人机工程学在产品设计教学中的重要性

周　诚　（湘南学院　423000）

人机工程学在产品设计教学中的重要性

周诚（湘南学院423000）

人机工程学是产品设计专业教学中的重要内容，是传统工学类课程之一，对一种工作环境中的生理学、心理学和解剖学等多种学科的内容进行了涉及，且研究人和机器以及环境之间的相互作用。文章在阐述产品设计应用人机工程学内涵、课程设计、课程内容的基础上，分析人机工程学在产品设计教学中的重要性。

人机工程学；产品设计；教学

人机工程学是产品设计教学中的重要组成部分，其具体的教学内容大多是工科体系中的人机学内容，涉及到的知识范围较为广泛，传统的人机工程学主要是从众多的知识体系中来对人机工程学理论内容进行系统化的分类研究，也有根据不同的知识单元来进行分散化的实践练习。基于此，文章根据近几年的人机工程学课程，从人机工程学与产品设计关系问题出发，对二者之间关系的重要性进行分析探讨。

一、人机工程学

（一）内涵

人机工程学主要是对人体本身和各种事物之间关系问题进行研究的学科，并在社会发展中逐渐被人们应用在很多领域，体现了自身丰富和内涵价值。产品设计的最初目的是为了人们的需要而服务，基于此，产品的设计和研究需要对人的精神需要予以满足。在工业设计发展中劳动力起着重要的决定作用。人机学本身包含了人体的策略研究、行为研究和感知研究等，这些研究在工业发展中的不同层次都有体现。为此如何将科学知识转化为具体的设计，从而有效解决实际问题成为人机工程学课程教学发展的重要目标。

在《工业设计应用人机工程学》中，工业设计发展对人就工程学进行了广泛的应用，是学科研究应用的主要对象和设计方法，在设计理念上充分体现了以人为本的思想。在以人为本发展思想的支持下能够为工业产品的设计提供支持，从而促进产品之间的更新换代。

（二）课程架构

在人机工程学的一般教学中，主要是指学生在已经初步具备的工业产品设计概念和产品设计基础上，通过一系列的理论和实践结合训练方式，让学生进一步掌握人机工程学原理，从而更好地进行产品设计。人机工程学更高一级的课程教学设计要求是通过对人为因素的研究和测试，获得有关产品设计的设计数据和设计方法。人机工程学一般分为48课时，讲解30课时，实例操作18课时，主要讲述的内容包含人机工程学、设计历史的人为因素、设计产品策划等。

（三）课程教学内容和方法

人机工程学主要是对其理论和原理的应用，为了更好地把握人机工程学的教学内容，需要在充分了解整体理论体系的基础上，根据产品设计的重要流程和设计阶段来对人机工程学发展的不同层次内容进行科学的设计。人机工程学支持下的产品设计是一种复杂化的过程，应用的是一种流水线一样的开发设计过程，具体包含立项、设计调研、分析定位、概念方案设计、方案细化等几个内容。

二、人机工程学在产品设计教学中的重要性

（一）实现产品的人性化设计

人机工程学在产品设计中的应用体现在很多方面，文章以室外休闲摇椅为例来进行分析。室外休闲摇椅的设计更加注重人在摇椅使用中的动作和姿势，要求摇椅摇摆动作的设计要具有一致性和连贯性，并能够在使用的过程中显现一种节奏感，从而符合人们习惯性的运动要求。在一般情况下，人们坐在陌生的摇椅中往往心理会产生恐惧的情绪，坐在上面感受不到身心的放松，精神时刻保持了一种紧绷的状态。因此，为了有效消除这种压力，休闲摇椅的设计需要从以下两个方面进行改进，第一为了增强休闲座椅的连贯性需要尽可能地减少链条和支撑点之间的摩擦，在二者之间连接滑轮。第二为了减轻人本身的恐惧心理，提升休闲要以的安全感，需要在安全座椅的两边增加四根链条，分别放在座椅的上下两边。

（二）能够为产品设计中需要考虑的人为因素提供精确化的人体尺度参考信息

人机工程在产品设计教学中最为基本的人机问题是尺度，尺度是一种和人体力学、人体心理学、人体生理学等多种学科有关的研究方式，在对人体结构进行研究的同时能够进一步为设计的合理实现提供更多人体尺寸、体重、体表面积等人体结构参数信息。通过对人体各个部分活动参数、活动范围、动作速度、重心变化等参数信息的分析，能够进一步了解到人的视觉、听觉、触觉等多种器官肌肉特征，以及人在运动时候生理和能量消耗情况，从而研究多种因素对人本身工作效率的影响。比如在室外休闲摇椅的设计中，摇椅的高度设计需要对小个人人是否能坐稳进行考虑。另外，摇椅的空间设计不仅要对小个子人能够自如操作进行考虑，而且还要对大个子的人能否获得舒适的享受进行考虑，为此需要将原有座椅的长度从1200毫米改成1000毫米，并在空间的设计上要保证不同体型的人能够获得舒适的享受。最近WACOM公司开发研究出了新帝液晶数位屏，新帝液晶数位屏的设计对人机工程学的内容进行了充分的应用，在人们习惯性的绘画习惯之外能够让人更进一步感受人机工程学对于作画的作用，并从中收获作画的乐趣。新帝液晶数位屏主要由一个十八英寸的液晶显示器和一支电子压感笔共同构成，能够显示1280x1024的画面，支架能够进行13度到70度的调节，画板能够进行随意的转动调节，并能够将新帝液晶数位屏放置在任意的位置，从性能和功能方面更加负荷设计工作人员的工作需要，是一种合理化的人机工程学体现。

（三）能够为产品设计中环境因素的考虑提供精确化的设计航标

产品设计的宗旨是让人们进一步感受到生活的美好，通过研究人体对环境中各种物理因素的反应，对声、光、热和震动等环境因素对人的生理、生理等影响，最终确定人能够在生产和活动中获得的环境舒适度和安环境安全限度，在充分保障人体健康的同时减少产品设计可能对人体带来的负面影响。

人体工程学为设计领域发展提供新的设计思路和独特化的设计方法，并在具体的设计上注重人和技术之间的协调，具体可以分为人性化和技术化两个方面，在人们生活快节奏的发展下，这种设计方式能够引发产品质量的提升，从而为人们提供更为直观化、安全化、方便化的产品。

结语

综上所述，产品设计发展最基本的出发点是以人为中心，经过试验研究证明人机工程学课程设置所应用的人机工程学基本原理正是对产品设计中的人为因素进行了全面的分析和考虑，并将人的因素充分融入到了产品的设计开发中。同时，在现代设计企业的发展竞争中，人机工程学是帮助企业获得竞争力的重要因素，是产品设计需要考虑的因素。因此，高校中产品设计的课程设置要根据企业的发展需要对人机工程学在产品设计应用进行充分的考虑。

[1]戴娜娜.论实践教学环节在人机工程学教学中的重要性[J].科技资讯，2010（08）.

[2]王为.《人机工程学》在产品设计教学中的架构与意义[J].科技信息，2011（08）.

[3]张鑫.基于人机工程学的学生公寓家具设计与研究[D].太原理工大学，2010.

周诚，女，出生年月：1979.07，湖南郴州，单位：湘南学院，学历：硕士研究生，职称：讲师，研究方向：产品设计。