摘要：获取满足学龄前儿童使用的幼儿园家具的尺寸数据及分析幼儿园家具设计原则和方法，用来引导幼儿园孩子获得正确的行为标准，培养儿童审美能力、创造力等。分析了幼儿的心理、生理特征和行为习惯等，总结了设计幼儿园家具的设计原则和方法。从人机工程学和儿童认知心理学等相关理论出发，探究符合儿童使用的家具的人体尺寸和设计形式。该方法将对幼儿园家具设计研究提供了理论依据。
关键词：人机工程学；尺寸；儿童；幼儿园；家具设计
引言
近年，随着我国二胎政策的全面开放，使得国内幼儿园家具市场在时代的变革中崛起成为家具行业的后起之秀。然而由于幼儿园家具行业刚刚起步研究得还不够深刻没有形成完善的规范标准。设计出来的儿童家具较粗糙，细节注意不够，仅仅是成人家具的“缩小版”，导致了一些儿童受害的事件。但是学龄前儿童的认知较为特殊，因此在设计幼儿园家具时需要满足幼儿的心理、生理需求和行为习惯，并且需要考虑产品的适用性，而不是为了追求利益而忽视了产品设计本身的价值。文章以人机工程学理论为指导，从培养幼儿的全面身心，行为习惯等影响因素入手，探究幼儿家具在使用过程中的部分设计细节、设计原则和方法。为我国现代幼儿园家具设计的设计研究提供理论依据，以促进此幼儿园家具行业长期的发展。
一、幼儿园家具设计研究中的人机工程学因素
人机工程学是研究人-机-环境之间的适配关系，使设计的产品和环境满足人体尺寸、生理、心理等各个方面的需求。它的主要目的是提高工作效率，方便人们的生活。因此人机工程学理论在家具设计中的运用必不可少，儿童属于一个特殊的群体，在为他们设计家具时需要将家具中的尺寸、使用状态等作为重点考虑的对象。使家具的尺寸与幼儿的身体尺度，年龄体型及使用状态相互契合，以满足儿童个体健康成长的需求。我们对幼儿园中所涉及的研究对象进行分析。人：幼儿园中3至7岁的幼儿;他们最大的特点就是好奇心比较强，并且拥有丰富的想象力。机：幼儿园空间中所涉及到的儿童床、书桌椅、玩具柜、书架等家具;它们在造型、材质、色彩上的选择以及在功能、安全、趣味等方面的特点。环境：幼儿园所关系到的各种活动场地。设计师在设计幼儿园家具的过程中，要考虑到幼儿的行为习惯、生理、心理特征和家具安全、功能等方面的因素。还需要将幼儿园中涉及到的“人—机—环境”之间的关系处理好。
二、幼儿园家具设计中的人
为了使设计的幼儿园家具更好地满足学龄幼儿的实际使用需求，设计师们首先需要明确认识和充分了解幼儿家具的设计主体“人”。
（一）幼儿的认知行为发展
学龄前儿童的思维逐步以从具象转向形象，具有一定的模仿性。他们更多时候是通过直观的形象和色彩来感知事物的。在学龄前儿童看来，自然中的一切都是有生命的。他们对于生物形态有着浓厚的兴趣，经常模拟生活与电视中看到的场景。对一些生动的卡通形象和活泼的动物形象尤为喜欢，并在游玩过程中进行扮演，他们还会在游戏扮演中会加入一些自己的创新使得扮演更加的生动形象。无形中也培养了他们的创造力和想象力。学龄前儿童的有意注意不是很成熟，注意力容易受到外界事物的影响。相比枯燥、抽象的事物来说具体、鲜明的事物更容易引起他们的注意。另外，他们的注意范围相对来说还不是很大会有选择地注意周围的环境，在面对周围太多的知觉对象时，会导致一定的注意混乱情况的发生。所以在室内的环境布置中，应该减少装饰元素的使用以免分散孩子的注意力。
（二）幼儿的生理和心理特征
1.学龄前时期处于幼儿生长发育的关键时期，其主要表现：幼儿的皮肤、骨骼等都还没有发育完全，其坚固性相比成年人较差，硬度、耐磨程度较弱，若不注意在游玩过程中很容易受到伤害;儿童在幼儿园阶段会出现身体突长的情况，如果这个阶段的家具与儿童的生长发育特点不符合会导致儿童的脊柱出现变形的情况，所以在家具设计过程中排除各种外界环境因素对幼儿带来的影响。
2.幼儿心理停留在半逻辑思维阶段，其主要表现为：这个阶段的幼儿想法比较单纯对这个世界有着强烈的求知欲，并拥有着丰富的想象力和创造力，比如他们会在生活中运用动画片中的对话，在游戏中模仿游戏角色的一些动作沉浸在自己幻想的世界中难以自拔。他们的注意力容易受到外界的影响，相对于复杂、抽象的东西来说简单、生动的事物更容易引起他们的注意力，他们也会更加认真地去学习和接受。而目前市场上为幼儿设计的家具大多是成人家具的“缩小版”，只是简单的仿生卡通造型与靓丽色彩的运用。并没有借助人机工程学的理论，一味地从造型、色彩上改变，只是表面上看起来有变化无法满足儿童的生理、心理等方面的需求。
（三）幼儿的身体尺度和姿态
幼儿作为一种特别的弱势群体，本身缺乏一定的自我防范意识对外界事物处于模棱两可的认识阶段，所以在设计儿童产品时要特别小心和谨慎，防止一切伤害儿童的意外发生。譬如锋利的边角、有毒物质、玻璃材质等。另外，由于此阶段儿童的发育较快，如果家具尺寸设计的不合理，不仅会减少产品的使用寿命，还可能因为尺寸设计过大影响幼儿使用的舒适度。因此幼儿家具的设计要满足各年龄阶段幼儿的坐姿、站姿、睡姿和使用状态等的需求。利于幼儿园孩子的成长发育的同时，还可以增加家具的利用率让孩子学到更多有用的东西。通过对沈阳市几个幼儿园的家具的使用情况做了抽样调查和走访记录，整理了幼儿园学龄前儿童的身高均值统计（表1）以及不同情况下幼儿身体尺寸与使用状态之间的关系（图1）。虽然幼儿园家具尺寸符合幼儿固定的身体尺寸，但根据调查发现，幼儿的睡姿并不是固定不变的，所以在设计幼儿床时需要将睡觉过程中变化的睡姿考虑进去。通过观察记录了幼儿在午休阶段过程中所呈现的五种经常使用的睡姿（图2）。鉴于考虑到了幼儿在卧室中睡觉的位置和姿态的变化，在设计幼儿床时不能在将人体外部轮廓的尺度如同设计成人家具所需一样。在对图2五种幼儿睡姿进行了分析后，我们可以发现，幼儿在睡觉时的运动宽度和范围已经远远超出了幼儿床自身的尺度，因此我们可以将图中所出现的灰色不规则的区域当作研究一个幼儿床宽度的首选标准。为了满足幼儿园全部儿童的使用，我们需要以小班幼儿床的设计为例：由幼儿园学龄前儿童的身高均值统计表1可知，最小值取女生3岁时的身高942mm，最大值取男生4岁时的身高1021mm作为计算幼儿床尺寸的标准。首先，确定幼儿床长。如图1（a）可知正常情况下幼儿床的长度应该是幼儿平躺时的身长尺寸H。但是考虑到幼儿的上肢体可能会出现自由伸展的情况，所以幼儿床长度应取如图1（b）所示上肢伸展的尺寸6/5H，所以计算得出小班幼儿床的长度尺寸L=6/5H=（942～1021）×6/5=1130.4mm～1225.2mm。其次，确定幼儿床的宽度。分析图2五种常见的睡姿，幼儿床宽度需要满足幼儿平躺和侧卧两种睡姿状态，即幼儿床的宽度应为两种睡姿的尺寸之和。结合图1（e）、1（f）所示的2个幼儿身体尺寸分析，得出满足幼儿最佳睡眠的幼儿床宽度为身高的1/2和3/10之和，即幼儿身长的8/10，所以床面的宽度w=（1/2+3/10）H=（942～1021）×8/10=753.6mm～816.8mm。然后，确定幼儿水平床高。如图1（d）所示，幼儿坐膝尺寸占整个身高的1/4，所以计算得出幼儿床面的高度尺寸H=1/4H=（942～1021）×1/4=235.5mm～255.25mm。最后，确定百分位。结合上述分析，幼儿床长宽度宜为1130.4mm～1225.2mm之间、高宽度宜为235.5mm～255.25mm之间、宽宽度宜为753.6mm～816.8之间。想要满足绝大多数的幼儿对于睡姿的舒适性需求，需要采用较大百分位的测量数值，还要考虑制作过程的复杂需要化繁为简，最后确定满足幼儿使用的幼儿床的尺寸为：1200mm×800mm×250mm。幼儿处于生长发育的关键期，家具如果只是考虑到人体的固定尺度，而不考虑到动态的人体尺度的话，设计的家具不仅满足不了幼儿的使用需求，反而会给他们带来潜在的伤害，因此在幼儿家具设计过程中，应该将尺度与使用状态作为考虑的首要因素。
三、幼儿园家具设计要点分析
通过对幼儿园使用主体的身体尺寸及生理、心理特征等的认识，总结出在实际设计幼儿园家具时应考虑以下几个设计要素：
（一）安全合理的造型
由于幼儿的自我防患意识较差，不合理的家具造型存在潜在的安全隐患容易造成一些校园事故。所以在为幼儿设计桌椅、儿童床、柜子等家具时需要将造型安全考虑在内，，避免发生无法弥补的危险事件。比如将边角部分进行锐化处理，避免锐角、金属尖角直接碰伤了幼儿。针对幼儿的玩闹心较强这个特点，致使幼儿的家具必须有足够高的安全性与稳定能力，在幼儿猛烈的摇摆下家具也绝对不能被轻易地移动倾倒、断裂;同时对于可拆卸式的家具或者固定式的家具所需要使用的连接件应该做些内嵌隐藏处理，外露于表面幼儿看到后动手拆装容易造成碰伤的情况。幼儿对于生物形态有着浓厚的兴趣，可以运用仿生设计一些生动、活泼的家具造型，这类型的家具能够吸引他们的注意力，让幼儿产生一种亲切的感觉，使他们在平凡的学习和生活中充满了收获和乐趣。
（二）培养美感的色彩
3～7岁的学龄前儿童的审美能力处于萌芽期，他们更多时候是通过直观的形象和色彩来感知事物的。研究结果表明，相较于浓暗、低调的颜色来说鲜艳、明亮的颜色更能够直接刺激儿童的神经视觉发展，给予儿童更大的想象空间，提高儿童的创造力，同时也更容易得到儿童的喜爱和青睐。但是过于鲜艳的色彩会对幼儿视觉神经发育会造成伤害，使儿童产生产生躁动、不安的负面情绪。所以儿童家具在色彩上可以运用形式美法则，增加设计的秩序性。此外，这些幼儿园家具中的颜色也与孩子的心理及情绪有着紧密的联系，可以直接反映出孩子的性格爱好。例如：酷爱蓝色的孩子比较懂事，但性格傲气;喜欢粉红色的孩子有爱心、审美能力强等。因此，合理运用色彩搭配可以促进幼儿的视觉神经发育，激发幼儿对色彩的敏感度，为他们营造一个良好的成长和学习的氛围。
（三）健康环保的材质
材料是家具设计的物质基础。不同使用对象对家具材料的要求也不一样要有针对性的选择。幼儿作为一个特殊的人群，他们对自然健康危害的防范意识远远不及大人，因此在使用幼儿园的家具时就需要注意选择一些天然健康、环保的材料。同时还需要与孩子尺寸相适应的人机工程学理论适用。幼儿正值身体发育一个重要阶段，应该尽量选用硬木板材料的床，以免过软的儿童床对他们的骨骼健康生长和发展造成一定的不良影响。对于易被碰擦到的桌角、柜角等地方，可以考虑采用类似硅胶等柔软的健康材料做防护处理。对于接触到比较多的桌面等部位，可以考虑选择木材、安全型塑料等一些热传导比较迟钝的材料，而对于连接件部位的材料，可以考虑选择金属件等坚硬、耐用的材料保证家具的结构的安全性。对于儿童来说，家具材质的选择最好是接近自然的原木材料或非醛类人造板。保证儿童家具使用的安全性。为孩子营造良好的学习和生活环境。
（三）谨慎严格的细节
儿童在玩耍或学习过程中经常会出现被家具碰伤的情况。究其原因，这些家具大多数并不是专门为儿童设计的而是成人家具的缩小版，难免会在使用过程中出现儿童受伤的情况发生。所以设计师在设计幼儿园家具时需要对家具做些细节处理，最大程度地保证儿童在使用过程中的安全。比如，设计师可以将一些存在棱角的家具做圆角锐化处理，将家具的材质换成健康环保的材质，将家具的小配件换成较大体积配件以等。这些细节的处理避免了碰伤、划伤等潜在危险的出现，方便幼儿使用的同时也要保证他们的安全。随着孩子的衣服、玩具、书籍的多样化，收纳也成为学龄前儿童需要掌握的技能。用形象活泼的图形制作的标签进行功能标识提醒孩子物归原处，让孩子有意识地完成物品整理。避免因物品杂乱导致游玩和学习过程中的的危险情况的发生。总之，细节的处理一方便是方便孩子的使用，另一方面也是为了减少危险情况的出现。
四、幼儿园家具的设计原则分析
幼儿园家具的设计原则是在满足教师和幼儿的基本使用需求的前提下，还要符合人机工程学理论，满足卫生学以及幼儿行为习惯、生理、心理等特点。
（一）幼儿家具的功能性
由于目前幼儿园的孩子处于探索阶段，在设计现代幼儿园的家具时，应从影响儿童生理、心智、行为习惯等各个因素的角度出发，合理按照人机工程学的原则对其进行设计，从而确保了儿童的基本使用功能，比如说现代化的儿童床的特点就是为了让孩子们能够舒适地进入睡眠，而现代化的儿童桌椅就是为了让孩子们坐在椅子上顺利地在桌子上完成画、读、说、写等，培养他们良好的坐卧生活习惯。设计师还可以选择采用多种功能相互融合的设计思维来设计家具，例如将一张床和桌椅巧妙组合设计的系列家具，既能有效地节约摆放空间，也能提高而儿童的使用兴趣和新鲜感，为孩子的学习，休息带来合理的服务。与此同时，家具功能的设计也需要考虑家具的实用性、整体性，避免因功能过多而造成儿童家具出现整体上的不协调情况。幼儿家具最好能随着儿童生理成长而进行调整、搭配、重新组合，在培养幼儿动手能力的同时，增加家具的使用率达到最大利用价值。总之，幼儿园的家具设计一方面能帮助儿童形成良好的生活方式，另一方面也要有益于儿童身心健康发展。
（二）幼儿家具的安全性
幼儿园家具的使用安全性表现在生活中的细节上，最终应落实于安全稳定、易清洗、友好环境等方面。幼儿时期的孩子的主要特征就是爱玩好动与无意识性，所以他们对于各种事物的认知也没有一定的防范意识。而且幼儿在生活和学习的过程中通常都会习惯性地用嘴、手、攀爬、等各种形式来探知未知的事物，使得家具出现一定程度的安全隐患。家具结构的牢固性不佳、稳定性欠缺和造型设计方面处理的不完善等也可能会给幼儿的身体健康带来不同程度的伤害。由于幼儿免疫系统发育的不完全，在生活和学习中又经常与家具接触，如果选择和使用了不健康材料制作的家具会给幼儿的健康造成潜在性的危害。因此，幼儿家具的安全需要针对幼儿各方面的特征进行分析，不只是单纯考虑家具本身的安全，还要将幼儿家具在使用过程中的安全考虑进去。
（三）幼儿家具的益智性和趣味
性孩子可以在健康成长的过程中能够学习到更多知识是每位家长都希望的，因此设计师在设计儿童家具过程中，可以将一些带有趣味性、益智性的玩具与其他家具紧密地联系在一起，在满足儿童的童趣需求的同时，创造出一种“玩乐”的氛围。让孩子在与家具的互动过程中，最大限度激发幼儿的思维能力、动手能力、独立思考能力，寓教于乐。小孩子的天性就是喜欢玩、爱好游戏，通过游戏孩子会在生活中找到了认识新鲜事物的另一种途径。儿童对生物形态有着强烈的好奇心，认为自然万物都是有生命的。他们喜欢玩角色扮演，模仿电视中的人物形象并在现实生活中在现。所以设计师可以将一些运用仿生设计将一些卡通或者动物形象融入到幼儿家具设计中。因此我们需要开拓自己的想像空间，将家具设计做到不但满足幼儿的基本使用需求、还要体现趣味性和益智性。
（四）幼儿家具的可成长性
随着孩子们年龄的增长，儿童们的身高、体形、骨骼都正在发生着明显的改变，在我们设计这些儿童家具的过程中不仅要考虑儿童的生理尺寸，更要注重设计的使用方式及特点来迎合他们此阶段的行为心理及特点，根据儿童身体尺寸的变化，合理进行调节，在设计过程中加入功能、结构或现代化的智能科技来适应不同年龄阶段的幼儿的身体发展和心理认知发展特征。例如儿童床可以在原有功能基础上加入一些滑梯、书桌、玩具等功能拓展，儿童书桌可以通过加入智能传感器自动匹配儿童信息，调整座椅保护儿童视力等来满足儿童学习、休息、阅读、娱乐、绘画等不同功能的需求。儿童家具的可成长性对儿童心身健康发展极为有利，是我们在设计学龄前儿童家具需要重点考虑的一个重要因素。
结语
结合幼儿各方面的生长发育还不是很健全，对事物的认知水平也不完全。因此，在家具设计时我们应该将成人家具和幼儿家具区分开来对待;设计师在家具设计的过程中应充分考虑学龄前幼儿的心理以及其行为习惯各方面特征，将幼儿身体的尺寸、安全性、舒适度、功能性、趣味性等作为家具设计的基本原则。幼儿园家具设计与应用与幼儿的身心健康发展关系密切，幼儿作为一类特殊的弱势群体，不会表现得像成人一样对事物有相应的辨别性、评价性等。所以对家具的材料、色彩以及材料的安全方面更要特别注意，结合人机工程学等原理在保证家具基本使用功能的同时还要考虑到家具的安全性以及实用性等方面。
作者：马广韬 安莹丽 单位：沈阳建筑大学设计艺术学院
