人机工程学课程设计
设计课题多媒体教室人机学评析与改进
学校院系云南农业大学工程技术学院
所属专业
组员及学号
指导教师
设计时间
摘要
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；人和机器及环境的相互作用；工作中、家庭生活中怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的。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手段和方法，综合地进行人体结构、功能、心理以及力学等问题研究的学科。本次课程设计针对我校多媒体教室的一些不足提出了一些修改意见，先通过对教室及其中摆设的尺寸的整体测量，考虑到人体尺寸百分位数，我国成年人人体主要尺寸，作业面设计时的尺寸和人与光环境等，找到存在的人机学问题。把学生、教室、教室环境看做一个系统的三大要素，对照相关标准设计数据使系统三要素形成最佳组合的优化系统，让学生在教室上课时感到更加的舒适和人性化，提高听课率。
【关键词】：人机工程；多媒体教室；人体尺寸；照明度；教学设备
目录
一．引言 (3)
1.1背景 (3)
1.2意义 (5)
1.3研究内容 (6)
1.4方法 (6)
二．多媒体教室的现状 (7)
三．评析 (8)
3.1采光的评析与改进 (8)
3.2多媒体的评析与改进 (9)
3.3教室整体布局的评析与改进 (13)
四. 总结 (16)
五. 心得 (16)
六. 参考文献 (18)
一、引言
1.背景
了解和把握教学的物理环境，可以使人与客观环境获得最佳的匹配，使教学媒体更充分地发挥其功能，从而取得预期的、良好的教学效果。
（1）多媒体教室
教室是开展多媒体教学活动的主要场所。多媒体教室的建设、应根据师生开展多媒体教学活动的需要。从多媒体教室所处的位置、形状、大小、教室内座位的编排、各种教学媒体的安置等方面进行综合考虑：
1)多媒体教室一般应选择在噪声较小的地方，尽可能离普通教室较远的位置，如选择教学大楼的顶层或同层中靠近楼体边缘的位置，以减少与外界的相互干扰、影响。当然，若对多媒体教室的隔音效果要求不高的话，在选择位置时就可灵活些。
2)多媒体教室形状以矩形为佳，长宽比采用为4：3或5：3较好。室内要有足够的空间高度(3米以上)，室内各角落尽可能采用圆弧形，墙壁采用吸音材料以提高音质。
3)教室大小要从多媒体教学的规模大小、使用功能、教学效果等多角度进行综合考虑。
4)多媒体教室地面宜采用阶梯状，地面倾角在10℃～15℃之间。
5)座位编排要科学，否则会影响学生的观看效果。前排座位离屏幕不能太近，一般应在3米以上，以减少屏幕雪花干扰，后排座位离屏幕不能太远，一般应控制在屏幕对角线长的6倍距离范围内，以提高屏幕画面的清晰度。
（2）照明
教学活动要具备必要的照明，通常情况下。教室需有300～500勒克司的照度。多媒体教学中，由于考虑到投影屏幕中画面的亮度、清晰度，教室门窗都要求遮光处理，降低室内光强以提高屏幕画面的对比度。这显然与正常教学要求必要的光照相矛盾，这也是导致目前多媒体教学中学生注意力不集中、教学效果不佳的重要因素。多媒体教室宜采用人工光源分别对教师讲台区域、学生区域布光，教师控制台上应安装灯光控制器，以便根据多媒体教学的要求对光照作相应的控制。需要指出的是，学生长期处于光线较暗的环境中，会带来视觉系统的疲劳，
不能引起学生大脑的兴奋，从而无法调动学生学习的积极性，不利于教学活动的进行。因此，除了必需暗光照要求外，教室内一定要保证足够的光照。
多媒体教室大多是用多媒体液晶投影机来投影，由于学校用的多媒体投影机的投影亮度有限（1200ANSI流明以上高亮度的多媒体投影机的价格较昂贵），故在多媒体教室屏幕区的光线不能太亮（即不能有其他较强的光源照在屏幕上），但又不能为此而将整个多媒体教室的亮度降低，因为这样会影响视觉效果和学生的视力。一般处理方法是拉上窗帘，只开后排的几盏灯。比较好的方法是在屏幕区不用照明，用几个聚光灯照亮讲台和黑板，在学生区用暗藏式灯箱来保证足够的照明亮度，四周墙壁和课桌宜用反光较小的涂料和油漆。
（3）颜色
教学环境中不同的主色调会激发师生的心理意识和不同情感、态度的反应，从而产生不同的心理效应、影响学生的智力活动。浅绿色和浅蓝色会使人产生安宁、和谐的感觉，易于消除大脑疲劳，而深黄色和红色，由于它们太容易引起大脑的兴奋．会使人产生惶惶不安的感觉。教学中若以行为定向为主的教学活动，应以暖色如黄、橘黄等为主色调，若从事较为安静的教学活动．则应以冷色如蓝、绿为主色调。由于多媒体教学环境的主色调主要决定于窗帘颜色，窗帘最好采用具有暖色、冷色的多层结构，适应不同目的的教学活动。
（4）通风、温度和湿度
新鲜的空气中，氧气和二氧化碳的百分比分别为78.1％和0.3％。通风不良会使氧气的成份减少，二氧化碳的浓度增加，会阻遏环境中个体的感知和思维等认知活动的有效进行。另外，通风不良也会导致环境温度和湿度的偏高，引起学生头痛、疲倦等不适反应，降低学习效率。教学环境中的温度保持在20℃～25℃较为理想，相对湿度以30～60％之间为宜，此时学生的智力活动最佳。目前大部分多媒体教室一般都配备空调设备，为了创造舒适的教学环境，定期通风、改善室内空气质量显得尤其重要。
多媒体教室由于以上光线问题而一般是不能开窗的，连续使用后，其中的空气将会很浑浊，一来影响师生的健康，二来也同样影响到学生的听课效率。故在新建多媒体教室时可以考虑将静音换气扇组和灯箱一起安装在吊顶中，有条件的学校可以考虑安装带换气装置的小型中央空调，对已建好或改建而成的多媒体教
室可以使用静音换气扇组来改善通风状况。
（5）教学设备
与传统教学相比，多媒体组合教学运用了多种现代教学媒体，如幻灯、投影、电视录像、实物投影、计算机、大屏幕投影仪、音响设备等。媒体的配置应根据教学需要、经济条件及教学环境，避免出现高配置、低效率的现象。所选的媒体在使用中不能破坏正常教学所必须的物理环境。目前以牺牲环境为代价来满足媒体功能发挥的现象非常普遍，其负面影响必须引起大家重视。此外，教学媒体的安置摆放也要合理、规范，便于教师操作使用，各种开关、按键接触要良好，媒体间的连接要可靠、干扰少，保证教学媒体的正常使用。根据人眼视觉的右撇效应．教师的多媒体工作讲台，一般宜放置于教室前中间或偏右位置，投影画面底端水平线应略高出最前排学生的头顶，避免前后遮挡。
（6）教学信息
与传统教学相比，多媒体教学的信息形式多样。包括文字、图像、声音、视频、动画等，而且信息量大，教师应根据教学目的、要求，正确运用和处理这些信息．从数量、质量、广度、深度上把关，对信息进行调节、控制、过滤。教师传递的信息是由教学目标所规定了的教学内容，具有真实性、有效性和接受性的特点，对学生建立有效认知结构和良好个性结构，促进学生智能发展，具有重要的作用。随着网络技术的运用和发展。多媒体教学的信息量剧增．教师必须具备较高的信息搜集、分析鉴别、综合运用的能力。随着现代化教育技术的不断推广，多媒体教学成了教师和学生都欢迎的教学形式，越来越多的学校新建或改建多媒体教室。怎样选择多媒体教室设备，怎样用较少的投入建设一个功能良好的多媒体教室是很多学校关心的问题。
2、意义
近几年来，计算机多媒体技术快速发展并走向成熟，在微机上就可以实现许多传统模拟的数字化。使得视频、音频、图像、动画和图形文字一起在计算机中进行处理，因此，计算机所处理和表达的信息量急剧增加，从而为多媒体计算机在计算机辅助课堂教学中的应用提供了可能。多媒体技术在教育教学中的应用是最有前途、令人振奋的发展领域。利用多媒体技术所具有的高度集成性、良好的交互性、信息容量大、反馈及时等特点，将多种信息同时或交替作用给学习者感
官，从根本上改变了传统教学的种种弊端，使学习便加趣味化、自然化、人性化。多媒体技术在教育教学中应用的意义既深且远。
然而，如今大多数多媒体教室只是在传统教室的基础上添加了多媒体设备，教室与多媒体使用的配合并不理想。通风采光和多媒体设备的安装等都存在不少问题，教室整体布局不符合人机学原理，给老师上课，学生听课带来了一定的不便。如何创造一个宜人的学习环境是关系到学习质量的一个重要因素。学生每天在学校教室内要度过大量的时间，如果教室本身设计不合理，那么将对学生产生不良的影响，同时也不利于老师的教学。
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。
因此，普及人类工程学知识与设计科学合理的高校多媒体教室非常重要。此次设计对教室的通风采光、多媒体设备以及教室整体布局进行评析及改进，以寻求一套符合人体工程学需要的多媒体教室方案，能让老师教学更方便，学生听课更轻松。
3、研究内容
这次课程设计我们组主要结合人机学的相关原理，对多媒体教室的桌椅、讲台、黑板、多媒体、光环境、声环境等方面进行了问题分析与改善，以方便老师更好的授课，同学们更好的听课。
4、方法
我们这次课程设计主要运用了以下三个方法：实测法、观察法、查询资料研究法。首先对选定的多媒体教室实地进行了一些必要的数据测量，然后又通过对多媒体教室的观察研究，结合人机学原理发现其中的不足之处，以方便提出改进方案，最后整理资料的时候我们又查询了一大批相关书籍，可谓一波三折啊，但也乐在其中。
二、多媒体教室的现状
1.教室平面
图2-1 教室现状
2.教室设施尺寸测量
课桌尺寸测量：桌子高810mm，宽450mm，长1200mm
座椅尺寸测量：座深300mm，坐高430mm，长度1200mm
受教椅子尺寸测量：坐高450mm，坐深480mm，坐姿肘高660mm
讲桌尺寸测量：高1060mm，宽470mm，长1000mm
多媒体受教桌：长1400mm，宽750mm，高1180mm，伸腿空间180mm
黑板尺寸测量：长3970mm，高2160mm
门尺寸测量：高2000mm，宽930mm
教室：高3750mm，长9500mm，宽6850mm
3.教室整体布局描述
教室中摆有四排课桌，每排有八张桌子，教室左边有三个大窗户，两个小窗户，右边有两个小窗口，讲桌和多媒体摆在教室的左侧，投影仪分布在教室右侧门口4.环境
光环境：教室以自然采光和人工照明混合使用提供教学活动良好的光环境
声环境：教室一共安装了四个音响，分别安装在教室中间和最后对称的位置，老师教学的声音可以让同学们在教室的每一个角落都能清楚的听见；教室隔音效果不好，过道和其他教室的声音将会影响学生的听课效率。
三、评析
1.采光的评析与改善
评析
图3-1 教室采光
采光有两种方法: 一种是天然采光，就是将适当的昼光引进室内照明。天然采光虽然受到日照时间，纬度气候地形等因素限制，却是最经济的采光方法。教室白天以上课为主，照明主要是自然采光。而人工照明只是为了补充教室内照度不足的区域，使照度分布均匀。晚上以自习为主，也是教室晚自习的唯一光源。所以创造一个良好的照明环境，布置足够的照明设施，才能满足师生的要求。此次调查的教室白天以自然采光为主，人工照明只作为阴天补充及夜间学生上课及自习时所用。
1.自然采光存在问题
①教室容易受到天气条件影响，无法在任何时候都满足光照要求。
②自然光线分布不均匀，不符合标准要求。
2.人工照明存在的问题
①灯光太强，影响人的视线及投影仪的观看。
②灯管全部打开时，有效利用率低，造成资源浪费。
改善
针对在自然采光下存在的问题提出可以采取的措施有：
①在天阴的时候，打开适量日光灯补充光源。
②可以将教室南侧窗户玻璃改为透光玻璃，提高南面光照度。
人工照明改进措施：
①在使用投影仪时，可以在不影响学生视野的同时关掉一部分日光灯。
②因自习的学生较少，自习时可开第一、三、五列的灯，一、三、五列灯光照度已经足够，这样也能节约资源。
③改列控灯管设备为横控，可根据教室学生的具体分布情况关掉不必要的日光灯，合理使用灯光设备，节约资源。
2.多媒体的评析与改进
1.黑板的评析与改善
图3-2 教室黑板
评析存在问题
通过在白天光照强度较大和晚上开启教室内所有灯具的两种情况下调查发现存在以下问题：
1）坐于教室的不同位置看黑板时，均有眩光现象。
2）各个位置的眩光程度和范围不尽相同，总体上白天的眩光现象比晚上严重，白天若拉上黑板旁边窗户的帘子则眩光程度会减弱。
3）第一排右面的几个座位的眩光较严重。
4）教室中间座位上的眩光较轻。
改善
1）黑板最低端高度设置应为2980—1260mm以上，以保证讲台不会挡到学生的视线。
2）按要求的位置，安装黑板灯，以减小晚上黑板眩光程度。
3）为减小白天第一排的眩光程度，可拉上黑板旁边的窗帘，也可将其安装在尽量靠近黑板的位置上。
2.讲台的评析与改善
（1）讲台与黑板间距
讲台到黑板面应该有适宜的距离，一般在1100mm上比较合适。由调查与测量得到的结果可以得知1330mm>1100mm，因此讲课者在授课的过程中有相对足够的空间活动，符合人机学的要求。
（2）讲台与第一排间距
讲台到第一排的距离以1050mm～1100mm为宜.由测量可得到的数据看出讲台距离第一排的距离为1300mm，距离过大可能便后排学生无法看清显示屏幕，可适当调节。
（3）讲台高度
操作面的高度不合理，教师在授课过程中操作多媒体设备时，长时间会造成腰背的酸痛，且由于操作不便，势必会影响教师上课的情绪、思路，导致上课效率的下降。
（4）键盘与鼠标
键盘与鼠标控制线过短，操作不便，长期操作易使手腕不适。
（5）讲台的位置
讲台位置靠在教室左边，遮挡少数学生视线，影响少数学生听课效果。（6）视角
当老师站在显示器的正前面，显示器不在老师的舒适视野之内，当老师站在讲台靠右，显示器也不在老师的舒适视野之内。
改善
1）讲台与黑板间距在适宜的距离范围内，可保持现状。
2）讲台与第一排的距离偏大，可在不影响学生视野范围的前提下适当减小。
3）操作面的高度过低，可在不遮挡学生视线的前提下适当增高。
4）可采用无线键盘与鼠标，使老师无论在教室的哪个方位都可以有效方便地操作电脑。
5）讲台位置使得老师经常遮挡学生视线，可将讲台适当左移，让学生在看幕布时不被遮挡。
6）显示器不在老师的舒适视野里，可对其作适当调整，使其让老师得更方便。也可设计成旋转式显示器，使其可随老师视野变动而作相应旋转，始终给老师以最佳视角。
3.教室音响设备的评析与改善
图3-3 教室中安装的几个音响
存在问题
讲台上的扬声器控制线过短，限制老师活动范围，使得老师经常出现在遮挡学生视野的区域，严重影响上课效果。
改善
1）建议采用无线扩音器，可设计成形式小巧简单，能够夹在老师衣服上的微型扩音器，使得老师在教室的任何地方被讲话都能够被学生清晰地听到。
2）可对现有扬声器进行改进，通过加长控制线，改变讲台位置来达到改进效果。
4.教室桌椅的评析与改善
1.椅子的评析及改善
椅面高度设计：适宜的椅面高度应使就坐者大腿近于水平，小腿自然垂直，脚掌平放在地面上。座面不能过高，否则矮身材的人小腿悬空时，使大腿受椅面前缘压迫，坐者感到不适，长时间这样坐，则使小腿血液循环受阻，产生麻木肿胀感。如座面过低，则高身材的人坐时骨盆后倾，正常腰椎曲线被拉直，增加背部肌肉负荷，易产生腰酸背痛感。所以椅面高度以矮身材的人的小腿加足高的数值来设计（见表1），此高度以380~400mm为宜。
椅面深度的设计：椅面深度是指椅面的前后距离，其尺寸应满足三个条件：使臀部得到充分的支持，腰部得到靠背的支持，椅面前缘与小腿之间留有适当的距离，以保证大腿肌肉不受挤压，小腿可以自由活动。如果坐深大于身材矮小的学生大腿长（表1中坐深），则座面前缘将压迫膝窝处压力敏感部位，这样坐的时间长了会不舒适，因此椅面深度的设计应以坐深的第五百分位数值进行设计（表1）这样，身材矮小的学生坐着舒服，而身材高大的学生，只要臀部能得到支持，也不会在大腿部位引起压力疲劳。综上分析，椅面深度应以400mm左右为宜。
表1 坐姿人体尺寸单位：mm
2.课桌评析及改善
课桌高度通常应与学生坐姿肘高相近或稍高于坐姿肘高。一旦椅座面的高度决定了，则坐姿肘高取决于椅高。因此，课桌高度应与一定的椅高相适应。学生用课桌主要用于记笔记及放置课本，其高度的设计应满足学生记笔记时手臂肘部很舒服地得到依靠。如桌面过低，又要保持身体较正常的腰椎曲线，则必悬臂书写，这时，虽然笔的重量很轻，但是由于力臂较长（笔到肩部的距离），手臂肌肉需同时支持手臂本身重量和笔的重量，使人的肌肉很易疲劳，若寻求肘部依靠在桌面上，则必弯腰弓背，引起腰部不适。如果课桌过高，则桌面的前沿压着前
臂，或者手的上臂在肩部外展角度过大，都会造成不舒服。以椅面高度400mm 来考虑，大百分位坐姿大腿厚为151mm，着装修正量加13mm，同时考虑膝部上下活动需要，取170~180mm。桌面上下缘距取150mm，则课桌高度以（400+170+150=720mm）~（400+180+150=730mm）为宜。
3.整体布局的评析与改进
存在的问题
（1）照明
1）教室容易受到天气条件影响，无法在任何时候都满足光照要求。
2）自然光线分布不均匀，不符合标准要求。
3）灯光太强，影响人的视线及投影仪的观看。
4）灯管全部打开时，有效利用率低，造成资源浪费。
（2）窗户和窗帘
1）窗户玻璃为毛玻璃，光线不能直接射入，造成教室采光不良，不能很好地自用自然光。
2）教室窗帘不易控制，上课时很难在短时间内全部拉上。
（3）黑板
1）坐于教室的不同位置看黑板时，均有眩光现象。
2）各个位置的眩光程度和范围不尽相同，总体上白天的眩光现象比晚上严重，白天若拉上黑板旁边窗户的帘子则眩光程度会减弱。
3）第一排右面的几个座位的眩光较严重。
4）教室中间座位上的眩光较轻。
（4）音响
讲台上的扬声器控制线过短，限制老师活动范围，使得老师经常出现在遮挡学生视野的区域，严重影响上课效果。
（5）讲台
1）讲台与第一排的距离偏大。
2）操作面的高度过低。
3）显示器不在老师的舒适视野里。
4）讲台位置使得老师经常遮挡学生视线。
5）键盘与鼠标控制线过短，不易操作。
（6）课桌椅
1）材料透气性不强，长时间坐在上面会使臀部出汗，导致身体不适。
2）座椅结构不符合人机学要求，学生在使用过程中容易酸痛。
改进设计
（1）照明改进措施
1）在使用投影仪时，可以在不影响学生视野的同时关掉一部分日光灯。
2）因自习的学生较少，自习时可开第一、三、五列的灯，一、三、五列灯光照度已经足够，这样也能节约资源。
3）改列控灯管设备为横控，可根据教室学生的具体分布情况关掉不必要的日光灯，合理使用灯光设备，节约资源。
（2）窗户窗帘改进措施
1）将玻璃改为透光玻璃，使得光线能够更好地照进教室，提高教室采光效果。
2）建议改成电子自动控制窗帘与讲台形成连锁，当老师拉开讲台时，窗帘即自动拉上，并可根据教室光度自动调节拉合度。这样在提高窗帘利用率的同时，也能有效减少窗帘损害率，使得窗帘能够更好地发挥作用。
（3）黑板改进措施
1）黑板最低端高度设置应为1260mm以上，以保证讲台不会挡到学生的视线。
2）教师在板书时，可将黑板升到学生的最佳视野范围（1260—2980mm）内。
3）选用升降式黑板时，应采用不易反光的材料的。
4）按要求的位置，安装黑板灯，以减小晚上黑板眩光程度。
5）为减小白天第一排的眩光程度，可拉上黑板旁边的窗帘，也可将其安装在尽量靠近黑板的位置上。
（4）音响改进措施
1）建议采用无线扩音器，可设计成形式小巧简单，能够夹在老师衣服上的微型扩音器，使得老师在教室的任何地方被讲话都能够被学生清晰地听到。
2）可对现有扬声器进行改进，通过加长控制线，改变讲台位置来达到改进
效果。
3）如果使用时有回啸声，可以衰减功放的高音、混响增益，也可以断开音箱中的高音单元以保证扩音质量。
（5）讲台改进措施
1）讲台与第一排的距离偏大，可在不影响学生视野范围的前提下适当减小。
2）操作面的高度过低，可在不遮挡学生视线的前提下适当增高。
3）显示器不在老师的舒适视野里，可对其作适当调整，使其让老师得更方便。也可设计成旋转式显示器，使其可随老师视野变动而作相应旋转，始终给老师以最佳视角。
4）讲台位置使得老师经常遮挡学生视线，可将讲台适当左移，让学生在看幕布时不被遮挡。
5）可采用无线键盘与鼠标，使老师无论在教室的哪个方位都可以有效方便地操作电脑。
（6）课桌椅改进措施
1）座椅的结构型式与学生学习时的写字，看书，听课及休息等活动相适应，应使学生在使用椅子的过程中保持身体一定的舒适度，不会因为坐着不舒服而分心而影响学习。
2）座椅的结构型式应考虑人机学的要求，不致使学生的身体受到不良的影响。座椅各零件的外露部分不得有伤人的尖角锐边，各部结构不得存在可能造成挤压、剪钳伤人的部位。
3）无论学生是坐在座椅的前部、中部还是往后靠，座椅坐面和腰靠结构应使其感到安全、舒适。
腰靠结构要有足够的刚性，腰靠结构承受250N的力时，靠背角不得超过115度。
4）座椅的结构材料应耐用、阻燃、无毒。坐面应防滑，如果有条件的话，坐面还应有良好的透气性。
5）设计合理的桌椅尺寸
四、总结
通过这次课程设计，使我们更好地认识和学习了《人机工程学》，同时也清楚地认识到人机工程学涉及生活学习中的方方面面，起着很大的作用。对人机工程学在教室的应用掌握得比较透彻，之后应用专业知识对教室布局中的教学设备，教学环境，以及人-机系统的相适应进行了分析发现不足之处，并提出了设计改善方案。掌握了人机工程学的研究方法及实践方法，在进行数据测量和实地拍照的时候，我们组团结一致发现不同问题，从不同角度结合人机学专业知识分析问题所在，锻炼了我们发现问题的观察力，培养了我们的团结意识，加深了我们对专业知识的理解，受益匪浅。我们主要是针对以下几点进行设计的：
一、光环境：我校教学环境照明存在的问题主要有浪费和明暗不同两方
面，针对此项我们提出了在相应情况下开单列灯和把右侧玻璃改成大而
透光的玻璃。
二、桌椅：根据我们的测量数据与人机工程学计算的数据对照，发现教
室的桌椅尺寸要么偏大，要么偏小。如：课桌高度720mm（理论）＜810mm
（实测），椅面深度300（实测）＜400（理论）。
三、教学设施：存在较多不合理的地方，如上面提过的黑板高度过低，
讲台到第一排桌椅的距离窄小，扬声器控制线过短等问题。
五.心得
课程设计诚然是一门专业课，给我们很多专业知识以及专业技能上的提升，同时又是一门讲道课，一门辩思课，给了我们许多道，给了我们很多思，给了我们莫大的空间，同时，课程设计让我们感触很深，使我们对抽象的理论有了具体的认识。课程设计是每一个合格的大学生的必经过程，也是一个重要的实践性教学环节。本次课程设计，不仅培养了我们正确的设计思想；同时也锻炼了我们综合运用知识的能力。在本次设计中，能一丝不苟地对研究对象进行具体，深刻的认识，充分地利用人机学的知识、按特定的功能与尺寸要求来进行设计，使我们能更为全面深刻的认识和系统的掌握安全人机工程学的原理和内容，尤其是对现行的评价分析和设计改进，提高了我们对人机工程学知识的动手能力，培养了我们对人机实际问题的独立思考和解决的能力，形成了较为系统和科学的思维体系,为以后的专业工作和设计打下了良好的基础。这次课程设计也使我们懂得了理论
与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
参考文献
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人机工程学课程设计 现在是人工智能的时代，下面是人机工程学课程设计，欢迎参考！ 人机工程学课程设计安全人机工程学是从安全角度出发，讨论人、机和人机相互关系的规律，运用系统工程的方法研究各要素之间的相互作用、相互影响以及它们之间的协调方式，通过设计使人一机系统的总体性能达到安全、准确、高效、舒适的目的。 机械系统过程的任何阶段都必须有人参与，人始终起着主导作用，是最活跃、最难把握，同时也最容易受到伤害的。由于机械设计违反安全人机学原则导致的事故时有发生，据国外资料统计，生产中有58％一70％的事故是与忽视人的因素有关。因此，机械设计应考虑与人体有关的人体测量参数、人的感知特性、反应特性及人在劳动中的心理特征，以减少人为差错，最大限度地减轻体力、脑力消耗及精神紧张感。 由于生理影响产生的危险。不利于健康的操作姿势、用力过度或重复用力等体力消耗产生的疲劳所导致的危险。 由于心理-生理影响产生的危险。在对机器进行操作、监视或维护时，由于精神负担过重、缺乏思想准备以及过度紧张等原因，造成心理负担过重而导致的危险。 由于人的各种差错产生的危险。受到环境不利因素的干
扰或由于人-机配合、协调不当，使人产生各种错觉而引起误操作所造成的危险。 在机械设计中，根据安全人机学原则，通过减小操作者心理和生理的不利影响，协调好人、机的功能分配和相互作用来改善机器的操作性能和可靠性，从而减少机器使用各阶段的差错概率，以保障安全。机械设计时应考虑以下几个方面： 合理分配人机功能。在机械的整体设计阶段，要分析、比较人和机的各自特性，合理分配人机功能。在可能的条件下，尽量通过实现机械化、自动化，减少操作者干预或介入危险的机会。随着微电子技术的发展，人机功能分配出现向机器转移，人从直接劳动者向监控或监视转变的趋势，向安全化生产迈进。 适应人体特性。在确定机器的有关尺寸和运动时，应考虑人体测量参数、人的感知反应特性以及人在工作中的心理特征，避免干扰、紧张、生理或心理上的危险。 友好的人机界面设计。人机界面，即在机器上人、机进行信息交流和相互作用的界面。人、机相互作用的所有要素，如操纵器、信号装置和显示装置，都应使操作者和机器之间的相互作用尽可能清楚、明确，信息沟通快捷、顺畅。 作业空间的布置。这是指显示装置和操纵装置的位置，以及确定合适的作业面。它对操作者的心理和行为可产生直
吉林建筑大学 安全人机工程学课程设计 设计题目人机工程学在轿车安全性设计中的应用 与分析 名姓 号学 级班安全121班 业专安全工程 学院市政与环境工程学院 指导教师马池香
2015年6月19日 摘要 随着社会的飞速发展，以及经济增长速度的大幅度提高，随着物质条件的优越，人们对现代化交通工具的需求量也在不断地加大，比如说轿车，以往，轿车只不过是少数人的特权产物，但是如今，他早就已经走进了寻常百姓家，成为了大家外出必不可少的交通工具，而且，所扮演的戏份也是越来越大。而轿车的设计，也要充分的的人机工程尤其是安全人机工程的角度来考虑轿车的安全性与舒适性。而消费者在购买的过程中也越来越看重这些，所以轿车内的设施与配置的设计与安全人机工程的联系也显得越来越举足轻重。 本设计主要针对于轿车，分析人机工程学在轿车安全性设计中的应用，通过主动与被动两个方面来进行阐述。在主动安全系统中，驾驶员与轿车构成了典型的人机系统，其中驾驶员是系统的核心，通过对人机工程学原理的应用对轿车进行转向系统和制动系统操纵装置、仪表显示装置和驾驶视野的设计，从而提高了车辆的主动安全性。
目录 第一章人机学的基本理 论 (1) 第二章轿车的显示装置设 计 (2) 2.1显示装置的概 念 (2) 2.2显示器的分类与选 择 (2) 2.3仪表显示器的设 计 (2) 2.3.1仪表显示装 置 (2) 2.3.2表盘的设 计 (3) 2.3.3 字符 ........................................................... 4 2.3.4 指针 ........................................................... 4 2.4信号灯显示装 置 (5) 2.5显示装置的布 置 (6) 第三章控制装置设计的人机分析及改 进 (8) 3.1方向盘的设计分 析 (8) 3.1.1 方向盘的角度设计 ............................................... 8 3.1.2方向盘的位置设 计 (9) 3.1.3方向盘大小的设计 ............................................... 10 3.2变速杆设计分 析 (10) 3.2.1变速杆的形状 ................................................... 10 3.2.2变速杆的高度及位置 ............................................. 11 3.2.3变速杆的操纵角度及位移 .........................................
人机工程学分析报告 四川师范大学环境艺术设计刘明岳 对大学生寝室布局进行人机分析 一、背景：当今中国学生宿舍已公寓化，服务设施也在改进，有关资料了解我国高校寝室的洗舆区的情况。将使本文的评析更加有实际针对性。 二、分析及改进准备 1 （1）、浴洗室门的布局问题：门是重点研究的问题之一。 首先，通常的门的宽度为900mm可提供两个人通行，但是我校寝室卫生间门的宽度为500mm，从理论上说卫生间的门本身有可能设定的比通常的门窄，很明显存在着人机问题。由于卫生间带有洗舆和热水的部分功能。平时进出接水端盆身体需要侧身行走，这样时久会造成身 心劳累。如图1-1所示 1-1图 当人们长时间这样行走会很疲劳，而且学校寝室大多数是 8人间。由于天气原因特别是冬天，特别是早上起床后需要热水，这会造成拥堵会给大家上课时间带来一定的影响。对于这 种情况分析后，总合考虑应当改进门的宽度。提高卫生间的利 用率。我初步设计了一个改进的方案如平面图1-2所示。
1-2平面图 （2）、在原有的基础上加宽门的尺寸由原来的500mm增加到700mm。这样提高了卫生间门的基本功能利用率。也符合了人机工程学的人体舒适度。 2、（1）、洗舆区水池区如图3所示。分析洗舆水池中的人机关系可得出以下结论： 水池有点浅，在洗衣物时会造成衣服被水溅湿，弄湿衣鞋。 洗脸、刷牙、弯腰会徒增疲劳。中国百分位在90左右的人 都会穿增高鞋垫。 图3示 3、（1）、水池的改进图如图4所示。将水池高度由原来的800m m 提高了80m m这样减少了衣鞋的弄湿。同时也减轻人体的疲劳程 度。减少了地面的长期潮湿情况。
4平面图 4、（1）、寝室水龙只有一个如图5所示。这是人机工学中一出现的个严重的问题。八个人用一个水龙过于拥挤。不符合人机工 程学的舒适标准。 （2）、针对这种情况。在原来水龙头的位置不变的基础上。增 设了一个圆形水池，在墙的三角区 增设的有助于节约空间。同时将原来的水池区的尺寸由原来的长1500mm、高800mm、宽600m m g改到现在的长不变，高880m m、深450m m。 二、本次报告应用人机工程学的知识，对我校学生寝室洗舆 区进行人机分析并改进设计，通过发现问题、提出疑问、查找资料、解决问题。提出设计方案并加以总结。通过绘图软件的评析设计提高方案的精确度和可信度，设计方案在原有的基础上改进具有可操作性和实际性。
辽宁工程技术大学 实践报告 课程名称：工业设计应用人机工程学实践项目：人机工程学社会实践报告专业班级：工业设计12-2班 姓名： 学号：
中国的制造业无不是严阵以待，企图在竞争中保持优势。管理大师麦克·波特(MICHAEL PORTER)曾说过，企业具备竞争优势的两个方式，一是扩大生产规模，走向规模经济，才能占有成本上的优势；另一个便是创造企业或产品的附加值，制造消费者趋之若鹜的心理。在现今产品和质量逐步提高，且消费者对商品品质要求越来越高的情况下，各产品制造商们无不力求突破，希望能出奇制胜，打动消费者的心。拿当今世界上提出的“健康”人机工程学的新要求为例，即是用某些考虑人机因素的辅助性产品，如：电动腰靠、紫外线阻隔(UV、CUT)等来提高产品人性化的层次，籍此创造其他品牌无法模仿的优势，而赢得消费者青睐的。 究竟什么样的产品需要人机工程呢？在设计上又如何表现，才能成为符合人机工程学的产品呢? 工业设计师指出，就电脑的相关部件和设备而言，如键盘、鼠标等输入装置，因使用者可能长时间利用其从事工作或娱乐，接触的时间较长，在使用时也可能十分投入。因此，人机工程学就成了设计上最主要的条件之一。 二、实践目的 通过本次课外实践，了解市场上现有产品的人机工程学的应用情况，并了解到人机工程学的应用目的，即根据人的生理，行为，认知，心理以及等情感各方面的特性，运用系统工程的观点和方法分析研究人与产品，人与环境之间的相互作用，合理的设计和安排人们生产与生活中的信息显示，操作控制，作业器具，作业空间，作业方式，作业环境，以保障人的安全与健康，提高人的工作效率与质量，实现人的舒适与愉悦，使人，机环境的配合达到最佳状态。
人机工程学课程设计 题目键盘的人机工程学分析与设计 学生姓名郑平平学号1115074008所在学院机械工程学院 专业班级工业设计2011级1101班 指导教师王小军 完成地点陕西理工学院北区 2013年 12 月 28 日
课程设计任务书 院(系) 机械工程学院专业班级工业设计11 学生姓名李洋 一、课程设计题目键盘的人机工程学分析与改进设计 二、课程设计工作自__ 2013 _年_ 12 月_ 16 日起至 2014_年 1 月 08 日止。 三、课程设计进行地点: 校内 四、课程设计的内容要求： 设计内容 1、对所研究的产品进行人机工程学分析，包括该产品与人体尺寸的匹配，操纵或显示装置的感知、认知分析，操纵机构的宜人性分析，用户视觉感受与使用心理的分析； 2、在分析的基础上，总结现有该产品存在的问题或不足； 3、针对所存在的问题，提出解决方案；（或进行创新设计） 4、经过分析论证，进行方案的比较、筛选，优化设计方案，并最终确定设计方案； 5、建立三维模型，制作效果图六视图； 6、绘制标准CAD六视图工程图； 7、制作展板，进行效果展示。 设计要求： 1、设计说明书A4幅面，统一采用计算机打印； 2、设计说明书撰写规范参考《陕西理工学院毕业设计（论文）》格式及计要求； 3、所有图纸打印幅面A4（工程图、设计草图、效果图6视图、展板），单独装订成册； 4、设计说明书、图册、所有源文件的刻录光盘一并装入资料带，并填写清单； 5、课程设计题目参见选题表及题目清单，每位同学可从中自行选择其中之一，或自拟题目，但必须经过指导教师同意，方可进行； 6、每位同学独立设计，完成所有设计任务。 指导教师王小军系(教研室)工业设计教研室系(教研室)主任签名批准日期
人机工程学课程设计 设计课题多媒体教室人机学评析与改进 学校院系云南农业大学工程技术学院 所属专业 组员及学号 指导教师 设计时间 摘要
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；人和机器及环境的相互作用；工作中、家庭生活中怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的。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手段和方法，综合地进行人体结构、功能、心理以及力学等问题研究的学科。本次课程设计针对我校多媒体教室的一些不足提出了一些修改意见，先通过对教室及其中摆设的尺寸的整体测量，考虑到人体尺寸百分位数，我国成年人人体主要尺寸，作业面设计时的尺寸和人与光环境等，找到存在的人机学问题。把学生、教室、教室环境看做一个系统的三大要素，对照相关标准设计数据使系统三要素形成最佳组合的优化系统，让学生在教室上课时感到更加的舒适和人性化，提高听课率。 【关键词】：人机工程；多媒体教室；人体尺寸；照明度；教学设备
目录 一．引言 (3) 1.1背景 (3) 1.2意义 (5) 1.3研究内容 (6) 1.4方法 (6) 二．多媒体教室的现状 (7) 三．评析 (8) 3.1采光的评析与改进 (8) 3.2多媒体的评析与改进 (9) 3.3教室整体布局的评析与改进 (13) 四. 总结 (16) 五. 心得 (16) 六. 参考文献 (18)
一、引言 1.背景 了解和把握教学的物理环境，可以使人与客观环境获得最佳的匹配，使教学媒体更充分地发挥其功能，从而取得预期的、良好的教学效果。 （1）多媒体教室 教室是开展多媒体教学活动的主要场所。多媒体教室的建设、应根据师生开展多媒体教学活动的需要。从多媒体教室所处的位置、形状、大小、教室内座位的编排、各种教学媒体的安置等方面进行综合考虑： 1)多媒体教室一般应选择在噪声较小的地方，尽可能离普通教室较远的位置，如选择教学大楼的顶层或同层中靠近楼体边缘的位置，以减少与外界的相互干扰、影响。当然，若对多媒体教室的隔音效果要求不高的话，在选择位置时就可灵活些。 2)多媒体教室形状以矩形为佳，长宽比采用为4：3或5：3较好。室内要有足够的空间高度(3米以上)，室内各角落尽可能采用圆弧形，墙壁采用吸音材料以提高音质。 3)教室大小要从多媒体教学的规模大小、使用功能、教学效果等多角度进行综合考虑。 4)多媒体教室地面宜采用阶梯状，地面倾角在10℃～15℃之间。 5)座位编排要科学，否则会影响学生的观看效果。前排座位离屏幕不能太近，一般应在3米以上，以减少屏幕雪花干扰，后排座位离屏幕不能太远，一般应控制在屏幕对角线长的6倍距离范围内，以提高屏幕画面的清晰度。 （2）照明 教学活动要具备必要的照明，通常情况下。教室需有300～500勒克司的照度。多媒体教学中，由于考虑到投影屏幕中画面的亮度、清晰度，教室门窗都要求遮光处理，降低室内光强以提高屏幕画面的对比度。这显然与正常教学要求必要的光照相矛盾，这也是导致目前多媒体教学中学生注意力不集中、教学效果不佳的重要因素。多媒体教室宜采用人工光源分别对教师讲台区域、学生区域布光，教师控制台上应安装灯光控制器，以便根据多媒体教学的要求对光照作相应的控制。需要指出的是，学生长期处于光线较暗的环境中，会带来视觉系统的疲劳，
我校学生公寓洗漱室的改进设计 课程名称：人机工程学课程设计 姓名，学号： 所属院系：管理学院工业工程系 指导教师：邓华 1设计目的：让学生经历一次完成的人机工程学应用实践，引导学生发现问题、调查问题、探索可能的改进以及更求最佳的解决方案。激发学生的学习主动性，培养学生自我钻研，开拓进取的精神。扩大学生的学科眼界，延伸课堂教学的空间。 2设计题目：我校学生公寓洗漱室的改进设计
3说明：盥洗台是我们一天当中使用次数最多的地方之一，拥有一个舒适的洗漱环境和平台对提高我们的生活质量作用很大。通过对我校学生公寓盥洗台的人机学评析，发现其中的不足与不便之处，通过参考文献资料和网络对盥洗台的现状进行改进设计。学生公寓盥洗室的改进设计是整个学生公寓设计中最复杂但也是最重要的一部分,合理的学生公寓盥洗室设计能够减轻学生的疲劳与损伤,提高学习效率,为学生带来和谐,愉快的气氛以及更加美好的环境.本文运用人因工程的主要原则与理论,利用真实具体的数据,为学生公寓盥洗室进行了个性化设计,涉及布局,尺寸，环境,色彩与通风等各个主要方面,充分体现了人因工程的核心“以人为本,提高效率”。 4背景：我们小组所选择的研究对象是西苑3号楼3区二楼的盥洗室。它具有一定的代表性。西苑的8栋公寓均采用这样的洗漱室。而且也是我们小组日常生活的地方，每天可以接触到，具有一定的说服力。5调研： 1.水龙头数。现在的宿舍是12个水龙头，而通常洗漱室高峰期有14到16 个人同时洗漱。同学们要么与人共用，要么等待。一方面会侵犯别人的个人空间造成心理上不舒服，另外一方面浪费等待时间。90% 同学认为应该增加水龙头数目 2.水槽深度。85%同学觉得水槽深度应该为一个面盆的深度为最佳，15%同学觉得深度要达到半个桶的深度。 3.放刷牙杯子的位置。100%同学同意放水槽上方的凸台。并且要有边缘，以防牙刷、杯子等洗漱用具的掉落。
人机工程学在设计里的应用 班级：工业设计姓名：陈晓清学号：090602015 、椅子 我们根据古籍资料开发了多款第一把交椅”，选用优质的鸡翅木做原料，充分体现了其木质肌理细密，紫褐色深浅相间成文，予人以羽毛璀璨闪耀之感的特点。还原了这款历史上最有名的椅子！这种椅子的特点是木头的双脚交叉，张开以后才能平稳，所以又称“交床”。大约在唐以后，人们才把带后背与 扶手的坐具称为椅子。在宋元时已出现了带靠背的交椅，分为直背与圈背两大类。明代的交椅就是圈背交椅的延续与发展，而前者直后背交椅，《三才图会》名之曰“折叠椅”。 明代交椅以造型优美流畅而著称，它的椅圈曲线弧度柔和自如，制作工艺考究，通常由三至五节榫接而成，后背椅板上方施以浮雕开光，座面多以麻索或皮革所制，前足底部安置脚踏板，装饰实用两相宜。扶手、靠背、腿足间，一般都配制雕刻牙子，另在交接之处也多用铜装饰件包裹镶嵌，不仅起到坚固作用，更具有点缀美化功能。交椅可折叠，搬运方便。 在交椅进入厅堂时，它的交叉折叠的椅足已失去了原来野外使用的功能，于是有人将它改成常规椅子的四条直足，这便成了“圈椅”。现传世 的明式交椅，以黄花梨最珍稀，而杂木交椅的存世量不少 二、自行车 1886年，英国的约翰.k.斯塔利，是一位机械工程师，从机械学，运动学的角度设计出了新的自行车样式，为自行车装上了前叉和车闸，前后轮的大小相同，以保持平衡，并用钢管制成了菱形车架，还首次使用了橡胶的车轮。斯塔利不仅改进了自行车的结构，还改制了许多生产自行车部件用的机床，为自行车的大量生产利推广应用开辟了宽阔的前景，因此他被后人称为“自行车之父”。斯塔利所设计的自行车车型与今天自行车的样 1888年，爱尔兰的兽医邓洛普，从医治牛胃气膨胀中得到启示，他把家中花园里用来浇水的橡胶管粘成圆形，打足了气，装在自行车轮子上，前往参加骑自行车比赛，居然名列前茅，引起了人们极大的兴趣。充气轮胎是自行车发展史上一个划时代的创举，它增加了自行车的弹性，不会因
目录 1.课题研究的背景和意义 (1) 2.产品用途及其现有基本情况 (1) 3.现有座椅的人机问题 (2) 4.现有产品的部分人机问题 (4) 5.人椅的相关人机数据 (5) 6.该产品的优秀设计实例 (6) 7.寝室座椅的改良建议 (7) 8.座椅的手绘草图及效果图 (8) 9.课题调研心得 (13)
课题研究的背景及意义: 现今社会的竞争越来越激烈，我们可以看到学生的压力也越来越大，更甚至于小学生就开始住校上晚自习，十分辛苦，从学生的角度来考虑，在一天忙碌而劳累的学习以后，回到宿舍看到自己温暖的小家当然是一件无比温馨的事情，人一下子就可以放松下来，而现实却并非如此，我们可以看到，现在很多学生宿舍的生活用具存在很多问题，在设计方面不太合理，例如椅子和书桌的高度不协调，床与天花板的距离高度不协调，还有插孔，网线接口等。这些缺陷都严重影响着学生的寝室生活，进而影响学生的学习。因此一个好的舒适的生活环境对一个学生来说显得尤为重要了。这也是进行此次寝室座椅课题研究的初衷所在！ 通过这次的课题研究，可以更好地了解我们生活中存在的缺陷，进而根据这些缺陷来设计出符合人机工程学的完美的产品。力求减少学生宿室生活用具的不合理设计。为学生打造一个真正温馨的家！ 椅子用途及其现有基本情况 椅子是一种有靠背、有的还有扶手的坐具。古代席地而坐，原没有椅子，“椅”本是木名。《诗经》有“其桐其椅”，“椅”即“梓”，是一种树木的名称。 椅子发展至今，已经有1800多年的历史了。现在几乎家家户户都有椅子了。随着生活水平的提高，我们对椅子的需求不仅仅只是坐的功能了。而是舒适，美观，多功能的椅子了。不同的环境，不同的人，不同的用途对椅子的要求也就不同了。 目前椅子的大概分类 按材质分类：实木椅,钢木椅,板式椅,玻璃椅,铁艺椅,塑料椅,布艺椅,皮艺椅, 椅子皮革椅,发泡椅等 按使用分类：办公椅,餐椅,吧椅,休闲椅,躺椅,专用椅等 按行业分类:酒店椅子,酒吧椅子,西餐厅椅子,咖啡厅椅子,办公椅子，家用椅子等 按物理性能分类：绝缘椅、防静电椅、导电椅等 按结构分类：固定木脚椅、固定四脚钢管椅、带升降五星爪轮椅、带升降五星爪固定脚等 目前学生宿室椅子多为实木椅，钢木椅。
课程设计 （安全人机工程课程设计——————说明书）题目：寝室桌椅的安全人机优化设计 班级：2012级安管1班 学号： 学生姓名： 指导老师：刘艳宾 重庆安全技术职业院学院
目录 人体参数———————————————————————3 4 5 电脑桌高度的确定——————————————————— 5 6 电脑桌材质和颜色选择——————————————————7 电脑桌标准尺寸—————————————————————8 宿舍电脑桌分析————————————————————9 10 电脑桌设计———————————————————————11 座椅设计理念——————————————————————12 座椅结构————————————————————————13 座椅建模————————————————————————14 座椅渲染效果——————————————————————15 结束语—————————————————————————16 参考文献—————————————————————16
学生公寓电脑桌的人机学分析与设计 摘要：通过对大学生寝室电脑桌的尺寸，外形进行分析，结合安全人机工程学中的有关知识，以及人的主要尺寸，对大学生电脑桌进行评估及改进。 关键词：安全人机工程学人体参数舒适安全 人体的主要参数： 表1 人体测量尺寸主要参数如下（CM）： 项目百分位 数 男（尺 寸） 女（尺 寸） 尺寸平 均值 坐高50 908 855 881.5 坐姿眼高50 798 739 768.5 坐姿肘高50 263 + 413 251 + 382 654.5 小腿加足高50 坐姿大腿厚 度 95 151 151 151 坐姿膝高95 532 493 512.5 电脑桌的整体要求： 桌面的高度、键盘的抽屉、走线等要符合自己实际情况和工作习惯。 电脑桌的高度应该适中，根据安全人机工程学的知识可知，电脑桌的高度应以第5百分位至第95百分位的人体尺
课程教学 大纲编号： 南京理工大学泰州科技学院 课程教学大纲 课程名称：人机工程学 课程学分：3 执笔人：汪惠芬周建中 审订人：龚光容 修（制）订日期：2013.10 一、课程的性质、地位与任务
理， 。 ， 人机工程学是一门新兴的边缘学科，它与国民经济各部门都有密切关系。人机工程学运用人体 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、心理以及力学等问题的研究，研究如何正确处理人、机器及其工作环境之间的相互关系、相 互作用，设计能使操作者发挥最大效能的机械、仪器和控制装置，并研究控制台上各个仪表的最适 位置等。 二、课程的教学目标与基本要求 通过本课程的学习，要求了解并掌握人机工程学的基本概念、基本原掌握人机系统设计的一般方 法，在明确系统总体要求的前提下，分析和研究人、机、环境三个要素应具备的功能及其对系统总体性能 的影响，寻求人机系统最优组合方案能应用人机工程学知识指导具体产品的设计使人机系统工作安全、 高效、可靠。通过各个教学环节培养学生综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。 三、课程内容 1 人机工程学概论 1.1 人机工程学的命名及定义 1.1.1 了解人机工程学的命名 美国“Human Engineering”,西欧 Ergonomics ，我国：人体工程学、人机工程学等。 1.1.2 了解人机工程学的定义 国际人类工效学 IEA 的定义，《辞海》的定义，美国 W.B.伍德森的定义 1.2 人机工程学的起源与发展 1.2.1 经验人机工程学 F.W.泰罗。使人适应于机器 1.2.2 科学人机工程学 重视工业与工程设计中“人的因素”，力求使机器适应于人 1.2.3 现代人机工程学 使人-机-环境系统相协调，从而获得系统的最高综合效能 1.3 人机工程学的研究内容与方法 1.3.1 了解人机工程学的研究内容 七个分支，四个主要方面 1.3.2△了解人机工程学的研究方法 实验法和非实验法及其内容 1.4 人机工程学体系 1.4.1△了解人机工程学的学科体系 人体科学、环境科学为上肢，管理科学、人文科学为下肢，工程技术科学为驱干，系统 论、模型论、优化论为支撑。 1.5 人机工程学与工业设计 了解人机工程学与工业设计的区别和联系 1.6 学科的应用 1.6.1 学科研究的课题 主要讲授应用于工业设计的 5 各方面
人机工程学案例分析报告 摘要：高校宿舍公寓的设计合理性、舒适性越受重视。本文主要是运用人机工程学的知识，从国家标准以及全国高校宿舍情况出发对于我校5 号宿舍楼的内部的尺寸、方位上进行合理的评价与分析，并在此基础上提出了一些合理的改善措施。 关键字：宿舍公寓 人机工程学分析 评价 第1页共8 页 我校女生公寓的人机学评析和改进设计 2 1 选题背景 当今中国高校的学生宿舍己经公寓化，服务性设施也在改进。了解高校学生宿舍的发展情况，将使本文的评析更加具有现实针对性。1 )解放后到文化大革命以前，学生宿舍每层有集中的盥洗室和卫生间。2) 1977 年文化大革命后，新学生宿舍楼采用砖混结构中廊式布
局，通常6-7 层，每层采用集中的盥洗室和卫生间。中央走道两侧排列房间和公用的盥洗室及卫生间。3)2000 年以来宿舍分三类：①每层采用集中的盥洗室和卫生间；②旅馆式学生公寓，每个房间都有独立的盥洗室和卫生间，；③高层学生公寓，是为解决高校扩招学生增多问题而建，设施设计上受很多条件限制，电梯、盥洗室和卫生间。我校女生公寓楼属第二种类型一一拥有独立的卫生间学生公寓，但在在卫生间的设计方面受到了面积、空间等因素的限制。本文将在基本不突破这些限制的前提下，作进一步评析，提出改进设计方案，使之更加宜人。国家标准中宿舍设计的行业标准与设计规范居室的面积要求 表1 居室类型与人均使用面积人数项目每室居住人数（人）人均使用2 面积(m / 人）单层床、高架床双层床1 16 — 2 8 — 3～4 5 — 6 — 4 8 — 3 类型1类2类3类4类 储藏空间 壁柜、吊柜、书架 4)居室的床位布置尺寸不应小于下列规定: (1)两个单床长边之间的距离0.60m。(2)两床床头之间的距离0.10m。(3)两排床或床与墙之间的走道宽度1.20m。5)居室的储物空间(1)居室应有储藏空间，每人净储藏空间不宜小于0.50m3；严寒、寒冷和夏热冬冷地区可适当放大。(2)储藏空间的净深不应小于0.55m。设固定箱子架时，每格净空长度不宜小于0.80m，宽度不宜小于0.60m,高度不宜小于0.45m。书架的尺寸，其净深不应小于0.25m，每格净高 第2页共8 页
人机工程学学习心得 人机工程学是我们专业限选课,从第一周开课,每周两节课,到第九周结课。从这门课程的学习中,我深切的感悟到,人体工程学与我们车辆专业或者说是机械专业以及设计的相关性。通过这门课的学习,我更加了解到作为一个设计者,再设计产品时不仅要注意产品的性能,还要考虑在产品设计过程中人和所设计的产品及他们所处的环境的协调及统一,提高产品与人之间的和谐关系,尽量满足舒适和安全的使用要求,以实现“ 以人为本” 的人性化设计思想,使我们在设计方面得到了启迪和发展,使我们对车辆外形设计、车辆内部座椅等的设计也有了更加深入的了解。 一、人机工程学的定义 我们看到有越来越多的厂商将“以人为本”、“人体工学的设计”作为产品的特点来进行广告宣传,特别是计算机和家具等与人体直接接触的产品更为突出。实际上,让机器及工作和生活环境的设计适合人的生理心理特点,使得人能够在舒适和便捷的条件下工作和生活,人机工程学就是为了解决这样的问题而产生的一门工程化的科学。 所谓人机工程学,亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法,对人体结构特征和机能特征进行研究,提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数;还提供人体各部分的出力范围、活动范围、动作速度、动作频率、重心变化以及动作时的习惯等人体机能特征参数,分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性;分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力;探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。 人机工程学的范围是很广泛的,其基础学科是研究人的生理、心理。就是实用科学,把技术科学直接应用的实际的操作之中,也是人体工程的本源之处。人机工程学以人为最根本、最直接的研究、服务的对象,所以一切信息必须从人的自身中去获得,综合了这些信息才能做出判断。人类工程学是与人相关的科学信
安全人机工程学学习报告 摘要：本学期的安全人机工程学的学习，给了我极大的感触和冲击，在马老师的启发式的耐心教导下，我对安全人机工程方面的研究方向也有了一定认识，可以说，本课程的开展和学习具有重要意义。下面，我就安全人机工程学简介、安全人机工程研究内容、安全人机工程研究方法以及我比较感兴趣的几个安全人机工程学研究课题这几方面来介绍我在课程中的收获和感悟。 1 引言 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，分析研究人与产品、人与环境以及产品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学科。它研究的对象是产品设计中与人有关的问题，将人的需求和能力置于设计技术体系的核心位置。目的是为产品、系统和环境的设计提供与人相关的科学数据。追求实现人类和技术完美和谐融合的目标。 人机学的研究范围很广，涉及的学科领域很多，是一门多学科相互渗透的交叉性学科。从人机工程的研究对象来看，其可以分为宏观人机工程学（从系统科学和心理学发展而来，主要研究工作中，人和系统的集体表现与行为特征）和微观人机工程学（研究工作个体的特征，主要研究工具、工作区域规划、人的能力、作业环境等），二者相互依存，没有明确的界限。 人机工程在交通方面的应用与发展，主要有：驾驶员座椅设计、驾驶室设计、照明设置、道路交通标志标线的设计、路侧安全设施的设置等等。下面我就人机工程学在道路交通方面的应用展开讨论。 2 研究内容 人机学研究的主要内容就是“人－机－环境”系统，简称人机系统(Man-machine system)。构成人机系统“三大要素”的人、机、环境，可看成是人机系统中三个相对独立的子系统。根据系统学第一定律知道：系统的整体属性不等于部分属性之和，其具体状况取决于系统的组织结构及系统内部的协同作用
人机工程学课程设计 学院：汽车与交通学院专业：车辆工程 姓名：赵建峰 学号：200624283 指导老师：仪垂杰撒占友 林荣辉周扬民 青岛理工大学 2008年12月
人机工程学 课程设计指导书 青岛理工大学 车辆工程教研室 2008年12月
1 课程设计的意义 人机工程学主要是从安全的角度出发来研究人－机－环境这三个因素，如何相互协调而达到效能最优，可以说其立足点在于保证人在工作过程中既能安全又能舒适地工作。实践表明在设计中忽视人性化设计而导致作业疲劳引发事故的情况并不少见，而且随着人们对生活质量的进一步要求，各种产品的设计均要考虑到宜人的原则，这些都是人机工程学所要研究的内容。 2 课程设计的目的 通过本次课程设计，学生能够运用所学相关课程的理论知识并积极寻找直接或间接资料来解决一些新的问题，既能够加深对理论知识的理解和掌握，又能培养其综合应用所学的理论知识进行分析解决实际问题的能力，还能锻炼其全面考虑问题的思想方法、工作方法以及计算、绘图和编写设计文件的能力，并了解有关人机工程学的设计标准。 3 课程设计的要求 （1）要求学生掌握人机工程学的设计方法和步骤，熟悉相关的设计标准；（2）在教师指导下，独立完成课程设计任务指导书规定的全部内容； （3）问题分析全面、数据采集客观、设计方案合理、计算过程正确、文理通顺、表达清晰； （4）按照工程制图标准绘图； （5）设计说明书要求详细说明设计过程，书写规范。 4 课程设计考核方法及成绩评定 1、数据采集的客观性，设计方案的合理性，计算过程的准确性，图纸绘制的规范性，说明书撰写情况，学习态度。 2、按以上考核点，给出优、良、中、及格、不及格。
( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 安全人机工程学原则(标准版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes
安全人机工程学原则(标准版) 安全人机工程学是从安全角度出发，讨论人、机和人机相互关系的规律，运用系统工程的方法研究各要素之间的相互作用、相互影响以及它们之间的协调方式，通过设计使人一机系统的总体性能达到安全、准确、高效、舒适的目的。 机械系统过程的任何阶段都必须有人参与，人始终起着主导作用，是最活跃、最难把握，同时也最容易受到伤害的。由于机械设计违反安全人机学原则导致的事故时有发生，据国外资料统计，生产中有58％一70％的事故是与忽视人的因素有关。因此，机械设计应考虑与人体有关的人体测量参数、人的感知特性、反应特性及人在劳动中的心理特征，以减少人为差错，最大限度地减轻体力、脑力消耗及精神紧张感。 1．忽略安全人机学可能产生的危险
（1）由于生理影响产生的危险。不利于健康的操作姿势、用力过度或重复用力等体力消耗产生的疲劳所导致的危险。 （2）由于心理-生理影响产生的危险。在对机器进行操作、监视或维护时，由于精神负担过重、缺乏思想准备以及过度紧张等原因，造成心理负担过重而导致的危险。 （3）由于人的各种差错产生的危险。受到环境不利因素的干扰或由于人-机配合、协调不当，使人产生各种错觉而引起误操作所造成的危险。 2．机械设计中安全人机学的应用原则 在机械设计中，根据安全人机学原则，通过减小操作者心理和生理的不利影响，协调好人、机的功能分配和相互作用来改善机器的操作性能和可靠性，从而减少机器使用各阶段的差错概率，以保障安全。机械设计时应考虑以下几个方面： （1）合理分配人机功能。在机械的整体设计阶段，要分析、比较人和机的各自特性，合理分配人机功能。在可能的条件下，尽量通过实现机械化、自动化，减少操作者干预或介入危险的机会。随
座椅调查报告 现代人生活节奏快了很多，而生活和工作这些大部分都是要座着进行，人们的生活、工作离不开座，特别是以座姿进行工作的人，每天都有三分之一以上的时间与座打着交道。因此“为座而设计”也显得十分的重要了，不但其设计除了材料运用得当及造型大方美观以外，更重要的是要符合人体的舒适度，当然更要符合现代人们的审美眼光，因为现代的家居产品不但要满足其基本功能以外，更要有赏心悦目之感。如今越来越多的座椅外形有趣，而且还给人留下深刻印象，特别是与仿生设计密切相关的座椅，对设计师而言，自然界丰富的自然生命形态是个取之不尽、用之不竭的设计资料库。这些自然生命形态经历了几百万年的适者生存法则的自然进化后，不仅完全适应自然，而且其进化程度也接近完美。如将其融入新型包装，原来的几何线条将逐渐演变为柔和圆润﹑厚重饱满的有生命的线条。 不论在办公室还是在家里，坐在电脑前不挪窝地连续作战是很多年轻人的习惯。时间长了，就会出现眼睛模糊、腰酸背疼等毛病，这是因为如果电脑椅与办公桌高度不够匹配，很容易对眼睛和关节造成伤害。应该及时挑选一把合适的电脑椅为好。 目前，“电脑族”在家办公、游戏的时间越来越长，刻板、方程式般套路的办公空间已经无法满足人们的需要。因此，色彩多样、造型别致、使用方便等重视个性发展、关注人性化的办公桌椅也越来越多了，但仅有造型或仅有功能都是不够的。不论在家里还是在办公室，办公空间的设计必须是理性基础上的感性发挥，即专业话和个性化并重。很多人的办公椅高度都没有达标，这样就无法让身体从腰酸背疼中解脱出来。那么，怎样才能把办公椅调整到“最佳状态”？先要根据工作性质把办公桌或工作台调整到合适的高度。因为，不同的办公桌高度对坐椅的摆放位置有不同要求，有时甚至需要换一把坐椅。一旦办公桌的高度固定下来，就可以把办公桌和身体高度作为“参照物”来调整坐椅高度了。 电脑椅已广泛普及于人们的工作和学习及生产场所。具有一定的人体工学性，有利于健康。 针对常见的电脑椅进行分析： 1）、 该椅子将以往的扁条改为宽条，坐起来更舒适透气，适合长期久坐的办公室一族，它不仅是办公的首选，家用也很不错哦，选择一款好的椅子，能给你的身心带来无比逾越的心情，并能取得事半功倍的效果哦！
电话亭人机尺寸分析与设计人机工程学课程设计人机工程学课程设计? —电话亭人机尺寸分析与设计 一(尺寸分析: 从功能及使用方法入手，在尺寸的选择时充分考虑不同人群在使用电话亭的各种动作及心理。 1.打电话:电话尺寸，插卡槽高度及宽度，拨号区高度及宽度范围，显示屏高度及宽度范围，听筒长度、宽度及厚度。 2.挡风遮雨:电话亭高度、宽度及深度。 3.重要尺寸:电话亭高度、宽度及深度，显示屏高度及宽度范围，插卡槽高度，电话高度及宽度范围，拨号区高度及宽度范围，听筒宽度及长度。 二(用户人群:一般成人、儿童、老人以及坐轮椅的残疾人 三(满意度: 由于电话亭并不涉及人的健康、安全，只是一般的工业产品，故选取90%的满意度。 四(电话亭尺寸设计: 1.一般成人公共电话使用区: 1).电话亭总高度——身高:考虑到大部分人使用电话亭，故选男性第95百分位: 最小功能尺寸=1775+38=1813mm 最佳功能尺寸=1775+38+200=2013mm 2).电话亭宽度——立姿活动空间(正面):考虑到人在打电话时需要一定的活动空间，且要适合大部分人使用，故以男性大百分位为依据:
最小功能尺寸=600+13(肩宽修正量)=613mm 最佳功能尺寸=600+13+200=813mm 3).电话亭深度——立姿活动空间(侧面)、人体最大厚度、人到电话亭的视 距、电话自身厚度:要考虑到人在电话亭内需要一定的活动空间，还要考虑人在打 电话时的最佳视距问题，故需要比较后进行取舍。(电话厚度=130mm) a.根据立姿 活动空间计算:考虑到适于大部分人使用，故立姿活动空间以男性大百分位为依据: 最小功能尺寸=400+130=530mm 最佳功能尺寸=400+130+200=730mm b.根据人体最大厚度及最佳视距计算:人体的最大厚度应取男性胸厚第90百分位;一般操作的视距范围在380~760mm，最佳为560mm，考虑人在打电话时胳膊及肘部的动作及人眼到电话的实际距离，故视距取380mm: 最小功能尺寸=237+8(胸厚修正量)+380+120=655mm 最佳功能尺寸=237+8+380+120+200=845mm c.平衡取舍:电话亭深度应取:855mm 4).显示屏高度范围——立姿眼高、人的垂直视野范围:其尺寸的设计首先应该 能 1 让大部分人方便的看到显示屏，故选取女性立姿眼高第5百分位的有效视野范 围上限与男性立姿眼高第95百分位的有效视野范围下限之间，且人的垂直视野有 效范围为:上25?~下35?，计算可得: a.女性:1371+38+380×tan25?=1583mm b.男性:1664+25-380×tan35?=1423mm
人机工程学复习内容 说明:《人机工程学》考试分为A.B试卷，时间为2个小时，题型有辨析题、选择题、简答题、分析题、设计题。以下为复习内容，请大家好好准备，只有认真复习，才会取得好成绩，反之亦反。 友情提醒：考试为开卷考试，考试请带好铅笔、橡皮、草稿纸、尺、快速手绘表现工具——马克笔或彩铅等习惯用的手绘工具（因试卷纸张太薄，马克笔可能不适用）。 注意：虽然为开卷考试，但不可掉以轻心，考题均出自课堂内容，务必温习课本相关内容，重点在于理解知识点，知道如何应用，并在课本上做好笔记。 PS：学校要求只允许带本课程规定教材，不允许带其他教材、参考书、笔记本、打印资料、复印资料等其他任何资料，不然以作弊论处，请各位同学注意，自觉遵守考场规则。（没有教材的同学请注意，请及时购买。当然，对于有信心全部掌握在脑子里的学霸例外。） 祝大家考出好成绩！ 人机工学一般定义：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，分析研究人与产品、人与环境以及产品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学科。 人:是指操作者，或使用者。 机:泛指人可操作与可使用的物，可以是机器，也可以是用具或生活用品、设施、计算机软件等各种与人发生关系的一切事物。 环境:环境是人与机共处的环境，如作业场所和作业空间，自然环境和社会环境等。 研究的基本途径就是系统的将人的能力、极限、特点、行为和动机等相关信息应用到人们使用的事物和过程的设计和环境中。 研究对象是人-机-环境系统，研究产品设计中与人有关的问题，将人的需求和能力置于设计技术体系的核心位置。 研究目的是使系统高效运行且系统中的人获得安全、健康和舒适，为产品、系统和环境的设计提供与人相关的科学数据。追求实现人类和技术完美和谐融合的目标。 人机关系要实现的目标：实现高效、舒适、健康、安全等目标。
人机工程学课程设计 设计课题 学校院系 所属专业 组员及学号 指导教师 设计时间 摘要：人机工程学不仅是解决在加工生产所面临的人-机-环境协调发展问题，更为了使人们能在一个健康、舒适、安全的生活环境中生活。本着这个目的，我们选择了校园垃圾箱为参考，通过实地考察找出它存在的优点和不足之处，对于它的优点我们给予肯定和发展，对于它的缺点和不足之处我们加与改进，通过在校园内调查分析得出，学校垃圾到处都是，造成严重的垃圾污染，路上一片白色垃圾,要保持良好的校园环境，因此我们小组对校园垃圾箱进行人机分析，解决校园垃圾的问题。我们希望通过我们的努力，可以为我们母校的校园建设有所帮助，其次，这次设计也将是我们学以致用的一个表现方面。 在这个项目的设计中，我们均考虑到了人-机因素、机-机因素、机-环境因素（人与垃圾箱：人-机界面的因素，垃圾箱与运送垃圾的车：机-机的因素，垃圾箱与校园环境：机-环境因素）。只有将人-垃圾箱-校园环境结合为一个系统来综合考虑，才能更好地运用我们所学的人机工程学知识规划我们的校园环境，方便同学们的日常生活，并使校园环境更加清洁以保证整个校园更加舒适。所以我们在优化垃圾箱的种类及摆放是一定会考虑到人-机环境的充分结合，但必要是会将其分开考虑。我们希望通过本次课程设计来为优化校园环境提供绵薄之力。 运用我们学习人机工程学的原理，找出校园垃圾箱的优点和不足之处。就我们通过实地考察发现，人流量相对较大的地方，如果还依然用着小垃圾箱，那么我们应考虑用垃圾房代替垃圾箱让人们方便的扔垃圾，比如说：学生住宿楼、教师公寓、学生相对集中的教学楼旁我们就应该用垃圾房取代垃圾箱，这样既满足