第一章人体工程学概论

第一章人体工程学概论当前第1页\共有34页\编于星期六\13点人体工程学是什么？为什么要学习人体工程学？当前第2页\共有34页\编于星期六\13点人体工程学在室内设计中的应用一、确定人和人际在室内所需空间的主要依据

根据人体工程学中的有关计测数据，从人的尺度、动作域、心理空间以及人际交往的空间等，以确定空间范围。二、确定家具、设施的形体、尺度及其使用范围的主要依据

家具设施为人所使用，因此它们的形体、尺度必须以人体尺度为主要依据；同时，人们为了使用这些家具和设施，其周围必须留有活动和使用的最小余地，这些要求都由人体工程科学的予以解决。当前第3页\共有34页\编于星期六\13点人体工程学在室内设计中的应用三、提供适应人体的室内物理环境的最佳参数

室内物理环境主要有室内热环境、声环境、光环境辐射环境等，室内设计有了上述要求的科学的参数后，在设计时就有可能有正确的决策。四、对视觉要素的计测为室内视觉环境设计提供科学依据

人眼的视力、视野、光觉、色觉是视觉的要素，人体工程学通过计测得到的数据，对室内光照设计、室内色彩设计、视觉最佳区域等提供了科学的依据。当前第4页\共有34页\编于星期六\13点第一章人体工程学概论第二章人体与尺寸第三章人和环境第四章人体与家具第五章人的心理行为和文化活动当前第5页\共有34页\编于星期六\13点本章主要是对人体工程学的基本概念进行介绍，通过对人体工程学的发展历史、研究对象和目的、意义、主要研究内容及研究方法等方面的学习，帮助学生充分认识人体工程学。当前第6页\共有34页\编于星期六\13点学习目标：

通过本章的学习，使学生了解人体工程学的学科发展历史以及所应用领域，理解人机系统与人机界面，掌握人体工程学概念和研究主要内容。章节重点：

了解人体工程学的基本概念，熟知人体工程学的研究对象和目的、主要研究内容及方法。当前第7页\共有34页\编于星期六\13点1.1人体工程学简介

它原先是在工业社会中，开始大量生产和使用机械设施的情况下，探求人和机械之间的关系。第二次世界大战期间是该学科发展的第二阶段，由于战争的需要许多国家根据生理学、心理学、人体测量学、生物学等学科分析研究“人的因素”，从而大力发展效能高、威力大的设计操纵合理的新式武器和装备。当前第8页\共有34页\编于星期六\13点在其发展的第三阶段，由于战争结束，人体工程学迅速渗透到空间技术工业生产、日常生活用品和建筑设计中。1960年创建了国际人体工程协会。在建筑室内环境设计中，人体工程学也起着至关重要的作用。当前第9页\共有34页\编于星期六\13点1.2人体工程学的发展历史

人类生存和发展的过程中一直不断的改善自己的生活质量和劳动技能，尽管上古时代不可能像今天这样对生活生产采用科学的研究方法，但在人们的创造与劳动中，人体工程学已经有了萌芽。当前第10页\共有34页\编于星期六\13点1.2.1人体工程学的萌芽A、以人为中心设计理念的萌芽B、使劳动符合最小化的设计C、安全性设计D、日常器皿的人机学设计E、我国古代人机设计当前第11页\共有34页\编于星期六\13点1.2.2人体工程学的形成和发展

某种意义上说，人类技术发展的历史也就是人体工程学发展的历史。早期历史—萌芽阶段20世界前期（使人适应机器）美国工程师F·W·泰勒设计了一套研究工人操作的方法，研究怎样操作器械最能省力、高效，并制定出了相应的操作制度，人称泰勒制，这是人类工效学的始祖。当前第12页\共有34页\编于星期六\13点职业的诞生形成阶段1945——1960（使机器适应人）1945年美国军方成立《工程心理实验室》；1949年人机工程研究会在英国成立，第一本有关人机的书《应用经验心理学：工程设计中的人因学》出版；1950

年英国成立了世界上第一个人类工效学会；1957

年9月美国政府出版周刊《人的因素学会》；1960

年国际人机工程协会成立。当前第13页\共有34页\编于星期六\13点快速发展发展阶段1960——1980（仍然不为普通人所了解）

到60年代，美国的人机工程学基本集中在复杂的军事工业的应用上，随着航天技术的发展，人机工程学迅速成为航天工业的一个重要部分。随后，人机工程学迅速发展，开始在军事和航天工业以外的领域得以应用，包括医药公司、计算机公司、汽车公司和其他消费公司。工厂也开始意识到人机工程学在工作场地和产品设计方面的重要性。当前第14页\共有34页\编于星期六\13点快速发展发展阶段1980——1990（人机工程学的重要）1979

年ThreeMile岛上的核电站事故；1984

年12月4日UnionCarbide杀虫剂工厂有毒物质泄漏，4000人死亡，20000人受伤；1986

年苏联Chernobyl核电站事故,300人死亡；1989

年PhillipsPetroleum塑料工厂在一场爆炸中夷为平地。当前第15页\共有34页\编于星期六\13点科学发展阶段1990年以后（人-机-环境系统的建立）人类空间站的建立；计算机和计算机工程的应用；药物器械设计和老年人产品设计；人民生活和工作质量设计当前第16页\共有34页\编于星期六\13点1.2.3学术团体和专业教育

自二十世纪五十年代，世界各国相机成立了自己的人体工程学学会和学术研究团体。（1）人体工程学学术团体及主要活动世界各国的学术团体及活动1950

年英国最早成立人体工程学会

1953

年联邦德国

1957

年美国

1962

年前苏联

1963

年法国

1964

年日本

1957年英国发行了《ERGONNMICS》会刊当前第17页\共有34页\编于星期六\13点（2）国际人体工程学学会（IEA）1960年国际人体工程学学会成立；1961年于斯德哥尔摩举行了第一届国际人体工程学会议；1982

年于日本举行第八次会议，我国学者首次应邀参加。（3）国际人体工程学标准化技术委员会（代号ISO/CT-159）这是国际标准化组织（简称ISO）的下属组织。颁布了《工作系统设计的人类工效学原则》标准，这标志着人体工程学进入科学时期。（4）中国的学术团体及活动1981

年我国相应成立中国人类工效学标准技术委员会。1988

年12月成立《中国人类工效学学会》1991

年1月成为《国际人类工效学协会》正式成员当前第18页\共有34页\编于星期六\13点☆1.3人体工程学研究的对象和目的

人体工程学研究目的：创造出更加舒适、安全、高效的生活和工作环境，是任何环境和谐相处。

人体工程学研究的对象：“人”和“环境”直接的关系。确切的说是运用生理学、心理学和其他相关学科知识来研究“人-机-环境”系统的优化问题。简要的说，人体工程学研究的对象是人机界面。

（“机”是相对广义的概念，既可以是具体的机器，也可以是人和环境交流的载体。）当前第19页\共有34页\编于星期六\13点1.3.1人机系统人机系统，是人与机器构成并依赖于人机之间相互作用而完成一定功能的系统。人机系统的内涵是人与机器协同去达成目标、完成任务。当前第20页\共有34页\编于星期六\13点1.3.2人机界面人机界面，是人与机器发生作用的交互界面。它是系统和用户之间进行交互和心急交换的媒介，他实现了信息的内部形式与人类可接受形式之间的转换。它是人机系统研究的核心内容。当前第21页\共有34页\编于星期六\13点1.3.3人体工程学与其他相关学科的关系人体工程学与其他不同领域的学科有着相互渗透、相互交叉的关系，一下这些学科都与人体工程学有着必然的联系，其中主要有解剖学、生理学、心理学、人体测量学、人体力学、社会学、系统工程学等。同时一定程度上还吸收了管理科学、劳动科学、安全工程、技术美学等方面的知识。当前第22页\共有34页\编于星期六\13点1.3.4人体工程学的应用的领域目前，人体工程学应用的领域非常广泛，主要表现在：人机界面设计、空间设计、工业设计（产品设计）、机械设计、视觉传达设计、室内外环境设计、建筑设计、公共设施设计等。当前第23页\共有34页\编于星期六\13点当前第24页\共有34页\编于星期六\13点☆1.4人体工程学的定义

定义：人体工程学是研究人、机器、环境的相互作用及其和理解和、是设计的机器和环境系统适合人的生理特点、达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的的学科。——《中国企业管理百科全书》

尽管各国学者多人体工程学所下的定义不同，但在下述两方面却是一致的：一是人体工程学的研究对象是人、机、环境的相互关系；二是人体工程学的目的是如何达到安全、健康、舒适和工作效率的最优化。

当前第25页\共有34页\编于星期六\13点☆1.4人体工程学的定义定义中的几个概念：（1）人、机、环境三要素中的“人”，是指作业者或使用者。“机”，原指机器，但比一般技术术语的意义要广泛，它包括人操作和使用的一切产品和工程系统。“机”的外延随时代的发展会越来越广泛，其内涵也反映出更深层次的人文追求。“环境”是指人们工作和生活的环境（也包括自然环境）。（2）“系统”是人体工程学里最重要的概念和思想。人体工程学不上孤立的在研究人、机、环境这三个要素，而是从系统的总体高度将它们看成是一个相互作用、相互依存的整体。当前第26页\共有34页\编于星期六\13点（3）“人的效能”主要是指人的作业效能，及人按照一定要求完成某项作业时所表现出的效率和成绩。（4）“人的健康”包括人的安全和身心健康。近几十年来人们发现心理因素能直接影响生理健康和工作效能，并越来越受到各国的广泛重视，而生理健康和心理健康是人类行为健康和社会良性发展的基础和保证。当前第27页\共有34页\编于星期六\13点☆1.5人体工程学研究的主要内容人体工程学研究的主要内容大致分为三个方面：（1）系统中的人（2）系统中由人使用的机械部分如何适应人的使用。

它包括：人体尺寸、人的运动能力、人的信息感受和处理能力、学习的能力、人的物质和精神需求、人对各种环境的感受性和自觉性、环境对人体能及身心的影响、人对刺激的反射及反应形态、人的文化习惯与差异、人的个体差异等。这些部分包括三大类：1）视觉界面：仪表、信号、显示屏等；2）遥操控器：各种机具设备的操纵部分，如开关、旋钮、踏板、把手和键盘等；3）机具：工具、设备等和人的生产生活息息相关的设施。当前第28页\共有34页\编于星期六\13点（3）环境空间主要指如何使普通环境、特殊环境适合人以上三个方面内容所形成的系统也称为人机界面、人体工程学的三要素。人机界面既是上述三方面内容的优化平台。

我们在进行人体工程学研究时要遵循的原则：（1）以人为本的原则（2）自然、文化兼顾原则（3）尊重环境的原则。当前第29页\共有34页\编于星期六\13点☆1.6人体工程学的研究方法人体测量法询问法实验法观察法测试法模拟和模型试验法分析法研究方法当前第30页\共有34页\编于星期六\13点

人体测量法是指在进行人体工学研究时，为了便于科学的定性定量分析，需要解决的第一个问题就是活的有关人体的心理和生理特征的相关数据。人体测量法包括以下几个方面：（1）形态测量：如对尺寸、形体、体积、体表面积等的测量；（2）运动测量：测定关节的活动范围和肢体的活动空间，如动作范围、动作过程、形态变化、皮肤变化等；（3）生理测量：测定生理现象，如疲劳测定、触觉测定、出力范围大小测定等。1.6.1人体测量法当前第31页\共有34页\编于星期六\13点☆1.6人体工程学的研究方法

询问法是指调查者通过与被调查者的谈话，评估被调查者