《人因工程》课程教学大纲
人因工程学课程教学大纲
《人因工程学》课程教学大纲课程代码：010341001课程英文名称：Human Factors Engineering课程总学时：40 讲课：32 实验：8 上机：0适用专业：工业工程大纲编写（修订）时间：2017.7一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标人因工程学是近几十年发展起来的一门交叉性应用科学，它研究的内容涵盖范围很广，与实际联系非常紧密，是一门很有应用价值的学科，是工业工程专业学生的一门必修课。
这门课主要研究人—机—环境这三者之间的相互关系，通过恰当的设计和改进这些关系，使工作系统获得满意的效果，同时保证人的安全、健康和舒适。
通过本门课程的学习，使学生能够了解人体的生理和心理特点，掌握工作场所环境评价的方法以及作业空间设计的原则等一些人因工程学的基本理论知识，并能通过在相关实验中亲自动手，形成一定的实践能力，为学生将来从事实际工作做准备。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求通过本课程的学习，使学生了解并系统掌握人因工程学所涉及到的相关知识，学会运用人因工程学的方式方法去解决实际问题。
在教学过程中，旨在培养学生广阔的视野、从多学科角度去看问题、分析问题、解决问题的能力，培养学生一种系统的观点和综合的能力，并通过实验环节的实际操作使学生增强实践的意识和能力。
（三）实施说明1.本课程宜采用多媒体教学，以便更好地展示学科的研究成果、使用设备及应用案例。
2.教师应引导学生掌握人因工程学的基本概念，工作环境衡量指标的测定、评价和改善，体力工作负荷与脑力工作负荷的测定、疲劳的消除，并培养学生能够运用所学进行作业空间设计、人机系统与人机界面的设计与评价。
3.教师在授课过程中可以根据实际情况酌情安排各部分学时，课时分配表可供参考。
（四）对先修课的要求具备一定的数学、机械、管理、生理及心理等方面的基础知识并已修完相关课程。
（五）对习题课、实践环节的要求结合所学内容安排1-2次习题，布置学生课后完成，巩固所学内容。
人因工程课程教学大纲
人因工程课程教学大纲﹙Human Factors Engineering﹚课程编码：B1210学分：2.5总学时：40适用专业：工业工程先修课程：概率论与数理统计、工业工程概论一、课程的性质、目的与任务：人因工程学是通过人-机-环境系统优化来达到提高系统生产率，保证人健康、安全、舒适工作的学科。
人因工程学是工业工程专业的专业课程。
人因工程学课程的内容是工业工程专业学生解决生产系统设计及设置所必须掌握的知识和技能，也是企业对工业工程技术人才的基本要求。
通过本课程的学习，使学生从工程的角度掌握人的生理、心理的特点，对人及其与机具、环境相互关系有比较全面了解和认识，发现并利用人的行为方式、工作能力、作业限制等特点，并能从适合于人的生理与心理特征的角度出发，对工程设计、工作安排、环境布置等提出科学的建议和要求，为人-机-环境系统建立一个合理可行的实用方案，使作业者获得舒适，健康、安全、可靠的作业环境，力求提高作业者的作业能力，以提高生产率、安全性、舒适性和有效性。
并为学习相关课程提供必要的知识。
二、教学基本要求：1、掌握人因工程学的基本概念和原理。
2、掌握人因工程学基础理论和基本技术方法。
3、了解人因工程学的应用和相关设计。
4、要求学生具备进行人因工程应用实践的基础知识。
三、教学内容：第一章人因工程学概述： 2学时本章教学目标：掌握人因工程学定义及研究方法和步骤。
教学基本要求：了解人因工程学的发展。
理解人因工程学研究方法。
掌握人因工程学研究方法和步骤。
本章教学重点：人因工程学概念及学科内涵。
第一节人因工程学定义及人因工程学发展0.5学时第二节人因工程学研究方向与应用领域0.5学时第三节人因工程学研究方法和步骤1学时第三章微气候环境： 2学时本章教学目标：掌握微气候环境对工作绩效的影响以及微气候环境设计与改善问题。
教学基本要求：了解人体对微气候的主观感受和微气候对人的生理及心理影响。
理解微气候的构成要素及相互关系、微气候环境与工作绩效的关系。
人因工程课程教学大纲
《人因工程》课程教学大纲课程名称：人因工程课程代码：INDE3008英文名称：Ergonomics and Human Factors课程性质：专业核心基础课学分/学时：3学分/54学时开课学期：第5学期适用专业：工业工程、机械工程、设计类专业先修课程：工程力学、机械设计基础、基础工业工程后续课程：设施规划与物流分析、先进制造技术与系统开课单位：机电工程学院课程负责人：匡绍龙大纲执笔人：匡绍龙大纲审核人：杨宏兵一、课程性质和教学目标（在人才培养中的地位与性质及主要内容，指明学生需掌握知识与能力及其应达到的水平）课程性质：人因工程是工业工程、机械工程等专业的一门专业基础必修课程。
该课程基于工程力学、机械设计、生理学、心理学、基础工业工程等先期课程基础上，针对工业生产现场设备与设施、以及人机交互设备及工具，从人的能力及限制条件出发，运用合理的方法，探讨其设计的合理性、可用性、健康性和舒适性能问题。
并为后续课程设施规划与物流分析、数控等先进制造技术、生产组织和人力资源提供以人为中心的设计手段和方法。
教学目标：通过本课程的学习，使学生从工程的角度掌握人的生理、心理特征，对人及其与机具、环境相互关系有比较全面了解，发现并利用人的行为方式、工作能力、作业限制等特点，并能从适合于人的生理与心理特征的角度出发，对工程设计、工作安排、环境布置等提出必要的数据和要求，为人、机具、环境系统建立一个合理可行的实用方案，使作业者获得舒适，健康、安全、可靠的作业环境，力求提高作业者的作业能力，以提高生产率、安全性、舒适性和有效性。
并为学习相关课程提供必要的基础知识。
最终能使相关人员解决大系统、作业空间、工作站、人机界面等人因问题及面向人因的设计与改善问题。
本课程的具体教学目标如下：1.掌握人机交互过程中人的信息处理结构和处理模型，掌握常用生理学、心理学等用于认知负荷的测量与评估方法，掌握人的视觉、听觉等感知特征和极限，掌握人的运动特征及运动能力限制，学会应用上述特征进行显示器、控制器的设计与合理布局，实现人机交互的安全性、舒适性和效率，解决人机界面设计中的人因问题；2.掌握在生产、生活及使用工具作业中人的解剖学、肌肉骨骼系统业疲劳等进行测量和评估；并结合掌握人体测量学方法，以及理环境对人的生理、心理及作些能力了的影响及控制策略，实现对工作空间布局、工作站设计进行指导和改善，从而实现安全、健康的作业设计，解决空间布局、体力作业的人因问题；3.掌握人体生物节律及人机系统中作业特点及规律，掌握事故成因及分析方式，从而设计合理的工作轮班制度、团队与任务的分配和有效沟通方式、作业规则及作业制度，建立人机和谐共存的人机系统，解决大系统人因问题。
人因工程学硕士研究生课程教学大纲
备注：请任课教师将此电子文档交到相关学院汇总审批后统一于指定日期前交到研究生处。
填写文字都采用宋体五号《人体工程学》课程教学大纲课程代码：C07046课程名称：人体工程学/ The Human Body Engineering学时/学分：32 /2先修课程：建筑制图、室内设计初步、设计史适用专业：环境艺术设计一、本课程的性质、目的人体工程学是一门技术科学，是研究“人—机—环境”系统中人、机、环境三大要素之间的关系，为解决该系统中人的效能、健康问题提供理论与方法的科学。
《人体工程学》是环境艺术设计专业的核心课程之一，是该专业学生知识体系中重要的组成部分。
该课程旨在建立人体工程学与环境艺术设计、室内设计之间的密切联系，使其为室内设计中的空间规划、家具设计、感官适应能力及环境心理的确定提供依据。
二、本课程的教学内容和基本要求第1章概论（一）基本要求：通过本章的学习，使学生对人体工程学与室内设计的关系、人体工程学的概念、发展历史、研究内容及研究方法等问题有完整清晰的认识。
（二）重点与难点：重点：人体工程学与室内设计的关系，人体工程学的定义、研究内容及研究方法难点：系统的含义（三）教学内容：1.1 人体工程学与室内设计的关系1.2 人体工程学的概念1.3 人体工程学的发展历史1.4 人体工程学的研究内容及研究方法（四）学时分配：2学时（五）习题与作业：各知识点的复习、巩固第2章人体与室内（一）基本要求：本章主要通过对人体尺寸、人体构造和生理特征等问题的讲授，使学生掌握人体尺寸测量、统计的方法、人体尺寸运用的原则，了解人的动作空间、肢体的施力及人的作业效率等问题，并能合理运用常用的人体尺寸及人体活动的相关尺寸从事空间设计、家具设计。
（二）重点与难点：重点：人体尺寸测量、统计的方法，人体尺寸运用的原则，人的活动空间，肢体的施力难点：百分位的概念、人体尺寸运用的原则、静态施力（三）教学内容：2.1 人体尺寸2.2 人体活动2.3 人的重心问题2.4 肢体的运动出力2.5 静态施力2.6 人体作业效率（四）学时分配：8学时（五）习题与作业：人体尺寸测量实验一次。
人因工程课程教学大纲
《人因工程》课程教学大纲课程编码：08241079课程名称：人因工程英文名称：Human Factors开课学期：7学时/学分：36 / 2 （其中实验学时：4）课程类型：学科基础必修开课专业：工业工程选用教材：孙林岩主编《人因工程》中国科技出版社 2001.6 第一版主要参考书：1、丁玉兰主编《人机工程学》（修订版）北理工出版社20002、刘金秋等编著《人类工效学》高教出版社19943、浅居喜代治《现代人机工程学概论》科学出版社19924、Martin Helander, 《A Guide to the Ergonomics of Manufacturing》,London,Talor&Francis,1995执笔人：郑午一、课程性质、目的与任务人因工程学是基于对人和机器、技术的深入研究，发现并利用人的行为方式、工作能力、作业限制等特点，通过对工具、机器、系统、任务和环境进行合理设计，以提高生产率、安全性、舒适性和有效性的一门工程技术学科。
人因工程学涉及到的领域包括宇航系统、城市规划、工厂运作、机械设备、交通工具、家具制造、服装、生活用品制造等等。
因此，人因工程学是工业工程专业的一门重要专业基础课，学生只有掌握了本课程的基本知识，才能在工作岗位上发挥更大的作用。
二、教学基本要求本课程的主要任务是培养学生具有下列能力：1、掌握人因工程学的定义和研究内容；2、了解人体的基本特征、人体测量方法；3、掌握方法研究和作业测定的基本方法；4、学会作业空间设计的基本方法；5、通过实验了解人体疲劳测定的基本方法。
6、通过实验掌握应用MOD法进行动作分析的能力。
三、各章节内容及学时分配第一章人因工程学概述（4学时）第一节学科概述第二节人因工程学的重要性及应用第三节人因工程学的基本原理和研究方法第四节人因工程学与其他学科的关系第二章人体生理特征（4学时）第一节神经系统与感知第二节人体的运动系统第三节能量代谢第四节心血管与呼吸系统第五节人体的忍耐力第三章人体测量（4学时）第一节人体测量简介第二节静态测量第三节动态测量第四节典型标准第五节人体测量的应用第四章累积损伤疾病与操作工具设计（2学时）第一节累积损伤疾病及其原因第二节与手有关的累积损伤疾病第三节累积损伤疾病的预防与合理的工具设计第五章方法研究第一节工作研究简介（2学时）第二节方法研究概述第三节过程分析（4学时）第四节动作分析第六章作业测定（4学时）第一节作业测定概述第二节预定时间标准法第三节工时利用分析第七章作业空间设计（4学时）第一节作业空间设计概述第二节作业空间设计的视觉要求第三节作业空间设计第四节工作台设计（4学时）第五节座椅设计第六节虚拟车间与虚拟工厂第七节作业空间的设计评价实验1、人体疲劳测定（2学时）2、模特法（MOD）应用（2学时）四、实验：1.实验目的与任务①人体疲劳测定实验人体疲劳测定是人因工程课程中第二章人体生理特征的重要内容。
人因工程学教学大纲
人因工程学教学大纲课程简介人因工程学（Human Factors Engineering，简称HFE）是一门研究人与机器、环境之间交互关系、面向人的设计和控制的跨学科科学，旨在提高人与系统的匹配度和性能效率。
本课程主要介绍HFE的基本概念、理论和实践应用，通过案例分析和实践训练，帮助学生深入了解人因工程学的基本概念与应用。
本课程适合工程学、心理学、人类学等多个领域的本科生和研究生学习。
课程目标本课程主要为学生提供以下几个方面的学习目标：1.了解HFE的基本概念和理论，并能运用相关知识进行实践；2.培养学生分析、解决人因工程问题的能力；3.让学生深入了解人因工程对人与系统交互关系的影响；4.熟悉相关工具和技术，能够使用相关软件进行工程设计和分析；5.促进学科间的交流，提高学生在领域间的应用和交叉能力。
课程内容1.HFE基本概念和历史发展•HFE的定义及其研究的范围•HFE的历史发展和现状2.人的生理和心理特征•人体结构、生理功能和心理特征•人员分类和人员匹配3.人因工程的设计原则•人因工程设计的基本原则和方法•人员作业分析和评估4.界面设计和用户体验•用户界面设计的原则和方法•人机交互的模型和设计方法5.设备和工作环境的设计•设备与工作环境的适应性评估•设备人机接口和环境交互6.人机系统的评估方法•任务分析和人员工作负荷评估•人机系统的任务效率评估7.其他相关领域的交叉学科•认知科学和人机协同学•车辆人机工程和交通管理系统课程成绩评定和考核方式本课程采用以下成绩评定和考核方式：1.考勤和课堂表现（20%）2.期中考试（30%）3.课程项目（25%）4.期末考试（25%）参考文献1.Wickens, Christopher D., and John Lee. An introduction to human factors engineering. Pearson Education, 2016.2.Salvendy, Gavriel. Handbook of human factors and ergonomics. Wiley, 2012.3.Sanders, Mark S., and Ernest J. McCormick. Human factors in engineering and design. McGraw-Hill Science/Engineering/Math, 1992.4.Norman, Donald A.. The design of everyday things. Basic books, 2013.5.ISO, 2000. ISO 9241-11 Ergonomic requirements for office work with visual display terminals (VDTs), Part 11: Guidance on usability.。
《人因工程学》教学大纲
教学大纲一、课程基本信息课程名称：人因工程学先修课程：概率论与数理统计，基础工业工程使用教材: 郭伏，钱省三主编. 人因工程学[M]. 机械工业出版社，2007二、课程性质及地位人因工程学是通过人-机-环境系统优化来达到提高系统生产率，保证人健康、安全、舒适工作的一门多学科交叉性应用学科。
人因工程学是工业工程专业的核心课，课程内容是工业工程专业学生解决生产系统设计及优化所必须掌握的知识和技能，也是企业对工业工程技术人才的基本要求。
三、课程教学目的通过本课程的学习，使学生从工程的角度掌握人的生理、心理的特点，对人与机具、环境之间的相互关系有比较全面了解和认识，发现并利用人的行为方式、工作能力、作业限制等特点，并能从适合于人的生理与心理特征的角度出发，对工程设计、工作安排、环境布置等提出科学的建议和要求，为人-机-环境系统建立一个合理可行的方案，使作业者获得舒适，健康、安全、可靠的作业环境，力求提高作业者的作业能力、系统生产率、安全性、舒适性和有效性。
并为学习相关课程提供必要的知识。
四、课程教学任务（1）通过理论教学使学生掌握人因工程学科的研究方法，研究内容、应用领域；人—机-环境系统优化的主要理论；人因设计原则和方法。
（2）通过实验教学使学生加深对人因工程理论方法的理解，掌握实验测试手段，提高学生实验设计能力、分析问题、解决问题能力，培养学生探索精神。
（3）通过课程设计环节，提高学生综合运用所学理论分析、解决实际问题的能力。
五、教学内容的结构本课程包括理论教学、实验教学、课程设计三部分：各部分内容及要求如下：1、理论教学部分（30学时）理论教学分为15个知识模块，模块的安排主要考虑各知识模块之间知识的连续性及人的认知规律，按照从感性到理性、由浅入深的认知规律安排。
（注：由于所使用的教材第二章“人的因素”由学生自学，所以模块排序与教材中的章的排序数有区别，演示文稿（PPT课件）中章的序数与教材对应）模块1：人因工程学概述（1.5学时）知识点：人因工程学科的命名及定义；人因工程学科的起源和发展；研究内容与应用领域；研究方法和步骤；人因工程学的相关学科。
《人因工程与用户体验设计》课程教学大纲【模板】
《人因工程与用户体验设计》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：********课程名称：人因工程与用户体验设计英文名称：Human factors engineering and user experience design课程类别：学科基础课学时：48学时（其中实验学时为11 学时）学分：3学分适用对象: 产品设计本科专业考核方式：课程项目先修课程：设计概论、计算机辅助设计[1]二、课程简介（中英文，200字左右）《人因工程与用户体验设计》是艺术学院开设的针对产品设计系的专业特点开设的专业课程。
“设计的目的是人，而不是产品”现代设计教育的奠基人格罗皮乌斯一开始就位产品设计指明了方向，人因工程学通过研究人、器物、环境这三者之间的关系以达到系统的最优化，从而为产品设计提供了关于如何针对人心理、生理等特点进行设计的理论依据。
本课程强调人因理论对于本学科的时效性，从失败与成功的案例中让学生有效地学习人因工程学的原理与运用方法，增强学生的产品设计技能。
课程大量引入社会实践，与公益平台、社会企业、文化部门对接合作，针对儿童、残障人士、老年人，就残障人士就业空间、社区儿童中心、展览馆等进行人群评测和优化设计，让学生们以专业服务社会，逐步建立“设计服务于人民”的正确职业认知。
"Human factors engineering（Ergonomics）" is a professional course set up by the school of art for product design department's professional characteristics. "The purpose of the design is human, not product", the founder of modern design education, the founder of the personality of the product design point out the direction, human engineering through the study of the relationship between people, utensils, environment and the relationship between the three to achieve systematic optimization, thus providing a theoretical basis for the design of product design on how to design the psychological and physiological characteristics of people. This course emphasizes the timeliness of human theory for this subject. Through experiments and practice, students can effectively learn the principles and methods of human engineering from the cases of failure and success to enhance the students' product design skills. The curriculum introduces a large number of social practices , and cooperates with public welfare platforms , social enterprises and cultural departments . For children , disabledpeople and the elderly , it conducts crowd evaluation and optimization design on the employment space of disabled people , community children ’s centers and exhibition halls , so that students can gradually establish the professional cognition of “Design for the People ”designers by professionally serving the society .三、课程性质与教学目的课程性质：专业必修课教学目的：1.了解人因工程的概念、研究方法及应用及一般准则2.了解儿童尺寸特征及儿童成人的尺寸差异3.了解人的生理特征与产品设计的关系4.了解人的心理特征与产品设计的关系5.了解通用设计原理，建立普适性设计视角6.通过实验与项目设计将人因设计流程与一般准则融会贯通7.通过项目与评测和设计服务对象建构同理心，逐步建立“设计服务于人民”的正确职业认知。
《人因工程》教学大纲
《人因工程》教学大纲一、二、课程性质、目的、任务性质：人因工程是人力资源管理专业工商管理方向的专业选修课，是一门理论性与应用性较强的课程。
目的：通过本课程的学习，使学生了解和掌握人的特征，能从适合于人的生理、心理特征的角度出发，对岗位分析、工作设计及安排、环境布置等提出必要的数据和要求，为人—机—环境系统建立一个合理可行的实用方案，使作业者获得舒适、健康、安全、可靠的作用环境，力求提高作业者的作业能力，以提高生产率、安全性、舒适性和有效性，并为学习后续相关课程提供必要的基础知识，也为以后在工作岗位上能发挥更大作用奠定基础。
任务：通过该门课程的学习，使学生能够掌握人因工程学的基本理论、方法及技术，达到教学目的，并培养学生的实践能力。
三、教学目标及其对毕业要求的支撑（一）教学目标通过课程学习，使学生从工程的角度掌握人的生理、心理特点，全面了解和认识人、机、环境及其相互关系，能够从人因的角度出发对工程设计、工作安排、环境设计及现场布局等提出科学的建议和要求，为人—机—环境系统提供最佳方案，为学生学习后续课程，以及将来从事具体的实践工作奠定理论基础。
同时，培养学生创新意识和创新能力，使其成为高素质创新型的人力资源管理人才。
本课程分为课堂教学和实验操作两部分：1.课堂教学通过课堂教学使学生掌握人因工程学的基本概念和原理，了解人体的基本特征，理解人的心理认知能力，理解作业的环境，了解作业空间设计的基本方法，理解脑力负荷与脑力工作绩效的提升。
2.实验操作通过实验操作环节，是学生初步掌握常用的人体测量方法，掌握作业环境主要的测量方法。
以小组团队合作方式让学生收集来自于实际问题的数据，对收集的数据利用所学方法，给出合理的解释和进一步的决策依据，培养学生仪器操作能力、数据分析能力、个人分工与团队合作等能力，通过实际操作全过程训练强化学生解决实际问题的能力。
教学目标具体要求如下：教学目标1：要求学生掌握人因工程基本理论与相关内容，具备人力资源管理专业岗位工作要求的知识结构。
授课大纲.doc
授课大纲一、课程名称：人因工程二、课程性质：选修三、授课年级及时数：大四上下学期，每周2小时四、授课教师：周文明五、指定用书：Human Factors in Engineering and DesignAuthors： M.S. Sanders and E.J. McCormick六、参考用书：Fitting The Task To The HumanAuthors： K. H. E. Kroemer and E. Grandjean七、授课大纲：人因工程（Human Factors or Ergonomics）这门学科的内容是有关工程与设计的人性因素探讨。
人因工程的知能对学习工业工程与管理、工业设计等领域的学生们已显得重要，这从近几年来各国人因工程学会林立、设置人因工程的研究所数以及人因工程专家的工作机会的成长，可以左证。
人因工程所关注的焦点，系放在人员及其在生活与工作中所涉及与产品、装备、设施、程序和环境等的交互作用上，以寻求改善人们所使用的器物及其使用时的环境，已求更能配合人们的能力、限度和需求。
人因工程所追求的主要目标可归纳为：一、提高人们工作或其它活动时的方便性、失误的减少以及生产力的促进。
二、提升工作或设施使用的安全、减轻疲劳和压力、增加舒适、更令使用者所悦纳、强化对工作的满足感以及改进生活品质。
八、授课内容：Part I、 INTRODUCTION1.Human Factors and Systems2.Human Factors Research MethodologiesPart II、 INFORMATION INPUTrmation Input and Processing4.Text, Graphics, Symbols, and Codes5.Visual Displays of Dynamic Information6.Auditory, Tactual, and Olfactory Displays7.Speech CommunicationsPart III、 HUMAN OUTPUT AND COTROL8.Physical Work and Manual Materials Handling9.Motor Skills10.Human Control of Systems11.Controls and Data Entry Devices12.Hand Tools and DevicesPart IV、 WORKPLACE DESIGN13.Applied Anthropometry, Work-Space Design14.Arrangement of Components within a Physical Space15.Interpersonal Aspects of Workplace DesignPart V、 ENVIRONMENTAL CONDITIONS16.Illumination17.Climate18.Noise19.MotionPart VI、 HUMAN FACTORS APPLICATIONS20.Human Error, Accidents, and Safety21.Human Factors and the Automobile22.Human Factors in Systems Design九、成绩考核：出席 12%，期中考试 34%，期末考试 34%，作业 20%情感语录1.爱情合适就好，不要委屈将就，只要随意，彼此之间不要太大压力2.时间会把最正确的人带到你身边，在此之前，你要做的，是好好的照顾自己3.女人的眼泪是最无用的液体，但你让女人流泪说明你很无用4.总有一天，你会遇上那个人，陪你看日出，直到你的人生落幕5.最美的感动是我以为人去楼空的时候你依然在6.我莫名其妙的地笑了，原来只因为想到了你7.会离开的都是废品，能抢走的都是垃圾8.其实你不知道，如果可以，我愿意把整颗心都刻满你的名字9.女人谁不愿意青春永驻，但我愿意用来换一个疼我的你10.我们和好吧，我想和你拌嘴吵架，想闹小脾气，想为了你哭鼻子，我想你了11.如此情深，却难以启齿。
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《人因工程》课程教学大纲课程名称：人因工程课程代码：INDE3008英文名称：Ergonomics and Human Factors课程性质：专业核心基础课学分/学时：3学分/54学时开课学期：第5学期适用专业：工业工程、机械工程、设计类专业先修课程：工程力学、机械设计基础、基础工业工程后续课程：设施规划与物流分析、先进制造技术与系统开课单位：机电工程学院课程负责人：匡绍龙大纲执笔人：匡绍龙大纲审核人：杨宏兵一、课程性质和教学目标（在人才培养中的地位与性质及主要内容，指明学生需掌握知识与能力及其应达到的水平）课程性质：人因工程是工业工程、机械工程等专业的一门专业基础必修课程。
该课程基于工程力学、机械设计、生理学、心理学、基础工业工程等先期课程基础上，针对工业生产现场设备与设施、以及人机交互设备及工具，从人的能力及限制条件出发，运用合理的方法，探讨其设计的合理性、可用性、健康性和舒适性能问题。
并为后续课程设施规划与物流分析、数控等先进制造技术、生产组织和人力资源提供以人为中心的设计手段和方法。
教学目标：通过本课程的学习，使学生从工程的角度掌握人的生理、心理特征，对人及其与机具、环境相互关系有比较全面了解，发现并利用人的行为方式、工作能力、作业限制等特点，并能从适合于人的生理与心理特征的角度出发，对工程设计、工作安排、环境布置等提出必要的数据和要求，为人、机具、环境系统建立一个合理可行的实用方案，使作业者获得舒适，健康、安全、可靠的作业环境，力求提高作业者的作业能力，以提高生产率、安全性、舒适性和有效性。
并为学习相关课程提供必要的基础知识。
最终能使相关人员解决大系统、作业空间、工作站、人机界面等人因问题及面向人因的设计与改善问题。
本课程的具体教学目标如下：1.掌握人机交互过程中人的信息处理结构和处理模型，掌握常用生理学、心理学等用于认知负荷的测量与评估方法，掌握人的视觉、听觉等感知特征和极限，掌握人的运动特征及运动能力限制，学会应用上述特征进行显示器、控制器的设计与合理布局，实现人机交互的安全性、舒适性和效率，解决人机界面设计中的人因问题；2.掌握在生产、生活及使用工具作业中人的解剖学、肌肉骨骼系统业疲劳等进行测量和评估；并结合掌握人体测量学方法，以及理环境对人的生理、心理及作些能力了的影响及控制策略，实现对工作空间布局、工作站设计进行指导和改善，从而实现安全、健康的作业设计，解决空间布局、体力作业的人因问题；3.掌握人体生物节律及人机系统中作业特点及规律，掌握事故成因及分析方式，从而设计合理的工作轮班制度、团队与任务的分配和有效沟通方式、作业规则及作业制度，建立人机和谐共存的人机系统，解决大系统人因问题。
二、课程教学内容及学时分配（含课程教学、自学、作业、讨论等内容和要求，指明重点内容和难点内容。
重点内容：★；难点内容：∆）1、人因工程学概述（3学时）（支撑教学目标1，2，3）1.1人因工程学定义1.2人因工程学研究内容及研究方法1.3人因工程学发展历程1.4人因工程改善案例分析1.5人因工程相关学科及人因工程职业简介➢目标及要求：1)掌握人因工程的不同角度定义及特征★；2)理解人机界面与人机交互∆；3)掌握人因工程的研究内容★；4)掌握人因工程的研究方法★；5)了解人因发展历史；6)了解人因用于现场改善的优势及特征。
➢讨论内容：人因工程关注的核心（目标）是什么？人机界面、人机交互与人因学目标之间的关系问题。
➢作业内容：针对切尔诺贝利核电、三里岛核电、波谱尔化工厂以及你所了解的人因有关的重大事故，收集资料，运用所学知识进行分析、表达，撰写相关报告，形成对人因工程研究内容、研究方法的理解和掌握。
2、人的信息处理系统（4学时）（支撑教学目标1）2.1人的信息处理系统模型2.2人的知觉原理及特征2.3人的存储（记忆）模型及特征2.4人的决策模型2.5人的注意力及特征➢目标及要求：1)掌握人的信息处理模型★；2)了解人信号检测理论解释人的感知模型∆；掌握知觉特征★；3)掌握人的三种存储结构及特征★；4)了解经典决策、现代决策等理论模型★，了解非理性决策特征；5)掌握人的四种注意力模型及特征∆ ★。
➢讨论内容：人的信息处理模型和计算机结构体系有何异同？未来的机器人处理模型能否按这种结构来实现？➢作业内容：人的信息处理模型结构图表达。
➢自学拓展：人的认知、思维、记忆、意识等方面内容。
3、心理负荷及其测量（2学时）（支撑教学目标1）3.1心理负荷及影响因素3.2心理负荷测量分类及特征3.3心理负荷测量方法选择原则➢目标及要求：1)掌握影响心理负荷的因素，心理负荷与作业绩效关系★；2)掌握心理负荷的生理学测量方法（心电、脑电、肌电、血压、呼吸、耗氧量、眼动、诱发反应、皮肤阻抗、语音识别等）★；3)掌握NASA-TLX等心理负荷的主管评估方法★；4)掌握心理负荷测量方法的选择原则★。
➢讨论内容：心理负荷测量测量方法及实用范围。
➢作业内容：1)试运动NASA-TLX评估、微信等社交工具，并进行对比分析。
➢自学拓展：了解肌电、眼电、脑电、语音等发展现状及在人因工程中可能的应用。
4、视觉及视觉显示器设计（4学时）（支撑教学目标1）4.1视觉及其特征4.2视觉信息显示4.3静态信息显示设计4.4动态信息显示设计➢目标及要求：1)掌握视觉器官结构★；2)掌握视觉的调节性、灵敏度、对比敏感度、适应性、色彩分辨性、阅读特征、视野范围等特征★；3)掌握文本、图形、符号、编码等静态显示的特征及设计要求★；4)掌握定性、定量、状态、表达等动态显示器特征及设计要求★∆➢讨论内容：结合电子地图、智能眼镜发展，谈谈如何应用本章内容进行设计。
➢作业内容：试对汽车仪表盘、百度地图、某论文排版等用所学知识进行优化设计。
➢自学拓展：目视化管理。
5、听觉、触觉及其显示设计（2学时）（支撑教学目标1）5.1听觉特征及其听觉显示器设计5.2触觉特征及触觉显示器设计➢目标及要求：1)掌握听觉构造及听觉原理★；2)掌握听觉显示设计基本要求和基本原则★；3)了解触觉特征。
➢讨论内容：人体触觉分布及触觉图像表达的可能性。
➢作业内容：针对学校、工厂的音响及报警系统，按所学知识进行改善或者重设计。
6、运动技能（2学时）（支撑教学目标1）6.1人体运动能力及人体运动响应的反馈控制6.2人的运动速度6.3人的运动精度➢目标及要求：1)掌握什么是技能、人有哪些运动技能★；2)了解人体运动的反馈控制理论模型∆；3)掌握反应时、运动时的概念、分类及影响因素★；4)掌握关于运动速度的几个典型实验及结论★；5)掌握关于运动精度的几个典型实验及结论★。
➢自学拓展：运动时、反应时测试装置及实验。
7、人机系统控制（2学时）（支撑教学目标1）7.1人机结合方式7.2人机系统兼容性7.3高级监督控制➢目标及要求：1)了解人机系统结合方式；2)掌握人机系统运动兼容、空间兼容、概念兼容及特征兼容内容及应用★；3)了解高级监督控制中的跟踪控制要求；➢讨论内容：自动化应用对人及社会影响。
8、控制器及数据输入设备（3学时）（支撑教学目标1）8.1常用控制器及类型8.2控制器设计的影响因素8.3特殊的手持控制器设计8.4数据输入设备➢目标及要求：1)了解常用控制器类型；2)掌握控制器设计的影响因素：易于辨识、尺寸、控制响应比、阻抗、延迟、回隙、死区、定位★；3)掌握控制器设计指引★；4)了解曲柄、手轮等手持控制器特征及设计要求；5)了解键盘等数据输入设备的类型及设计要求；6)了解语音、遥操作、眼动、姿势控制等新型控制器。
➢作业内容：控制器设计的影响因素？控制器辨识可通过哪几个方面进行设计实现？什么是控制响应比？控制器设计原则（准则）是什么？➢自学拓展：查阅文献，了解人形机器人未来的数据输入交互设备发展情况。
9、认知工效学综合应用（2学时）（支撑教学目标1）9.1显示控制的布局原则9.2显示控制布局的方法9.3工作空间范围内的显示与控制的通用布局原则9.4个体空间设计指导➢目标及要求：1)掌握显示、控制的布局原则：重要度、使用频率、功能、使用顺序★；2)掌握显示、控制布局的方法：连接表、连接图★∆；3)了解视觉显示器布局的分布原则；4)掌握视觉显示器布局可靠性的海洛德分析方法★；5)了解个体空间布局的使用顺序、分组、边界等设计要求。
➢讨论内容：从人因角度，HCI、HRI设计该考虑哪些内容。
➢作业内容：运用认知工效学原则和方法，对汽车驾驶室、控制室、机器人控制器、人机界面（包括浏览器、淘宝界面）等进行分析、评价或者设计。
➢自学拓展：人机交互设计、人机界面设计。
10、体能工效学基础（3学时）（支撑教学目标2）10.1肌肉骨骼系统结构与功能10.2身体运动范围10.3生物力学模型10.4工作生理学10.5生理学压力测量➢目标及要求：1)掌握体力作业可能面临的伤害及工效学解决方法★；2)掌握肌肉骨骼系统的结构及各部分功能★；3)了解人体各部分运动范围及名词定义；4)了解肌肉力量、功率等基本的形式；5)了解人体生物力学建模的基本力学模型；6)掌握呼吸、循环等与人体工作运动之间的联系★；7)掌握应用生理学测量体力工作压力的手段，如耗氧量、最大有氧能力、心律等与工作强度的联系。
➢讨论内容：氧债及如何补偿问题。
➢作业内容：体力作业可能面临的伤害及工效学解决方法。
➢自学拓展：人体生物力学建模及分析。
11、体力工作负荷评估（2学时）（支撑教学目标2）11.1体力作业负荷及作业强度等级11.2疲劳及消除11.3体力作业管理11.4体力作业的常用主观评估方法➢目标及要求：1)了解体力作业工作效率及不同作业能量消耗；2)掌握能量代谢的几个基本概念：基础代谢、安静代谢、总能量代谢及相对能量代谢率★；3)掌握劳动强度指数的表达形式及影响因素★；4)掌握从生理学、行为学、生理心律学角度的疲劳定义★；5)掌握疲劳的效应及恢复方式；6)掌握作业能量消耗限定极限的基本原则及如何合理安排作业—休息率，并提出合理的锻炼方法★；7)了解体力作业常用评估方法：WMSDs，OWS，RULA★∆。
➢讨论内容：企业如何制定合理的作业-休息时间。
体力作业主观评估工具的有效性和实用性问题。
➢作业内容：疲劳的几种定义，消除疲劳的方法。
➢自学拓展：收集WISHA（Washington State’s）相关体力作业评估的工具。
12、生产系统中的手工物料搬运（1学时）（支撑教学目标2）12.1评估MMH能力的工效学方法12.2常见MMH的形式及特征12.3MMH任务的相关推荐限值12.4降低MMH过程中过渡施力的手段12.5案例：MMH作业改善的相关可选项➢目标及要求：1)了解影响MMH的工效学因素；2)掌握MMH任务分析的生物力学、生理学、生理心理学等三种分析方法★；3)掌握提举、推拉、搬运作业的特征及影响工效的因素★；4)掌握基于RWL的MMH任务作业限值就算及其它计算方式★；5)了解基于生理学分析的MMH作业限值计算机影响因素；6)掌握降低MMH风险的三种策略★；7)了解MMH作业改善所关注的工效学问题。