人机工程学--第四章人的心理与行为特征
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人机工程学思考题第1章人机工程学概论1、经验人机工程学时期比较著名的实验有哪些?2、简述现代人机工程学研究的方向。
3、何为人机工程学?其任务与研究范围是什么?第2章人体测量与数据应用1、进行人体测量的基准面有哪些?2、何为均值?方差?百分位数?3、为何要进行人体测量尺寸的修正?4、简述人体测量数据的选用原则?5、开放实验:测量某一组人体尺寸(如体重、身高、上譬长等),计算其均值、方差,完成以下计算:⑴求某百分位数人体尺寸⑵求数据所属百分率第3章人体感知与运动特征1、人主要有哪几种感觉类型?各有何特点?2、何为反应时间?影响反应时间的因素有哪些?3、听觉有何特征?第4章人的心理与行为特征1、影响行为的因素主要有哪些?2、何为感觉、知觉?两者的区别是什么?3、感觉的的基本特性有哪些?4、知觉的基本特性有哪些?5、错视觉在什么情况下要利用?什么情况下要避免?6、思维有哪些基本特征?7、如何利用创造性思维?8、说明需要、动机、情感、性格与意志对人行为的影响第5章人机的信息界面设计1、数字式显示和指针式模拟显示各有什么优点?2、为什么“开窗式”仪表比较好而“垂直直线式”最差?3、用信号作为报警器应注意哪些问题?4、闪光信号的作用有哪些?5、请说出听觉传示装置的分类以及适用范围?6、音响和报警装置的设计原则是什么?7、在设计语言传示装置时,应注意哪些问题?8、在什么情况下宜采用听觉显示?9、操纵杆的主要优点有哪些?10、设计形状编码时要注意哪几点?11、举例说明什么是“显示器与控制器的概念一致“?12、什么情况下宜选用脚动控制器?第6章工作台椅与工具设计1、工作座椅的设计要点是什么?2、根据控制台的设计原则分析一下多媒体教室控制台的设计优缺点?3、手握工具的设计原则是什么?从日常生活中的手握工具之一分析其优缺点。
第7章作业姿势与动作设计1、作业姿势与体机能的关系是什么?2、布置工作地点的原则是什么?3、作业姿势的设计要点是什么?第8章作业岗位与空间设计1、作业空间包含哪三种不同的空间范围?2、在进行作业空间设计时,一般应遵守哪些基本原则?第9章人与环境的界面设计1、眩光对作业不哪此不利影响?应对其采取什么样的防护措施?2、作业场所的光照要求有哪些指标,设计时应该如何达到?3、噪声有哪些危害?4、温度环境对工作场所有哪些影响?5、如何在工作场所进行颜色调节?第10章事故分析与安全设计1、安全防护空间距离都分哪些?简述设计时的注意事项?2、简述人产生不安全动作的原因有哪些?3、结合实例说明如何进行安全装置的设计?第11章人机系统总体设计1、人机系统总体设计原则有哪些?2、总体设计要点是什么?第12章人机工程发展新趋势1、人机工程新的发展趋势主要从哪几个方面着眼?2、緑色设计中的3R原则指的是什么?名词解释:掩蔽效应、听觉残留、明适应、视距、暗适应、有效温度、视错觉、视野、人机界面、形状编码、静态测量、动态测量、方差、标准差、抽样误差、百分位数、感觉阈限、强度效应、视角、视力、视错觉、眩光、声压、声强、响度、听觉绝对阈限、触觉阈限、本体感觉、反应时间、大小编码、位置编码、色彩编码、单作用按钮、双作用按钮、作业接触空间、作业活动空间、容膝空间、水平面作业范围、垂直面作业范围坐姿空间作业范围、全面照明、局部照明、综合照明、有效温度、人机系统、人机功能分配、作业分析、故障、环境故障、人为失误、 S—O—R行动模型、随机故障、串联配置方式、并联配置方式、控制显示比、均值、视觉疲劳、安全防护空间、人为差错、感受性、听觉的辨别阈限、安全距机器的可靠性、照明的稳定性、系统的作业结构、形象化显示。
人机工程学课程教案第一章:绪论1.1 课程简介介绍人机工程学的定义、研究对象和意义。
解释人机工程学在工程设计、产品开发和人类行为研究中的应用。
1.2 人的因素讨论人的生理、心理和行为特点对人机系统的影响。
分析人类感知、认知和操作过程的基本原理。
1.3 机器因素介绍机器的功能、性能和可靠性对人机系统的影响。
讨论机器的操作界面和控制系统的design principles。
1.4 人机系统解释人机系统的定义和组成部分。
探讨人机系统的分类、特点和应用领域。
第二章:人的因素工程2.1 人的生理特点分析人的身体结构和功能对作业效率和舒适性的影响。
讨论人的体力、耐力和疲劳特性。
2.2 人的心理特点介绍人的感知、认知、情绪和动机对作业表现的影响。
探讨人的注意力、记忆、决策和问题解决能力。
2.3 人的行为特点讨论人的习惯、学习能力和适应性对作业效果的影响。
解释人的行为模式和行为改变的原因。
第三章:机器因素工程3.1 机器的功能和性能分析机器的功能、性能和可靠性对操作效率和安全性的影响。
讨论机器的操作界面和控制系统的design principles。
3.2 机器的可靠性和维护介绍机器的可靠性、维修性和维护策略。
解释机器故障的原因和预防措施。
3.3 机器的安全性和环境适应性讨论机器的安全性、防护装置和环境适应性。
分析机器在不同环境条件下的作业效果和风险。
第四章:人机系统设计原则4.1 人的能力与需求分析人的能力、需求和限制在人机系统设计中的重要性。
解释人机系统设计中的“匹配原则”和“适应原则”。
4.2 系统整体优化介绍人机系统设计的整体优化方法和原则。
讨论系统各组成部分的协调和整合。
4.3 系统评价与反馈解释人机系统评价的目的、方法和指标。
讨论系统反馈的作用和重要性。
第五章:人机系统案例分析5.1 汽车驾驶舱设计分析汽车驾驶舱设计中的人机工程学原则。
讨论驾驶舱布局、控制器设计和驾驶辅助系统。
5.2 计算机界面设计介绍计算机界面设计中的人机工程学原则。
《人机工程学》课程标准1课程信息2课程性质与定位1、课程性质:工业设计是现代社会工业产品竞争力的核心要素,是实现高、新技术产业化的重要手段,是科技创新不可缺少的另一翼。
它不仅指产品外观的美化,更包括对人的因素、环境生态、技术前景、社会变革等高层次的理解,被誉为“21世纪最有前途的科学”。
工业设计的主体是产品设计。
工业设计的核心是“以人为中心”。
用户的需求和喜好在产品开发设计过程中需得到更大关注。
产品不仅要满足功能要求、美学要求,更要满足使用者的安全、舒适,有利于健康和操作的得心应手,以及环境保护的要求。
因此,如何寻找人-机-环境间的最佳匹配关系,探索工业产品“以人为中心”的设计理念、设计手段与方法,成为现代工业设计必须关注的重要课题。
人机工程学是实现“以人为中心”的设计思想的重要理论基础,是衡量当代产品设计水平的重要指标。
随着科学技术的发展,“以人为中心”的理念已成为设计产品系统的主要目标,人机工程学已成为设计学科领域中的主要研究方向,成为工业设计的主要理论基础和设计理念。
将人的因素融入到产品开发的整个过程中,关注产品的使用者,确保产品易于使用、学习、生产和安全,提高产品的使用性和质量。
2、课程的目的和任务:人机工程学是一门重要的专业基础课,它既有系统的理论基础知识又有很强的实践性。
通过本课程的学习,要使学生掌握有关人的生理、心理、人体测量、人的作业方式、人的状态和人机系统分析的基本原理、人机系统分析和设计的程序和方法等,以便从人体工程学的角度,理性地处理工业设计问题。
为进入专业课程打下良好基础。
3课程目标4学习任务(情境)本课程注重以学生的设计制作应用能力作为课程考核的关键容,并结合学生的设计表述与沟通能力进行考核。
考核以学生课程中设计制作的作品作为主要考核依据,注重职业能力的培养。
所以考核为过程性考核。
考核容包括平时成绩、项目设计成绩综合评定,平时成绩包括平时出勤、课堂表现(纪律、学习态度、回答问题等)、职业素质(严谨善于交流、吃苦耐劳、团队意识)。
人机工程学复习资料第一章:人机工程学概论Man-Machine Engineering1.人机工程学的命名:美Human Engineering(人类工程学)/Human Factors Engineering(人的因素工程学)西欧Ergonomics(人类功效学)2.学科的定义:人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素;研究人和机器及环境的相互作用;研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。
它是运用人体测量学、生理学、心理学和生物力学以及工程学等学科的研究方法和手段,综合地进行人体结构、功能、心里以及力学等问题研究的学科。
3.人机工程学发展有哪三个阶段?每个阶段的特点是什么?1.经验人机工程学特点:人适应于机器;2.科学人机工程学特点:机器适应于人;3.现代人机工程学特点:人机互适。
4.人机工程学的研究内容是什么?研究方法?1.内容:1.人的特性研究;2.机器特性的研究;3.环境特性研究;4.人、机关系的研究;人、环境关系的研究;6.机、环境关系的研究;7.人、机、环境系统特性的研究。
2.研究方法:1.观察分析:a.瞬时操作分析法b.知觉与运动信息分析法c.动作负荷分析法d.频率分析法 e.危象分析法f.相关分析法2.实测法3.实验法4.模拟和模型实验法5.计算机数值仿真发。
5.人机工程学对工业设计的作用有几个方面?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‘物’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;第二章:人体测量与数据应用6.人体测量的主要方法有哪些?1.普通测量法;2.摄像法;3.三维数字化人体测量法:a.手动接触式三维数字化测量仪b.非接触式三维数字化测量仪7.人体测量的基本术语,被测者姿势有哪些,测量的基准面有哪些,1.被测者姿势:a.立姿b.坐姿2.测量基准面:a.矢状面b.正中矢状面c.冠状面d.横断面e.眼耳平面3.测量方向:a.足侧端b.外侧c.远位e.尺侧f.腓侧4.支承面和衣着5.基本测点及测量项目8.人体测量中的主要统计函数,重点看百分位数,百分位数以及它的运算方式,上课做过练习,小尺寸,大尺寸的计算方式是不一样的9.常用的人体测量数据,看一下几个人体尺寸,会查表,数据1.人体主要尺寸2.立姿人体尺寸3.坐姿人体尺寸4.人体水平尺寸10.人在工作位置上的活动空间尺度有哪些1.立姿的活动空间2.坐姿的活动空间3.单腿跪姿的活动空间4.仰卧的活动空间11.主要人体尺寸的应用原则,看表2-912.人体尺寸应用方法流程是什么,看大标题1.确定所设计产品的类型;2.选择人体尺寸百分位数;3.确定功能修正量;4.确定心里修正量;5.产品功能尺寸的设定第三章:人体感知与信息处理13.视觉机能及其特征,视觉系统的构成,视觉机能有哪些,还有水平面视野,垂直面里的视野,重点看39页这两段视觉系统的构成:眼睛、视神经和视觉中枢1.视觉机能:a.视角与视力b.视野与视距c.中央视觉和周围视觉d.双眼视觉和立体视觉e.色觉与色视野f.暗适应和明适应水平视野:双眼视区大约在左右60°以内的区域,在这个区域里还包括字、字母和颜色的辨别范围垂直视野:假定标准视线是水平的,定为0°,则最大视区为视平线以上50°和视平线一下70°。
⼈机⼯程学复习提纲⼈机⼯程学复习提纲(2014.4)题型:⼀、填空:30分⼆、选择:20分三、判断:10分四、简答:25分五、综合:15分第1章⼈机⼯程学概论1、⼈机⼯程学概念。
⼈机⼯程学是研究⼈在某种⼯作环境中的解剖学、⽣理学和⼼理学等⽅⾯的各种因素;研究⼈和机器及环境的相互作⽤;研究在⼯作中、家庭⽣活中和休假时怎样统⼀考虑⼯作效率、⼈的健康、安全和舒适等问题的学科。
1.⼈的特性的研究;2.机器特性的研究;3.环境特性的研究;4.⼈—机关系的研究;5.⼈—环境关系的研究;6.机—环境关系的研究;7.⼈—机—环境系统性能的研究。
研究⽅法:观察分析法、实测法、实验法、模拟和模型实验法、计算机数值仿真法。
4、⼈机⼯程学的学科体系。
它是以⼈体科学中的⼈体解剖学、劳动⽣理学、⼈体测量学、⼈体⼒学和劳动⼼理学等学科为“⼀上肢”;以环境科学中的环境保护学、环境医学、环境卫⽣学、环境⼼理学和环境监测学等学科为“另⼀上肢”;⽽以管理科学为“⼀下肢”;以⼈⽂科学为“另⼀下肢”;⽽以⼯程科学中的⼯业设计、⼯业⼯程、⼯程设计、安全⼯程、系统⼯程以及管理⼯程等学科为“躯⼲”,形象地构成了本学科体系。
1.为⼯业设计中考虑“⼈的因素”提供⼈体尺度参考2.为⼯业设计中“物”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第2章⼈体测量与数据应⽤1、⼈体测量学的概念。
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,⽤以研究⼈的形态特征,从⽽为各种⼯业设计和⼯程设计提供⼈体测量数据。
2、⼈体测量数据的分类。
主要分为两类,即⼈体构造尺⼨和功能尺⼨的测量数据。
⼈体构造尺⼨是指静态尺⼨;⼈体功能尺⼨是指动态尺⼨,包括⼈在⼯作姿势下或在某种操作活动状态下测量的尺⼨。
3、⼈体测量对产品设计的意义?(1)、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,⽤以研究⼈的形态特征,从⽽为各种⼯业设计和⼯程设计提供⼈体测量数据。
《人机工程学》课程标准1课程信息2课程性质与定位1、课程性质:工业设计是现代社会工业产品竞争力的核心要素,是实现高、新技术产业化的重要手段,是科技创新不可缺少的另一翼。
它不仅指产品外观的美化,更包括对人的因素、环境生态、技术前景、社会变革等高层次的理解,被誉为“21世纪最有前途的科学”。
工业设计的主体是产品设计。
工业设计的核心是“以人为中心”。
用户的需求和喜好在产品开发设计过程中需得到更大关注。
产品不仅要满足功能要求、美学要求,更要满足使用者的安全、舒适,有利于健康和操作的得心应手,以及环境保护的要求。
因此,如何寻找人-机-环境间的最佳匹配关系,探索工业产品“以人为中心”的设计理念、设计手段与方法,成为现代工业设计必须关注的重要课题。
人机工程学是实现“以人为中心”的设计思想的重要理论基础,是衡量当代产品设计水平的重要指标。
随着科学技术的发展,“以人为中心”的理念已成为设计产品系统的主要目标,人机工程学已成为设计学科领域中的主要研究方向,成为工业设计的主要理论基础和设计理念。
将人的因素融入到产品开发的整个过程中,关注产品的使用者,确保产品易于使用、学习、生产和安全,提高产品的使用性和质量。
2、课程的目的和任务:人机工程学是一门重要的专业基础课,它既有系统的理论基础知识又有很强的实践性。
通过本课程的学习,要使学生掌握有关人的生理、心理、人体测量、人的作业方式、人的状态和人机系统分析的基本原理、人机系统分析和设计的程序和方法等,以便从人体工程学的角度,理性地处理工业设计问题。
为进入专业课程打下良好基础。
3课程目标4学习任务(情境)本课程注重以学生的设计制作应用能力作为课程考核的关键内容,并结合学生的设计表述与沟通能力进行考核。
考核以学生课程中设计制作的作品作为主要考核依据,注重职业能力的培养。
所以考核为过程性考核。
考核内容包括平时成绩、项目设计成绩综合评定,平时成绩包括平时出勤、课堂表现(纪律、学习态度、回答问题等)、职业素质(严谨求实善于交流、吃苦耐劳、团队意识)。
人机工程学1、人机工程学的定义:人机工程学是以人的生理、心理特性为依据,应用系统工程的观点,分析研究人与机械、人与环境以及机械与环境之间的相互作用,为设计操作简便省力、安全、舒适,人—机—环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的科学。
因此,人机工程学可定义为:按照人的特性设计和改善人—机—环境系统的科学。
2、发展史(阶段和时间):第一阶段,经验人机工程学(20世纪初—二战前,美国学者F.W.泰罗首创新管理方法和理论);第二阶段,科学人机工程学(二战期间---20世纪50年代末);第三阶段,现代人机工程学(20世纪60年代)3、人机工程学研究的内容:1)人的特性研究;2)机器特性研究;3)环境的特性研究;4)人—机关系的研究;5)人—环境的研究;6)机—环境的研究;7)人—机—环境系统性能的研究;对于工业设计师:1)人体特性的研究(对象:在工业设计中与人体有关的问题);2)工作场所和信息传递装置的设计(包括:工作空间设计、座位设计、工作台或操作台设计、作业场所的总体布置);3)环境控制(照明、微小气候、噪声、振动)和安全保护设计;4)人机系统的总体设计;4、目前常用的研究方法有:1)观察分析法(瞬间操作分析法、知觉与运动信息、动作负荷、频率、危象、相关);2)实测法;3)实验法;4)模拟和模型实验法;5)计算机数值仿真法;第二章人体测量与数据应用1、人体测量的基本术语:(1)、被测者姿势:1)立姿2)坐姿;(2)、测量基准面:1)矢状面;2)正中矢状面(将人体分成左、右对称两面);3)冠状面(分成前、后两面);4)横断面(分成上、下两面);5)眼耳平面。
(3)测量方向:1)在人体上、下方向上,将上方称为头侧端,将下方称为足侧端。
2)在人体左、右方向上,将靠近正中矢状面的方向称为内侧,将远离正中矢状面的方向称为外侧。
3)在四肢上,将靠近四肢附着部位的称为近位,将远离四肢附着部位的称为远位。
4)对于上肢,将挠骨侧称为挠侧(前臂大拇指一侧),将尺骨侧称为尺侧(前臂小指一侧)。