適用于學齡期孩子的學校家具設計研究

陳九思，馬廣韜

(沈陽建筑大學設計藝術學院，遼寧沈陽 110000）

在中國社會從學齡前兒童到成年的孩子都將花費很大一部分時間在學校的教室里[1]。這是兒童身體發育、健康成長的重要時期，學校家具被兒童廣泛使用。然而，學校家具設計對孩子的健康以及孩子們的成長需求卻被較少的關注。大部分學校采用通用式家具，并十年乃至15年不更新，大部分成長期的兒童在使用對他們自身并不舒適的桌椅。正確的學校家具的使用對孩子健康的身體發展有極大的幫助，對正確坐姿也有顯著的提升。對成長中的孩子長時間不正確的坐姿會帶來背痛，肩部不適等相關癥狀，這些癥狀都與不標準坐姿的頻率密切相關。沒有完全重新根據孩子成長數據而設計的家具，將不適應孩子的健康成長[2]。建議應該給孩子更多的選擇在他們的座位上，教育者應該更多的對孩子標準坐姿有所指導。這將對孩子的健康成長和學習效率有很大的提升[3]。

1 學校家具設計的意義

根據調查學校家具被孩子長時間的使用。例如，7-12歲的小學生醒著的時間中（除去睡覺的時間）也有60.8%是在學校度過的[4]。15-18歲的高中生在學校教室的時間占到總醒著的時間（除去睡覺的時間）的78.7%。所以他們坐著的時間相當持久。除了年齡不同之外，要求兒童在教室里坐著的時間也因國家和教學方式而不同。學齡期孩子在教室長時間的學習、聽講。桌椅的舒適度直接影響孩子們的學習效率和健康成長，這是最值得設計者關注的。

另一方面，大多數教室都是由桌椅的位置所主導的，教室的家具可以簡單的定義空間屬性。例如，有一個長桌的空間，可以讓孩子們做手工，互動。一個鋪著地毯的角落，讓孩子們坐在上面進行基于閱讀的活動，這都是學齡前兒童的教室[5]。學齡前兒童的教室相對靈活，各區域分割明確，有較強的獨立性和變化性。面對學齡期的孩子，他們的家具就是簡單的桌椅羅列，擺放整齊和單調的復制。可能更輕松、更明亮和更容易重新布置的家具會給孩子們更多的視覺吸引力，也可以為學齡期的孩子在教室中營造出不同的課堂氛圍。讓孩子在更加舒適、有選擇性的空間中學習玩耍。

2 學校家具的設計方法

2.1 注意事項的分析

學校家具的兩個主要功能是支持孩子在校期間的學習、討論、畫畫之類的藝術課程。這些活動需要采用不同物理位置來使課程更加有效果的完成。椅子和桌子的設計可以為兩者提供支持，學校家具的另一個不常被提及的功能是確保孩子呆在一個地方，以便于監督他們的行為和表現，并盡量減少相互干擾，這就要求桌椅相對的獨立性。學校家具的進一步功能應該是通過提供一個舒適和無壓力的學習環境來促進學習。為了實現這一目標,人們普遍認為學校家具需要設計為了滿足孩子們在他們的座位上長時間的學習，但是這樣長時間的作業保持同一姿勢會導致局部肌肉疲勞和疼痛。要求孩子必要的長時間保持固定的姿勢學習與讓孩子健康舒適的成長相矛盾。把家具的健康性放在首位，兼顧孩子舒適度和可以長時間使用是解決問題的最好途徑。

2.2 是體位因素的分析

Floyd和Ward(1969)研究了教室中使用最頻繁的體位。最常觀察到的行為有三種。第一是，沒有靠背支撐的坐姿。最常使用椅子靠背的情況是只有一只胳膊擱在桌子上，或者手臂與桌子完全不接觸。第二是，上肢軀干向前傾斜的坐姿。通常是兒童伏案作業時，這種坐姿是最容易出現腰椎扭曲，不自然的歪向一側的姿勢，應盡量避免。第三是，雙臂靠在桌子上，向前直立式的傾斜。最后一種姿勢不僅在寫作時使用，在其他活動中也有相當多的時間使用。因此一些學生高達80%的時間都是用這種向前傾斜的姿勢。由于要求直坐，椅子靠背起不到應有的支撐作用，這比較常見（圖1）。這是可以理解的，因為寫作活動占據了小學生大約30%的伏案時間。得出的結論是，即使沒有任務的約束，這種類型的姿勢也會被采用[6]。在孩子成長的階段，長期不恰當的姿勢可能導致相關的健康問題[7]。雖然關于兒童背痛的研究并不常見，但根據調查表明，約30%的學齡期孩子會終生持續腰背痛。由此可見，在青春期腰痛是一個嚴重的健康問題。雖然不能確定的說是學校的家具和孩子長時間的學習直接導致他們腰痛背痛，但是良好的書寫環境和健康的學校家具是對成長期孩子健康的有效保障。

圖1 孩子直坐姿勢圖

圖2 腰椎曲線特征圖（Mandal 1981年）

圖3 教室開主圖活動時的桌椅擺放圖

2.3 骨科分析

解剖學和生理學是設計學校家具的基本考量依據，通常分析集中在肌肉活動和脊柱壓力。例如，一些最廣泛的關于坐姿的研究是由Mandal進行的。1981年，他研究了1035名兒童的放松坐姿，發現兒童保持自然放松坐姿的腰椎曲線特征（圖2中標記為C）。如果兒童被告知“坐直”（即有意識的肌肉緊張），30.5%的兒童表現出腰椎曲線而沒有保持被告知的“坐直”。可見這種姿勢很難長時間保持，因此在正常坐姿下，腰椎區域往往恢復到凸曲線（圖2中標記為D）。通過對不同坐姿下的骨盆和脊柱的分析，Mandal對座椅設計提出了一些激進的建議。他認為，這樣做的目的應該是幫助人們采用最接近自然放松姿勢的姿勢（圖2中標記為C）。的確，它可以鼓勵人們采取一個相對高壓力的姿勢來參與工作、學習，特別是用來支持人們長時間彎腰在桌子上工作、學習時[8]。

2.4 人體測量學分析

座椅設計的人體測量信息主要涉及設計對象的身高數據。收集和應用最準確的人體測量數據很重要，因為學齡期孩子的身高會發生變化。需要有準確的數據支持，計算出適合孩子的家具的百分比，應用到設計中。

2.5 組織因素分析

在大多數學校環境中，還必須考慮和適應組織方面的限制。教室里的桌椅是固定的，而孩子們，尤其是中學的孩子，經常被安排從一個房間搬到另一個房間[9]。或者家具需要一定的排列組合以適應不同的課程或者活動。

3 對設計的啟示

第一，當人們身體向前傾斜至一個平面上工作時，他們必須在座位上向前移動，試圖增加下背部和大腿之間的角度，這樣可以減少對腰椎的壓力。這意味著它們失去了與表面上提供腰部支撐的靠背的聯系。因此，是一個反向斜率。為了幫助身體保持與靠背的接觸，實際上增加了身體在前傾工作時必須承擔的角度。這增加了脊椎和背部肌肉的壓力。由于大腿與骨盆的角度較小，較低的椅子不可避免地增加了背部小部分的外伸，而較低的桌子需要更多的彎曲來適應放置在其表面的材料所需的視覺距離。因此這都是不可行的方案[10]。

第二，椅子要滿足孩子們坐得更專心、更有秩序、增加工作行為的舒適度[11]。而標準坐姿被認為是“健康”的，這需要根據傳統座位是否會導致孩子們坐姿上不健康來考慮[12]。教師需要積極促進孩子們對適當坐姿的基本理解。同一把椅子對不同身高體重的孩子都是可用的、舒適的、健康的，并且可以幫助孩子們選擇最適合他們的高度或角度，并且允許根據孩子的成長進行改變。

第三，“脊”（突出的腰部支撐）。當孩子們在椅子上工作或看黑板時，椅子需要能夠支撐這個位置。靠背對這個姿勢很有幫助，但對前傾的工作姿勢就沒那么重要了。一個向前傾斜的座椅有助于工作位置（主要是因為它減少了脊椎彎曲，以適應首選的視覺距離）。帶“脊”休息的桌子便于向后坐的位置，也需要配有向后傾斜的座面和靠背。從長遠來看，向前或向后搖擺的價值應得到承認，作為一種應對靈活的教室策略，即使不鼓勵，也應予以容忍孩子們有靈活的座椅活動空間[13-14]。

第四，桌子和椅子可以有一定的靈活度。例如，在開班級主題會議或者小組討論時，可以自由組合桌面大小（圖3）。在班級大掃除時，桌椅的疊放就顯得很重要，這種壓縮形式最大化的節省了空間，增加了效率。這應該優先考量座椅的大小和高度的一致性。

4 結語

學齡期的孩子在校時間逐年增加，桌椅的舒適度是對成長期的孩子們尤為重要，應該有更多關于學校家具的特征對學習和健康影響的研究和評價。孩子們在教室環境中花費的時間不容忽視，教育質量和兒童健康與教室家具密切相關。