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1、人机工程学第一章人机工程学概论第一章人机工程学概论大纲人机学的研究对象和目的人机学的形成和发展学科思想的演进人机系统与人机工程设计操纵器设计中的其它因素本章重难点介绍本章重点在于了解掌握人机工程学的基本概念和定义;人机工程学发展历程中经历的三个时期;了解在人机工程学经验期中的几项比较著名的研究试验.要了解尽管人机工程学学科名称多样,定义存在不同程度的分歧,但是本学科的研究对象,研究方法,理论体系等方面并不存在根本上的区别.人机工程设计作为高起专学生了解的内容不做要求.第一节人机学的研究对象和目的一,人机工程学的基本概念和定义二,日常生活中人机学问题1,人机工程学的基本概念和定义人机
2、工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学,生理学和心理学等方面的因素.研究人和机器及环境的相互作用.研究在工作中,家庭生活中与闲暇时怎样考虑人的健康,安全,舒适和工作效率的学科.这个定义的三句话,分别阐明了人机学的研究对象,研究内容和研究目的.1.1研究对象(a)第一句话指出人机学的研究对象,是工作环境中的解剖学,生理学,心理学等方面的因素.这些因素除了工业设计以外,还与管理工程,劳动科学,安全工程,环境工程等领域有关.1.1研究对象(b)单就工业设计的三类设计而言,产品是给人用的,视觉传达是供人看的,环境是为人在其间生活,工作的,当然三类设计都涉及到人的解剖学,生理学,心理学因素,
3、它们便是人机学的研究对象.1.2研究内容第二句话指出人机学的研究内容,是人-机-环境的最佳匹配,人-机-环境系统的优化.1.3研究目的第三句话指出人机学的研究目的:就是设计一切器物都要考虑人们生活,工作的安全,舒适,高效.1.4定义中注意的几个问题定义中值得注意的有:设计的目的"安全,舒适,高效",定义只讲应该"考虑"而没有选用"确保","尽量达到"之类的词汇.因为设计总有多方面约束条件,又常有多种因时,因地而异的目标;好的设计,在于针对具体对象,在多种约束条件和多重目标之间恰当地把握住平衡.1.4.1定义中注意_目的(a)1.4.1定义中注意_目的(b)人机工程学设计要求的"安全
4、,舒适,高效",常常是重要的,但肯定也要受到其他条件的约束,其他目标的制衡,不但不是惟一的,也未必总是优先的.1.4.1定义中注意_目的(举例)例如,把我国火车硬卧车厢的三层铺改为两层铺,或者把所有硬座都改为卧铺,安全,舒适方面就可大为改善,岂不简单但是现在并没有这么做,因为还有其他种种条件的约束.1.4.1定义中注意_目的(c)所以实际课题中的人机工程设计,目标往往并非达到最理想的"安全,舒适,高效"效果,而是在限定条件下提高"安全,舒适,高效"的程度.1.4.2定义中注意_"机"人机工程学里面所说的"机",或"机器"是广义的,泛指一切人造器物:大到飞机,轮船,火车,生产设备,小
5、到一把钳子,一支笔,一个水杯;也包括室内外人工建筑,环境及其中的设施,等等.1.5人机工程学的多种学科名称(a)人机工程学的多种学科名称:(1)人类工效学,或简称工效学,英文Ergonomics这个学科名称在世界上应用最广.(2)人的因素(学),英文HumanFactors这是美国一直沿用的名称.(3)人类工程学,英文HumanEngineering类似的名称有人体工程学.1.5人机工程学的多种学科名称(b)(4)工程心理学,英文EngineeringPsychology这个名称下的学科研究更专注于心理学方面.(5)人-机-环境系统工程学,宜人性设计(人机工程设计)等,研究内容相同
6、或相近.在日本,该学科的日文汉字是"人同工学"2,日常生活中人机学问题在我们的日常生活中,可以说时时处处都存在着人机学问题,包括合理的和不合理的事例.在全面学习本课程之前,环视,巡察,指点一番,使我们概略地了解到,原来有这么多属于人机工程设计应该关注和解决的问题,心中有数,对学习课程很有好处.下面只是随意列举一些,简单地把问题所在点出来,不多解说.因为进一步分析,研讨,将在以后各章各节中陆续展开.2.1例1腰疼沙发(a)城市里有的家庭买了大沙发,豪华气派,可是坐不多久腰部就难受酸疼了,不得不在腰后面垫上一个"腰靠".为什么2.1例1腰疼沙发(b)大沙发座面进深大,无论怎么后靠,腰椎
7、后面总是空着,使脊柱腰椎段向后的弯曲度加大,形成了不正常的腰椎形态,不符合坐姿解剖学要求.这就是产品设计中的解剖学问题.2.2例2主枕头附枕头(a)一些"上档次"的宾馆里,单人床常配有两个同样的枕头.本意是让习惯低枕头的人用一个枕头,习惯高枕头的人两个枕头叠起来用.但这真是一个愚不可及的"高招","损招"!一般人们对枕头高度要求的差别,哪有一倍之多呢其结果是:用一个枕头绝大多数人嫌低,而两个摞起来绝大多数人又嫌高,很少有人能获得"正常待遇".2.2例2主枕头附枕头(b
