人机工程学第1章-概论

工 示凉（温度低）；红色表示热，但又表示“禁止”。
程 学
到底哪个灯亮表示是热开水呢？
例13 “同学，引路标牌这么写更好”
Ergonomics
38
图1-7 同学，引路标牌这么写更好
Ergonomics
第一章 概论
人 机 工 程 学
人机学问题比比皆是：床柜、桌椅、寝室、水房、浴室、 餐厅、超市、网吧、实习工厂、银行、邮局、学习文具、计 算机、手机、实验室、图书馆、运动场、公交车……无处不 在。
第一章 概论
人
机
工 程
引例
学
日常生活中的物品，从使用的角度看----
Ergonomics
合理吗？
Ergonomics
想过感受过这些问题吗？
人 机 工 程 学
3
Ergonomics
人 机
想过感受过这些问题吗？
工
程
学
从哪边开呀？
无所适从
开关和炉口如何对应？
一目了然
4
Ergonomics
第一章 概论 人 机 工 程 学
12
Ergonomics
人 机 工 程 学
人的能力和系统要求不匹配
13
Ergonomics
人 机 工 程 学
人和人造物的关系不断发展
14
人 机 工 程 学
古代人机关系
现代人机关系
第一章 概论 弹性人机关系
近代人机关系
人机工程迅速发展期
Ergonomics
15
Ergonomics
第一章 概论
人
39
第一章 概论
人
机
第二节 设计与人机工程学的关系
工
程
学
●什么是设计？
●什么是人机工程学？
Ergonomics
40
Ergonomics
第一章 概论
2.1 设计
人
机 ① 概念
工
程 广义——设计是一种规划、理想、愿望、思想、理念，即人们 学 的某种目的和要求。包括对社会的、对生活的、对生产的、对
人性的目的和要求。 狭义——设计是计划一件新事情的具体过程和结果。 ② 设计是在处理各种矛盾
工 程 学
第一章 概论
Ergonomics
语言命令交互阶段
图形用户界面交互阶段
自然和谐人机交互阶段
32
Ergonomics
第一章 概论 人 机 工 程 学
人机工程学的发展其实是“以人为本”的思想在工程和设计领 域的运用和实践的历史。
33
Ergonomics
第一章 概论
人
机 工
对定义中提到的几个概念的解释:
人
例7 “叫壶”，改善了传递信息的 “人机界面”。
机
工 程 学
例8 阅览室里，学生们坐在长条形桌案两 侧专心致志地看书学习，…抬起头来略事思索，
正巧对坐那位也抬起了头，…倒霉，是陌生的
异性同学！——设计心理学问题。
Ergonomics
例9 深色发亮的小药片塑料袋，说明文字很小，颜色与 塑料袋颜色的对比又弱；
（存款单据是白纸上印着橙黄色的字）。
例10 形形色色的剪刀， 里面学问可不少（图1-3）。
图1-3 功能形态各异的剪刀
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Ergonomics
例11 老年人手机
人 机 工 程 学
图1-4 老年人手机
第一章 概论
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第一章 概论
人 机
例12 北京一些大医院里的“电热开水机”，水龙头上有红、 绿两个指示灯，想喝热开水者很困惑：绿色表示“通行”，但也表
多样性、应用性和灵活性。主要包括以下几个方面：
●工作系统中的人 ●工作系统中直接由人使用的机械部分如何适应人的使用 ●环境控制，如何适应人的使用
Ergonomics
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人 3.1 工作系统中的人
机
工
主要研究在设计中与人机有关的问题。
程
学
第一章 概论
Ergonomics
53
第一章 概论
人 3.2 工作系统中直接由人使用的机械部分如何适应人的使用
机
工 一致的：
程
学 ①人机工程学的研究对象是“人——机——环境”系统中人、机、环 境三要素之间的关系。 ②人机工程学研究的目的是使人们在工程技术和工作的设计中能够使三 者得到合理的配合，实现系统中人和机器的效能、安全、健康和舒适等 的最优化。 ③人机工程学从系统的总体高度来研究人、机、环境三个要素，将它们 看成是一个相互作用、相互依存的整体。
易用性、成本和性能之间寻求平衡与和谐。
——任何设计的结果都可能和人本身发生关系。
艺术与设计的区别 ——核—心—— 人机工程学
Ergonomics
43
第一章 概论
人
机
工
程
学
设计的人机工程学就是处理设计中的设计与人的矛盾，
其目的是使人和设计取得和谐。
Ergonomics
44
Ergonomics
第一章 概论 人 机 工 程 学
机 （1）古代人机关系-人与器具
工 程 学
人类开始发明和使用工具，最原始的人机关系 ——人和器具的关系就诞生了。 跨越石器时代、青铜时代、农耕时代。
柔韧人机关系
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人
机 （1）古代人机关系
工 程 学
第一章 概论
Ergonomics
山西襄汾丁村村旧石器时代石器
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Ergonomics
人
机 （1）古代人机关系
机
工
主要研究如何设计合适的环境及信息传递装置，使人可以舒适
程
学 高效的工作。
Ergonomics
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第一章 概论
人 3.3 环境控制，如何适应人的使用
机
主要研究从长远利益出发，如何设计环境及进行安全保护以保
工 证人在长期工作下健康不受影响，事故危险性最小。如何适应人的使
程 学
用。
Ergonomics
方法的可靠性和有效性
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第一章 概论
Ergonomics
人
作业1：
机 工
运用观察法、测量法、分析法来发现你身边的人机工程学。
程
学 1.运用观察法记录身边人的行为习性。
2.运用卷尺测量所看到的空间和产品的尺度，并记录下来。
3.运用分析法来分析周围的设计产品（包括家具、工业产品、室内环
境、建筑空间、园林等等），从人机工程学的角度评价他们的优缺点。
工 程 学
第一章 概论
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Ergonomics
人
机 （1）古代人机关系
工 程 学
第一章 概论
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Ergonomics
第一章 概论 人
机 （1）古代人机关系
工 程 学
但是，该阶段研究人际关系停留在一种想象和感性的 阶段，缺乏科学的研究和设计方法。
20
第一章 概论
人
机 （2）近现代人机关系-人与机器
要求：
1、充足的数据分析；
2、图文并茂；
3、以PPT形式做设计汇报。
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机 工 程 学
第一章 概论
Ergonomics
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人 ●案例四 USB接口设计
机 工 程 学
第一章 概论
Ergonomics
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人 ●案例五 文件柜拉手设计
机 工 程 学
第一章 概论
Ergonomics
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第一章 概论
人
机 工
第三节 人机工程学的研究内容
程
学 人机工程学的宗旨是以达到舒适、安全和高效为目的。研究内容具有
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Ergonomics
第一章 概论
人 机
第四节 人机工程学的研究方法
工
程 学
1. 观察法 可借助摄影或录象
2. 实测法 借助仪器进行实际测量
3. 实验法 在实验室或作业现场进行多次反复观测
4. 模拟和模型试验法
5. 计算机数值仿真法
6. 分析法
7. 调查研究法：各种调查研究的方法（抽样/询问/问卷）注重测试
Ergonomics
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第一章 概论
人
2. 人机工程学的多种学科名称
机
工
人机工程学简称人机学，常见的其他名称有：
程
学
﹡人类工效学，或工效学，英文Ergonomics。出现最早，欧洲各国和世
界其他地区通用。
﹡人的因素（学），英文Human Factors。美国、东南亚、我国台湾采
用。派生名称：人因工程（学），英文Human Factors Engineering。
——理想（设计）与现实（设计实现）的矛盾。
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第一章 概论
人 机
2.2 人机工程学
工
程
学 人机工程学是研究如何协调人—机（物）—环境的关系，使
人—机—环境系统实现最佳匹配。
Ergonomics
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第一章 概论
人 2.3 设计中的人机工程学
机
工
程 学
——所有伟大的设计，都是在艺术美、可靠性、安全性、
学
•特殊人群
第一章 概论
Ergonomics
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人
机 （4）人机工程迅速发展时期
工
程
学
•出现了一大批人机工程著作
第一章 概论
Ergonomics
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第一章 概论
人
机 （5）弹性人关系
工 程 学
20世纪80年代后
•计算机各人机交互 •更关注人的价值
Ergonomics
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人
机 （5）弹性人机关系
工
在产品、视觉传达、环境设计中都很重要。
程
学
身高2.5倍的蛇矛， 张爷耍得开吗？
Ergonomics
图1-1 戏说张爷和他的蛇矛
9
第一章 概论
二、人机工程学的基本概念和定义
人
机 工
1.人机工程学的基本概念和定义
程 学
国际人机工程学学会（IEA，International Ergonomics Association）
1960的定义：
人机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。
IEA2008年8月的新定义：
人机工程学是研究系统中人与其他部分交互关系的学科，运用其理论、 数据和方法进行设计，应达系统工效优化及人的健康、舒适之目的。
程
学 ①人、机、环境是人机工程学的三要素。
人——指作业者或使用者。
机——是指与人相关的一切事物。
环境——是指人们工作、生活的一切环境。
②系统——人机工程学的重要的概念和思想。
③人的效能——主要是指人的作业效能。
④人的健康——包括身心健康和安全。
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三、日常生活中人机学问题的巡视
第一章 概论
人
例1 大沙发豪华气派，坐着却腰疼。
工 程 学
第一章 概论
Ergonomics
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第一章 概论
人
机 （3）现代人机关系
工
程
特点：重视工业与工程设计中的“人的因素”，从使人适应于机器转
学 入了使机器适应于人的新阶段。Ergono源自ics25第一章 概论
人
机 （4）人机工程迅速发展时期
工 程 学
20世纪60-80年代
•军事领域的继续发展和太空竞赛的促进 •从军事领域转向民用领域 •特殊人群
7
第一章 概论
人
第一节 人机学的研究对象和目的
机 工
一、 引例——人机学的思想萌芽源远流长
程
学
Ergonomics
鲁智深的禅杖
器物要和人（使用者）的各种因素相适宜。 ——人机工程学基本理论的简洁表述。
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第一章 概论
人 “人的因素”：不限于人体尺寸、体能、肢力等人体生理方面，
机
还涉及人的感知、认知、情感、精神、心理、社会等更深广方面。
设计中的人机工程学应用案例
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人 ●案例一 椅子靠背尺寸与人机脊柱
机 工 程 学
第一章 概论
Ergonomics
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人
●案例二 室内走道设计
机
工
程
学
第一章 概论
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人 ●案例三 园林景观设计中小道和踏步设计
机 工 程 学
第一章 概论
Ergonomics
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人 ●案例三 园林景观设计中小道和踏步设计
﹡人类工程学，英文Human Engineering 。类似的名称有人体工程学。
﹡其他名称：工程心理学、人-机-环境系统工程学、宜人性设计等。在
日本，该学科的日文汉字是“人間工学”。
Ergonomics
11
Ergonomics
第一章 概论
人 尽管各国对人机工程学所下的定义不尽相同，但在以下三个方面却是
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Ergonomics
人 机 工 程 学
任何事物的发展都取决于事物内部的矛盾。 人机工程学的产生是由于“人”和“人造物”之间的关系和矛盾。
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人
第一章 概 论
机
工
程
学
● 人机学的研究对象和定义
●人机工程学与设计的关系
● 人机工程学的研究内容
● 人机工程学的研究方法
第一章 概论
Ergonomics
•出现了一大批人机工程著作
Ergonomics
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人
机 （4）人机工程迅速发展时期
工
程
学
•军事领域的继续发展和太空竞赛的促进
第一章 概论
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人
机 （4）人机工程迅速发展时期
工
程
学
•从军事领域转向民用领域
第一章 概论
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人
机 （4）人机工程迅速发展时期
工
程
机
工
例2 宾馆单人床配两个同样大小的枕头，愚不可及。
程
学
例3 旧式旅客列车的窗户。
例4 公共卫生间为什么总有人做不到 “便后冲水”？
例5 楼道里“人走关灯”的标语与彻夜长明的灯互相嘲笑。
例6 升级换代产品——双肩背书包（图1-2）。
Ergonomics
图 1-2 书包提挎方式与脊柱形态
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第一章 概论
工
程
19世纪80年代和90年代初的工业运动为起点
学
Ergonomics
刚性人机关系
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人
机 （2）近现代人机关系
工
程
特点：使人适应机器
学
第一章 概论
Ergonomics
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人
机 （2）近现代人机关系
工
程
特点：使人适应机器
学
第一章 概论
Ergonomics
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人
机 （3）现代人机关系-科学人机关系诞生