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第1篇：人體工程學的影響范文

關鍵詞：課程體系；教學模式；平臺建設；分層/分類培養(yǎng)

中圖分類號：G642 文獻標識碼：B 文章編號：2095-1302（2014）01-0077-03

0 引 言

物聯(lián)網(wǎng)是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)之后的又一次信息產業(yè)浪潮。代表了未來網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢與方向，政府大力支持物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，企業(yè)和教育界、科技界共同推動，物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)已經(jīng)成為國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)，需要大量熟悉和精通物聯(lián)網(wǎng)的專業(yè)人才[1，2]。在此背景下，北京聯(lián)合大學自動化學院對2011版自動化專業(yè)培養(yǎng)計劃進行了修訂，在 “智能測控技術”專業(yè)方向的基礎上建立了“信息處理與物聯(lián)網(wǎng)技術”方向[3]。

1 專業(yè)現(xiàn)狀與背景分析

原“智能測控技術”專業(yè)方向以信息的采集和處理為主，課程主要包括檢測技術、傳感器原理及應用、智能儀器、計算機控制技術以及LabVIEW技術等，是傳統(tǒng)的專業(yè)方向，課程的覆蓋面較窄，偏重于系統(tǒng)前端的硬件采集原理，系統(tǒng)的概念較為薄弱；從人才培養(yǎng)的角度來看，已經(jīng)滿足不了厚基礎、寬口徑的人才需求，學生掌握知識的集成度不高。為了既保持傳統(tǒng)的經(jīng)典知識內容，又要為課程體系增加新的特色和先進內容，將傳統(tǒng)的專業(yè)方向賦予時代意義，使學生們真正學以致用，“信息處理與物聯(lián)網(wǎng)技術”專業(yè)方向應運而生。

“智能測控技術”和“信息處理與物聯(lián)網(wǎng)技術”并不是割裂的，前者是后者的基礎，后者是前者的延續(xù)和拓展。從技術的角度上講，物聯(lián)網(wǎng)分成三個層次[4，5]，即感知層、網(wǎng)絡層、應用層，形成了物聯(lián)網(wǎng)的體系架構。物聯(lián)網(wǎng)的感知層涉及到傳感網(wǎng)技術，會有多種傳感器應用其中，正是“智能測控技術”方向的核心內容；物聯(lián)網(wǎng)的應用層是多種信息的智能處理技術，也是“智能測控技術”方向的主要內容，它們被物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡層連接，即新的專業(yè)方向加入無線傳感網(wǎng)等新知識、新技術，形成物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)體系的概念。

我們的教學理念在于從一個大系統(tǒng)的角度看待物聯(lián)網(wǎng)，利用物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)系統(tǒng)的集成創(chuàng)新應用和信息化服務。以物聯(lián)網(wǎng)體系框架為依托，實現(xiàn)信息的采集、傳輸、有用信息的提取和整理、以及完成相應的控制和信息應用，重點突出無線傳感網(wǎng)和應用層設計，及物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)應用和信息化服務。因此本課程體系的設置將突出系統(tǒng)網(wǎng)絡架構、選擇物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術，并將物聯(lián)網(wǎng)技術與經(jīng)典的檢測及控制方法相結合，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的多領域應用[6，7]。以物聯(lián)網(wǎng)為載體，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，增強學生的實踐動手能力，提高學生專業(yè)綜合素質。

2 課程體系設置

“信息處理與物聯(lián)網(wǎng)技術”專業(yè)方向設置在自動化學院，因此它的應用特色非常鮮明。課程體系的設置如圖1所示，加強了實驗/實踐環(huán)節(jié)的內容設置。其中，理論教學是基礎，對物聯(lián)網(wǎng)的體系結構、關鍵技術和相關領域的典型應用形成完整的闡述，實驗教學作為理論課程的延伸，是抽象到具體的過程，試驗環(huán)節(jié)的設置按照物聯(lián)網(wǎng)的體系結構，完成由下而上的知識獲取和驗證；物聯(lián)網(wǎng)作為一種實用技術，讓學生去感受、去體驗、去親自動手設計和實現(xiàn)一個系統(tǒng)更是至關重要的。通過實踐環(huán)節(jié)中的認識實踐，學生去企業(yè)參觀感受，體會知識的力量和企業(yè)文化，培養(yǎng)對專業(yè)的認知和信心；工作實踐則更近了一步，利用假期時間到相關企業(yè)中從事基礎和簡單的專業(yè)工作，深化所學知識的專業(yè)應用技能；請工程師或行業(yè)企業(yè)從業(yè)者走進學校的課堂，結合實際的應用案例，為學生出題和指導，進行專業(yè)綜合訓練，為學生的實際設計能力和實際動手能力培養(yǎng)打造了平臺，提供了方向。理論教學、實驗教學、案例教學和各個實踐環(huán)節(jié)相結合，增加課程的實用性。為應用型人才的培養(yǎng)奠定了基礎。

2.1 理論課程

集成了多種新知識和新技術的應用，涉及的知識點眾多，作為系統(tǒng)的學習和設計，理論教學中課程內容的銜接、承上啟下的課程安排非常重要；理論課程包括基礎課程（也稱為學科大類課程）和專業(yè)課程[1]。

本專業(yè)方向偏重于傳感檢測、無線網(wǎng)絡的設計以及行業(yè)應用，尤其是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的兩化（信息化、自動化）融合，因此在限選課中還有相關行業(yè)技術應用課程：虛擬儀器技術、現(xiàn)場總線技術等。任選課作為專業(yè)限選課的補充，完善物聯(lián)網(wǎng)的設計和應用。

通過理論課的學習，學生將會對知識融會貫通，對信息處理和物聯(lián)網(wǎng)的應用體系和架構充分了解，具有物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的理念和基本的組網(wǎng)設計能力。但是在實際應用中，需要將多門課程、甚至多學科的知識融為一體，去設計、安裝、調試、運行一套系統(tǒng)。這種靈活運用所學知識于實際系統(tǒng)的能力，是真正的學以致用的體現(xiàn)。因此實驗室建設、實驗基地建設和實驗項目開發(fā)，對于學生消化、理解理論知識和培養(yǎng)實際動手能力至關重要。

2.2 實驗室建設

圖2所示是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)方向的實驗室建設框架，實驗室建設與課程設置緊密相連，并考慮到學生的分層教學以及科研平臺的擴展性。利用已申請的中央財政支持地方高校專項資金，正在籌建支撐“物聯(lián)網(wǎng)技術及應用”、“無線通信和無線網(wǎng)絡基礎”及“物聯(lián)網(wǎng)應用層系統(tǒng)設計”等課程的課內實驗平臺，包括三個模塊：第一是物聯(lián)網(wǎng)技術基礎實驗模塊； 第二是無線傳感網(wǎng)開發(fā)設計模塊；第三是物聯(lián)網(wǎng)技術沉浸式體驗模塊。其中第一和第二模塊在教學上采用學生熟悉的C或C++語言實現(xiàn)節(jié)點和無線網(wǎng)的設計，網(wǎng)關采用Linux、andor兩種操作系統(tǒng)，學生可以根據(jù)自己的基礎和喜好選擇；第三模塊是智能家居（體驗）實驗室，根據(jù)家居實景建立的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，可以實現(xiàn)燈光、安防、煙感、窗簾、空調等家居設備的遠程控制。此系統(tǒng)采用最適合無線傳感網(wǎng)絡的Tiny OS操作系統(tǒng)，可以作為學生初識物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的感性認識體驗模塊，也可以作為教師、學生進行科研開發(fā)的平臺。目前在建實驗室物流綜合實驗室和未來超市都是物聯(lián)網(wǎng)在行業(yè)中的具體應用，提供學生進行專業(yè)綜合訓練。

課程的實驗內容全部以實際系統(tǒng)為主，綜合訓練學生的系統(tǒng)設計、軟件編程和系統(tǒng)調試能力，包括對傳感/變送器的選取、信號的采集與處理方法、無線傳感網(wǎng)組網(wǎng)技術、物聯(lián)網(wǎng)應用層設計、針對不同領域執(zhí)行器的選擇等；并將先進的虛擬儀器技術與物聯(lián)網(wǎng)應用相結合作為物聯(lián)網(wǎng)的信息處理方式，培養(yǎng)學生設計智能儀器的開放性創(chuàng)新能力。通過實際項目訓練，學生可以完成從了解任務的需求、根據(jù)需求制定系統(tǒng)方案、在最佳性價比的基礎上選型系統(tǒng)的硬件配置、組網(wǎng)，到應用所學知識編制合理的軟件程序，并具有系統(tǒng)調試、通過系統(tǒng)運行結果分析問題、定位問題、以及解決問題的專業(yè)核心能力。

2.3 實踐基地建設

物聯(lián)網(wǎng)工程技術是集成的信息/控制服務系統(tǒng)，可以應用于不同的行業(yè)和領域。據(jù)報道目前物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的人才缺口近20萬，因此培養(yǎng)適合于企業(yè)的應用型人才就是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標。產學研的辦學模式是企業(yè)和學?？焖贉贤?、共建共贏的很好方法。在課程建設、實驗室建設的同時，積極與企業(yè)聯(lián)系，建設校外實踐教學基地是專業(yè)方向建設的重要環(huán)節(jié)。同時在我們的教學計劃中還有工作實踐的內容，建設實踐基地也為學生的工作實踐提供了場所和條件。利用北京市高新企業(yè)多，許多區(qū)縣建立數(shù)字北京、智慧北京的物聯(lián)網(wǎng)項目的機會，與企業(yè)和公司合作，進行橫向項目的開發(fā)和實踐基地的建設。選派學生到相應的公司企業(yè)進行畢業(yè)設計，不但使學生掌握了物聯(lián)網(wǎng)技術、熟悉了企業(yè)的運行模式，還可以為企業(yè)提供專業(yè)的人才，實現(xiàn)企業(yè)與學生的雙向選擇。

3 教學模式的探索

物聯(lián)網(wǎng)教學涉及的知識點眾多，學生直接進行理論課的學習難免感覺枯燥和凌亂；但物聯(lián)網(wǎng)的應用可以無所不在、生動有趣，這樣的特點決定了我們在教學時可以先引起學生的興趣，讓他們明白所學可以如何用。因此在課程的安排上首先是導論和浸入式體驗的認識實踐，然后才是相關專業(yè)課的學習和實驗，并在第六個學期進行工作實踐，加深專業(yè)知識的應用，第七學期開設專業(yè)綜合訓練，學生進行設計性、應用性訓練，形成物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。圖3所示是學校物聯(lián)網(wǎng)方向的教學進程圖。

4 結 語

物聯(lián)網(wǎng)技術的課程設置應當具有以下特色：

第一是先進。課程設置針對目前最熱門的集成技術應用—物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的設計及應用，是傳感技術、計算機技術、網(wǎng)絡技術和信息控制技術的發(fā)展方向，體現(xiàn)了先進技術的特質；

其次就是實用。課程設置和內容將重點突出實用性，理論是基礎，實用是根本。強調實驗環(huán)節(jié)，以增強學生的實踐動手能力和畢業(yè)后對崗位的適應能力為宗旨，突出重點，強調實用。

第三是靈活。不但體現(xiàn)在課堂上課程設置的靈活性，也顯示了物聯(lián)網(wǎng)學習的靈活性。以物聯(lián)網(wǎng)體系框架為依托，重點突出無線傳感網(wǎng)和應用層設計及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應用。學生可以根據(jù)實際系統(tǒng)的需要靈活配置。強調培養(yǎng)學生靈活思維，突出創(chuàng)造性和創(chuàng)新意識，是學生綜合素質的體現(xiàn)。

最后是深入。課程的工程性、實用性、設計性很強，也有許多公司會舉辦大型的物聯(lián)網(wǎng)設計大賽，因此可以為有興趣的同學開辟第二課堂，通過指導學生參加相關專業(yè)的科技競賽帶動大家的學習熱情，深入理解本門課的內容。

參 考 文 獻

[1] 王志良，閆紀錚.普通高等學校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)知識體系和課程規(guī)劃[M].西安：西安電子科技大學出版社，2011.

[2] 王志良，石志國.物聯(lián)網(wǎng)工程導論[M].西安：西安電子科技大學出版社，2011.

[3] 教育部高等學校計算機科學與技術專業(yè)教學指導委員會.高等學校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)實踐教學體系與規(guī)范[M].北京：機械工業(yè)出版社，2011.

[4] 張光會，余晃晶.試論物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的人才素質和培養(yǎng)目標[J].科技信息，20ll（11）： 216-217.

[5] 沈蘇彬，范曲立，宗平，等.物聯(lián)網(wǎng)的體系結構與相關技術研究[J].南京郵電大學學報，2009，29（6）：1-11.

第2篇：人體工程學的影響范文

【論文摘要】隨著社會的發(fā)展、信息社會的過度，人們更重視“以人為本”，為人民服務。人體工程學就是一切從人自身出發(fā)，在以人為本的前提下研究人們衣、食、住、行以及一切生活生產活動中綜合分析的新思路。

一、人體工程學的起源

人體工程學起源于歐美，原先是在工業(yè)社會中，開始大量生產和使用機械設施的情況下，探求人與機械之間的協(xié)調關系，作為獨立學科有40多年的歷史。第二次世界大戰(zhàn)中的軍事科學技術，開始運用人體工程學的原理和方法，在坦克、飛機的內艙設計中，如何使人在艙內有效地操作和戰(zhàn)斗，并盡可能使人長時間地在小空間內減少疲勞，即處理好：人——機——環(huán)境的協(xié)調關系，并伴隨著人類技術水平和文明程度的提高而不斷發(fā)展完善。

二、人體工程學的涵義

人體工程學是一門關于技術和人的協(xié)調關系的科學，也是一門多學科的交叉學科。它首先是一種理念，把使用產品的人作為產品設計的出發(fā)點，要求產品的外形、色彩、性能等，都要圍繞人的生理、心理特點來設計；然后是整理形成的設計技術，包括設計準則、標準、計算機輔助設計軟件等；這些設計技術再和特定領域的其他設計技術及制造技術相結合，就形成符合人體工學的產品，這些產品讓使用者更健康、高效、愉快地工作和生活。人體工程學研究的核心問題是不同的作業(yè)中人、機器及環(huán)境三者間的協(xié)調，研究方法和評價手段涉及心理學、生理學、醫(yī)學、人體測量學、美學和工程技術的多個領域，研究的目的則是通過各學科知識的應用，來指導工作器具、工作方式和工作環(huán)境的設計和改造，使得作業(yè)在效率、安全、健康、舒適等幾個方面的特性得以提高。

三、人體工程學在環(huán)境藝術設計中的體現(xiàn)

人體尺度：8W+gl = C~ 。人體尺度，即人體在室內完成各種動作時的活動范圍。設計人員要根據(jù)人體尺度來確定門的高寬度、踏步的高寬度、窗臺陽臺的高度、家具的尺寸及間距、樓梯平臺、家內凈高等室內心尺寸。

1．常用的室內尺寸如下：室內隔墻斷墻體：厚度0.12m；大門：門高2.0m～2.4m，門寬0.90m～0.95m；廁所、廚房門：寬0.8m～0.9m、高1.9m～2.0m；室內窗：高1.0m，左右窗臺距地面高度0.9m～1.0m；玄關：寬1.0m、墻厚0.24m；踏步：高0.15m～0.16m、長0.99m～1.15m、寬0.25m；扶手寬0.01m、扶手間距0.02m、中間的休息平臺寬1.0m。

2．常用家具尺寸：（1）單人床：寬0.9m、1.05m、1.2m；長1.8m、1.86m、2.0m、2.1m；高0.35m～0.45m。（2）雙人床：寬1.35m、1.5m、1.8m，長、高同上。（3）圓床：直徑1.86m、2.125m、2.424m。（4）衣柜：厚度0.6m～0.65m、柜門寬度0.4m～0.65m、高度2.0m～2.2m。（5）正方型茶幾：寬0.75/0.9/1.05/1.20/1.35/1.50m，高度0.33m～0.42m，但邊角茶幾有時稍高一些，為0.43～0.5m。（6）書桌：厚度0.45m～0.7m（0.6m最佳）、高度0.75m。（7）書架：厚度0.25～0.4m、長度0.6m～1.2m、高度1.8m～2.0m。（8）椅凳：座面高0.42m～0.44m、扶手椅內寬于0.46m。（9）餐桌：中式一般高0.75m～0.78m、西式一般高0.68m～0.72m。（10）方桌：寬1.20/0.9/0.75m。（11）抽油煙機與灶的距離：0.6m～0.8m。

四、人體工程學與環(huán)境藝術設計的關系及作用

人與環(huán)境之間的關系如同魚與水的關系一樣，彼此相互依存，人是環(huán)境的主題，在理想的環(huán)境中，不僅能提高工作效率，也能給人的身心健康帶來積極的影響。從環(huán)境藝術的角度來說，人體工程學的主要功能和作用在于通過對人的生理及心理的正確認識，是一切環(huán)境更適合人類的生活需要，進而使人與環(huán)境達到統(tǒng)一。

人體工程學在環(huán)境設計中的作用主要體現(xiàn)在它為確定空間場所范圍提供依據(jù)，為設計家具、設施提供依據(jù)、為確定感覺器官的適應能力提供依據(jù)。因為影響場所空間大小、形狀的因素很多，但最主要的因素就是人的活動范圍及設施的數(shù)量和尺寸。因此環(huán)境藝術設計當中不能忽視人體工程學，只有根據(jù)人體學設計的環(huán)境才能使環(huán)境更為舒適，滿足人們生活的需要。

參考文獻

[1]劉峰，朱寧嘉．《人體工程學設計與應用》．遼寧美術．2007（8）

[2]劉昱初，程證渭．《人體工程學與室內設計》．中國電力出版社

[3]張月．《人體工程學》．中國建筑工業(yè)出版社

第3篇：人體工程學的影響范文

【關鍵詞】人體工程學；環(huán)境藝術設計；應用；科學

一、人體工程學的概念

人體工程學是一門關于技術和人的協(xié)調關系的科學，也是一門多學科的交叉學科。它首先是一種理念，把使用產品的人作為產品設計的出發(fā)點，要求產品的外形、色彩、性能等，都要圍繞人的生理、心理特點來設計；然后是整理形成的設計技術，包括設計準則、標準、計算機輔助設計軟件等；這些設計技術再和特定領域的其他設計技術及制造技術相結合，就形成符合人體工學的產品，這些產品讓使用者更健康、高效、愉快地工作和生活。人體工程學研究的核心問題是不同的作業(yè)中人、機器及環(huán)境三者間的協(xié)調，研究方法和評價手段涉及心理學、生理學、醫(yī)學、人體測量學、美學和工程技術的多個領域，研究的目的則是通過各學科知識的應用，來指導工作器具、工作方式和工作環(huán)境的設計和改造，使得作業(yè)在效率、安全、健康、舒適等幾個方面的特性得以提高。

二、人體工程學的起源

人體工程學起源于歐美，原先是在工業(yè)社會中，開始大量生產和使用機械設施的情況下，探求人與機械之間的協(xié)調關系，作為獨立學科有40多年的歷史。第二次世界大戰(zhàn)中的軍事科學技術，開始運用人體工程學的原理和方法，在坦克、飛機的內艙設計中，如何使人在艙內有效地操作和戰(zhàn)斗，并盡可能使人長時間地在小空間內減少疲勞，即處理好：人――機――環(huán)境的協(xié)調關系，并伴隨著人類技術水平和文明程度的提高而不斷發(fā)展完善。

三、人體工程學研究的內容

早期的人體工程學主要研究人和工程機械的關系，即人機關系。其內容有人體結構尺寸和功能尺寸，操作裝置，控制盤的視覺顯示，這就涉及到了心理學，人體解剖學和人體測量學等，繼而研究人和環(huán)境的相互作用，即人-環(huán)境關系，這有涉及到了心理學，環(huán)境心理學等。

四、人體工程學在環(huán)境藝術設計中的體現(xiàn)

由于人體工程學是一門新興的學科，人體工程學在室內環(huán)境設計中應用的深度和廣度，有待于進一步認真開發(fā)，目前已有開展的應用方面如下：（1）確定人和人際在室內活動所需空間的主要依據(jù)；（2）確定家具、設施的形體、尺度及其使用范圍的主要依據(jù)；（3）提供適應人體的室內物理環(huán)境的最佳參數(shù)；（4）對視覺要素的計測為室內視覺環(huán)境設計提供科學依據(jù)。人在室內環(huán)境中，其心理與行為盡管有個體之間的差異，但從總體上分析仍然具有共性，仍然具有以相同或類似的方式作出反應的特點，這也正是我們進行設計的基礎。

五、環(huán)境心理學在室內設計中的應用

（1）室內環(huán)境設計應符合人們的行為模式和心理特征。（2）認知環(huán)境和心理行為模式對組織室內空間的提示。從環(huán)境中接受初始的刺激的是感覺器官，評價環(huán)境或作出相應行為反應的判斷是大腦，因此，“可以說對環(huán)境的認知是由感覺器官和大腦一起進行工作的”。認知環(huán)境結合上述心理行為模式的種種表現(xiàn)，設計者能夠比通常單純從使用功能、人體尺度等起始的設計依據(jù)，有了組織空間、確定其尺度范圍和形狀、選擇其光照和色調等更為深刻的提示。（3）室內環(huán)境設計應考慮使用者的個性與環(huán)境的相互關系。環(huán)境心理學從總體上既肯定人們對外界環(huán)境的認知有相同或類似的反應，同時也十分重視作為使用者的人的個性對環(huán)境設計提出的要求，充分理解使用者的行為、個性，在塑造環(huán)境時予以充分尊重，但也可以適當?shù)貏佑铆h(huán)境對人的行為的“引導”，對個性的影響，甚至一定程度意義上的“制約”，在設計中辯證地掌握合理的分寸。

六、人體工程學與環(huán)境藝術設計的關系及作用

人與環(huán)境之間的關系如同魚與水的關系一樣，彼此相互依存，人是環(huán)境的主題，在理想的環(huán)境中，不僅能提高工作效率，也能給人的身心健康帶來積極的影響。從環(huán)境藝術的角度來說，人體工程學的主要功能和作用在于通過對人的生理及心理的正確認識，是一切環(huán)境更適合人類的生活需要，進而使人與環(huán)境達到統(tǒng)一。人體工程學在環(huán)境設計中的作用主要體現(xiàn)在它為確定空間場所范圍提供依據(jù)，為設計家具、設施提供依據(jù)、為確定感覺器官的適應能力提供依據(jù)。因為影響場所空間大小、形狀的因素很多，但最主要的因素就是人的活動范圍及設施的數(shù)量和尺寸。

第4篇：人體工程學的影響范文

關鍵詞：人機工程學；人體；機械；環(huán)境

前言

隨著社會科技的不斷發(fā)展，人類的生活生產方式正在發(fā)生著翻天覆地的變化。形式單一的日常生活用品、粗笨的重型機械等等已經(jīng)滿足不了人們的審美和智能化需求。而人機工程學在進行機械系統(tǒng)設計的時候，就要找出人體與機械，環(huán)境之間有機的聯(lián)系，在三者之間搭建一個和諧的平臺。大到各類大型工廠機械，小到水壺、牙刷等生活用品，但是目前人機工程學在實際運用中還存在很多的弊端，比如太過追求產品的美觀，忽略了產品的實用性；太過追求降低生產成本，造成了環(huán)境的大面積污染等等。所以依據(jù)人機工程學的理論設計出優(yōu)良的產品，是目前提高企業(yè)競爭力的重要手段，也是時展的需要。

一、明確人機工程學的內涵，切實做到優(yōu)化產品性能

簡單來說人性化產品便是人機工程學的產物。人機工程學最顯著的特點就是通過系統(tǒng)的分析人體、機械和環(huán)境三要素之中各自鮮明的特點，把設計的產品、使用產品的人群、產品與人類共處的環(huán)境作為一個系統(tǒng)來進行研究。在“人——機——環(huán)境”這個大的系統(tǒng)約束中，依靠人體、機械、環(huán)境三個要素之間相互作用的關系，來決定著系統(tǒng)總體的性能?？偠灾藱C工程學中的人機系統(tǒng)設計理論，就是科學地利用三個要素間的有機聯(lián)系來尋求系統(tǒng)設計的最佳參數(shù)。

在明確系統(tǒng)總體要求的前提下，進行產品設計時要著重分析和研究人、機、環(huán)境三個要素對系統(tǒng)總體性能的影響。例如如何合理的把人和機的職能進行適當調配；如何配合才能讓環(huán)境和人相適應；機械生產對環(huán)境又會有如何的影響……經(jīng)過不斷的測試、修改、最終完善三要素的結構方式，從而確保系統(tǒng)最優(yōu)組合方案的實現(xiàn)。這是人機工程學為工業(yè)設計開拓了新的思路，并提供了獨特的設計方法和有關理論依據(jù)。就目前市場競爭形式來看只有運用了人機工程學的理念，設計出來的“人性化”產品，才能在市場洪流之中屹立不倒。

二、明確人體、環(huán)境、機械三要素本身的特性，突破產品設計的瓶頸

1、人體綜合分析

人體工程學不僅要考慮人的主觀需求，更需要融入理論性的知識。這就需要對人體的構造進行深刻的了解，比如人的靜態(tài)分析，動態(tài)分析，感知，疲勞，誤差分析等多方面。例如如何設計一個牙刷，能夠利用胳膊的自然彎曲結合物理中的受力分析，實現(xiàn)用最輕松的姿勢來完成刷牙這個最日常的生命活動。還要融合各地區(qū)的人文理念，把當?shù)氐奈幕谌氲疆a品之中。當然最重要的就是從人類的需要出發(fā)，不能單純追求表面的浮華，失去了內涵。

這就要求系統(tǒng)設計領域要與醫(yī)學領域、科研領域等多領域展開合作，不要局限在一個狹小的區(qū)域，把眼光放大放遠，爭取在多角度進行創(chuàng)新。

2、機械的設計

人機工程學中機械的設計制造是實現(xiàn)產品“智能化”的必要途徑，需要專門的技術支持。系統(tǒng)的設計需要綜合各方面的因素，不斷的進行修改。最終制造出既美觀實用又省時省力的產品。目前人機工程在產業(yè)中的作用現(xiàn)狀存在很大的不足，太過追求產品的外形與輕薄，導致機械的功能大幅度縮減。大型企業(yè)或的設備陳舊，這方面的智能化引進滯后，專業(yè)的技術人員缺失。這就要求國家和企業(yè)共同合作，加大人機工程方面的技術開發(fā)與資金投入。

而且設計產品時，操作裝置要進行特別的設置。因為操作裝置是人與機械相銜接的位置，操作裝置的類型和特征又紛繁復雜。例如手動操作、腳動操作設備等，設備的安全運行特點和安全本質都要全方位的考慮。

3、環(huán)境方面

環(huán)境方面包括兩個大的方面：一是人類生活的大環(huán)境，另一個方面便是機械生產的環(huán)境。

從人類生活的大環(huán)境來講，人機工程設計的產品必須遵循低碳環(huán)保的要求，達到國家質檢部門的規(guī)定。目前環(huán)境的污染，資源的匱乏正在威脅著人類的生存，只有不斷開發(fā)新材料緩解一次性能源不足的現(xiàn)狀，才能在社會發(fā)展中立住腳跟。從機械生產的環(huán)境來看，就是噪音、照明、震動、安全等作業(yè)環(huán)境。只有保證了作業(yè)環(huán)境適應人的心里和生理需求，才能提高工人的幸福感，提升企業(yè)的生產價值。

這就要求國家制定相關的法律文獻，為作業(yè)環(huán)境的監(jiān)管提供可行性的依據(jù)。相關企業(yè)要有公益心不能只追求利益的上升，還要提升企業(yè)的人文關懷。

三、人機工程學的人體、機器與環(huán)境的和諧共處的研究方式以及人員分配

由于人機工程學是融合多種學科的復合體，而且應用性特別廣泛，可以根據(jù)科學研究的方法來進行研究。

1、測量方法：主要用來研究人體形態(tài)，包含高度、體積、肌肉、力量、血壓、心臟等生理方面的測量，在人機工程學中運用廣泛。

2、模型工作法：主要是設計師們用來制作草圖時的方法，通過一系列的構想、模擬真實的環(huán)境來推測產品的可行性，不僅節(jié)約了成本還提高了產品成功率。

3、調查方法是設計靈感的來源，通過收集、整理一線人員的真實心理感受以及現(xiàn)實需求，再把這些需要解決的問題交給設計者們，達到了確立產品、設計方向的目的。

4、數(shù)據(jù)的處理法：主要借助數(shù)學模型的構建把收集來的數(shù)據(jù)進行整合分析，從中獲取最直觀、最具代表性的問題。

因為在整個研究過程中涉及的層面比較廣，所以需要人機工程師和工業(yè)設計師同時參與，針對不同的產品參與的程度也不同。例如消費性的產品工業(yè)設計師就要多出點力，設計出比較新穎時尚的產品，才能吸引人們的眼球。

四、人機工程學的人體、機器與環(huán)境的和諧共處的展望

第5篇：人體工程學的影響范文

1.教學方法陳舊，缺乏創(chuàng)新點和突破點

人體工程學課程對于藝術設計專業(yè)的教學十分重要，當前多數(shù)高職院校均開設了這門專業(yè)基礎課。藝術設計的各個領域，包括室內設計、景觀設計、展示設計、家居設計、產品設計等，這些設計的基礎均是以人為本。人體工程學研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學、生理學和心理學等方面的因素，研究人、機器和環(huán)境的相互作用，研究在工作中、家庭生活中和休假時怎樣統(tǒng)一考慮工作效率、健康、安全和舒適等問題。因此，一些教師把這門課程作為一門理論課來講授是比較合理的。多數(shù)職業(yè)院校把這門課程安排在大學第一學期，但是大學一年級的學生初次接觸基礎課往往會比較茫然，不明白學習這門課有什么作用，而一些教師的授課方式往往是列舉很多人體尺寸和家具尺寸，學生只能生搬硬套、死記硬背。這種教學方式不但不能獲得好的教學效果，還會使學生產生厭學情緒，對其日后的專題設計課程學習不利。

2.教材內容更新慢，缺乏優(yōu)秀的設計案例

人體工程學教材版本眾多，但是仔細閱讀就會發(fā)現(xiàn)部分教材的內容大致一樣，一成不變的身體尺寸數(shù)據(jù)是全書重點，對于這種僵化的內容和乏味的圖示，一些基礎差的學生接受起來有一定難度。而且，一些教材中的數(shù)據(jù)沒有與實際工作接軌。世界在發(fā)展，科技在進步，新時期的很多優(yōu)秀的設計卻很少出現(xiàn)在教材里。學生對教材中的內容也只是熟悉一下而已，很難將理論與設計實踐相結合，這違背了高職教育培養(yǎng)實踐型人才的要求。

3.與實踐教學環(huán)節(jié)脫軌

高職院校應以培養(yǎng)應用型人才為根本任務，以適應社會發(fā)展需求為目標，以培養(yǎng)技術應用型人才為主線，合理制訂學生的能力素質培養(yǎng)方案。高職院校的學生通過在校期間接受相關的培養(yǎng)，在其畢業(yè)后能夠掌握基礎理論、過硬的技術能力和足夠的專業(yè)知識。高等職業(yè)技術教育培養(yǎng)的是應用型高級技術人才，所以在教學計劃中應大量增設實踐教學環(huán)節(jié)，提高學生的實踐能力。人體工程學是必修課，更是理論課，這門課程的學習過程學生幾乎都在教室內完成，很難將課堂上學到的理論知識應用到實際設計中，因此，教師也就不能很好地完成教學目標。

二、人體工程學與實踐應用的結合方法

1.轉變教學觀念，以培養(yǎng)應用型人才為教學方針

培養(yǎng)應用型人才是當今高職院校的教學重點，學校在制訂課程教學大綱時應注重基礎理論知識的靈活運用，把大量的教學時間放在實踐上。教學時要根據(jù)不同層次學生的特點，因材施教，教學內容應深淺合適，突出實踐性。人體工程學課程在室內設計專業(yè)占據(jù)重要的地位，它無論是對后續(xù)課程還是學生日后的具體工作都有著重要的意義。一方面，后續(xù)設計課程必須以人體工程學為理論依托；另一方面，它能夠指導工程設計方案的實施，體現(xiàn)方案的人性化和合理性。因此，在課堂教學中，教師應在講解的同時加入實際工程知識，有針對性地把知識傳授給學生，這樣既講授了基本的理論，又讓學生結合了實際，學生對人體工程學課程中的一些概念、意義等才會有更深層次的理解。如，在講解人體尺寸測量時，筆者讓學生準備尺子，在教室中把桌椅排列成不同的空間組成形式，可以模擬臥室、客廳、廣場和購物空間等，學生可以邊布置邊測量邊思考。這樣的教學形式比較直觀、形象，學生通過親身體會感受展示空間的通道尺寸、衣柜與床的高度等，親身體會人體工程學的奧秘，從而能夠把所學知識真正應用到實踐中。

2.順應新時期的設計發(fā)展潮流，更新教學內容

藝術設計行業(yè)是一個發(fā)展迅速、緊跟時代潮流的行業(yè)，新技術、新產品、新設計思潮層出不窮，教師也要把這種日新月異的變化帶到人體工程學的課堂教學中。首先，在教材的選擇上，要盡量選擇一些實踐性強且附帶大量案例的教材，同時，教師應根據(jù)學生所學專業(yè)的實際情況適當增刪教學內容，把握重點。如，在實踐環(huán)節(jié)的課堂教學中，教師可以讓學生嘗試設計椅子，學生根據(jù)題目進行設計創(chuàng)意，在設計的過程中就會主動了解椅子的尺寸、角度、適宜場所等。這就可以變被動學習為主動學習，學生的學習興趣增強了，教師的教學環(huán)節(jié)也出彩了不少。在制作的過程中，教師可根據(jù)學生設計初稿指導其修改，讓學生逐步了解人體工程學的內涵和意義。其次，教師要及時為學生補充一些新的知識。藝術設計課程知識更新比較快，教師應在課堂教學的基礎上適當補充社會實踐，讓學生到家具市場、文具商店、菜市場、花鳥魚市場、戶外廣場、大型商場等公共場所親身體驗人體工程學的知識。除此之外，教師還要經(jīng)常帶學生到各種施工現(xiàn)場進行調研，參與設計實踐項目，這樣學生才能時刻關注設計界的新動態(tài)、新工藝，才能更好地把人體工程學的理論知識應用在實踐中。

3.教學方法要多樣化

高職院校應當在合理的范圍內盡可能多地為學生提供實踐場所、實訓室、工作室等，教師可以把教學從課堂上搬到工作室中，鼓勵學生參與一些正在進行的工程項目，結合其他課程進行交叉學習。教師應對學生進行分工，通過觀摩、演示、實踐等多種手法豐富課堂內容。這樣學生就不會感覺是在學習枯燥的理論知識，而是在玩中學，知識掌握得會更直觀、牢固。人體工程學其實不是一門枯燥的理論課，學生課上做筆記、課下背數(shù)據(jù)的時代已經(jīng)過去，教師可以讓學生在課堂上收獲更新、更直觀的知識與理論。教師應帶領學生深入市場，調研當下流行家具的樣式、尺寸等，通過圖片、數(shù)據(jù)等形式幫助學生理解本課程需要掌握的知識。當然，教師除了要具備良好的專業(yè)素質外，還要掌握學生性格特點，調動學生的學習積極性，使學生愉悅地完成學習任務。

三、結語

第6篇：人體工程學的影響范文

前言：工程機械的主要功能是施工、建筑、起重、運輸?shù)?，它可以替代人力完成超大負荷的任務，在較短的時間內完成需要大量人力花費大量時間才能完成的工作，因而其應用具有提高工作效率的重要意義。但是工作人員的工作環(huán)境不是十分理想，各種惡劣的情況經(jīng)常發(fā)生，因而提高工程機械駕駛室的舒適程度對于工作的順利進展很有意義。

1.人機工程學概述

國際的權威機構IEA對人際工程學的描述為：它是一種學科知識，主要研究對象是針對人在一些特定的工作環(huán)境中的表現(xiàn)，涉及的其他領域學科為解剖學、心理學等，目的是探索一個人如何在工作、娛樂、健康中尋找平衡[1]。

但是針對這個學科的研究多種多樣，各種名稱和定義充斥著這個學術領域，但是各種研究內容并沒有太大的差別。這也為研究工作提供了諸多便利，有利于理論知識的應用[2]。

人機系統(tǒng)是進行人機工程研究的重要概念，它指的是任何機械在生產活動中因為某些特定的因素而聯(lián)接在一起形成的綜合統(tǒng)一體。人機系統(tǒng)在尺寸上的限制較小，比如人和汽車、人格桌椅等。人機系統(tǒng)的三個組成要素是環(huán)境、人和機械。三者之間互相聯(lián)系，產生交互作用。

2.工程機械駕駛室人機工程學發(fā)展現(xiàn)狀

國外已經(jīng)在工程機械駕駛室人機工程學的應用方面進行了深入的研究。隨著信息化進程的推進，計算機的仿真技術的發(fā)展使得人體模擬已經(jīng)取得深入的發(fā)展，許多公司都已經(jīng)開展了研發(fā)活動[3]。

在德國，許多大型汽車生產廠商已經(jīng)開始研發(fā)三維人體模型，使得傳統(tǒng)的二維人體模型得到較大的改進，讓人體工程的發(fā)展水平得到了較大的提高。這個模型能夠實現(xiàn)的功能較多，可以實現(xiàn)對汽車舒適性等性能的測試，因而被廣泛地應用于汽車的新產品研發(fā)之中。美國的工程機械駕駛室的主要特點是自然流暢，實現(xiàn)了經(jīng)濟適用的原則，具備安全、舒適等特性，但是這個方面的最先進的技術集中在歐洲，設計出的工程機械室體現(xiàn)出各方面指標的高標準。美國已經(jīng)在將設計參數(shù)進行了明確的確認，并代表了高水準，但是我國國內的相對研究相對薄弱[4]。

由上述描述不難看出，國外在人體工程方面的探索和應用已經(jīng)取得了較大的發(fā)展，之所以會出現(xiàn)這樣的狀況，是因為國家層面的重視，企業(yè)方面也大力投入研發(fā)資金。但是對于我國國內而言，這種在汽車領域的人體工程設計，如果的在符合中國發(fā)展的現(xiàn)實情況下進行設計，也可以起到良好的效果。當前，在世界范圍內，對于人體工程學研究歷史較長的國家是美國、德國和日本等，它們已經(jīng)將其視為機械設計的有效助力，但是在其發(fā)展的初期，并不能滿足現(xiàn)實的需求，因為存在很多的缺陷，而目前的三維類型彌補了這些不足[5]。

3.工程機械駕駛室人機工程學發(fā)展趨勢

工程機械駕駛室的發(fā)展趨勢必然圍繞著智能化、人性化等方面開展。駕駛室在工程機械當中發(fā)揮著重要的作用，是人體和機械的有機結合，在對它進行設計的過程中，是否符合科學原理，會直接影響到其使用性能。針對工作人員的工作環(huán)境惡劣的情況，舒適感和降疲勞是研究的重要方向。人體工程學在工程機械駕駛室中的應用，使得其所需具備的安全、舒適等性能早已代表了其具體的發(fā)展動向。國際上的研究組織已經(jīng)開發(fā)出針對性的產品，在這些組織的努力下，工程機械駕駛室的大體框架已經(jīng)形成，具體包括：駕駛室的部件、座椅以及操作系統(tǒng)等。一些廠家已經(jīng)確定了發(fā)展方向，要求駕駛室內部的設計必須圍繞人體工程學展開，各種設備必須具備安全舒適的特點，應該將空氣彈簧應用在懸置系統(tǒng)之中。通過這些方面的完成，可以使工程機械駕駛室在滿足安全舒適功能之后，還可以具備一定的娛樂效果，實現(xiàn)了噪音的阻隔以及防止一些自然的振動，較為重要的是工作效率也會隨之提升。

當前，我國國內的許多工程機械駕駛室設計都是停留在人體工程學的理論層面，另外一些較為深入的也都是在操作上進行探索，而進行人體工程學實驗的情況較少。一項研究想要取得重大進展，應該在實驗的輔助下實現(xiàn)，讓現(xiàn)實實踐的信息促進這項工作的發(fā)展才是研究的根本依靠。而國家上許多從事工程學研究的工作都是在實驗室中展開的，實驗人員都會使用專用的生理測試儀器，對人體的電波、血壓、心跳等生理表征參數(shù)進行搜集，運用這些數(shù)據(jù)指導工程機械駕駛方面的人體工程學研究，可以實現(xiàn)為人體工程學現(xiàn)實需求的判斷提供數(shù)據(jù)支持的目的。

綜合以上種種因素，在對工程機械駕駛室進行設計的過程中必須在人本理念的指導下進行，將人體工程學切實應用在其設計的過程之中，確保其能夠改變以往工作人員所處的惡劣的工作環(huán)境，使其具備舒適、安全等基本性能，提高工作效率的思路更是需要重視，我國需要制定這個方面的發(fā)展目標，讓國內在工程機械駕駛人體工程學方面取得良好的發(fā)展。

4.總結

我國正處于發(fā)展中國家的階段，各項基礎設施需要進行大規(guī)模的建設，工程機械的應用領域正在急速擴展。雖然它在我國的工程建設中發(fā)揮著不可或缺的作用，但是其工作人員所處的工作環(huán)境卻十分惡劣，因此對其進行改進十分必要。本文對人機工程學進行概述，分析了工程機械駕駛室人機工程學發(fā)展現(xiàn)狀以及趨勢。

參考文獻：

[1]高世杰.淺談機械的人機工程學設計[J].黑龍江科技信息.2007（24）：123 126.

[2]陳園.淺談人機工程學在家具設計中的應用[J].科技信息（科學教研）.2008（20）：145 146.

[3]殷彩玉.論人機工程學與機械工程[J].現(xiàn)代商貿工業(yè).2010（06）：179 181.

第7篇：人體工程學的影響范文

關鍵詞：工業(yè)設計；人機工程學；理論；技術；應用

1人機工程學發(fā)展概述

1.1人機工程學的概念和發(fā)展歷史

人機工程學是研究人、機、環(huán)境之間相互作用的學科，其研究目的是使機械系統(tǒng)或者人機環(huán)境系統(tǒng)能夠在最大程度上符合人類的形態(tài)以及生理、心理的特點，保證人們可以利用機械設備安全、舒適并且高效地進行各種活動。人機工程學涉及心理學、醫(yī)學等多個領域的知識，著重研究人和機器的相互關系，從而提高人機整體的工作能力。人機工程學從人學會制造工具開始就已經(jīng)存在，具有悠久的歷史，不過人機工程學作為一項獨立學科出現(xiàn)只是20世紀的事情。人機工程學的發(fā)展歷史主要分為三個階段：第一階段是人適應機器的階段，在這個階段主要是進行人機匹配，通過對人進行各種訓練使人達到使用機器的水平。第二階段，機器適應人的階段，在這個階段英國成立了人機工程學學會，標志著人機工程學成為一門專門的學科。在此階段由于機械越來越復雜，對人進行嚴格訓練也很難使人們達到適應機器的水平，因此研究者將更多的精力放在了機器適應人的研究當中。第三階段，是以人為中心的系統(tǒng)階段，人們將人、機和環(huán)境視為一個整體進行系統(tǒng)研究，并將許多新興的科學理論，如系統(tǒng)論、信息論等應用到了研究之中，著眼于為人類創(chuàng)造更舒適、安全并且高效的工作環(huán)境。進入21世紀，人機工程學快速發(fā)展，人機交互技術更是被各個國家視為重要的研究內容。

1.2人機工程學在我國的發(fā)展

人機工程學在我國的研究歷史并不長，直到20世紀80年代我國才正式對人機工程學進行研究。隨著人機工程學在我國的快速發(fā)展，我國研究人員對于其的研究逐漸側重于人機工程學的實際應用，如人機界面設計、作業(yè)環(huán)境及安全設置問題和操作者的疲勞程度等方面。根據(jù)近些年來我國研究人員在科學刊物上發(fā)表的論文來看，我國的人機工程學研究主要集中在工業(yè)技術、醫(yī)藥衛(wèi)生、交通運輸以及自動化、計算機技術等領域，這些領域的人機工程學相關論文占到了總量的一半以上。

1.3人機工程學在工業(yè)設計中的作用

人機工程學在工業(yè)設計中起到的主要作用是為工業(yè)設計提供科學依據(jù)，人機工程學在人、機和環(huán)境的相互關系上的研究進展，使工業(yè)設計在人機關系的設計上有了可靠的依據(jù)。在工業(yè)設計的策劃和調研階段，研究人員需要對與人相關的人機工程學數(shù)據(jù)做研究，這也是工業(yè)設計中最需要人機工程學理論的階段。在工業(yè)設計中通常利用人機工程學理論對設計的產品進行改良。例如，人機工程學被利用于電腦鍵盤的設計之中，通過人機工程學的理論對鍵盤的布局、主鍵盤、數(shù)字符主鍵盤等的位置進行改進，從而使鍵盤的設計更加人性化，使人們提高了使用鍵盤時的效率。利用人機工程學理論可以完善目前許多多媒體控制臺的缺陷，通過對控制臺的結構、形狀等條件進行理論分析，建立了一種坐、立兩種姿勢都可以使用的多媒體控制臺，方便人們的使用，促進其使用效率的提升。

2工業(yè)設計中人機工程學的應用方法

2.1工業(yè)設計中常用的人機工程學方法

在工業(yè)設計中有許多人機工程學方法被應用，其中常用的方法有人體參數(shù)法、調查方法和模型方法等。人體參數(shù)法，主要是指設計人員根據(jù)人體的身體各方面的數(shù)據(jù)，如尺寸數(shù)據(jù)、結構數(shù)據(jù)和身體機能數(shù)據(jù)等對設計的產品進行改進，以提高產品對人的適應程度。調查方法，主要是指設計人員根據(jù)產品設定的銷售人群進行人體的特征以及習慣的調查，從而改良產品的屬性。模型方法，是指設計者通過利用計算機等技術構建三維模型的方式來測試產品是否符合人體工程學的原理，以便對產品的設計進行修正。下面將對人體工程學在工業(yè)設計中的具體應用進行簡單的分析，我們以頭腦側面建立方法為例。首先，設計者對產品所面向的人群進行定位，并分析用戶的群體屬性，如年齡、學歷、文化背景等，然后對用戶處理數(shù)據(jù)的過程進行分析，通過分析結果確定產品信息的表示層次和方式，并由此來確定產品的形狀、大小等參數(shù)，并對產品強調的信息、顏色等條件進行設定，最終確定產品的設計對應關系，之后對設計內容進行評價和驗證，對設計內容進行修改和測試，最終確定整個設計體系。

2.2設計心理學理論的應用

設計心理學是工業(yè)設計中人機工程學應用的新理論，它基于心理學，是一門將人的心理狀態(tài)及需求和產品設計聯(lián)系在一起的一門科學，其研究目的是使實際的產品更加符合人們的心理需求。因此，這門學問不僅會研究設計對社會上潛在的消費人群的心理影響，同時也會研究設計者在設計過程中的心理變化，并將這些心理都反饋到設計之中，從而使設計更加符合人們的心理預期。這種理論的調查方式有很多種，如心理描述法、抽樣調查法、訪談法和觀察法等。筆者認為可以將虛擬現(xiàn)實技術應用到人們對設計的心理反應上，這種方式可以讓人們對設計了解得更深入全面，得出的心理反應結果也更為準確。在設計中注重人心理的研究，是人機工程學在工業(yè)設計中應用發(fā)展的新趨勢。

2.3計算機輔助人機工程設計方法

計算機輔助人機工程設計技術涉及計算機技術、人機工程學、生理學、工程技術等多種理論和技術，其中虛擬人體模型的方法是其在工業(yè)設計中主要的應用方法，通過虛擬人體模型技術可以讓人們對設計進行更好的評測，使相關設計取得更好的效果。計算機輔助人機工程設計應用到工業(yè)設計中有許多優(yōu)勢，如可以在設計前期對設計的方案進行評測、縮短制造的周期、降低成本，還可以減少返工的概率。尤其是在一些危險領域，其中的實驗項目具有很大的危險性，如汽車碰撞實驗，此時計算機輔助人工設計就可以發(fā)揮作用。

3人機工程學的研究和發(fā)展趨勢

目前，人機工程學發(fā)展趨勢更加注重其實際應用。隨著社會的不斷發(fā)展，工業(yè)設計的理念也在不斷發(fā)展，設計者從以往注重設計產品的形式，到現(xiàn)在更加注重人對產品的情感體驗，給人機工程學提供了更廣闊的利用空間。在人機工程學的理論研究上，人們開始注重研究感性工學，并基于新時代的背景，提出了“人機工程教育學”以及“參與式人機工程學”等新的理念，同時虛擬現(xiàn)實技術也是人機工程學研究的熱點方向，其在人體工程學和工業(yè)設計中有很大的研究價值。在未來，人機工程學還會呈現(xiàn)出多學科交叉的趨勢，涉及管理學、教育學、心理學和計算機科學等多種科學領域，并在設計師和使用者的心理研究方面繼續(xù)探究，使設計出的產品為人們提供更加豐富的情感體驗。

4結語

人機工程學經(jīng)過幾十年的發(fā)展，形成了比較成熟的理論體系，也出現(xiàn)了多種應用方法，對工業(yè)設計的發(fā)展起到了重要的輔助作用，促進了工業(yè)設計的不斷發(fā)展。隨著科學技術的不斷發(fā)展，人機工程學理論不斷的完善，工業(yè)設計也逐漸向人性化、情感化方向發(fā)展，使人們擁有越來越好的產品體驗。

參考文獻：

［1］盧兆麟，湯文成.工業(yè)設計中的人機工程學理論、技術與應用研究進展［J］.圖學學報，2009，30（6）：1-9.

第8篇：人體工程學的影響范文

關鍵詞：人機系統(tǒng)；環(huán)境條件；人因工學

0 概述

人機工程學和環(huán)境心理學都是近數(shù)十年發(fā)展起來的新興綜合性學科。過去人們研究探討問題，經(jīng)常會把人和物、人和環(huán)境割裂開來，孤立地對待，認為人就是人，物就是物，環(huán)境也就是環(huán)境，或者是單純地以人去適應物和環(huán)境對人們提出要求。而現(xiàn)代室內環(huán)境設計日益重視人與物和環(huán)境間以人為主體的具有科學依據(jù)的協(xié)調。因此，室內環(huán)境設計除了依然十分重視視覺環(huán)境的設計外，對物理環(huán)境、生理環(huán)境以及心理環(huán)境的研究和設計也已予以高度重視，并開始運用到設計實踐中去。

人機工程學是研究人的特性及工作環(huán)境與機器相匹配的科學。在室內環(huán)境中，它把人和室內視為一個有機結合的系統(tǒng)，指出室內環(huán)境應該具有什么樣的條件才能使人付出適宜的代價后可獲得整個系統(tǒng)的最佳效益。人機工程學不僅涉及室內工程技術理論，還涉及人體解剖學、生理學、心理學以及勞動衛(wèi)生學等。認真研究這門科學，可以創(chuàng)造出最佳設計和最適宜的條件，使人機實現(xiàn)高度協(xié)調統(tǒng)一，形成高效、經(jīng)濟、安全的有機系統(tǒng)。

如何讓機器及室內工作環(huán)境的設計，能更適合人的生理、心理特點，讓人在作業(yè)當中，能夠感受到舒適和便捷，以至融洽和滿足？這些問題，由于會讓您覺得新奇而又全無頭緒，或者說天真而又脫離實際，或者過于簡單和平易近人，因而覺得是無須專門來研究和思考的問題。但是就這個問題在發(fā)達國家已發(fā)展出了一個影響巨大的現(xiàn)代學科――人機工程學，我國也已在近20年取得了長足的進展。

1 什么是人機工程學

人體工程學（Human Engineering），也稱人類工程學、人因工學或工效學（Ergonomics）。其為一門多學科的交叉學科，研究的核心問題是不同的作業(yè)中人、機器及環(huán)境三者間的協(xié)調，研究方法和評價手段涉及心理學、生理學、醫(yī)學、人體測量學、美學和工程技術的多個領域，研究的目的則是通過各學科知識的應用，來指導工作器具、工作方式和工作環(huán)境的設計和改造，使得作業(yè)在效率、安全、健康、舒適等幾個方面的特性得以提高。

人機工程學從不同的學科、不同的領域發(fā)源，又面向更廣泛領域的研究和應用，是因為人機環(huán)境問題是人類生產和生活中普遍性的問題。聯(lián)系到室內設計，其含義是：以人為主體，運用人體計測、生理、心理計測等手段和方法，研究人體結構功能、心理、力學等方面與室內環(huán)境之間的合理協(xié)調關系，以適合人的身心活動要求，取得最佳的使用效能，其目標應是安全、健康、高效能和舒適。人體工程學與有關學科以及人體工程學中人、室內環(huán)境和設施的相互關系。

2 人機工程學與室內環(huán)境研究的迅速發(fā)展

人機工程學的各個分支學科的研究，都在一定程度上具有人機工程學研究的性質。所有這些思想和方法經(jīng)過長期和零散的醞釀，在二戰(zhàn)時期獲得了突破性的進展，從此也奠定了人機工程學被視為成熟的現(xiàn)代學科的地位，在世界范圍受到重視并被視為工業(yè)的推動力之一。這種情形的發(fā)生，是因為戰(zhàn)爭中復雜武器的發(fā)展，使得人機協(xié)調問題的突然激化。例如，空戰(zhàn)和殲擊機提出對飛行員的體能和智能要求，使得人員的選拔和培訓難度不斷增大，促使在飛機的儀表顯示、操縱工具和飛行員座椅及周圍環(huán)境等部件的設計中，不得不加大對人的因素的考慮，進而帶動了有關的技術和方法的迅速發(fā)展。

人機工程學作為一個工程學科，其研究常常是圍繞具體的現(xiàn)實問題而展開。例如，由于航空航天活動對人類生理適應性和工作能力的挑戰(zhàn)，促進了航空航天醫(yī)學的發(fā)展，在北京航空航天大學飛行器設計與應用力學系，也較早設立了人機環(huán)境專業(yè)的教學和科研；由于工業(yè)生產中職業(yè)病的廣泛危害，在北京醫(yī)科大學公共衛(wèi)生學院也開展了包括坐姿作業(yè)導致的肌肉骨骼勞損、粉塵污染致癌等職業(yè)病學的研究，同時也就涉及作業(yè)姿勢、作業(yè)環(huán)境評價等方面的人機工程學的研究。

人體工程學在室內環(huán)境設計中的應用目前已開展有如下方面的應用：

（1）確定人和人際交往在室內活動中所需空間的主要依據(jù)根據(jù)人體工程學中的有關計測數(shù)據(jù)，從人的尺度、動作域、心理空間以及人際交往的空間等，以確定空間范圍。

（2）確定家具、設施的形體、尺度及其使用范圍的主要依據(jù)家具設施為人所使用，因而它們的形體、尺度必須以人體尺度為主要依據(jù)；同時，人們?yōu)榱耸褂眠@些家具和設施，其周圍必須留有活動和使用的最小余地，這些要求都由人體工程科學地予以解決。室內空間大小，停留時間長短，對這方面內容測試的要求也越高，如車廂、船艙、機艙等交通工具內部空間的設計。

（3）提供適應人體的室內物理環(huán)境的最佳參數(shù)室內物理環(huán)境主要有室內熱環(huán)境、聲環(huán)境、光環(huán)境、重力環(huán)境、輻射環(huán)境等，室內設計時有了上述要求的科學參數(shù)后，在設計時就有可能有正確的決策。

（4）對視覺要素的計測為室內視覺環(huán)境設計提供科學依據(jù)人眼的視力、視野、光覺、色覺是視覺的要素，人體工程學通過計測得到的數(shù)據(jù)，對室內光照設計、室內色彩設計、視覺最佳區(qū)域等提供了科學的依據(jù)。

3 人機工程學與室內設計的情感和審美體驗――環(huán)境心理學①與室內設計

在闡述環(huán)境心理學之前，我們先對“環(huán)境”和“心理學”的概念簡要地了解一下。環(huán)境即為“周圍的境況”，相對于人而言，環(huán)境可以說是圍繞著人們，并對人們的行為產生一定影響的外界事物。環(huán)境本身具有一定的秩序、模式和結構，可以認為環(huán)境是一系列有關的多種元素和人的關系的綜合。人們既可以使外界事物產生變化，而這些變化了的事物，又會反過來對行為主體的人產生影響。

關于環(huán)境心理學與室內設計的關系，《環(huán)境心理學》一書中譯文前言內的話很能說明一些問題：“不少建筑師很自信，以為建筑將決定人的行為”，但他們“往往忽視人工環(huán)境會給人們帶來什么樣的損害，也很少考慮到什么樣的環(huán)境適合于人類的生存與活動”。以往的心理學“其注意力僅僅放在解釋人類的行為上，對于環(huán)境與人類的關系未加重視。環(huán)境心理學則是以心理學的方法對環(huán)境進行探討”，即是在人與環(huán)境之間是“以人為本”，從人的心理特征來考慮研究問題，從而使我們對人與環(huán)境的關系、對怎樣創(chuàng)造室內人工環(huán)境，都應具有新的更為深刻的認識。

環(huán)境心理學是研究環(huán)境與人的行為之間相互關系的學科，它著重從心理學和行為的角度，探討人與環(huán)境的最優(yōu)化，即怎樣的環(huán)境是最符合人們心愿的。環(huán)境心理學是一門新興的綜合性學科，環(huán)境心理學與多門學科，如醫(yī)學、心理學、環(huán)境保護學、社會學、人體工程學、人類學、生態(tài)學以及城市規(guī)劃學、建筑學、室內環(huán)境學等學科關系密不可分。環(huán)境心理學非常重視生活于人工環(huán)境中人們的心理傾向，把選擇環(huán)境與創(chuàng)建環(huán)境相結合，著重研究下列問題：第一，環(huán)境和行為的關系。第二，怎樣進行環(huán)境的認知。第三，環(huán)境和空間的利用。第四，怎樣感知和評價環(huán)境。第五，在已有環(huán)境中人的行為和感覺。

對室內設計來說，上述各項問題的基本點即是如何組織空間，設計好界面、色彩和光照，處理好室內環(huán)境，使之符合人們的心愿。

設計必須是服務于人的，否則它便不能被稱作設計。人機工程學以人為本、從人的特點出發(fā)展開研究，這正符合了設計的訴求?，F(xiàn)在設計師呼吁“人情味”的設計，其實這便是在產品的功能之外尋求最舒適宜人的產品表現(xiàn)方法，人機工程學為此提供了必要而日益充分的條件。我們可以從椅子靠背形狀的變化上看到人機工程學在設計“人情化”中的作用。椅背一度是筆直垂直于凳面的，無論靠背是高還是矮，人稍坐久了便會感到腰背部疲勞酸痛，常坐這種椅子還會影響骨骼的生長。隨后出現(xiàn)了斜背椅，椅背由外向內收，坐者可有依后而靠的動作，疲勞不適有所減輕，但坐久了仍會有不舒服的感覺。今天的設計師們依照人機工程學提供的人體數(shù)據(jù)和生理力學數(shù)據(jù)將靠背設計成適合大多數(shù)人背部形狀和無能無力態(tài)勢的曲線形，使人的背部有了充裕的活動空間而不乏承靠感，而椅背下半截的斜直線又對腰部起了隨托作用，可避免坐者久坐駝背的現(xiàn)象。在滿足椅子的結構與功能巧妙結合的前提下，設計師們又依據(jù)人機工程學中對審美的適應部分的內容，發(fā)揮聰明才智，用不同材質為椅子創(chuàng)造了千姿百態(tài)的美妙外觀，使椅子更大程度地滿足大眾的“幸?！币?。

再看看設計者們通過對人機工程學的掌握而作的色彩設計的成功范例。民用客機多因載客量大而體積龐大，巨型的客機雖然隨著科學技術的發(fā)展而有較高的安全系數(shù)，但其外觀上的笨重總給人不夠輕巧、安全的感覺。設計師們用巧妙的色彩搭配很好地解決了這個問題，白色和銀白色是看起來最輕的顏色，人們由它們可以聯(lián)想矯捷的海鷗、輕盈的云朵等，而且白色和銀白色都能很好地反向陽光，抵御強光的侵蝕。依據(jù)這樣的色彩特征，設計師們把客機設計成白色或銀白色，使巨大的機體瞬間輕盈起來。而飛機的起落架相對于巨大的機體顯得過于弱小，設計師們用厚重的黑色包裹它，讓它顯得堅硬而富支撐力。通過這樣的色彩設置，再大機型的飛機都如靈巧的鳥兒，讓人能夠放心乘坐。

3.1 室內環(huán)境中人的心理與行為

人在室內環(huán)境中，其心理與行為盡管有個體之間的差異，但從總體上分析仍然具有共性，仍然具有以相同或類似的方式做出反應的特點，這也正是我們進行設計的基礎。下面我們列舉幾項室內環(huán)境中人們的心理與行為方面的情況：

（1）領域性與人際距離。領域性原是動物在環(huán)境中為取得食物、繁衍生息等的一種適應生存的行為方式。人與動物畢竟在語言表達、理性思考、意志決策與社會性等方面有本質的區(qū)別，但人在室內環(huán)境中的生活、生產活動，也總是力求其活動不被外界干擾或妨礙。不同的活動有其必需的生理和心理范圍與領域，人們不希望輕易地被外來的人與物所打破。室內環(huán)境中個人空間常需與人際交流、接觸時所需的距離通盤考慮。人際接觸實際上根據(jù)不同的接觸對象和在不同的場合，在距離上各有差異。赫爾以動物的環(huán)境和行為的研究經(jīng)驗為基礎，提出了人際距離的概念，根據(jù)人際關系的密切程度、行為特征確定人際距離，即分為密切距離、人體距離、社會距離、公眾距離。

（2）私密性與盡端趨向。如果說領域性主要在于空間范圍，則私密性更涉及在相應空間范圍內包括視線、聲音等方面的隔絕要求。私密性在居住類室內空間中要求更為突出。日常生活中人們還會非常明顯地觀察到，集體宿舍里先進入宿舍的人，如果允許自己挑選床位，他們總愿意挑選在房間盡端的床鋪，可能是由于生活、就寢時相對地較少受干擾。同樣情況也見之于就餐人對餐廳中餐桌座位的挑選，相對地人們最不愿意選擇近門處及人流頻繁通過處的座位，餐廳中靠墻卡座的設置，由于在室內空間中形成更多的“盡端”，也就更符合散客就餐時“盡端趨向”的心理要求。

（3）依托的安全感。生活活動在室內空間的人們，從心理感受來說，并不是越開闊、越寬廣越好，人們通常在大型室內空間中更愿意有所“依托”物體。在火車站和地鐵車站的候車廳或站臺上，人們并不較多地停留在最容易上車的地方，而是愿意待在柱子邊，人群相對散落地匯集在廳內、站臺上的柱子附近，適當?shù)嘏c人流通道保持距離。在柱邊人們感到有了“依托”，更具安全感。

（4）從眾與趨光心理。從一些公共場所內發(fā)生的非常事故中觀察到，緊急情況時人們往往會盲目跟從人群中領頭幾個急速跑動的人的去向，不管其去向是否是安全疏散口。當火警或煙霧開始彌漫時，人們無心注視標志及文字的內容，甚至對此缺乏信賴，往往是更為直覺地跟著領頭的幾個人跑動，以致成為整個人群的流向。上述情況即屬從眾心理。同時，人們在室內空間中流動時，具有從暗處往較明亮處流動的趨向，緊急情況時語言引導會優(yōu)于文字的引導。上述心理和行為現(xiàn)象提示設計者在創(chuàng)造公共場所室內環(huán)境時，首先應注意空間與照明等的導向，標志與文字的引導固然也很重要，但從緊急情況時的心理與行為來看，對空間、照明、音響等，須予以高度重視。

（5）空間形狀的心理感受。由各個界面圍合而成的室內空間，其形狀特征常會使活動于其中的人們產生不同的心理感受。著名建筑師貝聿銘先生曾對他的作品――具有三角形斜向空間的華盛頓藝術館新館有很好的論述，他認為三角形、多滅點的斜向空間常給人以動態(tài)和富有變化的心理感受。

3.2 環(huán)境心理學在室內中的應用

環(huán)境心理學在室內設計中的應用面極廣，其應用應注意：室內環(huán)境設計應符合人們的行為模式和心理特征；認知環(huán)境和心理行為模式對組織室內空間的提示；室內環(huán)境設計應考慮使用者的個性與環(huán)境的相互關系。

4 人機工程學對室內設計發(fā)展的作用

人機工程學使設計更多地獲得經(jīng)濟效益。人機工程學步入興盛階段的標志之一是環(huán)境（包括當下環(huán)境和未來動作環(huán)境）被納入了“人―機”系統(tǒng)。與此相適應，設計把環(huán)境也納入了自己的內容。人機工程學提出了適宜于人的種種環(huán)境參數(shù)，包括溫度的、濕度的、噪聲的、色彩的、光線的等，為宜人環(huán)境的設計提供了科學依據(jù)。生產操作者處于宜人環(huán)境中的生產效率比往有大幅度提高，這直接指向經(jīng)濟效益。根據(jù)有關資料，工廠車間在其他條件不變的情況下，僅對原來不適宜的門窗做些改進，使自然光線照明比較合適并加以變化，涂上悅目而適當?shù)纳?，就能提高生產效率2%～4%，同時工作者的疲勞程度相應降低。另外，人機工程學在人體測量學和人的生理、心理學適應方面為藝術設計者對工業(yè)產品結構外形的合理設計提供了科學依據(jù)，生產者和使用者在操縱機器時不會遇到太多的困難，這也在一定程度上提高了生產效率。

人機工程學致力于人與室內環(huán)境之間的協(xié)調，分開來講，則有室內設計的人性化和人的技術化兩個方面。

隨著工業(yè)生產智能化的發(fā)展，人機工程學在這基本意義上有了更貼近人的要求的變化?，F(xiàn)在的人機工程學的目標是建立最安全適宜的外部條件，使人在工作過程中達到高效的同時，獲得舒適和精神上的愉悅。簡言之，就是做到舒適+有效+美。

最近，國際上工藝先進國家的室內設計正在向高技術、高情感方向發(fā)展，這兩者相結合，既重視科技，又強調人情味。在藝術風格上追求頻繁變化，新手法、新理論層出不窮，呈現(xiàn)五彩繽紛，不斷探索創(chuàng)新的局面。

歸根結底，人機工程學的在室內設計最終目的是“一切以人為本”，使“物”的功能與形式更好地實現(xiàn)統(tǒng)一，從而獲得最大的經(jīng)濟效益、最大的情感效益和審美效益，強調“人”這個主體，讓消費者滿意，方便為目的。

注釋：①環(huán)境心理學現(xiàn)為一門相對獨立的學科，但由于與“人”相關，本人覺得其也應納入人機工學研究范疇。

參考文獻：

第9篇：人體工程學的影響范文

18世紀上半葉，研討式教學產生于哥廷根大學。至19世紀初，柏林大學將其作為一種制度確立下來，應用于小班和研究生教學。隨著學科的細分，研討式教學的應用領域不斷拓寬，德國的研討式教學在各國的大學教育中得到廣泛應用，同樣也對我國的高等教育產生了深遠的影響。

研討式教學是指教師以課程授課內容和學生知識積累為基礎，指導學生創(chuàng)造性地應用自己所學的知識和能力，發(fā)現(xiàn)問題、討論問題和解決問題，在研討中累積知識，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和能力。

二、人體工程學教學的現(xiàn)狀分析

對于藝術設計專業(yè)的學生而言，《人體工程學》是一門重要的專業(yè)基礎課，課程內容廣泛，涉及的學科領域眾多且交叉性強，想要學好這門課程并非易事。經(jīng)問卷調查，被調查人群中11%的學生認為《人體工程學》內容復雜枯燥，部分理論知識難以理解;59%的人認為課程內容的綜合性與藝術類學生的知識背景存在矛盾，是導致學習困難的原因之一;19%的人缺乏學習興趣，認為《人體工程學》的理論難以聯(lián)系實際，導致學習效果不佳。對教師而言，《人體工程學》屬于難教的課程。我國的人體工程學較西方國家起步晚，教材多而不精，部分理論直接引入了西方國家或日本的人體工程學研究成果，研究的條件背景不明。對于這部分內容教師常照本宣科，學生覺得晦澀難懂，教學效果大打折扣。此外，《人體工程學》常采用考試作為考核方式，學生為了通過考試需要死記硬背理論知識，很難培養(yǎng)在實踐中的應用能力。為了改變這一現(xiàn)狀，需要教師和學生共同努力，采用不同于以往填鴨式的教學方法，以期取得良好的教學效果，達到教師和學生的共同進步。

三、研討式教學的應用

研討式教學主要是為了解決傳統(tǒng)授課方式遇到的某些問題而采用的。教師是學習的引導者和組織者，提供學習場地和設備(教室、模型實驗室、多媒體設備和實驗設備等)，學生才是學習的主體。在《人體工程學》的教學過程中，發(fā)現(xiàn)座椅設計這一課題內容豐富，涉及面廣，較為適合作為研討課的學習內容。下面以座椅設計研討課為例，介紹研討式教學在《人體工程學》課程中的實際應用。

(一)設定學習目標和任務

研討課的開始，教師設定學習的總體目標設計適合每個學生自己的學習椅，完成座椅設計的成果圖紙，并在圖紙上列表說明座椅各功能尺寸數(shù)據(jù)的由來。另外，將學習任務分成了 座椅設計中人的因素、座椅設計的環(huán)境因素和座椅的尺寸、造型和材料設計三個方面。

(二)學生分組自學并展開討論

將學生分成多個學習小組(每組3～4人)，課下查閱相關資料，課上交流學習。通過查閱相關資料，學生了解到，座椅設計中人的因素主要包括人體基本構造、人體測量、人座椅界面的壓力分布、人體疲勞等重要內容。在課上的交流學習過程中，各小組抽出一名學生向全體同學講解某一個部分的內容(確保每個學生講課的機會均等)，教師和學生隨時可以提出疑問并共同探討解決。人體測量中百分位的概念是學習的重點和難點，由教師負責解釋;座椅設計中用到的人體靜態(tài)尺寸，由學生自帶測量工具互相展開測量實驗，并對數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計與分析。人座椅界面的壓力分布和人體疲勞相關知識，則采用了最直觀的學習方式，將學生作為被試者進行體壓分布測量實驗和肌電實驗，給學生留下了深刻的印象。座椅功能尺寸設計是座椅設計的重點，這一環(huán)節(jié)則在學生通過自主學習充分了解和掌握座椅尺寸設計要素后，通過設計圖紙來完成學習效果的檢驗。

(三)集體評議

集體評議是由師生共同檢驗學習效果的重要環(huán)節(jié)。每名學生都需要將自己的設計圖紙展示出來并講解，老師和同學提出問題并共同探討解決問題，同時完成本門課程的考核，成績由老師和學生分別給出的成績共同組成，也體現(xiàn)了公平公正的原則。最初學生對于研討式的方式反應淡漠，后來發(fā)現(xiàn)本課程的學習需要每個人的參與且參與度越來越高，從最初的被動參與到后來的主動學習，學生的學習態(tài)度和積極性都發(fā)生了極大的變化。經(jīng)過逐步的教學研究和實踐，通過后續(xù)的反饋環(huán)節(jié)得知，調整課程的學習內容，以研討課的形式增加課堂討論環(huán)節(jié)、實驗和設計實踐環(huán)節(jié)，取得了良好的教學效果。

四、小結