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關(guān)鍵詞：人體工程學(xué)；室內(nèi)設(shè)計；人―機―環(huán)境

1 有關(guān)人體工程學(xué)的含義

人體工程學(xué)作為一門綜合性學(xué)科是近幾十年來新興起來的。當(dāng)與室內(nèi)設(shè)計聯(lián)系在一起時人體工程學(xué)的含義就為：以人為主體，運用人體測量、生理、心理計測等手段和方法，研究人體結(jié)構(gòu)功能、心理、力學(xué)等方面與室內(nèi)環(huán)境之間的合理協(xié)調(diào)關(guān)系，以適應(yīng)人的身心活動要求，取得最佳的使用效能，其目標(biāo)應(yīng)是安全、健康、高效能和舒適。因此，室內(nèi)環(huán)境設(shè)計不僅僅是對人們在視覺上對環(huán)境的設(shè)計所呈現(xiàn)出的視覺效果的重視，同時對物理條件和心理條件等所反映到環(huán)境上的因素的研究和設(shè)計也已予以了高度重視。

2 人體工程學(xué)與室內(nèi)設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容

2.1 有關(guān)人體基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

在人體基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的來源上，主要從以下三個方面進行獲?。旱谝唬梭w尺度。第二，人體構(gòu)造。第三，人體的動作域。這也是我們?nèi)梭w工程學(xué)所要研究并提供的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2.2 有關(guān)人體生理計測

有關(guān)人體的各項指標(biāo)，測量內(nèi)容主要包含以下幾點：人體出力測定、人體觸覺反應(yīng)測定、人體疲勞測定。 包括的生理指標(biāo)有：皮膚溫度、出汗量、血壓、心率、耗氧量等。

2.3 有關(guān)人體心理計測

有關(guān)心理計測的方法是多種多樣的，通常情況下所采用的是精神物理學(xué)測量法和尺度法等。第一種，精神物理學(xué)測量法。第二種，尺度法，是以順序在心理學(xué)這個角度中劃分量度。

3 人體工程學(xué)對室內(nèi)設(shè)計產(chǎn)生的作用

在現(xiàn)代室內(nèi)環(huán)境設(shè)計這門學(xué)科中，人體工程學(xué)的應(yīng)用主要有兩大方面的功能，一是實用，二是精神。從實用方面來說，主要是指室內(nèi)設(shè)計對人們生活所具有的實用性，也就是從人們生活需要的方面力求最大可能的滿足需要的多重性；從精神方面來說，主要指室內(nèi)環(huán)境在人們生活和工作中對人們心理活動上所產(chǎn)生的影響。所以在進行設(shè)計的過程中，要考慮到在供人們居住的室內(nèi)空間的人所具有思維和精神活動的能力對人的精神感受上所產(chǎn)生的特殊作用。

3.1 為確定空間場所活動所需范圍提供依據(jù)

在設(shè)計的過程中，室內(nèi)設(shè)計的基本目的就是要滿足人們生活起居的理想舒適程度的要求。通常情況下，不同的形狀所呈現(xiàn)的空間，會給人的心理和生理帶來不同的感受，比如方形、圓形、八角形等比較嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)則的幾何形式的空間，會給人的視覺和心理感覺上帶來一種端正、平穩(wěn)、肅穆的環(huán)境氣氛，相反，那些具有不規(guī)則形式的空間形式則給人帶來一種隨意、自然、流動的氣氛。在進行室內(nèi)設(shè)計的同時，人體尺度的具體數(shù)據(jù)及尺寸的選用，應(yīng)考慮到所有空間與圍護，都是在人們的動作和活動的范圍安全與否，是否是對大多數(shù)人們的適合活動尺寸為宜，并強調(diào)一定是在安全第一的前提下進行設(shè)計。

3.2 為確定設(shè)計家具、設(shè)施的形體尺寸及適用范圍提供依據(jù)

在我們生活的室內(nèi)環(huán)境中，都希望室內(nèi)的空間和家具的功能能夠得到充分有效的利用，不浪費空間，也不會給室內(nèi)帶來擁擠感，能夠達到我們預(yù)期設(shè)計目的并且符合正常人體的生理和心理結(jié)構(gòu)。家具作為室內(nèi)環(huán)境中的主體物，首要的就是一定要符合人體工程學(xué)的原理。家具的使用首先就是為人所用，服務(wù)于人，只有在使用的過程中讓人感覺到非常得體、適當(dāng)，才能給人的精神和身體帶來愉悅和放松的作用。所以，在設(shè)計家具的同時，一定要符合人體工程學(xué)原理，包括在家具的尺度上、形式上及其布置方式上，也就是說，必須符合人體的尺度以及人體各個身體部位的活動規(guī)律，才能讓使用者感受到安全性、舒適性、便捷性的目的，這也是家具設(shè)計的宗旨。

設(shè)計家具的目的是使預(yù)期的使用者感到安全和舒適，其規(guī)格及形狀的尺寸要求所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)都是由人體工程學(xué)來提供。一般情況，例如立位使用的高櫥柜的高度我們一般會設(shè)在1800～2200mm，寬度一般設(shè)在400～600mm 。座位使用的家具，比如桌、椅等家具，應(yīng)按照人坐在座位上從坐骨結(jié)節(jié)點的位置進行計算為準(zhǔn)。比如一般沙發(fā)的高度以350mm為宜，其靠背的角度一般設(shè)為100°。

3.3 為確定適應(yīng)人體的室內(nèi)物理環(huán)境提供最佳參數(shù)

室內(nèi)物理環(huán)境的適應(yīng)群體主要是作為人體居住的重要場所，那么所包括的設(shè)計方面主要有室內(nèi)熱環(huán)境、聲環(huán)境、光環(huán)境、重力環(huán)境、輻射環(huán)境等，比如人在睡眠時，人體正常需要的熱量應(yīng)該為273kJ/h、站著的時候，人體正常需要的熱量為420kJ/h、在重體力勞動的情況下，人體所需要的熱量為1932kJ/h。又如人們在談話時的距離也會因不同交談方式會有一定的設(shè)置區(qū)分，在會議時，人們之間一般談話的正常語音交談的距離在3m，強度應(yīng)該在45db，生活交談時，人們之間的正常語音距離應(yīng)該在0.9m，強度應(yīng)該在55db等。從醫(yī)學(xué)衛(wèi)生的角度考慮，在一個良好的居住環(huán)境中，氣候中空氣成分的含量對一個人正常的人體生理功能的保證是非常重要的，對人們體力的恢復(fù)和提高工作效率都是很有利的。在室內(nèi)環(huán)境里，在光環(huán)境的設(shè)計中，如房屋的采光和朝向等也很重要。通常情況下，起居室應(yīng)該有一個良好的朝向，這樣才能起到冬暖夏涼的作用；同時，臥室的采光既要有一定的陽光照射而又要避免過分的烈日暴曬。因此，作為對人體室內(nèi)物理環(huán)境的設(shè)計和確定，通過人體工程學(xué)能為設(shè)計提供最佳參數(shù)，在設(shè)計的過程中才有可能作出正確的決策。

3.4 對于視覺要素的計測為室內(nèi)視覺環(huán)境設(shè)計提供依據(jù)

視覺的要素包括人眼的視力、視野、光覺、色覺，在這些條件下，通過色彩與光線的變換便可創(chuàng)造出不同的視覺效果，創(chuàng)造出不同的室內(nèi)的環(huán)境氣氛。人們想要一個舒適、安寧的環(huán)境，顏色能起到至關(guān)重要的視覺作用。馬克思說過：“色彩的感覺是美感中最大眾化的形式?！鄙蕦τ谝粋€人的精神和情緒可起到非常直接的影響，不同的顏色在視覺和心理感覺上都會產(chǎn)生不同的感覺。例如，黃色是一種明亮、柔和的色彩，給人的感覺是活躍、充滿喜悅之情。中國自古以來將黃色多用于奢華的皇宮中，在今天我國室內(nèi)環(huán)境裝飾中，以黃色為基調(diào)作為居室裝飾的色彩仍然特別受到年輕人的喜愛；綠色，首先會使人聯(lián)想到春天和負(fù)有生命的事物，也是人們比較喜愛的一種色彩。經(jīng)科學(xué)證明，綠色有促進正常血液循環(huán)的功效，能緩解眼部壓力，消除眼部疲勞的功效。所以需要從事高溫作業(yè)或者用眼過度的一些工作者可以采用綠色或者藍色作為室內(nèi)環(huán)境的色調(diào)為宜。同樣，光線的不同角度或照射強度的大小也會通過視覺給人的精神帶來不同感受。因此，只有了解相關(guān)的視覺要素信息，才能夠為創(chuàng)造更舒適宜人的室內(nèi)視覺環(huán)境設(shè)計提供依據(jù)。

4 人體工程學(xué)對室內(nèi)設(shè)計形成的影響

眾所周知，在室內(nèi)設(shè)計領(lǐng)域，人體工程學(xué)為該學(xué)科提供了大量的、科學(xué)的、量化的有關(guān)設(shè)計依據(jù)?？梢哉f，當(dāng)前室內(nèi)設(shè)計所使用的參考資料、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，大體都來源于對人體工程學(xué)的研究。人體工程學(xué)對于室內(nèi)設(shè)計來說是基礎(chǔ)、是平臺，但人體工程學(xué)對室內(nèi)設(shè)計的影響卻絕非局限于此，還可以表現(xiàn)在以下這兩個方面。

4.1 人體工程學(xué)對室內(nèi)設(shè)計質(zhì)量的促進與發(fā)展

人體工程學(xué)應(yīng)用于室內(nèi)設(shè)計中，有效地推（下轉(zhuǎn)第頁）（上接第頁）動了學(xué)科專業(yè)的發(fā)展，總體說來，使現(xiàn)代室內(nèi)設(shè)計的發(fā)展產(chǎn)生了三個方面的飛躍：第一、從經(jīng)驗走向科學(xué)；第二，從不自覺走向自覺；第三，從定性走向定量。這些發(fā)展，促進了藝術(shù)與科學(xué)的有利結(jié)合，有效提高了室內(nèi)設(shè)計的生活質(zhì)量?？梢哉f，作為一門應(yīng)用科學(xué)，作為人類文明進步的一個產(chǎn)物，人體工程學(xué)對提高生活質(zhì)量、促進環(huán)保生活可持續(xù)發(fā)展有著深遠的影響。

4.2 人體工程學(xué)對室內(nèi)設(shè)計理念的提升

人體工程學(xué)應(yīng)用于室內(nèi)設(shè)計中，使室內(nèi)設(shè)計的理念在以下幾個方面都在發(fā)生著改變。第一，將行為實踐轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W(xué)觀念融入設(shè)計理念之中，由此轉(zhuǎn)變了設(shè)計師的設(shè)計理念。第二，將個體觀念轉(zhuǎn)變?yōu)檎w概念帶入設(shè)計理念之中。這種思維方式深深地影響了當(dāng)代設(shè)計領(lǐng)域的思想理念，此類課題為“系統(tǒng)設(shè)計”理念提供了用主導(dǎo)思想。第三，將主流思潮轉(zhuǎn)變?yōu)榍把厮枷雽?dǎo)入設(shè)計理念之中。人體工程學(xué)所研究的課題內(nèi)容和服務(wù)對象都是同時代的事物，它的研究理念和目的是直接反映了主流思潮和時代追求，因此始終保持與時代脈搏同步。

5 結(jié)語

“以人為本、為人服務(wù)” 的理念是人體工程學(xué)的研究核心，它的研究內(nèi)容大量地應(yīng)用在室內(nèi)環(huán)境設(shè)計之中，其中以人的生理內(nèi)容和心理內(nèi)容是在應(yīng)用范圍中最為普及的。室內(nèi)環(huán)境是人類進行各種生產(chǎn)、生活的最主要的場所，室內(nèi)環(huán)境設(shè)計的好壞不僅反映出人類社會的發(fā)展?fàn)顩r而且直接關(guān)系到人類的生存質(zhì)量。人體工程學(xué)的廣泛應(yīng)用，不僅能夠有效地提高室內(nèi)環(huán)境設(shè)計的質(zhì)量更大大改善了人們生產(chǎn)生活的居住條件。深入而全面地理解人體工程學(xué)在室內(nèi)設(shè)計中的作用與影響，有利于促進人體工程學(xué)在室內(nèi)設(shè)計中更廣泛、更深入更合理的應(yīng)用，創(chuàng)造更加美好舒適的生（下轉(zhuǎn)第頁）（上接第頁）活環(huán)境。

參考文獻：

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【關(guān)鍵詞】《人體工程學(xué)》 展示設(shè)計專業(yè) 融合創(chuàng)新

“人體工程學(xué)（Human Engineering），也稱人類工程學(xué)、人體工學(xué)、人間工學(xué)或工效學(xué)（Ergonomics）。工效學(xué)Ergonomics原出希臘文“Ergo”，即“工作、勞動”和“nomos”，即“規(guī)律、效果”，也即探討人們勞動、工作效果、效能的規(guī)律性。人體工程學(xué)是由6門分支學(xué)科組成，人體測量學(xué)、生物力學(xué)、勞動生理學(xué)、環(huán)境生理學(xué)、工程心理學(xué)、時間與工作研究學(xué)。

人體工程學(xué)作為獨立學(xué)科有40多年的歷史。它誕生于第二次世界大戰(zhàn)之后的歐美，主要產(chǎn)生于工業(yè)社會大量生產(chǎn)和使用機械設(shè)施的情況下，探求人與機械之間的協(xié)調(diào)關(guān)系。早期的人體工程學(xué)主要研究人和工程機械的關(guān)系，即人機關(guān)系。其內(nèi)容有人體結(jié)構(gòu)尺寸和功能尺寸，操作裝置，控制盤的視覺顯示，這就涉及到了心理學(xué)、人體解剖學(xué)和人體測量學(xué)等，繼而研究人和環(huán)境的相互作用，即人―環(huán)境關(guān)系，這又涉及到了心理學(xué)、環(huán)境心理學(xué)等。至今，人體工程學(xué)的研究內(nèi)容仍在發(fā)展，并不統(tǒng)一。在迅速發(fā)展的設(shè)計行業(yè)里，人體工程學(xué)發(fā)展速度非?？?，特別是室內(nèi)設(shè)計行業(yè)，未來則將向著多元化、人性化和智能化的方向發(fā)展。

人體工程學(xué)是展示設(shè)計藝術(shù)專業(yè)教學(xué)中重要的專業(yè)必修課程之一。設(shè)計師必須具備人體工程學(xué)方面的知識和修養(yǎng)，并且能妥善地解決和處理人體工程學(xué)問題，才能取得設(shè)計上的成功。隨著人們生活品質(zhì)的提升和文化事業(yè)的蓬勃發(fā)展，人們更追求空間的舒適和愉悅。按照人體工程學(xué)基礎(chǔ)而進行的展示設(shè)計是舒適愉悅的前提。本課程通過對人在某種工作環(huán)境中的生理、心理學(xué)等因素的研究；培養(yǎng)學(xué)生樹立一種科學(xué)態(tài)度，達到人―使用物―環(huán)境的相互結(jié)合；通過設(shè)計使得在展示空間中提升信息傳遞的效率，確保人的健康、安全和舒適等問題，使設(shè)計真正地服務(wù)于人。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生得到人體基本形體構(gòu)造的知識，同時使學(xué)生懂得人體一些重要尺寸在展示設(shè)計專業(yè)中的應(yīng)用，為展示設(shè)計的后續(xù)課程及今后實際工作打下扎實的基礎(chǔ)。

由此，我們的課程教學(xué)就不能泛泛講解《人體工程學(xué)》中的基礎(chǔ)內(nèi)容，我們要將該課程的基礎(chǔ)內(nèi)容與展示設(shè)計專業(yè)進行改革與融合創(chuàng)新，使之成為為我專業(yè)所用的專業(yè)基礎(chǔ)課程。

2013年，由北京印刷學(xué)院設(shè)計學(xué)院會展方向陶海鷹老師主筆，根據(jù)專業(yè)特點，形成了《人體工程學(xué)》課程的本專業(yè)教學(xué)大綱。成果如下：《人體工程學(xué)》通過對人在某種工作環(huán)境中的生理、心理學(xué)等因素的研究；培養(yǎng)學(xué)生樹立一種科學(xué)態(tài)度，達到人―使用物―環(huán)境的相互結(jié)合；通過設(shè)計使得在展示空間中提升信息傳遞的效率，確保人的健康、安全和舒適等問題，使設(shè)計真正地服務(wù)于人。

基本要求如下：第一章，展示中的尺度問題。了解人體工程學(xué)的發(fā)展與應(yīng)用，并熟悉展示空間環(huán)境中人的各種尺度關(guān)系。了解人體工程學(xué)在展示設(shè)計中的意義。第二章，展示的通道分布于陳列設(shè)計。了解展示的觀眾通道分布是按人流股數(shù)計算的，大型展示活動一般采用多線通道；了解和熟悉展示設(shè)計的陳列密度，以及與展廳空間跨度、凈高的關(guān)系；了解閱讀心理及閱讀習(xí)慣并能設(shè)計視覺流程；從人體工程學(xué)的角度分析展示中的陳列高度，以及與參觀者視線的相對位置；了解展示設(shè)計與視覺特征的關(guān)系。第三章，展示信息傳達效率的提升。了解展示信息傳達的有效途徑；熟練運用展示設(shè)計語言來更好地傳遞信息。第四章，展示設(shè)計的色彩與照明。了解并掌握展示空間環(huán)境中的色彩與照明設(shè)計原則，研究展示空間中色彩與照明對人的心理作用。了解掌握展示設(shè)計中的色彩應(yīng)用規(guī)律。了解掌握在展示設(shè)計中對光源、光照的要求。

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【關(guān)鍵詞】人機工程學(xué)；港口機械駕駛室；布置；設(shè)計

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，以及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷推進，港口機械作為助力我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要力量，在基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)當(dāng)中發(fā)揮的力量越來越大。由于港口機械的特殊性，要求設(shè)計者在對于港口機械相關(guān)的操作裝置，室內(nèi)燈光、工作平臺以及駕駛空間等一些列相關(guān)設(shè)施的設(shè)計的時候，要更加注重對于港口機械駕駛員的操作方便性、安全性以及工作效率等方面進行較為綜合的考量。

一、港口機械駕駛室的人機工程布置

1.座椅的布置

在港口機械的駕駛室當(dāng)中，駕駛員通常是采用坐姿在駕駛室內(nèi)將操作，而座椅就成為連接駕駛員與港口機械之間的一個重要的連接點，而且我們對于座椅的布置和設(shè)計在很大程度上關(guān)系到了駕駛員的操作舒適度以及駕駛室內(nèi)其他的相關(guān)設(shè)施的布置，對座椅采用合適的安置，對于改善人和座椅之間的關(guān)系并且為駕駛員的工作創(chuàng)造一個安全舒適的工作環(huán)境都有十分重要的作用。

我們在對座椅的位置確定時，第一步就是對座椅上的髖點進行確定（支撐點）作為人體的大腿與軀干的連接點，支撐點的設(shè)定在很大程度上關(guān)系著，駕駛員在駕駛室內(nèi)的舒適度。而駕駛員在駕駛室內(nèi)可以按照自己的意愿來對駕駛室內(nèi)的座椅進行調(diào)整并在合適的位置進行入座。而駕駛員入座之后自身髖點的垂直以及水平的移動之間的關(guān)系，直接決定著駕駛員座椅的調(diào)節(jié)量。因此我們在進行支撐點的設(shè)定時首要考慮的就是駕駛員的身體舒適度。從而確保駕駛員在駕駛室內(nèi)無論怎么動都能獲得舒適的駕駛環(huán)境。

2.眼橢圓位置的確定以及橢圓位置對于駕駛室布置的作用

眼橢圓是駕駛員采用正常的駕駛姿態(tài)在駕駛員的座椅上面眼睛位置的一個相關(guān)的統(tǒng)計分布圖形。我們通過對于駕駛員駕駛時的眼睛位置進行攝影，并且對所得的相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析和探討，最終發(fā)現(xiàn)他們是呈現(xiàn)二維正態(tài)的分布的，而此時等分位的分布圖形呈現(xiàn)出橢圓的形狀。

在駕駛的過程當(dāng)中，隨著駕駛員的座椅靠背的不斷變化，眼橢圓也是在不斷的進行著變化的，我們通常采用定位線的方法來進行確定。

假設(shè)駕駛員的眼橢圓定位線為L，以垂直工作線上的支撐點作為定點，水平工作線離最后支撐點的高度為635mm。當(dāng)座椅的靠背角為25°時，眼橢圓自身坐標(biāo)中心正好與水平或者是垂直的工作線進行交點和重合。靠背角小于25°時，眼橢圓的位置偏向前上方；大于25°時，偏向后下方。眼橢圓及其定位線在車身側(cè)視圖中的位置。眼橢圓的建立為司機室的布置和設(shè)計提供了基礎(chǔ)。

3.各種手操縱件的布置

在機械進行作業(yè)或者是行駛的過程當(dāng)中，駕駛員眼前的工況和視野始終處于不斷的變化當(dāng)中，而且駕駛員本身也始終處于精神較為緊張的狀態(tài)。這就要求駕駛員在操作的過程當(dāng)中上半身在幾乎不用往前傾的前提之下，就可以對于駕駛室中的各種手柄和操作按鈕進行較為方便的操作，這對于減輕駕駛過程中的疲勞也具有十分重要的作用，而且對于駕駛員在操作過程中的作業(yè)和行駛的安全也起到了一定的保護作用。也正是基于此，國際化標(biāo)準(zhǔn)組織對于駕駛員的界面和手伸做了相關(guān)的規(guī)定（具體見ISO3958）。

駕駛員在駕駛過程中的界面和手伸都要以較為正常的姿勢來進行分布，腳則要在合適的踵點上面進行支撐，此時駕駛員的一只手應(yīng)握住操作桿，另外的一只手應(yīng)伸及自己所能達到的最大空間界面，以此依據(jù)來對操縱件和各種的操縱按鈕等進行合理的分布。

4.顯示裝置

人機系統(tǒng)中，顯示裝置按其顯示方式分為模擬式、數(shù)字式和屏幕式三類，其功能是通過可視化的數(shù)值、文字、符號、標(biāo)志、圖形、可聽的聲波以及其它人體可感知的刺激信號向“人”傳遞“機”的各種運行信息。視覺顯示裝置的人機工程學(xué)問題，要根據(jù)人體相關(guān)測量參數(shù)，確定駕駛員與顯示裝置間的觀察距離，并且根據(jù)操作者所處的位置，確定顯示裝置相對于操作者的最優(yōu)布置區(qū)域，選擇有利于傳遞和顯示的信息、易于準(zhǔn)確快速認(rèn)讀的顯示器型式、字符表達形式及與其相關(guān)的匹配條件，如顏色、照明條件等。

二、人體工程學(xué)在港口機械的乘坐及設(shè)計方面的基本要求

設(shè)計人員在進行駕駛室的座椅設(shè)計時，首先需要考慮的就是人體的生理特點以及身體各部位體壓的分布合理性。在進行相關(guān)參數(shù)的選擇時，應(yīng)該對于操縱的輕便性和舒適性之間的矛盾進行良好的協(xié)調(diào)，并且對于駕駛員在駕駛中的視覺效應(yīng)和舒適性之間的矛盾也予以解決。

1.駕駛員的坐姿

座椅舒適程度的是由人體的基本生理特點和坐姿來決定的，而且這其中最為需要引起注意的就是頸椎。頸椎是人在坐立時整個人體重量的一個重要支撐，由于脊柱由上而下所承受的重量會越來越大，而且隨著重量的變大，腰曲的變形也會更加的嚴(yán)重。如果在人坐姿時不能保持一個正確的姿勢就很容易引起腰痛以及腰酸等不適癥狀。因此我們在進行座椅的設(shè)計時首先需要保證的就是能夠讓駕駛員在操作時保持正確的姿勢，臀部首先應(yīng)該離開座椅的靠背并稍微的前移，此時小腿應(yīng)該同時往前移動最終使得小腿與大腿之間的夾角保持在110°左右。而且，對于在港口機械上進行操作的駕駛員來說，為了能夠具有良好的視覺效應(yīng)和較好的操縱性。駕駛員在行駛的過程中應(yīng)該適當(dāng)?shù)販p小大腿和小腿之間的夾角，而且肩部要保持微垂的合理姿勢。操作員在進行操作時首先應(yīng)該注意的就是前方視野的開闊性以及操控的便利性，為此有的時候操作者要在一定的程度上犧牲乘坐的舒適性。

2.身體壓力的分布

人體在座椅上的壓力，應(yīng)考慮臀部不同部位在產(chǎn)生不舒適感之前所能承受的。座墊上的體壓分布應(yīng)是坐骨部分的壓力最高，然后由坐骨周圍向臀部逐步降低，直到與座墊前緣接觸的大腿下面趨于最低值；靠背上的體壓分布應(yīng)該是肩胛骨和腰椎骨兩個部分壓力最高，即以肩胛骨（相當(dāng)于第5～6胸椎之間的高度）和腰墊（相當(dāng)于4～5腰椎之間的高度）作為支撐，以保持正常的腰曲弧形和保護腰椎不易損傷。

結(jié)論

對港口機械駕駛室進行人機工程學(xué)的設(shè)計，能夠讓駕駛員在更加方便舒適的工作環(huán)境中進行工作，對于更好的發(fā)揮港口機械的作用和減少駕駛員的疲勞度都有較好的作用，并且對港口機械的實用性和安全性獲得了大幅度的提升，具有較高的理論和現(xiàn)實意義。

參考文獻

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篇4

關(guān)鍵詞：人機工程學(xué);農(nóng)業(yè)機械化及其自動專業(yè);教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）41-0119-03

國際人機工程學(xué)學(xué)會（IEA，International Ergonomics Association）將人機工程學(xué)定義為：“人機工程學(xué)是研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)、生理學(xué)和心理學(xué)等方面的因素（研究對象）;研究人和機器及環(huán)境的相互作用（研究內(nèi)容）;研究在工作中、家庭生活中與閑暇時怎樣考慮人的健康、安全、舒適和工作效率的學(xué)科（研究目的）?！焙喲灾?，人機工程學(xué)是研究“人―機器―環(huán)境”系統(tǒng)中人、機械和環(huán)境三個要素之間關(guān)系的一門學(xué)科[1，2]。在現(xiàn)在的全球化競爭中，以解決人的“安全、高效、舒適、省力”問題和人、機器、環(huán)境相互協(xié)調(diào)為目的的人機工程學(xué)的相關(guān)理論和方法已經(jīng)被運用在工業(yè)設(shè)計的各個方面。作為農(nóng)業(yè)機械化及其自動專業(yè)的一門專業(yè)課程，人機工程學(xué)的主要目的是讓學(xué)生熟悉并掌握人機工程學(xué)的基本理論和方法，培養(yǎng)學(xué)生在產(chǎn)品設(shè)計中運用人機工程學(xué)知識的能力[3]，為學(xué)生在農(nóng)業(yè)機械化裝備研究、設(shè)計、制造、試驗鑒定、推廣應(yīng)用、系統(tǒng)規(guī)劃和企業(yè)經(jīng)營管理等方面工作奠定基礎(chǔ)。

一、人機工程學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)的弊端

1.教學(xué)內(nèi)容缺乏針對性?，F(xiàn)行的人機工程學(xué)教材均面向工程設(shè)計、工業(yè)設(shè)計等專業(yè)，教材編寫者大都考慮本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生背景知識、就業(yè)方向以及在本專業(yè)內(nèi)部人機工程學(xué)與其他課程的銜接，例如，工業(yè)設(shè)計專業(yè)以培養(yǎng)具有創(chuàng)新性產(chǎn)品設(shè)計能力的工業(yè)設(shè)計專業(yè)人才為目標(biāo)，人機工程在工業(yè)設(shè)計專業(yè)就更加注重實用性和應(yīng)用性，而弱化理論。現(xiàn)行教材中出現(xiàn)的案例在工程設(shè)計等專業(yè)較為常用，而農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)學(xué)生熟悉和關(guān)心的農(nóng)業(yè)機械設(shè)計相關(guān)內(nèi)容在人機工程學(xué)教材中很少體現(xiàn)。因此，學(xué)生在使用教材時感覺到“人機工程學(xué)”這門課和其他課程無法很好地聯(lián)系和銜接，在以后工作中沒有實際應(yīng)用價值，對學(xué)生個人能力培養(yǎng)和未來發(fā)展幫助不大，這就直接導(dǎo)致學(xué)生在上課時缺少主動思考和積極學(xué)習(xí)的動力。

2.教學(xué)方法陳舊。教學(xué)過程是學(xué)生、教師及教學(xué)內(nèi)容相互作用、相互協(xié)調(diào)的一個過程，最終目標(biāo)是讓學(xué)生這個教學(xué)“中心”學(xué)習(xí)到本課程的概念、理論，并學(xué)會在實際設(shè)計中使用本課程的理論方法。然而，目前我國人機工程學(xué)課程教育模式仍然是“以教師為中心，以課堂為中心，以教材為中心”[4-6]，教學(xué)過程中以教材的知識講授為重點，忽略學(xué)生使用知識的能力培養(yǎng)，造成學(xué)生只懂“理論”不懂“實踐”的奇怪現(xiàn)象。在實際人機工程學(xué)教學(xué)活動中，雖然教師以多媒體教學(xué)為主，但事實上僅僅是將板書內(nèi)容搬到了電腦屏幕上，教學(xué)內(nèi)容依然是教材上的內(nèi)容，教學(xué)方法依然是傳統(tǒng)的知識灌輸方法。這樣的結(jié)果致使學(xué)生被動接受，減少了教師和學(xué)生互動的內(nèi)容，壓抑了學(xué)生主動思考、主動學(xué)習(xí)的能力，使得學(xué)生出現(xiàn)負(fù)面情緒，直接導(dǎo)致課程的內(nèi)容不能被學(xué)生學(xué)習(xí)和理解，也偏離了教學(xué)目標(biāo)。

3.考核方式單一。傳統(tǒng)的人機工程學(xué)課程考核方式不注重學(xué)生的實踐能力，單純以理論知識為考核目標(biāo)，以閉卷考試為考核手段，造成學(xué)生在課堂上不積極，臨考前幾天把課本的知識點死記硬背下來，而這種短時間記憶很快又被遺忘。顯然，這種考核方式不能促使學(xué)生積極學(xué)習(xí)、主動思考，無法檢測學(xué)生的實踐動手能力，也達不到構(gòu)建科學(xué)理論知識結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)實踐能力這一重要教學(xué)目標(biāo)。

二、“人機工程學(xué)”教學(xué)改革方法探索

1.教學(xué)內(nèi)容建設(shè)。人機工程學(xué)涉及人、機械和工作環(huán)境，要求學(xué)生不僅要具有深厚的工程技術(shù)學(xué)科的基礎(chǔ)還必須廣泛學(xué)習(xí)生理學(xué)、心理學(xué)、人機解剖學(xué)、人體測量學(xué)、人體運動學(xué)以及環(huán)境保護等相關(guān)學(xué)科。農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)的“人機工程學(xué)”教學(xué)內(nèi)容建設(shè)要求針對本專業(yè)學(xué)生的知識背景、培養(yǎng)目標(biāo)和就業(yè)方向結(jié)合本課程的特點對現(xiàn)有教學(xué)資料進行整合，突出人機工程學(xué)在農(nóng)機產(chǎn)品設(shè)計的應(yīng)用，刪減部分工業(yè)設(shè)計等內(nèi)容，增加具有農(nóng)業(yè)機械特點的設(shè)計案例。因此教學(xué)任務(wù)重，各部分跨度大，重難點多。本課程的突出難點是在教學(xué)內(nèi)容安排上，既要突出融知識傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)教育于一體，又要體現(xiàn)人機工程學(xué)在農(nóng)業(yè)機械化及其自動化學(xué)科的最新研究應(yīng)用情況。因此，在課程建設(shè)中應(yīng)采用理論教學(xué)―實驗教學(xué)―單項實驗―小課題設(shè)計―課程設(shè)計的教學(xué)鏈。課程教學(xué)中以農(nóng)業(yè)機械設(shè)計為主線，著重講述人體測量數(shù)據(jù)、人的生理和心理特性及其在農(nóng)機產(chǎn)品設(shè)計中的具體應(yīng)用，并盡可能地闡明問題最原始的出發(fā)點及其應(yīng)用的可能性和局限性。另外，人機工程學(xué)作為一門迅速發(fā)展的學(xué)科，新的理論方法不斷涌現(xiàn)，而且越來越多地被運用在包括農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品在內(nèi)的許多工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域。因此，在教學(xué)過程中需要不斷關(guān)注人機工程學(xué)的最新文獻動態(tài)，了解最新的理論和方法，同時與其他院系、研究機構(gòu)保持聯(lián)系密切，關(guān)注本學(xué)科的最新技術(shù)和發(fā)展方向，不斷更新充實教學(xué)內(nèi)容。

2.教學(xué)方法建設(shè)。積極采用參與互動式、體驗式、現(xiàn)場教學(xué)、案例教學(xué)法和項目實訓(xùn)法等現(xiàn)代教學(xué)方法進行教學(xué)。通過對課程重要概念進行課堂討論，加深學(xué)生對人機工程學(xué)基礎(chǔ)概念理解，重視引導(dǎo)學(xué)生積極思考，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維。通過案例教學(xué)，分析人機工程學(xué)在農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品的應(yīng)用，增強課程的實用性，讓學(xué)生能更深刻地理解人機工程學(xué)在本學(xué)科中的應(yīng)用途徑和未來方向，充分鍛煉學(xué)生分析和解決實際問題的能力，在案例教學(xué)過程中注重使用現(xiàn)代化教學(xué)手段，包括視頻、教學(xué)軟件和計算機輔助設(shè)計軟件等。通過課堂練習(xí)、單項實驗、小課題設(shè)計和大課堂設(shè)計四個實踐環(huán)節(jié)，動態(tài)檢驗教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計實踐能力。在某些章節(jié)之后，組織對某些案例或問題進行專題討論，鼓勵學(xué)生提出自己的觀點、看法，對學(xué)生的討論、作業(yè)、設(shè)計等進行評價、輔導(dǎo)和展示，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。另外，充分利用學(xué)校其他專業(yè)的資源和校外合作企業(yè)，結(jié)合優(yōu)秀實例進行講解，積極調(diào)動學(xué)生的積極性。提高學(xué)生的創(chuàng)意構(gòu)思，養(yǎng)成團隊協(xié)作意識，注重設(shè)計質(zhì)量、講求工作效率的良好工作作風(fēng)。這樣通過教、學(xué)、練、交流、驗證一系列的環(huán)節(jié)，讓學(xué)生真正理解、掌握、運用人機工程學(xué)。

3.實驗教學(xué)建設(shè)。實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生運用理論方法解決實際問題的最重要環(huán)節(jié)，也是人機工程學(xué)課程教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié)。實驗教學(xué)應(yīng)基于人機工程學(xué)學(xué)科特點，結(jié)合本專業(yè)學(xué)生的知識背景，以培養(yǎng)學(xué)生理論與實踐相結(jié)合的創(chuàng)新意識，促使學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)本學(xué)科理論方法并運用于實際設(shè)計中為目的，采用循序漸進的原則，根據(jù)教學(xué)進度安排相應(yīng)課題。本課程通過實驗室實驗和社會實踐調(diào)研兩方面完成實驗教學(xué)。實驗室實驗以綜合性和設(shè)計性實驗為主，主要包括人體靜態(tài)特征尺寸測量與分析、人體動態(tài)特征尺寸測量與分析、農(nóng)業(yè)機械化裝備的座椅、顯示裝置及操縱裝置人機學(xué)設(shè)計、農(nóng)機機械化安全人機學(xué)設(shè)計等。社會實踐調(diào)研主要需要深入到市場、田間、農(nóng)村一線，調(diào)研并分析現(xiàn)有農(nóng)業(yè)機械裝備在人機工程學(xué)方面存在的問題，并提出改進方案。通過實驗教學(xué)內(nèi)容和體系建設(shè)，完善具有農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)特色的人機工程學(xué)實驗教學(xué)大綱和實驗方案體系。

4.考核體系建設(shè)。考核體系是檢驗教學(xué)質(zhì)量，促進教學(xué)相長的一個重要手段。如果要剔除傳統(tǒng)教學(xué)的弊端，就必須首先改革以閉卷考試為主的傳統(tǒng)單一考核體系，建立一種注重知識結(jié)構(gòu)和實踐能力的多維考核體系。根據(jù)課程中理論知識、設(shè)計方法和綜合應(yīng)用不同階段的不同特點，以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的知識結(jié)構(gòu)和解決實際問題的實踐動手能力為目標(biāo)，設(shè)計不同的課堂作業(yè)和課后練習(xí)，例如收集文獻資料、觀察人機工程學(xué)在農(nóng)機產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用等。在每一章結(jié)束后設(shè)計一個小課程設(shè)計，小課程設(shè)計是學(xué)生將課堂所學(xué)知識進行內(nèi)化的一個必不可少的過程，重點考查學(xué)生對本章知識的運用。在期末將傳統(tǒng)的閉卷考試改為大課程設(shè)計，大課程設(shè)計需要學(xué)生融合本課程所學(xué)重要理論知識，綜合運用多種設(shè)計方法，個人獨立完成一個完整的設(shè)計，包括文獻、調(diào)研、設(shè)計圖紙和最后答辯。

三、師資隊伍和教學(xué)團隊建設(shè)

教學(xué)團隊是教學(xué)工作的核心，是學(xué)科教學(xué)質(zhì)量的基本保證，也是師資隊伍的重要組成部分[7，8]。利用優(yōu)秀的教學(xué)團隊以農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)為中心，對人機工程學(xué)的教程進行修訂，使其更加符合農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和本專業(yè)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)，對課程內(nèi)容進行優(yōu)化，豐富課程內(nèi)容，協(xié)調(diào)與其他專業(yè)課的關(guān)系，最終提高本課程的教學(xué)質(zhì)量。人機工程學(xué)本身作為一門獨立課程以外，也是其他機械類專業(yè)課程的補充，因此可以聯(lián)合其他專業(yè)課教師，共同組成專業(yè)課程教師群，共同建設(shè)人機工程學(xué)及其相關(guān)專業(yè)課程。同時，建立公平高效的團隊運行和激勵機制，健全青年教師培訓(xùn)機制，吸引更多青年教師加入到人機工程學(xué)課程建設(shè)隊伍。

本文分析了傳統(tǒng)人機工程學(xué)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式，提出傳統(tǒng)教學(xué)的弊端。根據(jù)作者多年在人機工程學(xué)課程的一線教學(xué)實踐，結(jié)合農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)特點和學(xué)生的背景知識結(jié)構(gòu)，總結(jié)探索出人機工程學(xué)在農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)教學(xué)方面需要改革的方向，具體從教學(xué)內(nèi)容建設(shè)、教學(xué)方法建設(shè)、實驗教學(xué)建設(shè)、考核體系建設(shè)及教學(xué)團隊建設(shè)等幾個方面進行論述，對今后的人機工程學(xué)在農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)的教學(xué)計劃制定及教學(xué)任務(wù)安排方面均具有重要指導(dǎo)意義。

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篇5

人體工學(xué)課程是工業(yè)設(shè)計、家具設(shè)計、視覺傳達設(shè)計、展示設(shè)計、環(huán)境藝術(shù)設(shè)計等專業(yè)學(xué)生的設(shè)計必修基礎(chǔ)課，是形成設(shè)計人才基本設(shè)計理念和專業(yè)修養(yǎng)的出發(fā)點。該課程能夠幫助學(xué)生建立人本理念、科學(xué)設(shè)計觀的初步設(shè)計概念，并幫助學(xué)生掌握任務(wù)分析、環(huán)境評價的科學(xué)的設(shè)計流程和設(shè)計方法，從而提升學(xué)生科學(xué)分析和解決實際問題的實踐能力和創(chuàng)新思維。

國內(nèi)高等院校設(shè)有環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的藝術(shù)設(shè)計學(xué)院均有開設(shè)此課程，一般作為設(shè)計理論基礎(chǔ)課程設(shè)置在大學(xué)二年級上學(xué)期，學(xué)時48節(jié)左右，但在課程教學(xué)中普遍存在重理論、輕實踐，理論和實踐的銜接脫節(jié)，專業(yè)針對性缺乏，學(xué)生興趣低下等問題，因此，課程教改勢在必行。

一、課程的重要性

隨著20世紀(jì)后期可持續(xù)發(fā)展思想在世界范圍內(nèi)的推廣，環(huán)境藝術(shù)設(shè)計概念從藝術(shù)設(shè)計專業(yè)中脫穎而出。20世紀(jì)80年代后期，環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)隨著國內(nèi)藝術(shù)設(shè)計界的環(huán)境意識的高漲而誕生。從1988年國家教委設(shè)立此專業(yè)到1998年成為藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的下屬專業(yè)方向的十年間，全國600余所高校建立了環(huán)境藝術(shù)設(shè)計方向。該專業(yè)旨在培養(yǎng)能運用設(shè)計理論基礎(chǔ)和技能基礎(chǔ)知識，在設(shè)計企事業(yè)單位進行概念設(shè)計和方案實施的。創(chuàng)新思維與專業(yè)技能并重的專業(yè)人才。

而人體工學(xué)課程是環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)課程體系中的設(shè)計啟蒙課程，為家具設(shè)計、室內(nèi)設(shè)計初步、住宅空間設(shè)計等專業(yè)設(shè)計課程提供基礎(chǔ)性的導(dǎo)向。其內(nèi)容可以劃分為基礎(chǔ)理論和理論運用兩大版塊進行教學(xué)內(nèi)容的安排。該課程可以幫助學(xué)生了解人在使用環(huán)境時的生理、心理、行為特點，為確定空間范圍、家具尺度及人對環(huán)境的感知能力提供設(shè)計依據(jù)，主要體現(xiàn)在以下三個方面：

1.引導(dǎo)學(xué)生奠定環(huán)境設(shè)計的人本理念基礎(chǔ)和設(shè)計領(lǐng)域的科學(xué)基礎(chǔ)。

2.培養(yǎng)學(xué)生運用人體工學(xué)研究方法進行數(shù)據(jù)獲取、分析和設(shè)計實踐及研究。

3.提供給學(xué)生環(huán)境設(shè)計參考數(shù)據(jù)、環(huán)境舒適度參數(shù)等技術(shù)支持。

二、教學(xué)現(xiàn)狀及存在的主要問題

1.缺乏專業(yè)針對性。人體工學(xué)研究范圍極其廣泛，包括心理學(xué)、生理學(xué)、解剖學(xué)、工業(yè)與工程設(shè)計、建筑與照明工程、管理工程等專業(yè)領(lǐng)域，具有交叉學(xué)科的內(nèi)容綜合性強、學(xué)科邊界模糊等特點，因此，在課程教學(xué)中難免出現(xiàn)教學(xué)方向模糊、教學(xué)目的不明確等情況，然而針對環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)特點和培養(yǎng)目標(biāo)對學(xué)科內(nèi)容進行篩選和提取是尤為重要的。

面向環(huán)境藝術(shù)專業(yè)的人體工學(xué)課程應(yīng)從培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目的和理論課程結(jié)合課題實踐的教學(xué)結(jié)構(gòu)來調(diào)整教學(xué)的側(cè)重點，這是提高專業(yè)針對性的出發(fā)點。

2.缺乏前沿理論的拓展。人體工學(xué)屬于交叉學(xué)科領(lǐng)域，是科研的熱點，但目前相關(guān)教材中缺少最新研究成果的反映。國際人類工效學(xué)協(xié)會(IEA)成立了20個技術(shù)委員會對工作分析和設(shè)計的行為理論、老齡化社會、兒童和教育環(huán)境的人機工學(xué)、設(shè)計的人機工學(xué)、健康護理人機工學(xué)、人機交互、組織設(shè)計和管理等方面進行深入研究。根據(jù)國際人機工學(xué)研究組織的研究成果和方向深入擴展學(xué)科理論。選擇性地引入相關(guān)新理論，對于擴大學(xué)生知識面，加深學(xué)生對學(xué)科的認(rèn)識和了解，提升學(xué)生的綜合設(shè)計能力起著關(guān)鍵性的作用。

3.缺乏完善的實踐流程。主要表現(xiàn)為用于實踐環(huán)節(jié)的課時比例分配不均勻；課程單元內(nèi)容和單元實踐驗證的銜接不緊密。

三、教學(xué)改革方案

就以上提出的教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題，總結(jié)了以下三點教改方案。

1.加強學(xué)科針對性。在有限的課時內(nèi)，全面學(xué)習(xí)所有內(nèi)容并不切實際，因此就環(huán)境藝術(shù)設(shè)計學(xué)科而言，需要對學(xué)科內(nèi)容進行篩選提取，從而加強學(xué)科針對性。

(1)擴充系統(tǒng)中的環(huán)境因素及其與人機的關(guān)系。為了幫助學(xué)生更深入理解環(huán)境因素在設(shè)計中的重要性，在講授人體工學(xué)的性質(zhì)、學(xué)科范圍、發(fā)展史、定義、研究內(nèi)容等基礎(chǔ)理論知識的基礎(chǔ)上，擴充了^―機一環(huán)境系統(tǒng)中環(huán)境因素及其與人的關(guān)系的相關(guān)知識，比如環(huán)境中人的行為心理、肢體活動范圍、人的感知覺與環(huán)境因素的關(guān)系。

(2)增加建筑及環(huán)境評價知識。為了促進人體工學(xué)理論向?qū)嵺`的轉(zhuǎn)化，提高學(xué)生的知識廣度，在教學(xué)中引入了人機工程評價和居住后環(huán)境評價(POE)量化理論，分析了人機因素和環(huán)境評價因素，引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)評價項目群，對評價結(jié)果進行量化，并訓(xùn)練學(xué)生按照環(huán)境評價程序收集空間數(shù)據(jù)，為環(huán)境設(shè)計奠定基礎(chǔ)。

(3)縮減作業(yè)環(huán)境中的人體因素。其中包括人的輸入與輸出系統(tǒng)、人的肌肉施力和作業(yè)效率、人的信息加工過程、人的感知覺環(huán)節(jié)知識。

2.深化教學(xué)理論。為推動通才教育的總體目標(biāo)的實現(xiàn)，增加學(xué)生的知識廣度，使學(xué)生更深入了解人體工學(xué)學(xué)科的應(yīng)用范圍，提升專業(yè)設(shè)計素質(zhì)的全面性。針對缺乏最新研究成果的擴展現(xiàn)狀，為增強學(xué)生的設(shè)計科學(xué)觀和理性分析能力。針對課程的理論研究途徑引人以下兩點內(nèi)容：

(1)引入任務(wù)分析法。為細(xì)化并完善設(shè)計流程，在教學(xué)中引人人機工學(xué)研究行為的任務(wù)分析法，就行為主體的行為過程進行層級分解，了解分解每個行為節(jié)點間的銜接性，并根據(jù)每個節(jié)點確定行為主體的行為需求。從而尋求功能設(shè)計的突破口。

(2)引入其他設(shè)計領(lǐng)域的人體工學(xué)知識。在滿足環(huán)藝設(shè)計專業(yè)教學(xué)要求的基礎(chǔ)上，以設(shè)計為主線，用戶為中心，通過相關(guān)人機工程內(nèi)容介紹和案例剖析，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)了有關(guān)人體工學(xué)在產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域和視覺傳達設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用。產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域中，主要通過家具設(shè)計教學(xué)來擴展教學(xué)廣度。側(cè)重家具設(shè)計的人體因素。包括工作面高度設(shè)計、座位的設(shè)計和床的設(shè)計；視覺傳達設(shè)計領(lǐng)域中，教學(xué)側(cè)重人的視覺特性和視覺信息辨認(rèn)能力限度。

3.完善實踐流程。

(1)增加實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)課時量。學(xué)時總共48節(jié)，實踐性教學(xué)量由原先的8節(jié)增加至16節(jié)，占總課時量的30％。

(2)將課程單元內(nèi)容和單元實踐緊密銜接。將人體尺寸測量、人體結(jié)構(gòu)模型制作、實地尺寸測量、空間環(huán)境的人、機、環(huán)境因素調(diào)研、環(huán)境評價和課題設(shè)計等實踐內(nèi)容同理論教學(xué)結(jié)合起來。

(3)控制好“擇取――過程一總結(jié)”三個環(huán)節(jié)的參與程度和質(zhì)量。為了將實踐教學(xué)作為環(huán)藝教學(xué)的行之有效的方法，必須做好實踐教學(xué)內(nèi)容和范圍的“擇取”；注重“引導(dǎo)”的方法和質(zhì)量；明確“總結(jié)”以后應(yīng)當(dāng)做什么。

(4)以“理論講授為中心”向“以典型案例分析為引導(dǎo)”轉(zhuǎn)變。通過對典型案例的講解，增強學(xué)生對人機工程學(xué)理論的認(rèn)識。以理論講授為中心的教學(xué)方式容易使學(xué)生產(chǎn)生枯燥厭學(xué)的情緒，為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)

興趣，并加深對交叉性學(xué)科理論知識的理解，提高學(xué)生理論轉(zhuǎn)化為實踐的能力，教學(xué)方式由“以理論講授為中心”向“以典型案例分析為引導(dǎo)”轉(zhuǎn)變，因此典型案例的篩選和引導(dǎo)方法就顯得很重要。

四、實踐情況

通過2009年12月14日至12月31日的人體工學(xué)課程驗證了教改方案的有效性。此次課程授課對象為08東方室內(nèi)，授課人數(shù)為32人，授課地點為藝術(shù)學(xué)院樓7103室。

在充分考慮教學(xué)實踐的可參與性和參與程度后，把專業(yè)教室確定為實踐教學(xué)場，按照單元教學(xué)內(nèi)容結(jié)合單元實踐作業(yè)來完成理論與實踐的初步轉(zhuǎn)換，分析實際問題，把設(shè)計課題和實際環(huán)境結(jié)合，做到“實題實做”，切實增強學(xué)生的主觀感受和設(shè)計分析和實踐能力。

1.通過縮減人體輸入與輸出系統(tǒng)、人體信息加工和人的感知覺等單元知識后，把更多課時安排在人體尺度、行為心理、與環(huán)境的關(guān)系和環(huán)境評價內(nèi)容上，使得學(xué)生對環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的人體工學(xué)知識掌握的程度加深。

2.在人體尺寸與作業(yè)空間單元環(huán)節(jié)中，進行人體尺寸測量和教室實地測量實踐，為學(xué)生建立基本的尺寸概念和環(huán)境設(shè)計的人本概念。在統(tǒng)一測量項目的前提下，以班級為樣本(≥30人)、小組為單位進行人體靜態(tài)和動態(tài)尺寸測量，如圖1所示，并根據(jù)其中1名組員的尺寸測量結(jié)果制作人體結(jié)構(gòu)模型；實地尺寸測量環(huán)節(jié)要求學(xué)生使用常用測量工具對教室家具和教室環(huán)境的結(jié)構(gòu)性尺寸的測量，記錄整理作為改造性設(shè)計的參考依據(jù)，通過此環(huán)節(jié)建立起學(xué)生的初步尺寸概念；在空間環(huán)境的人、機、環(huán)境因素環(huán)節(jié)中，由學(xué)生自行調(diào)研任意空間完成；在家具設(shè)計中的人體因素環(huán)節(jié)中，按照任務(wù)分析法，針對面向繪圖過程的設(shè)計專用課桌椅進行參照性設(shè)計，并進行了最終的繪圖桌椅設(shè)計驗證。結(jié)果表明，學(xué)生通過運用此方法明確了設(shè)計的目的，增強了設(shè)計過程的科學(xué)性和合理性；

在環(huán)境評價環(huán)節(jié)中。按照評價六個流程制定專業(yè)教室環(huán)境評價計劃。按照環(huán)境中的聲、光、熱、空氣和空間五種環(huán)境類別分別制訂計劃，每一類別分為物理測定、語義差別量表問卷調(diào)查和半結(jié)構(gòu)式訪談三個側(cè)面依次實行，收集并匯總原始數(shù)據(jù)資料，運用數(shù)理統(tǒng)計方法進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，建立環(huán)境評價模型，得出綜合評價結(jié)果。

篇6

Zhu Yongtao；Li Zhongwei

（Xinxiang Medical College，Xinxiang 453003，China）

摘要: 設(shè)計了一種基于單片機AT89C5l為控制核心的便攜式電子血壓計，介紹了電子血壓計測量的原理，論述了其軟硬件設(shè)計方法。該血壓計利用APM BP300壓力傳感器采集血管對血管壁壓力并將壓力信號轉(zhuǎn)換為電信號，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換模塊將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并送入單片機，最后進行計算、存儲、顯示等處理。

Abstract: The portable electronic sphygmomanometer based on microprocessor is designed, the paper introduces the principle of measurement of the electronic sphygmomanometer, discusses the hardware and software design method. The pressure signals are collected by the APM BP300 pressure sensor and the A/D conversion module will convert analog signals into digital signals into the microprocessor, finally, the device completes the data computation, storage, display operations.

關(guān)鍵詞：血壓測量 單片機 壓力傳感器

Key words: blood pressure measurement；microprocessor；pressure sensor

中圖分類號：TH789；TP393文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1006-4311（2011）21-0157-02

0引言

隨著社會的快速發(fā)展，人們生活水平不斷提高，人們也越來越觀注自己的身體健康，醫(yī)療檢測設(shè)備的家庭化逐漸成為了趨勢。血壓是身體健康與否的一個重要指標(biāo)，合適的血壓是維持人體正常新陳代謝的必要條件。同時，血壓的高低也反映了人體心臟和血管的功能狀況。血壓監(jiān)測對防病治病、及早發(fā)現(xiàn)疾病，都具有重要意義，特別是近年來，高血壓在中老年人群中呈高發(fā)態(tài)勢。因此，研制家庭化的智能型便攜式血壓計具有重要的意義。

醫(yī)院大量使用的傳統(tǒng)式血壓計多為水銀式血壓計，其優(yōu)點為數(shù)值穩(wěn)定，其缺點為：無法一人自行操作，且必須專業(yè)醫(yī)護人員操作，肉限觀察誤差極大主觀性強，體積較大不易攜帶[1]。為了克服水銀血壓計的缺點，本文設(shè)計了一種家用電子血壓計，其具有使用簡單、可一人獨自操作、體積輕巧便于攜帶等諸多優(yōu)點，特別適用于家庭使用。

1血壓測量的原理

目前大多數(shù)無損血壓自動檢測儀器都采用振蕩示波法，也簡稱為示波法。本設(shè)計也采用示波法測量血壓，原理如下：首先采用充氣袖套來阻斷動脈血流，由于心搏的血液動力學(xué)作用，在氣袖壓力上將重疊與心搏同步的壓力波動，即脈搏波。當(dāng)氣袖壓力遠高于收縮壓時，脈搏波消失。隨著袖套壓力下降，脈搏開始出現(xiàn)。當(dāng)袖套壓力從高于收縮壓降到收縮壓以下時，脈搏波會突然增大，到平均壓時達到最大值。然后又隨袖套壓力下降而衰減。示波法血壓測量就是根據(jù)脈搏波振幅與氣袖壓力之間的關(guān)系來估計血壓的。與脈搏波最大值A(chǔ)max對應(yīng)的是平均壓，收縮壓和舒張壓分別由脈搏波最大振幅的比例來確定[2]。整個測量過程脈搏波幅度的變化見圖1所示。

由圖1可知，我們通常取脈搏波最大值A(chǔ)max前面幅值為0.5Amax處的瞬態(tài)位置對應(yīng)血壓直流分量為收縮壓，最大值往后找幅值為0.8Amax的瞬態(tài)位置對應(yīng)血壓直流分量為舒張壓[3]。

2系統(tǒng)硬件設(shè)計

本設(shè)計是基于單片機控制實現(xiàn)的血壓測量系統(tǒng)，以高性價比單片機AT89C5l為控制核心。硬件電路由壓力傳感器、氣泵氣閥系統(tǒng)、信號轉(zhuǎn)換處理電路、單片機控制和顯示等部分組成[4]。系統(tǒng)利用APM BP300壓力傳感器采集血管壓力信號，并轉(zhuǎn)換成電信號，電信號首先通過放大電路，之后有帶通濾波器濾波將信號轉(zhuǎn)化為適合單片機的輸入信號，最后經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號并送入單片機，單片機對采集的數(shù)據(jù)進行分析，計算出人體血壓的兩個關(guān)鍵指標(biāo)“舒張壓”和“收縮壓”，之后單片機將數(shù)據(jù)存儲到存儲器中，并將相關(guān)數(shù)據(jù)送到液晶顯示屏。系統(tǒng)硬件各個模塊相互協(xié)調(diào)工作，共同完成任務(wù)，其基本工作原理圖如圖2所示。

3軟件設(shè)計流程

本系統(tǒng)軟件設(shè)計本著簡介高效的原則，采用了C語言編寫程序。C語言相對匯編語言有諸多優(yōu)點，在C語言編程中，可以對單片機的基本結(jié)構(gòu)無需了解，對處理器的指令集也不必了解，寄存器的分配以及各種變量的數(shù)據(jù)的尋址都有編譯器去完成，從而保證了程序?qū)哟吻逦Y(jié)構(gòu)緊湊，可移植性好，大大節(jié)省了開發(fā)時間[5]。系統(tǒng)軟件流程圖如圖3所示。

4小結(jié)

系統(tǒng)通過軟件優(yōu)化調(diào)試后，能夠較好的達到設(shè)計的要求，同時該系統(tǒng)也存在一些小的問題需要進一步研究解決，比如說功能還需要一定改進，測量精度需要提高等等。總之，該電子血壓計具有使用簡單、易操作、體積輕小、低功耗、等諸多的優(yōu)點，基本可以滿足血壓計家庭化趨勢的要求，具有很高的應(yīng)用價值。

參考文獻：

[1]何慶華等.振動法血壓測量中血壓的判定方法[J].生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志，1998，15，（4）：369.

[2]黃力宇等.基于單片機的血壓監(jiān)護儀的研制[J].中國醫(yī)療器械雜志，2002，26，（4）：253-254.

[3]Yelderman M，Ream A K. Indirect measurement of mean blood pressure in the anesthetized patient[J]. Anesthesiology，1979，50，（3）：253-256.

篇7

關(guān)鍵詞：生理學(xué) 教學(xué) 生物醫(yī)學(xué)工程

一、引言

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是多學(xué)科交叉邊緣學(xué)科，結(jié)合了生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、工程學(xué)等專業(yè)。生物醫(yī)學(xué)工程的前身是生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)專業(yè)，其建立起源于電生理學(xué)。國內(nèi)眾多理工科、醫(yī)科及綜合性院校都開設(shè)了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，其培養(yǎng)目標(biāo)是使畢業(yè)生能夠理解、闡明并應(yīng)用數(shù)學(xué)、物理學(xué)、工程學(xué)原理解決醫(yī)學(xué)問題；能夠成功地從事職業(yè)實踐并繼續(xù)深造；具有獨立的學(xué)習(xí)和工作能力，高度重視職業(yè)及倫理責(zé)任。相應(yīng)的課程設(shè)置主要包括工程類課程和醫(yī)學(xué)類課程等。

其中，生理學(xué)是研究生命現(xiàn)象及其本質(zhì)，全面介紹人體各系統(tǒng)的功能及活動本質(zhì)的學(xué)科，內(nèi)容詳盡，覆蓋知識面廣。不論對于醫(yī)科院校還是工科院校，生理學(xué)是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)必修基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程之一，對于將工科課程與醫(yī)學(xué)知識有機融合起到不可替代的橋梁作用。生理學(xué)作為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)中一門有代表性的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課，其課程設(shè)置需考慮如何平衡有限學(xué)時與廣泛的生理學(xué)知識點、結(jié)合考慮工科院校學(xué)生的思維個性、工科院校的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的培養(yǎng)方案特色等。本文重點討論工科院校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)生理學(xué)的教學(xué)問題。

二、生理學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀分析

（一）授課對象與醫(yī)學(xué)院教材的沖突

目前國內(nèi)尚無生物醫(yī)學(xué)工程專用的生理學(xué)教材，而大多數(shù)院校選用人民衛(wèi)生出版社的《生理學(xué)》教材。首先，該生理學(xué)教材原本針對醫(yī)藥衛(wèi)生專業(yè)撰寫，有很強的專業(yè)性，與生物化學(xué)、組織與胚胎學(xué)、病理學(xué)、藥理學(xué)等眾多基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程關(guān)聯(lián)密切，又離不開臨床醫(yī)學(xué)課程知識。其次，生理學(xué)是一門以實驗科學(xué)為基礎(chǔ)的學(xué)科。再次，生理學(xué)課程的系統(tǒng)性非常強，當(dāng)選擇性講授教材內(nèi)容時對知識點的取舍需非常慎重。對于缺乏基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識、醫(yī)學(xué)實驗技能及實驗經(jīng)驗的工科院校學(xué)生而言，在有限的學(xué)時內(nèi)完全照搬傳統(tǒng)教材是不現(xiàn)實的，而且嚴(yán)重影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

（二）教師背景與生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)專業(yè)知識的沖突

工科院校中生理學(xué)教師多為醫(yī)學(xué)類專業(yè)出身，而基于生理學(xué)為綜合性實驗學(xué)科，醫(yī)學(xué)背景的教師能將生理學(xué)中有關(guān)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)背景的概念、理論解釋清楚，但是對于生理學(xué)中諸多涉及理工科的實驗技術(shù)及儀器原理卻不一定能理解透徹，并闡述清楚。因為沒有扎實的工科知識背景和豐富的生理學(xué)實驗經(jīng)驗，是無法與工科背景的學(xué)生良好的互動，從而影響生理學(xué)的教學(xué)效果。

三、對策分析與討論

（一）教學(xué)大綱及生理學(xué)教材的建設(shè)

須對生理學(xué)的教學(xué)大綱內(nèi)容謹(jǐn)慎斟酌。要綜合考慮以下幾方面的因素。第一，引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，適當(dāng)增強疾病與健康管理的內(nèi)容。第二，結(jié)合本院校系的學(xué)科特色，增強教學(xué)大綱內(nèi)容與本院校系生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)科特色的關(guān)聯(lián)。第三、工科院校的生理學(xué)學(xué)時安排比較少。例如，重慶大學(xué)生理學(xué)的理論學(xué)時是32個，第三軍醫(yī)大學(xué)生理學(xué)理論學(xué)時是70個。因此建議重點講特定生理系統(tǒng)的研究方法，對于未講授內(nèi)容，建議學(xué)生自學(xué)。在此基礎(chǔ)上，編撰適合工科院校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特色生理學(xué)教材。

重慶大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系的學(xué)科特色是電子信息與儀器，所以在具體生理系統(tǒng)原理及介紹中，盡量結(jié)合該生理系統(tǒng)的相關(guān)醫(yī)學(xué)儀器為例，一方面，應(yīng)用實例有助于學(xué)生更生動地理解該生理系統(tǒng)的工作原理，另一方面，也能將空洞的生理學(xué)理論與后續(xù)的醫(yī)學(xué)儀器原理及設(shè)計課程結(jié)合起來，引導(dǎo)學(xué)生理解醫(yī)學(xué)儀器的設(shè)計原理，提高學(xué)生對專業(yè)的興趣。

例如，講授肺在生理狀態(tài)下的彈時，補充呼吸疾病患者的肺喪失彈性情況做對比；在講授第五章呼吸調(diào)節(jié)類型分為自主呼吸與隨意呼吸時，強調(diào)臨床上重癥患者在清醒狀態(tài)與睡眠，麻醉狀態(tài)下呼吸機的意義；講授呼吸系統(tǒng)的呼吸運動原理時，結(jié)合人工呼吸、簡易呼吸機及智能性呼吸機的原理與設(shè)計等。

（二）生理學(xué)教師應(yīng)增強儀器及設(shè)備專業(yè)知識的培訓(xùn)

提高工科院校生理學(xué)授課教師的綜合素質(zhì)，可從三方面開展工作。第一，增強生理學(xué)教師的專業(yè)技能培訓(xùn)，包括派遣其到醫(yī)藥院校生理學(xué)教研室旁聽生理學(xué)精品課程，豐富基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)知識；同時增加生理學(xué)教師參加各種生理學(xué)實驗及新型醫(yī)療儀器的使用培訓(xùn)，增強各種醫(yī)療儀器原理及操作技能。第二，生理學(xué)教師的選拔，要重視醫(yī)學(xué)背景與工科背景的綜合。例如，本科為醫(yī)學(xué)專業(yè)，研究生階段為工科背景或者本科為工科背景，研究生階段為醫(yī)學(xué)專業(yè)為佳。第三，通過開展科研項目來訓(xùn)練生理學(xué)教師，從而豐富生理學(xué)教師的綜合專業(yè)技能。一個科研項目的順利完成，融匯貫穿了醫(yī)學(xué)問題的發(fā)現(xiàn)、生理機制分析及工科技術(shù)解決方案的全過程。重慶大學(xué)于2012年7月與第三軍醫(yī)大學(xué)成立生物醫(yī)學(xué)工程聯(lián)合學(xué)院，對兩校的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科生實行相同的培養(yǎng)方案中，醫(yī)學(xué)類課程由第三軍醫(yī)大學(xué)教師與重慶大學(xué)教師組成聯(lián)合課程教學(xué)組進行授課。

事實上，生理學(xué)教師的綜合性高素質(zhì)要求也符合生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科教育的廣泛性特征。在本科教育排名第一的約翰霍普金斯大學(xué)認(rèn)為：最新的生物醫(yī)學(xué)工程本科教育就是使其能繼續(xù)在研究生、醫(yī)學(xué)以及職業(yè)學(xué)校中接受教育或在產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域謀求職業(yè)。

（三）加強生理學(xué)實驗及實驗教材的建設(shè)

生理學(xué)是一門實驗性學(xué)科，生理學(xué)教學(xué)的建設(shè)離不開生理學(xué)實驗室及實驗教材的建設(shè)。一方面，生理學(xué)的概念和理論來源于大量動物實驗和臨床病例；另一方面，生理學(xué)實驗可以讓學(xué)生對課本上的概念和理論有更加感官、形象的認(rèn)識，訓(xùn)練學(xué)生的實驗技能，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

工科院校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教研室在開展生理學(xué)實驗的過程中，不具備醫(yī)藥院校的實驗條件，所以應(yīng)該充分發(fā)揮工科院校的特色，充分利用現(xiàn)有的工科院校特有的實驗資源。工科院校的教師和學(xué)生對生理學(xué)實驗中各種儀器的理解更深刻，儀器操作能力更強，對各種生理信號分析處理水平更高。首先，增強醫(yī)學(xué)儀器在生理學(xué)實驗設(shè)置中的比重。利用學(xué)生對強大的虛擬軟件的熟悉，通過醫(yī)學(xué)儀器的操作，加強學(xué)生對生理系統(tǒng)機制的理解。其次，提高各種生理信號分析處理在實驗內(nèi)容中的比重。充分利用工科學(xué)生對數(shù)據(jù)處理軟件的熟悉對生理信號進行深度處理，增強學(xué)生對生物醫(yī)學(xué)信號的印象和理解。例如，重慶大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)生理學(xué)的設(shè)置應(yīng)該結(jié)合本系生物醫(yī)學(xué)電子與儀器的優(yōu)勢，在生理學(xué)實驗的設(shè)置中增強醫(yī)學(xué)電子信號的檢測比重，具體表現(xiàn)在增加各種生物醫(yī)學(xué)傳感器的實驗，開展各種生理信號的采集實驗。

四、小結(jié)

生理學(xué)在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程體系中承擔(dān)著承上啟下的綜合性作用。首先，生理學(xué)教學(xué)需傳授給學(xué)生豐富復(fù)雜的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)理論與實驗知識，從而訓(xùn)練學(xué)生在將來的學(xué)習(xí)與研究中能提出需要解決的醫(yī)學(xué)問題。再次，使學(xué)生理解各種生物醫(yī)學(xué)儀器的設(shè)計原理，提高學(xué)生學(xué)習(xí)各種醫(yī)學(xué)儀器設(shè)計的興趣。因此，生理學(xué)教學(xué)的宗旨無論是對教學(xué)大綱，還是專業(yè)教師以及生理學(xué)實驗都提出了更高的要求。所以，生理學(xué)的教學(xué)改革研究需要理清發(fā)展思路，充分利用工科院校的特色資源，發(fā)揮工科院校的教學(xué)優(yōu)勢，準(zhǔn)確定位本單位的教學(xué)大綱，提高專業(yè)教師的綜合素質(zhì)，豐富生理學(xué)實驗，最終才能提高教學(xué)水平，把學(xué)生培養(yǎng)成能夠成功從事職業(yè)實踐并繼續(xù)深造的合格的生物醫(yī)學(xué)工程本科畢業(yè)生。

參考文獻：

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篇8

[關(guān)鍵詞]地球化學(xué);持續(xù)發(fā)展;研究。

中圖分類號：P59 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）27-0177-01

引言

目前地球化學(xué)在地質(zhì)探礦、環(huán)境保護、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、災(zāi)害預(yù)報等領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，已逐漸成為地球科學(xué)最活躍、最有生命力的學(xué)科之一。本文主要介紹地球化學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀，同時結(jié)合礦產(chǎn)勘探實際工作來論述地球化學(xué)在地質(zhì)找礦中的重要作用。

一、地球化學(xué)研究的現(xiàn)狀

雖然地球化學(xué)思想的萌芽階段可以追溯到遙遠的過去，但是在早期階段，主要是對與地殼的化學(xué)組成有關(guān)的某些地球化學(xué)現(xiàn)象的定性的描述。直至20世紀(jì)上半葉，地球化學(xué)才獨立成型，作為一門獨立學(xué)科，正式登上國際舞臺。然而隨著化學(xué)、物理學(xué)和地學(xué)等領(lǐng)域的發(fā)展，地球化學(xué)迎來了大發(fā)展時期，當(dāng)前地球化學(xué)研究手段日漸先進，研究領(lǐng)域不斷擴展，研究精度不斷提高，這些彰顯了地球化學(xué)的活力。地球化學(xué)強勁生命力的另一個體現(xiàn)是原有分支的迅猛發(fā)展和新分支的不斷涌現(xiàn)，下面通過幾個主要分支的敘述來反映地球化學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀。

環(huán)境保護被確立為我國的一項基本國策，全社會都關(guān)注著控制污染和保護生態(tài)環(huán)境的事業(yè)。人類利用自然改造自然的進程是與時俱進，一天比一天發(fā)展迅猛，人類對這方面的能力也在不斷加強，自然和人類之間的相關(guān)活動，引起了地球化學(xué)的問題，針對現(xiàn)狀之中的問題，我們應(yīng)該進行具體情況的具體分析。

二、地球化學(xué)的危害

礦產(chǎn)資源開發(fā)利用過程中形成大量固體廢棄物，？它們對人類居住的生態(tài)環(huán)境構(gòu)成極大的危害。固體廢棄物分為金屬礦固體廢棄物、非金屬固體廢棄物、能源有機固體廢棄物。不同種類礦山固體廢棄物有著不同的巖石、礦物、地球化學(xué)特征，因而有不同的環(huán)境污染效應(yīng)。

礦山固體廢棄物可以污染水、土壤、空氣。當(dāng)通過以礦石，尾礦的形式堆放時，也有污染。廢石堆中的硫化礦物與空氣接觸，可強烈氧化釋放出SO2、CO2、H2S、NO等有害氣體，而粒徑極細(xì)（<10μm）的尾礦干燥后會隨風(fēng)飄揚形成飄塵，污染大氣和環(huán)境。廢石或尾礦風(fēng)化中可形成溶于水的化合物或重金屬離子，經(jīng)地表水或地下水嚴(yán)重污染周圍水系及土壤，危害人體健康，影響農(nóng)作物、森林、禽蓄和魚類的生長和繁殖。如大部分礦山廢棄物中含有硫鐵礦，其風(fēng)化或以化學(xué)作用形成酸性廢水，嚴(yán)重危害森林、農(nóng)田、人類和動物的生長。礦山廢石和尾礦露天堆放，其中的有害成分經(jīng)過風(fēng)化、雨淋、地表徑流的侵蝕滲入土壤，

使土壤被有害物質(zhì)、放射性物質(zhì)等污染，造成土壤酸化、鹽漬化，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)改變，破壞土壤中微生物的生長，影響作物根系生長。廢石堆放的不穩(wěn)定易引起巖堆移動和泥石流等災(zāi)害，而且尾礦堆放侵占土地，破壞自然景觀，尤其是任意排放和壩址的不合理布置，對環(huán)境危害極大。據(jù)統(tǒng)計，全球采掘工業(yè)每年排放的工業(yè)固體廢物總量達數(shù)百億噸，在我國，黑色金屬礦山每年排放的廢石尾礦約6.2億噸，有色金屬礦山每年排出的廢石尾礦達11500萬噸，煤矸石約1.3億噸。這些廢石、尾礦的大量排放，嚴(yán)重破壞了土地資源的自然生態(tài)環(huán)境，不僅侵占大量土地，破壞自然景觀，而且其成分十分復(fù)雜，含有多種有害成分甚至放射性物質(zhì)，可污染礦區(qū)和周圍環(huán)境，構(gòu)成嚴(yán)重的社會公害。原礦直接攜帶超標(biāo)污染物質(zhì)，如放射性元素及其他有害組分;選礦過程中使用的化學(xué)藥劑殘存于固體廢棄物并與其中某些組分反應(yīng)，產(chǎn)生新的污染源;在地表堆放條件下，固體廢棄物發(fā)生氧化、水解和風(fēng)化等表生變化，使原本無污 染的組分轉(zhuǎn)變?yōu)槲廴窘M分，如有色金屬礦山普遍存在的某些重硫化物;流經(jīng)固體廢棄物堆放場所的地表水，通過與固體廢棄物相互作用，溶解某些有害組分并攜帶轉(zhuǎn)移，造成大范圍污染;由于某些金屬礦山固體廢棄物顆粒極細(xì)，

礦山廢棄地主要包括礦體采完后留下的塌陷區(qū)和采空區(qū);由低品位礦石、開采的巖石碎塊、剝離表土堆積而成的廢石堆積地;礦山輔助建筑、機械設(shè)施、采礦作業(yè)面等用后廢棄的土地;尾礦堆積形成的尾礦廢棄地。

三、地球化學(xué)發(fā)展趨勢

近十年來，隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出，勘察地球化學(xué)得到了迅速的發(fā)展，但它也面臨著如下的挑戰(zhàn)，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。（1）全球各介質(zhì)中的地球化學(xué)基準(zhǔn)與全球化學(xué)填圖;（2）埋伏區(qū)三位地球化學(xué)分散模式、深穿透地球化學(xué)與埋伏區(qū)礦產(chǎn)勘查;（3）新理論、新方法的研究與推廣。隨著較大比例尺礦產(chǎn)評價工作的開展和新領(lǐng)域的開拓，現(xiàn)在有的方法技術(shù)尚存諸多的問題，需要分類進行專門的研究，以推進探新理論、新方法的研究。例如，難識別礦種或難識別類型的地球化學(xué)勘查與評價方法;巨量金屬的聚集機理、地球化學(xué)塊體與大型礦產(chǎn)區(qū)或巨型礦床的定量評價;（4）資料的合理利用與開發(fā);（5）知識及觀念的更新。長期以來化探的主要任務(wù)是找礦，這個觀念和思路不能適應(yīng)新形式發(fā)展和開拓新領(lǐng)域的需要;面對需要解決的社會經(jīng)濟問題，化探的發(fā)展應(yīng)走與地質(zhì)、物探及相關(guān)環(huán)境學(xué)科結(jié)合的綜合研究之路;面對科學(xué)技術(shù)發(fā)展的新要求，化探要發(fā)揮自身優(yōu)勢，找到自己的“閃光點、突破點、結(jié)合點”，并在綜合研究中站到解決問題的前沿。

結(jié)語

利用地球化學(xué)相關(guān)知識革新以往陳舊的技術(shù)，用高新技術(shù)改造我國以往的礦山工業(yè)。

提高利用程度，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。以降級生產(chǎn)成本和對環(huán)境的破壞。如礦床開采、選礦、冶煉、礦產(chǎn)資源綜合利用和尾礦的再利用等，不但能降低礦產(chǎn)開發(fā)利用的成本，而且可保護環(huán)境，并且具有巨大的經(jīng)濟效益和環(huán)境、社會效益。因此國家應(yīng)當(dāng)重點支持這些方面的研究，通過地球化學(xué)技術(shù)上的突破，帶動環(huán)境的改善和經(jīng)濟效益提高。

參考文獻

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篇9

關(guān)鍵詞：旅游觀光小火車結(jié)構(gòu)人性化性能；

中圖分類號：TU318 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-04-00-02

前言：觀光小火車作為一種在旅游風(fēng)景區(qū)、商業(yè)街等區(qū)域的乘用工具，乘客一般為旅游者或顧客，因此觀光小火車視野寬闊、乘坐舒適性是重要的性能指標(biāo)；另外觀光小火車需要在區(qū)域較小的、周周行人較多的環(huán)境中駕駛，無軌觀光小火車駕駛員需要頻繁使用加速踏板、方向盤以及制動器等，有軌觀光小火車駕駛員也要通過操作面板在既定的軌道來控制車輛行駛和停車、避讓路上行人及障礙物，駕駛員極易產(chǎn)生疲勞，因此在觀光車設(shè)計中應(yīng)以人為本，充分考慮人性化設(shè)計要素，設(shè)計出乘坐舒適、駕駛輕便的產(chǎn)品。

一、旅游觀光小火車結(jié)構(gòu)

觀光小火車按供能系統(tǒng)分為蓄電池觀光車和內(nèi)燃觀光車，按運行機構(gòu)又分為無軌觀光小火車和有軌觀光小火車，是一種在指定區(qū)域內(nèi)行駛，以電動機或內(nèi)燃機及其他動力驅(qū)動，具有動力機車和一節(jié)至四節(jié)車廂和乘用功能的游樂設(shè)備。以休閑、觀光、游覽為主要設(shè)計用途，適合在旅游風(fēng)景區(qū)、綜合社區(qū)、商業(yè)街等指定區(qū)域運行的車輛。觀光小火車被納入特種設(shè)備管理一般設(shè)計有1到4節(jié)車廂，其中3節(jié)車廂觀光小火車是目前使用最普遍的車型。

電動旅游觀光小火車主要由機車、驅(qū)動電機、電機控制器、鉛酸蓄電池、儀表盤、車廂、輪胎或轉(zhuǎn)向架等組成。通常最高車速≤10km/h（GB/T18165-2008），成員數(shù)量一般在24～120座，爬坡能力≤10%，駐車制動：≤15%。

二、電動旅游觀光車整車結(jié)構(gòu)與設(shè)計思路

針對于旅游觀光小火車而言，不可依能載人的理念進行設(shè)計，如何實現(xiàn)其設(shè)計目標(biāo)，滿足使用者（包括駕駛者和乘坐者）的舒適需求，是當(dāng)前在觀光小火車設(shè)計過程中需重點考慮的問題，這就需要從小火車的結(jié)構(gòu)出發(fā)，將各個結(jié)構(gòu)進行合理匹配，實現(xiàn)各子系統(tǒng)之間的完美結(jié)合，才能從根本上實現(xiàn)觀光小火車設(shè)計的最終目標(biāo)，這就需要從其車身、能量供應(yīng)和驅(qū)動系統(tǒng)、以及行走系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等方面進行科學(xué)有效設(shè)計：

（一）車身設(shè)計

車身的設(shè)計包括兩個部分，一是仿古蒸汽機車外形的驅(qū)動機車部分，以表現(xiàn)小火車的火車元素、駕駛空間和能源載體為主要功能，二是排列成一列的車廂部分，以載客為主要功能。兩部分都主要使用鋼架結(jié)構(gòu)和玻璃鋼造型，鋼架結(jié)構(gòu)保證車身的牢固性，玻璃鋼材質(zhì)可以通過特殊工藝進行曲面設(shè)計，夠讓整個車身顯得簡潔、明快，具有一定的時尚感，同時還能減輕車體上部的重量，使小火車在行駛的過程中更平穩(wěn)安全。例如小朋友們喜愛的小火車――托馬斯的造型可以通過玻璃鋼成型制作為這一交通設(shè)施增加各種快樂元素。

另外成人乘坐的活動空間和小朋友乘坐時的安全保障應(yīng)該是設(shè)計者首要考慮的因素。車廂部分除去傳動的轉(zhuǎn)向架或輪胎機架，車廂側(cè)墻和車廂頂部形成的空間范圍是觀光小火車的乘坐空間。乘坐空間的安全和舒適設(shè)計才能體現(xiàn)觀光小火車的人性化和服務(wù)意識。從小火車是有場所考慮體現(xiàn)小火車的附加值，則應(yīng)當(dāng)讓駕駛者和乘坐者的視野更加寬闊。在使用條件滿足的條件下車廂可通過半開放式設(shè)計，駕駛室和車廂前擋均采用全透明的玻璃窗設(shè)計。

（二）能量系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)

能量系統(tǒng)及驅(qū)動控制系統(tǒng)是電動旅游觀光小火車重要的組成系統(tǒng)，要確保觀光小火車能夠正常通行，就必須對這兩大系統(tǒng)進行科學(xué)設(shè)計。能量系統(tǒng)主要使用內(nèi)燃機供能或性能較強大的鉛酸型蓄電池或鋰電池，電池大小根據(jù)車體大小與載客量多少進行配置，能量設(shè)備一般安裝在煤水車的內(nèi)部，這樣可以適當(dāng)均衡機車的受力，避免明顯打滑現(xiàn)象。驅(qū)動系統(tǒng)主要采用直流型的電動機，直流電動機具有非常明顯的優(yōu)點：即成本低、調(diào)速穩(wěn)、控制簡單，技術(shù)比較成熟，其調(diào)速使用電子調(diào)速器，可有效控制車速，易于爬坡、起步，動力平穩(wěn)。

（三）行走系統(tǒng)、控制系統(tǒng)

車身的走行機構(gòu)和轉(zhuǎn)向架或者輪胎機架機構(gòu)正常運轉(zhuǎn)是保障小火車運行的主要因素，行走系統(tǒng)的穩(wěn)定對于觀光小火車而言也是十分重要的，小火車的行速主要由低、中、高3個檔位構(gòu)成，并進行手動更換檔位，3個檔位的調(diào)節(jié)模式能夠很好的進行電動觀光車的調(diào)速與變速，并實現(xiàn)平穩(wěn)調(diào)速，從而使駕駛?cè)藛T能夠在駕駛過程中保持平穩(wěn)，更加靈活輕便，提高了電動觀光車的安全性和舒適性。

電氣控制系統(tǒng)同樣也是電動旅游觀光小火車的重要組成，其包括低壓、高壓電氣系統(tǒng)以及整車的控制系統(tǒng)，需要對于整車的各個結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進行監(jiān)控，并確保各個系統(tǒng)保持正常的工作狀態(tài)，同時確保供能系統(tǒng)的運行最佳，以免由于個別系統(tǒng)故障而導(dǎo)致整車問題。

三、電動旅游觀光車設(shè)計需求要點

（一）顯示裝置的設(shè)計要求

顯示裝置的功能是通過可視化的數(shù)字、文字、曲線、符號、標(biāo)志、圖形、圖像、可聽的聲音以及其他人體可感知的刺激信號向人傳遞機車的各種行信息。觀光小火車主要顯示內(nèi)容有里程表或計時表、車速表、電流或蓄電池狀態(tài)指示器、發(fā)動機水溫或水溫報警裝置、機油壓力表或油壓報警裝置、蓄電池充電（報警）指示燈和燃油表，氣壓制動系統(tǒng)的氣壓表等。

觀光小火車顯示裝置可向操縱人員提供車輛狀況及運行過程的有關(guān)信息，使操作人員可以及時進行合理操縱，從而使車輛按預(yù)期的要求運行。因此，對顯示裝置合理設(shè)計的要求使人即能迅速而準(zhǔn)確地接受信息，又不易疲勞。顯示裝置的尺寸、指示器、字符、符號和顏色的設(shè)計應(yīng)適合人的生理和心理特征，所顯示的信息的形式應(yīng)直觀、形象、符合人的習(xí)慣；與所使用的環(huán)境形成良好的匹配，包括照明、色彩等。

（二）操作裝置的設(shè)計要求

操縱裝置是操作者用來操作觀光小火車以改變其運行狀態(tài)的裝置。操縱裝置的基本功能是把操作者的響應(yīng)輸出轉(zhuǎn)換成觀光小火車設(shè)備的輸入信息，進而控制觀光車的運行狀態(tài)。要求每個操縱裝置均能明確地作者辨認(rèn)出來。盡量利用自然的操縱動作或借助操作者身體部位的重力進行操縱。顯示裝置、操作者和操縱裝置，組成一了個完整的人機系統(tǒng)的信息傳遞環(huán)節(jié)。操縱系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)使操作者安全、準(zhǔn)確、迅速、舒適、方便地持續(xù)操縱。

（三）乘坐空間設(shè)計要求

觀光小火車的乘坐空間主要包括構(gòu)成車廂高度、寬度要素的車廂板與上頂間的封閉或半封閉區(qū)域，車廂的高度和寬度設(shè)計既要考慮乘坐者舒適度，也要考慮適應(yīng)運行環(huán)境的尺寸范圍。座椅的空間布置及座椅參數(shù)設(shè)計人機工程學(xué)作為主要依據(jù)，設(shè)計合理的乘坐空間及座椅可以保證乘坐者的安全、健康、舒適、方便，可以使乘坐者人體肌肉組織放松，減少人體能耗，消除疲勞。

乘坐人員上、下車進出口的設(shè)計也是車身設(shè)計的重要部分，進出口的寬度應(yīng)當(dāng)不小于雙肩寬度，設(shè)置必要的扶手，臺階、地面采用防滑措施，以確保安全。門的安裝方式安全、牢固、可靠，有防夾、防撞燈裝置。

針對兒童乘坐的車廂設(shè)計需要考慮更多的特殊情況，小朋友在遇到周圍的新鮮事物常常會突然坐起、跳躍甚至小跑。從安全性的角度，設(shè)計時適當(dāng)減少一些舒適上的要求適當(dāng)增加身體上的限制。

另外，應(yīng)充分考慮乘坐人員的視野的寬闊。車身和內(nèi)部選用合適的色彩，使游客或顧客產(chǎn)生賞心悅目的感覺。

四、結(jié)語

綜上所述，我國觀光小火車行業(yè)近10多年來一步步取得了較大發(fā)展，市場需求空間也逐漸擴大。但是應(yīng)該認(rèn)識到，目前觀光小火車在設(shè)計上還沒形成較系統(tǒng)、較完善的體系，國內(nèi)觀光小火車裝置設(shè)計（即駕駛空間）和乘坐空間設(shè)計中都存在明顯的不足，本文主要在空間結(jié)構(gòu)等方面提供了設(shè)計依據(jù)和改進方向，同時也為今后觀光小火車設(shè)計更合理、更讓乘客們喜愛。

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篇10

關(guān)鍵詞：油層物理;實驗教學(xué);仿真

實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、解決實際問題能力、理論聯(lián)系實際能力的重要環(huán)節(jié)。實踐和實驗環(huán)節(jié)的缺失或薄弱，勢必造成理論與實踐的脫節(jié)，培養(yǎng)出來的學(xué)生高分低能，缺乏創(chuàng)新能力。這樣的學(xué)生很難適應(yīng)社會的需求[1-3]。實驗教學(xué)需要投入大量資金購買儀器設(shè)備，需要場地建設(shè)實驗室。近幾年學(xué)校招生規(guī)模迅速擴大，實驗室出現(xiàn)資金及實驗面積不足、設(shè)備臺套數(shù)不足、指導(dǎo)教師缺乏等問題。嚴(yán)重影響實驗教學(xué)質(zhì)量。隨著計算機多媒體技術(shù)的迅猛發(fā)展，仿真技術(shù)在各領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣泛。作為新的實驗教學(xué)手段，仿真實驗教學(xué)得到了廣泛應(yīng)用。它具有開發(fā)、維護費用低，不受場地限制，功能強大等優(yōu)勢。不僅可以節(jié)省很多的人力、物力和財力，而且還可以提高學(xué)生的興趣。

1仿真模擬教學(xué)的優(yōu)越性

與傳統(tǒng)的實驗教學(xué)相比，仿真模擬教學(xué)具有以下優(yōu)勢[4-5]。(1)節(jié)省成本。由于專業(yè)實驗儀器通用性差，一般價格比較昂貴，維修困難。仿真軟件可以大大降低成本，不受臺套數(shù)限制。仿真實驗軟件的運行只需要一臺電腦，而目前電腦的普及程度非常高，已成為人們學(xué)習(xí)和生活的基本工具。電腦成本也越來越低。(2）節(jié)省空間。專業(yè)實驗儀器利用率低，購買大量儀器不僅需要大量資金，而且占用實驗室面積。大部分時間閑置，勢必會造成極大的浪費。仿真軟件的應(yīng)用不受實驗地點限制，不需購置專門的實驗儀器。這樣就節(jié)省了空間。(3）使用方便。由于網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，學(xué)生無論在機房、在宿舍都可以開展實驗，不受地點限制。無論節(jié)假日、周末學(xué)生可以在任何時間開展實驗，不受時間限制。(4）便于維護。仿真軟件不像實驗儀器容易損壞，學(xué)生可以多次反復(fù)操作，而不用擔(dān)心出現(xiàn)儀器故障。(5）可以實現(xiàn)實驗中無法完成的功能。仿真實驗不僅可以完全模擬實際的實驗過程，它還可以實現(xiàn)實際實驗難以實現(xiàn)的功能。比如井下工具的結(jié)構(gòu)及工作原理，利用實物很難讓學(xué)生看清楚，利用動畫則可以一目了然。氣錨的工作原理，老師在課堂上講解非常費時、費力，但利用動畫展示，氣錨分離氣液的過程看得清清楚楚。(6）提高學(xué)生興趣及創(chuàng)新激情。仿真動畫軟件色彩豐富，動畫效果好，學(xué)生有身臨其境的感覺。學(xué)生就會對實驗產(chǎn)生興趣。同時會刺激學(xué)生自己動手設(shè)計實驗、編寫實驗軟件的沖動。提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)作激情。(7）拓展實驗內(nèi)容。受學(xué)時、資金和場地的限制，一般必做的實驗項目內(nèi)容相對簡單、時間短。因此，實際實驗使培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能和創(chuàng)新能力受到一定限制。仿真實驗則可以很好地解決這一問題。學(xué)校只要少量投入，就可以編寫出拓展性實驗內(nèi)容，供有興趣的學(xué)生學(xué)習(xí)使用。例如，相對滲透率曲線測定實驗，這是油田開發(fā)的一個基礎(chǔ)實驗，但實驗過程非常耗時，完成一個實驗需要數(shù)天時間。學(xué)生很難在實驗室開展這類實驗。利用仿真軟件就可以很輕松地掌握實驗的操作。

2油層物理仿真軟件介紹

油層物理仿真軟件是采用Flash7.0編寫的。在Windows2000及更高版本的操作系統(tǒng)下均可運行。實驗內(nèi)容包括兩部分：基本參數(shù)測定實驗和拓展實驗?；緟?shù)測定包括巖石孔隙度測定、巖石滲透率測定、比表面積測定和碳酸鹽含量測定四個實驗。拓展實驗包括毛管壓力曲線測定、相對滲透率曲線測定和巖石潤濕性測定三個實驗。每個實驗是一個獨立的執(zhí)行程序，包括四個模塊：實驗原理、實驗儀器、實驗操作步驟和數(shù)據(jù)處理。實驗操作模塊有實驗操作方法的配音解說、有字幕、有實驗操作。具有很好的人機交互功能。學(xué)生可以根據(jù)提示一步一步進行操作。圖1為仿真軟件的截圖。

3軟件的應(yīng)用及效果評價

目前軟件主要用于兩個方面：（1）必修實驗的課前預(yù)習(xí)。實驗課之前，學(xué)生配合實驗指導(dǎo)書在計算機上進行模擬實驗，等完全掌握了實驗過程再進入實驗室。（2）拓展實驗的自選學(xué)習(xí)。實驗室對學(xué)生開放，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣，利用仿真軟件自行學(xué)習(xí)自己感興趣的選修實驗內(nèi)容。仿真軟件在本科油層物理實驗教學(xué)中已應(yīng)用了四屆，深受學(xué)生的歡迎。教學(xué)效果良好，通過仿真軟件的應(yīng)用，提高了學(xué)生預(yù)習(xí)效率和預(yù)習(xí)效果，降低了實驗過程中的出錯率。通過拓展實驗，學(xué)生學(xué)到了更多的實驗內(nèi)容。

4仿真軟件編寫中注意的問題

(1）注重細(xì)節(jié)。實驗的成敗和實驗精度很大程度上決定于實驗人員的細(xì)心程度，因此，仿真模擬要想收到好的效果，必須注重實驗細(xì)節(jié)的交代和動畫實現(xiàn)。(2）提高仿真程度。逼真的場景可以讓學(xué)生很快進入角色，提高教學(xué)效果。達到真實實驗所要達到的目標(biāo)。(3）必要的警示。實際實驗操作過程中，不當(dāng)?shù)牟僮骺赡軙p壞儀器，或者使整個實驗報廢，甚至對人體帶來危險。而仿真軟件可以多次重復(fù)。難以體會錯誤操作帶來的嚴(yán)重后果。因此，仿真模擬過程中的錯誤操作，必須給予必要的警示或相應(yīng)的懲戒，以引起學(xué)生的足夠重視。

5結(jié)語

仿真模擬打破了傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式，為傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式注入了新的活力。為消除傳統(tǒng)實驗教學(xué)中存在的種種局限開辟了一條新路。仿真模擬不僅可以節(jié)約成本、節(jié)約空間，而且可以實現(xiàn)一些實際實驗無法實現(xiàn)的功能。仿真模擬對培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實驗技能具有不可替代的作用。但是由于仿真模擬畢竟是對實際實驗的模擬，與實際實驗還是存在差異。因此，在實際教學(xué)過程中不能完全代替實際實驗。只能作為實際實驗教學(xué)的補充和擴展。因此，處理好仿真模擬與實際實驗之間的關(guān)系尤為重要。

作者:李春蘭 單位:中國石油大學(xué)（北京）石油工程學(xué)院

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