进行人体尺寸测量和教室实地测量实践,为学生建立基本的尺寸概念和环境设计的人本概念。在统一测量项目的前提下,以班级为样本(≥30人)、小组为单位进行人体静态和动态尺寸测量,如图1所示,并根据其中1名组员的尺寸测量结果制作人体结构模型;实地尺寸测量环节要求学生使用常用测量工具对教室家具和教室环境的结构性尺寸的测量,记录整理作为改造性设计的参考依据,通过此环节建立起学生的初步尺寸概念;在空间环境的人、机、环境因素环节中,由学生自行调研任意空间完成;在家具设计中的人体因素环节中,按照任务分析法,针对面向绘图过程的设计专用课桌椅进行参照性设计,并进行了最终的绘图桌椅设计验证。结果表明,学生通过运用此方法明确了设计的目的,增强了设计过程的科学性和合理性;
在环境评价环节中。按照评价六个流程制定专业教室环境评价计划。按照环境中的声、光、热、空气和空间五种环境类别分别制订计划,每一类别分为物理测定、语义差别量表问卷调查和半结构式访谈三个侧面依次实行,收集并汇总原始数据资料,运用数理统计方法进行数据统计,建立环境评价模型,得出综合评价结果。
评审标准细则中,始终强调贯彻对管理要求规范和技术保障水平的改进和提高。以不断提升医学装备管理和技术保障能力。对每一评审项目中的检查内容和扣分标准都有明确的定义,这就提醒医院临床医学工程从业人员要不断地改进管理和增强保障能力,以满足临床工作中对病人的诊断准确率和治疗的痊愈率。尤其应当注重针对管理和保障计划在执行和实施过程中出现的问题,以及那些与现实要求不满足或不适应的方式、方法、规定进行有计划、有目的的监督、检查,以便在下一步计划中进行改进、纠正不足,不断适应医学装备的发展及临床诊治变化的持续要求。
总结以往成功经验
对医院医学装备评审充分反映了十几年来医学工程在医院发展中的成功经验,促进了医院医学工程的进一步发展。
1建立工程技术队伍,提供技术保障
医院医学工程专业的发生、发展,绝大部分源于对医疗设备的维修需要。最初从事医学工程的人员主要来自于对院务保障(水、电、气)部门[3],随着医院的发展,原先的从业人员显然已不能满足现今医院对医学装备的管理和维修工作的要求。必须要由具备资质的人员组成,这个资质的内涵就是要有专业和学历水平的要求,而不是以往的不分专业、没有资质的一般人员。同时要求医学装备管理部门,也应有相关的岗位职责和工作制度,这就从规范上给工程技术队伍有了明确的定义、要求。这是以往对医学工程专业没有明确规定的检查评审点。
2医疗设备质量控制体系纳入医疗质量体系
医疗质量控制贯穿医疗过程中,医院建立医疗质量控制体系在以往并没有强调医疗设备的重要性[4],而在这次等级医院评审中,明确将医疗设备临床使用安全控制、计量检定工作符合要求、质量与安全管理团队建设、落实全面质量管理与改进制度等内容纳入到医院整个医疗质量体系中,充分看到了医疗设备在临床诊断、治疗中发挥的作用,也凸显了为保证医疗设备正常运行、发挥功能过程中,医学工程人员的作用。
3医用耗材属于医学装备管理的范畴
评审标准细则专门定义了耗材(医用高值耗材、一次性无菌器械和低值耗材)的管理归属于医学装备管理,因为国家对医疗器械的定义明确“是指单独或者组合使用于人体的仪器、设备、器具、材料或者其他物品包括所需要的软件”[5]。它的评审考核规范应属于医学工程的范畴,而不是其他管理范畴。这就纠正了以往将医用耗材管理单独分出的不当观点,甚至将其与医学工程对立起来的错误观点、做法[6]。
4对医学装备工作的外延发展给出了定义
评审指标检查内容中明确提出了:医疗装备环境设施包括机房建筑、通风、照明、温湿度、电磁辐射、噪声、振动、金属腐蚀及有害射线防护等设施设计指标;电路、水、气管布局是否符合要求;高压容器、放射同位素、有害射线等特殊设备是否有相关质量监控的合格证和许可证,及监测情况改进措施是否得到落实。这些环境保证条件的建立和改进应当是医学装备工作的外延,它的好坏直接关系到医疗设备能否正常运行,其功能作用能否得到发挥,尤其是与医疗设备性能的提高和使用寿命的长短关系密切,所以作为医学工程专业在医院不仅要重视、抓好、做好医疗设备本身,还应对与其相关的辅助设备用同样的精力去关注、做好。这也是临床医学工程能够在医院得以生存发展的前提条件。临床医学工程简言之就是:应用工程学技术的理论、方法、技术、手段于临床医学中,以提高对病人诊断的准确率和治疗的治愈率。因此,只要能够对病人诊断治疗有帮助的工程技术都应是医院临床工程从业人员工作的范畴,这也是医学工程专业在医院的外延发展的重要途径。总之,通过等级医院评审,真正感觉到行政主管部门已充分认识到医学工程在医院的作用和地位,为今后的发展奠定了基础。
有待商榷的方面
1专业定位模糊
根据国家颁布的《医疗器械监督管理条例》定义,医疗器械应当是仪器、设备、器具、材料或其他物品。而此次评审标准在总体上是医学装备管理,似乎没有器具、材料或其他物品。但在评审细则中又强调了医用耗材的管理及其规范、要求、方法,这无形中人为的将医学装备等同于医疗设备和医用耗材定义,概念模糊会造成对医疗器械认识的混淆。其次“,医用高值耗材”“一次性无菌器械”“低值耗材”3个概念中的“高值耗材”与“低值耗材”是如何定义的,如果是按价值的话,那“高值”与“低值”的价值评定标准是多少;如果是按使用价值的话,那使用频率或使用程度如何区分评定标准。作为一个评审标准,这些观点是不应该模糊的。
2人员编制及队伍建设没有明确要求
在评审标准中对医、药、护都有明确的配置数量指标,而在医疗装备管理中对医学工程人配置没有人员配置数量指标,仅是“人员配置合理”一言蔽之,这无疑将会给医院医学工程人员队伍建设和稳定发展带来不利影响。
3管理的内涵不明,外延不清
医学工程学科经过几十年的实践应当包括设备、耗材,其内容涉及论证、风险评估、采购规范、经济成本核算、制度制定、使用过程管理、质量安全控制等,而评审标准细则中有的涉及到,有的没有涉及到,有的把医院院务保障的内容也归纳到医学装备管理中,对管理的规范化是非常不利的。这些内容在以往的管理实践中是有明确分工的[7],而评审标准细则中的归入,也将给今后的医学工程学科发展带来新问题。
4学科发展方向不明确
医学工程学科在医院已有了长足的发展,取得了明显的进步,形成了具有中国特色的临床医学工程专业。国内外医院已经将医、护、药、工这4个专业作为医院实力和发展的四大支柱专业,而在此次等级医院评审中没有得到充分体现,以至连专科都列不上,仅在医院管理中列出的一个医学装备管理项目中涉及到了医院医学工程专业,这不能不说是一个对专业发展致命的桎梏。