人機工程學(xué)

前言

　　古希臘哲學(xué)家普羅泰戈拉說：“人是萬物的尺度?！崩@過其中的主觀唯心主義成分，我們可以將之理解為衡量世間萬事萬物的標準，都在于其是否符合人的利益。盡管這一后來被稱為人本主義的哲學(xué)思想，早在古希臘時代就開始萌芽，但其發(fā)展卻幾經(jīng)沉浮，直到文藝復(fù)興時期才開始蓬勃發(fā)展，其后又經(jīng)過數(shù)百年的糾結(jié)跋涉，終于成為近現(xiàn)代哲學(xué)思潮的一支主流。　　“設(shè)計，以人為本”也在這一進程中逐漸成為現(xiàn)代設(shè)計的核心理念之一，使人們對于設(shè)計的理解，在“造物”的基礎(chǔ)上，被更明確地冠以“以人的標準”。然而，任何哲學(xué)思想必須依次落實到方法、技術(shù)、工程的層次才能得以貫徹，設(shè)計人本主義體系的金字塔結(jié)構(gòu)也必須以“人機工程”作為支撐。探討如何以工程技術(shù)的手段實現(xiàn)以人為本的設(shè)計理念，使之能以完整、系統(tǒng)、可行、實用的學(xué)科形式被應(yīng)用到設(shè)計中去，便是編寫本書的初哀?！　嶋H上概括起來，人機工程學(xué)需要解決的問題主要包括3個方面：　?。?）設(shè)計所要面對的“人”是什么樣的？剖而析之，即與設(shè)計對象發(fā)生關(guān)系的人的因素有哪些？其性質(zhì)如何？其怎樣影響著設(shè)計的對象？對于這個問題的探索從來不曾停止過，從基本的人體尺度，到人體生理結(jié)構(gòu)與行為，再到人的認知與心理活動，直到今天備受關(guān)注的人的情感，乃至人的群體和社會，“人”似乎是一個永遠無法徹底厘清的復(fù)雜和神秘命題，但它的確又是設(shè)計的基礎(chǔ)和起點。本書的第2章對這些人的因素進行了探討。

內(nèi)容概要

“人機工程學(xué)”是工業(yè)設(shè)計、機械設(shè)計、環(huán)境設(shè)計、交互設(shè)計等專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。通過這門課程，學(xué)生需要了解人機工程學(xué)的基礎(chǔ)知識，理解與產(chǎn)品緊密關(guān)聯(lián)的人的因素，掌握各種形式的人機工程設(shè)計的基本內(nèi)容、原理和方法。根據(jù)這一思路，本書第1章介紹人機工程學(xué)的含義、發(fā)展、范疇、方法及其與“以人為本”設(shè)計理念之間的關(guān)系； 第2章介紹作為設(shè)計依據(jù)的人體系統(tǒng)、人體尺度、感覺及其特性、知覺及其特性、人的信息處理機制、情緒與情感、運動器官及其特性、個體作業(yè)行為等方面的人因； 第3～6章分別介紹人機界面設(shè)計（包括信息顯示、操縱控制、計算機交互）、作業(yè)器具設(shè)計、作業(yè)空間設(shè)計、作業(yè)環(huán)境設(shè)計等各領(lǐng)域的人機工程設(shè)計的內(nèi)容和方法； 第7章則從總體上介紹運用系統(tǒng)工程的觀點和方法進行人機工程設(shè)計的原理與程序； 第8章以圖例的形式列舉了各個領(lǐng)域內(nèi)具有代表性的人機工程設(shè)計實例，可供參考和借鑒； 附錄A比較全面地列舉了我國人機工程設(shè)計現(xiàn)行的國家標準名錄，可供檢索學(xué)習(xí)?！　∨c本教材配套出版了光盤一張，其中除包括教材的主要內(nèi)容之外，還補充了大量因篇幅所限未能收入書中的圖例，可供課程教學(xué)或自學(xué)欣賞所用?！　”緯勺鳛樵O(shè)計類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)人機工程學(xué)課程的教材或教輔，也可供設(shè)計人員進行相關(guān)設(shè)計時參考。

書籍目錄

第1章　人機工程學(xué)概論　1.1　人機工程學(xué)　1.2　人機工程學(xué)的形成和發(fā)展　1.3　人機工程學(xué)的研究范疇　1.4　人機工程學(xué)的研究方法　1.5　設(shè)計“以人為本”觀念下的人機工程學(xué)第2章　系統(tǒng)中“人”的因素　2.1　人體系統(tǒng)與協(xié)調(diào)　2.2　人體尺度　　2.2.1　人體測量學(xué)　　2.2.2　常用人體尺度數(shù)據(jù)　　2.2.3　人體尺度數(shù)據(jù)的應(yīng)用　　2.2.4　人體模板　2.3　感覺與感覺特性　　2.3.1　視覺　　2.3.2　聽覺　　2.3.3　嗅覺　　2.3.4　味覺　　2.3.5　膚覺　　2.3.6　內(nèi)部感覺　　2.3.7　感覺的基本規(guī)律　2.4　知覺與知覺特性　　2.4.1　物體知覺　　2.4.2　錯覺　　2.4.3　知覺的基本規(guī)律　2.5　信息處理　　2.5.1　信息處理機能　　2.5.2　信息處理能力　2.6　情緒與情感　　2.6.1　情緒與情感的概念　　2.6.2　情緒與情感的形式　　2.6.3　情緒與情感的特性　2.7　運動器官與運動特性　　2.7.1　主要關(guān)節(jié)的活動范圍　　2.7.2　肢體活動能及的范圍　　2.7.3　肢體的出力范圍　　2.7.4　肢體的動作速度和頻率　　2.7.5　肌肉的負荷　2.8　個體作業(yè)行為　　2.8.1　技能作業(yè)中的動作研究　　2.8.2　動作分析與動作經(jīng)濟原則第3章　人機界面設(shè)計　3.1　信息顯示設(shè)計　　3.1.1　信息顯示器概述　　3.1.2　視覺顯示設(shè)計　　3.1.3　聽覺顯示設(shè)計　　3.1.4　觸覺顯示設(shè)計　　3.1.5　嗅覺顯示設(shè)計　　3.1.6　多通道顯示設(shè)計　　3.1.7　顯示器選用與設(shè)計的基本原則　3.2　操縱控制設(shè)計　　3.2.1　操縱控制器概述　　3.2.2　手動操縱控制設(shè)計　　3.2.3　腳動操縱控制設(shè)計　　3.2.4　操縱與顯示的相合性　　3.2.5　控制器選用與設(shè)計的基本原則　3.3　計算機交互界面設(shè)計　　3.3.1　計算機交互界面概述　　3.3.2　計算機交互界面的用戶研究　　3.3.3　計算機交互界面的交互方式設(shè)計　　3.3.4　計算機交互界面開發(fā)過程　　3.3.5　計算機交互界面的可用性工程第4章　作業(yè)器具設(shè)計　4.1　手握式工具設(shè)計　　4.1.1　手握式工具設(shè)計的生理學(xué)基礎(chǔ)　　4.1.2　手握式工具設(shè)計的基本原則　　4.1.3　把手設(shè)計　4.2　工作座椅設(shè)計　　4.2.1　坐姿與工作座椅設(shè)計的生理學(xué)基礎(chǔ)　　4.2.2　工作座椅設(shè)計的基本原則　　4.2.3　工作座椅人機工程設(shè)計　　4.2.4　典型的工作座椅設(shè)計第5章　作業(yè)空間設(shè)計第6章　作業(yè)環(huán)境設(shè)計第7章　人機系統(tǒng)設(shè)計第8章　人機工程設(shè)計賞析附錄A　人機工程學(xué)設(shè)計主要國家標準一覽參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第1章　人機工程學(xué)概論　　1.1　人機工程學(xué)　　人機工程學(xué)是研究“人一機一環(huán)境”系統(tǒng)中人與機以及人與環(huán)境之間相互關(guān)系的學(xué)科。這里，“機”主要是指人造產(chǎn)品，包括用品、器械、界面乃至建筑等；“人”是這些產(chǎn)品的使用者和操作者；“環(huán)境”則包括影響人與產(chǎn)品發(fā)生作用的溫度、濕度、照明和噪聲等外部因素?！　⊙芯咳藱C工程學(xué)的目的，是根據(jù)人的生理、行為、認知、心理乃至情感等各方面的特性，運用系統(tǒng)工程的觀點和方法分析研究人與產(chǎn)品、人與環(huán)境之間的相互作用，合理地設(shè)計和安排人們生產(chǎn)與生活中的信息顯示、操縱控制、作業(yè)器具、作業(yè)空間、作業(yè)方式、作業(yè)環(huán)境，以保障人的安全與健康，提高人的工作效率與質(zhì)量，實現(xiàn)人的舒適與愉悅，使人、機、環(huán)境的配合達到最佳狀態(tài)?！　∪藱C工程學(xué)是一門跨越和交叉多門學(xué)科的邊緣學(xué)科。理解人的特性，需要生物學(xué)、生理學(xué)、醫(yī)學(xué)、認知學(xué)、心理學(xué)等作為基礎(chǔ)；設(shè)計適應(yīng)人的產(chǎn)品，需要工程、設(shè)計、藝術(shù)等領(lǐng)域的知識、方法和技術(shù)；規(guī)劃人的行為，需要把管理學(xué)、社會學(xué)等作為依據(jù)；安排適宜人的環(huán)境，則需要考慮環(huán)境科學(xué)、美學(xué)等方面的因素?！　∪藱C工程學(xué)在現(xiàn)代社會的日常生活到勞動生產(chǎn)中都有著非常廣泛的應(yīng)用范圍。小到一柄牙刷、一把剪刀，大到一輛汽車、一臺機床；小到一副桌椅、一間辦公室，大到一棟住宅、一條流水線。這些都需要運用人機工程學(xué)的原理和方法協(xié)調(diào)其中人與產(chǎn)品、環(huán)境之間的關(guān)系。目前人機工程學(xué)已經(jīng)在工業(yè)設(shè)計、機械設(shè)計、服裝設(shè)計、環(huán)境設(shè)計、建筑設(shè)計、城市規(guī)劃等眾多學(xué)科中成為重要的支柱?！　∮捎谄鋵W(xué)科內(nèi)容的綜合性、涉及范圍的廣泛性以及學(xué)科側(cè)重點的不同，該學(xué)科的命名具有多樣化的特點。例如，在歐洲該學(xué)科多稱為人類工程學(xué)或工效學(xué)（ergonomics），在美國稱為人類工程學(xué)（human engineering）或人因工程學(xué)（human factorsengineering），在前蘇聯(lián)稱為工程心理學(xué)，在日本稱為人間工學(xué)。此外，還有一些國家稱為人體工程學(xué)、人機工程學(xué)、人機控制學(xué)、機械設(shè)備利用學(xué)、宜人學(xué)等。在我國，目前人機工程學(xué)、人體工程學(xué)、工程心理學(xué)、工效學(xué)等多種名稱并用。

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