工业设计造型基础第7课：造型尺度与机能
在前面几节课中，我们学习了造型的尺度的涵义，以及造型的尺度与造型其它要素之间的关联，是分析尺度因素对造型形式的影响。本节学习的是造型的尺度与造型的机能之间的关系。
所谓造型的“机能”，是在造型基础的层面上对造型的效能作用的描述，对应在实际的产品设计中相当于产品的功能。造型机能是判断其价值作用的根本，造型的机能与形式是“一枚硬币的两个面”，它们是互相依存的。可以将造型的机能归纳成三个方面：①物理机能；②生理机能；③心理机能。无论在哪个方面讲，造型的尺度对造型的机能都有重要的影响。
5.1 尺度与造型的物理机能
造型的物理机能是什么呢？它是指造型具备的物理属性产生的效能作用。例如造型的容积、体积、重量、功率等。我们前面讲过，造型是由形态、结构、材料、尺度和工艺等要素共同构成。这些要素综合作用产生造型的物理机能，其中受尺度因素影响较大的物理机能包括：
面积、容积、体积、重量、跨度、功率、能量、交换、弹性度、音色等等。
一、 面积、容积、体积、重量。
这几个基本物理机能直接受造型尺度的影响，很容易理解，但是非常重要，因为此时机能与形式联系非常紧密。在造型设计方法中，合理的把握尺度因素，协调好造型形式与机能至关重要。例如，便携式电脑的设计中，一方面需要较大的显示屏幕面积和良好的性能，又需要较轻的重量具有良好的便携性。把握好恰当的尺度在该设计中尤为重要，如图5-1是具有熨烫小面积功能的熨斗。
二、 跨度、强度。
跨度与造型尺度的关系较为直白，在横向上增加尺度即可增加跨度；而强度由于重力作用的影响往往随尺度的增长愈不稳定。人类在扩展跨度的进程中，一直都是在与强度作斗争。在解决跨度问题时，需要综合考虑形态、结构、材料、尺度和工艺等要素。
三、 功率、能量。
相同形态的物体间，尺度较大的物体通常重力较大，重心较高具有较大的机械能；尺度大的物体含有物质的量较多，因而具有较大的化学能。这个简单的道理普遍的适用于各种物体，物体的造型应与它具有的能量相适应。
四、 交换性能。
相同形态的物体间，尺度较大的物体由于具有较小的表面积，因而与外界的交换能力较差。这一点在第三章中有叙述。例如，药片和胶囊的区别，在于药片总是利用表面扩散发挥药性，比较慢；胶囊进入体内迅速散开，成为许多小颗粒，具有较大的表面积，因而药性扩散较快。
五、 弹性度。
同形态、同材质的物体，尺度较大具有较大的弹性。这一点在“鸡蛋包装”的联系课题中，可以明显观察到。为了保护鸡蛋，包装物必须具备一定大的尺度，产生足够的弹性度。
六、 音频。
音频与物体的震动有关。物体尺度大震动频率低，物体尺度小震动频率高。在具有发音机能的物体造型中，尺度是必须被重视的。我们联想以下小提琴、中提琴和大提琴的形态和音色，就可以很容易的理解这个问题。
5.2 尺度与造型生理机能
造型的生理机能，是指造型满足人体生理的效能。造型能够良好地满足人体生理特征，即具备良好的生理机能。在具体的产品设计中，我们称之符合人体工程学要素。很明显，造型的生理机能与其尺度因素密不可分。
人体工学概念是由亨利·雷德福斯（Henry Dreyfuss, 1903~1972 ），最先提出，他汇集了有关人体的各种数据、比例和可能性，于1961年汇总成《人的度量》一书。依据人体尺度考虑舒适性、安全性的设计指导思想一直影响至今。
在造型基础中我们学习的生理机能时，远没有产品设计的人机工学复杂，它比较单纯。例如前面课程中我们介绍过的，“纸板椅” 、“鞋”等课题的练习，目的在于从形态、结构、材料、尺度和工艺等方面综合考虑造型，虽然造型的生理机能非常简单，但对设计思维的训练非常有效，能够说明尺度因素与造型生理机能的联系。
造型的尺度与生理机能的知识可以参考产品设计人机工学，在此不再赘述，大家可以自己查阅一些人机工学方面的书籍。
5.3 尺度与造型的心理机能
造型的心理机能是指造型产生的心理效应。造型的尺度因素对造型的心理机能有非常重要的影响。
尺度对造型心理机能的影响，不仅包括尺度产生的心理体量感，这种体量感前面已经讲过。造型心理机能还包括由此引发的视觉美感，及其心灵的共鸣，乃至社会的群体效应。这方面的心理机能属于审美的、心理和社会的范畴，包含心理体量感、历史文化、传统习俗、流行风格等多方面。
尺度对造型心理机能影响很多也很复杂，在这里我们只给大家从两个极端来分析，那就是“以大为美”和“以小为美”这两种心理效应。
一、 以大为美。
高大的尺度从来就是造型艺术的一种常用手段。高大尺度的造型能产生强烈体量感。人们从自然界的高山大河，崇树巨石中体验到巨大的体量所含蕴的崇高，从雷霆闪电、巨浪狂澜中感受了巨大的力量所包藏的恐惧。把这些经验转移到造型，于是巨大的体量就转化成了尊严和重要。“马克思也曾说过：巨大的形象震撼人心，使人吃惊。……精神在物质的重量下感到压抑，而压抑之感正是崇拜的起始点。”[1]
我国汉字中的“美”字，由羊、大两字拼成，“羊大为美”。在原始绘画或宗教雕塑中，重要人物尺度往往比其他人物大，以大为美、以大为尊的现象非常普遍。在《礼记·礼器》中记载：“以大为贵者：宫室之量，器皿之度，棺椁之厚，丘封之大……有以高为贵者：天子之堂九尺，诸侯七尺，大夫五尺，士三尺”等等，都体现出造型尺度与尊卑贵贱的联系。
在许多民族中，以“以大为美”的观念相当普遍，“大”象征财富和美好。苗族银饰最基本的三大艺术特征就是：以大为美，以重为美，以多为美。如图5-2，苗族大银角几乎为佩戴者身高的一半便是令人信服的例证。
在现代造型设计中“以大为美”的观念仍经常浮现，大家可以在生活中仔细观察，找一找这种审美现象。
二、以小为美。
以小为美是电子集成技术、纳米技术等高新技术在造型设计领域的应用产生的结果。在高科技时代，我们可以将收音机放在表壳里、将电话装在很小盒子中，这种代表科技含量的微型化逐渐使人们产生了以小为美的观念，尺度小意味着蕴含着更先进的技术，代表前沿和时尚。具有代表性的有手机、电脑、数码相机等数字技术产品。例如，手机的造型设计以爱立信788为标志，就一直沿着小巧轻薄的路线前行，甚至一些手机商家已经设计出放在耳郭内的微型手机。
以小为美观念的形成，另一个驱动力是人们面临能源和资源的日益匮乏产生的危机感。这种危机感的压迫下产生的绿色主义设计成为当今的潮流。这种潮流要求设计出最能节省资源和能源的消耗，最能降低最环境污染的产品。必然在造型方面引起小型化、轻型化的流行。
上述三种造型的基本机能，虽然各有不同的性质和作用，但并非各自孤立，而是彼此之间存在着相互依存的关系。造型是物理机能、生理机能及心理机能的综合。
第6节 结论
通过造型尺度课程的学习，我们讲到了许多方面的内容，下面我们通过一些图表对本章的所有内容作一概括和回顾，我们可以把本章的内容概括成6个方面：
一、造型尺度研究是在造型基础的层面上展开的。因而，对造型基础理论深入地理解必不可少。造型基础理论中涉及的基本概念很多，用词也不统一。研究的第一步是对这些基本概念的比较和分析，如图，6-1是形态概念的分析。需要注意图中前后两次出现的“形态”概念的区别，前者是广义的形态，涵盖形态的所有形式，后者是狭义的形态，指造型的外在形式表现。
二、造型尺度因素涵盖范围的分析，如图6-2所示。
在以往的造型基础学习中，从许多方面对尺度因素进行了剖析，例如造型的比例和排布，造型的体量感等。但是很少有把这些散落的知识点系统的贯穿起来，很少有系统的分析造型的尺度包含那些方面，因而对造型尺度的认识也不够深入。通过本章课程的学习，大家应注意将以前学习过的造型基础的相关知识，纳入到系统框架，形成体系化。
三、造型尺度与形态的关系，如图6-3所示。
造型的形态受多方面因素的影响，其中造型的尺度是一个重要方面。人们经常在造型实践中运用这些联系，但并没有对这些联系进行系统的分析和概括。通过本章课程的学习，大家应进一步认识点、线、面、体等基本形态元素与尺度的关系，同时注意把握形态的比例与排布方。
四、造型的尺度与结构的关系，如6-4图。
结构是在一系统中合理安排构件，组成一个统一体的方式。造型基础中对结构的研究很多，也比较深入。本章课程着重讲述的是与造型尺度相关的结构方式，我们可以把这些结构分为两大类，即扩展和压缩两个方面。
五、造型的尺度与材料的关系，如图6-5。
在造型实践中我们深刻的感受到造型的材料与造型尺度有密切的关联，本文从三个方面总结了尺度与材料的联系。其中材料强度与尺度是这些矛盾中的主要矛盾；根据不同的尺度需要，选择合适的材料和材型，在造型设计中尤为重要；材料的自身尺度与我们的生产技术有关，是发展变化的，随着生产技术的提高，造型设计越来越少的受到材料自身尺度的限制。但在能源与资源日益匮乏的今天，合理的利用材料，掌握好材料自身的尺度，物尽其用，成为一种设计流行风格。
六、造型的尺度与机能，如图6-6。
以往的造型基础课程，比较重视造型的生理机能与尺度的关系，在具体设计领域形成了专门的人机工程学。但在造型基础领域，造型的机能与尺度的关系，不仅限于此，还要重视从造型的物理机能和心理机能去探求，这两方面对造型具有同样重要的作用。
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