第一篇：“安全人機工程學”課程教學大綱=安全人機工程學=湖南工學院

“安全人機工程學”課程教學大綱

課程編號：J6106333 學時數：32學時（不含實驗及課程設計）學分數：2學分 適用專業：安全工程

先修課程：高等數學、概率統計、安全學原理等

考核方式：閉卷考試占70%，平時作業和課堂考勤占30%。

一、課程的性質和任務

本課程是安全工程專業的專業基礎平臺課程之一，是安全工程專業的一門必修專業基礎課。該課程從解決“人”與“物”之間界面關系的角度，研究導致活動者傷亡病害等不利的因素作用機理和預防與消除方法的依據等，同時為工程技術設計者提供人體的數據與要求，以這些數據和要求指導工程技術人員進行具體工程設計，從而在實現生產效率的同時確保勞動者的安全，培養學生進行安全人機系統設計、人機系統安全分析與評價的基本能力。這對于安全工程專業學生的學習具有不可替代的重要地位。

通過本課程的學習，使學生能掌握《安全人機工程學》的基本概念和基本理論，深刻領會人機結合面的內涵和人機匹配與安全、工效的辨證關系，掌握對人機系統隱患進行診斷、評價和防范的方法，具有進行安全人機系統設計、人機系統安全分析與評價的基本能力，具有運用安全人機工程原理解決人機系統安全問題的能力。

二、教學內容與要求

1.概論（4學時）

1）教學內容

（1）人機工程學（2）安全人機工程學

（3）安全人機工程學與相關學科的關系 2）教學要求

（1）了解：人機工程學的起源與發展，安全人機工程學的研究目的及范圍；

（2）理解：“人機系統”的含義；

（3）掌握：人機工程學和安全人機工程學的定義，安全人機工程學研究的對象及其

含義（人、機和人機結合面）。

2.人體的人機學參數（4學時）

1）教學內容

（1）人體有關參數的測量（2）人體測量數據的應用 2）教學要求（1）了解：人體測量的基礎知識，人體靜態尺寸以及人體一些常用生理參數的基本

計算方法；（2）理解：五種常用的統計函數與人體測量數據的修正原則和運用原則；（3）掌握：人體特性參數、人的反應、人體疲勞的測量方法，人體尺寸在工程設計

中的應用。

3.人的生理心理因素及生物力學特性（8學時）

1）教學內容

（1）人的生理特性（2）人的心理特性（3）人體生物力學（4）疲勞與恢復 2）教學要求

（1）了解：人的視覺的基本參數，感覺和知覺的基本特征，人的感知反應的基本過

程，情緒與安全的關系，人的需要和動機以及群體的心理因素，人的作業特性，人體生物力學的一般知識；

（2）理解：常見的視覺現象（暗適應、明適應、眩光、視錯覺等），人的個性心理

對安全生產的影響，人體活動范圍對操縱器的布置的影響，手和腳的操縱力的

特點及對操縱器布置的影響，疲勞與事故的密切關系；

（3）掌握：視覺的運動規律，人的聽覺特征，影響反應時間的因素以及減少反應時

間的途徑，人的各種不安全的心理狀態，預防不注意產生差錯的方法，人體動

作速度、頻率和準確性的規律，作業疲勞幾種常見的測定方法，減輕疲勞、防

止疲勞的各種途徑。

4.安全人機功能匹配（2學時）

1）教學內容

（1）人機系統的基本概念（2）機械的安全特性（3）人機功能分配 2）教學要求

（1）了解：人、機的不同特性；

（2）理解：人機系統的基本概念，人機功能匹配的不合理表現，人因失誤的原因；

（3）掌握：人機功能的分配原則，機器的故障與時間的關系。

5.人機系統的安全設計與評價（8學時）

1）教學內容

（1）人機界面的安全設計（2）作業環境的設計

（3）安全防護裝置人機學設計（4）人機系統的安全與可靠性 2）教學要求

（1）了解：人機系統安全設計的內容及原則，工作設計中安全設計的內容，指針式顯示形式的選擇，控制器的類型，溫度環境對人體的影響與體溫調節，照明對工效的影響，色彩與工效的關系，有毒環境、噪聲、振動環境及其他環境的評價標準，安全防護裝置的作用與分類。人、機可靠性度量指標；

（2）理解：顯示器與控制器配置設計原則，安全色及安全標志的意義，安全防護裝置的設計原則；

（3）掌握：顯示器、控制器與作業環境的設計要求與設計方法，工作場所的照明設計與評價方法，安全防護裝置的設計要求，人的可靠性分析方法，人機系統可靠度計算方法，人機系統可靠性的途徑。

6.人因事故分析與預防（2學時）

1）教學內容

（1）人因對系統安全的作用與影響（2）人因事故分析的基本方法（3）人因事故的預防

（4）人因事故分析面臨的新問題與發展趨勢 2）教學要求

（1）了解：人因事故對系統安全的影響，人因事故分析的基本概念；（2）掌握：人因事故分析與預防的基本方法。

7.安全人機工程學的實踐與運用（4學時）

1）教學內容

（1）工作空間設計

（2）控制室的安全人機工程（3）辦公室的安全人機工程（4）道路交通運輸安全人機工程（5）煤礦礦井安全人機工程 2）教學要求

（1）了解：汽車的安全性設計，道路安全設施規定，現代辦公室的特點及安全人機

工程要求；

（2）理解：引起駕駛人員疲勞的主要因素，汽車駕駛室人機學設計主要內容；

（3）掌握：各種作業姿勢下作業空間的特點與布局設計，控制室設計的安全人機工

程學要求，駕駛員駕駛作業中的感知特性，汽車視野適宜的設計應注意的問題。

（二）實驗

見安全工程專業基礎實驗指導書

(三)課程設計（2周）

1、課程設計的目的與任務

課程設計是理論和實踐相結合的重要環節，也是培養學生實際動手能力的有效途徑。通過本次課程設計，使學生能更加系統掌握安全人機工程學的原理、方法和內容，通過對某一具體的人機系統的分析評價和改進設計，提高人機工程學知識的應用能力，培養學生對人機實際問題的獨立思考和解決的能力，形成較為系統和科學的思維體系，為以后專業工作和設計打下良好的基礎。

2、教學內容與要求 1）課程設計的內容：

（1）調查課題的現狀、呈現的特征、存在的問題并指出研究的意義和目的。（2）存在問題的原因分析以及評價過程與結論（運用人機工程有關理論，結合安全系統分析和評價的方法對問題的原因進行比較深入的分析，并就現狀分析的結果作出評價，并得出結論等）。

（3）對存在問題的改進措施和設計（包括改進設計的依據、原理、思路、實施方案（內容）和步驟等）。

（4）本次設計的水平、存在的問題等總結。2）課程設計的要求

（1）要求每位學生單獨完成一個課題，課題可從下面的參考課題選擇（但是同一個課題原則上不允許4人以上同時選擇），鼓勵同學們自己做自選課題（自選課題要與本課程設計緊密相連，源自實際應用，且須經指導老師審核和確認方可有效）；

（2）課題原始資料必須來自實際，要經過現場測繪，準確和可靠。同學們可以通過現場實測、調查、問卷和查閱有關資料記錄等形式來收集；

（3）課程設計的內容要求：立論有理有據，評價分析合理和透徹，結論可靠正確，設計大膽合理，充分體現以人為本的人機學原理。（4）課程設計格式要求：

① 課程設計的封面采用統一的格式，用A4紙打印出來

② 正文內容文字用小四宋體，一級標題用3號黑體加粗，以下各級標題每級字號減少一號，其他不變，大標題與內容必須分開（內容要另起行），段落之間要另起，章節之間要分頁。

③ 圖必須標注清楚并符合標注要求，圖的序號用“圖1-1”的形式標明，字用5號宋體，位于該圖的下方，圖和字均要居中；表格應標注表的名稱和序號，形式和字體與圖一樣，所有的圖表原則上不允許跨頁（要分頁的必須重新制作表頭）。

④ 參考文獻的格式按照《中國安全科學報》上的格式版書。

⑤ 頁面設計采用A4橫排的版本，左：3.0，右：2.0，上：3.0，下2.0，行間距選用“固定間距為30”，頁碼標在右下端，單頁打印。

三、其它

授課采用多媒體教學形式。整個教學過程由課堂授課、實驗、作業、自學和選聽系列講座五個環節組成。

人因可靠性系列講座（課外自由選聽，12學時）

講座一 人因分析面臨的問題及發展趨勢

講座二 人因事故分析的基本理論與方法

講座三 HRA基本數據研究

講座四 PSA中HRA基本概念與方法

講座五 核電站人因可靠性分析模型

講座六 核電廠人因及組織行政管理安全審查體系

四、教材和參考資料

1．教材：

《安全人機工程學》，張力 廖可兵主編，中國勞動社會保障出版社，2007

2．參考資料：

[1]《安全人機工程學》，歐陽文昭、廖可兵主編，煤炭工業出版社，2002 [2]《工業系統中-人的可靠性分析：原理、方法與應用》，何旭洪 黃祥瑞編著，清華大學出版社，2007 [3]《工業設計人機工程》，阮寶湘 邵祥華編著，機械工業出版社，2005 [4]《安全人機工程學》，白恩遠、楊碩等主編，兵器工業出版社，1996 [5]《人機工程學》，丁玉蘭主編，北京理工大學出版社，2002 [6]《人機工程學》，賴維鐵主編，華中工學院出版社，1983 [7]《人機工程設計》，曹琦主編，西南交通大學出版社，1988 [8]《工效學》，趙鐵生主編，天津科技翻譯出版社，1989 [9]《工程設計中的人因學（第7版）》(影印版)，Mark S.Sanders and Ernest J.McCormick，清華大學出版社，2002 [10]《安全人機工程學》，王保國等編著，機械工業出版社，2007

執筆人：張力 教研室主任簽字： 系主任簽字：

年 月 日

第二篇：《人機工程學》教學大綱范文

《人機工程學》教學大綱

第一部分 課程簡介

一、課程的性質和教學目標

（一）性質：人機工程學是環藝設計專業職業技術課，是一門藝術也是一門科學，其藝術性體現于它的審美價值，科學性體現在它的實用價值。建筑的內部空間主要為人所使用，它幾乎所有部分都與人類的活動有關。

（二）目標：

1.通過系統介紹人與室內空間環境的各種作用關系，使學生了解人體工程學的主要功能。

2.并能根據人的體能結構、心理形態和活動需要等綜合因素，充分運用科學的方法，做出合理的室內空間和設施家具的設計。

3.最終達到使人在室內的活動高效、安全和舒適的目的。

二、課程的基本內容

本課程主要包括：人機工程學概論、人體測量數據的處理與應用、人的感知與反應特征、人的心理特征、人的作業特征、顯示器與控制器的設計與布局、作業空間與作業環境設計、人機系統總體設計，典型的人機系統設計以及人機工程學應用范例。

三、先修課程及后續課程

（一）先修課程：無

（二）后續課程：《商業空間設計》《辦公空間設計》《景觀及設施設計》等。

第二部分 課程教學總體安排

一、學時及學時分配

（一）課程總學時：36學時

（二）學時分配如下（其中理論28學時，占總學時77.8%；實訓8學時，占總學時22.2%）：

二、推薦選用教材意見及要求

（一）學生用教材：

1.《人體工程學與室內設計》

主編：劉盛璜 出版社：中國建筑工業出版社 出版時間：2004年1版

2.《室內人體工程學》

主編：張月 出版社：中國建筑工業出版社 出版時間：2005年2版

（二）教師用教參：

1．《工業設計人機工程》

主編：阮寶湘、邵祥華 出版社：機械工業出版社 出版時間：2005年1版

三、開設本課程需要的教學環境、設備條件及學生基礎條件的說明。

（一）教學環境、設備條件

開設本課程需多媒體教室、手繪教室。

（二）學生學習該課程應具備的知識能力

具備生物、美學的初級知識；能對人體測量數據進行正確統計分析。

四、考核

（一）考核方案見考試試卷

（二）考核成績計算（平時成績占40﹪、考試成績占60﹪）

（三）考核的形式：人體工程學知識點（隨堂）

第三部分 課程教學內容及教學要求

一、人機工程學概論

（一）人體工程學與室內設計（1）人體工程學的定義及應用范圍。

（二）人體工程學簡介 【教學要求】

1.了解人體工程學發展的歷史及現狀；

2.掌握人體工程學的定義及主要內容、研究方法； 3.明確人體工程學的應用范圍。【單元練習】—單項技能訓練

1．寫一篇關于“ 人體工程學與我們的日常生活和工作環境存在哪些關聯？” 2．人機工程學在三個階段的運用

二、人體與室內

（一）人體尺寸（1）人體尺寸的測量；

（2）人體尺寸衡量的標準；（3）常用的人體尺寸。

（二）人體活動

（三）重心問題

（四）肢體的運動出力

（五）靜態肌肉施力

（六）人體作業效率 【教學要求】

1．了解“人—機—環境”系統中的人體工程學 2．掌握有關人體尺寸及人體測量的知識 3.熟悉常用的人體尺寸，明確其測量標準 【單元練習】—單項技能訓練 1.進行人體測量練習

2.根據教師所給室內空間平面圖，完成空間設計

三、人體與家具

（一）工作面的高度

（二）座位的設計

（三）臥具的設計

（1）人體工程學與家具設計的關系，（2）憑倚類家具功能設計（3）坐臥類家具功能設計 【教學要求】

1．了解人體工程學與家具的關系； 2．掌握人體工程學在家具設計中的應用； 3．熟悉人體在各種家具中達到舒適的尺寸。【單元練習】—單項技能訓練 1.進行常用家具測量 2.為自己量身定制電腦桌椅

四、人的知覺和感覺與室內環境

（一）視覺與視覺環境設計

（二）聽覺與視覺環境設計

（三）觸覺與觸覺環境

（1）人體的生理活動與環境的關系（2）適應于人的標準的室內環境設計。【教學要求】

1．對環境知識有一定的了解； 2．掌握人體生理構造及生理活動。【單元練習】—單項技能訓練

1.以本班教室為基礎面積，進行不同功能區域劃分

五、人的行為心理與空間環境

（一）心理空間

（二）人在空間中的定位

（三）空間環境與人際交流

（四）捷徑效應

（五）幽閉恐懼

（六）恐高癥 【教學要求】

1．了解人的行為與空間環境設計的關系 2．掌握有關心理空間的知識。【單元練習】—單項技能訓練

1.論文撰寫，根據人體工程學所學知識和你本人對設計的理解，在下面的若干命題中選擇感興趣的一個，完成論文寫作。盲人無障礙設計研究； 聾啞人無障礙設計研究；

生活中的無障礙設計研究（重點考慮老人、兒童等弱勢群體，和色盲、色弱等輕微殘疾人）；

公共設施設計中的無障礙設計研究； 醫院空間設計中的無障礙設計研究；

影劇院空間設計中的無障礙設計研究； 商場展示道具中的無障礙設計； 老年人家具的無障礙設計； 老人室內設計的無障礙設計； 包裝設計的無障礙設計；

其它你所感興趣的內容（需要和教師溝通后寫作）

第四部分 綜合實訓

一、綜合技能實訓項目一（見第三部分課程教學內容 人體與室內訓練項目）

（一）項目名稱：感受生活中的不合理設計

（二）能力目標：訓練學生分析其存在隱患和不合理原因

（三）實訓內容：通過速寫（可以上簡單色彩）表達你的設計構思

（四）檢驗形式：作品考核

（五）支撐知識點：線描技法、透視學原理、色彩構成

二、綜合技能實訓項目二（見第三部分課程教學內容 人體與家具訓練項目）

（一）項目名稱：為自己量身定制電腦桌椅

（二）能力目標：訓練學生對人體工程學的掌握

（三）實訓內容：通過廣泛的市場調研，結合同學各自的人體尺寸和生活習慣，為自己設計一套電腦桌椅，完成三視圖。

（四）檢驗形式：作品考核

（五）支撐知識點：人體測量、人力工程學、造型能力

三、綜合技能實訓項目三（見第三部分課程教學內容 人的知覺和感覺與室內環境訓練項目）

（一）項目名稱：空間尺度練習

（二）能力目標：訓練學生運用人體工程學知識進行空間平面布置能力

（三）實訓內容：根據教師所給室內空間平面圖，結合所學過的人體尺寸和家具設計中的人體因素，按照不同空間的功能，填充設備，完成空間設計。

（四）檢驗形式：作品考核

（五）支撐知識點：家具比例、空間尺度、平面布置

附：必要說明

1、本教學大綱是環境藝術設計專業《人機工程學》課程的基本內容。這些內容要通過教學、調查、課題設計等教學環節來進行教學的。

2、本課程是一門理論性、基礎性的綜合課程，除了理論教學外，要做好相應的調查和課題設計，注重學生動手能力的培養，和對理論的實際應用。

3、本課程成績的評定可由任課老師根據課題作業的完成結合平時成績及考試成績來進行。

4、教師在實際授課中可根據每學期實際安排學時適當調整實訓課時分配。

第三篇：人機工程學

2012-2013年第一學期《人機工程學》科目論文

人機工程學論文

一、人機工程學工程是一門尋求人際環境和諧的科學

人機工程學綜合利用工程技術、人體科學、環境科學、心理學的理論、方法和手段，研究人機硬件界面、軟件界面設計、人與環境的界面設計、人的勞動（體力和腦力）規律，以及人機工程學的總體設計。可用于但不局限于以下領域：機電產品的人-機器界面設計、顯示裝置與控制裝置設計；電子產品造型設計、儀器儀表設計、控制臺設計；人的作業績效管理，安全管理；化工與化學領域實驗室、工作場所設施布局設計與運行管理；建筑設計與施工作業管理；以及幫助人們在各種作業與生活中保持健康、安全、舒適和高效的身體姿勢。

二、人機工程學對生活的應用

人機工程學首先是對人體，機器，環境的各個方面進行單項研究，對這幾個大方面了解透徹，再尋求最適合人類生活的設計方式，實現人機環境系統和諧。人機環境系統中的環境因素有作業環境，微氣候，照明環境等。以下所述的就是幾項生活中運用人機工程學的實例。

工作工具中的人機工程學

人們在生活和工作時，離不開座椅，特別是以坐姿進行工作的人，每天都有1/3以上的時間在與座椅打交道，因此座椅設計除了材料運用得當及造型大方美觀以外，更重要的是要符合人機工程學設計原則。根據人類工效學原理，座椅的功能、尺度與人體生理特點密切相關。由于座椅的用途不同,對座椅的功能要求也各異。這些功能要求是人們工作和休息的重要條件。不恰當的功能、尺度會影響人們的工作效率和身體健康。好的座椅可以減輕人的勞動，使人感到心情愉快，而好的座椅得益于正確地使用人機工程學。

我們可以先分析人體靜態測量時的尺寸（圖1），對其作業時坐姿的調整范圍進行估算，再根據實際要求對座椅進行設計。

圖1

圖2 圖3

從人機工程學原理出發考慮，一個性能優良的座椅應當符合的基本要求如下：為人們提供一個舒適的坐姿，符合舒適坐姿的生理特性，減輕人們的肌肉酸痛和疲勞。以上圖2中的座椅符合人機工程學，圖3中的為普通座椅。圖2中符合人機工程學的座椅的結構和尺寸設計使人們的脊柱形態接近于正常自然狀態，可以減少腰椎的負荷以及腰背部肌肉的負荷，座椅的設計符合壓力分布不均勻原則，讓不宜承受重壓的大腿等部微微高于可以承受重壓的坐骨結節處，可以防止人們的疲勞發生。圖3中的普通座椅坐墊為平面的，長時間的坐著會使人感到疼痛，而靠椅不是人們的脊柱形態的正常狀態，會使靠在上面的人感到肌肉酸痛。綜上，符合人機工程學原理的座椅比普通更加舒適。

手工工具中的人機工程學

手工工具例如鉗子、簡單等是人們在日常生活和某些特定的工作中經常要用到的一些工具。它們的主要的作用區域是手腕臂以及上肢部分，如果設計不當，給使用者帶來的累計損傷疾病是十分嚴重的。通過應用人機工程學原理對手工工具的使用方式，使用狀態以及造成累計損傷疾病原因的分析，一方面可以提高工作效率和質量，另一方面可以提高安全性，減少疲勞和壓力，增加工作的滿意度和改善生活的質量。

圖4：符合人機工程學 圖5：普通剪刀

在上圖中左邊的剪刀屬于改進的人機工程學產品，它抬高了大拇指工作時的位置，使得大拇指的掌骨與腕骨之間的關節彎曲，減少了骨與骨之間的運動的摩擦，對保護手指關節是有利的，同時，它的下半部的施力處為一平面，這樣也可以減少施力時手指部位的受力，對食指，中指，無名指也起到了保護作用。右圖所示的剪刀是早期的樣式。這種剪刀的手部作用空間比較打，除了大拇指的其余四只手指受力比較均勻，但是大拇指的受力比較明顯。大拇指的遠節指骨和中節指骨間的關節伸展，長時間地保持這一姿勢對關節處的韌帶不利。其次，受力部位由手指轉移到了手掌內側的部位，長時間作用或是高強度的作用都會對肌肉組織產生影響。

日常用品中的人機工程學

鞋子對于我們每個人都是不可或缺的東西，它的功能很多：作為代步工具，保護雙腳,使其盡量不受運動損傷；可以搭配服飾,使我們更時尚前衛；對工人們來說,可以保護雙腳不與地面摩擦而破損。鞋子的作用很多，但其中最為重要的就是穿在腳上時的舒適度。其次，還應該關注的就是鞋子的耐用程度。

鞋子不合腳會對身體造成如下的傷害：1.鞋子的能量緩沖作用弱；2.鞋子對足部的擠壓與摩擦；3.令足部負重不合理。

因此在設計鞋子的時候應注意的要點：

1、理想的鞋跟高度在2-4厘米之間，最好不要超過6厘米。

2、鞋跟與足底凹陷處的弧度必須合腳，踝骨與腳尖不應該碰觸到鞋子。前腳要有一定擺動的余地、而后跟不能擺動。

3、鞋的重量每增加1克，對足部造成的負擔相當于在人的脊背上增加幾十克的重量。因此，鞋子應盡可能輕巧。

4、由于走的路多了，鞋底的防滑花紋被磨損殆盡，變的滑或是進水。鞋底的花紋不僅要有防滑功能也要同時具備放磨損的作用。

5、鞋底要有適當的厚度

和軟硬度，如果過軟，鞋底不能支撐腳掌，易使人產生疲勞感。其實，鞋的舒適感除了來自合適的軟硬度外，還取決于的鞋底的彎折部位，科學的彎折部位應位于腳前掌的跖趾關節處，這樣才與行走時腳的彎折部位相符

6、腳后跟要有一定的支撐能力，由于人的骨骼、關節、韌帶的影響，平衡及穩定能力的不同，鞋后幫如果太柔軟，腳在鞋中得不到相應的支撐，會使腳左右搖擺，容易引起踝關節及韌帶的損傷，還可能養成不良的走路姿勢。

7、鞋面不能太軟，如果鞋面（尤其是頭部）太軟，會難以抵抗硬物對腳趾的沖撞，加上我們可能會有走路有用腳踢東西玩的習慣，過軟的鞋面既不結實，又不安全，就容易挫傷腳趾。

8、鞋墊應提高承托，加有后跟承托杯的鞋墊可以減低步行時后跟著地時之擺動，從而減低疲勞及減低創傷的機會。

圖6 如圖6所示的鞋子就符合人機工程學原理，考慮到雙腳出汗，鞋子透氣性和鞋子對雙腳的保護作用等多方面因素。同時，鞋底也采用防滑和防磨材料，增強鞋子的耐用性，另外，承托也屬于一個適中的范圍。

三、人機工程學給予我的感悟

目前人機工程學的原理已經應用到很多工具中了，大大的提高了人們工作時的舒適性。人機工程學在各種工具（無論是座椅，手工工具，還是日常用品）的設計中，都有相當的應用，同時也趨于逐漸成熟的方向發展。利用人機工程學原理來進行各種生活工具的設計是社會發展的必然。符合人機工程學原理的人性化設計最實在，同時也是最前沿的潮流與趨勢，是一種人文精神的體現，是人與工

具完美和諧的結合，使人性化的設計真正體現出對人的尊重與關懷。

一個符合人機工程學設計的產品可以讓我們提高工作效率，完善工作環境，提高生活質量。因此，我覺得在未來很長一段時間內，社會在生產各種新產品的時候都會加大應用與人體工程學相關的設計知識來完善自己的產品。

第四篇：人機工程學

1、什么是人體測量學？

2、簡述人體測量百分位數的概念，列舉并解釋設計中最常用的三種百分位數?

3、簡要描繪出人體脊柱側面曲線，列出四個生理彎曲；其中與坐姿舒適性直接相關的是哪部份？

4、你熟悉總體、樣本、均值、標準差、適應域、百分位、百分位數的含義嗎？

5、人體尺寸的應用原則主要掌握什么數據？

6、為何要進行人體測量尺寸的修正？

7、簡述人體測量數據的選用原則。

8、試分析墻上掛畫的最佳高度。

9、試分析劇場前后排座椅的高度差設計，如何取百分位？

10、試分析騎馬姿勢和普通坐姿有何不同。

1.填空題

⑴ 在人機系統中，按人接受信息的感覺通道不同，可將顯示裝置分為＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿。

⑵ 儀表顯示裝置按其認讀特征分為＿＿＿和＿＿＿兩大類。⑶ 聽覺傳示裝置大體可以分為兩類，一類是＿＿＿，另一類是＿＿＿。

⑷ 在布置視覺顯示裝置時，顯示信息的表面應＿＿＿；如果條件不允許，顯示器表面也可按＿＿＿的觀察角布置。2．選擇題

⑴儀表刻度盤的大小對儀表的認讀速度和精度有很大影響。一般來說＿＿＿的刻度盤在認讀準確性上沒有本質差別。（A）17.5～70mm（B）35～70mm

（C）17.5～35mm

（D）70～125mm ⑵刻度標記的寬度一般以小刻度標記作為基準，其寬度以占刻度間距的＿＿＿為宜。（A）1/5～1/10

（B）1/2～1/5

（C）1/20～1/40

（D）1/5～1/20 ⑶作為警戒、禁止、停頓或指示不安全情況的信號燈，最好使用＿＿＿；提請注意的信號燈用＿＿＿；表示正常運行的倍號燈用＿＿＿？（A）紅色，黃色，綠色

（B）黃色，紅色，綠色

（C）綠色，紅色，黃色

⑷設計言語傳示裝置時，其言語的清晰度必須在＿＿＿以上才能正確傳示信息？（A）65%（B）75%（C）85%（D）96%3.問答題

⑴ 儀表刻度盤的形狀有哪幾種，其讀數效果有何不同？ ⑴ 儀表的選擇與布置的人機工程原則？ ⑵ 信號燈位置設計人機工程原則？ ⑶ 聽覺傳示裝置的選擇原理？

1、人機系統中（）是將人的信息傳送給機器，用以調整、改變機器狀態的裝置。A.顯示裝置 B.操縱裝置 C.報警裝置 D.符號指示裝置

2、結合設計案例，說明在設計中如何避免或減少人的靜態施力。

3、對手機用戶使用手機時的動作進行分析，也可以選擇使用手機的某個功能來進行分析，比如接聽電話的動作過程等。

4、在控制設計時，用戶使用手套是設計中需要考慮的因素。請分析在設計中如何考慮用戶使用手套的情形。

5、比較顯示設計和控制設計的編碼原則和方法。

6、鼠標的設汁是控制設計中常見的形式。觀察你周圍使用的鼠標，研究用戶在使用鼠標時有什么不舒服或者疼痛，根據研究的結果改進鼠標設計。

7、論述手握式工具設計原則。

8、簡述對于操縱與顯示的相合性設計應該遵循的設計原則。

一、簡答題：

1、人機工程學的英文名稱如何表達？如何解釋？

2、人機工程學的發展經歷了哪些階段？每個階段有什么特點？

3、人機工程學的主要研究內容是什么？

4、人機工程學的主要研究方法有哪些？

二、思考題：

1、“人機關系”的含義，指生活中我們與使用的物品發生的相互關系。由此概念深入探究 “機”的所指：問：請大家說一下以下事例中的人和機都是什么？1)司機手握方向盤2)學生在教室中上課3)農民用鋤頭鋤地4)媽媽在廚房做飯問：概括來講這幾個事例中人機關系的“機”代表什么呢？

2、請學生列舉與他發生人機關系的事物，并拿其中的一個來分析。舉例說明:椅子的使用人機關系：背部、臀部——緩解疲勞；腿、腳——支撐身體；與椅子的各個部發生人機關系。分析結果：人機關系是多方面的，只有產品的每個部分與人的肢體發生的人機關系都合理才是最好的設計！

3、由以下具體案例演示，回答人機關系最終實現什么目標？案例演示：用碗倒水（水灑出來）,顯然這個倒水的工具不好用，如倒熱水就更不安全,幾乎任何一個目標都沒有達到。問：平時如果我們想往這種水瓶中倒水會用什么工具呢？（提示：漏斗、水瓢等）現在沒有這樣快捷的工具可以幫我完成這個任務，同學們是否可以幫我把這個碗改造一下，讓它可以變成更方便倒水的工具呢？組織實物改造比賽：請同學們做一次設計師，10分鐘時間用工具和材料來改造碗。要求：a、畫出設計圖；b、以為人服務、以人為本為設計理念，盡量滿足高效、健康、舒適、安全這四個目標；c、突破漏斗和水瓢的形態，作出更新型的設計。課后請大家想想怎樣改進你剛剛設計的作品才能實現更合理的人機關系，如果想在設計中實現更合理的人機關系還要兼顧哪些問題？ 提示： a、我們設計出的產品適合什么人群使用呢？b、要設計成什么顏色的？c、如果是老人或小孩的話用起來是否方便呢？如果想讓盲人也可以使用的話又要怎么設計呢？

第五篇：人機工程學

1人機工程學范圍內的人體形態測量數據主要有兩類，即人體構造尺寸和功能尺寸的測量數據。2測量的基準面？（1）矢狀面（2）正中矢狀面（3）冠狀面（4）水平面（5）眼耳平面。

3產品尺寸設計分類：⑴Ⅰ型產品尺寸設計。例：汽車駕駛室的座椅、自行車座的位置、腰帶和手表表帶的長短、落地式或臺式麥克風的話筒高度。⑵Ⅱ型產品尺寸設計。又分ⅡA型產品尺寸設計（大尺寸設計）和ⅡB型產品尺寸設計（小尺寸設計）。ⅡA型產品尺寸設計的例子：床的長度和寬度、防護欄桿的高度、熱水瓶把手孔圈大小、禮堂座位的寬度、屏風的高度。ⅡB型產品尺寸設計的例子：防護欄干的間距、電風扇罩子的間距、浴室里上層衣柜的高度、閱覽室上層書架的高度、讀報欄高度的上限、公共汽車上踏步的高度。⑶Ⅲ型產品尺寸設計 例：一般門上的把手、門上鎖孔離地面的高度、大多數文具的尺寸、公共場所休閑椅凳的高度等。

4產品功能尺寸是指為確保實現產品某一功能而在設計時規定的產品尺寸。5視角是確定被看物尺寸范圍的兩端點光線射入眼球的相交角度。

6視距是指人在操作系統中正常的觀察距離；一般操作的視距范圍在38—76cm之間。

7暗適應？當人從亮處進入暗處時，剛開始看不清物體，而需要經過一段適應的時間后，才能看清物體，這種適應過程稱為暗適應；暗適應過程大約需30min左右才能趨于完成。

8聽覺刺激？對于人來說，只有頻率為20~20000Hz的振動，才能產生聲音的感覺。9反應時間又稱為反應潛伏期，它是指刺激和反應的時間間距。10影響運動的主要因素？運動時間、運動類型、運動方向、操作方式。

11刺激？（1）外在物理性刺激，在生活中隨處存在，可以通過人的感覺器官而感受到（2）內在刺激時不依賴于身體外表感覺器官而產生的刺激。

12形象記憶、聽覺記憶與動作記憶。所謂“百聞不如一見”，“看十遍不如做一遍”，這體現了實踐對記憶的重要影響。在安全工作中，單純背誦安全操作規程、安全生產條例的效果遠不如熟練掌握，即依靠動作操練來記憶其內容更為理想。13思維的基本過程？分析、綜合、比較、抽象和概括。

14邏輯思維？抽象的推理性思維。邏輯思維的思維方式導致人的思維的教條化，影響人們創造性的發揮，但邏輯思維又是創造性的基礎，缺乏邏輯常識的人很難得出合乎物理規律性結果；因此，在提倡創造性思維時，千萬不可反對邏輯思維。15人機信息三種方式：視覺顯示、聽覺顯示、觸覺顯示。

16儀表顯示種類？按功能可分為讀數用儀表、檢查用儀表、追蹤用儀表和調節用儀表等；按結構形式可分為指針運動式儀表、指針固定式儀表和數字式儀表等。

17儀表的形式？垂直形、水平形、半圓形、圓形、開窗形。

18人眼的觀察效率？以左上方為最優，其次是右上方、左下方，而以右下方為最差，儀表應按其重要程度和使用頻率的要求分別布置在觀察效率不同的方位上。

19角笛的聲音又吼聲和尖叫聲兩種；長用做高噪聲環境中的報警裝置。

汽笛聲頻率高，聲強也高，適合用于緊急事態的音響報警裝置。

20位置編碼？利用安裝位置的不同來區分操縱器。如將操縱器設在某一位置上表示系統某種功能的類型，并實現標準化，則操縱者可不必注視操作對象，而能很容易地識別操縱器并正確的進行操作。常用與腳踏板編碼。21人體不同坐姿的消耗？仰臥100；坐姿103~105；立姿108~110；跪姿130~140；彎腰150~160.22作業動作的類型？（1）定位動作（2）逐次動作（3）重復動作（4）連續動作（5）調整動作 23作業崗位的分類？按姿勢分為坐姿崗位、立姿崗位和坐、立姿交替崗位。24影響熱環境條件的主要因素？氣溫、氣濕、氣流和熱輻射。25作業場所的光環境有天然采光和人工照明。

26噪聲對機體的其他影響？噪聲在90dB以下，對人的生理作用不明顯。90dB以上的噪聲，對神經系統、心血管系統等有明顯的影響。

27振動對人體的影響？主要取決于振動的強度，而振動強度一般是用加速度有效值來計量的。除了振動強度外，還有兩個十分重要的因素。其一是振動頻率，實驗證明，人對4~8Hz的振動感覺最敏感，頻率高于8Hz，或低于4Hz，敏感性就逐漸減弱。其二，對于同強度、同頻率的振動來說，振動的影響還同振動的暴露時間有關。

28人的失誤內在因素？生理能力：體力、體格尺度、耐受力，有否殘疾、疾病、饑渴；心理能力：反應速度、信息的負荷能力、作業危險性、單調性、信息傳遞率、感覺敏度；個人素質：訓練程度、經驗多少、熟練程度、個性、動機、應變能力、文化水平、技術能力、修正能力、責任心。

29人機系統的評價方法？實驗法、模擬裝置法和實際運行測定法。

問答：1視覺特征？（1）眼睛沿水平方向運動比沿垂直方向運動快而且不易疲勞；一般先看到水平方向的物體，后看到垂 1

直方向的物體（2）視線的變化習慣于從左到右，從上到下河順時針方向運動（3）人眼對水平方向尺寸和比例的估計比對垂直方向尺寸和比例的估計要準確得多，因而水平式儀表的誤讀率比垂直式儀表的誤讀率低（4）當眼睛偏離視中心時，在偏離距離相等的情況下，人眼對左上限的觀察最優，依次為右上限，左下限，而右下限最差（5）兩眼的運動總是協調的、同步的，在正常情況不可能一只眼睛轉動而另一只眼睛不動；在一般操作中，不可能一只眼睛視物，而另一只眼睛不視物（6）人眼對直線輪廓比對曲線輪廓更易于接受（7）顏色對比與人眼變色能力有一定關系。2知覺的基本特征？（1)整體性（2）選擇性（3）理解性（4）恒常性（5）錯覺

3思維的基本特征？（1）思維的間接性（2）思維的概括性（3）思維與語言具有不可分性。

4儀表的標數原則？（1）通常，最小刻度不標數，最大刻度必須標數（2）指針運動式儀表標數的數碼應當垂直，表面運動的儀表數碼應當按圓形排列（3）若儀表表面的空間足夠大，則數碼應標在刻度記號外側，以避免它被指針擋住‘若表面空間有限，應將數碼標在刻度內側，以擴大刻度間距（4）開窗式儀表窗口的大小至少應能顯示被指示數字及其上下兩側的兩個數，以便觀察指示運動的方向和趨勢（5）對于表面運動的小開窗儀表，其數碼應按順時針排列（6）對于圓形儀表，不論表面運動式或指針運動式，均應使數碼按順時針方向依次增大（7）不做多圈使用的圓形儀表，最好在刻度全程的頭和尾之間斷開，其首尾的間距以相當于一個大刻度間距為宜。

5聽覺信息傳示裝置使用目的和使用條件具體內容？（1）為提高聽覺信號傳遞效率，在有噪聲的工作場所，須選用聲頻與噪聲頻率相差較遠的聲音作為聽覺信號，以削弱噪聲對信號的掩蔽作用（2）使用兩個或兩個以上聽覺信號時，信號之間應有明顯的差異；而對某一種信號在所有時間內應代表同樣的信息意義，以提高人的聽覺反應速度（3）應使用間斷或變化信號，避免使用連續穩態信號，以免人耳產生聽覺適應性（4）要求遠傳或繞過障礙物的信號，應選用大功率低頻信號，以提高傳示效果（5）對危險信號，至少應在兩個聲學參數上與其他聲信號或噪聲相區別；而且危險信號的持續時間應與危險存在時間一致。

6手握式工具設計原則？（1）必須有效地實現預定的功能（2）必須與操作者身體成適當比例，使操縱作者發揮最大效率（3）必須按照作業者的力度和作業能力設計，所以要適當地考慮到性別、訓練程度和身體素質上的差異（4）工具要求的作業姿勢不能引起過度疲勞。

8作業面高度的確定應遵循的原則？（1）如果作業面高度可調節，則必須將高度調節至適合操作者身體尺度及個人喜好的位置（2）應使臂部自然下垂，處于合適的放松狀態，小臂一般應接近水平狀態或略下斜；任何場合都不應使小臂上舉過久（3）不應使脊椎過渡屈曲（4）若在同一作業面內完成不同性質的作業，則作業面高度應可調節。

9設計的基本原則？（1）合理的照度平均水平，同一環境中，亮度和照度不應過高或過低，也不要過于一致而產生調感（2）光線的方向和擴散要合理，避免產生干擾陰影，但可保留必要陰影，使物體有立體感（3）不讓光線直接照射眼睛，避免產生眩光，而應讓光源光線照射物體或物體的附近，只讓反射光線進入眼睛，以防止晃眼（4）光源光色要合理，光源光譜要有再現各種顏色的特征（5）讓照明和色相協調，使氣氛令人滿意，這稱為照明環境設計沒的思考（6）創造理想的照明環境不能忽視經濟條件的制約，因而必須考慮成本。

10與材料有關的準則？（1）少用短缺或稀有的原材料多用廢料，余料或回收材料作為原材料，盡量尋找短缺或稀有原材料的代用材料，提高產品的可靠性或使用壽命。（2）盡量減少產品中的材料種類，以利于產品廢棄后的有效回收。（3）盡量采用相容性好的材料，不采用難以回收或無法回收的材料。(4)盡量少用或不用有毒有害的原材料。

設計題：

（一）一般工作場所座椅：1座椅設計要點（1）工作座椅的結構型式應盡可能與坐姿工作的各種操作活動要求相適應，應能使操作者在工作過程中保持身體舒適、穩定并能進行準確得控制和操作（2）工作座椅的座高和腰靠高必須是可調節的（3）工作座椅可調節部分的結構構造，必須易于調節，必須保證在椅子使用過程中不會改變已調節好的位置并不得松動（4）工作座椅各零部件的外露部分不得有易傷人的尖角銳邊，各部結構不得存在可能造成擠壓、剪鉗傷人的部位（5）無論操作者坐在座椅前部、中不還是往后靠，工作座椅坐面和腰靠結構均應使其感到安全、舒適（6）工作座椅腰靠結構應具有一定的彈性和足夠的剛性（7）工作座椅一般不設扶手（8）工作座椅的結構材料和裝飾材料應耐用、阻燃、無毒。2工作座椅必須具有的主要構件：坐面、腰靠、支架。3座椅主要參數：座高360~480mm；座寬370~420mm，推薦值400mm；座深360~390mm，推薦值380mm；腰靠長320~340mm，推薦值330mm；腰靠寬200~300mm，推薦值250mm；腰靠厚35~50mm，推薦值40mm；腰靠高165~210mm；腰靠圓弧半徑400~700mm，推薦值550mm；傾覆半徑195mm；坐面傾角0°~5°，推薦值3°~4°；腰靠傾角95°~115°，推薦值110°。

（二）辦公室座椅設計基本尺寸：坐面高370~400mm，坐面傾角2°~5°，上身支撐角約110°；工作時以靠背為中心，與一般作業場所座椅最顯著的不同之處是，靠背點以上的靠背彎曲圓弧在人體后傾稍時休息時，能起支撐的作用。該類型的椅子也可以作為會議室用椅。

（三）座椅設計新觀念 1動態座椅2前傾式座椅3膝靠式座椅。