《人机工程学》教学大纲

《人机工程学》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：11140921课程性质：专业必修课学分：1学分学时：16学时（理论8学时，实验8学时）先修课程：设计制图、产品模型与制作等后续课程：专题设计（Ⅰ）、专题设计（Ⅱ）等适用专业：产品设计开课单位：艺术设计学院一、课程说明《人机工程学》是产品设计专业必修的一门专业教育课。本课程主要传授人-机-环境系统的设计准则和基本方法。为学习其他有关课程及以后从事设计工作打下必要的基础。本课程主要研究如何使人-机-环境系统的设计符合人的生理结构和心理特点，以实现人、机、环境之间的最佳匹配，使处在不同条件的人能安全、高效和舒适地进行工作和生活，培养“厚基础、宽口径、高素质、强能力”的人才，同时引导学生形成科学有逻辑的设计思维，做到设计以人为本，提高学生的设计素养和职业素养。二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：掌握人体尺度的测量标准、具体测量项目，掌握和设计有关的人的生理与心理的特点，能够把所学理论应用于实践，从人机工学角度实践人性化设计方法。课程目标2：使学生具有较强的问题分析能力和问题解决能力，能够有创造性的开展设计，能够一定程度上跨学科跨领域地思考和处理问题，使设计活动具有一定的学术价值。课程目标3：能够熟练的查阅相关标准，将数据科学的应用于具体设计案例中，具备解决设计问题和创新开发的能力，使学生能够保持有不断学习的动力，了解在人工智能学习过程中的消费者心理，尊重人与人之间的差异性，帮助学生树立正确的三观，尊重人与人之间的差异性。课程目标4：使学生具有人文社会科学素养、社会责任感，能够保持有不断学习的动力。了解在人工智能学习过程中的伦理、社会关联以及中国传统文化为主体的思政内容。三、课程目标与毕业要求《人机工程学》课程教学目标对产品设计专业毕业要求的支撑见表1。表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度1.专业知识1.4能够将专业知识用于产品相关复杂设计问题解决方案的比较、综合和交流。课程目标1：掌握人体尺度的测量标准、具体测量项目，掌握和设计有关的人的生理与心理的特点，能够把所学理论应用于实践，从人机工学角度实践人性化设计方法。H3.设计/开发解决方案3.3能够在设计开发环节中体现创新意识，并考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。课程目标2：使学生具有较强的问题分析能力和问题解决能力，能够有创造性的开展设计，能够一定程度上跨学科跨领域地思考和处理问题，使设计活动具有一定的学术价值。M4.研究4.1能够对产品设计相关的各类设计问题、材料特性进行研究和实验验证。课程目标3：能够熟练的查阅相关标准，将数据科学的应用于具体设计案例中，具备解决设计问题和创新开发的能力，使学生能够保持有不断学习的动力，了解在人工智能学习过程中的消费者心理，尊重人与人之间的差异性，帮助学生树立正确的三观，尊重人与人之间的差异性。M6.工程与社会6.2能分析并正确评价针对产品设计领域复杂设计问题的项目实践，尤其是新技术、新工艺、新材料、新产品的开发和应用对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。课程目标4：使学生具有人文社会科学素养、社会责任感，能够保持有不断学习的动力。了解在人工智能学习过程中的伦理、社会关联以及中国传统文化为主体的思政内容。M注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配1.理论部分理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点理论学时实验学时对应的课程目标1.人机工程学基础及概述1.1人体工程学概述1.2人体工程学的形成与发展1.3人机工程学的研究内容与方法教学要求：使学生了解人机工程学发展的历史及现状；明确人机工程学的应用范围；使学生掌握人体工程学的研究内容与方法。重点:理论知识的熟悉掌握。难点:配合以本专业案例为主的各门类案例相结合的讲述和研讨方式。101、2、32.人体尺寸及其应用方法2.1人体与环境2.2人体结构尺寸2.3人的活动与空间2.4人体模板思政点：根据疫情期间防护工具的案例探究，使学生感受到疫情期间国家的大国情怀，提升学生的制度自信。教学要求：通过对人体尺度国标的讲解让学生掌握人体尺度的测量标准、具体测量项目；使学生能够熟练的查阅相关标准，将数据科学的应用于具体设计案例中。重点：人体尺寸的数据应用。难点：数据选择依据与选用方法。241、2、33.人的心理与行为3.1心理学研究3.2人体生理与环境3.3人的行为习惯思政点：根据不同场景下人的心里距离的探究，带领学生感受我国的人文关怀。教学要求：使学生了解“人-机-环境”系统中的人机工程学；掌握人体生理构造及生理活动；使学生熟练常用人体尺寸，明确其测量标准；使学生掌握与设计相关的心理学或行为方面的知识掌握并运用。重点：在考虑设计或具体设计的过程中能够主动、合理的将五觉感应用到设计中去。难点：人的行为特点及其对人的效能的影响。101、2、3、44.人体工程学与设计4.1产品设计中的人体工程学4.2公共设施设计中的人体工程学4.3交互设计中的人体工程学4.4环境设计中的人体工程学教学要求：使学生了解人体工程学在各类设计中的应用；使学生熟练掌握利用人体尺寸、人体动作、色彩、光等各项因素在设计中的综合运用。重点：掌握使用行为与人体工程学之间的关系。难点：了解人体行为对产品及空间尺度的影响。441、2、3、4合计882.实验部分实验部分的教学内容、基本要求与学时分配见表3。表3实验项目、实验内容与学时实验项目实验内容和要求实验学时对应的课程目标1.感受生活中的不合理设计实验内容：使学生分析其存在隐患和不合理原因实验要求：通过速写（简单上色）表达你的设计构思81、22.人体尺度练习实验内容：根据实际测量数据，结合所学过的人体尺寸中人体因素，进行产品尺寸规划。实验要求：运用人体工程学知识进行产品三视图设计。82、3、4合计16五、教学方法及手段本课程以课堂讲授为主，结合讨论、案例、视频资源共享、实验等教学手段完成课程教学任务和相关能力的培养，使学生比较全面地掌握和设计有关的人的生理与心理的特点，从人机工学角度实践人性化设计方法。在实验教学环节中，通过启发式教学、讨论式教学使学生掌握人体尺度的测量标准、具体测量项目、能够熟练的查阅相关标准的基础实战能力，培养学生自主学习能力、实际动手能力，激发学生的创新思维。六、课程资源1.教材：（1）任成元.人体工程学[M].合肥：安徽美术出版社，2020.4.（2）苟锐.设计中的人机工程学[M].北京：机械工业出版社，2020.4.（3）薛果.人体工程学[M].长春：吉林大学出版社，2021.8.2.参考书：（1）丁玉兰.人机工程学[M].北京：北京理工大学出版社，2021.4.（2）席焕久.人体测量方法（第2版）[M].成都：科学出版社，2020.9.（3）王熙元.环境设计人机工程学[M].上海：东华大学出版社，2020.10.3.期刊：（1）林芳.疫情下高校专业基础课程教改创新探究——以“人机工程学”课程为例[J].艺术与设计(理论),2022,2(02):147-149.DOI:10.16824/ki.issn10082832.2022.02.042.（2）齐凯,崔庚尧,许世杰等.工业设计中的产品造型及包装设计研究[J].科技创新与生产力,2022(04):108-110.（3）颜大威.人机工程学在人性化设计中的应用[J].鞋类工艺与设计,2022,2(16):129-131.（4）张达,杜金菲,卢国新.人机工程学在环境艺术设计中的应用[J].鞋类工艺与设计,2022,2(08):130-132.（5）马广韬,安莹丽.基于人机工程学的幼儿园家具设计研究[J].设计,2022,35(03):115-117.（6）SandraA,JorgeV,AlfredoB.AdvancedProcessingof4DBodyScanningTechnologyfortheErgonomicDesignofProductsandEnvironments[J].ErgonomicsinDesign,2022,31(3).4.网络资源：（1）秦兵兵,赵肖雷,孔营营等.新型符合人机工程学原理的柔性把手[P].山东省：CN217625578U,2022-10-21./kcms2/article/abstract?v=kxaUMs6x7-4I2jr5WTdXti3zQ9F92xu0djlSA8-Y0a-w2p-ld1Ocs4Svn0PwSgSMBgdXwFWvNkUwRhi1xRO-N6mLVfefjkAq&uniplatform=NZKPT.（2）高卫峰,崔志强.汽车座椅(人机工程学设计的轻卡座椅)[P].北京市：CN307546863S,2022-09-16./kcms2/article/abstract?v=kxaUMs6x7-4I2jr5WTdXti3zQ9F92xu0nlgSAA876Br4k7Yiof5gey1BpN2hs8JcHDUFQcw0ixSJ5cvysVv5pl54aQjZybb4&uniplatform=NZKPT.七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表4。表4课程考核对课程目标的支撑考核环节占比考核/评价细则课程目标1234过过程性考核课堂表现5（1）根据课堂出勤情况和课堂回答问题以及交流沟通情况进行考核，满分100分。（2）以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√221项目30（1）根据每个实验项目的实验操作完成情况和实验报告质量单独评分，满分100分；（2）每次实验项目单独评分，取各次实验项目成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以实验项目成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√√105105练习作业15（1）已随堂练习为主要形式，主要考核学生所学章节知识点的理解和掌握程度，满分100分。（2）以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√555期末考核50主要考核本门课程的专业知识综合运用水平，以及表达展示效果。考试形式为：综合型设计。√√√202010合计：100分3732265八、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、项目、练习作业、期末考核等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由期末成绩和过程性考核成绩组成。其中：期末成绩为100分（权重50%），试题类型为命题作业形式；课堂表现、项目、汇报表现等过程性考核成绩为100分（权重50%）；过程性考核和期末考核分值分配应与教学大纲各章节的学时基本成比例。2.过程性考核成绩的标准过程性考核方式重点考核内容、评价标准、所占比重见表5。表5过程性考核方式评价标准考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60课堂表现10笔记完整，积极参与教学活动，踊跃回答问题。笔记完整，认真参与教学活动，回答问题比较积极。笔记不完整，偶尔参与教学活动，回答问题情况一般。上课不认真，上课不记笔记，又迟到和旷课现象，偶尔参与教学活动。上课不认真，经常迟到和旷课情况，上课不记笔记，不参与教学