人體工程學(xué)研究與設(shè)計(jì)創(chuàng)新的關(guān)系

摘 要：人體工程學(xué)是近數(shù)十年發(fā)展起來(lái)的新興綜合性學(xué)科。過(guò)去人們研究探討問(wèn)題，經(jīng)常會(huì)把人和物、人和環(huán)境割裂開來(lái)，孤立地對(duì)待，認(rèn)為人就是人，物就是物，環(huán)境也就是環(huán)境，或者是單純地以人去適應(yīng)物和環(huán)境對(duì)人們提出要求。而在設(shè)計(jì)藝術(shù)中日益重視人與物和環(huán)境間，以人為主體的具有科學(xué)依據(jù)的協(xié)調(diào)。因此，人體工程學(xué)在設(shè)計(jì)藝術(shù)中的應(yīng)用較為廣泛，對(duì)設(shè)計(jì)造物活動(dòng)的完善起到一定的輔助作用，然而，設(shè)計(jì)藝術(shù)的核心在于創(chuàng)新，設(shè)計(jì)創(chuàng)新是設(shè)計(jì)的靈魂。因此，在設(shè)計(jì)創(chuàng)新的前提下，人體工程學(xué)如何適度擺正位置，是創(chuàng)造好的設(shè)計(jì)的問(wèn)題所在。

關(guān)鍵詞：設(shè)計(jì)創(chuàng)新；人體工程學(xué)；設(shè)計(jì)藝術(shù)

人體工程學(xué)（Human Engineering），也稱人類工程學(xué)、人間工學(xué)或工效學(xué)（Ergonomics）。工效學(xué)Ergonomis原出希臘文“Ergo”，即“工作、勞動(dòng)”和“nomos”即“規(guī)律、效果”，也即探討人們勞動(dòng)、工作效果、效能的規(guī)律性。人體工程學(xué)起源于歐美，原先是在工業(yè)社會(huì)中，開始大量生產(chǎn)和使用機(jī)械設(shè)施的情況下，探求人與機(jī)械之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，作為獨(dú)立學(xué)科有40多年的歷史。第二次世界大戰(zhàn)中的軍事科學(xué)技術(shù)，開始運(yùn)用人體工程學(xué)的原理和方法，在坦克、飛機(jī)的內(nèi)艙設(shè)計(jì)中，如何使人在艙內(nèi)有效地操作和戰(zhàn)斗，并盡可能使人長(zhǎng)時(shí)間地在小空間內(nèi)減少疲勞，即處理好：人—機(jī)—環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系。建構(gòu)人——機(jī)——環(huán)境系統(tǒng)整體配合的最優(yōu)化?；诖四康?，人體工程學(xué)主要是由“人體科學(xué)”、“技術(shù)科學(xué)”和“環(huán)境科學(xué)”相互交叉滲透構(gòu)成的學(xué)科體系。由于人體工程學(xué)研究的是人與物與環(huán)境的關(guān)系問(wèn)題。因此，它廣泛地應(yīng)用工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、衛(wèi)生、建筑業(yè)、交通業(yè)、服務(wù)業(yè)和軍工業(yè)等領(lǐng)域。及至第二次世界大戰(zhàn)后，各國(guó)把人體工程學(xué)的實(shí)踐和研究成果，迅速有效地運(yùn)用到空間技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、建筑及室內(nèi)設(shè)計(jì)中去，1960年創(chuàng)建了國(guó)際人體工程學(xué)協(xié)會(huì)。就設(shè)計(jì)而言，人體工程的研究，為設(shè)計(jì)產(chǎn)品的形成，提供了相應(yīng)的物化的科學(xué)依據(jù)。

設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)研究的主體是人，表現(xiàn)的客體是物，通過(guò)人對(duì)物在時(shí)間和空間中的運(yùn)用與變化，體現(xiàn)了人在社會(huì)的一種生存方式。因此，設(shè)計(jì)藝術(shù)的本質(zhì)就是創(chuàng)造滿足與人不斷發(fā)展與變化的、更合理的生存方式。盡管人體工程學(xué)也研究人的問(wèn)題，但它研究的重點(diǎn)是與物配合的效能問(wèn)題，側(cè)重人的生理屬性研究。在20世紀(jì)中后期，人體工程學(xué)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域起到了積極的推動(dòng)作用。但到21世紀(jì)的今天，科技、文化發(fā)展變化日新月異，設(shè)計(jì)趨勢(shì)也發(fā)生了很大的變化，對(duì)物的理性需要越來(lái)越向感性需求轉(zhuǎn)化。如何面對(duì)要服務(wù)的人群需求變化；如何運(yùn)用高科技手段，對(duì)待高情感問(wèn)題；如何適應(yīng)日益突出的多元化、個(gè)性化、差異化的設(shè)計(jì)思潮等精神屬性上的需要問(wèn)題而引發(fā)的設(shè)計(jì)創(chuàng)新與人體工程學(xué)的關(guān)系，是設(shè)計(jì)者要深思的問(wèn)題。筆者認(rèn)為，現(xiàn)代設(shè)計(jì)對(duì)人體工程學(xué)的運(yùn)用，一是不能搞教條主義，拿來(lái)主義簡(jiǎn)單的照搬。二是擺正設(shè)計(jì)創(chuàng)新與人體工程學(xué)運(yùn)用的關(guān)系。如果過(guò)度地強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)中對(duì)人體工程學(xué)的依賴，必然影響到設(shè)計(jì)的創(chuàng)新發(fā)揮，將設(shè)計(jì)思維引入機(jī)械的、刻板的、缺乏生機(jī)的導(dǎo)向。所以，正視設(shè)計(jì)創(chuàng)新與人體工程學(xué)的關(guān)系，是決定好設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。文中試圖就人體工程學(xué)研究與設(shè)計(jì)創(chuàng)新的關(guān)系，闡述人體工程學(xué)在現(xiàn)代設(shè)計(jì)藝術(shù)中的問(wèn)題。

1 人體工程學(xué)定義及其研究的思維特性

人體工程學(xué)的定義是隨著其科學(xué)的發(fā)展而不斷發(fā)生變化。其代表性人物有美國(guó)人體工程學(xué)家查理斯.C.伍德，他對(duì)人體工程學(xué)所下的定義為：“設(shè)備設(shè)計(jì)必須適合人的各方面因素，以便在操作上付出最小的代價(jià)而求得最高的效率”。這是針對(duì)制造工具的使用功能與人的配合關(guān)系而下的定義，目的是“求得最高的效率”，是科學(xué)的、理性的思維定義。但從設(shè)計(jì)藝術(shù)的角度來(lái)看，它忽略了人的精神、審美、感情等因素。因此，是局部、不完整的。

美國(guó)另一位人體工程學(xué)家A.查帕尼斯認(rèn)為：“人體工程學(xué)是在機(jī)械設(shè)計(jì)中，考慮如何使人獲得操作簡(jiǎn)便而又準(zhǔn)確的一門學(xué)科”。他所研究的對(duì)象是“機(jī)械設(shè)計(jì)”。因此，是有限的、狹義的研究范疇，其目的也是著重解決使用功能的優(yōu)化問(wèn)題。

國(guó)際人類功效學(xué)協(xié)會(huì)（International Ergonomics Association，簡(jiǎn)稱IEA）為該學(xué)科所下的定義是：“人體工程學(xué)是研究人在某種工作環(huán)境的解剖學(xué)，生理學(xué)和心理學(xué)等方面的各種因素；研究人和機(jī)器及環(huán)境的相互作用；研究在工作中，家庭生活中和休假時(shí)怎樣統(tǒng)一考慮工作效率，人的健康，安全和舒適等問(wèn)題的學(xué)科”。從國(guó)際人類工效學(xué)所下的定義看，較為全面地表述了人體工程學(xué)概念，其研究的重點(diǎn)仍是功能的、效率的和硬性的指標(biāo)值。因此，人體工程學(xué)研究是科學(xué)、理性、邏輯、確定性、非情感、共性、物質(zhì)的思維特性。

2 人體工程學(xué)研究的內(nèi)容及在設(shè)計(jì)創(chuàng)新上存在的差異

從設(shè)計(jì)的角度而言，人體工程學(xué)研究大致上可以分以下幾個(gè)方面：

2.1 人體特征的分析與研究

主要分析與研究在工業(yè)設(shè)計(jì)中與人體有關(guān)的問(wèn)題。例如，人體的形態(tài)數(shù)據(jù)，人體的肢體運(yùn)動(dòng)參數(shù)，人的感知特征、人的反應(yīng)特性等。研究人體的目的，是為了使設(shè)計(jì)的物更好地配合于人的特征，與人的生理結(jié)構(gòu)和心理需求相適應(yīng)，從而達(dá)到安全、舒適、健康、和高效的作用，使物適合于人使用。例如，座椅要符合人體坐姿的形態(tài)結(jié)構(gòu)和尺寸，包括椅的坐面與人的腳、腿、股部的數(shù)比關(guān)系等，解決人坐上去的舒適程度問(wèn)題。座椅設(shè)計(jì)的具體尺度，根據(jù)它的不同功用，按照人體測(cè)量數(shù)據(jù)和國(guó)家頒布的尺度標(biāo)準(zhǔn)，不斷測(cè)試高速合理選取數(shù)值以達(dá)到科學(xué)設(shè)計(jì)的要求。對(duì)大多數(shù)設(shè)計(jì)師和廠家來(lái)說(shuō)，確定恰當(dāng)?shù)募揖叱叨仁侵圃旆先梭w工程學(xué)家具的第一步，也是極其重要的一步，因?yàn)榧揖唛L(zhǎng)、寬、高等的確定以及擺放所形成的空間關(guān)系等等都離不開人體尺度及其測(cè)量數(shù)據(jù)。但是，在現(xiàn)實(shí)生活中，人與人在性別、年齡、種族、遺傳、教育等不同因素的差異影響下，單憑“科學(xué)的數(shù)據(jù)”，并不能完全解決實(shí)際問(wèn)題。這就是為什么同一張椅子，有人坐得舒適，有人坐得可能很難受；有人喜歡，有人厭棄的原因。

2.2 人機(jī)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)的研究

人機(jī)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)優(yōu)劣決定了人機(jī)系統(tǒng)中工作效能的高低。工作效能取決于物的效能和人的智能，兩方面協(xié)調(diào)得好，就能達(dá)到好的功能，反之就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。如駕駛員與汽車的互動(dòng)關(guān)系，人駕駛汽車的姿態(tài)和動(dòng)作、視域與汽車的座椅、方向盤、油門、剎車、離合器、儀表盤等使用功能的配合默契，會(huì)形成車人合一的境界，使汽車的運(yùn)行和人的駕駛達(dá)到最佳技術(shù)狀態(tài)。此項(xiàng)研究就是把人與機(jī)的分工特點(diǎn)明確化，并使兩者分工的信息有效傳遞，以達(dá)到整合的目的——高效。然而，當(dāng)高科技使汽車的使用功能日趨完善的今天，現(xiàn)代人對(duì)車的要求更注重它的靈性、美感、個(gè)性化、象征性等精神元素。因此，當(dāng)科學(xué)技術(shù)因素對(duì)設(shè)計(jì)物化有了保障時(shí)，決定產(chǎn)品在市場(chǎng)中的成敗關(guān)鍵因素就在于產(chǎn)品所具有感性魅力去打動(dòng)和抓住消費(fèi)者的心。

2.3 人的工作空間及行為方式的研究

人們?cè)谑覂?nèi)各種工作和生活活動(dòng)范圍的大小，即動(dòng)作域，它是確定室內(nèi)空間尺度的重要依據(jù)因素之一。以各種計(jì)測(cè)方法測(cè)定的人體動(dòng)作域，也是人體工程學(xué)研究的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。如果說(shuō)人體尺度是靜態(tài)的、相對(duì)固定的數(shù)據(jù)，人體動(dòng)作域的尺度則為動(dòng)態(tài)的，其動(dòng)態(tài)尺度與活動(dòng)情景狀態(tài)有關(guān)。室內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)人體尺度具體數(shù)據(jù)尺寸的選用，應(yīng)考慮在不同空間與圍護(hù)的狀態(tài)下，人們動(dòng)作和活動(dòng)的安全，以及對(duì)大多數(shù)人的適宜尺寸，并強(qiáng)調(diào)其中以安全為前提。人在工作時(shí)有一定的活動(dòng)空間范圍，其設(shè)計(jì)是否合理直接關(guān)系到人的工作效率。因此，研究人的工作空間與人的行為活動(dòng)，是為了最大限度地滿足人的定向動(dòng)作和習(xí)慣動(dòng)作，使設(shè)計(jì)物所占空間與人的行為方式更有效的配合，發(fā)揮好的工作效率。例如，當(dāng)今企業(yè)的辦公室空間大都是敞開式大空間，聚合式辦公環(huán)境。這樣適合于工作人員的相互溝通，自我約束，形成高效的工作氛圍。然而，涉及個(gè)人具體的工作空間設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮到其具體工作活動(dòng)的空間范圍，行為方式，安定感，私密性。即伏案工作時(shí)為獨(dú)享空間，抬頭或站立時(shí)又可與同事溝通和交流，共享公共空間。因此，在大辦公室空間中，有了屏風(fēng)隔斷組合式的工作區(qū)間設(shè)計(jì)，這樣有效地解決了個(gè)體和群體的工作關(guān)系，既尊重人的個(gè)體心理要求，也使辦公效率得到了有效的發(fā)揮。同時(shí)，也節(jié)省了辦公成本，提高了辦公管理效率。

2.4 研究產(chǎn)品所提供的服務(wù)問(wèn)題

產(chǎn)品一旦被人使用，便進(jìn)入“服務(wù)”過(guò)程，服務(wù)的適度與否，與人需求的關(guān)系密切。服務(wù)的程度不夠，會(huì)讓使用者感到解決問(wèn)題不到位或不能解決問(wèn)題，使人感到物非所值，造成不便；而服務(wù)過(guò)度，卻讓人無(wú)所適從，造成浪費(fèi)。例如，當(dāng)今的移動(dòng)電話功能問(wèn)題。移動(dòng)電話用戶大部分因?yàn)槠渚哂锌梢苿?dòng)通話，攜帶方便等功能而接受它。早期的移動(dòng)電話由于技術(shù)上的問(wèn)題，造型設(shè)計(jì)大、笨、重、貴，只有少數(shù)人使用，當(dāng)時(shí)號(hào)稱其“大哥大”，“大哥大”的設(shè)計(jì)由于局限于它的體積，重量和價(jià)格，攜帶不方便，撥打電話需要用雙手操作。因此，與手提電話的服務(wù)目標(biāo)值相去甚遠(yuǎn)。然而，移動(dòng)通訊發(fā)展到今天，由于技術(shù)日新月異，逐步向形態(tài)袖珍化，功能多樣化演變，從通話功能—接發(fā)信息—游戲—攝像……如此發(fā)展下去，讓許多用戶花高消費(fèi)買來(lái)手機(jī)，卻對(duì)它無(wú)所適從，試問(wèn)有多少人買手機(jī)需要用到如此多的功能，而有的功能（如攝像功能）在一些特定場(chǎng)所使用會(huì)有侵害他人隱私之嫌。因此，當(dāng)設(shè)計(jì)者一味地將使用功能擴(kuò)大化，并把那些不適當(dāng)?shù)墓δ軓?qiáng)加到消費(fèi)者身上時(shí)，則造成過(guò)度的浪費(fèi)，過(guò)度則令人生厭。因此，設(shè)計(jì)中的功能適度問(wèn)題，恰恰是物與人配合的準(zhǔn)確水平問(wèn)題。對(duì)物的功能準(zhǔn)確而合理的設(shè)計(jì)定位，是人性化的體現(xiàn)，是對(duì)人的尊重。

3 結(jié)語(yǔ)

人體工程學(xué)內(nèi)容研究的問(wèn)題，中心是解決人與物之間的功能效應(yīng)關(guān)系問(wèn)題，研究如何通過(guò)人與物的有效配合，提高工作效率，安全水平和舒適程度。其研究的方法是邏輯的、理性的，是通過(guò)調(diào)研、觀察、測(cè)量、計(jì)算、統(tǒng)計(jì)、分析等科學(xué)方法，找出相關(guān)數(shù)據(jù)，為設(shè)計(jì)合理化提供相對(duì)科學(xué)的依據(jù)。認(rèn)真研究人體工程學(xué)與設(shè)計(jì)創(chuàng)新學(xué)的關(guān)系，正確理解人體工程學(xué)在設(shè)計(jì)藝術(shù)中的位置和作用，對(duì)于科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，人們的生存環(huán)境與生活條件發(fā)生的巨大變化，市場(chǎng)需求突顯的多元化，個(gè)性化和高情感的設(shè)計(jì)導(dǎo)向，抓住設(shè)計(jì)的核心——設(shè)計(jì)創(chuàng)新，科學(xué)，合理，適度地應(yīng)用人體工程學(xué)，是取決當(dāng)今設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵問(wèn)題所在。

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作者簡(jiǎn)介：榮樹坤（1987—），河南城建學(xué)院藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院教師，主要研究方向：設(shè)計(jì)藝術(shù)。