Диссертация (1144954), страница 28
Текст из файла (страница 28)
В настоящее времямногие врачи обращают особое внимание на экологические антропогенныефакторы, в существенной мере определяющие здоровье человека. Появилосьдаже особое направление – экогигиена.Эргономика (от др.-греч. ἔργον – работа и νόμος – закон) является базовойнаукой для дизайнеров, в инженерном и средовом проектировании онаучитываетчеловеческийфактор(антропометрические,физиологические,психологические и психофизиологические особенности человека, а такжегигиенические и социально-психологические факторы), которые оказываютвлияние на эффективность жизнедеятельности человека [186].
В традиционномпонимании – это наука о приспособлении должностных обязанностей, рабочихмест, оборудования и компьютерных программ для наиболее безопасного иэффективного труда работника, исходя из физических и психическихособенностейчеловеческогоорганизма.Болееширокоеопределениеэргономики, принятое в 2010 году Международной ассоциацией эргономики(IEA), звучит так: «научная дисциплина, изучающая взаимодействие человека идругих элементов системы, а также сфера деятельности по применению теории,принципов, данных и методов этой науки для обеспечения благополучиячеловека и оптимизации общей производительности системы».
Эргономикакомплексно изучает функциональные возможности человека в трудовых и150бытовых процессах, выявляет закономерности создания оптимальных условийэффективной жизнедеятельности и высокопроизводительного труда [186, с. 21;234].Предметом эргономики как науки является изучение системныхзакономерностей взаимодействия человека (группы людей) с техническимиобъектами, предметом деятельности и средой в процессе достижения целидеятельности или при подготовке к ее выполнению. Цель эргономики –повышение эффективности и качества деятельности человека в системе«человек – машина – предмет деятельности – среда обитания» приодновременном сохранении здоровья человека и создании предпосылок дляразвития его личности. Для оптимизации управляемых человеком системэргономика использует результаты исследований в психологии, физиологии(особенно нейрофизиологии), гигиене и безопасности труда, социологии,культурологии и многих технических, инженерных и информационныхдисциплинах.Эргономическиетребованияэто–требования,которыепредъявляются к системе «человек – машина – среда» в целях оптимизациидеятельностичеловекасучетомегообъективныххарактеристикивозможностей и являются основой проектирования среды и оборудования.Поэтому эргономика является естественнонаучной основой дизайна [186].Эргономические требования регламентируют параметры оборудования исреды.Бионика (от греч.
bion – элемент жизни, буквально – живущий) – изучаети предлагает использовать в технике знания о конструкции, принципах итехнологическомпроцессеживогоорганизма.Самопонятиебионикипоявилось в начале двадцатого века как науки, граничащей с биологией итехникой. В 1960 г. в Дайтоне (США) состоялся первый симпозиум по бионике,который официально закрепил рождение новой науки. Основу бионикисоставляют исследования по моделированию различных биологических систем[101].Бионикабиологическихизучаетсистемпринципынаорганизациимолекулярном,ифункционированияклеточном,организменном,151популяционном, ценозном уровнях, исследует процессы преобразованияэнергии и информации, переработки веществ в живых организмах, экосистемахс целью применения этих знаний для коренного усовершенствованиясуществующихисозданияпринципиальноновыхмашин,приборов,механизмов, строительных конструкций, экономичных источников энергии,технологических процессов.Бионика соединяет разнородные знания в соответствии с законамиединства живой природы.
Бионика тесно связана с биологией, физикой,химией, кибернетикой и инженерными науками: электроникой, навигацией,связью, морским делом и др. Различают биологическую, изучающую процессыв биологических системах, теоретическую, строящую математические моделиэтих процессов, и техническую, применяющую модели теоретической бионикидля решения инженерных задач, бионику. Бионика в художественномконструировании (биодизайн) – это одновременно наука и искусство [101].Рождение бионики – результат диалектического развития науки и техники. Напротяжении многих веков люди, так или иначе, сознательно или интуитивноисследовали и копировали живую природу, пытались понять, может ли человекдостичь того же, чего достигла природа. Самые жизнеспособные, оптимальныепо форме и конструкции объекты созданы природой в ходе тысячелетнейэволюции.
Все, что было несовершенно, не выдержало конкуренции, былосъедено или погибло в борьбе за существование. Анализ форм и принциповдействия древнейших орудий труда показывает, что они в значительнойстепени походили на когти, лапы или клыки животных. Колонны (ствол икапитель) египетских храмов подобны стеблям лотоса или папируса,древневосточные пагоды напоминают стройные ели с висящими ветвями,хижина южноамериканского индейца напоминает термитник, а глинобитныйдом африканца – гнездо птицы. В архитектуре готических храмов природныеаналоги определяли конструктивное решение и художественный образ.Особенно ярко прослеживается прямое подражание биологическим системампри конструировании летательных аппаратов. Идея применения знаний о152живой природе для решения инженерных задач принадлежит Леонардо даВинчи, который пытался построить орнитоптер с машущими крыльями, как уптиц.Форма спирально завитой раковины привлекла внимание Архимеда,который вывел ее уравнение.
Спираль, вычерченная по этому уравнению,называется его именем. Увеличение ее шага всегда равномерно и подчиненопропорции золотого сечения. В настоящее время спираль Архимеда широкоприменяется в технике. Марк Витрувий [31], Леон Альберти [4], АндреаПалладио, Ле Корбюзье [100], И.В. Жолтовский, А.В. Щусев неустанно искализакономерности строения прекрасной формы, вытекающей из законов природы.Первые попытки использовать природные формы в строительстве предпринялеще Антонио Гауди.
Иоганн Вольфганг фон Гете подчеркивал тенденциюприроды к спиральности. Винтообразное и спиралевидное расположениелистьев на ветках деревьев подметили давно. Спираль мы видим в ракушках, врасположении семян подсолнечника, в шишках сосны, ананасах, кактусах и т.д.Паук плетет паутину спиралеобразно. Спиралью закручивается ураган.Испуганное стадо северных оленей разбегается по спирали.
Молекула ДНКзакручена двойной спиралью. Гете называл спираль «кривой жизни».Совместная работа ботаников и математиков пролила свет на эти удивительныеявления природы. Выяснилось, что в расположении листьев на ветке дерева,семян подсолнечника, шишек сосны и др. можно увидеть закономерность рядаФибоначчи,аЗакономерностипереходахзначит,наглядно«золотой»элементарныхдействуетсимметриичастиц,взаконпроявляютсястроениизолотоговсечения.энергетическихнекоторыххимическихсоединений, в планетарных и космических системах, в генных структурахживых организмов. Эти закономерности есть в строении отдельных органовчеловекаителавцелом,атакженаблюдаютсявбиоритмахифункционировании головного мозга и зрительного восприятия.И в растительном, и в животном мире настойчиво пробиваетсяформообразующая тенденция природы – симметрия относительно направления153роста и движения.
Здесь золотое сечение проявляется в пропорциях частей,перпендикулярных к направлению роста. Форма, в основе построения которойлежат сочетание симметрии и золотого сечения, способствует наилучшемузрительному восприятию и появлению ощущения красоты и гармонии.Леонардо да Винчи также много внимания уделял изучению золотого деления.Он производил сечения стереометрического тела, образованного правильнымипятиугольниками, и каждый раз получал прямоугольники с отношениямисторон в золотом делении. Поэтому он дал этому делению название «золотоесечение».
«Золотое сечение – не середина, а пропорция – несложноематематическое соотношение, содержащее в себе «закон звезды и формулуцветка», рисунок на хитиновом покрове животных, длину ветвей дерева,пропорциичеловеческоготела.Видишьгармоничнуюкомпозицию,пропорциональное телосложение или здание, радующее глаз, – измерь ипридешь к одной и той же формуле» [цит.
по 101].Понятие золотого сечения восходит из глубокой древности. В геометрииЭвклида оно определено как деление отрезка в крайнем и среднем отношениях,то есть деление отрезка, при котором величина большей его части являетсясредней пропорциональной всего отрезка и его меньшей части: С : b = b : а. ИлиАC : АВ = АВ : ВС. Золотое сечение – это такое пропорциональное делениеотрезка на неравные части, при котором весь отрезок так относится к большейчасти, как сама большая часть относится к меньшей; или другими словами,меньший отрезок так относится к большему, как больший ко всему. Этосоотношение является иррациональным.
Распространенным и достаточноточным выражением его являются такие величины: a = 0,382; b = 0,618.Приближенныецелочисленныезначениязолотогосеченияможнополучить при помощи чисел ряда Фибоначчи, в котором каждое последующеечисло равно сумме двух предыдущих: 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, …Из этих чисел составляется ряд целочисленных отношений:1: 2; 2: 3; 3: 5; 5: 8; 8: 13; 13: 21; …154Ряд Фибоначчи мог бы остаться только математическим казусом, если быне то обстоятельство, что все исследователи золотого деления в растительном ив животном мире, не говоря уже об искусстве, неизменно приходили к этомуряду как арифметическому выражению закона золотого деления. В ряду,начиная с отношения 5: 8, все последующие выражают золотое сечение.
Так,21: 34 = 0,617, а 34: 55 = 0,618. Это отношение обозначается символом Ф.Только это отношение – 0,618: 0,382 – дает непрерывное деление отрезкапрямой в золотой пропорции. Любое тело, предмет, вещь, геометрическаяфигура, соотношение которых соответствует «золотому сечению», отличаютсястрогой пропорциональностью и производят наиболее приятное зрительноевпечатление.В 1855 г. немецкий исследователь профессор Адольф Цейзинг в работе«Эстетические исследования» абсолютизировал пропорцию золотого сечения,объявив ее универсальной для всех явлений природы и искусства.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
