時(shí)間：2022-08-26 16:49:28
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通過實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，我們意識(shí)到，絕大多數(shù)的人不知道怎樣正確使用削皮刀，這種錯(cuò)誤使用的結(jié)果就是無盡的麻煩和不必要的傷害，其原因可以歸結(jié)為設(shè)計(jì)不當(dāng)和手持姿勢(shì)不對(duì)。
本文就是想通過描述使用者使用削皮刀的整個(gè)過程來概述手握工具的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則問題。我們首先要做的就是“監(jiān)視”削皮的過程，它能幫助我們認(rèn)識(shí)到削皮過程中碰到的問題，并通過“設(shè)計(jì)”解決它。由于削皮刀的使用者是不受限制的，有男人、女人、小孩、老人，甚至左撇子等，所以本文要通過“普遍性”的思想來改善設(shè)計(jì)，從而達(dá)到完美設(shè)計(jì)。
我們可以用完整記錄使用過程的方法找到真正的問題，并且在以后的設(shè)計(jì)中改進(jìn)。本文的目的在于：
1.研究使用削皮刀的過程
2.使用削皮刀過程中的實(shí)質(zhì)性問題
3.再設(shè)計(jì)
一、削皮過程研究
1．“使用者―工具―工作”的關(guān)系
此圖是對(duì)消費(fèi)者使用產(chǎn)品的圖文說明。運(yùn)用直觀的圖形形式幫助理解“消費(fèi)者產(chǎn)品設(shè)計(jì)”的問題，幫助理解反饋控制系統(tǒng)的理論。
2．削皮刀使用目的
使用者使用削皮刀的目的也是我們?cè)O(shè)計(jì)的最終目的，這正是我們?cè)谠O(shè)計(jì)過程中需要考慮的因素。人們使用手動(dòng)工具的目的是：減少時(shí)間、力氣、錯(cuò)誤，增加性能、安全性、樂趣、滿意度。
3．普遍的設(shè)計(jì)
普遍設(shè)計(jì)的原則：公平使用、使用過程中的適應(yīng)性、簡(jiǎn)單和知覺性的使用方法、顯而易見的信息、容忍性的誤差、物理性適應(yīng)度、動(dòng)手處理使用過程中的范圍和空間、整體設(shè)計(jì)。
為了找到使用者在使用削皮刀過程中碰到的實(shí)際問題，我們研究“使用全過程”的方法來找“使用者―工具―工作”之間的聯(lián)系，來找使用者對(duì)削皮刀的真正需要。同時(shí)，通過普遍設(shè)計(jì)的原則來達(dá)到完美設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。
二、做削皮實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究
這個(gè)試驗(yàn)采用對(duì)使用者使用削皮刀整體過程的觀察，用相機(jī)記錄下被測(cè)者的行為和客觀感受進(jìn)行研究。
1．削皮刀分析
我們來分析目前市場(chǎng)上普遍流行的兩種削皮刀，如下：
削皮刀包括四個(gè)部分：
a．刀片：作用是削掉水果和蔬菜的外皮
b．鉆孔處：掏孔的作用
c．把手：手握的地方
d．掛孔：便于掛在鉤子上
2．試驗(yàn)
我們選了10個(gè)人進(jìn)行了這個(gè)使用削皮刀全過程的試驗(yàn)。
（1）受測(cè)者基本尺寸測(cè)量結(jié)果
量測(cè)項(xiàng)目
平均值
標(biāo)準(zhǔn)差
身高cm
177.6
4.2
體重kg
77.8
5.6
掌長(zhǎng)cm
18.6
0.5
掌心長(zhǎng)cm
10.4
0.5
虎口長(zhǎng)cm
17.2
1.5
掌寬cm
9.6
0.5
肘指尖長(zhǎng)cm
44.6
1.8
（2）使用全過程
我們使用了兩種不同的削皮刀和三種不同的水果蔬菜，并且記錄下了整個(gè)的試驗(yàn)過程，很清楚地了解到使用者在削皮過程中的想法。
經(jīng)過分析那些數(shù)據(jù)，把使用兩種削皮刀的情況根據(jù)工作效率和實(shí)際操作進(jìn)行了分類。工作效率的那一類主要集中在使用者的手握技巧上，他們中的絕大多數(shù)都使用同樣的方式，唯一不同的就是各自在技巧上的差別。實(shí)際操作的那一類目的在于區(qū)分那些使用者怎樣手握和實(shí)際操作的方式。使用者會(huì)問一些使用方面的問題，因此通過這個(gè)試驗(yàn)，我們就可以把那些不同的方面分類總結(jié)并改進(jìn)設(shè)計(jì)。
三、削皮試驗(yàn)結(jié)果
1．發(fā)現(xiàn)問題
通過使用削皮刀的過程分析，發(fā)現(xiàn)削皮的過程中，需要擴(kuò)展的問題包括掌握把手的尺寸，舒適的角度，削皮的安全度，以下是我們提出的問題：
l操作的正確性
我們觀察到即使用同一個(gè)削皮刀，每個(gè)人的把握和操作也是不同的。錯(cuò)誤的把握會(huì)影響工作完成的效率，使用者會(huì)感到疲勞或者受到傷害。
l當(dāng)把握削皮刀時(shí)手腕的角度
把握的正常的方式是：一只手握著把手，另一只手需要按著水果。所以在操作的過程中，從手腕處會(huì)產(chǎn)生一個(gè)角度。但是如果不正確的方式繼續(xù)延伸，那么也許會(huì)擴(kuò)展范圍或者手腕的位置，導(dǎo)致使用者受到傷害。
使用者用一只手握住把手，這時(shí)產(chǎn)生一種力量，相同的壓力會(huì)作用在手腕的肌肉上。另外，如果手的姿勢(shì)不正確，就會(huì)產(chǎn)生酸痛感。
2解決問題
在整體調(diào)查中，可以把問題分成認(rèn)知和操作。在把握的方式上，主要是使用者過去的經(jīng)歷和認(rèn)知。另一些問題也許是不好的設(shè)計(jì)，為了改善這一點(diǎn)，我們可以從兩個(gè)方向設(shè)計(jì)。一個(gè)是告訴使用者怎樣把握，另一個(gè)是改進(jìn)削皮刀，包括材料、把手、刀片、角度、安全感。
l削皮刀的設(shè)計(jì)應(yīng)該使使用者只是從表面上正確把握。結(jié)構(gòu)應(yīng)該很簡(jiǎn)單，以便加工制作起來比較容易。
l削皮刀的把手應(yīng)該沿著我們所把握的槽，因?yàn)槿说氖植皇怯芍本€構(gòu)成的。
l大拇指必須放在一個(gè)點(diǎn)上，以便產(chǎn)生壓力，證實(shí)使用者的想法。
l人們所合適的把握的長(zhǎng)度
3．設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
lA部分是大拇指所在的點(diǎn),擴(kuò)大控制的角度
lB部分是把手的槽,設(shè)計(jì)的目的是提供正確的把握方式和好控制
l全部的設(shè)計(jì)
1單一的結(jié)構(gòu)容易加工2兩側(cè)沒有溝槽,就不會(huì)積累污垢
3設(shè)計(jì)成曲線,是為了增加美感4為使用者設(shè)計(jì)合適的把手尺寸
四、手握式工具的分析
為了便于研究，我們首先要分析一下手的肌肉分布情況和一般手握式工具所存在和要解決的問題：
1．手部肌肉的名稱及位置
A：拇指指壓處肌肉B：拇指與食指之間虎口處（骨間?。?/p>
C：食指外側(cè)邊緣肌肉D：拇指與無名指與手掌間肌肉
E：小指外側(cè)邊緣肌肉F：手掌外側(cè)邊緣肌肉
G：掌心部位H：魚際I：腕部
2．手握式工具設(shè)計(jì)原則：
為了保證實(shí)用效率和健康，工具必須滿足以下基本要求：有效地實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能；與操作者身體成適當(dāng)比例。使操作者發(fā)揮最大效率；按照作業(yè)者的力度和作業(yè)能力來設(shè)計(jì)；適當(dāng)考慮性別，訓(xùn)練程度和身體素質(zhì)上的差異；工具要求的作業(yè)姿勢(shì)不能引起疲勞。
設(shè)計(jì)手握式工具時(shí)，應(yīng)遵循以下人機(jī)工程學(xué)原則。
1．避免靜態(tài)肌肉復(fù)合
當(dāng)使用工具時(shí)，臂部必須上舉或長(zhǎng)時(shí)間抓握，會(huì)使肩，臂及手部肌肉處于靜態(tài)施力，導(dǎo)致疲勞，降低作業(yè)效率。
2．保持手腕處于順直狀態(tài)
手腕順直操作時(shí)，腕處于正中的放松狀態(tài)，但當(dāng)手腕處于掌屈，背屈，尺偏等別扭的狀態(tài)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生腕部酸痛，握力減小。
3．避免掌部組織受過大壓力
操作手握式工具時(shí)，有時(shí)常要用手施相當(dāng)大的力。如果工具設(shè)計(jì)不當(dāng)，會(huì)在掌和手指處造成很大的壓力，妨礙血液在尺動(dòng)脈的循環(huán)，引起局部缺血，導(dǎo)致麻木，刺痛感等。好的把手設(shè)計(jì)應(yīng)該具有較大的接觸面，使壓力能分布于較大的手掌面積上，減少壓力；或者使壓力作用于不太敏感的區(qū)域，如拇指與食指之間的虎口位。有時(shí)，把手上有指槽，但如果沒有特殊作用，最好不留指槽，因?yàn)槿梭w尺寸不同，不合適的指槽可能造成某些操作者手指局部的應(yīng)力集中。
另外，從不同性別來看，男女使用工具的能力也有很大的差異。女性約占人群的48％，其平均手長(zhǎng)約比男性短20mm，握力值只有男性的2/3。所以，設(shè)計(jì)工具時(shí)，必須充分考慮這一點(diǎn)。
五、討論
通過觀察使用者的削皮過程，我們發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)使用者對(duì)于操作有不同的看法。所以，設(shè)計(jì)的主要焦點(diǎn)在于定向性操作。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，一個(gè)再設(shè)計(jì)的削皮刀能提供給使用者正確的預(yù)言。雖然效率沒有明顯提高,然而這也許是由于我們對(duì)于實(shí)驗(yàn)中削皮刀的尺寸的欠缺。接下來我們應(yīng)該做的是需要完善削皮刀的尺寸，這樣是為了更好的提高效率。
六、結(jié)論
社會(huì)的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步、產(chǎn)品的更新、生活節(jié)奏的加快……等等一系列的社會(huì)與物質(zhì)的因素，使人們?cè)谙硎芪镔|(zhì)生活的同時(shí)，更加注重產(chǎn)品在"方便"、"舒適"、"可靠"、"價(jià)值"、"安全"和"效率"等方面的評(píng)價(jià)，也就是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常提到的人性化設(shè)計(jì)問題。
所謂人性化產(chǎn)品，就是包含人機(jī)工程的產(chǎn)品，只要是"人"所使用的產(chǎn)品，都應(yīng)在人機(jī)工程上加以考慮，產(chǎn)品的造型與人機(jī)工程無疑是結(jié)合在一起的。我們可以將它們描述為：以心理為圓心，生理為半徑，用以建立人與物(產(chǎn)品)之間和諧關(guān)系的方式，最大限度地挖掘人的潛能，綜合平衡地使用人的肌能，保護(hù)人體健康，從而提高生產(chǎn)率。僅從工業(yè)設(shè)計(jì)這一范疇來看，大至宇航系統(tǒng)、城市規(guī)劃、建筑設(shè)施、自動(dòng)化工廠、機(jī)械設(shè)備、交通工具，小至家具、服裝、文具以及盆、杯、碗筷之類各種生產(chǎn)與生活所創(chuàng)造的"物"，在設(shè)計(jì)和制造時(shí)都必須把"人的因素"作為一個(gè)重要的條件來考慮。若將產(chǎn)品類別區(qū)分為專業(yè)用品和一般用品的話，專業(yè)用品在人機(jī)工程上則會(huì)有更多的考慮，它比較偏重于生理學(xué)的層面；而一般性產(chǎn)品則必須兼顧心理層面的問題，需要更多的符合美學(xué)及潮流的設(shè)計(jì)，也就是應(yīng)以產(chǎn)品人性化的需求為主。
那么，對(duì)于一件產(chǎn)品是如何來評(píng)價(jià)它在人機(jī)工程學(xué)方面是否符合規(guī)范呢?以德國Sturlgart設(shè)計(jì)中心為例，在評(píng)選每年優(yōu)良產(chǎn)品時(shí)，人機(jī)工程上所設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)為：
1)產(chǎn)品與人體的尺寸、形狀及用力是否配合；
2)產(chǎn)品是否順手和好使用；
3)是否防止了使用人操作時(shí)意外傷害和錯(cuò)用時(shí)產(chǎn)生的危險(xiǎn)；
4)各操作單元是否實(shí)用；各元件在安置上能否使其意義毫無疑問的被辨認(rèn)；
5)產(chǎn)品是否便于清洗、保養(yǎng)及修理。
一般情況下，在設(shè)計(jì)教育中常以上述第三項(xiàng)較為強(qiáng)調(diào)，而消費(fèi)者在購買商品時(shí)，則是以產(chǎn)品的視覺效果、商場(chǎng)氣氛及價(jià)值來決定購買行為的成立與否，但作為一名好的設(shè)計(jì)師應(yīng)為產(chǎn)品長(zhǎng)期使用的效果及舒適性負(fù)責(zé)，尤其是避免傷害與危險(xiǎn)的防止更是不可忽視的考慮因素。如，在操作計(jì)算機(jī)的上機(jī)姿勢(shì)中，在現(xiàn)行的上機(jī)條件下，操作員常常是手臂向前懸空著來操作鍵盤和鼠標(biāo)的。手臂的懸空形成了肩頸部的靜態(tài)疲勞，使得操作員不得不將背部靠在椅子靠背上作業(yè)(后靠姿勢(shì)會(huì)加大懸空的手臂的前伸程度，從而增大肩部所需要的平衡力矩，加快肩頸部的疲勞)，而當(dāng)操作員脫離靠背又手臂懸空時(shí)，體重就全部需要由脊柱來承擔(dān)，其結(jié)果或者是腰背的疲勞酸痛，或者是腰肌放棄維持直坐姿勢(shì)而塌腰駝背，或者是把手腕抵在桌沿而引發(fā)腕管綜合癥。那么，要解決諸如此類的問題，設(shè)計(jì)師就必須充分考慮人機(jī)工程學(xué)的因素。
所謂人機(jī)工程學(xué)，亦即是應(yīng)用人體測(cè)量學(xué)、人體力學(xué)、勞動(dòng)生理學(xué)、勞動(dòng)心理學(xué)等學(xué)科的研究方法，對(duì)人體結(jié)構(gòu)特征和機(jī)能特征進(jìn)行研究，提供人體各部分的尺寸、重量、體表面積、比重、重心以及人體各部分在活動(dòng)時(shí)的相互關(guān)系和可及范圍等人體結(jié)構(gòu)特征參數(shù)；還提供人體各部分的出力范圍、活動(dòng)范圍、動(dòng)作速度、動(dòng)作頻率、重心變化以及動(dòng)作時(shí)的習(xí)慣等人體機(jī)能特征參數(shù)，分
析人的視覺、聽覺、觸覺以及膚覺等感覺器官的機(jī)能特性；分析人在各種勞動(dòng)時(shí)的生理變化、能量消耗、疲勞機(jī)理以及人對(duì)各種勞動(dòng)負(fù)荷的適應(yīng)能力；探討人在工作中影響心理狀態(tài)的因素以及心理因素對(duì)工作效率的影響等。
人機(jī)工程學(xué)因素往往是企業(yè)提高其競(jìng)爭(zhēng)力的手法之一。若說"人性化產(chǎn)品"是與"人"合為一體的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，"人機(jī)工程因素"則是設(shè)計(jì)工業(yè)產(chǎn)品時(shí)的人機(jī)界面所必須考慮的因素。在我國即將加入WTO所面臨的沖擊下，中國的制造業(yè)無不是嚴(yán)陣以待，企圖在競(jìng)爭(zhēng)中保持優(yōu)勢(shì)。管理大師麥克·波特(MICHAELPORTER)曾說過，企業(yè)具備競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的兩個(gè)方式，一是擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，走向規(guī)模經(jīng)濟(jì)，才能占有成本上的優(yōu)勢(shì)；另一個(gè)便是創(chuàng)造企業(yè)或產(chǎn)品的附加值，制造消費(fèi)者趨之若鶩的心理。在現(xiàn)今產(chǎn)品和質(zhì)量逐步提高，且消費(fèi)者對(duì)商品品質(zhì)要求越來越高的情況下，各產(chǎn)品制造商們無不力求突破，希望能出奇制勝，打動(dòng)消費(fèi)者的心。拿當(dāng)今世界上提出的"健康"人機(jī)工程學(xué)的新要求為例，即是用某些考慮人機(jī)因素的輔產(chǎn)品，如：電動(dòng)腰靠、紫外線阻隔(UV、CUT)等來提高產(chǎn)品人性化的層次，籍此創(chuàng)造其他品牌無法模仿的優(yōu)勢(shì)，而贏得消費(fèi)者青睬的。
究竟什么樣的產(chǎn)品需要人機(jī)工程呢？在設(shè)計(jì)上又如何表現(xiàn)，才能成為符合人機(jī)工程學(xué)的產(chǎn)品呢?
工業(yè)設(shè)計(jì)師指出，就電腦的相關(guān)部件和設(shè)備而言，如鍵盤、鼠標(biāo)等輸入裝置，因使用者可能長(zhǎng)時(shí)間利用其從事工作或娛樂，接觸的時(shí)間較長(zhǎng)，在使用時(shí)也可能十分投入。因此，人機(jī)工程學(xué)就成了設(shè)計(jì)上最主要的條件之一。
人機(jī)工程學(xué)的顯著特點(diǎn)是，在認(rèn)真研究人、機(jī)、環(huán)境三個(gè)要素本身特性的基礎(chǔ)上，不單純著眼于個(gè)別要素的優(yōu)良與否，而是將使用"物"的人和所設(shè)計(jì)的"物"以及人與"物"所共處的環(huán)境作為一個(gè)系統(tǒng)來研究。在人機(jī)工程學(xué)中將這個(gè)系統(tǒng)稱為"人——機(jī)——環(huán)境"系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)中，人、機(jī)、環(huán)境三個(gè)要素之間相互作用、相互依存的關(guān)系決定著系統(tǒng)總體的性能。本學(xué)科的人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論，就是科學(xué)地利用三個(gè)要素間的有機(jī)聯(lián)系來尋求系統(tǒng)的最佳參數(shù)。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法，通常是在明確系統(tǒng)總體要求的前提下，著重分析和研究人、機(jī)、環(huán)境三個(gè)要素對(duì)系統(tǒng)總體性能的影響，如系統(tǒng)中人和機(jī)的職能如何分工；如何配合；環(huán)境如何適應(yīng)人；機(jī)對(duì)環(huán)境又有何影響等問題，經(jīng)過不斷修正和完善三要素的結(jié)構(gòu)方式，最終確保系統(tǒng)最優(yōu)組合方案的實(shí)現(xiàn)。這是人機(jī)工程學(xué)為工業(yè)設(shè)計(jì)開拓了新的思路，并提供了獨(dú)特的設(shè)計(jì)方法和有關(guān)理論依據(jù)。
作為一個(gè)全息系統(tǒng)的局部，一個(gè)產(chǎn)品中包括了我們這個(gè)商品社會(huì)中的全部信息。一件設(shè)計(jì)優(yōu)良的產(chǎn)品，必然是人、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、文化等因素巧妙融合、平衡的產(chǎn)物。開始一項(xiàng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的動(dòng)機(jī)可能來自各個(gè)方面，有的是為了改進(jìn)功能，有的是為了降低成本，有的是為了改變外觀，強(qiáng)化"柜臺(tái)效應(yīng)"，以吸引購買者，更多的情況是上述幾方面兼而有之。于是，對(duì)設(shè)計(jì)師的要求就可能來自功能、技術(shù)、成本、使用者的愛好等各種角度。不同的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重點(diǎn)也大不相同，暖水瓶的設(shè)計(jì)顯然就要比香水瓶的設(shè)計(jì)考慮更多的人機(jī)問題；再以肇及設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的電腦游戲遙感器為例，乍見此產(chǎn)品時(shí)，看似不符合人機(jī)工程學(xué)，但實(shí)際使用時(shí)卻很合手，操控性良好，而且遙感器外型頗酷，用此搖桿玩空戰(zhàn)游戲，有操控戰(zhàn)斗機(jī)的味道。相比于市場(chǎng)上其他同類型的產(chǎn)品，即使售價(jià)比一般產(chǎn)品高出許多，也一樣大受歡迎，足見其魅力所在。但也有這樣一種產(chǎn)品，在市場(chǎng)上受到歡迎，是因其外型討好且成本不高所致，但缺點(diǎn)是產(chǎn)品輕，因此，在使用時(shí)本來一只手操作很方便，卻不得不雙手并用才行，這就是該產(chǎn)品在人機(jī)工學(xué)上的不足之處；但在成本、售價(jià)及市場(chǎng)因素的考慮下，廠商還是推出此種產(chǎn)品。而對(duì)于專業(yè)用品就不同了，例如美發(fā)師每天所使用的吹風(fēng)機(jī)，除草機(jī)工人所使用的修剪機(jī)就絕對(duì)不能輕視人機(jī)工程學(xué)在生理層面上的考慮。
然而，一個(gè)好的產(chǎn)品設(shè)計(jì)是可以涵蓋形態(tài)和人機(jī)因素的，產(chǎn)品的外形一樣也可以有機(jī)會(huì)作人機(jī)工程的發(fā)揮。以TEAGE為微軟所設(shè)計(jì)的易用鼠標(biāo)球而言，該鼠標(biāo)是特別為兒童體驗(yàn)電腦而設(shè)計(jì)的，在方案決定之前對(duì)兒童的抓握方式進(jìn)行了研究，黃白兩色相間的鼠標(biāo)球使兒童們?cè)趯W(xué)習(xí)電腦時(shí)，增加了趣味性和功能性。該產(chǎn)品已經(jīng)超脫了產(chǎn)品造型上的束縛，除讓其更好用之外，也同時(shí)賦予了產(chǎn)品新的意義與想象空間。
除了一般的大眾消費(fèi)品之外，專為特殊族群所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品在人機(jī)工程學(xué)上也有更多的考慮。如，殘疾人用的瓷器套具，此套設(shè)計(jì)是專為殘疾人做的餐具，又不讓人直接看出它們是專為殘疾人做的。故而，設(shè)計(jì)師在充分考慮了人機(jī)工程學(xué)的基礎(chǔ)上，特別處理手把的凹凸，使患者拿在手里有一種心態(tài)上的平衡感，既能看到，又能摸到，但又不那么顯眼。
再以醫(yī)療設(shè)備來說，病床、醫(yī)療椅等產(chǎn)品，在設(shè)汁上不只是考慮操作要符合人機(jī)工程學(xué)，在材料上也應(yīng)力求人性化，增加產(chǎn)品的親和力，以提高產(chǎn)品的"EQ"。
由于學(xué)科來源的多樣性和應(yīng)用的廣泛性，人機(jī)工程學(xué)中采用的各種研究方法種類很多，有些是從人體測(cè)量學(xué)、工程心理學(xué)等學(xué)科中沿用下來的，有些是從其他有關(guān)學(xué)科借鑒過來的，更多的是從應(yīng)用的目標(biāo)出發(fā)創(chuàng)造出來的。其中常用于一般產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的方法有如下幾類：
1，測(cè)量方法
測(cè)量方法是人機(jī)工程學(xué)中研究人形體特征的主要方法，它包括尺度測(cè)量、動(dòng)態(tài)測(cè)量、力量測(cè)量、體積測(cè)量、肌肉疲勞測(cè)量和其他生理變化的測(cè)量等幾個(gè)方面。
2．模型工作方法
這是設(shè)計(jì)師必不可少的工作方法。設(shè)計(jì)師可通過模型構(gòu)思方案，規(guī)劃尺度，檢查效果，發(fā)現(xiàn)問題，有效地提高設(shè)計(jì)成功率。
3．調(diào)查方法
人機(jī)工程學(xué)中許多感覺和心理指標(biāo)很難用測(cè)量的辦法獲得。有些即使有可能，但從設(shè)計(jì)師工作范圍來看也無此必要，因此，設(shè)計(jì)師常以調(diào)查的方法獲得這方面的信息。如每年持續(xù)對(duì)1000人的生活形態(tài)進(jìn)行宏觀研究，收集分析人格特征、消費(fèi)心理、使用性格、擴(kuò)散角色、媒體接觸、日常用品使用、設(shè)計(jì)偏好、活動(dòng)時(shí)間分配、家庭空間運(yùn)用以及人口計(jì)測(cè)等，并建立起相應(yīng)的資料庫。調(diào)查的結(jié)果盡管較難量化，但卻能給人以直觀的感受，有時(shí)反而更有效。
4．?dāng)?shù)據(jù)的處理方法
當(dāng)設(shè)計(jì)人員測(cè)量或調(diào)查的是一個(gè)群體時(shí)，其結(jié)果就會(huì)有一定的離散度，必須運(yùn)用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行分析處理，才能轉(zhuǎn)化成具有應(yīng)用價(jià)值的數(shù)據(jù)庫，對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生指導(dǎo)意義。
當(dāng)今的工業(yè)設(shè)計(jì)師面臨著多種活動(dòng)和課題，例如：電視資訊、互動(dòng)電視、通用遙控器等，與企業(yè)合作的范圍也很廣，在實(shí)施產(chǎn)品的人性化設(shè)計(jì)過程中，通常采用如下的設(shè)計(jì)程序：
1)建立并運(yùn)用資料庫(這在前面已有論述)；
2)決定研究主題；
3)觀察階段：
*目標(biāo)輪廓*訪識(shí)/觀察*使用模式/議題
4)發(fā)展階段：
*關(guān)鍵議題*產(chǎn)品概念*測(cè)試與評(píng)估
在整個(gè)研究過程中，人機(jī)工程師和工業(yè)設(shè)計(jì)師都必須全程參與，但在各個(gè)階段為主為輔的角色會(huì)有不同。例如：產(chǎn)品概念由工業(yè)設(shè)計(jì)師主導(dǎo)，測(cè)試則由人機(jī)工程師主導(dǎo)，每個(gè)步驟以劇本的形式來串連溝通。每件產(chǎn)品都有各自的在人機(jī)工程學(xué)上的特色，特別是消費(fèi)性產(chǎn)品。以汽車內(nèi)部設(shè)計(jì)來說，就有三個(gè)表達(dá)人機(jī)工程需求的方式：一是操控界面，如方向盤的設(shè)計(jì)；二是座椅及內(nèi)裝設(shè)計(jì)，如一些大客車座椅，或者老板椅的靠背上部，都有一道鼓起來的凸包。對(duì)于大多數(shù)的中國人來說，這個(gè)凸包常常是頂在后腦勺，使得身體后靠在椅背時(shí)，不得不稍稍低頭。從設(shè)計(jì)上來說，這道凸包本來是用來墊靠頸部凹處，使人的頭頸更舒服的。問題的出現(xiàn)是由于這些座椅的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)直接從國外引進(jìn)，而生產(chǎn)者又沒有重新考慮中西方人在身材方面的不同，尺寸上完全照搬。結(jié)果西方人墊頸的凸包就頂住了我們的后腦勺；三是情報(bào)溝通系統(tǒng)，如導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)及安全警報(bào)功能。
公共空間設(shè)計(jì)教學(xué)是讓學(xué)生通過練習(xí)掌握設(shè)計(jì)過程及設(shè)計(jì)要點(diǎn)。部分高等院校的公共空間設(shè)計(jì)教學(xué)一般采用講授法和練習(xí)法，教師將相關(guān)理論知識(shí)在課堂上進(jìn)行講授，學(xué)生對(duì)教師規(guī)定的空間形式進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)，最終確定設(shè)計(jì)方案。這種教學(xué)方式的學(xué)習(xí)過程是封閉式的，學(xué)生對(duì)案例的理解局限在書本和圖紙上，沒有情境式學(xué)習(xí)，這樣的學(xué)習(xí)過程不能使學(xué)生從根本上理解設(shè)計(jì)，導(dǎo)致學(xué)生在課程結(jié)束后出現(xiàn)的問題較多。如，對(duì)于空間尺寸沒有概念，空間組織設(shè)計(jì)連貫性差，空間風(fēng)格不統(tǒng)一，等等。
二、人機(jī)工程學(xué)切入公共空間設(shè)計(jì)教學(xué)
19世紀(jì)80年代，英國工藝美術(shù)運(yùn)動(dòng)領(lǐng)導(dǎo)者威廉?莫里斯提出“設(shè)計(jì)來源于人民，服務(wù)于人民”，明確指出設(shè)計(jì)是為大眾服務(wù)的，設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是服務(wù)于人。教師在教學(xué)過程中通過滲透人機(jī)工程學(xué)進(jìn)行教學(xué)，能夠讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)的根本目的。
1.認(rèn)識(shí)人機(jī)工程學(xué)
人機(jī)工程學(xué)研究人體各部分結(jié)構(gòu)尺寸、人體機(jī)能特征參數(shù)，分析人的視覺、聽覺等感官機(jī)能等內(nèi)容，將這些內(nèi)容融入公共空間設(shè)計(jì)，能夠提升空間的實(shí)用性，使空間更好地服務(wù)于使用者。但是學(xué)生對(duì)于人機(jī)工程學(xué)相關(guān)知識(shí)了解較少，教師在課程初期通過課堂講授法為學(xué)生傳授相關(guān)理論知識(shí)是有必要的。教師將人機(jī)工程學(xué)相關(guān)理論知識(shí)在授課過程中對(duì)學(xué)生進(jìn)行滲透，使學(xué)生初步認(rèn)識(shí)人機(jī)工程學(xué)與設(shè)計(jì)的關(guān)系，在思想上轉(zhuǎn)變學(xué)生對(duì)于設(shè)計(jì)是“針對(duì)造型和顏色進(jìn)行”的理解，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)的目的在于功能。教師在課堂中講解人機(jī)工程學(xué)的相關(guān)理論，讓學(xué)生在公共空間設(shè)計(jì)中能夠運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)的相關(guān)理論，從而培養(yǎng)學(xué)生的人本設(shè)計(jì)理念，使其設(shè)計(jì)不再盲目追求形式。
2.培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)
現(xiàn)階段普通高等院校的設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生大多在入學(xué)前只有一些美術(shù)功底，并不具備設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，面對(duì)設(shè)計(jì)因?yàn)橹R(shí)匱乏而不知如何下手，在這種情況下，教師成為引導(dǎo)學(xué)生的主要力量。為了培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主觀察的學(xué)習(xí)習(xí)慣，在教學(xué)過程中，傳授知識(shí)點(diǎn)已經(jīng)不再成為課堂教學(xué)的主要目的，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)自學(xué)成為一個(gè)主要的教學(xué)目的。教師要將學(xué)生分組，讓學(xué)生對(duì)所在城市的某些空間進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，走出教室、走進(jìn)社會(huì)，通過自己的觀察分析豐富自身的知識(shí)結(jié)構(gòu)，完成學(xué)習(xí)任務(wù)。在這個(gè)階段，教師需要為學(xué)生布置好調(diào)研的主要任務(wù)，讓學(xué)生通過測(cè)量、拍照、記錄數(shù)據(jù)，接觸設(shè)計(jì)、感受設(shè)計(jì)，使其能夠通過觀察認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)應(yīng)服務(wù)于人，優(yōu)秀的設(shè)計(jì)應(yīng)以功能為主要目的。這樣既提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，又培養(yǎng)了學(xué)生的觀察和總結(jié)的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
三、交流使學(xué)生構(gòu)建設(shè)計(jì)思維
環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)習(xí)是系統(tǒng)的、循序漸進(jìn)的過程，學(xué)校制訂培養(yǎng)方案，教師通過教學(xué)環(huán)節(jié)讓學(xué)生接觸設(shè)計(jì)案例進(jìn)行學(xué)習(xí)。公共空間設(shè)計(jì)教學(xué)中的實(shí)踐調(diào)研環(huán)節(jié)，讓學(xué)生通過調(diào)研活動(dòng)對(duì)公共空間形成初步認(rèn)識(shí)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中構(gòu)建合理的設(shè)計(jì)思維有利于設(shè)計(jì)方案的形成。教師在學(xué)生構(gòu)建思維的過程中起到了舉足輕重的作用，將學(xué)生在實(shí)踐調(diào)研中統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)和收集的設(shè)計(jì)資料進(jìn)行匯總，并運(yùn)用演示法將其展示給學(xué)生，學(xué)生小組間通過討論交流數(shù)據(jù)。教師在這個(gè)過程中對(duì)學(xué)生進(jìn)行思維引導(dǎo)，把握好學(xué)生發(fā)散思維的方向，將學(xué)生討論的結(jié)果匯總后進(jìn)行講解分析，幫助學(xué)生構(gòu)建公共空間設(shè)計(jì)思維。
四、結(jié)語
紅棗首先是一種樸實(shí)的民族食品，它含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)（氨基酸、維生素、礦質(zhì)元素），是上等的滋補(bǔ)食品，同時(shí)它還在中醫(yī)藥學(xué)上有很高實(shí)用價(jià)值，對(duì)人的身體有很好的保健作用。當(dāng)它在社會(huì)交往中扮演禮品的角色時(shí)，這不僅承載和傳遞了送禮者的情感企圖，也完美的表達(dá)了送禮者的“心意”和“面子”，而這時(shí)紅棗的品質(zhì)和包裝就成了消費(fèi)者最為關(guān)注的焦點(diǎn)。但是，市面上的不太成功的包裝卻大大降低了紅棗本身的價(jià)值。因此，成功的紅棗包裝設(shè)計(jì)不僅可以提高產(chǎn)品本身的價(jià)值與品味，更是可以提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，為企業(yè)帶來利益與發(fā)展。
2市場(chǎng)紅棗包裝設(shè)計(jì)存在的問題
包裝作為我國的新興產(chǎn)業(yè)，在國民經(jīng)濟(jì)中占有十分重要的地位。通過調(diào)研不難發(fā)現(xiàn)，當(dāng)今市場(chǎng)上所有的紅棗包裝還存在著許多的不足。其具體表現(xiàn)在以下幾方面：
（1）設(shè)計(jì)創(chuàng)意缺乏個(gè)性。
當(dāng)今市場(chǎng)上紅棗的包裝十分的普遍，幾乎沒有設(shè)計(jì)可言。包裝多為長(zhǎng)方形，包裝材料種類稀少，大致有以下幾種樣式：用各種塑料加工制作的塑料袋裝；蛇皮袋直接裝置；甚至是無包裝紅棗（散裝），布袋裝紅棗等。
（2）思維模式單一。
市面上現(xiàn)有的紅棗包裝造型并不美觀，且實(shí)用性差，導(dǎo)致消費(fèi)者很少或者不愿重復(fù)利用，很容易讓消費(fèi)者將其丟棄掉。
（3）細(xì)節(jié)做得不夠。
現(xiàn)有的紅棗包裝，設(shè)計(jì)很普通，一般是早塑料袋上直接寫有某某的紅棗，再配上紅棗的圖片。這些完全不能讓消費(fèi)者有視覺上的感受。其次，包裝介紹的信息很少，致使我們對(duì)紅棗的特性很不了解。
3紅棗包裝造型設(shè)計(jì)的人機(jī)分析
人機(jī)工程學(xué)原理在紅棗造型包裝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，就是把我們對(duì)人的生理和心理的機(jī)能和要求直接引入紅棗包裝設(shè)計(jì)的研究中,研究紅棗的包裝如何適應(yīng)人體機(jī)生理、心理的要求，以便更加安全、合理、舒適地使用包裝品。它不僅為包裝設(shè)計(jì)提供了科學(xué)依據(jù)，而且它標(biāo)志著一種新的設(shè)計(jì)觀念的確立。
（1）包裝造型設(shè)計(jì)中的人機(jī)工程學(xué)應(yīng)用
在包裝設(shè)計(jì)中造型設(shè)計(jì)是一個(gè)重點(diǎn)，造型新穎、獨(dú)特的包裝能給人以視覺美感，加深印象，激發(fā)消費(fèi)者的購買欲望。而人手則是接觸包裝的主要部位，手感的如何，包裝是否開啟方便，是否便于再包裝，是否便于提攜等，這都是消費(fèi)者十分關(guān)注的問題。一方面，包裝造型應(yīng)符合人的生理要求。從人機(jī)工程學(xué)原理的角度來說，包裝盒的體積大小、形狀及盒子的打開方式等都應(yīng)該符合手的使用功能。比如盒體設(shè)計(jì)的厚度不應(yīng)過大于成年人的手寬尺寸，以方便拿取；而盒體的造型還應(yīng)與正常人的手握尺寸相符，若過大則單手不易把握，若過細(xì)則手部肌肉易疲勞緊張；盒蓋的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)人手施力的特點(diǎn)，蓋高與手指的接觸面積越大，越不易因壓力過于集中而使手感到疼痛。還有一些包裝造型特別設(shè)計(jì)成可以反復(fù)開啟、密封性好,并且可以重復(fù)利用的形式，這既符合了消費(fèi)者圖方便的心理需求，同時(shí)也是合理利用資源的環(huán)保體現(xiàn)。從這些例子中可見，包裝造型設(shè)計(jì)，從人機(jī)工程學(xué)角度出發(fā)，使造型更美觀、新穎又具有宜人性，才真正具有綜合的實(shí)用性，達(dá)到最終的以人為本的設(shè)計(jì)目的。另一方面，包裝造型應(yīng)符合人的心理要求。根據(jù)心理學(xué)觀點(diǎn)，物體的不同形狀，會(huì)使人產(chǎn)生不同的心理感受，如正方形具有端莊感，根二矩形呈豪華感，根三矩形呈輕，黃金分割規(guī)律矩形具有穩(wěn)健感等。而不合理的造型，會(huì)給人沉悶感、危機(jī)感等。一個(gè)顧客在選購商品時(shí)，映入眼簾的首先是造型，因此，造型必須符合一般人的心理要求，適應(yīng)一定對(duì)象消費(fèi)群體的共同審美意識(shí)。
（2）包裝色彩設(shè)計(jì)中的人機(jī)工程學(xué)應(yīng)用
從包裝設(shè)計(jì)的角度講，關(guān)鍵是要把握包裝色和內(nèi)容物相稱的原則，即“商品的形象色”,如在食品包裝中合理地使用黃色———黃油，乳白色———奶粉,紅色———番茄醬,橙色———橙汁,紫色———葡萄等,就可以明確地引導(dǎo)消費(fèi)者進(jìn)行選購。再如一些形態(tài)體積較小的包裝在色彩設(shè)計(jì)上就要考慮多使用鮮艷、明快的色彩，色彩搭配避免過多、過雜、以利于吸引消費(fèi)者注意。因此紅棗包裝設(shè)計(jì)應(yīng)以紅棗的品質(zhì)為主，根據(jù)不同的屬性、檔次需求以及年齡、性別的差異，強(qiáng)調(diào)色彩中人機(jī)工程原理的應(yīng)用，突出包裝外觀的色彩效果，增強(qiáng)注目性，提高包裝設(shè)計(jì)帶來的商品價(jià)值。但是，色彩的感覺隨國家、民族等的不同而有差異：如黑色，在日本受歡迎，但在印度、新加坡卻受冷遇。對(duì)于出口產(chǎn)品，要特別注意色彩的正確選擇。
（3）包裝材質(zhì)設(shè)計(jì)中的人機(jī)工程學(xué)應(yīng)用
從人機(jī)工學(xué)的原理來看：人們對(duì)物質(zhì)的感知是視覺、聽覺、嗅覺加上觸覺等共同形成的知覺，是由個(gè)別屬性上升形成的整體反應(yīng)。在進(jìn)行紅棗包裝設(shè)計(jì)時(shí)就要了解對(duì)于整個(gè)美的完整的感知和作為人的各種感覺和情緒的滿足，使設(shè)計(jì)對(duì)象符合人的生理情感需要，達(dá)到好的材質(zhì)體驗(yàn)效果。紙盒在紙質(zhì)包裝中占有重要地位。如今，紙盒的功能性已今非昔比，其具有高強(qiáng)度以及很好的防潮性、印刷性，紙盒包裝技術(shù)也因此有了長(zhǎng)足的發(fā)展。加之紙盒所具備的易回收和再生利用的可循環(huán)性，紙盒包裝已成為一種潮流性包裝。
4結(jié)語
人機(jī)工程學(xué)和室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)都是為了創(chuàng)造有利于人類身心健康的環(huán)境而存在的，這兩者的結(jié)合，能夠更好地營造出更加舒適的室內(nèi)環(huán)境。人機(jī)工程學(xué)在室內(nèi)設(shè)計(jì)上的應(yīng)用主要有以下幾點(diǎn)。
1.1確定室內(nèi)空間的范圍
根據(jù)人體工程學(xué)的有關(guān)計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，從人的尺度、動(dòng)作以及人際交往的空間等，來確定室內(nèi)空間的范圍。
1.2確定家具設(shè)施的造型和使用范圍
家具設(shè)施作為人的實(shí)用工具，在設(shè)計(jì)造型和尺寸時(shí)，必須符合使用者的身體尺度，同時(shí)還要兼顧到它的使用范圍，在這些設(shè)施周圍必須留有一定的活動(dòng)空間。
1.3提供適應(yīng)人體的室內(nèi)物理環(huán)境的最佳參數(shù)
室內(nèi)物理環(huán)境多種多樣，對(duì)人體的影響也各不相同。在進(jìn)行室內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)，有了對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境、聲環(huán)境、重力環(huán)境、輻射環(huán)境等的科學(xué)參數(shù)后，就能設(shè)計(jì)出更加合理、更加科學(xué)的室內(nèi)環(huán)境。
1.4進(jìn)行視覺要素計(jì)測(cè)
人眼的視覺要素包括視力、視野、光覺、色覺等，對(duì)這些要素?cái)?shù)據(jù)的計(jì)測(cè)，能夠?qū)κ覂?nèi)光照設(shè)計(jì)、色彩設(shè)計(jì)、視覺最佳區(qū)域設(shè)計(jì)等提供科學(xué)的依據(jù)。
2人機(jī)工程學(xué)中行為心理對(duì)室內(nèi)設(shè)計(jì)的影響
人的行為心理常常因?yàn)槲幕?、社?huì)制度、民族等因素的影響，而呈現(xiàn)出復(fù)雜多樣的行為特征，這也就影響了人對(duì)室內(nèi)設(shè)計(jì)的要求。
2.1心理空間
人們?cè)诤饬靠臻g范圍時(shí)，不僅是通過生理的角度，也通過心理的角度。對(duì)空間的滿意程度以及使用方式取決于人的心理尺度，這就是心理空間。每個(gè)人在心理上都有一個(gè)個(gè)人空間，并隨著現(xiàn)實(shí)位置的移動(dòng)而移動(dòng)。比個(gè)人空間更加私密的則是每個(gè)人的領(lǐng)域性。這兩點(diǎn)使得人們對(duì)室內(nèi)空間設(shè)計(jì)時(shí)區(qū)域的劃分有了更加明確的要求，必須保持一定的人際距離。
2.2人在空間中的定位
有人觀察研究過，不論是在車站候車還是在劇場(chǎng)和門廳，人們總是愿意站在柱子附近并遠(yuǎn)離人們行走的路線。這就是人們?cè)诳臻g中對(duì)自己的定位，選擇視野開闊而本身不受注意，又不至于受到他人干擾的地方。
2.3空間環(huán)境與人際交流
通過對(duì)不同布局空間中發(fā)生的人際交流類型的研究，發(fā)現(xiàn)位于住宅群體布局中央的人有較多的朋友，這也就說明人類的行為模式與空間的構(gòu)成有著密切的關(guān)系。
2.4捷徑效應(yīng)
所謂捷徑效應(yīng)是指，人們?cè)诖┻^某一空間時(shí)，總是盡量采取最簡(jiǎn)潔的路線，即使有其他因素影響，也會(huì)選擇捷徑。
2.5幽閉恐懼癥
對(duì)于幽閉空間的恐懼感，人們?cè)谏钪卸嗌俣紩?huì)有一些，有些人重，有些人輕，所以在室內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)，要建立這一空間與外界的聯(lián)系，盡可能緩解人在空間中的危機(jī)感。阿爾特曼指出“可以認(rèn)為空間的使用是由人決定，同時(shí)又決定人的行為”，由此可以看出，人與人之間的相互作用、人的行為方式，對(duì)空間環(huán)境的形態(tài)設(shè)計(jì)起著很大的影響作用。
3結(jié)語
1設(shè)計(jì)思路
人機(jī)工程學(xué)是指應(yīng)用人體測(cè)量學(xué)、勞動(dòng)心理學(xué)等學(xué)科的研究方法［1］，起源于歐洲，形成和發(fā)展于美國，20世紀(jì)50年代開始迅速發(fā)展的一門新興邊緣科學(xué)。它從人的生理和心里特性出發(fā)，研究人、機(jī)、環(huán)境的相互關(guān)系和相互作用的規(guī)律，該學(xué)科在其自身的發(fā)展過程中，逐步打破了各學(xué)科之間的界限，以優(yōu)化人－機(jī)－環(huán)境的一門科學(xué)［2］。國外對(duì)垃圾桶設(shè)計(jì)研究較早，一些發(fā)達(dá)國家如德國、美國、荷蘭等，其垃圾桶的設(shè)計(jì)大多考慮人機(jī)關(guān)系［3］，國內(nèi)的垃圾桶設(shè)計(jì)與國外相比還存在差距，且對(duì)垃圾桶的設(shè)計(jì)很少考慮人機(jī)關(guān)系。該設(shè)計(jì)從垃圾桶的結(jié)構(gòu)和功能出發(fā)，主要從垃圾桶外觀、結(jié)構(gòu)尺寸、自動(dòng)打包收緊功能、自動(dòng)推袋功能等方面進(jìn)行垃圾桶的設(shè)計(jì)，力求使用的避免用手接觸垃圾，有效防止細(xì)菌通過手傳播，保持室內(nèi)空氣清新。并且垃圾桶的高度及其他尺寸符合人機(jī)工程學(xué)原理，色彩能與周圍環(huán)境相和諧，成為環(huán)境的重要組成部分。其總體設(shè)計(jì)原理如圖1所示。
2環(huán)保垃圾桶的創(chuàng)新設(shè)計(jì)
2．1垃圾桶的外形設(shè)計(jì)(1)外形尺寸設(shè)計(jì)要使垃圾桶與人之間達(dá)到最優(yōu)化配合，使人不需大幅度改變自己的姿勢(shì)就可順利地將垃圾放到垃圾桶里。經(jīng)研究與垃圾桶有關(guān)的人體尺寸有:立姿時(shí)的肘高、立姿時(shí)手的功能高度、立姿時(shí)雙手功能上舉高，手的長(zhǎng)、寬等，見表1［4］。據(jù)人機(jī)工程數(shù)據(jù)圖2、3，當(dāng)人投垃圾時(shí)，保持身體正直，手腕處于順直操作，腰部和腕關(guān)節(jié)處于相對(duì)放松的狀態(tài)。當(dāng)身體彎曲和腕關(guān)節(jié)處于一系列別扭狀態(tài)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生腰部及腕部酸痛、手的力量減小等，如長(zhǎng)時(shí)間保持這個(gè)狀態(tài)會(huì)引起一些腰部及腕部的綜合癥。根據(jù)對(duì)多款垃圾桶的調(diào)查及垃圾桶的尺寸人機(jī)分析表1，一般的家用便捷垃圾桶的高度應(yīng)為400～550mm?？紤]到自動(dòng)打包套袋垃圾桶的功能實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)主要安裝在垃圾桶底部，將會(huì)占用一部分空間，占用的高度定位為100mm。所以垃圾桶的高度應(yīng)取大一些，將垃圾桶的高度定位為500mm。垃圾桶的桶口直徑不應(yīng)過大，在實(shí)際生活中一般生活垃圾偏多，考慮到飲料瓶的投放，垃圾桶投入口的桶口直徑應(yīng)大于垃圾的投放尺寸，垃圾中廢棄飲料瓶的高度一般小于300mm，考慮到自動(dòng)打包套袋垃圾桶要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)打包，在垃圾桶投入口處將會(huì)有鋼圈等打包機(jī)構(gòu)，將會(huì)占用一小部分空間，所以垃圾桶的桶口直徑也應(yīng)取大一些，所以將垃圾桶垃圾投入口的直徑定位為350mm。(2)外觀設(shè)計(jì)垃圾桶桶身設(shè)計(jì)要求外觀美觀大方，有一定藝術(shù)性和觀賞性，適合現(xiàn)代綠色環(huán)保的理念。在三維設(shè)計(jì)時(shí)，選用主流CAD軟件Pro/E5.0，其三維外形圖如圖4所示。圖4(a)垃圾桶的桶身正面設(shè)計(jì)有一個(gè)米老鼠圖案。在米老鼠頭像的下面，設(shè)計(jì)為一個(gè)內(nèi)部齒輪傳動(dòng)的保護(hù)罩，而上部分就是用來裝垃圾的。圖4(b)桶身背面設(shè)計(jì)的圖案是一動(dòng)漫《喜羊羊與灰太狼》中灰太狼一家，卡通形象深受小朋友甚至是80，90后的喜愛，給人以溫馨幸福的感覺，整個(gè)桶身的設(shè)計(jì)看起來比較新穎，頗有中西結(jié)合的感覺。滿足現(xiàn)代年輕人的審美需求和有小孩家庭的氛圍營造。垃圾桶的桶蓋設(shè)計(jì)為帽子形狀，易清潔，很有觀賞性，桶蓋上有個(gè)透視孔，可清楚地看到垃圾是否裝滿;蓋上延伸部分，專門為開蓋設(shè)計(jì)，另外，桶蓋上有綠色環(huán)保標(biāo)志，適合現(xiàn)代綠色環(huán)保理念。桶身的背面有兩個(gè)踏板，左邊是踏板一，主要控制打包機(jī)構(gòu)，右邊是踏板二，主要控制推袋機(jī)構(gòu)。踏板的顏色與灰太狼一家的皮膚的顏色相近，顏色協(xié)調(diào)。
2．2垃圾桶的功能實(shí)現(xiàn)(1)打包收緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖5所示，該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由踏板一、連桿、棘輪、錐齒輪，直齒輪等部分組成，當(dāng)打包踩踏踏板一時(shí)，人踩踏踏板的力量通過連桿變?yōu)閯?dòng)能，帶動(dòng)棘輪向左運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)與之相連的錐齒輪向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)后面的直齒輪作對(duì)應(yīng)的方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，最終將運(yùn)動(dòng)傳遞至垃圾桶上部的鋼圈收緊部分，其主要零件如圖6所示。(2)收緊扎口機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)由上述踏板一傳遞至垃圾桶上部的鋼圈收緊部分后，通過轉(zhuǎn)動(dòng)將鋼圈慢慢收緊，最終收緊好的垃圾口部被擠壓到V型卡槽中，對(duì)壓縮好的垃圾進(jìn)行扎扣處理，如圖7所示。3)推袋機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)推袋機(jī)構(gòu)如圖8，通過踩踏踏板二，運(yùn)動(dòng)由踏板經(jīng)過各個(gè)連桿機(jī)構(gòu)傳遞至推板上，推板與連桿連接處為間隙配合，由銷釘連接，在推出垃圾袋時(shí)不會(huì)翹起，整個(gè)過程保持版面豎直，垃圾也在水平方向被推出，效果圖如圖9。
3結(jié)語
第一，項(xiàng)目任務(wù)前期調(diào)研。相關(guān)教師根據(jù)用人單位和市場(chǎng)需求量較大設(shè)備的基礎(chǔ)上，靈活選擇某知名企業(yè)的挖掘機(jī)作為本次項(xiàng)目任務(wù)對(duì)象，用人單位要求技術(shù)型人才掌握設(shè)備各部分的專業(yè)術(shù)語，了解設(shè)備的常見維護(hù)方法和內(nèi)容，了解設(shè)備維護(hù)作業(yè)方面的注意事項(xiàng)等，教師根據(jù)上述調(diào)研結(jié)果制訂項(xiàng)目任務(wù)工單。
第二，制訂項(xiàng)目任務(wù)工單。任務(wù)工單制訂的過程是師生共同探索完成項(xiàng)目任務(wù)的途徑和方法的流程，項(xiàng)目任務(wù)工單的制訂既要將理論和實(shí)際聯(lián)系起來，又要難度適當(dāng)，內(nèi)容適宜，概括性強(qiáng)，注重學(xué)生職業(yè)技能的培養(yǎng)和提升。結(jié)合學(xué)生所學(xué)挖掘機(jī)的專業(yè)知識(shí)和掌握的公共英語情況，將挖掘機(jī)底盤、電氣控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、工作裝置以及動(dòng)力系統(tǒng)五大塊常見故障維護(hù)作為5個(gè)母項(xiàng)目任務(wù)，每個(gè)母項(xiàng)目任務(wù)下又可以分為若干子項(xiàng)目任務(wù)，再根據(jù)學(xué)生英語口語情況制定教學(xué)情景。項(xiàng)目制定完成后，教師和學(xué)生要對(duì)每個(gè)項(xiàng)目可能涉及的專業(yè)知識(shí)和英文進(jìn)行提前準(zhǔn)備，教師還要注意項(xiàng)目任務(wù)在實(shí)施過程中與其它教學(xué)手段的協(xié)調(diào)融合。
第三，準(zhǔn)備項(xiàng)目任務(wù)。事先將班級(jí)學(xué)生（42人）以宿舍為單位分為7個(gè)團(tuán)隊(duì)，為了充分調(diào)動(dòng)和激發(fā)學(xué)生的積極性和熱情，每個(gè)團(tuán)隊(duì)從既定的5個(gè)母項(xiàng)目任務(wù)中任選一個(gè)自己熟悉或者感興趣的母項(xiàng)目任務(wù)，團(tuán)隊(duì)之間如果選擇的母項(xiàng)目任務(wù)沖突，那子項(xiàng)目任務(wù)就要不同，項(xiàng)目任務(wù)選定后，學(xué)生根據(jù)各自的項(xiàng)目任務(wù)去網(wǎng)絡(luò)、圖書館、用人單位等處收集相關(guān)資料，然后將收集的資料以PPT形式規(guī)整上交。這些都由團(tuán)隊(duì)成員協(xié)作完成，增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)合作，在資料收集過程中的還提升了學(xué)生的職業(yè)能力。
第四，實(shí)施項(xiàng)目任務(wù)。項(xiàng)目任務(wù)實(shí)施過程重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力，實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)向?qū)嶋H能力轉(zhuǎn)化的過程。項(xiàng)目任務(wù)實(shí)施時(shí)，挖掘機(jī)模塊需要的專業(yè)詞匯，采取圖文并茂的方式，由師生共同對(duì)挖掘機(jī)各個(gè)部分進(jìn)行回顧和翻譯，例如動(dòng)臂（boom）；動(dòng)臂缸（boomcylinder）；挖斗（bucket）等等，對(duì)于性能參數(shù)部分的專業(yè)詞匯，學(xué)生可以結(jié)合專業(yè)知識(shí)和公共英語知識(shí)自行連線翻譯，既增加趣味又降低難度，無形之中培養(yǎng)了自主學(xué)習(xí)能力。接下來學(xué)生根據(jù)自己在課前準(zhǔn)備的情況，由團(tuán)隊(duì)選派代表上臺(tái)進(jìn)行項(xiàng)目任務(wù)完成結(jié)果的展示和講解，這時(shí)要求學(xué)生盡量用英語講述，剛開始學(xué)生覺得困難吃力，經(jīng)過多次鼓勵(lì)和練習(xí)后，基本上能用簡(jiǎn)單句子進(jìn)行故障維護(hù)的描述。這個(gè)過程既鍛煉了口語表達(dá)能力又增強(qiáng)了自信心。
第五，評(píng)估項(xiàng)目任務(wù)完成情況。每個(gè)團(tuán)隊(duì)展示和講解完畢之后，結(jié)合評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，由師生共同評(píng)價(jià)各團(tuán)隊(duì)完成的質(zhì)量，給出一個(gè)展示分值，教師再根據(jù)學(xué)生項(xiàng)目任務(wù)完成后上交的PPT課件和其他材料，對(duì)每個(gè)團(tuán)隊(duì)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，對(duì)各團(tuán)隊(duì)的表現(xiàn)進(jìn)行總結(jié)，最后教師綜合各項(xiàng)指標(biāo)評(píng)出最佳團(tuán)隊(duì)，給予相應(yīng)的物質(zhì)或者平時(shí)成績(jī)加分獎(jiǎng)勵(lì)，學(xué)生的期末成績(jī)由原來的筆試，改為平時(shí)任務(wù)工單成績(jī)加筆試成績(jī)。通過這種方式很多團(tuán)隊(duì)的凝聚力和協(xié)作能力越來越強(qiáng)。
2結(jié)語
