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一、加強工程碩士專業(yè)實踐和學位論文環(huán)節(jié)考核是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的必然要求
為更好地適應(yīng)國家經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展對具有創(chuàng)新能力、創(chuàng)業(yè)能力和實踐能力的高層次應(yīng)用型專門人才的迫切需要，自1997年起，我國開始設(shè)置工程碩士專業(yè)學位。工程碩士專業(yè)學位主要面向工礦企業(yè)和工程建設(shè)部門，培養(yǎng)掌握某一工程領(lǐng)域堅實的基礎(chǔ)理論和寬廣的專業(yè)知識、具有較強的解決工程問題的先進方法和現(xiàn)代技術(shù)手段，獨立擔負專業(yè)技術(shù)或管理工作、具有良好的職業(yè)素養(yǎng)的應(yīng)用型復合型高層次工程技術(shù)和工程管理人才。
在工程碩士培養(yǎng)中，專業(yè)實踐和學位論文兩個環(huán)節(jié)尤其重要。2009年教育部頒布的《關(guān)于做好全日制碩士專業(yè)學位研究生培養(yǎng)工作的若干意見》明確提出，專業(yè)實踐是重要的教學環(huán)節(jié)，充分的、高質(zhì)量的專業(yè)實踐是專業(yè)學位教育質(zhì)量的重要保證，培養(yǎng)單位要對研究生實踐實行全過程的評價考核，確保實踐教學質(zhì)量。學位論文是工程碩士培養(yǎng)的必要環(huán)節(jié)之一，是評價工程碩士培養(yǎng)質(zhì)量的主要指標，通過解決專業(yè)實踐過程中遇到的問題，實現(xiàn)培養(yǎng)工程碩士綜合運用理論知識解決工程實際問題的能力、提高工程碩士職業(yè)素養(yǎng)的目標。
因此，加強對工程碩士專業(yè)實踐和學位論文環(huán)節(jié)的考核評價具有重要意義，能夠更好地促進工程碩士重視專業(yè)實踐和論文寫作，促進工程碩士能力得到更全面的鍛煉和提高，促進工程碩士工程意識、創(chuàng)新精神的培養(yǎng)和提高。
二、構(gòu)建全日制工程碩士實踐環(huán)節(jié)考核體系
專業(yè)實踐貫穿課程教學和學位論文兩項工作，是全日制工程碩士培養(yǎng)的核心環(huán)節(jié)。因此，加強對實踐環(huán)節(jié)的考核，才能使學生在實踐過程中真正將理論與實踐、學術(shù)與工程結(jié)合起來，實現(xiàn)專業(yè)實踐教學目標。
然而，目前工程碩士實行校內(nèi)課程學習和企業(yè)專業(yè)實踐分段式培養(yǎng)，受限于企業(yè)導師的責任心、重視度等因素，學生專業(yè)實踐存在指導不力、監(jiān)管不足、考核缺失等問題。特別是專業(yè)實踐考核，形式化現(xiàn)象較突出，一般是由學生在實踐結(jié)束時撰寫一份實踐報告，校內(nèi)外導師根據(jù)報告給定成績。這種方式的考核并不能真正衡量工程碩士的工程經(jīng)驗和實踐能力。因此，亟須構(gòu)建科學有效的專業(yè)實踐考核體系。
1.嚴格專業(yè)實踐考核，凸顯專業(yè)實踐重要性。
對工程碩士專業(yè)實踐考核以提升職業(yè)能力和創(chuàng)新能力為導向，將工程理論運用情況、工程技能掌握情況、實踐計劃完成情況等作為主要考核內(nèi)容，重點考核學生通過實踐是否掌握了從事實際工作所必需的操作技能和動手能力，是否提高了綜合運用所學知識和技能進行專業(yè)工作的能力等。對專業(yè)實踐的成績評定分為優(yōu)秀、良好、合格、不合格，成績合格及合格以上者，取得相應(yīng)學分，成績不合格者，必須重新參加實踐學習。研究生實踐成績記入研究生個人成績檔案。凡實踐成績不合格者，不允許參加學位論文答辯。
2.明確校內(nèi)外導師考核職責，加強實踐監(jiān)管。
專業(yè)實踐環(huán)節(jié)實行“雙導師制”，校內(nèi)外導師成立聯(lián)合指導小組，共同研究和解決專業(yè)實踐環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題，充分發(fā)揮校內(nèi)導師在理論知識、人才培養(yǎng)方面的優(yōu)勢和企業(yè)導師在工程實踐經(jīng)驗方面的優(yōu)勢，使工程碩士在學術(shù)水平和實踐水平上得到全面提高。在專業(yè)實踐過程中，校內(nèi)導師和企業(yè)導師之間應(yīng)建立常態(tài)溝通渠道，保證信息共享、交通暢通，形成有效的實踐環(huán)節(jié)指導和監(jiān)管機制。研究生根據(jù)企業(yè)實踐情況，按時填寫實踐周志，總結(jié)實習經(jīng)驗和心得，并按月提交給校內(nèi)導師和企業(yè)導師評閱；兩位導師根據(jù)實踐周志對學生進行考評，全面了解實踐過程，及時調(diào)整實踐內(nèi)容及進度，共同完成高質(zhì)量的實踐教學任務(wù)。
3.過程考核與終期考核相結(jié)合，提高考核全面性。
對專業(yè)實踐的考核應(yīng)由過程考核和終期考核綜合評定。過程考核主要以研究生實踐工作量、出勤情況、實習周志、工作表現(xiàn)及態(tài)度等為考核依據(jù)；終期考核主要以實踐報告、企業(yè)導師考核鑒定材料、實踐單位意見等為考核依據(jù)，校內(nèi)組織實踐學習成果匯報會，校內(nèi)外導師及同行專家參照研究生詳細記錄的實踐內(nèi)容、實踐過程、實踐體會、實踐成果等情況進行最終的考核。通過對工程碩士實踐環(huán)節(jié)的過程考核和終期考核相結(jié)合，既可以加強對研究生的監(jiān)管，強化實踐效果，又可以充分保證專業(yè)實踐考核的全面性、科學性、合理性。
三、構(gòu)建全日制工程碩士學位論文環(huán)節(jié)考核體系
學位論文是培養(yǎng)專業(yè)學位研究生綜合運用科學理論、方法和技術(shù)解決實際問題的能力的主要環(huán)節(jié)。作為一種檢驗手段，學位論文評價既是對工程碩士學習成果和創(chuàng)新能力的綜合衡量，又是對其實踐能力、工程經(jīng)驗及職業(yè)素養(yǎng)的全面測評。因此為保證學位論文的質(zhì)量，應(yīng)加強質(zhì)量把關(guān)。
1.加強論文工作監(jiān)督，實行全程考核。
由于工程碩士學位論文研究工作分企業(yè)專業(yè)實踐和返校集中撰寫兩個階段，為提高學位論文質(zhì)量，必須加強論文工作的監(jiān)督和管理，對論文選題、中期檢查、論文評審、論文答辯等環(huán)節(jié)進行全程考核。
高校應(yīng)通過組織開題報告論證會，成立由校內(nèi)外導師、同行專家組成的審核小組，對工程碩士論文選題、研究內(nèi)容、研究方案等進行論證并提出修改意見，開題報告通過者方可進入論文撰寫階段。其后，高校應(yīng)組織考核專家針對論文工作進展情況開展中期檢查，針對研究生在學位論文工作中遇到的問題和困難提出指導意見，從而保證論文工作順利開展。在工程碩士參加答辯前，高校應(yīng)組織同行業(yè)專家進行論文評審，根據(jù)對研究生綜合運用理論解決工程技術(shù)問題的能力及論文成果實際效益的評價，做出是否同意答辯的結(jié)論。論文答辯環(huán)節(jié)，高校應(yīng)邀請其他高校、企業(yè)具有深厚理論和豐富工程實踐經(jīng)驗的專家成立論文答辯委員會，專家根據(jù)研究生實際答辯情況，對論文學術(shù)水平進行鑒定，并給出是否通過答辯的結(jié)論。
2.制訂論文評價指標，明確考核標準。
制訂科學、合理的工程碩士學位論文評價指標，有利于規(guī)范學位論文考核標準，從而提高學位論文質(zhì)量。對工程碩士學位論文的評價，應(yīng)重點突出對論文選題的工程背景和實用價值的考核，對論文研究內(nèi)容和方法的先進性進行評價，對研究成果的經(jīng)濟效益和社會價值進行鑒定。
表一 學位論文評價指標及權(quán)重
工程碩士學位論文可采取產(chǎn)品研發(fā)、工程設(shè)計、應(yīng)用研究、工程/項目管理、調(diào)研報告等不同形式，因此針對不同論文形式其評價的主要觀測點應(yīng)各有側(cè)重。
表二 不同學位論文形式的評價觀測點
3.明確考核職責，確?？己肆Χ?。
在對工程碩士學位論文的考核中，應(yīng)明確學校、培養(yǎng)學院、導師的考核職責。學校、培養(yǎng)學院負責對研究生學位論文的進度和形式進行督促和檢查，校內(nèi)外指導教師負責對研究生學位論文的質(zhì)量進行檢查指導和評審。通過建立起學校、培養(yǎng)學院、校內(nèi)外導師三級考核評價機制，加大論文考核力度，提高學位論文質(zhì)量和水平，進而促進工程碩士研究生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。
參考文獻：
[1]教研[2009]1號文件.教育部關(guān)于做好全日制碩士專業(yè)學位研究生培養(yǎng)工作的若干意見[Z].
[2]盛偉，申愛兵，等.國家“特需項目”全日制工程碩士專業(yè)學位研究生實踐教學環(huán)節(jié)設(shè)置的研究[J].沈陽工程學院學報（社會科學版），2013（9）.
[3]俞繼仙，蘇玉亮，等.基于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的全日制工程碩士專業(yè)實踐考核與激勵體系的構(gòu)建[C].2012.
1 人體工程學概述
人體工程學是一門交叉性很強的基礎(chǔ)應(yīng)用科學，也是指導設(shè)計學科進行設(shè)計研究的重要科學內(nèi)容。美國人機工程學專家伍德（charlesCwood）認為人體工程學的定義是“設(shè)備的設(shè)計必須適合人在各個方面的因素，以便在操作上付出最少能耗而求得最高效率?！蔽覈梭w工程學者對人體工程學下的定義是“人體工程學是運用生理學、心理學和其他相關(guān)學科的知識，使機器與人相互適應(yīng)，并創(chuàng)造舒適和安全的環(huán)境，從而提高功效的一門科學?！卑凑諊H人體工程學會（InternationalErgonomics Association，簡稱IEA①）認為：人體工程學是研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學、生理學和心里學等方面的因素，研究人和機器及環(huán)境的相互作用，研究在工作中、生活中和休假時怎樣統(tǒng)一考量工作效率、人體健康、生命安全和舒適程度等問題的學科。②
2 腳型與高跟鞋之間的關(guān)系
高跟鞋，顧名思義是指鞋跟非常高的鞋子，一般是指7厘米以上的鞋子。但是由于近年來高跟鞋種類繁多，高跟鞋按高度來分的話，1至3厘米是低跟鞋，4至7厘米是中跟鞋，7厘米以上為高跟鞋；按高跟鞋的鞋跟設(shè)計來分的話，分為疊跟、曲線跟、路易式跟、逗號式跟、錐尖跟。
要分析高跟鞋與腳的組合關(guān)系，就要先了解人體腳型特征，腳的基本形式由骨骼決定的，腳的骨骼共有26塊，包括趾骨、跖骨、跗骨三大部分，其中趾骨14塊，是足部運動靈活性最高的部位；跖骨5塊，維持著足部運動的平衡性，趾骨和跖骨共同組成趾跖關(guān)節(jié)，是腳部屈撓最頻繁的位置；跗骨7塊，貫穿人體重心線，是承受人體重力的主要部位。人腳的26塊骨骼與附著在其上面的肌肉，共同支撐著人體直立和推動著人體運動。
與高跟鞋設(shè)計有關(guān)的足部結(jié)構(gòu)還有足弓，足弓是腳部位的弓狀突起，在人運動過程中發(fā)揮著重要作用，當足弓受力時，同時足弓會發(fā)生變形（圖1，圖2）。圖1為正常腳弓形狀，圖2為受力后足弓的形狀，足弓在人體當中的作用相當于減震器，正常情況下是弓形的，在受力之后會變平，有些扁平足的人足弓是扁平的，所以扁平足的人比正常人更容易覺得疲勞。如果鞋設(shè)計不當，會造成穿用時的不舒適感，嚴重的會導致腳病的產(chǎn)生。例如鞋底凸度過大，會擠壓腳弓，穿用者會感到疲勞，如果長期穿用這樣的鞋，會使附著在腳弓上的肌肉和韌帶受到傷害，造成扁平足，影響人的健康。從舒適性和安全性的角度考慮，鞋的腳弓位置應(yīng)該加上緩沖和減震裝置，在不影響腳弓正常功能的基礎(chǔ)上，有效改善穿用性能。
3 高跟鞋的高度與舒適性關(guān)系
影響高跟鞋舒適性的因素有很多，其中最明顯的就是鞋跟高度。隨著鞋跟高度增加，人體重心向前移，前足承受的壓力增大。跟高3厘米左右的中低跟鞋把足后跟的壓力向前移一部分，分散后足中的壓力，對人體是有利的，可以減緩后跟的疲勞。但是跟高達到7cm的高跟鞋的前足中的壓力過于集中會造成不舒適。隨著鞋的高度的增加，腳掌所承受的壓力也就越大，通過圖3可以看出。對于舒適保健的鞋跟高度有人認為應(yīng)該是平底鞋；也有人認為平底鞋有害健康會加大足弓的翻折幅度，存在造成足弓彈性喪失的危險，說法不一；但是通過研究發(fā)現(xiàn)舒適保健的不是平底鞋，而是3cm左右坡度的坡跟鞋，使壓力稍稍分散。因此越來越多的平底鞋也是會有一定坡度，與完全平底的鞋相比其耐疲勞時間更長。
高跟鞋的舒適度不僅跟高度有關(guān)，鞋跟的粗細對壓力的分布也會產(chǎn)生很大影響。跟的粗細影響腳掌壓力的分散與集中，受力面積越小，壓力越大。穿粗跟鞋的時候，腳部跟骨位置很平穩(wěn)，腳掌的壓力也由后跟分擔了一步分，而穿細高跟鞋的時候，后跟穩(wěn)定性沒有粗跟的好，從心理角度來說不會把后跟所有的重力放在上面，相對來說還是穿粗跟鞋要更舒適一些。
4 結(jié)語
從上面的內(nèi)容我們已經(jīng)了解到了人體工程學對于高跟鞋設(shè)計應(yīng)用的重要性，醫(yī)學和人體工程學證明，穿著高跟鞋對人體有不利影響，但因女性的審美需求高跟鞋不會消失，7至10厘米甚至更高的高跟鞋，依然受到很多女士的青睞，所以要想讓高跟鞋與腳進行最舒適的組合，就必須了解腳部的骨骼特征以及影響骨骼受力的鞋的因素。本文對舒適度最高，不利影響降低到最小的高跟鞋設(shè)計提供理論參考依據(jù)。
注釋：①IEA是國際人體工程學會的簡稱，成立于1960年，先后召開了10多屆國際性會議，英、美、德、日、法等許多國家的人體工程學會均與IEA建立了聯(lián)系。
②劉峰.人體工程學[M].遼寧美術(shù)出版社，2008：8.
參考文獻：
[1]劉峰.人體工程學[M].遼寧美術(shù)出版社，2008.
[2]文化服裝學院編（日）.王佩國，郝瑞閩，編譯.文化服裝講座―――鞋?帽篇[M].中國輕工業(yè)出版社，2000.
1人機工程學發(fā)展概述
1.1人機工程學的概念和發(fā)展歷史
人機工程學是研究人、機、環(huán)境之間相互作用的學科，其研究目的是使機械系統(tǒng)或者人機環(huán)境系統(tǒng)能夠在最大程度上符合人類的形態(tài)以及生理、心理的特點，保證人們可以利用機械設(shè)備安全、舒適并且高效地進行各種活動。人機工程學涉及心理學、醫(yī)學等多個領(lǐng)域的知識，著重研究人和機器的相互關(guān)系，從而提高人機整體的工作能力。人機工程學從人學會制造工具開始就已經(jīng)存在，具有悠久的歷史，不過人機工程學作為一項獨立學科出現(xiàn)只是20世紀的事情。人機工程學的發(fā)展歷史主要分為三個階段：第一階段是人適應(yīng)機器的階段，在這個階段主要是進行人機匹配，通過對人進行各種訓練使人達到使用機器的水平。第二階段，機器適應(yīng)人的階段，在這個階段英國成立了人機工程學學會，標志著人機工程學成為一門專門的學科。在此階段由于機械越來越復雜，對人進行嚴格訓練也很難使人們達到適應(yīng)機器的水平，因此研究者將更多的精力放在了機器適應(yīng)人的研究當中。第三階段，是以人為中心的系統(tǒng)階段，人們將人、機和環(huán)境視為一個整體進行系統(tǒng)研究，并將許多新興的科學理論，如系統(tǒng)論、信息論等應(yīng)用到了研究之中，著眼于為人類創(chuàng)造更舒適、安全并且高效的工作環(huán)境。進入21世紀，人機工程學快速發(fā)展，人機交互技術(shù)更是被各個國家視為重要的研究內(nèi)容。
1.2人機工程學在我國的發(fā)展
人機工程學在我國的研究歷史并不長，直到20世紀80年代我國才正式對人機工程學進行研究。隨著人機工程學在我國的快速發(fā)展，我國研究人員對于其的研究逐漸側(cè)重于人機工程學的實際應(yīng)用，如人機界面設(shè)計、作業(yè)環(huán)境及安全設(shè)置問題和操作者的疲勞程度等方面。根據(jù)近些年來我國研究人員在科學刊物上發(fā)表的論文來看，我國的人機工程學研究主要集中在工業(yè)技術(shù)、醫(yī)藥衛(wèi)生、交通運輸以及自動化、計算機技術(shù)等領(lǐng)域，這些領(lǐng)域的人機工程學相關(guān)論文占到了總量的一半以上。
1.3人機工程學在工業(yè)設(shè)計中的作用
人機工程學在工業(yè)設(shè)計中起到的主要作用是為工業(yè)設(shè)計提供科學依據(jù)，人機工程學在人、機和環(huán)境的相互關(guān)系上的研究進展，使工業(yè)設(shè)計在人機關(guān)系的設(shè)計上有了可靠的依據(jù)。在工業(yè)設(shè)計的策劃和調(diào)研階段，研究人員需要對與人相關(guān)的人機工程學數(shù)據(jù)做研究，這也是工業(yè)設(shè)計中最需要人機工程學理論的階段。在工業(yè)設(shè)計中通常利用人機工程學理論對設(shè)計的產(chǎn)品進行改良。例如，人機工程學被利用于電腦鍵盤的設(shè)計之中，通過人機工程學的理論對鍵盤的布局、主鍵盤、數(shù)字符主鍵盤等的位置進行改進，從而使鍵盤的設(shè)計更加人性化，使人們提高了使用鍵盤時的效率。利用人機工程學理論可以完善目前許多多媒體控制臺的缺陷，通過對控制臺的結(jié)構(gòu)、形狀等條件進行理論分析，建立了一種坐、立兩種姿勢都可以使用的多媒體控制臺，方便人們的使用，促進其使用效率的提升。
2工業(yè)設(shè)計中人機工程學的應(yīng)用方法
2.1工業(yè)設(shè)計中常用的人機工程學方法
在工業(yè)設(shè)計中有許多人機工程學方法被應(yīng)用，其中常用的方法有人體參數(shù)法、調(diào)查方法和模型方法等。人體參數(shù)法，主要是指設(shè)計人員根據(jù)人體的身體各方面的數(shù)據(jù)，如尺寸數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和身體機能數(shù)據(jù)等對設(shè)計的產(chǎn)品進行改進，以提高產(chǎn)品對人的適應(yīng)程度。調(diào)查方法，主要是指設(shè)計人員根據(jù)產(chǎn)品設(shè)定的銷售人群進行人體的特征以及習慣的調(diào)查，從而改良產(chǎn)品的屬性。模型方法，是指設(shè)計者通過利用計算機等技術(shù)構(gòu)建三維模型的方式來測試產(chǎn)品是否符合人體工程學的原理，以便對產(chǎn)品的設(shè)計進行修正。下面將對人體工程學在工業(yè)設(shè)計中的具體應(yīng)用進行簡單的分析，我們以頭腦側(cè)面建立方法為例。首先，設(shè)計者對產(chǎn)品所面向的人群進行定位，并分析用戶的群體屬性，如年齡、學歷、文化背景等，然后對用戶處理數(shù)據(jù)的過程進行分析，通過分析結(jié)果確定產(chǎn)品信息的表示層次和方式，并由此來確定產(chǎn)品的形狀、大小等參數(shù)，并對產(chǎn)品強調(diào)的信息、顏色等條件進行設(shè)定，最終確定產(chǎn)品的設(shè)計對應(yīng)關(guān)系，之后對設(shè)計內(nèi)容進行評價和驗證，對設(shè)計內(nèi)容進行修改和測試，最終確定整個設(shè)計體系。
2.2設(shè)計心理學理論的應(yīng)用
設(shè)計心理學是工業(yè)設(shè)計中人機工程學應(yīng)用的新理論，它基于心理學，是一門將人的心理狀態(tài)及需求和產(chǎn)品設(shè)計聯(lián)系在一起的一門科學，其研究目的是使實際的產(chǎn)品更加符合人們的心理需求。因此，這門學問不僅會研究設(shè)計對社會上潛在的消費人群的心理影響，同時也會研究設(shè)計者在設(shè)計過程中的心理變化，并將這些心理都反饋到設(shè)計之中，從而使設(shè)計更加符合人們的心理預期。這種理論的調(diào)查方式有很多種，如心理描述法、抽樣調(diào)查法、訪談法和觀察法等。筆者認為可以將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用到人們對設(shè)計的心理反應(yīng)上，這種方式可以讓人們對設(shè)計了解得更深入全面，得出的心理反應(yīng)結(jié)果也更為準確。在設(shè)計中注重人心理的研究，是人機工程學在工業(yè)設(shè)計中應(yīng)用發(fā)展的新趨勢。
2.3計算機輔助人機工程設(shè)計方法
計算機輔助人機工程設(shè)計技術(shù)涉及計算機技術(shù)、人機工程學、生理學、工程技術(shù)等多種理論和技術(shù)，其中虛擬人體模型的方法是其在工業(yè)設(shè)計中主要的應(yīng)用方法，通過虛擬人體模型技術(shù)可以讓人們對設(shè)計進行更好的評測，使相關(guān)設(shè)計取得更好的效果。計算機輔助人機工程設(shè)計應(yīng)用到工業(yè)設(shè)計中有許多優(yōu)勢，如可以在設(shè)計前期對設(shè)計的方案進行評測、縮短制造的周期、降低成本，還可以減少返工的概率。尤其是在一些危險領(lǐng)域，其中的實驗項目具有很大的危險性，如汽車碰撞實驗，此時計算機輔助人工設(shè)計就可以發(fā)揮作用。
3人機工程學的研究和發(fā)展趨勢
目前，人機工程學發(fā)展趨勢更加注重其實際應(yīng)用。隨著社會的不斷發(fā)展，工業(yè)設(shè)計的理念也在不斷發(fā)展，設(shè)計者從以往注重設(shè)計產(chǎn)品的形式，到現(xiàn)在更加注重人對產(chǎn)品的情感體驗，給人機工程學提供了更廣闊的利用空間。在人機工程學的理論研究上，人們開始注重研究感性工學，并基于新時代的背景，提出了“人機工程教育學”以及“參與式人機工程學”等新的理念，同時虛擬現(xiàn)實技術(shù)也是人機工程學研究的熱點方向，其在人體工程學和工業(yè)設(shè)計中有很大的研究價值。在未來，人機工程學還會呈現(xiàn)出多學科交叉的趨勢，涉及管理學、教育學、心理學和計算機科學等多種科學領(lǐng)域，并在設(shè)計師和使用者的心理研究方面繼續(xù)探究，使設(shè)計出的產(chǎn)品為人們提供更加豐富的情感體驗。
4結(jié)語
人機工程學經(jīng)過幾十年的發(fā)展，形成了比較成熟的理論體系，也出現(xiàn)了多種應(yīng)用方法，對工業(yè)設(shè)計的發(fā)展起到了重要的輔助作用，促進了工業(yè)設(shè)計的不斷發(fā)展。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，人機工程學理論不斷的完善，工業(yè)設(shè)計也逐漸向人性化、情感化方向發(fā)展，使人們擁有越來越好的產(chǎn)品體驗。
參考文獻：
藝術(shù)與科技專業(yè)開設(shè)課程：主干學科：藝術(shù)學、工學、文學主要課程：素描、色彩、三大構(gòu)成、裝飾基礎(chǔ)、透視學、工程與制圖、展示設(shè)計、環(huán)境設(shè)施設(shè)計、展示空間表現(xiàn)技法、電腦設(shè)計軟件應(yīng)用、廣告設(shè)計、印刷制稿與工藝、展示模型設(shè)計與制作、展示道具設(shè)計與制作、人體工程學、材料與預算、國畫、書法、會展概論、會展廣告及傳媒、會展法規(guī)、大型活動組織與管理。
主要實踐環(huán)節(jié)：寫生、采風、市場調(diào)研、專業(yè)考察、會展企業(yè)實習、畢業(yè)實習、畢業(yè)設(shè)計或者畢業(yè)論文。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.216
1 引言
人類工效學是依據(jù)人的身體結(jié)構(gòu)、心理狀態(tài)、生理特種等因素，研究勞動力、生產(chǎn)工具、工作環(huán)境等要素與生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量間相互關(guān)系的機械工程類分支學科。1961年國際工效學協(xié)會在斯德哥爾摩成立后，工效學研究成果中涉及到安全、健康等方面的行業(yè)標準，因其現(xiàn)實可行，逐漸被許多國家和地區(qū)在實際操作中強制執(zhí)行。隨著人類工效學的深入研究，逐步衍生為人體工程學、人機工程學、工程心理學等多個分支。我國相關(guān)研究起步較晚，1980年封根泉《人體工程學》是我國第一本工效學專著。1981年建立“中國人類工效學標準化技術(shù)委員會”，并與國際人體工程標準化技術(shù)委員會（CIEA）建立了聯(lián)系。
由于工效學強調(diào)良好的人-機-環(huán)境系統(tǒng)有助于減少人工失誤，能夠幫助解決實際操作中人體動作、設(shè)備的設(shè)計安裝運行、環(huán)境條件等要素妨害生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的問題，所以工效學逐步被深入廣泛應(yīng)用于機械產(chǎn)品的設(shè)計和制造中。筆者通過文獻調(diào)查的方法，對汽車組裝流水線作業(yè)工人工效學的情況，分析如下。
2 資料與方法
2016年9月10日，以“流水線”+“工效學”為摘要詞頻，通過Cnki及萬方數(shù)據(jù)知識服務(wù)平臺檢索文獻論文，共獲取18篇相關(guān)論文。首先排除Cnki與萬方重合的3篇，其次排除和本文研究關(guān)聯(lián)不強的6篇，剩余有效9篇文獻。詳見參考文獻。
下載文獻，提取相關(guān)數(shù)據(jù)及結(jié)論，進行對比分析。
3 結(jié)果
陳泓等，[1]王百負等，[2]朱啟星等，[3]研究認為，低頭、彎腰、抬手、站立、工作時間率、照度、噪聲等工效學指標的嚴重超標，容易導致慢性肌肉骨骼損傷，影響生產(chǎn)效率和工作質(zhì)量，應(yīng)按照有關(guān)標準和法規(guī)，改進相應(yīng)的勞動保護和工效學措施。李漢鋒等通過企業(yè)對人類工效學措施重視程度的調(diào)查，也認為應(yīng)對勞動者作業(yè)特點，進行積極的工效學手段干預。[4]劉召杰的研究發(fā)現(xiàn)，操作者疲勞與動作穩(wěn)定性之間，存在著高度的負相關(guān)，并給出了一定的數(shù)據(jù)證明。[5]曹磊進一步認為，在高物理負荷下，更要關(guān)注對操作者心理因素方面的積極干預。[6]丁嘉順從肌電生理方面研究發(fā)現(xiàn)，表面肌電法能夠測定和反映靜態(tài)姿勢和反復性操作的負荷，或者能夠為勞動負荷評價及工效學設(shè)計提供新的參考指標。[7]宋宗強的研究結(jié)果是，按照動作經(jīng)濟原則，如果通過工序動作的剔除、重排、合并與簡化，就使裝配線作業(yè)均衡率達到有效提高（其具體數(shù)據(jù)為從62%提高到76%）[8]。
4 討論
由于汽車組裝流水線涉及眾多因素，每一個環(huán)節(jié)因素都會影響和改變個體的現(xiàn)場操作能力以及對系統(tǒng)的適應(yīng)能力。工效學從操作者的性別、年齡、智力、文化、性格、工作興趣、技術(shù)水平、工作動機、現(xiàn)場工作情緒等各主觀因素，研究操作者的工作行為、以及其行為產(chǎn)生差異的各種因素。同時，工效學還對流水線操作者所處環(huán)境、工作條件、設(shè)備性能等現(xiàn)實客觀因素加以研究，且進一步關(guān)注團隊的人群關(guān)系、組織作風等社會性因素。在人-機系統(tǒng)中，人體部位的尺寸比例，人的視覺和聽覺的正常生理值及個體化差異，操作時的姿勢、活動半徑、動作節(jié)奏和頻率速度、勞動環(huán)境條件所引起的工作疲勞度、人的能量消耗和補充等，都直接影響人機系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)效率。企業(yè)制訂的操作規(guī)程應(yīng)符合操作人員的生理和心理特點，符合工效學標準；操作人員也必須嚴格遵守操作規(guī)程，才會更健康安全的操作。
工效學在人-機環(huán)境系統(tǒng)的研究中，經(jīng)歷了人適應(yīng)機、機適應(yīng)人、人機相互適應(yīng)幾個階段，現(xiàn)在又已深入到人、機、環(huán)境三者協(xié)調(diào)的人-機-環(huán)境系統(tǒng)。隨著社會分工精細化，以及經(jīng)濟發(fā)展對勞動效率的更快更高要求，工效學又從單純研究個人生理和心理特點，進一步發(fā)展到研究怎樣改善人的社會性因素，從提高個體操作能力到提升團隊、企業(yè)整體操作水平。
李漢鋒等研究表明， 通過改進人類工效學措施，科學有效的改變勞動者工作臺作業(yè)條件和生產(chǎn)環(huán)境條件，能有效降低勞動者的職業(yè)緊張，降低疲勞度[9]。
通過此次汽車組裝流水線作業(yè)工人工效學的文獻調(diào)研，筆者發(fā)現(xiàn)，我國對人類工效學的研究成果不足，還不能適應(yīng)包括汽車組裝流水線在內(nèi)的國民經(jīng)濟各行業(yè)對工效學科研成果的需求，應(yīng)加大對人體功效學科研及實踐的研究，為經(jīng)濟社會的發(fā)展提供智力和科研保障。
參考文獻
[1]陳泓，李序梅，張玉婷等.電視機和有線通訊設(shè)備流水線作業(yè)工人的工效學調(diào)查研究[J].中國安全科學學報，1996，6（04）：34-36.
[2]王百負，金書香，張祥春等.汽車組裝流水線作業(yè)工人工效學調(diào)查研究[J].中國安全科學學報，1996（04）：40-42，46.
[3]朱啟星，余秋月，何玉華等.冰箱生產(chǎn)流水線工人慢性肌肉骨骼損傷工效學研究[J].安徽醫(yī)科大學學報，1997（03）：21-23.
[4]李漢鋒，陳建，鄭曉鈞等.深圳市20家企業(yè)人類工效學及勞動者職業(yè)性肌肉骨骼疾患現(xiàn)狀調(diào)查[J].職業(yè)與健康，2014，30（16）：2230-2232.
[5]劉召杰.精益生產(chǎn)體系中人機工程學的理論研究與應(yīng)用[J]，中北大學，2012（學位年度）.
[6]曹磊，杜薇薇，王生.心理因素及物理負荷對職業(yè)性肌肉骨骼疾患的影響分析[J].中華勞動衛(wèi)生職業(yè)病雜志，2011，29（03）：176-179.
中圖分類號：S611文獻標識碼： A
一 環(huán)境藝術(shù)的構(gòu)成
環(huán)境藝術(shù)并不簡單等同于環(huán)境加藝術(shù)品，或者環(huán)境加裝飾。它是綜合運用各種藝術(shù)和技術(shù)手段，使人們生活所處時空環(huán)境不僅滿足物質(zhì)條件和心理需要，而且具有一定藝術(shù)氣氛乃至藝術(shù)意境的整體藝術(shù)。當代許多著名藝術(shù)家，建筑師，城市規(guī)劃師從不同角度進一步闡述了環(huán)境藝術(shù)的本質(zhì)和創(chuàng)作規(guī)律。英國杰出的建筑師和城市規(guī)劃專家F?吉伯德在《市鎮(zhèn)設(shè)計》一書中稱環(huán)境藝術(shù)為“整體的藝術(shù)”，認為環(huán)境諸多要素和諧地組合在一起時，會產(chǎn)生比這些要素簡單之更多的東西。論文大全。
由此可見，環(huán)境藝術(shù)的構(gòu)成因素之復雜多樣，表現(xiàn)形態(tài)之豐富多彩，使任何一種傳統(tǒng)藝術(shù)門類所難以企及的。
環(huán)境藝術(shù)設(shè)計的基礎(chǔ)知識包括：建筑制圖、繪畫、立體構(gòu)成、色彩構(gòu)成、人體工程學、結(jié)構(gòu)物理等。相關(guān)應(yīng)用學科包括：建筑學、城市規(guī)化、植物學、結(jié)構(gòu)工程學、電氣工程學、材料學、光學、聲學、氣候?qū)W、地質(zhì)學、生態(tài)科學等。相關(guān)設(shè)計理論包括：哲學、美學、社會學、經(jīng)濟學、藝術(shù)、民族文化、社會法規(guī)、心理學等。
環(huán)境藝術(shù)設(shè)計應(yīng)用范圍可以歸納為室內(nèi)空間和室外空間兩大類型。室內(nèi)空間包括家具設(shè)計、酒店設(shè)計、辦公空間設(shè)計、展示設(shè)計、娛樂空間設(shè)計等。室外空間設(shè)計包括城市環(huán)境設(shè)計、廣場設(shè)計、街道設(shè)計、園林設(shè)計、景觀設(shè)計、建筑立面、建筑照明等。
現(xiàn)如今特別是高新技術(shù)的出現(xiàn)是環(huán)境藝術(shù)有了更廣闊的表現(xiàn)空間以及更加明確的特征和主題，更高的物質(zhì)和精神品質(zhì)。
二 現(xiàn)代環(huán)境藝術(shù)設(shè)計發(fā)展
（一）國外現(xiàn)代設(shè)計
1.賴特（Frank Lioyd Wright）膽識非凡的設(shè)計了山林別墅（即“流水別墅”）。是20世紀的建筑藝術(shù)精神，沒有一座建筑能以完全相同的方式與之比擬。論文大全。如果沒有好的工程技巧，方法和材料，景色壯麗的自然環(huán)境就不可能建成這座建筑。
建筑與自然環(huán)境的整體設(shè)計巧妙的融合在一起，以及建筑大師賴特對空間、材料和結(jié)構(gòu)的意識。賴特曾說過，流水別墅是他設(shè)計的第一座“流線型的”建筑，并斷言，如果沒有就地形進行有趣的遐想，就會使用完全不適合這座建筑的流行的建筑語言。
阿拉伯世界研究中心，坐落在巴黎中心地帶的一塊重要的基地上，是一項特色非常明顯的城市項目。本建筑通過藝術(shù)、科學和現(xiàn)代技術(shù)方面的信息交流，增進對阿拉伯世界文化的了解。就裝飾而言，面向南側(cè)巨大建筑外墻漆外觀具有更為明顯的伊斯蘭風格稱為“威尼斯式百葉窗”安裝于透空金屬邊框和尺寸多樣的金屬磨片組成，是一種具有驚人獨創(chuàng)性的（光電控制的）視覺裝置。
（二）國內(nèi)現(xiàn)代設(shè)計
1.國內(nèi)近幾年環(huán)境藝術(shù)設(shè)計有很大的發(fā)展。如廣州市南部番禺地區(qū)的長隆酒店，是在野生動物園建造的五星級酒店，本酒店要有一般酒店的功能又要和園區(qū)產(chǎn)生互動關(guān)系，風格上吻合功能上互補。酒店含概了環(huán)境與建筑，人與環(huán)境，動物與人，科技與自然的整體設(shè)計。論文大全。
這個庭院是供白老虎居住和活動的。人造瀑布、樹木、巖石、氣氛幽靜，創(chuàng)造了很獨特的野生環(huán)境。自然綠化，造成內(nèi)外相連的室內(nèi)環(huán)境?；鹆银B園這庭院的設(shè)計強調(diào)熱帶氣氛，具有很高觀賞價值。集美組的設(shè)計是確定了設(shè)計的出發(fā)點市場因素，環(huán)境因素和審美因素三個方面。
2.深圳何香凝美術(shù)館設(shè)計極具匠心，館內(nèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計和外部景觀整體化。環(huán)境藝術(shù)在未來的發(fā)展中更加重視自然環(huán)境，人們普遍希望交流和對話，已經(jīng)不僅僅限于物質(zhì)的豐富，追求深層心理的滿足，感情的交流和陶冶。在建筑方面增加了建筑與人的對話，人與環(huán)境的對話。
三 古典園林環(huán)境藝術(shù)設(shè)計
中國古典園林藝術(shù)表現(xiàn)出獨特的“詩情畫意”“發(fā)思古之幽情”，強調(diào)天、地、人三者和諧統(tǒng)一的藝術(shù)表現(xiàn)手法。借詩意的聯(lián)想，將環(huán)境空間的人文精神凸現(xiàn)出來。
以蘇州園林為代表的中國園林和西方園林有一個很大的區(qū)別，西方園林是規(guī)整對稱
式。中國園林更多是參差自然式。蘇州園林之所以甲江南，甲天下。首先就由于它們以大自然的山水風景為范本擷取其美的精華，融進了人的情感。濃縮于小小的園林天地之內(nèi)，使人們能從參差自然和其他美學特征中見出無限來。和參差自然一樣，曲徑通幽也是蘇州園林的一個美學原則。在蘇州園林里，可謂無徑不曲無處不幽。另一特點，藏露互補。藏與露是中國傳統(tǒng)美學的一對范疇。講究藏與露的辯證和結(jié)合。
園林里的建筑，不但數(shù)量多，而且形式多。即使是同一類建筑物，也有種種不同。其形式，結(jié)構(gòu)，地理環(huán)境的不同。建筑物的存在，離不開周圍環(huán)境，環(huán)境與建筑要相統(tǒng)一的原則。蘇州園林不但以建筑、山水、花樹等精巧配置的藝術(shù)處理得稱贊，而且還在精神性領(lǐng)域中洋溢著詩情畫意，滲透著人文氣息。匾額、對聯(lián)的書法，門樓的雕刻，室內(nèi)家具的工藝美術(shù)，微型園林的盆景，寢室的音樂，戲廳的戲曲。
作為綜合藝術(shù)的蘇州園林它那豐富的文化意蘊和人文氣息，離不開各種藝術(shù)門類的交融和烘托。
四 結(jié)論
環(huán)境藝術(shù)設(shè)計具有聯(lián)系多專業(yè)的紐帶作用，它雖然不可能取代各門類的專業(yè)設(shè)計（如建筑、園林、雕塑、壁畫等）。但其全方位的理論與實踐能力將改善生活環(huán)境質(zhì)量，使人與環(huán)境彼此建立和諧均衡的整體關(guān)系。
所以我們在學習時，在基礎(chǔ)設(shè)計訓練階段，以命題方式在特定的相對寬松的設(shè)計條件下運用設(shè)計原理，概念進行環(huán)境空間創(chuàng)意設(shè)計，對環(huán)境空間的功能、形式、材料、技術(shù)手段、構(gòu)造方法、照明方式、色彩、肌理等方面進行建構(gòu)性探索、分析、尋找設(shè)計規(guī)律。一方面從設(shè)計操作層面，對抽象的設(shè)計原理，概念進行空間演繹。借此加深對設(shè)計理論的認識、理解、提高審美能力與思辯能力。另一方面從理論的角度對歷史現(xiàn)代的設(shè)計方法，空間形態(tài)進行剖析，探究據(jù)具原創(chuàng)性的設(shè)計形態(tài)、觀念。教育如不激發(fā)首創(chuàng)精神，那么必然是錯誤的教育。
中圖分類號:G804文獻標識碼:A文章編號:1006-7116(2010)11-0111-04
Analysis of theses written for a Master of Science degree in the human movement science specialty between 1999 and 2009 in China
LIN Hua,XIA Xue
(School of Physical Education,Liaoning Normal University,Dalian 116029,China)
Abstract: By basing their research specimens on theses written for a Master of Science degree in the human movement science specialty between 1999 and 2009 in China, the authors analyzed these theses in terms of thesis topic selection, thesis research subjects, thesis research methods, and application value of thesis research achievements, summed up the characteristics and changing trend of these theses, and revealed the following findings: with the expansion of the scale of recruitment of graduate students studying for a Master of Science degree, in the selection of thesis topics written for a Master of Science degree in the human movement science specialty, there were more fundamental application researches than pure fundamental researches and developing researches, and there were signs of inadequate novelty of topic selection, repeated topic selection, and deviation of topic selection from sports practice; the thesis research subjects are mainly animals, seldom the human body; the thesis research methods were mainly experimental methods and quantitative methods; more thesis research achievements were applied to the competitive sport area than to mass sports fitness and scholastic physical education.
Key words: sports bibliometrics;human movement science;thesis written for a Master of Science degree;China
學位論文在某種程度上能夠集中反映某個領(lǐng)域的熱點問題和研究現(xiàn)狀,是衡量研究生學習、科研能力和培養(yǎng)質(zhì)量的重要指標。本文以運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文為研究對象,以中國知網(wǎng)“中國優(yōu)秀碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫”為檢索數(shù)據(jù)源,檢索項為學科專業(yè)名稱,檢索詞為運動人體科學,檢索范圍從1999~2010年,匹配條件為精確,截止2010年5月12日,由此獲得963個檢索結(jié)果,其中通過篩選剔除與本研究不相關(guān)的學位論文35篇,最后將928篇運動人體科學專業(yè)全日制碩士畢業(yè)學位論文作為本文研究對象。
運動人體科學是體育科學研究內(nèi)容的一部分,是研究人體從事體育活動過程中人體變化規(guī)律的科學,包括運動生理學、運動醫(yī)學、運動生物化學、運動解剖學、運動生物力學、運動心理學等,基本屬于自然科學的研究范疇[1]。根據(jù)體育科研成果的性質(zhì)可將體育科學研究分為基礎(chǔ)性研究、應(yīng)用性研究和開發(fā)性研究3類[2]。其中基礎(chǔ)性研究又可分為純基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究兩類,而應(yīng)用性研究和開發(fā)性研究又常被歸為一類,以“應(yīng)用研究”統(tǒng)稱[3]。
1碩士學位論文選題
選題是科學研究工作的第一步,也是最重要的一步。英國著名科學家貝爾納[4]曾指出:“課題的形成和選擇,無論作為外部的經(jīng)濟技術(shù)要求,或作為科學本身的要求,都是研究工作中最復雜的一個階段。一般來說,提出課題比解決問題更困難?！币虼?碩士研究生學位論文的選題具有重要的意義。
2002年以前碩士研究生學位論文大多是以生物學傳統(tǒng)的動物實驗、生理生化指標測定、技術(shù)動作分析等微觀實驗研究為主,而近些年碩士研究生學位論文逐漸采用一些新技術(shù)手段,如蛋白質(zhì)組技術(shù)、基因芯片技術(shù)、激光共聚焦技術(shù)等,在運動性心臟、骨骼肌以及運動性疲勞方面的研究也有所突破,從傳統(tǒng)的生物學研究向多層次、全方位開展跨學科研究,以系統(tǒng)整體觀點來綜合宏觀和微觀研究,依托基礎(chǔ)性研究突出應(yīng)用研究。
由表1可以看出,運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文選題,應(yīng)用基礎(chǔ)性研究論文有509篇,占54.85%,應(yīng)用性研究論文次之,有327篇,占總數(shù)的35.24%,而開發(fā)性研究和純基礎(chǔ)性研究論文數(shù)僅占8.19%和1.72%。
結(jié)果顯示,純基礎(chǔ)性研究和開發(fā)性研究選題較少,雖說運動人體科學隸屬于自然科學范疇,具有應(yīng)用基礎(chǔ)性研究課題的屬性,但其本身還是存在著基礎(chǔ)研究-應(yīng)用研究-開發(fā)研究的內(nèi)在結(jié)構(gòu),只有各研究類型均衡發(fā)展,才能夠有效促進整個學科研究的進步。因此,在研究生學位論文這個特殊科研群體中,應(yīng)特別注重科學研究的均衡發(fā)展。
從運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文的分析來看,研究內(nèi)容豐富,選題方向多樣,能夠體現(xiàn)當前運動人體科學研究領(lǐng)域的新熱點、新問題。運動生理學、運動解剖學、運動生物化學、運動生物力學、運動醫(yī)學、體育保健學等傳統(tǒng)研究方向的研究內(nèi)容不斷深化的同時,一些新型的研究方向也逐漸呈現(xiàn)在運動人體科學專業(yè)碩士學位論文中,如低氧訓練的生物學基礎(chǔ)、高原訓練和運動員機能監(jiān)控、人體功效學、生物力學研究及運動器材研發(fā)、體育工程學等。
2002年以前運動人體科學碩士學位論文研究集中,在骨骼肌生理、心血管機能、疲勞與恢復、營養(yǎng)、激素及內(nèi)分泌、機能評定、免疫等方面,研究高原訓練、代謝方面的論文分別有7篇和6篇[5],而現(xiàn)在碩士學位論文研究高原訓練和代謝的增加到37篇和96篇。如今運動人體科學碩士學位論文在傳統(tǒng)研究領(lǐng)域更加深入,同時還有些新的研究內(nèi)容不斷增加,如基因多態(tài)性與運動能力的關(guān)聯(lián)性研究、納米技術(shù)、蛋白質(zhì)組學技術(shù)、中醫(yī)保健以及運動人體科學網(wǎng)絡(luò)教學平臺的建立等。不過,近年一些研究如基于核磁共振的代謝組學方法、自由基生物學等生物工程技術(shù)已應(yīng)用于運動人體中,但碩士學位論文中還甚少涉及。
運動人體科學是體育教育訓練學和民族傳統(tǒng)體育學的基礎(chǔ)[6]。交叉和綜合選題成為運動人體科學專業(yè)碩士學位論文中的普遍現(xiàn)象,不僅涉及到同級學科不同方向之間的交叉選題,還涉及到同級學科之間和跨學科之間的交叉選題,使研究課題具有更強的生命力。因此,運動人體科學研究生在進行論文選題時要拓寬研究視野,突破思維局限,敢于創(chuàng)新呈現(xiàn)更有價值的研究成果。
2碩士學位論文研究對象
研究對象是科研論文根據(jù)研究目的所選擇和組成的客體,本文通過對928篇運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文的梳理,發(fā)現(xiàn)以動物模型為研究對象的有409篇,占44.07%;以運動員為研究對象208篇,占22.41%;以軍人、老年人、患病者等為研究對象的有104篇,占總數(shù)11.21%;以大學生為研究對象的有93篇,占10.02%;以少年兒童為研究對象有67篇,僅占總數(shù)的7.22%。
由此可見,運動人體科學專業(yè)的碩士學位論文以動物模型為研究對象最多,而以人體為研究對象的論文,選擇的群體相對廣泛,選擇研究對象最多的是運動員,其次是大學生,少年兒童相對較少。
3碩士學位論文研究方法
一門科學的發(fā)展依賴于研究方法手段,而研究方法的發(fā)展有利于該科學的發(fā)展,運動人體科學是體育科學中一門重要的基礎(chǔ)性學科,它的發(fā)展直接影響著體育科學研究的進程,作為體育科學的一個分支學科,它的發(fā)展同研究方法手段發(fā)展也是分不開的[7]。從本文分析的碩士學位論文看,大部分論文能夠從多層次、多角度、多學科的范圍研究問題,采用的研究方法有文獻資料法、調(diào)查法、實驗法、訪談法、測量法等,采用最多的是實驗法,這也符合運動人體科學專業(yè)的研究特點。而與體育人文社會學專業(yè)學位論文多采用文獻資料法,調(diào)查法等[8]不同的是運動人體科學論文的研究習慣以實驗為基礎(chǔ),以客觀量化的數(shù)理統(tǒng)計為依據(jù),以觀察法、訪談法、文獻資料法為輔助研究手段進行多種方法綜合運用的研究。
從質(zhì)與量的角度可將研究方法分為比較、歸納、分類等的定性分析法,數(shù)理統(tǒng)計的定量分析法及運用數(shù)理統(tǒng)計而仍以定性方法研究的半定量分析法。在本研究中發(fā)現(xiàn),運用定量分析法研究的學位論文占總數(shù)的63.79%,定性分析法研究占13.69%,半定量分析法研究占22.52%。其中運動生物力學、運動生物化學、體育測量與評價研究采用定量分析法的分別占82.27%、80.53%、70.15%。結(jié)果充分體現(xiàn)研究論文多以定量數(shù)據(jù)分析為主。
4碩士學位論文的應(yīng)用價值
動物實驗在生命科學、醫(yī)學等研究中越來越顯示出它的巨大作用,也成為生物學、醫(yī)學的一門主要研究方法,是探討生命奧秘、人類疾病機制及治療等不可缺少的手段。運動人體科學與生物學、醫(yī)學一樣,同屬于自然科學的分支學科。單從研究對象選擇可以看出,運動人體科學專業(yè)碩士學位論文多以動物實驗為主,大多數(shù)運動機制是在動物實驗中實現(xiàn)的。近年來,隨著基因技術(shù)的日益發(fā)展,各種基因表達形式也逐漸成為運動人體科學研究的熱點。
研究動物的優(yōu)點在于動物具有廣泛的遺傳基礎(chǔ),個體差異較大,在模擬人體運動的某些研究中是比較有用的,其實驗結(jié)果也帶有一般性和普遍性,尤其在選擇一些誘發(fā)性動物模型時,能夠在短期內(nèi)復制出大量模型,并能嚴格控制各種條件,使復制出的模型運用于不同研究目的要求,具有一定的代表性。如能正確的掌握和運用動物實驗方法,可使實驗者節(jié)省人力、物力和時間,同時還能獲得可靠的實驗結(jié)果,減少研究的盲目性。但動物實驗同時存在著很多缺陷。運動人體科學畢竟是要研究人運動的一些機能機制,動物的發(fā)生發(fā)展過程、運動特征及環(huán)境與所效仿的人類運動還存在不同程度的差異。在體育領(lǐng)域中,從實用價值角度看,人體實驗的研究更能直接說明問題。
縱觀運動人體科學專業(yè)碩士學位論文的發(fā)展,根據(jù)科學研究的目的、任務(wù)和需要,運動人體科學碩士學位論文研究成果應(yīng)多從研究人類運動的角度出發(fā),將基礎(chǔ)理論研究合理運用到運動實踐中。
除了以動物模型為實驗對象外的519篇論文中,研究成果與競技體育有關(guān)的論文230篇,其中基礎(chǔ)性研究63篇,應(yīng)用性研究119篇,開發(fā)性研究48篇,主要研究運動員身體機能評定與訓練監(jiān)控,運動員身體恢復的手段和方法、新技術(shù)、特殊儀器應(yīng)用于運動員訓練等。如低氧訓練是當前運動訓練研究的熱點之一,在運動人體科學專業(yè)碩士學位論文中有40篇論文與低氧訓練的機制及應(yīng)用有關(guān)。
從多維角度思考,研究成果的“社會化”既是滿足社會需要的程度,也是衡量體育科學研究社會價值的最好尺度[9],在運動人體科學領(lǐng)域,除服務(wù)于競技體育研究范圍外,在全民健身范圍內(nèi),人類健康與健身運動領(lǐng)域也應(yīng)得到重視,大眾體育的發(fā)展,必將接受運動人體科學理論的指導,并將體育納入“一級預防”的“預防醫(yī)學”框架之中。在我國推出《全民健身計劃綱要》的目的就是為了建立科學、文明、健康的生活方式,提高全民族的身體素質(zhì)[10]。在運動人體科學碩士學位論文中與群眾體育有關(guān)的研究有115篇,占總數(shù)的22.16%,主要研究包括不同運動方式對人體身體形態(tài)、機能及身體素質(zhì)的研究,各種力學負荷對人體運動功能的影響,慢性病患者的運動健身指導方案,“現(xiàn)代文明病”的根治及抗衰老與體育運動保健的研究,人體體質(zhì)健康狀況及因素分析,不同人群運動健身的特點與方法,運動與營養(yǎng)膳食處方的指導等。
近年來我國的肥胖癥患病率呈上升趨勢,肥胖少年的增長比例更大,成為兒童時期一個重要的健康問題,兒童單純性肥胖可作為高血壓、高血脂、動脈粥樣硬化、糖尿病等誘發(fā)因素之一。學校體育也成為現(xiàn)在體育科學研究的領(lǐng)域之一。學位論文的研究涉及到學校體育的有174篇,其中包括對學生的體質(zhì)健康水平狀況、兒童青少年生長發(fā)育狀況、不同運動對學生生理機能評定、體育院校學生專項教學訓練素質(zhì)等。
5小結(jié)
運動人體科學是一門綜合應(yīng)用性很強的學科,通過對運動人體科學專業(yè)碩士學位論文的分析,發(fā)現(xiàn)運動人體科學專業(yè)研究生論文選題多以應(yīng)用基礎(chǔ)研究為主,純基礎(chǔ)研究及開發(fā)性研究比例相對較少,選題方向不均衡,但隨著體育科學研究領(lǐng)域研究內(nèi)容日益發(fā)展,創(chuàng)新性研究課題也將成為研究生學位論文的選題的必然趨勢。
運動人體科學專業(yè)碩士學位論文的研究對象大多以動物模型為主導,繼承自然科學研究傳統(tǒng)的研究模式,但為了能更好在體育運動領(lǐng)域發(fā)揮運動人體科學研究的作用,直接采用人體實驗將是運動人體科學應(yīng)用于運動實踐的突破點。在設(shè)計實驗,采取合適的研究對象是科研論文成敗的關(guān)鍵,在碩士論文研究中應(yīng)重點考慮如何將人體實驗與動物實驗的優(yōu)勢相結(jié)合。
運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文的研究方法,還是以傳統(tǒng)的實驗研究與定量分析法為主流驗證結(jié)論,定性研究與定量研究相結(jié)合的多元綜合方法應(yīng)用將在今后運動人體領(lǐng)域科學研究穩(wěn)步發(fā)展,移植更新更有效的研究方法必將成為體育領(lǐng)域科學研究的重點。
從運動人體科學專業(yè)碩士研究生學位論文整體分析來看,其學位論文的研究成果應(yīng)用價值更多的還是局限在競技體育范圍內(nèi),應(yīng)用于大眾運動健身以及學校體育領(lǐng)域相對較少。
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微塑料殘片在海洋中的聚積已經(jīng)引發(fā)了健康和安全擔憂。塑料顆粒含有可能造成危害的成分，它們會進入動物體內(nèi)，并進而轉(zhuǎn)移到吃魚的人身上。攝入的微塑料可能會進入人體細胞，并在細胞中存在數(shù)月之久。微塑料污染的問題到底有多嚴重？這些材料是從哪里來的？為了回答這些問題，科學家沿著全球的18處海岸尋找微塑料污染物，并設(shè)法追蹤這種污染的可能源頭。
――悉尼大學沿海城市生態(tài)影響研究中心研究員馬克？布朗
雖然我們還不清楚這些微塑料對人類健康有多大的影響，但它們必定是無益的。認識、研究它的方方面面，自然是政府和科學家們的責任。但地球是我們每一個人的，我們污染的環(huán)境，也正是我們生活的環(huán)境。不管微塑料的廣泛存在是否直接威脅到人體健康，減少塑料的使用和丟棄――從而減少微塑料的產(chǎn)生，都是必要的、也是每一個人都可以做出的貢獻。
――美國普渡大學食品工程博士云無心
有眾多大小不足5毫米的細微塑料片浮游在東京灣的海水中。這些塑料片被稱為“微塑料”，這些“微塑料”含有被認為會致癌或降低生殖能力的“多氯聯(lián)苯”以及對甲狀腺功能有不良影響的“多溴聯(lián)苯醚”。這些化學物質(zhì)具有毒性且難被降解，據(jù)分析，“微塑料”上吸附的是在禁用前就被廢棄的、積聚在海底的此類化學物質(zhì)。
――東京農(nóng)工大學教授、環(huán)境化學專家高田秀重
浴液、護手霜、磨砂膏等化妝品中含有聚乙烯、丙烯酸酯等微粒，或者說微塑料，涂抹在皮膚上，等到清洗時會隨著水流進入下水道。這些微粒通常無法被污水處理系統(tǒng)過濾掉，混在污水污泥中，蔓延至農(nóng)業(yè)用地。每立方米處理過的污水含86至714個微塑料，而干燥的污泥中含量更高，每千克含2.4萬個微塑料。
假如你能夠在血液中插入一個微型機器人，并讓它攜帶清除血栓的藥物抵達病源位置或者直接清除它們將會怎樣？這就是韓國和加利福尼亞大學伯克利分校的科學家們正在進行的研究。按照他們的構(gòu)思，病人將躺在核磁共振成像儀器中，然后醫(yī)生將通過顯示屏始終監(jiān)控微型設(shè)備的運行路線，并操控它抵達病源。核磁共振成像設(shè)備將驅(qū)動這個設(shè)備，不需要提供內(nèi)置能源。
韓國漢陽大學工程學教授張教授說：“之前的嘗試首先需要一個向前或者向后移動機器人的過程，第二讓它四處轉(zhuǎn)彎，第三是讓它曲線前進。這項技術(shù)已經(jīng)先后在兔子和豬身上進行了試驗，并且看起來相當有希望?！睆埥淌诘膱F隊能使用一個系統(tǒng)實現(xiàn)所有的行動，這個結(jié)果將以論文形式在今年晚些時候在應(yīng)用物理學雜志上出版。
特拉維夫和波士頓的研究人員正在進行一項機器人內(nèi)窺鏡研究。當醫(yī)生想了解腸胃系統(tǒng)內(nèi)部情況時，他們不得不從病人喉管插入一根電子管并且推入胃中或者更深處，病人遭受不一般的痛苦和不舒服，而且并不像醫(yī)生們所期待的那樣有效。
特拉維夫大學的教授加博-科薩，正在同內(nèi)科醫(yī)生和工程師彼得和諾比在波士頓的布萊根婦女醫(yī)院進行研究，他們正在開發(fā)一種潛在的替代品。
科薩說“作為一個科幻小說迷，他的靈感來自于電影《神奇旅程》和隨后的艾薩克•阿西莫夫的小說?！彼姓J電影劇本中的技術(shù)是不可能實現(xiàn)的，他的裝置使用的是更常規(guī)的物理學。
《生物學微型裝置》報道了科薩的裝置，它也使用一臺核磁共振成像儀作為能源。核磁共振儀產(chǎn)生一個磁場，使水雷型裝置的尾部擺動，這樣它就能穿越人體。病人吞下內(nèi)窺鏡裝備，內(nèi)科醫(yī)生操控下抵達胃部或者一直抵達小腸。它將拍攝照片，切下活體組織樣品或者傳遞藥物。
“是不是也要和典型工科男一樣，整天對著電腦看數(shù)據(jù)，或是畫圖呢？”
“這會是工作的一部分，因為有不同的分支，就業(yè)也有很大的不同?！?/p>
很多人聽說我學生物醫(yī)學工程專業(yè)，都表現(xiàn)出驚詫的眼神，不知道會學些什么。當他們得知我在醫(yī)學院，眼里的驚訝就又升了一個等級。是的，我在醫(yī)學院讀工科博士學位，夢想著能成為一個為醫(yī)學事業(yè)效力的工程師。
下一個諾貝爾獎的產(chǎn)出地
生物醫(yī)學工程是一門新興的交叉學科，它是工程學、生物學和醫(yī)學的完美結(jié)合。通過研究人體系統(tǒng)的狀態(tài)變化，運用工程技術(shù)手段去控制這類變化，來解決醫(yī)學中的有關(guān)問題，保障人類健康，為疾病的預防、診斷、治療和康復服務(wù)。如果說醫(yī)生是在臨床上給予病人直接的救助，那么生物醫(yī)學工程師就是通過研發(fā)的方式，為醫(yī)生提供技術(shù)支持。
現(xiàn)代醫(yī)學的迅速發(fā)展，離不開高新設(shè)備的推動。手術(shù)室中高端器械，如高頻電刀、激光刀、呼吸麻醉機、監(jiān)護儀、X射線電視、超聲、核磁共振成像技術(shù)等，都是生物醫(yī)學工程高速發(fā)展的產(chǎn)物，生物醫(yī)學工程研究者就是這些醫(yī)用電子儀器的研發(fā)者。當你看扣人心弦的美國醫(yī)療劇時，醫(yī)生常常使用的挽救了無數(shù)生命的除顫儀，就得力于醫(yī)學工程師的研究和設(shè)計。
生物材料制作也是生物醫(yī)學工程的重要組成部分之一。在我國器官捐獻還較少，而很多終末期器官衰竭者又在等待新的器官來延續(xù)生命，于是人工器官應(yīng)運而生。生物材料為各種人工器官提供物質(zhì)基礎(chǔ)，器官制造直接關(guān)乎生命，是個大學問。制作人工器官的材料必須要充分考慮強度、硬度、撓度、韌性、耐磨性及表面特性等各種物理、機械等性能。由于這些人工器官大多數(shù)是植入體內(nèi)的，所以要求具有耐腐蝕性、化學穩(wěn)定性、無毒性，還要求與機體組織或血液有相容性。這些材料包括金屬、非金屬及復合材料、高分子材料等，其中輕合金材料的應(yīng)用較為廣泛。所以，從事這一領(lǐng)域研究不僅要有豐富的醫(yī)學知識作為基礎(chǔ)，還要對物料、材料等方面有深入了解和研究。相信在未來隨著技術(shù)的成熟，我們會設(shè)計出質(zhì)量高而又成本低的人工器官，為人類的健康作出更大貢獻。
最有趣、最前沿的要數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究了。大腦是人體最復雜的器官，對腦神經(jīng)的研究是目前世界各國科學家掀起的一個新熱潮。這是一個可能引起重大突破的新興邊緣學科，它研究人腦的思維機理，將其成果應(yīng)用于研制智能計算機技術(shù)。運用智能原理去解決各類實際難題，是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究的目的，現(xiàn)在這一領(lǐng)域已取得可喜的成果。也許，下一個諾貝爾生物或醫(yī)學獎的獲得者就是研究該領(lǐng)域的生物醫(yī)學工程科學家。
除此之外，生物醫(yī)用陶瓷材料、納米醫(yī)學、微創(chuàng)醫(yī)學、生物力學、生物信息學、遠程醫(yī)學與健康信息學等，都是生物醫(yī)學工程的重要分支。
英語想不好都難
單看這個專業(yè)的名字，就能看出這個新興的交叉學科的三大板塊――生物、醫(yī)學、工程，缺一不可。
第一板塊：生物。在該領(lǐng)域，學生要修讀化學生物學、生物傳感與分析、生物信息學、生物電子學等相關(guān)課程。不僅要掌握這些理論基礎(chǔ)，還要有生物科學的基本實驗技術(shù)，能從事試驗工作。
第二板塊：醫(yī)學。在醫(yī)學方面，學生要修讀人體生理學、人體解剖與組織學、神經(jīng)科學、醫(yī)學統(tǒng)計學等。同時要學習生物醫(yī)學儀器的基本原理、設(shè)計方法，并了解相關(guān)儀器的發(fā)展趨勢，掌握現(xiàn)代醫(yī)學影像技術(shù)的基本原理、技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。此前我對醫(yī)學影像學一無所知，后來去醫(yī)院和一些廠家實際參觀，一張張生動立體的器官美圖、核磁共振檢查帶來的精確診斷，讓我領(lǐng)略了生物醫(yī)學工程的巨大魅力。
第三板塊：工程。盡管此專業(yè)在很大程度上是為了服務(wù)于醫(yī)學領(lǐng)域，但是在學習的過程中，涉及工科的課程最多，也最復雜。生物力學是必修課，但是有其自身特點，這是一個應(yīng)用力學原理和方法對生物體中的力學問題進行定量研究的學科。像生物流體力學、生物心血管系統(tǒng)、飛行等與水動力學、空氣動力學、邊界層理論和流變學等有關(guān)的力學問題，學習者了解了這些后可以對自己的身體有更深的認識。除此之外，納米科學技術(shù)引論、成像理論與技術(shù)、信息可視化技術(shù)、電路與電子技術(shù)、計算機硬件與軟件、信號處理與分析等實踐性較強的課程也是必修課。
中圖分類號：TP399 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2012）06-0119-01
0 引言
隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，在概念設(shè)計階段使用三維數(shù)字化人機工程設(shè)計是現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計的必然要求。以人體參數(shù)為基礎(chǔ)建立的數(shù)字人體模型是描述人體形態(tài)和力學特征的有效手段，是研究、分析、設(shè)計和評價人機系統(tǒng)不可缺少的測量和模擬工具。目前可進行人機工學分析的軟件較多，本文嘗試以SolidWorks和CATIA這兩種三維軟件為例來探討計算機輔助技術(shù)在人類工效學方面的應(yīng)用。
1 建立模型的思路
由于SolidWorks軟件基于具體的尺寸繪制草圖完成建模，然后通過在裝配體文件中添加幾何關(guān)系組成完整的人體模型。所以在創(chuàng)建之前需要計算出各個人體百分位所針對的主要部位尺寸。筆者首先進行了油田作業(yè)工人的人體測量工作，由于人體測量中所得到的測量值，都是離散的值隨機變量，大多數(shù)都符合正態(tài)分布(高斯分布)規(guī)律，因而可根據(jù)概率論與數(shù)理統(tǒng)計理論對測量數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，從而獲得所需群體尺寸的統(tǒng)計規(guī)律和特征參數(shù)[1]。
通過實際測量，利用上述方法可以計算出對應(yīng)人體尺寸百分位5%、10%、50%、90%、95%共5組模型尺寸。由于所有部位零件都使用了SolidWorks的配置功能，所得到的最終模型通過選擇不同配置就可以改變各部位的尺寸比例。
CATIA與SolidWorks不同，它具有專門的人機分析模塊，還提供了美國、加拿大、韓國、日本和法國的人體模型數(shù)據(jù)庫，遺憾的是沒有中國的人體模型。這里筆者依據(jù)韓國人人體模型的各部位比例和測量參數(shù)，通過修改模型庫中韓國人的相關(guān)參數(shù)[2]，還可以建立針對目標人群的文件來實現(xiàn)，如圖1所示，當定義完人體模型相關(guān)數(shù)據(jù)后導入CATIA的人體模型庫，然后再確定要建立的人體模型的父系產(chǎn)品、人體模型名、性別、百分數(shù)，就能生成中國地區(qū)的虛擬人體模型[3]。
2 人機優(yōu)化方法的不同
使用SolidWorks筆者建立了一個操作平臺,這里對于操控域設(shè)置為站姿操作方式來進行設(shè)計。以空間分析為例，根據(jù)人機工學對站姿操作評估的需求，作業(yè)面高度同作業(yè)姿勢有關(guān)。一般在站姿作業(yè)時，身體向前或向后傾斜以不超過10°～15°為宜，工作臺高度一般為操作者身高的60％左右。當臺面高度為900mm～1100mm時，臺面處于最佳作業(yè)區(qū)內(nèi)[4]。以此為依據(jù)，可以參考導入的人體模型對平臺進行優(yōu)化，將作業(yè)人員所處的作業(yè)空間尺寸設(shè)定為1100mm*900mm的空間，滿足作業(yè)崗位中橫向活動間距大于1000mm的要求，參考建立的人體模型還可以近一步設(shè)定操控臺面的最低線距離操作站立面的距離為1135mm，由于操控臺平面為坡面，最高處與最低處的高度差為111mm，則可以算得操控平面中線距離作業(yè)站立面的高度為1191mm，在身高60%的比例高度稍微偏高處，在軟件中完全適合我們所測得的平均身高為1753mm的華北地區(qū)作業(yè)人員使用。操控臺寬度為540mm，與虛擬人體模型肩寬接近，兩側(cè)各多出83mm。這樣作業(yè)者作業(yè)時手臂減少橫向的施力，可以降低肌肉疲勞。依據(jù)以上人機工學評價標準，我們最終完成的操控域的優(yōu)化設(shè)計工作。
這里我們將修井機的操控域設(shè)計為室內(nèi)坐姿作業(yè)方式。CATIA也具有獨立建模的能力，首先對操控域進行建模，然后導入建立好的人體模型。在對現(xiàn)場作業(yè)姿勢有了充分了解后，可以利用約束工具進行身體部位與其它虛擬物體的定位，利用干涉檢查和終止干涉來避免虛擬人體模型的身體和虛擬物體的重合，使人體模型姿勢符合作業(yè)姿勢。
由于CATIA具有人體模型姿態(tài)分析（HPA）模塊，所以我們可以直接針對這一坐姿，利用CATIA的姿態(tài)評估大腿與小腿夾角的舒適度為92.6%。同理對其他模型部位進行評估。以這一坐姿為依據(jù)，我們可以調(diào)整操控域的座椅以及作業(yè)臺的具體尺寸，使得操控域滿足作業(yè)人機舒適性的要求。
3 結(jié)論
在對操作平臺操控域兩種不同方案的人機優(yōu)化過程當中我們可以得到以下結(jié)論：SolidWorks和CATIA雖然都能進行三維建模，但是在建模方面SolidWorks采用參數(shù)化驅(qū)動模型，用數(shù)值參數(shù)和幾何約束來控制三維幾何體建模過程要更加簡便易行，當發(fā)現(xiàn)不符合人機工學要求的尺寸時可以及時修改。其不足之處是當人體模型建立完成之后沒有一個專門的人機分析模塊對方案進行智能化分析，需要借助工程圖和零件圖依據(jù)人機工程學的人機評價標準來人工調(diào)整。而CATIA雖然在所建立模型的編輯和調(diào)整上不如SolidWorks便捷，但是它擁有專門的人體模型構(gòu)造（HBR）模塊和人體模型姿態(tài)分析（HPA）模塊，可以很快地對所需作業(yè)姿勢進行優(yōu)化評價。評價結(jié)果以分數(shù)來顯示清晰明了。
通過以上比較我們可以總結(jié)出這樣的一個設(shè)計思路，如果結(jié)合兩個軟件各自的優(yōu)勢，利用SolidWorks對操作平臺進行建模工作，然后使用CATIA軟件確定最佳的作業(yè)姿勢，最終以這一姿勢所需要的具體人機尺寸來修改SolidWorks中建立的操控域模型，這樣整個設(shè)計過程會更加便捷有效。
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