人因工程学定义备课讲稿
人因工程书稿第一章人机工程概述
人因工程书稿第一章人机工程概述第一节学科概述在人类的进化过程中，从最原始的完全依靠自然的生活（比如采集食物、狩猎以及躲避猛兽的追捕）到逐步学会制作简单的工具，再到各种复杂工具和技术的进展。
人类经历如此漫长的道路，才从原始社会进展到今天。
现在，我们差不多能够使用各种技术生产大量的产品和设备，其中包括我们的祖先所不可能想象的产品。
在那个过程中，科学技术作为第一生产力发挥着至关重要的作用。
然而技术进展与人的因素是不可分割的，他们的关系确实是人们开始研究人因的起因。
人们都有如此的经历，一些工具、装置、设备或机器的使用十分不方便，而只要稍加改动，用起来就会舒服的多。
这些只是专门简单的人因工程学的应用。
随着生产技术的进展和人类关于自身认识的加深，人因工程学学也越来越深入与技术融合再一起，同时也越来越深入地溶入人们的生活之中，例如在各种日常用品，家用摄像机、浴盆，电视机的遥控器等都专门典型地应用到人因工程学。
下面将对人因工程学这门学科从总体进行认识同时较深入地明白得几个比较重要的概念。
、人因工程学的定义目前国际上对人因工程学有几种不同的称呼。
美国称之为人因工程学（Human Factors），在欧洲工效学(Ergonomics)更为流行。
有些学者称之为人类工程学（Human Engineering）、人机工程, 也有一些心理学家喜爱使用工程心理学（Engineering Psychology）的叫法。
在具体的定义上，也没有统一。
例如国际人机工程学会将人机工程学定义为：研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和内心学等方面的因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究在工作中、生活中和休息时如何样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒服等问题的学科。
中国企业治理百科全书将人机工程学定义为研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合，使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特点，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒服的目的的学科。
人体工程学讲义
人体工程学讲义人体工程学又叫人类工学或者人类工程学，是第二次世界大战后进展起来的一门新学科。
它以人一机关系为研究的对象，以实测、统计、分析为基本的研究方法。
从室内设计的角度来说，人体工程学的要紧功用在于通过关于生理与心理的正确认识，使室内环境因素习惯人类生活活动的需要，继而达到提高室内环境质量的目标。
人体工程学在室内设计中的作用要紧表达在下列几方面：1、为确定空间范围提供根据2、为设计家具提供根据3、为确定感受器官的习惯能力提供根据。
课程学习目标通过本课的学习，掌握与室内设计有关的“人”的知识，为将来设计课程的学习及以后的工作中涉及到与“人”有关的问题提供解决的方法或者参照系。
课程要紧知识点第一章：一、人体工程学的定义第二章：一、人体尺寸：1、尺寸的分类2、尺寸的差异3、百分位二、人体活动：1、作业域2、人体活动空间3、重心4、静态肌肉施力第三章：一、工作面的高度二、座位设计一一坐的解剖及生理三、卧具设计第四章：一、视觉1、视觉要素2、视觉现象二、听觉1、噪声操纵2.音乐与工作三、触觉课程知识结构图人体工程学肌体的能力作业效率人体工程学第二章人体与室内在这一部分里我们要紧讲“人一机一环境”系统中，人机关系中的人体工学问题。
前面我们已经讲过"机”的含义非常广泛，不仅指机械，包含了人直接接触的各类器物与设施，在室内设计中则要紧指各类家具及与人关系密切的建筑构件，如门、窗、栏杆、楼梯等。
而〃人〃的含义则不仅指人体尺寸，还包含了其他的人体构造与生理特征问题。
在室内设计中各个部分与人体的关系密切程度不一致。
第一节人体尺寸数据的来源前面我们已经说过，人体测量学创立于1940年积存了大量的数据，但这些资料无法被设计者使用，由于他们的资料是以美为目的的。
是典型化的、抽象的，而设计需要的是具体的某个人或者某个群体（国家、民族、职业）的准确数据。
要得到这些数据，就要进行大量的调查，要对不一致背景的个体与群体进行细致的测量与分析，以得到他们的特征尺寸、人体差异与尺寸分布的规律。
人因工程学I课件(一)
人因工程学I课件(一)人因工程学I课件是一门非常重要的课程，它教授的内容对于我们日常生活和工作中的实际应用非常关键。
本文将从以下几个方面来介绍这门课程的重要性。
一、人因工程学的概念及其作用人因工程学是研究人类与各种设备和系统之间的相互作用，以提高效率、安全和舒适度的学科。
具体来说，它研究人类如何适应环境，以及如何使环境适应人类，从而达到更好的效果和效率。
其作用不仅仅在于提高生产效益和舒适度，还在于提高安全性和人类生命质量，因此是非常重要的学科。
二、人类行为与工程设计之间的联系人因工程学强调的是以人为中心的设计理念，在设计各种设备和系统时充分考虑到人类行为模式和需求。
通过深入研究人类的心理和行为，在工程设计中合理安排人对设备的交互，提高工作效率的同时也可以让人体验更加舒适且安全的工作环境。
三、人因工程学的应用领域人因工程学在各个行业中都有着非常广泛的应用，其中包括交通运输、医疗保健、制造业等。
在这些领域中，人因工程学的应用可以提高生产线的效率，减少工伤事故，并且提高工作安全性等等，可以说是不可或缺的一门学科。
四、人因工程学未来的发展方向当前，人因工程学在我国的发展仍然处于初始阶段，对于提高经济效益、提高工人的劳动生产率等方面仍有很大的发展空间。
随着技术的不断进步以及全社会对于人类生命安全和环境健康的不断关注，人因工程学必将成为人类工程领域的重要研究领域之一。
总之，人因工程学I课件不仅仅是一门课程，更是一种理念和一种方法，它将誉为人体工程学的典范。
它能够帮助人们更好地理解人类行为模式和需求，从而为我们的生活和工作提供更好的保障和支持。
人因工程学 第1章 人因工程学概述
1.4 人因工程的研究方法与工具
目前常用的研究方法有：
1. 调查法 2. 观测法 3. 实验法 4. 心理测量法和心理测验法 5. 模拟和模型实验法 5. 计算机数值仿真法.利用系统的数 学模型进行仿真性实验研究。
从研究手段看：研究方法可以分为实验性和非实验性两大 类，即实验法与非实验法 .
实验法是基于人为控制 某些因素，通过实验测试 特定因素的影响；
作业姿势、作业方法、作 工厂生产作业，监视作业，车辆驾驶作业， 业量及工具选用和配置等 物品搬运作业，办公室作业等 声，光，热，色彩，振动， 工厂，车间，控制中心，计算机房，办公 尘埃，气味等环境 室，驾驶室，生活用房等
人因工程的应用——案例 飞行器驾驶舱的演变——人因工程的应用和发展
日 本 零 式 飞 机 驾 驶 舱
观察法的局限性
因为观察法是描述性的，这种特性必定为其带来如 下限制： 观察法无法让研究者对各因素间的关系作出推论。 有时，观察法所提供的资料并不充分。 观察法的描述性限制常常被忽略。 观察法本身并不一定客观无偏。
问卷法：是否式、选答式、等级排列式、等距式
1. 是否式 2. 选择式，即列出多种答案，由被调查者自由选择一项或多项的回答方式,如：
非实验法则是通过调查法、观测法 （行为观测）、测试法（心理测试、 感觉评判法；身体测量、生理指征测 量）等方法开展研究的。
实验性研究：
是为了检测一些变量对人的行为的影响。通常根据实际问题、 预测理论来决定需要调查的变量和检测的行为。通常，试验性的研 究更关心变量是否对行为有影响以及将如何影响的问题。描述性研 究则更关心所描述对象的统计结果，如平均值、标准偏差和百分比 等。
因变量的要求 • 基本要求: ①客观存在；②数量较多；③无突变；④容易收集；⑤不需要 特别的数据收集技术；⑥消耗尽可能少的财力和实验者的精力。 • 可靠性: 是指对一个变量测量多次结果保持稳定的特性。 • 正确性： 如方向正确性、内容正确性、体系正确性。 • 防止干扰因素的影响：因变量不能受那些与体系无关的变量的影 响。 • 敏感性
《人因工程学》课程设计
《人因工程学》课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解人因工程学的基本概念，掌握人-机系统的交互原理；2. 培养学生运用人因工程学知识分析实际问题的能力，如工作场所、产品设计和人机界面等；3. 介绍人因工程学在提高工作效率、安全性及舒适性的应用。
技能目标：1. 培养学生运用人因工程学原理进行简单设计和评估的能力；2. 提高学生团队协作和沟通能力，能就人因工程学问题进行有效讨论；3. 培养学生利用现代技术手段，如计算机软件等，对人因工程学问题进行模拟和优化。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对人因工程学的兴趣，激发学生探索人-机交互领域的好奇心；2. 增强学生的安全意识，认识到人因工程学在保障人类健康和安全方面的重要性；3. 培养学生关注人类福祉和可持续发展，将人因工程学知识应用于实际生活，提高生活质量。
本课程针对高中年级学生，结合学科特性和学生认知水平，注重理论与实践相结合。
在教学过程中，关注学生的个体差异，鼓励学生主动参与、积极思考，提高解决问题的能力。
通过本课程的学习，期望学生能够达到以上课程目标，为未来的学习和职业发展奠定基础。
二、教学内容1. 引言：人因工程学基本概念、发展历程及研究领域；2. 人-机系统的交互原理：感官系统、运动系统与认知系统的基本原理；- 教材第二章：人体结构与功能、第三章：感知与运动；3. 人因工程在设计中的应用：工作场所设计、产品设计与人机界面设计；- 教材第四章：人因工程在设计中的应用；4. 人因工程学案例分析：分析实际案例，了解人因工程学在提高工作效率、安全性和舒适性的具体应用；- 教材第五章：案例分析；5. 人因工程学评估方法：介绍常用的人因工程学评估方法及工具；- 教材第六章：评估方法与工具；6. 实践活动：分组进行简单设计实践，运用人因工程学原理评估和优化设计方案；- 结合教材内容，开展实践活动。
本章节教学内容依据课程目标进行科学性和系统性的组织，以教材为基础，按照教学大纲安排和进度进行。
人因工程PPT教案
3.1 作业能力
一、作业能力的动态变化规律
公式： 生产成果（产量和质量）=作业能力×作业动机
1—入门期 2—稳定期 3—疲劳期 4—终末激
发期
劳 动 生 产 率1
2
2
4
3
1
午
3
休
作业能力均值
0
1
2
3
4
0
1
2
3
4
1-入门期 2-稳定期 3-疲劳期 4-终末激发期 白班轻或中等强度作业时作业能力变化曲线
1.2、人因工程的起源和发展
起源于： 19世纪末20世纪初
代表人物： 泰勒 吉尔布雷斯夫妇
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科学管理之父 工业工程之父 铁锹试验
动作研究之父 管理的第一夫人 工作研究 –运动研究 差别计件工资制 动作经济性原则
1.2、人因工程的起源和发展
兴起于： 一战~二战
代表人物： 甘特 霍桑
人因工程
会计学
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1
一、概述
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1.1、人因工程定义
人因工程学又称为：工效学、人机工程学、 人类工效学、人体工学
人因工程是研究“人-机-环境”系统中三者 之间的关系，实现三者的最佳匹配，是一 门实践性、综合性、交叉的边缘学科
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1.1、人因工程定义
两个目标
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四、人体测量
1. 人体测量的基本知识 2. 人体测量的基本术语 3. 常用的人体测量数据
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4.1 人体测量的基本知识
一、概述 人体测量主要研究人体的尺
寸和特征，包括人的重心 位置、身体各部分尺寸、 关节的运动范围和力量特 征等。 通过测量人体各部位尺寸来 确定个体之间和群体之间 在人体尺寸上的差别的一 门学科，用以研究人的形 态特征，使设计更适于人。
人因工程学教学设计
人因工程学教学设计什么是人因工程学？人因工程学是一门涉及人和机器之间相互作用的学科，它的目的是通过改善人和机器之间的配合，提高工作效率、减少错误、降低人员疲劳，并保证一个人在工作中的安全、健康和满意度。
在现代工业和商业领域中，人因工程学的重要性不言自明。
通过将人的需求和能力与技术设计整合，能够极大地提高工作效率和生产力，并增强员工的工作满意度。
因此，了解和掌握人因工程学在设计和优化工作过程中的基本原理和方法非常重要。
人因工程学的教学在人因工程学的教学中，主要涉及到以下几个方面：1. 理论基础学生需要了解人因工程学的理论基础，以及相关的研究方法和应用技术。
这方面的教学内容可以包括心理学、人体生理学、视觉与听觉知觉、人机交互等。
2. 应用技术学生需要掌握人因工程学的应用技术，包括人机界面设计、人机交互设计、工作环境和过程设计、安全设计等方面的内容。
这些技术可以帮助学生了解如何在实际工作环境中应用人因工程学原理，提高工作效率和用户满意度。
3. 案例研究案例研究是人因工程学教学中非常重要的一部分。
通过分析真实的工作场景和案例，学生可以更好地理解人因工程学的概念和应用。
老师可以选择一些典型的案例，分别让学生分析和讨论，这样能够增强学生的学习兴趣和掌握能力。
人因工程学教学设计在人因工程学的教学设计中，需要考虑以下几个方面：1. 基础课程人因工程学的教学应该从基础课程开始，包括心理学、人体生理学、感知心理学等方面，以帮助学生建立人因工程学的理论基础。
同时，还应该介绍一些案例，以便学生更好地理解课程内容。
2. 实践环节人因工程学的教学应注重实践操作环节。
老师可以布置一些实践作业，例如设计一个人机交互界面、制定一个工作场所布局方案等，让学生亲身体验和掌握人因工程学的应用技术。
3. 合作学习在人因工程学的教学中，可以采用合作学习的方法，让学生分组进行团队合作。
每个小组可以选择一个案例进行分析，然后汇报给全班，以促进学生之间的交流和互动，增强学习效果。
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.。
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人因工程学定义：研究人和机器、环境的相互作用及其和理解和，使设计的机器和环境系统合适人的生理、心理等特征，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒坦的目的。
研究的内容：
（1）研究人的生理与心理特征；
（2）研究人机系统的总体设计；
（3）研究人机界面设计；
（4）研究工作场所设计和改善；
（5）研究工作环境及其改善；
（6）研究作业方法及其改善；
（7）研究系统的安全性和可靠性；
（8）研究组织与管理的效率。
主要研究方法：
一调查法二观测法三实验法
四心理测量法五心理测验法六图示模型法
效度是指研究结果能真实的反应所评价的内容。
1）内部效度研究中个变量间确实存在着一定的因果关系
2）外部效度某一研究的结论能够在多大程度上推广和普及到其他的人和其他背景中去。
研究步骤
（一）机具的研究步骤
1）确定目的及功能
2）人与机具的功能分配
3）模型描述
4）分析
5）模型的实验
6）机具的设计与改进
（二）作业的研究步骤
1）确定作业的目的和实现该目的的功能
2）确定作业中人员和机具的功能分配
3）用作业模型表示作业对象的顺序、数量、时间、使用的机具和材料等
4）对作业人员的特性进行计测、数据处理和分析，对作业特性进行实验研究
5）提出各种方案，并对这些方案进行作业研究和评价，已确定最佳作业的方案
6）对作业进行设计、改进和评价，并继续不断加以改善
（三）环境的研究步骤
1）确定目的，明确研究环境的重点因素
2）通过实验和理论研究分析环境因素对人的影响，这些影响可用图示模型和数学模型来描述
3）提出多种方案，选出最佳方案，有时进行小实验
4）对环境进行设计、改进和评价，并不断进行完善
情绪的定义：人对客观事物的态度体验及相应的行为反应，是以个体的愿望和需要为中介的一种心理活动
典型情绪：分为心境、激情和应激
高温作业环境对人体的生理影响
1）对消化系统具有抑制作用
2）对中枢神经系统具有抑制作用
3）人的水分和盐分大量丧失
4）高温及噪声联合作用损伤人听力
低温作业环境对人体的影响
不仅取决于温度，还取决于湿度、气流速度。
在低温高湿条件下，由于湿度的增加，衣服的热阻值降低，是以衣服不到御寒的作用，会使人体肌肉痛、发炎，神经痛、风湿痛等各种疾患。
而随着气流速度增加，人体通过空气对流散热量增加，而且温度越低，气流速度影响越大，有效温度降低量越大。
高温作业环境的改善
一生产工艺和技术措施
1）合理设计生产工艺过程
2）屏蔽热源
3）降低温度
4）增加气流速度
二保健措施
1）合理供给饮料和补充营养
2）合理使用劳保用品
3）进行职工适应性检查
三低温作业的改善
1）做好采暖和保温工作
2）提供工作负荷
3）个体保护
4）采用热辐射取暖
明适应发生在由黑暗环境进入明亮环境的时候，刚开始时对人眼不能辨别物体要经过几十秒的时间才能看清物体的过程
暗适应人从明亮环境进入黑暗环境时，视觉逐步适应黑暗环境的过程
视度（一）适当的亮度
（二）物体的尺寸
（三）物体和背景的亮度对比
照明与工作效率
改善照明条件不仅可以减少视觉疲劳，而且也会提高工作效率。
工作场所照明
方式：1 一般照明2局部照明3 综合照明4特殊照明
色彩对人的影响
一温度感二轻重感三硬度感
四胀缩感五远近感六情绪感
色彩调节的目的
1 提高作业者的作业效率和作业愿望
2 改善作业环境、减轻或延缓作业疲劳
3 提高生产安全性，减低事故率
色彩调节的应用
1 安全色
2 对比色
3 环境色
噪声对人的影响
噪声控制
1 对工厂各区域合理布局
2 调整声源指向
3 充分利用天然地形
4 采用吸声、隔声、消声等措施
P127 第二题
空气污染物防治
一生产车间空气污染的防治
1 制定法规和严格管理
2 降低燃料对空气的污染
3 加强对生产车间空气的检测与控制
二室内空气污染的防治
1 常开窗，通风换气，
2 尽量减少在室内吸烟的机会，少吸烟或者不吸烟
3 合理使用空调，控制室内的温度和湿度
4 选择适当的装修、装饰材料及装修方式
5 用生物学的方法
三车内空气污染的防治
1 常开窗通风
2 选择适当空气净化产品和定期清洗空调蒸发器
3 对车内空气质量进行检测
粉尘的防治
1 控制尘源2除尘3 个人防护4 改善劳动管理
P147 第七题
体力工作负荷指人体单位时间内承受的体力工作量的大小
劳动强度作业者在生产过程中体力消耗及紧张程度
降低疲劳的途径
一改善工作条件二合理确定休息时间和休息方式三改进生产组织与劳动制度
P179 第十九题
工作记忆（短时记忆和操作记忆）是感觉记忆和长时间记忆的中间阶段。
其特点：1 信息保持时间很短 2 记忆容量小
3 对中断的高度敏感
4 短时记忆中的信息可被意识。
反应时刺激呈现到反应开始之间的时间间隔从反应开始到反应结束之间的时间间隔称运动时间
脑力负荷的影响因素
1 工作内容
2 人的能力
3 人的业绩
应激的含义当操作者面临超出适应能力范围的工作负荷时产生的现象
形成原因：1 系统偏离最佳状况 2 环境要求与操作者能力不匹配3 动机因素的作用
脑力疲劳人体肌肉工作强度不打，但是由于神经系统紧张程度过高或长时间从事单调、厌烦的工作而引起的第二信号系统活动能力减退，大脑神经活动处于抑制状态的现象
人体尺寸测量分类静态人体尺寸和动态人体尺寸
作业空间人、机器设备、工装以及被加工物所占的空间
作业场所布置原则
1 重要性原则
2 使用频率原则
3 功能原则
4 使用顺序原则
人机系统由相互作用、相互依存的人和机器的两个子系统构成的，切能完成特定目标的一个整体系统
人机系统设计步骤
1 明确系统的目的和条件
2 进行人和机器的功能分析
3 进行人和机器的功能分配
4 对系统或机器的设计
5 对系统进行分析评价
系统评价目的与原则
目的：根据评价结果，对系统进行调整，发扬优点，改善薄弱环节，消除不良因素和潜在危险，已达到系统的最优化
原则：1 评价方法的客观性 2 评价方法的通用性3 评价指标的综合性
信号显示设计
1 信号显示特征
2 信号灯的形状和颜色
3 信号灯的亮度和环境。