人机工程学概论

现有的人机工程学理论模型主要从
• 早期人机工程学
• 人机工程学的诞生 • 人机工程学迅速发展期 • 1980年以后的人机工程学
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1. 早期人机工程学
泰勒（W Taylor）—— 最 早进行人和机器匹配问题研
究的学者
• 铁锹实验 • 《科学管理原理》
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1. 早期人机工程学
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1.2 人机工程学的定义
1.2.1 人机工程学的知识基础及其科学技术性质 1. 学科命名
在美国：Human Engineering（人类工程学）；
或者：Human Factors Engineering（人的因素工程学）；
西欧国家：Ergonomics（人类工效学）。
了人体工程学这门学科。”
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1.1.1 人机工程学的起源
人机工程学的起源是由于人与物（工具）之间的关系变化。
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第一时期：石器时代、青铜时代和农耕时代
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第一时期：石器时代、青铜时代和农耕时代
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Ergo——工作（work）； Nomics——规律或法则（laws）。
由此，Ergonomics的基本含义是工作的规则或法则。
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1.2 人机工程学的定义
1.2.1 人机工程学的知识基础及其科学技术性质 2. 知识基础及其科学技术性质
人机工程学是一门技术学科。
从纵向看，人体工程学从基础科学、技术科学 和工程技术这三个层面进行研究。
未来人机工程学将越 来越多地研究智能机器或 者智能系统中的人机关系 问题，计算机科学与人机
工程学的联系正日趋紧密。
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1.2.2人机工程学的定义
1. 传统人机工程学的定义 人机工程学研究人—机—环境系统中人、机、环境 三大要素之间的关系，为解决系统中人的作业效能、安
全、生理和心理健康问题提供理论和方法。
吉尔伯瑞斯（F Gilbreth ）
•wenku.baidu.com时间和动作研究
• 手术研究
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1. 早期人机工程学
莫斯特伯格（H Musterberg）
• 用实验方法进行人员挑选和
培训
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1. 早期人机工程学
早期人机工程学的特点：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。
美国人因工程学会（Human Factors Society） http://www.ingentaconnect.com/content/hfes
国际工效学协会（International Ergonomics Association）
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3. 人机工程学迅速发展期
• 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； • 面向特殊人群的产品设计； • 受到控制论、信息论和系统论的影响； • 出版了一批优秀的人机工程学著作。
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1.2.1 人机工程学的知识基础及其科学技术性质
2. 知识基础及其科学技术性质
从横向看，人机工程学是一门交叉性的学科，涉及心 理学、生理学、解剖学、生物力学和工程学等。
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1.2.1 人机工程学的知识基础及其科学技术性质
2. 知识基础及其科学技术性质
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4. 1980年以后的人机工程学
• 计算机科学的飞跃发展又引起了人机交互、人机
界面、可用性研究、认知科学等新的人机工程研究 领域。 • 更加关注人的价值。
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5. 我国人机工程学发展
基础工作是在工业心理学和工程心理学的领域内开始的。
• 20世纪30年代，清华大学开设了工业心理学课程。
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2. 人机工程学诞生
第二次世界大战影响
人的因素影响了机器性能的发挥，而继续调动人的能力又受 到了自身的心理、生理极限的限制，只要求“人适应机器”是不
够的。因此，提出了“使机器适应于人”的思想。
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2. 人机工程学诞生
英国人机工程学会（Ergonomics Research Society）
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第二时期:工业化时代
电影《摩登时代》
人机工程学产生的核心思想是“使机器适应于人”。
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第三时期:信息时代
人机关系将是一种相互适应的关系 。
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1.1.2 人机工程学简史
尚德斯（Mark S. Sanders）和麦克米克（Ernerst J.McCormick）在《工程和设计中的人因学》一书中， 将人机工程学简史分为四个阶段：
第一章 人机工程学概论
1.1 人机工程学的起源和发展
1.2 人机工程学定义 1.3 人机工程学的研究内容与方法
1.4 人机工程学体系及其应用
1.5 人机工程与工业设计
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1.1 人机工程学的起源和发展
1.1.1 人机工程学的起源
任何事物的发展都取决于事物内部的矛盾。
著名人体工程学家伍德（John Wood）认为：“当人操 作和控制系统的能力无法达到系统的要求时，人们就确认
•《工业心理学概观》（陈立，1935）是我国最早系统地介 绍工业心理学的著作。 • 70年代后期，人机工程学开始发展，其标志性发展是中国 科学院心理研究所、航天医学工程研究所、空军医学研究所
和杭州大学等分别建立了工效学或工程心理学研究机构。
• 1989年成立了中国人类工效学学会（Chinese Ergonomics Society, 简称CES）。 http://www.cesbj.org/
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2. 新的人机工程学定义
2000年8月，国际工效学协会: 人机工程学是研究系统中人与其他组成部分的交互 关系的一门科学，并运用其理论、原理、数据和方法进 行设计，以优化系统的工效和人的健康幸福之间的关系。
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1.2.3 人机工程学的基本理论模型