祝琳 王婷

摘 要：隨著國家對校車的重視程度逐漸加強，越來越多的學校已引入標準的校車作為交通工具來接送學生。在關于學生專用校車的研究上，大多數(shù)學者的研究重點是放在校車路徑規(guī)劃以及校車安全制度的管理上，而在乘坐校車的舒適性方面的研究比較少。近年來，隨著整體生活水平的不斷提高，為了解決目前校車內設施環(huán)境中存在的問題，將基于年齡階段為7～12歲小學生的心理和生理的視角，以人因工程理論為基礎，對小學生專用校車的內部設施進行深入分析?，F(xiàn)以安全性為前提，在小學生專用校車座椅的高度方面、車內可視化管理方面、色彩搭配方面以及空氣質量方面作出改善，如確定符合兒童生理的座椅高度，根據(jù)兒童的生理以及心理特點提出更人性化的可視化管理方法，對車內色彩進行改善并繪制了改善前后對比圖，優(yōu)化校車內部的環(huán)境，提升了接送兒童上下學路程中的舒適感，并對適用于不同年齡階段學生使用的校車設計提供一些新的思路，使校車能夠為學生的出行提供更好的服務和保障。

關鍵詞：人因工效學；校車；可視化管理；座椅；色彩設計

中圖分類號：U 121；TB 18

文獻標識碼：A 文章編號：1672-7312（2018）05-0537-06

Abstract：With the increasing emphasis on school buses，more and more schools have introduced the school bus as vehicles transporting students.Most scholars focused on the school bus route planning，the management of the school bus safety system，but there was little research on the comfort of school bus.In recent years，with the continuous improvement of the living standards，in order to solve the problem in the facility environment of school bus，this paper used the theory of human factors engineering to analyze internal fertilities of school bus for primary school students，which is based on the psychological and physiological characteristics of primary school students aged 7 to 12 years.Premise on the safety，the paper suggested an improvement on the height of school bus seats，visual management，color matching，air quality，etc.Furthermore，the paper suggested to optimize the color scheme and environment of school bus as well as draws the fore-and-aft comparison diagram，which enhances the comfort of children on commuter road.It also provides some suggestions for the school bus of different ages so as to make the school bus provide better services and security for students travel.

Key words：human factors engineering；school bus；visual management；chair；color design

0 引 言

近年來，一些不正規(guī)校車事故的頻發(fā)引發(fā)了國家對中小學校車安全性的重視。越來越多的學校已引入標準的校車作為交通工具接送學生。就目前來說，校車相對于公交車、私家車的安全性更高，然而隨著時代的發(fā)展，校車不能單單駐足于“安全”這一方面，舒適性也成為選擇出行方式的一種重要因素。為了使更多的學生選擇校車作為交通工具，在安全的前提下，對校車內部設施進行改善，提升兒童在上下學過程中的舒適性，使校車能更好地為學生出行服務是十分必要的。

校車最早起源于英國倫敦，如今已在西方發(fā)達國家普及并具有很完善的校車標準以及制度標準，國外文獻主要集中在對校車及路徑規(guī)劃以及基于更高標準的安全性研究上。而我國校車起步較晚，并且各地區(qū)對于執(zhí)行《專用校車標準》的情況尚不明確。因此，國內文獻主要集中在對于校車管理、安全監(jiān)管制度的研究上面，對于兒童在乘坐校車中的舒適度和滿意度鮮有研究。對于校車的整體研究上，杜國省在未施行《專用校車標準》之前，從安全角度出發(fā)，對學齡前兒童校車的整車要求、校車座椅、門踏步扶手、出口以及駕駛員視野等提出建議及其要求，為專用校車的發(fā)展規(guī)劃提供依據(jù)[1]；李明濤對車身總布置進行設計，同時運用人機工程學原理對駕駛內部布置，充分使人、車、環(huán)境協(xié)調統(tǒng)一[2]。

隨著人因工程學的應用越來越廣泛，我國越發(fā)注重人、機器、產(chǎn)品之間的協(xié)調性和舒適性，人因工程學也更多地運用到了公交車、汽車等產(chǎn)品的設計和改善方面。如黃鵬鵬等基于人因工程學，對公交車中座椅結構、扶手高度、車內色彩及空氣質量提出建議[3]；田瑾等將人因工程學應用到哈爾濱公交車上，對公交車扶手高度、報站系統(tǒng)作出具體改善[4]；沈維蕾運用人因工程學，針對不同功能的座椅的椅面、高度等進行分析[5]。這些都為分析和改善小學生專用校車提供了很好的基礎，不僅豐富了國內對于專用校車內部設施的研究，為研究不同的專用校車提供理論基礎。此外，提出的具體的改善方案具有現(xiàn)實意義，使校車能更好地為社會服務。

1 國內小學生專用校車現(xiàn)狀

近年來隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，生活水平不斷提高，我國少年兒童的身高呈上升趨勢，甚至不少高年級學生的身高直逼成年人。由于校車的設計是基于最大的安全性而未考慮到乘坐校車學生體態(tài)及認知的多樣性，即目前校車存在的不足主要集中表現(xiàn)在以下幾個方面。

1）座椅結構和尺寸有待改善。由于乘坐校車的乘客是一年級至六年級的兒童，身高差距大，在基于安全的座椅結構下對舒適度考慮不足。

2）車內可視化管理不足。報站系統(tǒng)的簡陋易使兒童的精力分散而導致坐錯站。

3）車內色彩設計較為單一?？紤]到乘客為兒童，單一的色調容易使兒童在乘坐的過程中產(chǎn)成枯燥等不舒適感。

4）車體是封閉環(huán)境，空氣質量較差。兒童的體質較弱，容易出現(xiàn)暈車等不適反應。

針對上述不足，從人因工程學角度出發(fā)，基于2010年中國未成年人人體坐姿尺寸以及2014年全國各地區(qū)7～12歲兒童平均身高數(shù)據(jù)，對小學生專用校車車內設施環(huán)境進行調查，發(fā)現(xiàn)不足并提出相應的建議加以改善，以提高兒童乘坐校車的舒適度及其安全性。

2 校車內部環(huán)境分析與改善

2.1 車內座椅的分析與建議

目前我們了解到，規(guī)定的專用校車的座椅安全標準見表1[6].

在《中國未成年人人體尺寸》中（GB/T 26158-2010）[7]，人體尺寸數(shù)值因性別的不同而有所差異，具體取值（7～12歲）見表2和表3.

表2和表3中，5%，95%是指最常用人體測量中表示尺寸等級的百分位。基于專用校車給定的安全標準，以滿足95%乘客為原則，即以第95百分位的數(shù)據(jù)為上限建議座椅尺寸。由表2、表3可知，在7～10歲范圍內，男童坐姿臀寬和小腿加足高大于女童，坐深、坐高小于女童；在11～12歲范圍內，女童的坐高、坐深、坐姿臀寬大于男童，小腿加足高小于男童。故在7～10歲范圍內，以男童的尺寸來設計座椅寬度、椅面高度，以女童尺寸來設計座椅深度、椅背高度，即：椅面高度應設計在371 mm 左右，座椅深度應設計在428 mm 左右，寬度設計在306 mm 左右，椅背高度設計在780 mm 左右。在11～12歲范圍內，以男童的尺寸來設計椅面高度，以女童尺寸來設計座椅深度、椅背高度、座椅寬度，即：椅面高度應設計在409 mm 左右，座椅深度應設計在480 mm 左右，寬度設計在343 mm 左右，椅背高度設計在866 mm 左右。

1）基于小學生專用校車安全標準制定的范圍，因此椅面高度應設計在409 mm 左右，座椅深度應設計在480 mm 左右，寬度設計在343 mm 左右，椅背高度設計在780～860 mm；

2）此外，由于中國地域寬廣，不同地理區(qū)域的兒童身高是否有顯著差異也應該納入改善座椅結構的主要因素。文中根據(jù)國家計委的界定，將我國劃分為東部、中部、西部3個地區(qū)。東部地區(qū)包括北京、天津、河北、遼寧、上海、江蘇、浙江、福建、山東、廣東、廣西和海南12個?。ㄊ校?；中部地區(qū)包括山西、內蒙古、吉林、黑龍江、安徽、江西、河南、湖北、湖南、云南10個?。▍^(qū)）；西部地區(qū)包括四川、貴州、西藏、陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆8個?。▍^(qū)）（重慶未進行身高統(tǒng)計調查）[8]。 以2014年中國學生體質與健康調研報告中7～12歲漢族以及少數(shù)民族兒童身高數(shù)據(jù)為基礎[9-11]，采用加權平均法對身高數(shù)據(jù)進行處理后，利用SPSS軟件對其分析，結果見表4.

由圖1可以看出，在2002—2014年期間，7～12歲兒童的身高是呈上升趨勢的。并且，由表4和圖2可知p值均為0.000，遠小于0.05，即東、中、西部地區(qū)兒童身高之間互有很強的差異性。則坐高相對于成年人來說具有一定的浮動。為使不同地區(qū)不同性別以及不同年齡段兒童更舒適，建議將小學生校車座椅組裝成在安全范圍內高度可調節(jié)式座椅。

3）校車的座椅材質多為軟性材料，座椅可調節(jié)靠背設計也符合人體生理曲線。為了提高舒適性，座椅上部可設計增加“U”型靠枕，以便兒童休息時以減少震動對頭部的傷害，起一定的緩沖作用。

2.2 車內可視化管理的分析與建議

可視化管理也稱看得見的管理，多應用于企業(yè)中，以實現(xiàn)企業(yè)管理上的可視化與透明化。利用其基本原理，將可視化管理運用到小學生校車的管理上，以提高校車整體舒適度。

2.2.1 車內報站系統(tǒng)

目前大部分校車所采用的報站為人工報站，即由監(jiān)管人員或者駕駛員人工報站。人工報站方式存在著一些問題：第一，由于兒童處于活潑好動的年紀，車內吵鬧聲以及車外噪音容易蓋過監(jiān)管人員或者駕駛員的報站聲音，導致學生下錯站；第二，人工報站只在將要到站時提供當前到站和將要到達的下一站，雖靈活性較大，但是在行駛過程中對于走神或者休息的學生來說，可能會錯估自己的位置而導致坐過站或下錯車；第三，這種方式不僅效率低，還增加校車運行時間，增加了司機的工作量。

為此，基于交通信號燈中“紅燈停，綠燈行，黃燈等待”的慣例，文中提出如下方案。

如圖3所示，于校車前部上方位置設置一個基于GPS的帶有顯示屏的語音報站系統(tǒng)[12]。用若干個小型LED燈對應不同的站點，在顯示屏周圍形成排列，根據(jù)顏色來確定到站信息。當校車已經(jīng)通過某站時，該站LED燈顯示為綠燈；即將到達某站時，顯示為紅燈；其余的站點則顯示為黃色。在顯示屏中顯示將要到達的站點和預計到達的時間?？紤]到乘客有低年級的兒童，站點和屏幕上顯示的字體需加上拼音以便低年級兒童辨識。

在即將到達站點的前200 m時，系統(tǒng)可以自動播報站點和提示語，以取代人工報站。同時，顯示屏上顯示到站信息。另外，利用校車刷卡設置，對上下車學生信息進行核對，加強安全性。

由于學生放學時間略有差異，早到的學生在等待其他同學集合的時間里，可以播放一些比較受兒童喜愛的節(jié)目。這樣，不僅可以減少等待時的煩躁感，也有利于兒童隨時關注到站信息。

通過這樣的方式，可以增加兒童集中力并且使站點信息更加直觀的呈現(xiàn)出來。同時，也減少了監(jiān)管人員或者駕駛員的負擔。

2.2.2 特殊人員區(qū)域

一般來說，公交車上會有為老弱病殘設置的專門座椅。兒童抵抗力較差，有時可能會出現(xiàn)暈車等不舒服現(xiàn)象，此時兒童應需要處于一個較為通風、顛簸小的空間。于車內前方設置4個黃色專門座椅，在部分兒童出現(xiàn)不舒服的狀況時優(yōu)先使用此特殊座椅，以便監(jiān)管人員照料。

2.2.3 安全可視化

由專用校車國家安全標準可知，車身顏色應統(tǒng)一為黃黑色條，車外頂部前后應在相應位置安裝2個黃色校車標志燈，車后應在規(guī)定位置粘貼清晰標示“當停車指示牌伸出時”及“請停車等候”紅色字樣。

另外，當校車到站準備停車時，在亮起“Stop”標示之前，可使車后上方的顯示屏上顯示當前校車時速，使得后方司機提前做好判斷，及時減速讓路。由于我國交通法規(guī)上對于機動車避讓校車方面并沒有嚴格規(guī)定，并且對于不避讓的行為只有較輕的處罰，這就導致我國部分車輛駕駛員意識淡薄并抱有僥幸心理。除了在法律方面加強措施之外，通過對中國人的心理研究，標語對人們的價值和行為導向起著不可忽視的作用[13]。因此，使校車后方的顯示屏在校車行駛的過程過循環(huán)播放安全提示語，如“校車承載國家希望，我們?yōu)樗ｑ{護航”“后車減速請換擋，花朵就在我車上”等，以警示后方司機。

2.3 車內色彩分析與建議

色彩的設計和搭配會影響人的視覺和心理。在生活中，色彩會影響人的情緒以及心理狀態(tài)，不好的色彩以及色彩搭配會使人產(chǎn)生緊張感和焦慮感，而良好的色彩設計可以使人保持愉悅的心情。通過觀察我們發(fā)現(xiàn)，在校車內部，大部分是為暗色，如白色或者灰色，沒有考慮到色彩的重要性。兒童正處于對色彩的認知過程中，色彩會對兒童產(chǎn)生不容小覷的影響。因此，如何設計校車中的色彩也是應該考慮的問題。從人因工程學角度出發(fā)，提出以下建議。

1）選擇緩和的色系，盡量不要設計成太強烈以及太陰暗的色彩，從兒童色彩心理學的角度出發(fā)，采用柔和明快的色彩會帶來安全感，促進他們的情緒穩(wěn)定，獲得較好的休息效果。

2）盡量使色彩主題化。對兒童色彩認知研究發(fā)現(xiàn)，從6歲開始，兒童逐漸對色彩有了意識。隨著兒童年齡的不斷增長，對于色彩的感受和表達越來越趨于理性化，對色彩的認知也越來越富有創(chuàng)造力[14]。由于群體的差異性和個性化，單一的色彩會使兒童產(chǎn)生枯燥感。但是，如果色彩過于豐富和無序，會產(chǎn)生一種眼花繚亂的感覺。因此，使校車內采用一系列的顏色主題，根據(jù)季節(jié)的變化交替暖色系和冷色系。如，夏天的時候，設計成以藍色為主色調的海洋世界；冬天的時候設計成以橘紅色為主色調的爐火渺渺等，增加趣味性。

3）適當增加空間的層次感。根據(jù)色彩的前進、后退感原理[15]，結合校車實際的內部空間大小，對校車的頂部設計使兒童感到舒適的空間層次變化。

4）為緩解駕駛員的疲勞，在駕駛員的視線范圍內的色彩盡量采用綠色。綠色系色彩可以有效緩解駕駛員的緊張和疲倦感，提高行駛過程中的安全系數(shù)。

2.4 車內空氣質量的分析與建議

車內異味的主要來源一般為兩方面。第一，車體結構以及車內裝飾材料中所含有害物質的釋放。如車內部裝飾所用的涂料、塑封玻璃的橡膠、泡沫材料等。這些物質在使用過程中由于自身特性或者外界環(huán)境的影響下釋放出一些揮發(fā)性等污染物。它們是車內異味的主要來源，也是導致人出現(xiàn)不適癥狀的主要原因之一[16]。第二，車內駕乘人員活動的排放。由于校車是全封閉的，空氣流通緩慢，汗液散發(fā)的異味，加之空調的制冷或散熱產(chǎn)生的氣體，加重了乘坐人員的不適感。

車內的主要空氣污染物則主要來源于車內裝飾材料所含的有毒物質以及外部空氣污染物以及汽車尾氣等。

由于校車乘客為兒童，身體素質較差，免疫系統(tǒng)較弱。在密閉的校車里容易產(chǎn)生惡心、頭疼癥狀且易發(fā)生交叉感染。此外，駕駛人員如果長期處于不適的環(huán)境中，會使駕駛人員身體狀況下降，導致注意力不集中，從而增加事故發(fā)生的概率。因此，為了駕乘人員的身心健康，保證乘車安全，提出以下建議。

1）針對于校車零部件及其車內裝飾造成的污染，建議采用環(huán)保型涂料進行裝飾、減少使用塑料制品或者采用環(huán)保型材料代替使用[17]。優(yōu)化一些材料生產(chǎn)時的工藝，使其更加清潔健康。

2）針對于外部污染氣體，可以使用空氣質量傳感器，探測道路污染物，使有害氣體盡可能少地進入車內。另外，將空氣質量傳感器與空氣凈化器等結合使用，可以做到車內外循環(huán)風門運營，提高空氣循環(huán)的效率。

3）針對于減輕車內異味，比較經(jīng)濟的方法是經(jīng)常保持通風。在校車投入運營之前，應充分釋放車內裝飾材料所產(chǎn)生的異味。校車一天的運營頻率相對較少，每天可在運營結束后對車內進行換氣，定期對車內可拆卸的裝飾等進行清洗。在校車上可養(yǎng)殖一些吊蘭等體積小，移動方便的綠色植物，用來吸收剛裝飾過的校車所產(chǎn)生的甲醛等有害氣體，定期用活性炭、醋水吸收車內異味等也是比較簡單經(jīng)濟的方法。

2.5 其他一些建議

由于乘客為兒童，體制較差。校車空調通風較足，在冬夏季節(jié)，車內外溫差較大，很容易產(chǎn)生不適癥狀。因此，校車上應盡量備有足夠的小毛毯和消暑制品以防兒童在校車上產(chǎn)生不適。部分兒童可能會有暈車現(xiàn)象，校車上也應該備有足夠的垃圾袋，以防嘔吐時嘔吐物的迸濺。

3 結 語

在國內，校車越來越受到社會關注。兒童是弱勢群體，其生理和心理特點與成人不同。在充分以安全第一為原則的同時，基于人因工程理論：①利用SPSS對近年來兒童身高進行分析，提出適合兒童的座椅高度；②完善車內報站系統(tǒng)及車內可視化信息；③改善車內色彩以及優(yōu)化車內空氣質量。這些改善都將有利于學生的安全、舒適出行。

校車可分為幼兒專用校車、小學生專用校車以及中學生專用校車，根據(jù)文中用到的理論與方法可以分別對其他專用校車作出改善；另外，不同于美國已經(jīng)趨于完善的校車體系，對于如何成長為“中國式校車”，我國的校車還有很長的路要走。

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（責任編輯：張 江）