1、普通高等教育“九五”部级重点教材,获教育部 “普通高等学校优秀教材二等奖”,人机工程学(第4版),多媒体教学课件,同济大学 丁玉兰 制作北京理工大学出版社 出版,2011年4月,面向21世纪高等院校规划教材,人机工程学(第4版),多媒体教学课件,版权所有 未经允许 不得翻制,普通高等教育“九五”部级重点教材,获教育部 “普通高等学校优秀教材二等奖”,面向21世纪高等院校规划教材,前言,为了配合越来越多的院校开展多媒体教学的需要,更为了方便授课教师的教学,在人机工程学(第4版)出版的同时,将多年来教学中积累的多媒体教学课件,制作成与教材配套使用的光盘,奉献给授课教师及本书的读者。仅供参考,不妥之
2、处,恳请指正。 编著者 丁玉兰 2011年4月于同济园,欢迎使用,人机工程学(第4版),多媒体教学课件,第1章 人机工程学概论,1.1 人机工程学的命名与定义 人机工程学(Man-Machine Engineering): 研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科。 1.1.1 学科的命名 1. 人类工程学Human Engineering 2. 人因工程学Human Factors Engineering 3. 工效学 Ergonomicsergon(工作、劳动)nomos(规律、规则),1.1.2 学科的定义,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各种因素; 研究人和机器
3、及环境的相互作用; 研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适性等问题的学科。,1.2 人机工程学的起源与发展,1.2.1 经验人机工程学(20世纪初二次大战) 特点:机械设计的的主要着眼点在于力学、电学、热力学等工程技术的原理设计上;在人机关系上是以选择和培训操作者为主,使人适应于机器。,1.2.2 科学人机工程学(二次大战50年代末),由于设计不当和缺乏训练,导致了较多意外事故的发生,这使人们意识到“人的因素”的重要性,意识到只有工程技术知识是不够的,还必须有生理学、心理学、人体测量学、生物力学等学科方面的知识。 这一阶段的发展特点是:重视工业与工程设计中“
4、人的因素”,力求使机器适应于人。,1.2.3 现代人机工程学(60年代以来),现代人机工程学有三个特点: 1)着眼于机械设备的设计,使机器的操作不超越人的能力极限,而不是让人去适应机器。 2)密切与实际应用相结合,通过严密计划设定的广泛实验性研究,进行具体的机械装备设计。 3)综合心理学、生理学、功能解剖学、物理学、数学、工程学各方面的知识。 研究方向:把人-机-环境作为一个整体来研究,从而获得系统的最高综合效能。,1.3 人机工程学的研究内容与方法,1.3.1 学科的研究内容 研究内容具有多样性、应用性和灵活性,如图1-1所示。主要包括以下几个方面:人体特性的研究 机器特性的研究环境特性的研
5、究人-机关系的研究人-环境关系的研究机-环境关系的研究人-机-环境系统性能的研究,1.3.2 研究方法,1. 观察分析法 可借助摄影或录象2. 实测法 借助仪器进行实际测量,见图1-2 3. 实验法 在实验室或作业现场进行多次反复观 测,见图1-34. 模拟和模型试验法,见图1-45. 计算机数字仿真法,见图1-5,1.4人机工程学体系及应用,1.4.1 学科的体系 人机工程学是一门综合性边缘学科,主要是“人体科学”、“技术科学”和“环境科学”之间的有机融合,由图1-6加以描述。 1.4.2学科的应用 学科的应用领域可参阅表1-1、1-2、1-3。,1.5 人机工程学与工业设计,1.5.1 人机工程学的发展与设计思想的演变 人机工程学的发展与设计思想的演变过程可用图1-7表示,1.5.2 人机工程学对工业设计的作用人机工程学研究的内容对工业设计的作用可概括如下:为工业设计中考虑“人的因素”提供人体尺度参数为工业设计中考虑“物”的功能合理性提供科学依据为工业设计中考虑“环境因素”提供设计准则为进行人机环境系统设计提供理论依据为坚持以“人”为核心的设计思路提供工作程序。见表1-4。,附录,第1章所附插图,图1-1,返回,图1-2,返回,图1-3,返回,图1-4,返回,图1-5,返回,图1-6,返回,图1-7,返回,