【教案】人體工程學(xué)完整教案之一第一章

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載第一章、緒論一、 人體工程學(xué)的定義及特點1. 學(xué)科定義 :人體工程學(xué)是討論人、機械及其工作環(huán)境之間相互作用的學(xué)科， 討論和應(yīng)用范疇極為廣泛的綜合性、邊緣性學(xué)科或交叉學(xué)科；由于人體工程學(xué)是一門綜合性、邊緣性學(xué)科，各個國家的專家、 學(xué)者都試圖從自身的角度來給本學(xué)科命名和下定義，因而世界各國對本學(xué)科的命名不盡相同， 即使同一個國家對本學(xué)科的名稱的提法也很不統(tǒng)一，甚至有很大差別；如：美國（人類工程學(xué)、人的因素工程學(xué)）西歐國家（人類工效學(xué)） 日本（人間工學(xué)）中國（人機工程學(xué)、 人體工程學(xué)、人類工程學(xué)、 工程心理學(xué)、人的因素）（1）美國人機工程學(xué)專家 c.c 伍德認(rèn)為： 設(shè)備設(shè)計必需適合人

2、的各方面因素，以便在操作上付出最小的代價而求得最高的效率；（2）W.B.伍德森認(rèn)為： 人機工程學(xué)討論的是人與機器相互關(guān)系的合理方案，亦即對人的知覺顯示、操作掌握、人機系統(tǒng)的設(shè)計及其布置和作業(yè)系統(tǒng)的組合等進(jìn)行有效的討論， 其目的在于獲得最高的效率及作業(yè)時感到安全和舒服；（3） 聞名的美國人機工程學(xué)家及應(yīng)專心理學(xué)家A. 查帕尼斯認(rèn)為：人機工程學(xué)是在機械設(shè)計中， 考慮如何使人獲得操作簡便而又精確的一門學(xué)科；另外， 在不同的討論和應(yīng)用領(lǐng)域中，帶有側(cè)重點和傾向性的定義仍有十種，不過大同小異；可以綜合各種提法，豐富我們對人體工程學(xué)的懂得；如：邊緣性學(xué)科、人的行為學(xué)問、有效性、削減差錯、減輕疲憊、人的勞動活

3、動規(guī)律、生物力學(xué)、生懂得剖學(xué)、心理學(xué)和技術(shù)科學(xué)、工藝學(xué)等等的關(guān)鍵詞匯都充分表達(dá)人體工程學(xué)的內(nèi)涵；目前，國際人類工效學(xué)學(xué)會的定義最具有權(quán)威及全面：人機工程 學(xué)是討論人在某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)、 生理學(xué)和心理學(xué)等方面的各種因素，討論人和機器及環(huán)境的相互作用，討論在工作中，家庭生活 中和休假時怎樣統(tǒng)一考慮工作效率、 人的健康、 安全和舒服等問題的學(xué)科；2. 學(xué)科特點 :特點：（ 1）學(xué)科命名多樣化（2） ）學(xué)科定義不統(tǒng)一；（3） ）學(xué)科邊界模糊；（4） ）學(xué)科內(nèi)容綜合性強；（5） ）學(xué)科應(yīng)用范疇廣泛（產(chǎn)品設(shè)計、室內(nèi)設(shè)計等） ；3、人體工程學(xué)的起源與進(jìn)展英國是世界上開展人體工程學(xué)討論最早的國家，但本學(xué)

4、科的奠 基性的工作實際上是在美國完成的， 所以， 人體工程學(xué)有“起源于歐洲，形成于美國”之說； 雖然本學(xué)科的起源可以追溯到 20 世紀(jì)初期， 但作為一門獨立的學(xué)科仍只有 50 年的歷史；人體工程學(xué)形成的三個階段：（1） ）體會人體工程學(xué)時間： 20 世紀(jì)初美國學(xué)者泰羅的科學(xué)治理方法和理論的形成到其次次世界大戰(zhàn)之前；討論的內(nèi)容： a）討論每一種職業(yè)的要求； b）利用測試來挑選工人和支配工作； c）規(guī)劃利用人的最好方法； d）制訂培訓(xùn)方案，使人力得到最有效發(fā)揮；e）討論最優(yōu)良的工作條件； f ）討論最好的治理組織形式； g）討論工作動機，促進(jìn)工人和治理者之間的通力合作；特點：機械設(shè)計的主要著眼點在

5、于力學(xué)、電學(xué)、熱力學(xué)等工程技 術(shù)方面的優(yōu)選上， 在人機關(guān)系上以挑選和培訓(xùn)操作者為主， 使人適應(yīng)于機器；（2） ）科學(xué)人體工程學(xué)時間：其次次世界大戰(zhàn)期間直至50 歲月末；討論內(nèi)容擴大： 第一在軍事領(lǐng)域中開展了與設(shè)計相關(guān)學(xué)科的綜合討論與應(yīng)用， 重視對“人的因素”的討論和應(yīng)用，使科學(xué)人體工程學(xué)應(yīng)運而生；從軍事領(lǐng)域向非軍事領(lǐng)域進(jìn)展；特點：重視工業(yè)與工程設(shè)計中“人的因素”力求使機器適應(yīng)于人；（3） ）現(xiàn)代人體工程學(xué)時間： 60 歲月至今討論內(nèi)容：宇航技術(shù)的討論、原子能的利用、電子運算機的應(yīng)用及各種自動裝置，使人機關(guān)系更趨向復(fù)雜；掌握論、信息論和人體科 學(xué)等給人體工程學(xué)供應(yīng)了新的理論和新的試驗場所，也提出

6、了新的要求及課題；特點： a）著眼于機械裝備的設(shè)計，使機器的操作不超出人類才能界限之外； b）親密與實際應(yīng)用相結(jié)合，通過嚴(yán)密方案規(guī)定的廣泛試驗性報告，進(jìn)行詳細(xì)的機械裝備設(shè)計；c）力求使試驗心理學(xué)、生理學(xué)、解剖學(xué)等學(xué)科的專家與物理學(xué)、數(shù)學(xué)、工程學(xué)方面的討論人員 共同努力、親密合作；4、人體工程學(xué)的討論內(nèi)容與方法人體工程學(xué)是討論正確處理人體活動與室內(nèi)空間之間關(guān)系的學(xué)科；在人體工程學(xué)沒有提到正常的討論課題時， 人們常常會把人體的尺度與使用的工具、家具、 設(shè)施等割裂開來，或者沒有把人與空間形狀、 空間氛圍等有機地聯(lián)系起來，造成了人與物、環(huán)境的分別；而現(xiàn)代室內(nèi)環(huán)境設(shè)計提出的主題是以人為本，留意人、物、環(huán)

7、境之間的科學(xué)和諧性，并對生理環(huán)境、物理環(huán)境和心理環(huán)境的討論和設(shè)計， 會逐步運用 到實際設(shè)計中去，不斷地提高人們的生活、工作、學(xué)習(xí)質(zhì)量；如何使設(shè)計的環(huán)境空間合乎人體的活動規(guī)律，科學(xué)地、藝術(shù)地將兩者完善結(jié)合，是其討論的主要內(nèi)容；人體結(jié)構(gòu)特別復(fù)雜， 主要包括頭、頸、軀干、四肢等主要部分； 達(dá)·芬奇說過：“人體是世界的尺度； ”這句名言精辟地說明白人體是人類活動的尺度依據(jù)；自從有了設(shè)計活動以來，一切創(chuàng)造設(shè)計都是以人體為依據(jù)的； 從室內(nèi)空間的人體活動角度看， 人體的運動器官與人體活動最為親密；人的身體比例有肯定的尺度，活動的范疇與才能更 有肯定限度；人體的運動規(guī)律不外乎有站立、行走、舉手、坐臥

8、等， 在平常交往的幾項運動中， 都有肯定距離和范疇的尺度； 因此在空間設(shè)計中無論空間大小， 均要 依據(jù)人體活動的特點及人體極限米考慮， 最終的目的就是把活動效率提高到最大限度，把疲憊感降到最??； 對于人體尺度的正常值而言，不同的地域、種族人體尺度會有不同，不同的性別、年齡等因素也會有差異；通常設(shè)計都是以人體的模數(shù)作為參考值，因此室內(nèi)環(huán)境設(shè)計仍要充分明白人體活動的空間尺度；人體工程學(xué)的討論范疇和對象特別廣泛，僅其討論的方法 就有許多種， 目的是為了使人的特性與環(huán)境機能和諧統(tǒng)； 觀看和試驗是必不行少的；討論內(nèi)容（1）人體舒服度討論人體工程學(xué)的目的就是要環(huán)繞人體， 設(shè)計出操作便利、削減疲憊、提高工作

9、效率的環(huán)境或設(shè)備；特殊要討論人體的尺度與手、腳活動的高度，以及活動的角度等等；如人們 在工作時，是坐姿仍是立姿，座椅的高度、傾斜度是多少，在何種 傾斜度能堅持多久不疲憊，在什么條件下人的感覺更舒適等；經(jīng)過反復(fù)調(diào)整它們之間的關(guān)系就會找出抱負(fù)的尺度；（2） ）人體動作討論 人們在工作崗位作業(yè)時，假如生產(chǎn)方法和動作不當(dāng)，就會對人體產(chǎn)生不良影響，以致增加勞動強度，產(chǎn)生疲憊現(xiàn)象，降低生產(chǎn)效率； 討論設(shè)備的尺度人小、位置的高低等與人的操作動作有何必定 的聯(lián)系，討論和分析每一瞬時動作的科學(xué)性，提煉合理的部分，排除余外的無效動作；（3） ）生理測定討論通過設(shè)備或環(huán)境設(shè)計測定人的身體生理變化，明白作業(yè)時人體所承

10、擔(dān)的負(fù)擔(dān)程度、作業(yè)范疇和性質(zhì)，例如人在操作時全過程的勞動強度、呼吸、心跳如何，仍要測定作業(yè)時的 負(fù)荷和緊急程度；似 如設(shè)計的環(huán)境與設(shè)備小合理，違反了人體工程 學(xué)的基本原理，人在生理上會有劇烈的反應(yīng)；討論的方法：（1） 測量人體各部分靜態(tài)和動態(tài)數(shù)據(jù)；（2） 調(diào)查、詢問或直接觀看人在作業(yè)時的行為和反應(yīng)特點；（3） 對時間和動作的分析討論；（4） 測量人在作業(yè)前后以及作業(yè)過程中的心理狀態(tài)和各種生理指標(biāo)的動態(tài)變化；（5） 觀看和分析作業(yè)過程和工藝流程中存在的問題；（6） 分析差錯和意外事故的緣由；（7） 進(jìn)行模型試驗或用運算機進(jìn)行模擬試驗；（8） 運用數(shù)字和統(tǒng)計學(xué)的方法找出各變數(shù)之間的相互關(guān)系，以便從

11、中得出正確的結(jié)論或進(jìn)展有關(guān)理論；人體工程學(xué)與人性化設(shè)計1以工具的“可用性”為設(shè)計目的，工具要適應(yīng)人的生理才能、視聽才能和身體尺寸，應(yīng)當(dāng)把操作者看成是有價值觀念和有行動目的；2愛護使用者的安全健康，把設(shè)計思想和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)從機器技術(shù)中心論轉(zhuǎn)向以人為中心的設(shè)計；3削減造成人的精神壓力的緊急源，使人機界面的操作符合人的行為習(xí)慣方式，改進(jìn)設(shè)計中的隱性錯誤，同時增加界面的審美性，達(dá)到人與機器應(yīng)當(dāng)相互補充的一個目標(biāo)；4留意特殊人群的討論， 老人、兒童和殘疾人的用具符合其特點；5更為人性化的材料技術(shù)的研發(fā)；6智能產(chǎn)品的人性化服務(wù)；人體工程學(xué)在室內(nèi)設(shè)計中的作用 ，第一是 為確定空間范疇供應(yīng)依據(jù)， 為家具設(shè)計供應(yīng)依

12、據(jù)； 從室內(nèi)設(shè)計角度看， 人體尺度在空間范疇中又分為靜 態(tài)尺度和動態(tài)尺度；人體的主要功能是通過設(shè)計師對人的生理、心理正確熟悉與合理設(shè)計表達(dá)出來的，使空間環(huán)境的諸因素能充分符合使用者生活的需要， 最大限度提高空間的使用功能和使用范疇；由于人體工程學(xué)是一門新興的學(xué)科， 人體工程學(xué)在室內(nèi)環(huán)境設(shè)計中應(yīng)用的深度和廣度， 有待于進(jìn)一步仔細(xì)開發(fā)， 目前已有開展的應(yīng)用方面如下：一、確定人和人際在室內(nèi)活動所需空間的主要依據(jù)依據(jù)人體工程學(xué)中的有關(guān)計測數(shù)據(jù)，從人的尺度、動作域、心理空間以及人際交往的空間等，以確定空間范疇；二、確定家具、設(shè)施的形體、尺度及其使用范疇的主要依據(jù)家具設(shè)施為人所使用， 因此它們的形體、 尺度必需以人體尺度為主要依據(jù)；同時， 人們?yōu)榱耸褂眠@些家具和設(shè)施，其四周必需留有活動和使用的最小余地， 這些要求都由人體工程科學(xué)地予以解決； 室內(nèi)空間越小，停留時間越長， 對這方面內(nèi)容測試的要求也越高，例如車廂、船艙、機艙等