（设计艺术学专业论文）高校校园代步器设计研究.pdf

湖北工业大学硕士学位论文 摘要 伴随着我国高等院校的快速发展和校园交通问题的同益尖锐化，当今高校校 园交通问题己成为影响其健康发展的重要因素，合理的校园交通工具设计是解决 此类问题的重要手段之一。本研究结合当前大学校园的交通特征，调查现有校园 交通工具的使用状况，分析大学校园交通工具的设计需求，运用工业产品造型设 计的方法对校园代步器设计进行了研究探索。 文章的第一部分结合我国大学校园的发展状况，了解了校园交通系统的基本 构成，调查了在校大学生的校园基本出行特征和现有校园交通工具的使用状况， 深入分析了我国当前校园交通的主要特征与问题，总结出校园交通工具使用存在 的问题和矛盾。 第二部分在人性化设计和绿色设计的理念的指导下，结合校园环境和使用者 的需求，并对校园代步器设计思路进行了探讨。 第三部分运用工业产品造型设计的方法，对校园代步工具设计的具体设计因 素进行分析总结，包括代步器的功能整理、形态设计研究、色彩设计研究、人机 工程要素分析和使用环境大学校园的整体研究。 文章的最后根据设计定位，展开具体的设计过程，最终确定大学校园代步器 的方案，并进行设计方案评价。 对于大学校园交通工具的研究在国内尚属空白，相关的理论以及参考文献奇 缺，这就在一定程度上凸显了该研究的紧迫性和必要性。本文通过高校校园代步 器的设计研究，期冀解决当今校园交通的相关问题，此外，本研究对优化高校校 园交通系统以及探索大学生用品设计方法具有重要的参考价值。 关键词：大学校园，交通系统，设计理念，代步器 湖北工业大学硕士学位论文 a l b s t r a c t w i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to fc h i n e s ec a m p u sa n dt h et r a n s p o r t a t i o nq u e s t i o n s i n t e n s i f i e di nt h ec a m p u sd a yb yd a y ，t h ep r o b l e m so fo nc a m p u st r a j l s p o r t a t i o nh a s b e e nt h ek e yf a c t o rt oi n n u e n c et h ec o u e g e t h i st h e s i sl e a m e dt h et r a n s p o n a t i o n c h a r a c t e r i s t i co ft h ed n i v e r s i t yc a m p u s ，i n v e s t e dt h ec o n d i t i o no fu s i n gt h ec 锄p u s t r a n s p o n a t i o nt o o l s ，a n a l y z e dt h ec a m p u st r a n s p o n a t i o nt o o l t sd e s i g nd e m a n d ，a n d r e s e a r c h e dt h ec r e a t e do ft h et r a f f i cm e a n sb yi n d u s t r i a ld e s i g n 7 r h ef i r s tp a nu n i f i e st h ed e v e l o p m e n tc o n d i t i o n si nt h ec h i n e s ec a m p u s ，h a d l e a m e dt h ec a m p u st r a n s p o r t a t i o ns y s t e m sb a s i cc o m p o s i t i o n ，i n v e s t i g a t e dt h es t u d e n t l s t r a l l s p o n a t i o nc h a r a c t e r i s t i ci nt h ec a m p u sa j l dt h ec o n d i t i o n sc o n d i t i o no fu s i n gt h e c a m p u sl r a n s p o n a i j o n “o o l s ，a n a 】y z e d l h e t r a n s p o n a t i o nq u e s “o n si nd e e pl e v e l ， s u m m a r i z e dt h ei m p o n 卸tc o n t r a d i c t i o i l s ，t h u s ，p r o p o s e st h ed e s i g i ld e m a l l do ft r a f ! f i c 功e a n sj nt h ec a 珈p u s b yl e a m i n gt h e o r i e so fu s e r - f r i e n d l yd e s i 印a i l dg r e e nd e s i 萨，i t 孤a l y z e dt h e d e n l a n d s ，d j s c u s sd e s i g nm e n t a l i t i e si nt h es e c o n dp a n i nt h et h i r dp a n ，t h i st h e s i si n d u c t e dt h ed e s i g nf a c t 0 t si n c l u d i n gt h ef i l n c t i o n s ， s h a p e s ，c o l o r s ，m a n m a c h i n ee n 舀n e e r i n ga n dt h ee n v i r o 朐e n ti nc a m p u s a tl a s t ，a c c o r d i n gt ot h ed e s i g i ll o c a l i z a t i o n ，l a u n c h e dt h ec o n c r e t ed e s i 印p r o c e s s ， d e t e n n i n e df i n a l l yt h et r a f n cm e a n so nc 锄p u s ，a n dc 删e s0 nt h ed e s i g np r o p o s a l 印p r a i s a l i ti sv e r yr a r e l y 锄da n x i o u s i yt or e s e a r c ht h et r a n s p o r t a t i o nt 0 0 l si nt h eu n i v e r s i t y c a m p u s t h i st h e s i ss o l v e dt h ep r o b l e m so ft h et r a n s p o r t a t i o ni nt h eu n i v e r s i t yc a m p u s b yd e s i 印i n gt h et r a f f j cm e a i l s ，a i l dw i l lt a k ea d v a n t a g ci n 叩t i m i z i n gt h ec 锄p u s t 砌s p o r t a t i o ns y s t e m 锄dd e s i 印i n gt h ep r o d u c t sf o ru n i v e r s i t ys t u d e n t k e ) r w o r d s ：c 锄p u s ，劬n s p o ns y s t e m ，d e s i 印t h c 0 吼t r a f i cm e 趾s 湘咖j 堂大学 学位论文原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取 得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经 发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方 式标明。本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 弓l 孓圳簪 日期：沙矛年劫月巧日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留 并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授 权湖北工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采 用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 学位论文作者签名：掘身分 日期：z 桶年舻月巧日 指导教师签名： 日期：叼年够月巧日 湖北工业大学硕士学位论文 1 1 概念与范畴 第1 章引言 代步器泛指一切用于人类代步和运输的人造交通工具，是现代人在社会生活 中不可缺少的一部分。随着时代的变化和科学技术的进步，我们周围的交通工具 越来越多，给每一个人的生活都带来了极大的方便。从陆地上的汽车，海洋里的 轮船，到天空中的飞机，它们的出现大大缩短了人与人之间交往的距离。代步器 包括我们所熟知的自行车，汽车，摩托车，火车，船只及飞行器等，也包括一些 诸如马车，牛车等动物驱动的移动设备i l j 。 校园交通工具是在校园的特定环境下使用的交通工具，包括机动与非机动两 大类。机动交通工具有个人小汽车、摩托车、公共汽车等燃料动力车辆，具有快 速、便捷的特点。伴随着社会经济的发展，人们生活水平的提高，机动交通工具 已被越来越多的老师和学生使用。然而，这种高速度却是低利用率的代步工具带 来了诸多校园问题，显然与安静稳定的校园生活是格格不入的，因此专家们倡导 以步行为主的、非机动为辅的校园交通i 引。非机动交通工具以自行车为主，也包括 电动车和电瓶车等，成为当今大学校园的主要交通工具。现今高校交通的事实是： 与高校招生规模扩大相对的是校园道路规划与交通设施建设的不完善、高峰期交 通严重拥堵、校园自行车停放混乱等问题。因此在努力改善高校道路状况的同时 探索新的合理的校园交通工具势在必行。 本文提出的高校校园代步器是基于高校校园的特殊环境，而进行细分的研究 与开发。与国外相比国内关于校园交通工具的研究尚属空白，校园代步器的概念 具有模糊性，需要借鉴目前高校常用校园交通工具的理论与实践经验，并以此为 基础提出新的设计研究方向，相对于传统的校园交通工具自行车而言，有一 定的区别，尤其是外观设计与储存方式上。设计的目标是大学校园特定的使用人 群一学生个体( 本文界定为全日制高等院校的大学生) 与校园交通系统相结合的 代步工具。因此与传统的校园交通工具自行车相比，要符合当代大学生心理和生 理特点，要求其具有更高的安全性和便捷性，此外针对现代大学校园规划的发展 现状而言，要求其充分考虑如何解决校园交通拥堵、事故频频发生、交通设施不 完善等诸多纷繁问题，在设计理念指导下，设计出更合理的校园代步工具，满足 大学生群体的需求，完善校园交通系统，这些目标将是本课题研究的重要任务。 湖北工业大学硕士学位论文 1 2 研究背景及意义 1 2 1 研究背景 1 高等教育的大规模发展 自1 9 7 8 年至今，我国高等院校在历时3 0 年的发展建设过程中先后经历了改 革开放与“科教兴国”战略这两大历史阶段的发展。改革开放后我国高等院校的 建设有了量和质的提升，从量上看学校招生逐年扩大，从质上看更注重校园的环 境氛围建设。十五大党中央国务院按照“科教兴国”的战略部署，做出了高等教 育大扩容的重大决策，经过三年的大学扩招，我国高等学校在校生总规模几乎翻 了一番。 当今在“知识创新 工程和“2 1 1 工程”等各项措施逐步落实的大背景下，我 国大学校园建设正进入新一轮的高潮，通过新一轮的高校院系合并，在国家教委 同地方“共建大学 的宏观政策引导下，高校规划建设的规模也不断地被突破， 从原有城区内部的校园，逐步发展成为城市近郊的“高教园区”，甚至是成为城市 空间扩张、形成地区增长级的全新“大学城”模式。 同时，伴随着知识经济时代的到来，大学作为高科技知识的集聚场所，其单 一的教学功能正逐步拓展为知识与经济转化的产学研相结合的综合功能，当今大 学已逐渐进入社会的中心地位。大学与城市的联系也同益加强，业务与学术的交 流、通勤方式的改变使大学校园向更开放的空间结构发展。大学与城市地区之间 物质、信息等要素的相互流动促使大学校园对外的交通联系越发频繁，对校园交 通工具的需求量增大1 3 j 。 2 校园交通问题日益加剧 伴随着社会经济的发展、人们生活水平的提高，校园交通工具的使用率增长， 传统的公共交通方式并不能适合特殊的校园环境，己逐步转向个人化、私有化。 特别是中国入世后，交通工具价格的大幅度下降，刺激了单位与个人对交通工具 的购买，也促使校园交通工具拥有量的逐年剧增。据调查平均每个大学生在大学 阶段都拥有一量自行车：一方面，大规模发展后的大学校园的人均面积略有下降， 甚至高峰期步行都已相当拥挤，何况人手一辆自行车? 另一方面，缺乏自行车的 停放空间，校园自行车盗窃猖獗，也给正常的校园管理增添压力。 再者，个人机动车拥有量的逐渐增长，部分高校学生驾车上学现象显现，校 园使用者对机动交通的需求引发了内生交通量的增长，同时，高校产学研发展向 2 湖北工业大学硕士学位论文 社会开放所带来的社会外生交通量的增长，促使大量的机动车辆不断涌入校园， 进步加剧了校园的交通拥挤问题。日益增长的机动交通量很大程度上对广大师 生日常教学、生活环境构成了安全隐患，校园交通事故的频发，破坏了高校校园 宁静、和谐的良好氛围。 1 2 2 研究意义 必须认识到，大学校园犹如一个“社区”或者是缩小尺度的“城市 ，虽然区 别于城市巨大系统的复杂性，但在当前背景下，校园交通问题日趋复杂和严重。 从当前校园交通问题的现实性来看，现有交通工具的使用所带来的拥挤问题、环 境问题、安全问题等，阻碍着校园人群的正常出行，制约着我国校园进一步的健 康发展。本课题将从工业设计的角度研究校园交通的现状，探讨校园交通的需求， 研究开发新的校园交通工具，具有较强的现实意义。 从现有大学校园交通组织的相关理论来看，多为校园空间与交通系统规划设 计的整合、校园交通管理措施的制定和实施方面的研究，比较侧重现有校园交通 工具展开的系统研究。从现有交通工具的设计开发理论来看，多为技术的更新和 资源利用方面的研究，比较侧重大众的交通需求。然而针对大学校园交通工具设 计方面的研究就相对缺乏，理论研究尚不充分，没有形成较为全面、完整的设计 研究。本课题研究试图针对大学校园交通需求特征，在人性化设计和绿色设计理 念的指导下，设计研究大学校园代步器，对优化大学交通系统和大学生使用产品 的设计有参考意义。 1 3 研究内容 ( 1 ) 我国校园交通的特征与需求 在我国大学校园分类研究的基础上，分析校园各功能区之间的交通特征，提 出和分析各类型校园存在的交通问题。同时，对武汉大学、湖北工业大学和江南 大学的学生进行调查研究，详细分析校园交通的需求与特征，主要包括校园布局 演变对交通的影响、校园交通系统的构成、校园交通使用者出行规律研究和校园 交通需求的分析。对校园规划发展和交通系统的详尽分析，是研究研究校园交通 问题的理论基础，也是校园交通工具设计开发需求的现实依据。 ( 2 ) 现有校园交通工具的使用状况与问题分析 在我国大学校园常用校园代步工具的基础上，分析校园代步工具的使用特征 与规律，结合工业设计的理念，一方面提取现有交通工具在解决校园交通问题的 3 湖北工业大学硕士学位论文 优势，找出其设计上的完善之处，为校园代步器的设计提供有效参考，另一方面， 寻找现有交通工具未解决及延续引发的校园交通问题，指出设计上的不足之处， 总结经验，为更加人性化的代步器设计研究提供依据。 ( 3 ) 校园代步器的设计探究 分析校园环境需求和校园使用者的需求，在人性化设计和绿色设计理念指导 下，提炼校园代步器产品设计的要素，运用现代工业产品设计的思想与手段，设 计开发满足需求的校园代步器。在深入研究的基础上，做出校园代步器的概念效 果方案，并对其进行科学严谨的设计评价。 4 湖北工业大学硕士学位论文 第2 章高校校园交通工具的使用现状分析 2 1 高校校园规划设计的发展现状 2 1 1 当前我国高校设施规划设计的走向 当前，中国的教育，尤其是高等教育，在国家生存与发展中所占据的地位已 被提升至战略性的高度。大学校园作为高等教育的主体阵地，已经面临这一历史 境遇。“大学的变革是时代变革的产物。”因此，当今社会在信息技术的引导下， 在经济领域、社会领域、文化领域的巨大发展与变迁，将全面影响并反映到当代 大学发展及其校园设施规划设计与建设的方方面面。传统的大学校园建设现已经 进入到个新的调适阶段，几乎各大专院校在这一形势下都面临扩大、调整、合 并和改建、搬迁、新建的任务，而其设施规划设计，也在面向未来，从而顺应日 新月异的社会发展趋势，呈现多元化的发展特征【4 j 。 ( 1 ) 办学模式多元化、综合化 各学校根据高教改革要求寻找最适合自身发展的模式。根据自身特色优势对 学科结构和层次结构不断调整，以适应发展的要求、社会的需求和科技的发展。 根据自身需要形成多种办学模式，有许多校合并向综合性大学发展，如新浙江大 学，由地处杭州不同地段的四所大学合并而成。由于原校区分散，面临各院校的 实质性融合问题，决定再兴建基础部有的加入大学城，如新规划的上海松江大学 城，现已容纳了上海外语学院、上海外贸学院、上海视觉艺术大学、上海立信会 计高专、华东师范大学、东华大学等六所大学。 ( 2 ) 多种扩建模式应运而生 其一，原校就地扩建改造，这样，可充分利用原有资源，保持历史传统，原 用地充足的老校园多用此方法。其二，异地设分校区，由于原校扩建用地有限， 则另择新地建分校，如浙江大学基础部、四川大学双流校区等，几乎每省都有。 其三，新建大学，包括两种模式，一种是适应教育任务的要求完全新办，另一种 是原有大学大比例扩建，干脆全部搬迁到一个新的校区，如广州大学、顺德职业 技术学院等。此外还有大学与科技园相结合的模式，它不同于一般高教区，强调 产、学、研三结合，强调后勤社会化和智能化布局。 ( 3 ) 空间环境人文化、生态化 现代教育强调人的素质教育，包括社会人文、做人品德、人际交往等多方面 5 湖北工业大学硕士学位论文 的陶冶。因而在校园中需要创造适宜的环境，使师生可以不期然地相遇和交往， 使智慧和创意在交谈中得以激发，使学生在课内、课外均受到来自环境和师长的 熏陶，使学生在相互理解与互助中学习做人道理。校园交往空间的营造是多层次 的。由室外多层次的绿化平台至室内外的过渡空间，再至室内，其目的是在校园 内营造一个立体的、多层次的参与性系统空间。 ( 4 ) 设施布局社会化、开放化 校园向社会开放既是社会的需要也是高校培养人才的需要。一方面，随着知 识经济的发展，校园愈来愈承担起地区文化资源中心的作用，同时社会也期待着 校园研究成果的转化。另一方面，校园为了培养高素质、全面开拓型的人才，也 需要与社会交流，让学生在社会生活中受到锻炼。 ( 5 ) 校园建筑设施组团化、网络化 教学建筑设施的组团结构、网络结构为现代大学的大规模建设提供了可能， 当前的许多新校园设施规划都反映了这个发展趋势。相对于传统分散的单幢建筑 有以下优势： 有利于设施集中、资源共享，由于各教学建筑间的联系紧凑、集中，为学生 使用相邻学科的资源提供了方便，也在一定程度上避免了教学设施的重复建设。 有利于大规模建设，由于组团化、网络化设计往往采用统一的柱网和构件， 可以相对大批量地生产，从而节约了投资。将建筑物尽可能地集中，还可以保留 更多的、相对完整的发展用地，也节约了土地资源。 有利于各学科师生的交往、交流的交往中心，是校园里最有吸引力的场所， 是最能反映学校品位的地方。 ( 6 ) 校园设施的可持续发展 校园设施科学的j 可持续发展观的理论内核是以人为中心，兼顾现实与未来。 校园设施建设作为百年大计工程，不仅需要在规划设计中考虑目前的现实需要， 同时要兼顾未来发展需要。 2 1 2 大学校园布局结构的演变 现代大学校园主要由六大功能区构成，分别为教学办公区、学生生活区、体 育文娱活动区、后勤服务区、教工生活区。各功能区的空间布局决定了校园内部 出行的空间距离【5 1 。从大学校园的发展来看，功能布局的变化主要经历了三个阶段： ( 1 ) 早期大学的空间结构：封闭集聚 大学校园采用设置围墙的方式将各功能区围合在封闭的空间内，并提供统一 的教工、学生住宿区。 6 湖北工业大学硕士学位论文 ( 2 ) 扩展进程中的大学空间结构：师生外移 校园无法承担所有学生的住宿要求，于是部分学生群体与教职工搬出校园。 如此，原本发生在校园内部的交通扩大化了。 图2 1 封闭集聚图2 2 师生外移 ( 3 ) 新建大学校园的空间结构：分散独立 大学用地充足，布局分散，教学和科研各自形成组团，学生宿舍同文体、后 勤区临近布局，教工依旧居住于校外。 图2 3 分散独立 2 2 校园交通系统的发展现状 交通的概念是指人和交通运输工具在水、陆、空等空间线路上的流动过程。 交通系统是一个综合性的交通概念，常规的交通系统是指由交通需求、交通设施 供给、交通组织、交通规划、交通管理和交通发展战略共同组成的内容。 校园交通系统具备系统的多样性与复杂性。首先，校园交通系统是由多个子 系统组成，从交通方式来看可分为步行系统，非机动车系统和机动车系统；从交 通性质来看可分为内部交通系统、对外交通系统和公共交通系统：从交通设施来 看可分为信号灯系统、指引系统和信息系统；从交通空间来看可分为道路系统、 7 湖北工业大学硕士学位论文 广场系统、停车系统和出入口系统。这些子系统及其相互之间的关系，组成了校 园交通系统。 本文针对校园交通工具设计研究，因此笔者只对与交通工具联系比较紧密的 校园交通系统进行分析，主要是校园道路系统和校园停车系统。 2 2 1 校园道路系统 1 新老大学校园道路系统的演变 校园道路是伴随着校园功能区布局结构的变化而演变。早期传统大学多以步 行为主要交通方式，校园规划根据人的步行尺度来确定空间规模，该时期校园道 路网多以棋盘形式为主，道路空间较窄，仅容许步行与非机动交通的混合通行1 6 】。 新型大学校园多选址于城市远郊地区，充足的土地资源使校园的规划建设有的放 矢，主要表现出明显的组团空间特征，校园建筑强调以院落式、簇群式、序列式 等多样的组合空间分布，这有利于校园交通的组织与分流。同时，多元化的校园 规划设计也创造了多样的道路网形式，如环型路网、树枝型路网、方格型路网以 及综合型路网的引入成为突现校园规划特色的结构性骨架，也是维持大学校园交 通快捷、安全、有序的保障。 2 校园道路通行能力 道路的通行能力是解决校园交通拥挤的核心问题，校园原则上不支持快速行 驶来保证交通畅通，相反，校园应注重在交通组织环节，设立明确的三级路网系 统，提高校园交通的通行效率。通常在规模较大的新建大学校园中，须明确由主 要道路、一般道路、通道三部分组成的路网结构【7 j 。 图2 4 路网的道路断面形式 ( 1 ) 主要道路。作为校园的主干道路，多为环路形式，主要承担机动车在校 园内的通行，联系校园内的各功能区。为满足双向机动车的通行，对主要道路的 路幅宽度上限控制在1 0 l l 米的三车道宽度。 ( 2 ) 一般道路。即主要道路上的分支道路，引导环路上的机动车进入各功能 8 湖北工业大学硕士学位论文 区，联系主要单元建筑，其路幅宽度需保证7 8 米的两车道，保证双向通行即可。 ( 3 ) 通道。主要服务于非机动车与步行的通行，原则上不鼓励机动车的通行， 多为终端路和功能区内部道路的形式，其路幅宽度控制在6 米左右，为消防通道 预留空间。 2 2 2 校园停车系统 校园停车系统既校园交通工具停放空间与停放设施。校园内停放场地应结合 校区的规模和车辆的数量而定。在学生宿舍区，必须设大型的自行车停放场地， 如自行车棚；建筑底层架空和利用地坪高差的车库设计在教学区，确保自行车的 快速存取与方便出入；在开放空间的周边可建设供自行车临时停放的露天停车支 架，方便使用。机动车数量的上升，需要在教学区和行政区设立大量的停车区域， 逐渐造成停放空间的紧张。 停车设施的欠缺、道路空间的拥挤俨然构成校园交通使用的集中问题所在。 停车难、乱停车成为该问题的主要表现，随处插建停车位，本来并不宽裕的道路 被车辆的随意停放所占据，使得道路的通行能力大为下降。 图2 5 校园中不合理停放现象 2 3 校园大学生出行规律的调查分析 本文针对武汉地区两所高校武汉大学、湖北工业大学和无锡市江南大学的在 校大学生为调查对象，发放大量调查问卷收集数据并分析，作为研究的现实依据。 2 3 1 大学生的基本出行特征 学生群体是大学校园内部出行活动最为频繁的群体，他们的同常活动内容非 常丰富，由此而产生的出行需求也很大。同时，这部分校园使用者的出行特征也 有相当的规律在学习日，学生最主要的出行目的为上课、自习、吃饭和回寝室四 9 湖北工业大学硕士学位论文 件事，这符合学生以学习为主的生活状态。从学生群体校园内部出行的时间分布 来看，上课的出行主要为早中晚，上课时间的明显集聚；自习的出行表现出1 0 点、 1 4 点和1 9 点明显的三个峰值；吃饭的出行主要表现为午饭和晚饭的需求；回寝室 的出行集中在晚上2 0 点后。 除以上比较频繁、常规的出行目的之外，学生群体在其他方面的出行目的可 主要归类为四大方面：一为教学活动，主要包括做实验、上托福、听报告、参加 学院活动等；二为休闲娱乐，主要包括上网、运动、购物、散步等；三为工作， 包括兼职或全职；四为外出、离开校园。 ， ，厂 ，人a， ，、，、， ，、，一r、， x人vn ，a 晨 一， a x 、y ，、 k ，小- 、，融，一入、，、 8 9 ：0 01 0 ：1 ，1 2 1 3 ：1 40 df 5 ：1 60 dt 7 1 8 ：f 9 2 0 ：0 02 1 图2 6 学生出行时间分布 2 3 2 大学生校园出行规律 厂习 i 院锾 l 魏秘 l l望堡l 1 出行时间分布 学生群体调查结果显示，学生群体在校园内部的出行在8 点上课前和1 2 点午 饭后有较为高的出行交通量，说明上午上下课时间段是交通出行的集中时间。 从出行目的的时间分布来看，8 点到1 0 点为上课集中出行的高峰段，伴有实 验、自习、工作等目的的出行，1 1 点到1 2 点为午饭出行的集中时间，1 3 点到1 5 点为学生下午上课集中的小高峰，总量相对少些，其他出行目的较平均1 6 点到1 7 点为吃饭集中出行的时间段，点之后表现为陆续回寝室的交通特征，1 8 点到1 9 点 是晚自习集中的时间段，2 0 点以后学生又陆续回寝室睡觉。 2 出行轨迹分布 受访学生的出行调查显示，学生在校园中的出行活动范围基本遍及校园各功 能区，主要集中在本部校区的中心。从其出行的起点和终点来看，主要为教学区、 宿舍、食堂、各学院、出入口之间的联系；从出行强度来看，由生活区教学 楼、生活区运动区、主入口生活区构成了多条集中的交通走廊区域。按 照校园的步行尺度来看，即1 0 分钟的步行距离( 约为r = 1 0 分木8 0 米分= 8 0 0 米) 是 步行者能接受的距离。然而根据调查的三所大学的功能区之间距离来看，大学生 l o 湖北工业大学硕士学位论文 的出行距离大部分都已超过了这个界限，如表l 显示。 表1 校园功能区之间的距离 2 4 现有校园交通工具的使用状况分析 在校园规划扩大化与道路系统建设复杂化的基础上，校园交通工具的使用也 在逐渐演变。早期传统大学以步行优先原则的城市设计理念，来限制校园交通工 具的使用，在现在看来，早已不能适应当前校园扩大化对交通工具使用的需求。 当前的校园交通已呈现多样化，来满足不同人群的不同使用需求。 表2 校园交通工具使用调查( ) 从以上调查表2 可以看出，当前大学校园多以自行车和校园公交为主要出行 方式。自行车交通与公共交通的有机结合是当前校园交通的最常见模式。 2 4 1 校园自行车 自行车一次出行可以承担半小时以内的交通，以1 2 k m h 的速度计算，自行车 出行距离在6 l ( 【i l 以内i 引，我国大学校园的交通规划基本在这个区间之内。而且自行 车的交通系统的用地面积一般不会超过区域的3 0 。自行车方便灵活、易于操作、 经济耐用以及自行车的出行是典型的绿色交通方式，能够基本适应校园的交通环 境，受到广大学生的亲赖。它不但能对骑车者有强身健体的效果，而且对环境不 造成任何损害，运行中不消耗人和能源，是传统校园主要的交通工具。 然而在高等教育规模扩大化的背景下，学生数量的急剧增长，校园布局的演 变，校园面积的扩大，也引发了不同程度的校园交通问题，主要表现在：高峰期 拥挤难行，交通事故时有发生；停车空间不足，停放混乱，影响交通管理；不宜 保养，使用寿命短；盗窃案件频繁。 1 l 湖北工业大学硕士学位论文 2 4 2 校园公交 当大学校园的空间规模较大，各功能区间的空间距离远远超出步行尺度的条 件时，校园就有建设面向使用者服务的校园公交系统的需要。校园公交的设置可 结合校园内的环路或主干路网，尽可能地扩展服务范围，将校园各功能区串联起 来，供日常教学时间师生群体与社会来访者的使用，来往穿行于校园内。校园公 交的使用在国外大学普遍受到使用者的欢迎，其形式多样，也有结合清洁能源的 环保巴士设计。同时，相对自行车而言校园公交的运行在特定条件的校园也是可 行的，如香港地区的多数山地校园设置了环校的巴士系统。清华大学校园内部的 校园公交巴士贯穿南北校区，日常的运营时间为7 ：3 0 1 9 ：3 0 ，车次间隔为1 5 分 钟班。双向对开，票价为1 元。校园公交的运营，方便了学生与外来人员的出行， 作为国内首条校园内部的巴士线路，广受欢迎、使用率较高。 然而局限于校园的特定环境下，校园空间容量有限，校园道路和停车空间不 能满足一定数量的公交汽车通行，使校园公交的使用受到限制。而且学生数量的 增长，有限数量的校园公交车远远不能够满足大量交通使用者的需求。这些因素 局限了校园公交的发展，也使其只能作为校园交通的辅助手段。 2 5 交通工具引发的校园相关问题 2 5 1 校园内交通距离过长 大学校园的建设规模普遍较大，功能分区的布局使教学、生活、运动等主要 功能区间的通勤距离过长，无形中增加了校园使用者的内部出行负担。根据新型 大学功能区空间之间距离的比较来看，日常学生频繁往来的教学、生活、运动区 分布较为分散，其间的距离近到4 0 0 米，远至1 2 0 0 米，平均空间距离己超过人1 0 分钟步行所承受的最大距离8 0 0 米。 2 5 2 混合交通的冲突 传统校园的道路普遍较窄，平均6 7 m 的道路断面要承载步行、机动与非机 动三种交通方式的混合通行，各交通类型叠加后形成的交通了流动必然会引发彼 此之间的干扰与冲突、各类型交通之间相互争夺道路空间，不文明交通习惯如车 辆加速行驶、鸣喇叭、随意占地停车等问题时常引发矛盾【9 】。非机动车和行人的干 扰，在上下课时间段，教学区临近的人行道为自行车停放，行人不得不行走于道 路中间，穿行于步行人群中，易引发碰撞。可见，狭窄的一块板道路断面无法确 1 2 湖北工业大学硕士学位论文 保交通通行互不干扰。 2 5 3 校园乱停乱放现象严重 按照每个学生一量自行车的来计算，每有一个大学生就要有一量自行车的停 放空间。而学校规模的扩大化，在满足学生住宿空间与教学空间的同时，并没有 满足其相应的交通空间与储存空间的需求。因此，我们会看到宿舍楼和教学楼下 面自行车停放成片，甚至乱停乱放到草坪绿化带，给环卫工人工作造成影响，有 的干脆停放在交通要道上，阻碍了校园道路的正常通行。庞大的自行车队伍，影 响校园形象，更给校园管理增加难。 2 6 校园代步器设计开发的需求 2 6 1 校园使用者的需求 1 校园使用者的生理需求 生理需求即使用者的实用需求。这种需求是与产品的基本功能和物质利益相 联系的需求，当消费者为实用需求所驱动时，其选择行为一般比较理性，需求的 偏好顺序相对可以明确定义，就有实用的判断，产品价值的标准，如优质，可靠， 便于维护和便于使用等。对于校园代步器的使用主体学生来说有以下生理需求： ( 1 ) 作为交通工具代替步行的需求 代替步行的需求是作为交通工具最基本的需求。学生群体需要来回与校园的 各个区域之间，在如今宽阔的校园环境下，需要一个适合自己的代步工具，来减 少行程时问，节省体力，提高效率，是最根本的生理需求。 ( 2 ) 简单的功能与适合人使用的需求 简单功能，使用方便，乘坐舒适，配合学生使用者的人体尺寸，是代步器设 计的另一方面生理需求。针对学生来说，代步器虽说是一个简单的交通工具，但 也是校园出行必不可少的装备，功能简单，易上手，易操作，安全性能好，符合 学生使用者的生理特征是必须的。 ( 3 ) 方便携带与储存的需求 使用需求衍生的就是储存需求。学生方便使用代步器的同时，储存和携带是 一个不可避免的问题，总不能让我们的爱车甘受自行车那样的风吹雨淋之苦吧。 因此，更小的储存空间更方便的携带方式，是学生使用交通工具的又一生理需求。 2 校园使用者的心理需求 1 3 湖北工业大学硕士学位论文 使用者的心理需求可以说是一种享受需求的表现，他来自使用者获得愉悦， 尊重与地位表现自我的愿望。大学校园是知识的摇篮，有着浓厚的人文气息，大 学生是校园的主体，是时代的精英，代步器的设计需要满足他们不同层次的心理 需求： ( 1 ) 避免拥挤轻巧好用的机动性需求 校园交通高峰期，如上下课时间段，吃饭时间段，往往会出现人山人海水泄 不通的景象。设计灵巧好用的交通工具，能够穿梭与人流与车流中，甚至可以提 起来就走，需要满足其机动性需求。 ( 2 ) 体现大学生风貌与校园文化的审美需求 当代大学校园都有着深厚的文化底蕴，有着典型的人文特征，这也赋予了大 学生群体独特的精神风貌，他们使用各种生活用品，数码产品等也等体现着自己 的风格特征。因此，大学生群体使用的交通工具也要符合这种特征，是体现大学 生风貌和校园文化的审美需求。 ( 3 ) 防盗安全性需求 随着校园面积的扩大，在校生数量的增多，再加上校园流动人口增加，偷车 者让人防不胜防，“丢车 现象在各高校都有发生。这也是当前校园管理的重要问 题。从设计的角度解决代步器的储存安全问题，也是学生使用者的必要需求。 2 6 2 校园环境需求 ( 1 ) 空间尺度需求 追求大空问，忽视人活动的尺度，对新型大学校园而言，校园空间的拓展无 形中增加了使用者出行的空间距离。这也是校园代步工具开发的最基本需求。 ( 2 ) 管理规范化需求 对校园交通建设而言，现阶段大学校园存在一定的认识误区一味的设施供给 只会反过来刺激各种车辆的大量涌入，造成车满为患。设计合理的校园代步器， 能够减少校园交通混乱，减少外来交通的压力，满足校园交通管理规范化的需求。 ( 3 ) 可持续发展需求 从校园的长期发展而言，维护校园环境，符合校园发展战略，体现大学校园 人文精神，是校园可持续发展的需求。开发校园代步器，逐渐取代其它交通方式， 充分利用新的交通资源，有利于资源的回收再利用，将校园交通提升到战略高度。 1 4 湖北工业大学硕士学位论文 第3 章高校校园代步器设计理念探索 3 1 人性化设计理念 了解大学校园交通的需求，分析了校园代步器开发的必要性和紧迫性后，需 要搜集相关的理论和实践依据来指导研究。然而，针对大学校园的交通工具研究 在我国还是空白，而校园代步器的概念具有一定的模糊性，只能借鉴现在校园常 用的交通工具的设计方法和理论来研究。本章通过对人性化设计和绿色设计理念 进行深入研究，试图探索在此理念下的设计思路，为设计开发寻得理论支撑。 3 1 1 人性化设计 在这里提出人性化设计理念，主要是从校园代步器使用者大学生的角度来进 行设计思路探索。 1 人性化设计的提出 设计人性化是整个社会经济发展的必然结果。现代社会高科技的飞速发展， 正逐步改变着人类生活的方方面面，在展示人类伟大的征服力量和无与伦比的聪 明才智的同时，也带给人类新的苦恼和忧虑，那便是人情的孤独和感情的失衡。 在高科技的社会里，人们必然去追求一种平衡一种高科技与高情感的平衡， 一种高理性和高人性的平衡1 1 0 j 。技术越进步，这种平衡愿望就越强烈。美国行为 科学家马斯洛提出的需求层次论，五个基本层次依次为生理需求、安全需求、社 会需求( 或谓归属和爱的需求) 、尊重需求、自我实现需求。五个需求层次是逐级 上升的，当下级的需求获得相对满足以后，上一级需求才会产生，再要求得到满 足。设计由简单实用到除实用之外蕴含有各种精神文化因素正是这种需求层次逐 级上升的反映。生产方式的主要载体一设计物，它在满足人类高级的精神需求、 协调、平衡情感方面的作用是无庸置疑的。因而设计的人性化因素的注入，也是 人类需求的自身特点对设计的内在要求。人们在享受物质生活的同时，更加注重 消费产品在“方便”、“舒适”、“可靠”、“价值 、“安全 和“效率等方面的评 价，也就是在产品设计中常提到的人性化设计问题。 2 人性化设计的概念 人性化设计是指在符合人们的物质需求的基础上，强调精神与情感需求的设 计。它综合了产品设计的安全性与社会性，就是要在设计中注重产品内涵的扩展 湖北工业大学硕士学位论文 和深化。“人性化设计”作为当今设计界与使用者孜孜追求的目标，带有明显的后 工业时代特色，是工业文明发展的必然产物。仅从工业设计这范畴来看，大至宇 航系统、城市规划、建筑设施、自动化工厂、机械设备、交通工具，小至家具、 服装、文具以及盆、杯、碗筷之类各种生产与生活所联系的物，在设计和制造时都 必须把“人的因素”作为一个首要的条件来考虑。随着产品的结构和功能越来越 复杂，提高操作的效率和使用的宜人性的要求成为设计的重要任务。 3 人性化设计的表达 ( 1 ) 产品的形式应适合于人的特性 使产品适合人，而不是让人去适应产品，人本身是一切产品形式存在的依据， 设计师需要在如何使产品更适合人体体型、结构等方面进行研究和探讨，希望产 品能像穿戴的衣服和珠宝那样成为我们身体的一部分，使设计物与使用者融为一 体。 9 0 年代由美国设计师麦克柏瑞、绍恩翰纳和杰威尔逊设计的i o 个人 数字助理系列，采用电子触屏技术和语音通讯技术，可用耳机接昕或直接贴于脸 部，侧面曲线的设计不但使外观更活泼而且非常适合人的脸部曲线，从而使人与 产品产生和谐共处的舒适感。加之其中又有专为盲人设计的款式，颜色亦可根据 不同消费群体进行搭配，并可进行电话号码记录。其设计令使用者倍感温馨而回 味无穷。还有一款口腔综合治疗台的设计，其特征设计简洁、流畅、紧凑，充分 满足人机工程学的最适当的操作要求，背板上窄、下宽，便于医生最大限度的与 患者接近，患者肘部支撑舒适。基座占地面积小，座椅下腿部活动空间大，方便 操作及地面卫生清洁。整个治疗台的设计从形式和功能上处处为人着想，是一款 成功的人性化设计作品。 ( 2 ) 人性化设计的前提和基础一人机工程学 从根本上说，人性化设计应该是功能主义的，它是在保障产品功能的前提下 改进产品的外形设计以达到符合人机工程的一般原理的设计理念。人机工程学是 为了解决“人机一环境 之间关系的科学技术，所以其所包含的内容也就是人 性化的技术手段。人机工程学的显著特点是，在认真研究人、机、环境三个要素 本身特性的基础上，不单纯着眼于个别要素的优良与否，而是将使用“物”的人 和所设计的“物”以及人与“物所共处的环境作为一个系统来研究。在人机工 程学中将这个系统称为“人一机一环境”系统。这个系统中，人、机、环境三个 要素之间相互作用、相互依存的关系决定着系统总体的性能1 1 1 】。日本千叶大学小 原教授认为：人体工程学是探知人体的工作能力及其极限，从而使人们所从事的 工作趋向适应人体解剖学、生理学、心理学的各种特征。”研究方法和评价手段涉 1 6 湖北工业大学硕士学位论文 及心理学、生理学、医学、人体测量学、美学和工程技术的多个领域，研究的目 的则是通过各学科知识的应用，来指导工作器具、工作方式和工作环境的设计和 改造，使得作业在效率、安全、健康、舒适等几个方面的特性得以提高。例如美 国设计师亨利德雷夫斯就坚持工业产品的设计首先应该考虑的是高度舒适的功 能性，设计必须符合人体的基本要求即人机工程学。他在研究和应用的基础上发 表了著名的人体测量，为设计界在人机工程学方面提供了主要的数据资料。社 会发展，技术进步，产品更新，生活节奏紧张，这一切必然导致产品质量观的变 化。人们必将会更加重视产品人性化方面的评价，人机工程学等边缘学科的发展 和应用，也必会将工业设计的水准提到人们所追求的那个崭新高度。 ( 3 ) 引发人的情感体验和心理感受 好的产品能够触及人的心灵深处，通过富有隐喻色彩和审美情调的设计，赋 予产品更多的意义，让使用者心领神会而倍感亲切，这也是人性化设计的最高境 界1 1 2 j 。1 9 9 8 年，由乔纳森艾伟一苹果公司的首席设计师一手完成的i m a c 电脑闪 亮登场，苹果公司证明了人性化设计的成功魅力。 薅 图3 1i m a c 苹果电脑 从外形上看，它那一体化的整机好似半透明的玻璃鱼，透过蓝白色调的机身， 可隐约看到内部的电路结构，奇特的半透明圆形鼠标令人爱不释手。色彩用了亮 丽的海蓝色，大面积使用弧面造型，有一种无拘无束的令人震撼的美感，给电脑 业和设计界带来的影响是巨大的。从1 9 0 1 年第一台电子打字机面世，到一个世纪 以后已经不可思议地变成了这个小蓝蛋。一时间，敢于表达个性、令人耳目一新 的优秀产品设计相继出笼这里程碑式的设计，启发了无数设计师和企业决策者， 使他们重新审视自己的产品和设计，并思索什么才是设计的本源。高科技产品不 应该是冷漠和令人生畏的，它更应该是亲切的、易操作的、对人性充满关爱的。 1 7 湖北工业大学硕士学位论文 3 1 2 人性化设计指导下的代步器设计思路探索 在人性化设计的理念下，产品设计在注重物质和功能需求的基础上，更加注 重精神和情感的需求。校园代步器作为校园交通的主要使用者学生群体的必要产 品，必须把它放在校园特定的环境