人体工程学讲义第一章
人体工程学终极完整版资料
第一章、绪论该学科是“人体科学”与“工程技术”的结合这门学科是研究人在工作环境中的解剖学、生理学、心理学等诸方面的因素，研究系统中各组成部分的交互作用（效率、健康、安全、舒适等），研究在工作和家庭中、在休假的环境里，如何实现人-机-环境最优化的问题的学科。
人体工程学是研究人及其相关的物体（机械、家具、工具等）、系统及其环境，使其符合人体的生理、心理及解剖学特性，从而改善工作与休闲环境，提高舒适性和效率的边缘学科。
人体工程学是研究“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。
机械化时代→电子时代→信息时代人体工程学研究对设计学科的作用(1) 为工业设计中考虑“人的因素”提供人体尺度参数;(2) 为工业设计中考虑“产品”的功能合理性提供科学依据；(3) 为工业设计中考虑“环境因素”提供设计准则;(4) 为进行人—机—环境系统设计提供理论依据;(5) 为坚持以“人”为核心的设计思想提供工作程序。
工业设计各阶段中人机工程设计工作程序规划阶段：分析人在系统中的作用；确定人与产品关系；明确产品功能方案设计：比较人与产品的功能特性、设计限度、人的能力限度、操作条件；模拟试验；改进技术设计：从人体尺寸、信息传递特性等方面设计；定形；实验总体设计：满足经济效益、工作效益、心理需求等方加工设计：零部件尺寸、工艺、作业满足要求20世纪最伟大的10种人机界面装置扩音器,按键式电话,方向盘,磁卡, 交通指挥灯,遥控器,阴极射线管,液晶显示器,鼠标／图形用户界面,条形码扫描器,与室内及家具设计的关系(1) 为确定空间范围提供依据(2) 为家具设计提供依据(3) 为确定感觉器官的适应能力提供依据第二章、人体生理系统视野：静视野:眼睛注视一点，使视轴固定时所能看到的范围动视野:主视野:位于视野中心，分辨率高余视野:位于视野边缘，分辨率低视力: 眼睛对物体形态的分辨能力。
人体工程学-完整ppt课件
第1节 人体工程学的含义和发展
以”人为主体”，运用人体计测、生理、 心理计测等手段和方法，研究人体结构功能、 心理、力学等方面与室内环境之间的合理协 调关系，以适合人的身心活动要求，取得最 佳的使用效能，其目标应是安全、健康、高 效能和舒适。
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第1节 人体工程学的含义和发展
发展
一战期间 英国 生产紧张 研究 减轻疲劳 提高功效
舒适一点，劳动的轻巧方便一点，休息、消遣时得 到美好的精神享受
行为特点和技能限度：人的行为特点受到人体
自然形态的影响
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第1节 人体工程学的含义和发展
人体工程学(Human Engineering)，也称人类 工程学、人间工学或工效学(Ergonomics)。
工效学Ergonomics原出希腊文“Ergo”，即“工 作、劳动”和“nomos”即“规律、效果”，也即 探讨人们劳动、工作效果、效能的规律性。
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第1节 人体工程学的含义和发展
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人体工程学பைடு நூலகம்
教学目的
通过学习《人体工学》，使学生了解人体工 学的基本体系，初步学会人体工学的基本原 则和方法出发，发现设计中存在的人体工程 问题，并且能在课程学习的基础上，通过设 计实践，创造性的提出人体工程学的解决方 案。
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人体工程学
第1节 人体工程学的含义和发展 第2节 人体工程学研究的主要内容 第3节 人体工程学研究的方法 第4节 人体基础数据 第5节 人的行为心理与空间环境
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第2节 人体工程学研究的主要内容
人体工程学研究的主要内容大致分为三方面：
1.工作系统中的“人 ”
2.工作系统中直接由 人使用的机械部分如 何适应人的使用
3.环境控制，如何适 应人的使用
人体工程学1
人机工程学 BODY & ENVIRONMENTAL ENGINEERING
㈠ 坐姿对脊柱的影响
脊柱在正常状态时的自然形状—— 从正/后面看：上下竖直；从侧面看： 颈椎略向前弯，胸椎向后弯曲，腰椎 向前弯，骶骨向后弯。﹙这种自然弯 曲状态椎间盘所受压力和脊柱各区段 的静态负荷处于最佳状态﹚
人机工程学 BODY & ENVIRONMENTAL ENGINEERING
工作椅
汽车驾驶员座椅、 办公室座椅、学校 课桌椅等
休息椅
沙发椅、躺椅等
多功能椅
餐厅、会议室、候车 候机室使用的座椅等
人机工程学 BODY & ENVIRONMENTAL ENGINEERING
㈠ 工作椅
• 人们坐在工作椅上的时间最长，因而其对
人们的健康而言最重要。下面的探讨也主
要以工作椅为主。
人机工程学 BODY & ENVIRONMENTAL ENGINEERING
椅子包括座面、靠背、扶手等部件。 一个好的椅子设计必须使这些不同构件优 化。下面结合一些研究分别介绍：
a.座面高﹙H﹚ b.座位深度﹙D﹚ c.座位宽度 d.靠背高度﹙A-C﹚ e.靠背角﹙α﹚ f.座面角﹙β﹚
g.靠背的形状
h.扶手
i.座椅饰面
人机工程学 BODY & ENVIRONMENTAL ENGINEERING
一、工作空间范围﹙work-space envelops﹚
• 近身活动空间——人们在某
位置中四肢可以活动的空间﹙ 丁玉兰，2000﹚，也即在某一 位置中完成某种活动，考虑身 体的动态与静态尺寸，人们在 立姿、坐姿、爬姿或蹲姿时四
1、立姿工作空间范围
肢所及的空间范围。
人体工程学课件;说课讲解
HUMAN ENGINEERING
第一章 概论
2020/3/27
HUMAN ENGINEERING
第一章 概论
1.2 人体程学的研究内容 1. -人人体尺寸/信息的感受和处理能力/运动的能力/学习的能力/生理的
需求/对物理环境的感受性/对社会环境的感受性/知觉与感觉的能力/ 环境对人体能的影响/人的长期、短期能力的限度及愉适点/人的习惯 与差异…
• 及至当今，社会发展向后工业社会、信息社会过渡，重视“以人为本”，为人服务， 人体工程学强调从人自身出发，在以人为主体的前提下研究人们衣、食、住、行以及 一切生活、生产活动中综合分析的新思路。
• 其实人-物-环境是密切地联系在一起的一个系统，今后“可望运用人体工程学主动地、 高效率地支配生活环境”。
• 如筑设计与装修，要使建筑更好地为人所用，就要懂得人的心理和行为 要求。
• 要使环境很舒适，就要懂得人的知觉特性。 • 要使家具和设备使用方便，就要了解人体活动的各种功能尺寸。 • 要使建筑形态符合人的审美要求，就要懂得人的视觉特征，以及人和环境
交互作用的特点等等。
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HUMAN ENGINEERING
• 人体工程学联系到室内设计，其含义为：以人为主体，运用人体计测、生理、心理计 测等手段和方法，研究人体结构功能、心理、力学等方面与室内环境之间的合理协调 关系，以适合人的身心活动要求，取得最佳的使用效能，其目标应是安全、健康、高 效能和舒适。人体工程学与有关学科以及人体工程学中人、室内环境和设施的相互关 系。
人体因素：包括生理和心理两个方面，并且包含了许多影响人们使用工具
和创造人工环境等方面的因素。是一个数据积累的范畴。 人体工程学图解：是人体因素领域的产物，它对工程师，建筑师，工业设计
人体工程学设计第一章人体工程学概述
第四节 人体工程学与其他学科的联系
人体工程学是一门多学科交叉的科学，具有综合性特点，与 自然科学和社会科学均具有一定的内在联系。人体工程学综 合相关学科的原理、方法和成果，并应用于各种人机系统的 设计之中，已成为一门独特的应用性科学。构成本学科的各 个基础学科之间的相互关系形成了人体工程学体系（图110）。 一、生理学
图1-3 指南车
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图1-4 达·芬奇的人体比例图
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图1-5 电影《摩登时代》中的镜头
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图1-6 宇航员生理、心理能力测量装置框图
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图1-7 驾驶员眼动规律实验装置
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图1-8 研究车辆碰撞人机系统的模拟模型
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图1-9 人体动作分析仿真图形输出
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图1-10 人体工程学体系
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学科发展特点： 使人适应机器（参考卓别林电影《摩登时代片段》，见
图1-5）
二、科学人体工程学阶段
第二次世界大战到20世纪50年代末 首先在军事领域中开展对“人的因素”的研究和应用。
研究内容： 研究课题超出了心理学的研究范畴，许多生理学家、工
程技术专家都投身到该学科的研究，从而使其名称也有所变 化，大多称为“工程心理学”。 学科发展特点：
二、人体工程学的定义 国际人类工效学学会（ 简称IEA）所下的定义：
人体工程学
人间工学
2、人体工程学的定义(
)
人体工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、
生物学和心理学等方面的因素（
和机器及环境的相互作用（
），研究人
），研究在工作
中、家庭生活中与闲暇时怎样考虑人的健康、安全、 舒适和工作效率的学科（ ）。
：
人：指操作者或使用者。包括人的心理特征。生理特征 以及人适应机器和环境的能力。 机：工作系统中由人使用的机如何适应人的使用。 环境：人们工作和生活的环境，以及噪声、照明、气温 等环境因素对人的工作和生活的影响。 “人-机-环境”系统：共处同一时间和空间的人与其使用的 以及他们所处周围环境组成的系统。
所以，此时的工业心理学，还从属于科学管理。但他 对心理学的重视和应用，无疑为后来的行为科学竖起 了一个路标。
人适应机器
人体工程学第一阶段的其他发展：
A：1915，英，成立“军火工人保健委员会”：研究生 产工人的 B：1919，更名为“工业保健研究部”：开展有关 的广泛研究，内容包括作业姿势、负担限度、男 女工体能、工间休息、工作场所光照、环境温湿度以 及工作中播放音乐的效果等。
开创：时间与动作研究 铁锹作业实验 砌砖作业实验（吉尔布雷斯夫妇） 著作 ：《疲劳研究》
著名的铁锹作业实验
试验背景
早先工厂里工人干活是自己带铲子。铲子的大小也就各不相同，而且铲 不同的原料时用的都是相同的工具，那么在铲煤沙时重量如果合适的话，在铲 铁砂时就过重了。泰勒研究发现每个工人的平均负荷是21磅，后来他就不让工 人自己带工具了，而是准备了一些不同的铲子，每种铲子只适合铲特定的物料 ，这不仅使工人的每铲负荷都达到了21磅，也是为了让不同的铲子适合不同的 情况。为此他还建立了一间大库房，里面存放各种工具，每个的负重都是21磅 。同时他还设计了一种有两种标号的卡片，一张说明工人在工具房所领到的工 具和该在什么地方干活，另一张说明他前一天的工作情况，上面记载着干活的 收入。工人取得白色纸卡片时，说明工作良好，取得黄色纸卡片时就意味着要 加油了，否则的话就要被调离。将不同的工具分给不同的工人，就要进行事先 的计划，要有人对这项工作专门负责，需要增加管理人员，但是尽管这样，工 厂也是受益很大的，据说这一项变革可为工厂每年节约8万美元。
01人体工程学概论-2013
感性工学
•感性工学是将人们所具有的感性加以 量化呈现，并从中探索“哪些设计定案” 是符合人们“什么样的感性”。
•“感性”是指人对物持有之感觉或意 象，是对物之心理上的期待感受。
•感性工学的核心即在于经由各种调查 技术与分析方法取得造型与消费者感觉 间的关系。
为人设计
Design for human
"Combined" desk telephone
AT&T telephone
Henry Dreyfuss Associates
Zdenek Kovar
以人（用户）为中心的设计
以用户为中心的设计 UCD
以人为中心的设计 HCD
• Traditional: Market research; Focus groups; Surveys; Questionnaires; Interviews; Unobtrusive measures; Experiments…
第一讲：人体工程学概论
• 人体工程的起源和历史
• 人体工程学的定义
• 工业设计与人体工程
人体工程的起源
任何事物的发展都取决于事物内部的矛盾。
人体工程学的发展首先是由于人和“人造物” 之间的矛盾。
人的能力和系统要求不匹配
人和人造物的发展不平衡
Wilhelm Wundt (1830-1920)
第二次世界大战影响
1949年英国人体工程学会（Ergonomics Research Society） 成立
1955年美国人因工程学 会（Human Factors Society ）成立
1959年国际工效学协会（International Ergonomics Association）成立
《人体工程学》电子教案
《人体工程学》电子教案第一章：人体工程学简介1.1 人体工程学的定义1.2 人体工程学的发展历程1.3 人体工程学的重要性1.4 人体工程学的应用领域第二章：人体解剖学基础2.1 人体基本结构2.2 骨骼系统2.3 肌肉系统2.4 神经系统第三章：人体生理学基础3.1 人体生理功能概述3.2 运动生理学3.3 心血管生理学3.4 呼吸生理学第四章：人体生物力学4.1 生物力学概述4.2 骨骼肌生物力学4.3 关节生物力学4.4 生物力学在人体工程学中的应用第五章：人体工程学设计原则5.1 人体尺寸与测量5.2 人体力学特性5.3 人体工程学设计原则5.4 人体工程学设计案例分析第六章：人体工程学在产品设计中的应用6.1 产品设计基本原则6.2 人体工程学在产品设计中的作用6.3 产品设计案例分析6.4 产品设计中的人体工程学发展趋势第七章：人体工程学在工作环境设计中的应用7.1 工作环境设计的基本原则7.2 人体工程学在工作环境设计中的作用7.3 工作环境设计案例分析7.4 工作环境设计中的人体工程学发展趋势第八章：人体工程学在运动器材设计中的应用8.1 运动器材设计的基本原则8.2 人体工程学在运动器材设计中的作用8.3 运动器材设计案例分析8.4 运动器材设计中的人体工程学发展趋势第九章：人体工程学在康复工程中的应用9.1 康复工程概述9.2 人体工程学在康复工程中的作用9.3 康复工程案例分析9.4 康复工程中的人体工程学发展趋势第十章：人体工程学在交通工程中的应用10.1 交通工程概述10.2 人体工程学在交通工程中的作用10.3 交通工程案例分析10.4 交通工程中的人体工程学发展趋势第十一章：人体工程学在医疗设备设计中的应用11.1 医疗设备设计的基本原则11.2 人体工程学在医疗设备设计中的作用11.3 医疗设备设计案例分析11.4 医疗设备设计中的人体工程学发展趋势第十二章：人体工程学在航空航天工程中的应用12.1 航空航天工程概述12.2 人体工程学在航空航天工程中的作用12.3 航空航天工程案例分析12.4 航空航天工程中的人体工程学发展趋势第十三章：人体工程学在建筑环境设计中的应用13.1 建筑环境设计的基本原则13.2 人体工程学在建筑环境设计中的作用13.3 建筑环境设计案例分析13.4 建筑环境设计中的人体工程学发展趋势第十四章：人体工程学在教育与培训中的应用14.1 教育与培训概述14.2 人体工程学在教育与培训中的作用14.3 教育与培训案例分析14.4 教育与培训中的人体工程学发展趋势第十五章：人体工程学的未来展望15.1 新技术与人体工程学的结合15.2 人体工程学在未来的发展趋势15.3 人体工程学面临的挑战与机遇15.4 人体工程学的未来研究方向重点和难点解析本《人体工程学》电子教案涵盖了人体工程学的定义、发展历程、重要性、应用领域、人体解剖学基础、人体生理学基础、人体生物力学、设计原则以及在不同领域的应用等多个方面。
《人体工程学》教案
《人体工程学》教案第一章：人体工程学概述1.1 人体工程学的定义1.2 人体工程学的重要性1.3 人体工程学的发展历程1.4 人体工程学的应用领域第二章：人体生理学基础2.1 人体基本构成2.2 神经系统概述2.3 肌肉系统概述2.4 骨骼系统概述第三章：人体运动学3.1 运动学基本概念3.2 人体运动机制3.3 运动与人体工程学的关系3.4 运动对人体工程学的影响第四章：人体力学4.1 力学基本概念4.2 人体力学原理4.3 人体力学在人体工程学中的应用4.4 人体力学与人体工程学的关系第五章：人体工程学设计与应用5.1 人体工程学设计原则5.2 人体工程学在产品设计中的应用5.3 人体工程学在环境设计中的应用5.4 人体工程学在工程设计中的应用第六章：人体工程学测量与评估6.1 人体测量学基础6.2 人体尺寸的测量方法6.3 人体测量数据的统计分析6.4 人体工程学评估方法与应用第七章：人体工程学在人机界面设计中的应用7.1 人机界面设计原则7.2 人体工程学在人机界面设计中的作用7.3 人机交互设备的人体工程学设计7.4 人体工程学在人机界面设计中的案例分析第八章：人体工程学在办公环境设计中的应用8.1 办公环境设计的基本原则8.2 人体工程学在办公座椅设计中的应用8.3 人体工程学在办公桌椅设计中的应用8.4 人体工程学在办公空间布局中的应用第九章：人体工程学在产品设计中的应用（续）9.1 产品设计中的人体工程学原则9.2 人体工程学在日用品设计中的应用9.3 人体工程学在交通工具设计中的应用9.4 人体工程学在医疗器械设计中的应用第十章：人体工程学在运动与康复领域的应用10.1 人体工程学在运动器材设计中的应用10.2 人体工程学在运动指导与训练中的应用10.3 人体工程学在康复工程中的应用10.4 人体工程学在康复设备设计中的应用第十一章：人体工程学在教育与培训中的应用11.1 教育环境的人体工程学设计原则11.2 人体工程学在教学设施设计中的应用11.3 人体工程学在教育软件与界面设计中的应用11.4 人体工程学在教育培训中的案例分析第十二章：人体工程学在工业与制造领域的应用12.1 工业设计中的人体工程学原则12.2 人体工程学在工业设备设计中的应用12.3 人体工程学在智能制造与装配线设计中的应用12.4 人体工程学在工业安全与健康管理中的应用第十三章：人体工程学在交通与车辆设计中的应用13.1 交通设施的人体工程学设计原则13.2 人体工程学在车辆内部设计中的应用13.3 人体工程学在交通工具操作界面设计中的应用13.4 人体工程学在交通安全与舒适性评估中的应用第十四章：人体工程学在建筑与环境设计中的应用14.1 建筑设计中的人体工程学原则14.2 人体工程学在室内空间设计中的应用14.3 人体工程学在公共设施设计中的应用14.4 人体工程学在绿色建筑与可持续环境设计中的应用第十五章：人体工程学的未来发展趋势15.1 技术创新对人体工程学的影响15.2 与人体工程学的结合15.3 人体工程学在生物医学与基因工程领域的应用15.4 人体工程学在可持续发展和环境保护中的角色重点和难点解析重点：1. 人体工程学的定义、重要性和应用领域。
人体工程学;PPT学习教案
• 由 科此 。可见，随着人体工程第学6与页有/共关9学5页科的结合，也就出现了许多相关的学
HUMAN ENGINEERING
第一章 概论
2. 人——机关系的发展 - 机械化时代: 人体尺寸、施工、人对物理环境的适应能力… - 电子时代: 人的技能与学习的能力… - 信息时代: 人的信息接受能力和处理能力…
音响
(防音设备)
HUMAN ENGINEERING
第一章 概论
• 4.人体工程学与室内设计 • 为确定空间范围提供依据 • 人体尺寸--家具设备的尺寸 • 人的活动范围—家具设备的数量和尺寸 • 为家具设计提供依据 • 为确定感觉器官的适应能力提供依据
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： 下面我们列举几项室内环境中人们的心理与行为方面的情况
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2、私密性与尽端趋向
如果说领域性主要在于空间范围，则私密性更涉及在相应 空间范围内包括视线、声音等方面的隔绝要求。私密性在 居住类室内空间中要求更为突出。
日常生活中人们还会非常明显地观察到，集体宿舍里先进 入宿舍的人，如果允许自己挑选床位，他们总愿意挑选在 房间尽端的床铺，可能是由于生活、就寝时相对地较少受 干扰。同样情况也见之于就餐人对餐厅中餐桌座位的挑选， 相对地人们最不愿意选择近门处及人流频繁通过处的座位， 餐厅中靠墙卡座的设置，由于在室内空间中形成更多的 “尽端”，也就更符合散客就餐时“尽端趋向”的心理要 求。
人体工程学;
会计学
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HUMAN ENGINEERING
第一章 概论
1. 人体工程的定义
人体工程学：是研究‘人-机-环境’ 系统中人,机,环境三大要素之间关系, 为解决该系统中人的效能,健康问题提供理论与方法的一门 技术科学.