时间：2023-12-26 14:41:49
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇人体工程学的基本概念，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
关键词：人机工程学 课堂教学 教学成果
中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1007-3973(2011)005-163-02
工业设计是以工学、美学、经济学为基础对工业产品进行的设计，其理念是在符合各方面需求的基础上兼具特色。工业设计是一门综合性、应用性很强的交叉性学科，它旨在形成和谐的实物环境，最充分的满足人的物质需要和精神需要。工业设计在企业中有着广阔的应用空间。
1. 人机工程学教学的重要性
人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的相互关系；研究在工作中、家庭生活中及休闲时怎样统一考虑工作效率，人的健康，安全和舒适等问题的学科。本课程是工业设计专业的重要组成部分，它为设计安全可靠、便于使用的产品提供了人机关系方面的理论依据和方法指导。
我国的工业设计专业教学，形成了两种基本知识体系：一种是工程技术体系；另一种艺术美学体系。根据工业设计专业办学基本要求，无论哪种知识体系，都必须学习人机工程学、工业设计工程基础等课程。从人机工程学教学方面来说，传统的理论知识灌输过程所涉的工科知识较大，面对大量的原理和数据公式，艺术类学生听起来费解，也容易产生疲劳和厌学情绪。课程的教学成效关系到后续课程教学是否能顺利展开，而死记硬背、不加理解的学习方法和模式起不到应有的效果。
通过人机工程学的课程学习，应该让学生理解设计是什么，怎样设计，设计达到的效果。具体来说，转变成人机工程学课程中要解决的3个目标，就是“寻找产品问题、正确分析原因、重新改良设计”，再简化一下可表达为设计上常用的述语：发现问题、分析问题、解决问题。这3个教学目标实际上就是设计的三个阶段。本文将从教学实际出发，探讨人机工程学教学改革中的实践与体会。
2. 人机工程学课程的教学目的
工业设计教育不应该试图把学生教成每一方面都精通，能在事先熟知的所要设计的产品的各个方面的专家，事实上也不可能做到这一点；而应该把设计教育的重点放在让学生学会这门学科的基本理论和基本研究方法以及培养他们对知识的应用和与再生能力上，使学生能够举一反三，在面对新问题时能够迅速把握实质，灵活运用所学的知识并以创造性的方法解决这些问题。
由于工作对象的多样性和复杂性，设计师必须经常面对各式各样的人机问题，这种情况给人机工程学的教学工作带来了一定的困难。人机工程学研究内容的涉及面广，涉猎的学科繁多，再加之信息技术的不断发展，甚至可以延展出界面设计这样独立的设计课程，因此作为工业设计专业的学生不可能真正全面地掌握人机工程学各个领域的所有内容。人机工程学的教学目的也绝非是让学生认真背诵书本的概念与数字，而是教会学生具有基本的人机工程学观念，提高其人机意识，了解基本概念、内容和方法，在以后的设计实践中能够自觉查阅相关资料，深入学习，使其设计更科学和全面。
3. 人机工程学教学改革的探索
人机工程学教学方法的得失和教学内容的安排，往往直接影响到教学效果的成败。因此，实际的课堂教学中，科学的教学方法、先进的教学手段和合理的教学安排，能够激发学生的学习兴趣，培养学生积极思考和解决问题的能力，牢固地掌握并灵活运用知识。
3.1 联系实际生活，引导学生自主学习
传统的人机工程学教学，为了引起学生对课程的重视，在课程之初会用很多时间来探讨课程的重要性。人机工程学兴起的直接原因是二战中大量因人机设计失误而导致的飞机失事。军事领域的人机设计问题让学生觉得很新奇，但毕竟离我们的现实生活太远了。
那么到底在我们的日常生活中，需不需要人机工程学，有没有值得我们去改进的设计方面呢。教学中，我把这个问题作为第一次课后作业留给同学完成，并给了两个学时的课堂讨论时间。通过讨论，同学们发现了很多在生活中运用人机工程学的例子，有正面的，也有反面的。正面的例子有：阶梯教室的座位高低错落，保证了各个位置同学的视野；电脑腕垫设计有效缓解了手腕疲劳；椅子的腰靠设计有效缓解了腰部不适；高低可调的课桌椅适应了不同身高的客户需求等等。反面的例子有：公寓床的长度不适合于身高过高者；固定式课桌椅不能满足所有同学的身高尺寸；公用卫生间门后不设挂钩，给入厕者带来不便等等。
通过设置思考题并结合课堂讨论的形式，引导学生思考本门课程的重要性和实用性，既避免了传统教学反复说道的枯燥乏力，又调动了学生的积极性，真实地感受到了课程的重要性感和实用性，从而提高学习的自主性。
3.2 通过课程实践，理解科学数据的由来
人体尺寸的测量，是人机工程学中人体尺寸获得的基础，更是产品尺寸确定的重要参考。传统教学中，对于该部分内容，教师们会对照人体尺寸表格和图示一一讲解，以帮助学生理解。这种教学模式可能出现的问题就是：一旦离开书本，学生很快就忘记了测量项目的名称和具体测量的人体部位，更难以在产品尺寸的设计中，快速、有效地找出人体尺寸的参考值。
为了提高教学效果，在教学中我们在此部分设定了实践环节：在同学配合下，测量自身的人体主要尺寸、立姿和坐姿尺寸，画出尺寸图，并进行1：2的人体模板制作。同学们对实践课题表现得非常兴奋，测量自身的人体尺寸让他们觉得很亲切。很多同学测量中发现出现各部分尺寸相加高于或低于身高，而十分不解。最后在老师的协助下，通过测点标记和辅助测量基准面都得到了解决。实践环节进行的尽然有序，充满欢声笑语。
在完成人体尺寸图和人体模板时，同学们都掌握了这部分的知识，很有成就感，并兴奋地表示记忆深刻，十分难忘。由此可见，合理的实践环节设置，对学生深入理解和灵活掌握知识，起到了巨大的推动作用。
3.3 分析设计案例，提高分析问题的能力
显示与控制设计在产品设计的应用极为广泛，教材中设置了大量图例来讲解该部分的重要性与应用。在传统理论教学的基础上，为了进一步提高同学的分析问题能力，实际教学中引入了橱柜设计的案例，让大家学会客观地评价设计的优劣。
案例中，新橱柜设计的主题是“生活如此简单”，产品的使用方式非常方便。当我们用身体的任何部位轻轻触碰柜门时，相应的抽屉就能迅速弹出，所有的餐具快速展现于眼前。在轻松惬意的背景音乐配合下，主人游刃有余地穿梭在厨房中，宠物狗也舔开了其中一个抽屉，享受属于自己的美食。看完案例，同学们都很兴奋，纷纷夸奖设计太棒了，操作方便，技术先进，十分完美。讨论的最后，我肯定了大家的正面评价，并提醒大家分析一下设计有没有什么问题呢?同学们顿时安静了，在积极地引导下，同学们静下心来，开始思考设计方案华丽外表之下存在的问题，并得到了正确的结论。
面对新的设计，大家已经习惯了给予高度的评价和赞许，而设计中还有没有可改进之处，很多人都会忽略。而作为设计人员的我们，对产品的评价不应该限于此，我们还要看到比常人更深刻的方面，为后续的设计研究找到方向。因此，教学中除了教会学生现成的理论知识以外，要引导学生学会分析实际问题，任何问题都存在两面性，我们要学会科学、客观地对设计方案进行评价。
4. 结束语
人机工程学是一门技术性学科，其相关理论知识在生活中随处可见，在教学中应该突出其科学性和实用性，通过各种方式方法，引导学生积极思考和实践，杜绝死记硬背和填鸭式的教学模式。在工业设计专业的人机工程学的教学过程中，应该突出基本原理、工程程序和研究方法，这样既能确保设计师具有较扎实的理论基础，又能使设计师在解决问题时具备正确的思路和开展工作的手段。
注释：
①汪惠芬，刘婷婷，《人机工程学》课程教学模式探索与实践[J]，应用研究，2007，36(9)：71－75.
②丁玉兰，人机工程学[M]，北京理工大学出版社,2005年8月：2.
关键词:人机工程学;教学改革;教学方法;教学内容
人机工程学是工业设计、工业工程专业的核心课程之一,也是机械、电子、车辆工程等专业的学科选修课,在课程教学中,一方面要系统地给传授学生人机工程学的基本概念、理论、方法和技能,另一方面还要注重培养学生的综合运用知识和创新实践的能力。通过对人机工程学课程的教学实践和研究,我们根据该课程的特点和教学目标,结合课程内容,采用了一种理论与实践相结合的教学模式,以课堂教学为载体,改变教学内容,激发学生的创新热情;改革教学方法,建立研讨式的教学模式,积极引导学生进行创新思维;在课堂内、外与学生展开交流讨论,张扬学生个性;结合工业设计的专业特点,积极引入最新的设计成果,使理论的转化既快又直接,取得了较好的教学效果。
一、教学内容的研究
(一)教学内容要有明确的目的性
人机工程学是工业设计专业重要的专业基础课之一。它通过介绍与工业设计相关的人的结构、生理和心理等基本特征,研究人、机和环境之间的相互作用,使人机系统最优(见图1)。其理论方法可为设计中考虑“人的因素”提供人体尺度数据,为设计中“机的功能”合理性提供科学依据,为“环境因素”提供设计准则。学习本课程的目的是使学生具备以人为本的设计思想,掌握人机系统设计的一般方法,在明确系统总体要求的前提下,分析和研究人、机、环境3个要素应具备的功能及其对系统总体性能的影响,寻求人机系统最优组合方案,并能应用人机工程学知识指导具体产品的设计,使人机系统安全、高效、可靠。
(二)构建课程框架体系
教学内容的选择和编排要符合教学规律,要按照一定的程序将完整的知识教给学生以保证教学的系统性和循序渐进性。人机工程学是一门交叉性的学科,是人体科学、环境科学、工程科学交叉渗透的产物,是一门新兴的边缘学科,涉及的范围较广。它的研究对象是人、机、环境系统,我们将课程也分为4大模块,人的模块、机的模块、环境模块和其他。而其中的重点是“人”,所以在课程安排上围绕“人”的因素来展开,首先通过人体测量与数据应用来了解人体的生理结构和测量数据的具体应用方法,探讨人的设计心理学在设计上的应用;从与设计有关的“中枢神经系统”、“感觉系统”、“运动系统”3大系统的特点来讲述其与设计的关系及应用方法;机器模块主要是“显示系统”和“控制系统”为主的人机的信息界面设计;环境模块主要是与人和机器有关的环境因素,如热环境、光环境等。其他模块主要研究人机系统的总体设计、事故的成因等。通过以上模块的教学给学生构建出一个清晰的课程框架体系,从全方位把握课程内容,强化各部分的内在联系和整体性,形成一个相对合理的课程体系框架结构。
(三)教学内容动态更新
人机工程学近几年在我国的发展十分迅猛。随着人机工程学研究的深入以及人们认识上的提高,在学术界和企业界都取得了很多成果。因此在课程教学过程中,要紧跟时代的发展,在教学内容上不断更新。一方面要不断把人机工程学理论研究的最新成果及时纳入到教学内容中,让学生充分了解当前发展的新动向和新趋势;另一方面将教学与科研相结合,及时将教师本人和他人的科研成果转化为教学内容,实现了课程教学内容的动态更新。再者紧密联系人机工程应用的最新发展,用案例的形式向学生介绍,如网上资源、学生作品、毕业设计、教师制作等,及时穿插入日常的教学活动中,丰富课堂的教学。在教学过程中还要依据学生的不同情况与需求,进行适当的调整。如工业设计专业的学生来源有两个方向,一个是工科的,一个是艺术类的,对于这两类学生在教学过程中要有不同的侧重点,针对学生思维活动方式的不同以及所掌握的知识的不同进行适当的调整,在教学模块上进行变化,增加不同的内容,与学生的特长相结合,使课程的作用发挥到最大。
二、教学方法的实践
在教学过程中,针对不同的教学内容主要采用了以下几种教学方法。
(一)以教师为主体的讲授形式
对于基本原理和基本概念的学习主要采用讲授方式,原理和概念一般都是比较枯燥、抽象的,在讲授的过程中注意引导学生从各种不同的角度深入理解,帮助他们理清楚概念的基本构架,掌握其内在的含义,从而改变了学生死记硬背的学习方法,也培养了学生富于思考和综合理解的能力。讲授中要注意将抽象的内容用形象的方式进行传达,将枯燥的理论用一种新颖的表达方式呈现,从而引起学生的兴趣,强化记忆效果。如在讲感觉和知觉时,用了“瞎子摸象”来说明感觉和知觉的区别与联系,学生很容易就记住了。在理论讲授中结合实物直观来配合,即用不同的实物通过学生的实际操作来体会原理的具体应用。如在讲授控制装置的布置原则时,用几种不同布置方式的摇控器让学生进行操作,并提醒学生注意其操作过程,然后再讨论在布置时应该注意的问题,总结出布置的原则。这种原则是由学生在思考过程中自然产生的,所以对于原则的理解更加深刻。人机工程学的知识系统性较强,并且作为一门交叉性的学科,涉及的知识面较广,所以在教学过程中要注意与其它学科的联系,在讲授时要注意促进学习的正向迁移,使知识的理解更深刻,对于学科的知识有一个整体上的认识,学习的知识能以一种更稳定的形式存储,提高问题的解决能力。
(二)师生互动式
在教学过程中,根据教学内容创设问题情境。由于人机工程学与我们的日常生活关系较为密切,所以在教学过程中,一方面结合教学内容提出一些常见的问题让学生思考,这些问题一般是我们司空见惯,然而又没有进行过深入的思考,或尚未归结出错误的原因的,让学生进行广泛地讨论,并适时把握讨论的方向,最后总结出问题产生的原因及解决方法,加深对相关知识的理解。如给出市场上的两种电磁炉的控制面板,让学生思考在设计中存在的问题,由此还引发出了上市场找缺点的一个。另一方面根据教学内容布置一定的作业,在学生完成作业的过程中发现问题并及时给予指导,由于是在实际的制作过程中发现的错误,便于了解学生对知识的掌握情况。展示作业让学生对作业进行评论,并就一些普遍性的问题展开讨论,利用作业的讲评来完善教学内容。在讲评过程中,由于相互的激励往往会产生一些新颖的想法,课堂气氛热烈,互动效果很好。
(三)案例教学式
结合典型案例和综合性案例进行讲解。通过对具体案例的评析、讲解和讨论,使学生理解其中所隐含的人机工程学知识和设计原理,掌握相关教学内容和设计方法。案例的选择要有一定的深度和难度,能体现相关的知识点或原理,存在着从多方面进行分析的可能性。一般案例的选择是国内外的优秀的作品、学生作品、教师作品等,内容一般是与学习、生活密切相关的、学生比较熟悉的产品。通过对案例的研究能领会到理论应用的条件和环境,激发学生对人机工程学课程的好奇心、求知欲和探索欲,促使学生产生浓厚的学习兴趣,以开阔学生的视野,拓宽学习的思路。有助于学生举一反三,培养其分析问题和解决问题的能力。
通过上述3种教学方法的结合,可以有效地将理论内容的传授与实际中的应用进行有机的结合,针对工业设计专业的特点,在平时练习和毕业设计中,强化人机工程学的应用,指导大学生参与科研工作,在具体的实践中体会理论的应用方法,并将这些成果不断转化为新的教学内容传授给下一届的学生,取得了不错的成绩。
三、与现代化教学手段的结合
(一)课件的设计
人机工程学的内容繁杂、信息量大,传统的教学方式不能有效地解决这个问题。而采用多媒体教学,可以灵活运用多种直观形式如文字、图形、声音、视频等,将传统教学中的各种信息表现出来,在较短时间里,让学生的各种感官并用,利用多种信息渠道,提高对信息的吸收率,加深对知识的理解。结合多媒体的教学,通过精心设计的插图、声音、视频等,使知识简单、直观、明了,将抽象的理论形象化,所以对于人机工程学来说,制作多媒体课件是达到良好教学效果的一种途径。课件的每一章都要依据章节的特点来确定其结构与布局、色彩的搭配、界面的表现形式等方面的内容。使重点和难点突出,知识点易于理解,并加深记忆。在课堂教学来检验课件的效果,根据学生的反馈信息,再将课件加以修改,从而使其达到最优。并在此基础上推出了网络课程,实施远程教育,方便学生适时查看课程内容并通过大量的练习来强化知识,并在网络课程中补充了大量相关信息,如案例分析、精品文章、名人名作等,为学生详细讲解案例,推荐课程相关精品文章及名家作品,内容涵盖全面。以此确保学生在网络学习中不仅掌握了本课程知识,并且通过对相关信息的摄取极大地大扩充了知识层面,从而达到有效地辅助课程学习的目的。
(二)教学方法
在运用多媒体教学时同样要注意言语直观。大部分多媒体课件使用者只利用鼠标或键盘控制演示内容,忽略了通过教师的授课形体、语调、表情和动作来提高学生的感知效果。反而不能与学生进行更好的沟通,缺少了在课堂上面对面的互动。另外在课件的演示过程中要把握好节奏,有张有弛,给学生留下思考的时间。
参考文献:
1、汪惠芬,刘婷婷.“人机工程学”课程教学模式探索与实践[J].中国制造业信息化,2007(9).
2、王兴凯.设计基础课程――人机工程学教学探索[J].艺术与设计,2008(7).
〔关键词〕人体工程学；艺术设计；教学改革
人体工程学是艺术设计专业重要的学习内容，也是专业基础必修课之一。它主要服务于实用艺术，为提高事物的使用功效和舒适度提供科学依据和保障。在现代生活中，随着科技成分在社会生活中所占比重的增大，人体工程学已成为实用艺术不可缺少的组成部分。如环境艺术、城市雕塑、工业设计等学科有着较强的科学性、工程性的特点，需要相关工科知识的有力支持，才能办得更具特色，更符合现代社会发展的需要和人的需求。因此这门课程教学的成效直接关系到后续的设计类专业课程教学是否能顺利展开，帮助学生在具体课题的设计当中将艺术性与科学性结合起来，对相应的设计理论课也起到示范作用。
人体工程学课程的内容对艺术设计的作用主要体现在以下几个方面：
⑴ 为设计中考虑“人的因素”提供人体尺度参数；
⑵ 为设计中“物”的功能合理性提供科学依据；
⑶ 为设计中考虑“环境因素”提供设计准则；
⑷ 为进行“人—机—环境”系统设计提供理论依据；
如何使艺术设计专业的学生正确理解人体工程学的内涵，并将该课程的知识更好地应用于实际的设计项目当中，是一个值得我们所有专业教师共同探讨重要的课题。
一、教学中存在的问题分析
1．教学模式陈旧，缺乏针对性
人体工程学是从工程技术类科学延伸到设计领域的，课程内容偏重理论、原理、公式和数据，相对比较枯燥，特别是对艺术类的学生来说是一门非常头疼的课。部分院校的艺术设计由于办学时间不长、师资力量不足等原因，在人体工程学教学时还是采取传统的“课堂理论知识灌输 +课终闭卷考试 ”的模式进行教学。学生普遍有厌学心理，虽然靠在考前死记硬背都能基本过关 ，但考过之后很快就忘记。这种教学模式无法使学生真正在后续的各专业课的学习和课程设计中具体应用本学科的知识，导致理论学习和工程实践严重脱节。
2．人体工程学是实践性很强的专业，但在学校期间的学习往往和社会实际脱节，难以使学生从现实层面了解课程内容
人体工程学的实践课程大都基于课堂练习及在实验室训练等这些表面的“实践”方式，忽略了学生参与和直接动手的生产实践环节，从而使课题的解决方法单一、与社会实际脱节。这样培养出来的学生很难快速适应社会对综合型艺术设计人才的高要求。
二、主要教学方法的探讨
1.多元化的教学方法
①．重视设计实践教学
在信息多元化的社会中，学生自主学习的渠道越来越多样化，教师要根据时代的变化不断更新自己的教育理念。目前的教育方法主要还是以教师单方面授课、学生个人动手实践的模式居多。根据现实需要，教师也可挑选网上设计招标项目，如家具、展厅或环境小品的设计等，让学生自组团队，设计投标，当然教师也可虚拟课题进行。在这种实战或模拟的互动教学中，学生会更加投入，互相协作并且了解哪方面欠缺，为以后自学指明了方向，有利于完善他们的知识结构。
②．合理运用多媒体
在课件的设计上采用多媒体课件形式，将繁杂枯燥的理论知识化为浅显易懂的图表，灵活运用多种直观形式如文字、图形、声音、视频等，将传统教学中的各种信息表现出来，在较短时间里，让学生的各种感官并用，利用多种信息渠道， 提高对信息的吸收率，加深对知识的理解，从而达到优化教学的目的。
③．结合案例进行讲授
为了使学生在具体的设计中能更好地运用人体工程学原理，更好地理解其使用范围和应用方法，在教学中就应注重运用丰富、典型的案例进行阐释，通过对具体案例的评析、讲解和讨论，使学生更好地理解人体工程学和本专业的关系，学会进行相关知识和方法进行设计。例如，在人体测量与数据应用这一章中，为了更好地理解各个人体测量数据的应用范围及应用场景，除了选择书中介绍的案例外，还参考了大量和艺术设计相关的案例，特别是大量的人体测量数据与环境设计和室内设计的关系，像室内展厅设计中的空间设计、展具设计等，就会涉及到身高、立姿双手上举高、眼高的相关尺寸等。
2.灵活进行课程设计
虽然人体工程学是理论课程，但是它的作业最好要求学生以简单的设计形式来完成，或者开设相应的课程设计进行辅助教学。
①．调研报告
调研报告可以很好地引导学生对所学理论知识的重新理解，本课程设计了一次调研报告：“用人体工程学眼光去审视我们的校园环境”，要求同学们认真观察思考，从室外环境景观——寝室、教室、绘图室、阅览室等——坐具、寝具、文具等三个角度，去发现现实生活和校园环境当中不合理的人体工程学问题。此次作业可随着课程章节内容的展开逐步进行调研及资料的搜集，重点在发现问题，深入分析问题和提出完善的解决方案。学生通过调查分析汇总以后，不但加深了对人体工程学概念和基本理论的认识，而且有助于发现问题和解决问题的思维方法的养成。学生将报告制作成幻灯片的形式，在课堂上进行陈述，不同的案例及每个学生的思考都能得到共享，加深了大家对理论知识的理解和掌握。
②．小课题的设计
本课程安排了一次小课题设计“工作椅设计”，根据人体尺寸依据及椅子设计原则，分析目前学生用椅的缺点，设计一种适合学生用的椅子。作业提交内容包括效果图、必要的结构图、基本外观尺寸图及设计说明。课题主要是对人体尺寸测量章节内容所进行的一次设计实践，通过训练使学生重点掌握椅类家具（休闲椅、工作椅）基本尺寸规律，座面、椅背的倾斜角度及其弯曲曲率规律。养成整体匹配意识，亦即尺寸、倾斜度、曲率的整体配合规律。最后通过作业的展示及点评， 使学生们受益匪浅。
③．大课题的设计
大课题设计既是实践性教学的重要环节之一，又是教学的核心内容。以小型空间设计作为设计题目，如居室设计、书房设计、小酒吧设计、小办公环境设计或专卖店设计等，制定完整的任务书，要求根据空间功能恰当地分割空间、布置和营造空间，尺寸处理要满足人的心理和行为需求，其中的家具及用具设计要以人的舒适使用为宜，并将设计意图以效果图的形式体现出来。该课题的设计内容几乎涵盖了人体工程学课程主要知识点的各个方面，所以用作设计实践非常适合。
三、结语
在人体工程学的教学中，尤其针对艺术专业的学科特点，如果仍旧采取传统教学模式，课程教学的效果难以满足人才培养目标的需要。在该课程的教学中，一方面要利用多元化的教学手段系统地给传授学生人体工程学的基本概念、理论、方法和技能，另一方面作为主讲教师还要灵活进行课程设计的安排，注重培养学生综合运用知识和创新实践的能力。
参考文献
1． 罗碧娟·工业设计专业“人机工程学”课程的教学改革与探讨[J]·科技信息，2009，（24）
2． 吕天娥·浅议环境艺术设计专业中的人体工程学教学[J]·艺术与设计，2008，（08）
关键词：高校；无机化学；现状；改革策略
中图分类号：G652 文献标识码：A 文章编号：1671-0568(2012)41-0102-03
无机化学是一门专业的基础学科，涉及的范围很广，包括了环境工程学、食品工程学、生物工程学等，是向整个高校工科类一年级本科学生开设的化学基础学科，更是学生踏入高校后学习的第一门化学基础学科。所以，高校要特别注意相关衔接工作，重视衔接教学，实现更好的过渡，让学生能更快地从中学化学转移到大学化学中来，并且为他们今后学习相关课程打下坚实的化学基础。高校领导也要特别重视无机化学这门课程，充分发挥无机化学教研组所有教师的力量，通过大量的时间，对课程进行改革。临沧师范高等专科学校(以下简称“我校”)经过一系列的改革，无机化学逐渐把“必需、适用、实用”这些原则体现了出来。在面对学习时间压缩的情况下，也能最大限度地使学生更好地掌握无机化学基础知识，更好地领悟无机化学的精髓，实现理想的教学目的，获得良好的学习效果。通过不断完善教学方法，对无机化学教学内容进行更好的精选，合理地安排教学，加之利用多元化的教学手段，促进了教学质量的提升和教学目标的实现。
一、优化体系
我校从无机化学课程的内容和体系上出发，改进了教学内容，改变了原有课程的体系设置，将与中学化学或者其它化学课程相重复的内容进行适当的删减，坚持“必需、适用、实用”的原则，增添了实用性强的新内容。在教学过程中，提升基本理论的内涵、加强基本原理的理解、灵活多用的基本方法、计算与操作。以无机化学的基本理论作为出发点，将四大化学的平衡原理作为主线，注重应用，加强实践，打造全新的无机化学课程体系结构，层层递进地开展，使学生更容易接受。还加强改革课程结构体系，提高了教学效率。面对课程结构体系改革的不断深入，自然会给传统的无机化学教学带来诸多问题，若要更好地改善传统教学确非易事。因此，教师想尽办法，沥尽全力，将教学大纲的基本要求为出发点，彻底改善传统的教学方式，从而达到提高教学效率、增效的目的，做到“减学时，不降质量”。通过长期的教学实践，根据高校化学专业与学生的特性，大规模、系统地完善和修订了课程的理论教学大纲和实验教学大纲，让其呈现出高校独有的教学特色。根据不同专业的不同特点，还提出了分层教学的两种大纲模式：《新大学化学》和《无机化学》。为了更好地适应不同专业对化学的不同要求，合理地调整了各个层次的课程：《新大学化学》108学时，《无机化学》72学时。
无机化学课程的主要目的是：让学生掌握化学平衡、化学反应速率、物质结构、元素周期定律以及化学热力学等相关基础理论与概念，更好地理解元素以及化合物的结构、性质、反映规律，掌握其用途，激发思维能力，培养科学素养及其训练分析和解决问题的能力，引导学生应用正确的学习方法，初步掌握科研方法，树立正确的人生观、价值观、世界观、辩证唯物观，为以后的学习打下坚实的基础。根据教学大纲的要求，还需要采用学习参考书《无机化学习题与自测题》，针对每章的课堂授课内容的要求以及进度而设计的课后练习与自测题进行课后练习，目的是帮助学生及时掌握和巩固知识。自测题具有各式各样的特性，有助于学生在每章完成后检查自己的学习情况。通过对参考书的使用，不仅可以引导学生学习，还能激发他们的思维能力。
新的教学大纲从宏观的角度诠释了学生掌握知识的深度与广度，符合教学规律和高校学生的学习特征。新的教学大纲要求，必须掌握基础理论和基本概念，把握重点，详细讲解，删减重复内容，提升教学层次。根据专业特点的差异性与计划课程的要求，对内容进行筛选，将比较简单、易理解的内容划分为自学内容，将倾向于理科及理论性较强的内容划分为选修内容，符合学科专业的培养目标。新教学大纲明确指出，对每一章节需要理解、掌握、熟练，课程在部分章节中安排了比较简单的自学内容。高校学生经过高中阶段的学习，适应大学学习方法后，初步形成自学和独立理解问题的能力。对学生进行自学安排的时候，可以引导他们参考更多资料，适当地设计一些思考题，点燃学生的学习热情。
为了使一味灌输、面面俱到、平均分配的传统教学模式得以突破，在相对较少的学时中，本学科新知识、新成果、新信息要进行适当的增加，拓宽知识面，加强应用。要增加与专业密切相关的知识，例如：生物技术与化学的关系、细胞核内蛋白质动态变化研究进展、人体生命元素功能，等等，不仅加强专业与课程的密切关系，还致力于提升学习兴趣，增强学习能力。
二、无机化学教学方法的改革
新时代倡导素质教育，倡导以学生为主体，教师为主导。高校无机化学主要应用启发式的教学方法，注重实践，充分应用全方面、多元化的教学手段，提升教学质量。教学设计要坚持学生为主体，引导和启发学生，贴近学生生活，选取学生较为关心的话题。例如，有关绿色化学、大气污染等课题的讨论，都可望调动学生的学习积极性，提高学生的自学能力。在进行绿色化学相关讨论时，部分来自农村的学生通过阅读大量资料，明确今后的学业中会以回到家乡发展绿色产业为目的。教师应该掌握学生的心态，做好循序渐进的引导，让学生从被动学习转变为主动学习。教师要在课堂上掌握学生的学习情况，针对他们的基础差异性，做好分层教学。分层教学的目的不是为了选出尖子生，是要让学生都能得到发展和进步，让学生感到教学目标就在他们身边，从而能更好地实施教学手段，实现教学目标，促进学生全面发展。
在进行无机化学教学时，为了巩固课堂教学质量，理论结合实际，需要加强基本训练和平时考核。为了紧贴课堂教学内容，让学生能及时掌握和巩固知识，我校采用了学习参考书《无机化学习题与自测题》，实施两节课布置一页参考书的作业。教师认真检查作业，仔细批改，对作业情况进行评分，整个学期作业评价得分以20％纳入总成绩。通过对作业的批改，教师能及时掌握问题，方便下次在课堂上进行讲解。针对个别问题则对学生进行解答，促进学生更好掌握本章的难点和基本概念。每章完成以后，督促学生做自测题。自测题题型多样化，且有注解，有助于学生更好地检查自己对学习内容的掌握程度。
课堂教学中，充分发挥多媒体教学的作用，使教学内容形象化，将传统与先进有机结合，利用计算机进行辅助教学，将知识动态化，将微观转化为宏观，变抽象为直观，实现整个课程的最优化。例如，学习原子结构时，多媒体的加入让学生更容易理解这类抽象的知识。理论课实施启发式、参与式教学，组织学生讨论，教师解答疑难，将原本枯燥无味的无机化学变得更有生命
力，提升了学生学习的积极性。
三、激发学生动手和动脑的能力
无机化学课程具有丰富的实验内容，对实验选题要准确、恰当。改革过后的无机化学，具有20个实验、72学时。引导学生养成良好的实验素质，通过测定、原理、现象的实验，对学生的观察能力、总结能力、判断能力、动手能力、概括能力进行基本操作训练。用“微量实验”代替原来的“硫酸亚铁铵的制备常量实验”，降低了实验成本，减少了实验时间，实现了教学目标。开放性实验《三氯化六氨合钴的制备和组成测定》，是让学生在掌握基本概念和理论的基础上，灵活运用化学原理和试验方法，从开始收集资料、制定实验方案、准备实验仪器到实验结束后的数据处理与讨论，都要求独立完成，其重点在于激发学生善于动手、动脑，敢于发现、分析、解决问题，全面提升无机化学实验教学的质量。
四、完善试题库建设
学生成绩的总体状况要坚持考教分离，对评分实施统一标准，考卷及标准答案存档。要应用试题库，提高教学质量，提高课程水平，上升到更高的层次。根据高校专业和学生的特点，设计多套《无机化学》试卷及标准答案，构建试卷库，降低试题的重复率。总结学生最后的综合成绩，其目的是为了让学生重视无机化学的每一个环节，尽量坚持上课，认真学习，避免临考搞突击的现象，促进学生学好化学基础课，为今后的相关课程打下必要的基础。
五、完善课程考试改革与教学管理制度的建设
[关键词]康复器械；模块化理论；教学方案
[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1671-5918（2016）08-0108-03
doi：10.3969/j.issn.1671-5918.2016.08.050[本刊网址]http：//
一、引言
据2015年人口统计数据，我国60周岁以上人口已有22200万人，占全国人口总数的16.1%；65周岁以上人口有14386万人，占总人口10.5%；除此之外，我国还有残障人士近9000万的。随着生活水平的提高，我国人民不再满足基本的温饱问题，而是对生活质量和个人价值体现有了更高的要求。在这样的需求下，智能假肢、康复机器人、智能轮椅、智能家居等一系列康复辅助产品日益融人的人们的生活中。肢体功能障碍不再是一种疾病，而是看做缺失某个零件，只要适配合适的辅具便可继续实现自己的个人价值。随着社会对康复产品的需求日益增大，康复产业成为了朝阳中朝阳产业康复产业。然而，我国康复产业的发展较发达国家起步较晚，相关康复人才较少，并且由于我国传统康复概念，国内大部分高校设立的康复相关专业绝大多数为康复治疗学；对于工程类人才的培养还十分稀少，如上所述，我国缺少的更多的是具有康复工程背景的专业人才。上海理工大学根据人才形势需要建立了假肢矫形工程（康复工程）本科专业来满足社会对康复工程人才的需求。
康复工程技术是当今先进科学技术与人体康复需求相结合的产物，其任务是研究与开发用于人体功能评估、诊断、恢复、代偿以及重残者护理所需的各种设施。上海理工大学所建立的假肢矫形工程（康复工程）专业以培养医工结合、机电结合、兼容管理并具有实践动手能力的复合型高级工程应用人才为目标，开设了多门具有较强实践性专业基础课程，《人体康复辅助器械》是其中的特色课程之一。
《人体辅助康复器械》主要讲授内容包括辅助技术与康复器械两大部分。辅助技术是用于辅助技术装置（康复器械）或辅助技术服务的设计技术；康复器械（根据ISO标准的定义中文翻译应为辅助产品，但由于我国文化背景的需求，现在国内用辅助器具、康复辅助器具康复器械等名词，本文统一采用康复器械作为专属名词）根据《ISO 9999 Assistive Products for Per-sons with Disability：Classification and Terminology》，其可分为12大类，132个次类，包括个人医疗辅助产品、训练技能辅助产品、矫形器和假肢、个人护理和防护辅助产品、个人移动辅助产品、家务辅助产品、住家和其他场所的家具及其适配件、沟通和信息辅助产品、处理物品和器具的辅助产品、环境改善辅助产品，工具和机器、职业康复产品，以及休闲辅助产品，目前已列入国际产品目录的产品有8000余种。辅助技术服务是直接帮助功能障碍者来选择、获取和使用辅助技术装置所做的任何服务。总的来说，人体辅助康复器械这门课是一个多学科交叉的课程，涵盖了康复医学、生物力学、人因工程学、仿生学、机械工程学、控制工程学、电子工程学、化学工程学、材料工程学及人工智能等多个学科领域。并且，现在康复产业的发展更需要能即刻工作，即具有独立适配各种康复器械的能力、具有独自设计康复器械的能力，并具有分析和评估康复器械和适配人需求的能力，因此该门课不能只局限于理论的教授，还需要让学生进行实操训练，真正做到培养可适应现代康复技术一线生产及研发需要的应用型人才。
由此可见，《人体辅助康复器械》这门专业基础课较其他课程具有如下特点：
（一）教学内容多样化
本门课程是一门多学科交叉课程，涵盖了各个学科的基础知识，但是从本专业整体的教学计划上看，学生无法在学习本门课之前把所有需要的基础知识学完，因此，本门课程在每一部分理论讲解的同时需增加部分与该课程相关的其他学科基础课。由此可见，本门课的教学内容不只包含12大类，132次类的康复器械产品学习与认知、辅助技术服务（尤其是适配服务）的学习，还要包含涉及到各学科的基础知识，如机械学科机械设计理论与产品设计理论的学习，电子学科中基本控制电路的设计理论等教学。只有教学内容多样化才能保证该门课的教学目标的实现。
（二）理论与实践结合密切性
由于康复器械是与人直接接触的一种特殊产品，所以从研发到应用，无论哪一个环节都需要技术人员具有足够的实践经验。对于一个刚毕业的本科生来讲，他们的实践经验来自于课堂，因此本门课必须将理论与实践相结合，避免学生在实际操作过程中出现纸上谈兵的尴尬情况。
在此背景下，作者基于模块化理论提出模块化教学来解决传统教学方法在这样应用型课堂教学不足的缺点。
二、模块化理论
H.Simon最早提出了“模块”的概念，他将在进化环境中促使复杂系统均衡动态演进的特别结构称为模块。美国心理学教授Michael Gazzaniga在此基础上，提出大脑是各个神经系统的子系统以模块形式组织在一起的。自此，一些学者开始对模块化进行深入研究，将模块化理论应用到重型设备的设计、手表、自行车、快餐及教育、法律等领域。
模块化理论在20世纪70年代初被国际劳工组织研究开发，形成一种以现场教学为主，以技能培训为核心的教学模式，即模块式技能培训。从而形成由若干不同又相互联系的功能部件组成动态的教学过程，通过教学目标贯穿整个教学的新型教学方式。
随着模块化教学方式的形成，许多具有实践性的课程逐渐开始引用这种教学方式来弥补传统教学中枯燥、理论与实际相脱离等缺点。但是模块化教学能够合理的实施却要注意以下几点：
（一）模块的划分
将一门课程根据不同的功能划分成多个模块是模块化教学的根本条件。然而一门课程不同于一项产品设计，每节课的内容都有较强的关联性，因此，如何划分一门课程是模块化教学成功的关键点之一。
（二）学生的个体差异性
学生学习能力及基础各不相同，对知识理解的能力也存在差异，学习的主动性也会大不相同。因此，如何设计模块化内教学目标才能满足不同学生个体学习需求是模块化教学难点之一。
（三）实践教学的实施
模块化教学是实践性课程进行的必要教学方式，如何结合知识点的实践性教学也是模块化教学的难点之一。
三、《人体辅助康复器械》模块化教学方案设计
（一）模块的划分
教学内容多样化，在规定课时的限制下，很容易引起教学内容过于科普化，前后内容不连贯的问题产生。传统的课堂教学方式主要有讲授、提问等两种方式，将多样化的教学内容通过这两种方式进行教学，会造成课堂单一、枯燥，调动不起课堂学习气氛等问题；除此之外，该门课强调实践教学，即需要锻炼学生的实操能力，因此，该教学方法也无法实现教学目的。因此，结合这两点现存的问题，本文提出一例带全课程的教学方案，一例就是利用一个轮椅适配、设计的例子来贯穿整个教学内容。由于多样化的教学内容，本课程必须借用模块化理论将整门课内容进行模块化划分，然后再通过实例进行前后贯穿。基于此，本课程将分为两大主模块--理论模块和实践模块。理论模块根据知识点分成辅助技术、辅助技术服务、康复器械设计三个模块。其中，辅助技术再分为人工智能技术、脑机接口技术和物联网技术三个子模块，通过三种先进技术的教学让学生了解目前康复器械前沿技术。辅助技术服务重点讲适配服务，包括以机构为主的适配服务模块和以人为主的适配服务模块。康复器械设计包括产品设计、计算机辅助设计、康复器械设计三个子模块来诠释康复器械设计的技术要点内容。实践模块即为实操模块，根据理论模块的内容也分为辅助技术实践模块、辅助技术服务实践模块和康复器械设计实践模块三大模块。如前所述，本课拟通过一个案例贯穿课程始终，因此实践模块详细划分为：智能轮椅、脑机接口轮椅、物联网中的智能轮椅、个人轮椅适配、公共轮椅适配、轮椅个性化设计等六大模块，将每次课程都分成理论模块与实践模块，使学生能够做到学到即用到，牢固掌握知识点，学习目标明确。
（二）模块内目标的设计
如前所述，模块化教学的难点之一是满足学生的个体差异性，但是如果设立的目标出现等级的划分，很容易引起学生的抵触心理，反而不利于教学的开展。因此，本课程将教学目标根据模块内容设立三个目标，第一个目标为基础目标，主要是理论模块内容基本概念的掌握与理解；第二个目标为进阶目标将理论模块内容在实践操作中的应用掌握；第三个目标为创新能力培养目标，主要是结合前面两个目标，拓展学生的创新思维，提高自身知识应用于创新能力。每个目标的等级不同，学生不仅可以在课堂上完成，也可在课下思考，最终完成三个目标，最大程度的降低学生的个体差异性。
（三）实践教学的方案设计
实践教学是本门课程的难点，本课程采用本体感觉方法来让学生对本课程内容有更深入的了解。本体感觉概念来源于康复医学，旨在利用患者自身感受来帮助患者恢复器官功能。将“本体感觉”应用在《人体辅助康复器械》课程教学中，一方面让学生互相适配康复器械，感受现存康复器械优缺点，增加其学习兴趣，并引导其在设计中所应注意事项，依据自身本体感受学习并设计或改进康复器械，最终达到设计实践的目的，该方法还可激发学生学习的主动性。在本文研究中，实践模块根据理论模块内容分成六大模块，根据每个模块内容特点，让学生真正理解所学内容与掌握技能。例如轮椅适配和设计两大模块，首先请学生自己操控轮椅，根据自己对轮椅操控的感受来讲解适配原则与理由，再对所操控轮椅提出改进方案，并利用3D建模软件进行实施，或者利用现有产品进行改进，充分感受适配原则BAD（Buy-Adapt-Design）原则。除此之外，本门课将针对临床适配和工程设计两大专题，聘请临床适配技师和康复器械设计工程师进行专题化教学，从而增加学生的动手能力和实际工作经验。
四、实践与讨论
关键词： 计算机软件；反向工程；合法性
反向工程，又称为还原工程，逆向工程。反向工程的概念，最早出现在集成电路和布图设计权保护领域，原指对他人“掩膜作品”的布图设计进行分析评价，并根据这些分析评价的结果，来创作出新的布图设计。近年来随着计算机软件的快速发展，计算机软件领域也出现了反向工程的情况。计算机软件反向工程，也称为计算机软件逆向工程、还原工程，指的是对他人软件的目标程序，通过逆向分析与研究的手段，来推导出他人的软件产品所使用的思路、原理、结构、算法、处理过程、运行方法等设计要素，将之作为参考，以帮助自己开发相似或相同的软件的一种方法。其目的比较一致，主要包括分析研究计算机软件程序的功能特性，诊断和排除计算机软件原程序中存在的错误，开发计算机软件原程序的功能相似产品、附属产品，或兼容产品，还有就是分析计算机软件某一程序是否侵害其他计算机软件程序的著作权，提供研究结果报告，作为法院裁决著作权权属纠纷案件的参考。
1 概述
计算机软件反向工程主要指的是通过对某种计算机软件产品的结构、原理以及功能进行分析研究后，制作出功能相近、但又不完全一样的计算机软件产品的过程。从某种程度上说，计算机软件的反向工程，其技术的主要过程是分析计算机软件的程序，并且在分析计算机软件程序的过程中，使高于源代码级别的、更抽象层次的运行程序，得以逐渐建立起来。在这个过程中，如果使用有利于逆向工程的软件产品，有助于完善这个过程的建立。从广义上讲，通过对某种计算机软件产品的结构、原理以及功能进行分析和研究后，制作出功能相近、但又不完全相同的产品，属于反向工程的一个基本概念。
在计算机硬件领域内，反向工程也得到了应用，微软公司利用反向工程来开发人体力学鼠标器就是一个很典型的例子。微软公司生产的鼠标器，其功能很简单，只需要3个按键，就可以满足用户使用的需要。但是，如何才能让鼠标器的手感最好，且经过长时间使用也不产生疲劳感，却是生产厂商需要认真考虑的问题。对此，微软公司的研究人员进行了研究，首先，他们根据人体工程学的知识，制作了几个鼠标器模型，给使用者使用并评估，然后，根据使用者的评估意见，直接对模型进行修改，不行再次修改，这样经过多次修改，直至修改到所有使用者都满意为止。最后，再将修改后的鼠标器模型数据，利用反向工程软件imageware生成cad数据。这样，当他们生产的外观新颖、曲线流畅的鼠标器推向市场后，由于其符合人体工程学原理，手感舒适，不易疲劳，迅速获得了广大用户的认可，其产品的市场占有率得到了极大的提高。
2 计算机软件反向工程在生产中的应用
1）了解计算机软件产品生产厂家的实力。在购买某款计算机软件产品前，先对该计算机软件产品进行适当的反向分析，以确认厂家的计算机软件产品质量是否符合我们的安全需求。例如，由于网络安全产品的特殊性，在购买一批网络安全主动防御产品前，为了进一步获取该计算机软件产品是否符合我们的安全要求，可以采用反向工程的办法，在适当的层面上，对该计算机软件产品进行逆向分析，以确认该计算机软件的安全性以及技术优势。
2）分析计算机软件产品的功能。计算机软件厂商在很多时候会公开自己的很多组件接口，以方便客户根据自己的需要，开发自己使用的第三方组件。有的时候，由于计算机软件厂商的失误或错误，会导致客户自行开发的第三方组件出现一些未知问题。这个时候，反向工程就再次发挥作用。我们可以对计算机软件厂商的组件进行适当的反向工程分析、研究，以找到组件接口的内部逻辑流程，之后，就可以根据研究出的组件接口的内部逻辑流程，来创建更加和谐的兼容组件。
3）分析计算机软件产品是否存在安全漏洞或设计缺陷。在计算机软件领域内，安全是最为重要的。因此，在选择使用某款计算机软件产品前，需要采用反向工程的手段，对该款软件产品进行逆向分析，来研究该计算机软件产品是否存在安全漏洞，以及是否存在设计方面的缺陷。通过对计算机软件安全性的逆向分析，可以使该款计算机软件产品的安全性得到验证。
4）对计算机软件产品进行相似性对比。对计算机软件产品相似性对比分析，此项应用与著作权法律相关。例如，某家规模计算机软件厂商，通过采用逆向工程的办法，偷偷使用了另外一家计算机软件厂商的功能模块。如果他的行为被这一家计算机软件软件厂商发现，则该计算机软件生产厂家可以使用逆向工程，对这家软件厂商的产品进行对比分析，来确认代码是否存在相似性，从而判定是否侵犯其计算机软件著作权。
3 计算机软件反向工程的合法性问题
关键词：人机工程学；数控机床；设计
1.数控机床的基本概念
数控机床是一种用数字和符号构成的数值信息控制的自动化机床数控机床具有以下主要特点：①提高加工零件的精度，稳定产品的质量。②能完成普通机床难以完成或根本不能加工的复杂零件加工。③生产率高。④对产品改型设计的适应性强。⑤有利于制造技术向综合自动化方向发展。⑥减轻工人劳动强度、改善劳动条件。⑦数控机床具有屏幕显示功能。2.数控机床的造型与人机工程的关系
2.1人机问题
高科技是我们认识世界和改造世界的一种手段，高科技产品的设计，人机分析是其中必不可少的也是最重要的环节，其目的是把一切可能给使用者造成危险或者不便的因素消灭在设计过程中，使系统安全高效地运作。人机问题要放入整个系统中加以权衡、考虑，不可片面地强调一方面忽视其他方面。
2.2 人机关系
数控机床作为一种高科技产品，一种人类进行生产加工的重要工具，人机因素在整个系统中占有重要地位。设计数控机床时，在不断完善功能的过程中，设计师越来越多的目光集中到了人机问题中，设计过程着重研究“机”与“人”之间的关系。人机关系在数控机床设计中的作用如图2-1所示。
图2-1 人机关系在数控加工中的作用
2.3 人机造型
数控机床的使用环境发生了变化。在现代化生产中，生产环境整齐干净、有条理，人对机床的直接操作非常少，主要是控制面板上的操作，因此机床的造型应该与环境和谐。造型清新优美和人性化，给人以心理上的鼓励。下图2-2为德玛吉的数控机床，给人以高雅、清新的感觉。
图2-2 德玛吉公司的数控机床
数控机床的工作台、操作面板等是供人观察、操作用的，它们的尺寸、位置、高度等均应符合“平均人”的尺寸。操作面板是人机交互的主要界面，人在上面进行细致的信息化控制操作，它的位置、倾斜角度及它上面的显示、控制装置的大小、位置等，都应使人在观察和操作时处于舒适、准确和高效的工作状态。操作面板的位置形状可多种多样，它与床身的相对位置有贴合式、悬挂式、下伸式、分离式。操作面板的定位应根据机床的造型和操作要求来决定。
2.4 人机安全
数控机床的安全感对于使用有重要意义。安全感体现在使用者的心里和生理两个方面。通过造型语言，例如浑然饱满的整体造型、精细的制作工艺、沉稳的着色处理给人以心里上的安全感；通过人机工程设计，例如合理的尺寸、设计能够避免无意间触动的按钮开关等，给人以生理上的安全感。
3.数控机床造型和人机工程的应用
3.1外观造型设计思路及特点
（1）数控机床设计的方法采用模块设计，首先将整体划分为机身和控制面板，机身又分为机座、机架、机窗等。采用弧线形流线设计是流行的趋势。采用弧线型机窗，美观大方。
（2）机座色彩选择稳重的黑色，机身部分采用纯净的白色。
（3）现代机床的流行趋势之一是透明化，直观化，机窗设计采用宽敞的玻璃视窗，给操作者操作时提供大面积的可观察范围，便于监控生产过程，同时清楚地显示了这是工作处理区。
（4）数控机床的绘制产品的设计完成要通过三维设计软件实现，主要应用SOLIDWORKS软件设计，此款软件功能强大，具有直观、精细等优点。
3.2 机床门的造型设计
机床门在设计时，要考虑到与机床操作人员接触过多的问题，尺寸、结构是否能有利于操作者是在设计时考虑的重要因素，门的宽度和高度也会对外观造成影响，门若太窄，工件放不进去，门若太宽，增加了制造成本。此外门的高度也应引起设计者的重视。大型的加工中心，由于体积大，重量大，门的高度一定要比普通机床高，以方便工件进出。所以，掌握好门的尺寸与比例，要重复需要符合人机工程学原理。
3.3 观察窗的造型设计
观察窗是操作者在工作时，对内部工作过程的监测与反馈。观察窗的高度应按照五十百分位的人体的视高尺寸来设计，以适应不同身高的人群。人的视线一般是水平的，最佳的视野范围是视线上下10度。观察窗的高度和大小要把人的最佳视野区域包括在内，以保证操作者观察的方便。
3.4 把手的人机造型设计
把手的长度在设计中需要重视，现有的数控机床把手造型多采用长把手设计，一方面是为了造型的需要，另一方面也可以适合不同身高的人群抓握。但也有不少机床采用短把手，短把手的设计就要考虑把手长度对人体抓握的影响。国家标准的操纵器一般人类工程学要求手掌把手的长度尺寸应大于75mm。因此，短把手的设计需要考虑把手长度，要与人手尺寸相符合，使得操作者抓握舒适。把手的设计除了要考虑造型尺寸，还要考虑机床上的安装位置。
4.小结
数控机床外观造型进行人机工程学分析中，从整体与局部的观点出发，对数控机床的造型风格和形态进行深入的研究。针对数控机床人机界面和产品外型在使用过程中阐述了生理、心理等方面的影响。在设计过程中，主要考虑舒适、便捷、安全和高效性，希望可以促进人机交互的应用与发展。
参考文献：
[1]丁晓东.从人机工程角度谈机械产品的造型设计[J].机械研究和应用，2000，13（3），52―54
[2]石金涛，顾琴轩.安全人机工程[M].上海：上海交通大学出版社，1998
构成系列教学内容通常是普适性的，如平面构成着眼于抽象的点、线、面的构成组合训练及形式美原则的基本概念；立体构成则旨在训练三维实体的造型能力以及材质和肌理的表达。这种艺术性通识内容往往导致建筑学学生在完成此类作业后却仍然对构成的许多概念模糊不清，对建筑与城市规划、景观中的构成存在更是无法自觉。必须加大空间构成的比例，并与立体构成的形态处理部分联合起来帮学生建立起辩证统一的建筑创作理念。
二、教学改革方案
建筑设计基础课的老师不仅要教会学生如何认识建筑、空间、设计，更重要的是要让学生学会如何培养设计能力、掌握设计方法。由于建筑设计是一个较为复杂的互动过程，教学方法必须关注学生的接受能力及过程体验，甚至由无到有的思维历程演变。因此面对时代和社会的发展，对教学规律与方法的研究和改革探索显得尤为迫切。
1.合理安排构成在设计基础课程中的位置基于建筑学专业一年级设计基础的内容设置，构成系列课程以其特点应安排于学生对建筑概念及要素有一定认识，同时也掌握基本的识图、制图技能之后，但可以放在建筑名作赏析课程之前，也可以作为建筑表现技能培养与建筑设计前期训练过程衔接的重要环节。既可以使学生熟练绘图技巧，也可以逐步探索与设计的联系，多角度地呈现建筑的不同层面。
2.加强构成训练之间及与设计课程之间的贯通在构成训练中，平面构成训练可以说是整个构成系列的基础，不仅仅只是在二维平面中训练的点、线、面的图案构成，更应是让学生正确认识形态构成的基本概念，掌握其基本方式，加深对形式美基本原则的理解。立体构成训练可从选择一个平面构成作品入手，以此作为立体构成的构思原型，自然从二维引入到三维，将构成体系延伸。而作为与实体形态相对的空间，毋庸置疑是建筑最为根本的要素。因此基于建筑设计的空间构成是以模拟建筑空间形态创作构成形象，经由实体形态的立体构成创造基础，通过对空间形态的一些固有特性的把握，加入人体尺度概念，强化学生对空间及其属性甚至对行为心理等要素的认识和体验。
3.在构成教学中建立起高年级与低年级交流的桥梁，搭建“传帮带”体系各个年级对于构成认识的深度不尽相同，往往在低年级阶段对构成的理解最为模糊。从一开始接触构成概念，到每阶段的练习制作大多停留在表面。常是在圈定的作业要求范围内操作，缺少延伸性的思考，很难与即将进行的建筑设计进行联系。而逐渐进入高年级后，每个阶段通过不同建筑类型的设计都会加深对于构成的理解，也会更多地寻找两者的联系。与其等着时间慢慢考验同学的领悟能力，不如主动地去缩短认识的过程。故在除一年级以外的每个年级中选择志愿者成立设计兴趣小组或以社团的形式构建高年级创作团队，以一年级构成练习中的典型作品为原型或寻找构成共性要素创造范例模型，结合各年级设计课任务特点塑造出有实际使用价值的建筑模型，并反馈给一年级同学，让他们直观体会到构成与建筑设计的关系，清晰地理解构成对设计创作的价值，从而更积极地进行构成作品的创作。主要过程体现在：一是需要形成由各年级建筑学同学组成的设计梯队，每个年级根据设计能力掌握的不同承担不同的模型设计任务；二是要确立低年级同学构成创作的基础，建立构成模型库，同时选择代表性模型让高年级设计团队建立对应建筑模型库。两个创作过程不是绝对的孤立，高年级同学可以指导低年级的构成处理，而也应尽可能让低年级同学观摩甚至参与到高年级的设计过程之中。三是将模型成果扩大到除设计团队的其他同学，由点及面地使建立起来的设计之间的联系影响所有的建筑学学生。可以结合模型布展、问卷调查等多种形式。四是建立长期有效的模型处理机制，不断完善构成与建筑设计的衔接方式，搭建“传帮带”式的建筑学构成学习体系。
三、实验方案——以传帮带体系建立为例
1.构成与建筑设计共性思考结合不同类型建筑，考虑典型衔接环节——空间组合和心理、结构技术、流线组织，且均符合造型效果来思考设计目的本质。其中空间组合包括空间的开与合、组合和分隔、空间的包容、交错与过渡、空间的序列、虚拟、空间的流动与静止等；结构技术包括框架、壳体、网架、悬索等。
2.建立构成模型库和建筑模型库拣取线材、面材和块材作为典型构成元素，建立针对共性点的系列构成模型：包括构成与空间组合（形态表现）的关系、构成与造型手法的关系、空间构成与结构的关系、构成与时空效应及流线组织、构成与心理的创意等。考虑到共性点的突出和纯粹，将构成材料限定为白色、无反光材料，建立构成模型库（图1）。挑选立体构成和空间构成中的典型模型进行建筑设计再创造，并探讨其实际用途。这一过程需通过高年级同学对低年级构成作品的再分析，结合已做过的设计任务进行联想、构思而完成（图2）。不同的年级、不同的设计者势必对于不同的构成作品有着独特的理解。
3.举办交流展出通过模型布展的形式（图3）让设计团队和其他同学之间进行多角度地接触讨论，加深低年级学生对构成的理解，感受构成模型到建筑设计模型的演变。同时拓宽高年级同学的设计思路，让设计任务之初的构思过程更加快速和有效。
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