游婭娜　何　磊　（四川大學(xué)錦江學(xué)院　620860）

?

面向產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)人機工程學(xué)的教學(xué)研究

游婭娜何磊（四川大學(xué)錦江學(xué)院620860）

摘要：人機工程學(xué)是產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)的一門必修課程，本文以課程教學(xué)和方法研究為主要方向，通過對課程結(jié)構(gòu)的設(shè)置分析，通過教學(xué)結(jié)果驗證藝術(shù)類院校產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)加強人機工程教學(xué)的必要性和具體實施的方法，進一步闡述人機工程學(xué)對產(chǎn)品設(shè)計的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：人機工程學(xué)；產(chǎn)品設(shè)計；課程建設(shè)

本文為四川大學(xué)錦江學(xué)院高等教育人才培養(yǎng)質(zhì)量和教學(xué)改革項目《面向產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)的人機工程學(xué)教學(xué)方法研究》（編號JG201316）的部分成果。游婭娜為課題負責(zé)人，何磊為課題組成員。

人機工程學(xué)在研究人、機、環(huán)境三個要素本身特性的基礎(chǔ)上，更將設(shè)計中的物，使用物的人以及人和物所共同相處的環(huán)境來作為一個系統(tǒng)進行研究。一個優(yōu)良的產(chǎn)品，必定是人、環(huán)境、經(jīng)濟、技術(shù)、文化、習(xí)俗等因素的巧妙結(jié)合、平衡后的產(chǎn)物。這樣的特征奠定了人機工程學(xué)在產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)課程體系中不可或缺的地位。

由于人機工程涵蓋了人體測量學(xué)、解剖學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)、社會學(xué)、勞動科學(xué)、管理科學(xué)、安全工程、技術(shù)美學(xué)等，是一門涵蓋特別多的綜合學(xué)科和應(yīng)用學(xué)科。教材內(nèi)容以人機工程學(xué)科體系中的工程設(shè)計為主；內(nèi)容上追求感知特征和運動特征所對應(yīng)的顯示裝置、操控裝置的設(shè)計方法；方式上多是針對原理、原則做深刻地剖析，這些對產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)學(xué)生來講是一個挑戰(zhàn)。因此，根據(jù)近幾年的教學(xué)實踐，有必要針對產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)“人機工程學(xué)”課程的課程建設(shè)、教學(xué)方法進行探討，以適應(yīng)藝術(shù)類院校學(xué)生。

一、課程教學(xué)中存在的問題

1.課程概念多、理論性強。人機工程學(xué)涵蓋了人體科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、技術(shù)科學(xué)的相關(guān)學(xué)科體系，課程內(nèi)容包含大量的學(xué)科概念，理論性很強。學(xué)生面對大量的公式、原理，以及人機學(xué)卷帙浩繁的數(shù)據(jù)資料、圖表，對學(xué)習(xí)的興趣變得所剩無幾。

2.課程學(xué)時和專業(yè)特色的矛盾。由于課程學(xué)時少，授課教師往往需要加快教學(xué)進程，幾乎無法預(yù)留實踐時間。事實上，產(chǎn)品設(shè)計是“以人為中心”，需要學(xué)生進行大量的設(shè)計實踐來形成設(shè)計意識。而光靠理論消化，理論和實踐脫節(jié)，加上沒有時間來消化理解，學(xué)生無法形成設(shè)計意識。

3.課程應(yīng)用案例少，學(xué)生實踐能力不夠?，F(xiàn)行教材內(nèi)容既寬泛又抽象，雖然針對各類產(chǎn)品從原理角度歸納了設(shè)計原則，并對原理做出了深層解釋，但卻沒有和設(shè)計實例做很好的結(jié)合，學(xué)生依靠空洞的原理難以形式對設(shè)計的認(rèn)知，無法深入理解理論，更談不上在設(shè)計實踐中靈活運用。

4.課程章節(jié)分散，數(shù)據(jù)老化。由于人機工程學(xué)的課程內(nèi)容廣泛，各個章節(jié)內(nèi)容獨立，章節(jié)之間缺乏聯(lián)系，很難讓學(xué)生對該課程形成整體認(rèn)知。同時，課程內(nèi)容里面的人機學(xué)數(shù)據(jù)多是上個世紀(jì)80年代測量統(tǒng)計所得，與現(xiàn)在的實際情況不太符合，學(xué)生必須必須進行適當(dāng)?shù)男拚拍軕?yīng)用到實際的設(shè)計中。

二、課程結(jié)構(gòu)探索

通過專業(yè)需求和教學(xué)目標(biāo)，精簡整合課程內(nèi)容，使學(xué)生掌握基本理論；再以理論為基礎(chǔ)，依靠豐富的、典型的示例去深刻闡釋產(chǎn)品設(shè)計；補充相關(guān)人機領(lǐng)域研究前沿知識；最后通過對示例的理解吸收指導(dǎo)實踐，通過練習(xí)和實踐真正掌握相關(guān)知識理論。

1.精簡整合教學(xué)內(nèi)容?？v觀目前產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)對設(shè)計的焦點，幾乎都已經(jīng)從單純的外觀設(shè)計和藝術(shù)符號玩味轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)現(xiàn)問題，利用設(shè)計方法解決問題的模式。這種模式的背后正是人機工程學(xué)的學(xué)科思想，那就是從人的需求出發(fā)，尋找問題并解決問題。在教學(xué)中，就需要針對學(xué)生容易接觸的領(lǐng)域，比如家具設(shè)計，從容易找到和發(fā)現(xiàn)的問題去引導(dǎo)學(xué)生思考。因此，據(jù)專業(yè)的側(cè)重方向選擇相關(guān)的內(nèi)容進行分析、應(yīng)用。同時，各個章節(jié)之間用人的生理和人的心理兩條線索連接起來。其他內(nèi)容可以讓學(xué)生課后進行閱讀理解，以輔助對課程學(xué)習(xí)。

2.理解數(shù)據(jù)原理，學(xué)會應(yīng)用。比如，實物的產(chǎn)品離不開尺寸和比例的關(guān)系，人體尺寸不是憑空的想象，有前人大量的科學(xué)的數(shù)據(jù)擺在我們面前，我們不需要再去多做研究，在教學(xué)的過程中，對人體尺寸數(shù)據(jù)可以簡略概述，對科學(xué)數(shù)據(jù)要求了解即可，大量的工作集中在學(xué)生如何學(xué)會靈活清晰地判斷產(chǎn)品選擇尺寸進而選擇尺寸數(shù)據(jù)的某個百分位數(shù)的值，并懂得進行適當(dāng)?shù)男拚?。而這種教學(xué)的過程應(yīng)該是生動的，通過實例的分析，讓學(xué)生學(xué)會在設(shè)計中如何掌握尺寸，用哪個尺寸，按照什么標(biāo)準(zhǔn)用。比如在教學(xué)中，結(jié)合洗衣機的外形設(shè)計和機構(gòu)設(shè)計，讓學(xué)生學(xué)會運用現(xiàn)有的尺寸數(shù)據(jù)對洗衣機的外部及細節(jié)尺寸進行計算，從而設(shè)計出合理的洗衣機外形。

3.增加設(shè)計案例，培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計意識。對人的關(guān)注無外乎在于人的生理和人的心理。傳統(tǒng)的教學(xué)多從操控裝置和顯示裝置的角度闡述人機學(xué)的原理，里面的示例以機械機床等設(shè)備為主，這同藝術(shù)類學(xué)生接觸的產(chǎn)品領(lǐng)域有很大的不同。少量的關(guān)于日用產(chǎn)品等領(lǐng)域的示例，也只是簡單的展示，并未說清楚輕重人機的原則或者人機理論的轉(zhuǎn)換應(yīng)用，學(xué)生學(xué)完后還是不能理解。顯然，顯示與控制設(shè)計在產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用很是廣泛，我們可以在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上，擯棄對機械設(shè)備的實例，轉(zhuǎn)而運用比如電子產(chǎn)品，廚房用品等產(chǎn)品的設(shè)計實例。通過設(shè)計案例，一方面提高學(xué)生的分析問題能力，另一方面讓學(xué)生感覺到了興趣，并學(xué)會分析產(chǎn)品造型背后的人機原則，懂得舉一反三。在這個階段，結(jié)合人的心理和人的生理這兩條線索，為后續(xù)的設(shè)計找到了方向。

4.補充相關(guān)前沿知識，使學(xué)生敏銳捕捉設(shè)計焦點。人機工程學(xué)本身在不斷的發(fā)展，其理論的研究在不斷的豐富。比如，目前大量設(shè)計都和人機交互相關(guān)，這一點在現(xiàn)有的教材上還沒有充分體現(xiàn)，因此需要補充此類知識。補充的內(nèi)容多用案例分析的形式，通過對人的使用行為和使用方式的學(xué)習(xí)，學(xué)生在進行設(shè)計的時候才能將所學(xué)來所用，關(guān)注產(chǎn)品和它的使用者之間的有機關(guān)系，從而可以有效滿足使用者的需求，以達到設(shè)計的目的。

5.學(xué)習(xí)專題，布置具體設(shè)計，增強學(xué)生應(yīng)用能力。課程的最后一個部分為專題設(shè)計。一般選擇幾個典型的設(shè)計來分析，比如手動工具的設(shè)計、比如手機的設(shè)計。在這個環(huán)節(jié)里需要將該類產(chǎn)品設(shè)計的人機學(xué)原則進一步分析理解消化。每一個實踐的環(huán)節(jié)并非是一個獨立的階段，而是需要綜合前面每一步的理論，同時強調(diào)人、物、環(huán)境的一致。

通過專題學(xué)習(xí)，布置一個相關(guān)的實踐課題，并通過市場的調(diào)查，從產(chǎn)品設(shè)計、視覺傳達設(shè)計等方面進行考量。這樣既調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，又增強了學(xué)生實際應(yīng)用設(shè)計的能力。

三、教學(xué)方法和教學(xué)手段

1.借助現(xiàn)代多媒體教育技術(shù)。多媒體技術(shù)可以把抽象的理論轉(zhuǎn)換為容易理解的圖片、動畫、聲音、視頻等形式，能夠增加學(xué)生感性認(rèn)識。同時，課程案例等要進行整理篩選，使其具備時效性和價值性。比如在課程中選擇交互技術(shù)的應(yīng)用演示，視線跟蹤技術(shù)的運用等。這樣的教學(xué)促進了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，也能夠加深對教學(xué)內(nèi)容的理解。

2.加大案例教學(xué)法。基于專業(yè)實踐性強的特點，在教學(xué)過程中，不簡單分析原理、數(shù)據(jù)，而是引入實際的案例，在教學(xué)過程中，圍繞案例進行人機工程學(xué)知識點的傳授。加深學(xué)生對數(shù)據(jù)原理的理解，同時培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際，分析問題、解決問題的能力。

3.分組探討，加強互動。傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容多而雜，學(xué)生不易產(chǎn)生整體認(rèn)知。我們以提搞整體認(rèn)知，實踐能力為目的，多給學(xué)生布置問題，并允許討論的環(huán)節(jié)。學(xué)生和學(xué)生之間、學(xué)生和老師之間通過不同的思維激蕩，鍛煉了學(xué)生分析問題的能力，加強了互動，增進了教學(xué)效果。

4.現(xiàn)場參觀調(diào)查。為了讓學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)，在課程改革實踐中，增加了組織學(xué)生完成調(diào)查的部分。比如組織學(xué)生去五金市場調(diào)查手工具，在調(diào)查過程中，學(xué)生能夠和教師、用戶、銷售商面對面地進行交流，準(zhǔn)確找到設(shè)計點，這種方式產(chǎn)生了良好的互動，做到了教學(xué)相長。

5.實踐探索。枯燥的學(xué)習(xí)不能完全使學(xué)生理解掌握理論知識。通過布置具體設(shè)計項目，包括設(shè)計調(diào)查和設(shè)計方案展示。學(xué)生必須懂得調(diào)查方法才能夠這對設(shè)計項目進行相關(guān)市場調(diào)查，同時在后期同教師、同學(xué)之間做探討、評價，并用視覺形式展示出來。這樣的過程真正將理論聯(lián)系了實際，學(xué)生做的過程中不知不覺已經(jīng)將單調(diào)枯燥的理論結(jié)合其中。

四、教學(xué)效果

通過幾年來的教學(xué)實踐，對課程結(jié)構(gòu)的調(diào)整和教學(xué)方法的靈活應(yīng)用，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣明顯的提高；同時，學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力亦在提高；設(shè)計水平大大提升。在近幾年的國內(nèi)國際設(shè)計大賽上，如長江杯國際工業(yè)設(shè)計大賽、海洋文化創(chuàng)意設(shè)計大賽等，學(xué)生獲獎的比例逐漸增大。從最終的教學(xué)效果來看，這樣的課程設(shè)計不但培養(yǎng)了學(xué)生人機工程觀念意識，而且讓他們在實踐的過程中體會了理論指導(dǎo)實踐的要點。注重把理論轉(zhuǎn)換為實踐的過程，這一點是尤其重要的。

五、總結(jié)

人機學(xué)相關(guān)的理論在生活中隨處可見，其原理容易被忽視。但人機工程學(xué)是產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)不可或缺的課程之一。對人機工程學(xué)的學(xué)習(xí)，應(yīng)該杜絕這記硬背的方式，轉(zhuǎn)而變?yōu)樽寣W(xué)生對原理、研究方法的理解，引導(dǎo)學(xué)生積極思考和實踐，讓學(xué)生在實踐中進一步思考，真正掌握人機學(xué)的學(xué)科思想。

參考文獻：

[1]丁玉蘭.人機工程學(xué)[M].北京理工大學(xué)出版社，2005.

[2]王明旨.產(chǎn)品設(shè)計[M].中國美術(shù)學(xué)院出版社，1999.

[3]吳建松，楊小彬，秦躍平.“安全人機工程學(xué)”教學(xué)方法優(yōu)化與實踐[J].安全，2015（5）.

[4]黃林詩.關(guān)于工業(yè)設(shè)計專業(yè)人機工程學(xué)教學(xué)改革的探索[J].科協(xié)論壇，2011（5）.

[5]戴娜娜.論實踐教學(xué)環(huán)節(jié)在人機工程學(xué)教學(xué)中的重要性[J].科技資訊，2010（8）.

[6]姜宵，王以華，董曉瑋.工業(yè)設(shè)計專業(yè)中人機交互課程的現(xiàn)狀分析與應(yīng)用[J].大眾科技，2011，2.

[7]周鼎.工業(yè)設(shè)計人機工程學(xué)課程設(shè)計研究[J].科技創(chuàng)新，2011（10）.

游婭娜，現(xiàn)為四川大學(xué)錦江學(xué)院藝術(shù)學(xué)院產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)教師。主要從事人機工程、產(chǎn)品造型設(shè)計、設(shè)計體驗、結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面的研究。

何磊，現(xiàn)為四川大學(xué)錦江學(xué)院藝術(shù)學(xué)院產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)教師。主要從事人計算機輔助工業(yè)設(shè)計、交通工具造型設(shè)計與產(chǎn)品模型制作方法研究。

作者簡介：