《人机工程学》教案 new
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课后小结：
讲解相关生僻的不常见的显示界面应结合图片与实例说明。对于概念讲解完后紧接着讲述相关的设计方法和设计应该注意的问题，并布置作业马上练习巩固。作业最初阶段给学生看一些好的图片，让学生了解到什么是好的设计后再进行独具风格的创意发挥。
授课学期
2015至2016学年第2学期
教材名称
1.人机工程学课程设计/课程论文选编——普通高等教育工业设计专业参考教材
出版社、版别
1.机械工业出版社
参考资料（网址）
https:///item.htm?spm=a230r.1.14.46.VaW4pI&id=527449774128&ns=1&abbucket=7#detail
第4章：
1、讲解人的信息感知特征，详细讲解关于人的感觉和直觉特征、视觉机能及特征、听觉机能及特征和其它感觉机能及特征（肤觉、本体感觉）。2、介绍人的信息处理特征，详细讲解关于人的信息处理模型概念及形态。举例日本机器人，提高学生学习兴趣；神经系统机能及特征、记忆（三种记忆的关系），这一概念结合实例说明，让学生更易理解；学习（正迁移、负迁移），同样结合实例讲解这一概念，在详细讲述知识的同时，增长学生学习的动力。3、讲解人的生物力学特征。包括：人的运动机理和人的运动输出特征。对人的疲劳与失误结合实例讲解，包括人的疲劳、失误，和疲劳、失误产生的原因。这一部分主要结合教材完成。4、人的个性及影响。结合学生自身，用提问结合讲解的方式介绍人的个性特征和心理特征。加深学生对这一方面知识的认识和理解。
第三章：
结合设计需要，讲解人的基本特征。举以往学生在设计中出现各种尺寸问题，最终导致设计不可实现或者不可使用的例子，强调了解人的特征的重要性。提起学生的学习兴趣后，引出对人的特征的讲述。1、人的特征：用PPT图片和板书结合的形式讲解人的感知、处理、执行和维持特征。2、人体测量的基本知识。首先讲解人体测量的定义：人体测量学是一门用测量方法研究人体的体格特征的科学。它是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。然后分开讲述人体测量数据的种类：静止形态参数的测量、活动范围参数的测量、生理学参数的测量、生物力学参数的测量。通过对人体测量数据种类的讲解，引出人体测量的一些术语。包括：被测者的各种标准姿势，测量基准面，测量方向，支撑面和衣着，人体测量的主要仪器，人体测量的概念术语等。介绍相关概念后，紧接着讲述人体尺寸的应用。包括：主要人体尺寸的应用原则和人体作业空间的设计。这一部分因为涉及到人体的一些相关结构，因此主要是结合图片讲解。
单元教学重点：
人机工程运用
单元教学难点：
不同产品的人机尺寸掌握活用
教学方法和手段：
1.教学方式：讲授、分组讨论等；
2.教学辅助手段：现代教学设施设备——投影仪，用一种更直观的方式对抽象的概念进行解析，帮助同学进行理解和识记。
安全事项：注意多媒体教室中的设备操作安全；
教学条件：在手绘实训室运用多媒体设备对学生进行教学
教案
系别
传媒艺术系
课程名称
人机工程学
课程性质
□公共基础课√职业基础课□职业技术课□集中职业实训课
课程类型
□理论课√理论、实训课□校内实训课□校外实训课
学分
1学分
学时
16学时
周学时
16学时
学时分配
理论授课学时8学时实训授课学时8学时
授课教师
田雁飞
职称
助教
授课年级、专业、班级
15级产品造型设计
学生人数
42人
3、近期国内外人机工程学研究的方向：（1）工作负荷研究，包括体力活动、智力活动、工作紧张等因素引起的生理负荷和心理负荷。（2）工作环境的研究，包括各种工作环境条件下的生理效应，以及一般工作与生活环境中振动、噪音、空气、照明等因素的人机工程学的研究。(3)工作场地、工作空间、工具装备的人机工程学的研究。(4)信息显示的人机工程学问题，特别是计算机终端显示中人的因素研究。(5)计算机设计与人机工程学研究。(6)工作成效的测量与评定。(7)机器人设计的智能模拟等。(8)人—机—环境系统中心理学的研究。
1、提问：我们身边的视觉显示器种类？引出视觉显示器设计知结合图片让学生认识各种显示器特征。定性显示器设计：从技术上分为机械式和电子式。可用于定性认读和检查认读。结合实例说明定性信息的用途：①依据一个预先确定的变量范围，确定变量的状况。（汽车水箱水温控制，温度正常值得范围需预先确定）②控制一个变量在预期的正常范围内。（汽车驾驶速度的控制）③观察变化趋势和变化速度等。（飞机飞行高度变化速度提示）信号灯设计信号灯的作用：①显示状态（电池充电、洗衣机洗衣、各种设备的电源灯等）②警示（高速路警示灯、汽车刹车灯、机场跑道灯等）③识别（汽车示宽灯、机场跑道灯、飞机标示灯）④显示指令（红绿灯）设计过程中应该注意的问题：①亮度：至少两倍于背景的亮度。远距离信号灯，应保证在较远视距下也能看清，且在日光亮度和恶劣气候条件下清晰可辨。
备注：要求学生正确购买各种手绘表现工具。
第1页
人机工程学课程教案
教学内容及过程
旁批
1、人机工程学的概念（２课时）
概念：国际人机工程学学会２０００年８月下的定义：人机工程学是研究人与系统中南其他因素之间的相互作用，以及应用相关理论、原理、数据和方法来设计以达到优化人类和系统效能的学科。
２、人机工程学的组成
课程周数
教学内容及学生掌握要点简介
作业布置数量及要求
备注
第7周
（4.8-4.9）
第7周
1、人机工程学的概念（２课时）
2、人机工程学的组成
3、人机工程学的起源
4、人机工程学的发展
5、人机工程学与产品设计
6、人机系统
课程实践：命题设计（人机图5张）
充分调动起学生学习的积极性，训练他们对产品的分析能力、理论结合实际了解交通工具设计原理；要求学生养成良好的绘图习惯，培养认真负责的工作态度。
产品人性化的需求为主。
教学内容与教学设计：
第一章：
1、教师自我介绍。
2、该课程的整体课程安排、评分标准及最后的成绩评定原则。
3、考勤制度与课堂要求。
4、介绍该课程的课程性质，以及与其他课程之间的关联。
5、介绍该课程的整体框架及各章节之间的逻辑关系。
第二章：
1、提问：什么是人机？引出人机工程的概念。人机工程学科名的由来和概念定义。包括：人机工程这个词的来源是由希腊词根“ergon”（意思是工作、劳动）和“nomos”复合而成，本义是人的劳动规律。国际人机工程学会、《中国企业管理百科全书》和综合意义上对人机工程学的定义，最后总结为按照人的特性设计和改善人—机—环境系统的科学。
6、介绍人因工程学的学科体系，引出人因工程学的具体运用方法和作用。其中，人因工程的研究方法包括：测量人体各部分静态和动态数据；调查、询问或直接观察人在作业时的行为和反应特征；对时间和动作的分析研究；测量人在作业前后以及作业过程中的心理状态和各种生理指标的动态变化；观察和分析作业过程和工艺流程中存在的问题；分析差错和意外事故的原因；进行模型实验或用计算机进行模拟实验；运用数字和统计学的方法找出各变数之间的相互关系，以便从中得出正确的结论或发展有关理论。运用原则和评价指针包括37个原则和相应的37个指针。
第6章:
1、提问：我们最常使用的显示器名称？介绍电子显示器设计包括：CRT显示器、LCD显示器（液晶显示器）。结合图片说明两种显示器的区别和优劣。平视显示器和头盔显示器设计：结合图片让学生认识这两种显示器的形态和设计原理。听觉显示设计首先介绍什么是听觉显示：当信息的目的是要吸引产品使用者的注意时，通常使用的是效果较好的听觉显示。其次，听觉显示的作用：(1)减少视觉工作的劳动量。(2)引起人的立即注意，如警示信号。(3)提高人们集中注意的能力。最后介绍几种听觉显示装置：音调警报及报警装置、语音信息。2、显示器的选择：①视觉显示：复杂，需要延时的，听觉符合已很重的场合，不需要急迫传递的，信息需同时显示、监控的。②听觉显示：较短或无需延时的，简单且要求快速传递的，视觉符合很重的场合。③触觉显示：视觉和听觉通道传递信息有困难或负担中的情况，信息简单。触觉传递信息的速度快。设计、使用视觉显示器的原则：只需显示对操作有用的信息。必须符合人们一般的读取习惯和固定的模式。要显示的元素应该有较大的对比度。去掉不能一眼识别的信息和名称。显示刻度最低限度减少视差，指针指端与刻度明显区分。5、产品形态语义：结合实例说明形态语义与人因的关系和形态语义的应用。
4、结合实例讲解人机工程的设计理念与原则、人机系统的分类以及人——机——环境的具体含义。对于人机系统分类方法分两部分：按照人和机的分工分类、按照有、无反馈环节分类。举例重点讲解人——机——环境各自的含义
5、人机界面与人机交互：是人机系统中,“人”与“机”之间能够相互施加影响、实现相互作用的区域。结合之前所讲人机工程学的发展史对人机界面从人性化和高科技应用方面举例进行阐述讲解。
人机工程学课程教案（第一单元教学）
授课题目：产品造型设计基础、人机工程学
教学时数：
16学时
授课类型：
□理论课√理论、实训课
□校内实训课□校外实训课
本单元教学目的、要求：
通过人机工程学的教学，使学生了解，人—机器—环境等的综合关系，解决环境艺术设计过程中如何与人体的各种要求相适应，从而使设计达到人—机器—环境—工作效能的完美协调，为学生的专业学习打下坚实的基础。
②颜色：红、黄、绿、蓝、白若信号与背景的亮度对比较小，红色有优势，其次是绿、黄、白。③闪光与稳光：表示突发紧急状况或最新的危险状况，用闪光。背景稳光，信号闪光；背景稳光，信号稳光；背景闪光，信号稳光。④信号灯编码：颜色按相互不易混淆程度排列，黄、绿、橙、浅蓝、红、浅黄、绿、紫红、蓝、黄粉。再现显示器设计包括：（结合实例图片说明）①飞机倾斜角度显示②三维再现显示（飞机飞行为例）③车载GPS：导航；装象语音提示；增加兴趣点；定位；测速；显示航迹。
讲解相关生僻的不常见的显示界面应结合图片与实例说明。对于概念讲解完后紧接着讲述相关的设计方法和设计应该注意的问题，并布置作业马上练习巩固。作业最初阶段给学生看一些好的图片，让学生了解到什么是好的设计后再进行独具风格的创意发挥。
授课学期
2015至2016学年第2学期
教材名称
1.人机工程学课程设计/课程论文选编——普通高等教育工业设计专业参考教材
出版社、版别
1.机械工业出版社
参考资料（网址）
https:///item.htm?spm=a230r.1.14.46.VaW4pI&id=527449774128&ns=1&abbucket=7#detail
第4章：
1、讲解人的信息感知特征，详细讲解关于人的感觉和直觉特征、视觉机能及特征、听觉机能及特征和其它感觉机能及特征（肤觉、本体感觉）。2、介绍人的信息处理特征，详细讲解关于人的信息处理模型概念及形态。举例日本机器人，提高学生学习兴趣；神经系统机能及特征、记忆（三种记忆的关系），这一概念结合实例说明，让学生更易理解；学习（正迁移、负迁移），同样结合实例讲解这一概念，在详细讲述知识的同时，增长学生学习的动力。3、讲解人的生物力学特征。包括：人的运动机理和人的运动输出特征。对人的疲劳与失误结合实例讲解，包括人的疲劳、失误，和疲劳、失误产生的原因。这一部分主要结合教材完成。4、人的个性及影响。结合学生自身，用提问结合讲解的方式介绍人的个性特征和心理特征。加深学生对这一方面知识的认识和理解。
第三章：
结合设计需要，讲解人的基本特征。举以往学生在设计中出现各种尺寸问题，最终导致设计不可实现或者不可使用的例子，强调了解人的特征的重要性。提起学生的学习兴趣后，引出对人的特征的讲述。1、人的特征：用PPT图片和板书结合的形式讲解人的感知、处理、执行和维持特征。2、人体测量的基本知识。首先讲解人体测量的定义：人体测量学是一门用测量方法研究人体的体格特征的科学。它是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。然后分开讲述人体测量数据的种类：静止形态参数的测量、活动范围参数的测量、生理学参数的测量、生物力学参数的测量。通过对人体测量数据种类的讲解，引出人体测量的一些术语。包括：被测者的各种标准姿势，测量基准面，测量方向，支撑面和衣着，人体测量的主要仪器，人体测量的概念术语等。介绍相关概念后，紧接着讲述人体尺寸的应用。包括：主要人体尺寸的应用原则和人体作业空间的设计。这一部分因为涉及到人体的一些相关结构，因此主要是结合图片讲解。
单元教学重点：
人机工程运用
单元教学难点：
不同产品的人机尺寸掌握活用
教学方法和手段：
1.教学方式：讲授、分组讨论等；
2.教学辅助手段：现代教学设施设备——投影仪，用一种更直观的方式对抽象的概念进行解析，帮助同学进行理解和识记。
安全事项：注意多媒体教室中的设备操作安全；
教学条件：在手绘实训室运用多媒体设备对学生进行教学
教案
系别
传媒艺术系
课程名称
人机工程学
课程性质
□公共基础课√职业基础课□职业技术课□集中职业实训课
课程类型
□理论课√理论、实训课□校内实训课□校外实训课
学分
1学分
学时
16学时
周学时
16学时
学时分配
理论授课学时8学时实训授课学时8学时
授课教师
田雁飞
职称
助教
授课年级、专业、班级
15级产品造型设计
学生人数
42人
3、近期国内外人机工程学研究的方向：（1）工作负荷研究，包括体力活动、智力活动、工作紧张等因素引起的生理负荷和心理负荷。（2）工作环境的研究，包括各种工作环境条件下的生理效应，以及一般工作与生活环境中振动、噪音、空气、照明等因素的人机工程学的研究。(3)工作场地、工作空间、工具装备的人机工程学的研究。(4)信息显示的人机工程学问题，特别是计算机终端显示中人的因素研究。(5)计算机设计与人机工程学研究。(6)工作成效的测量与评定。(7)机器人设计的智能模拟等。(8)人—机—环境系统中心理学的研究。
1、提问：我们身边的视觉显示器种类？引出视觉显示器设计知结合图片让学生认识各种显示器特征。定性显示器设计：从技术上分为机械式和电子式。可用于定性认读和检查认读。结合实例说明定性信息的用途：①依据一个预先确定的变量范围，确定变量的状况。（汽车水箱水温控制，温度正常值得范围需预先确定）②控制一个变量在预期的正常范围内。（汽车驾驶速度的控制）③观察变化趋势和变化速度等。（飞机飞行高度变化速度提示）信号灯设计信号灯的作用：①显示状态（电池充电、洗衣机洗衣、各种设备的电源灯等）②警示（高速路警示灯、汽车刹车灯、机场跑道灯等）③识别（汽车示宽灯、机场跑道灯、飞机标示灯）④显示指令（红绿灯）设计过程中应该注意的问题：①亮度：至少两倍于背景的亮度。远距离信号灯，应保证在较远视距下也能看清，且在日光亮度和恶劣气候条件下清晰可辨。
备注：要求学生正确购买各种手绘表现工具。
第1页
人机工程学课程教案
教学内容及过程
旁批
1、人机工程学的概念（２课时）
概念：国际人机工程学学会２０００年８月下的定义：人机工程学是研究人与系统中南其他因素之间的相互作用，以及应用相关理论、原理、数据和方法来设计以达到优化人类和系统效能的学科。
２、人机工程学的组成
课程周数
教学内容及学生掌握要点简介
作业布置数量及要求
备注
第7周
（4.8-4.9）
第7周
1、人机工程学的概念（２课时）
2、人机工程学的组成
3、人机工程学的起源
4、人机工程学的发展
5、人机工程学与产品设计
6、人机系统
课程实践：命题设计（人机图5张）
充分调动起学生学习的积极性，训练他们对产品的分析能力、理论结合实际了解交通工具设计原理；要求学生养成良好的绘图习惯，培养认真负责的工作态度。
产品人性化的需求为主。
教学内容与教学设计：
第一章：
1、教师自我介绍。
2、该课程的整体课程安排、评分标准及最后的成绩评定原则。
3、考勤制度与课堂要求。
4、介绍该课程的课程性质，以及与其他课程之间的关联。
5、介绍该课程的整体框架及各章节之间的逻辑关系。
第二章：
1、提问：什么是人机？引出人机工程的概念。人机工程学科名的由来和概念定义。包括：人机工程这个词的来源是由希腊词根“ergon”（意思是工作、劳动）和“nomos”复合而成，本义是人的劳动规律。国际人机工程学会、《中国企业管理百科全书》和综合意义上对人机工程学的定义，最后总结为按照人的特性设计和改善人—机—环境系统的科学。
6、介绍人因工程学的学科体系，引出人因工程学的具体运用方法和作用。其中，人因工程的研究方法包括：测量人体各部分静态和动态数据；调查、询问或直接观察人在作业时的行为和反应特征；对时间和动作的分析研究；测量人在作业前后以及作业过程中的心理状态和各种生理指标的动态变化；观察和分析作业过程和工艺流程中存在的问题；分析差错和意外事故的原因；进行模型实验或用计算机进行模拟实验；运用数字和统计学的方法找出各变数之间的相互关系，以便从中得出正确的结论或发展有关理论。运用原则和评价指针包括37个原则和相应的37个指针。
第6章:
1、提问：我们最常使用的显示器名称？介绍电子显示器设计包括：CRT显示器、LCD显示器（液晶显示器）。结合图片说明两种显示器的区别和优劣。平视显示器和头盔显示器设计：结合图片让学生认识这两种显示器的形态和设计原理。听觉显示设计首先介绍什么是听觉显示：当信息的目的是要吸引产品使用者的注意时，通常使用的是效果较好的听觉显示。其次，听觉显示的作用：(1)减少视觉工作的劳动量。(2)引起人的立即注意，如警示信号。(3)提高人们集中注意的能力。最后介绍几种听觉显示装置：音调警报及报警装置、语音信息。2、显示器的选择：①视觉显示：复杂，需要延时的，听觉符合已很重的场合，不需要急迫传递的，信息需同时显示、监控的。②听觉显示：较短或无需延时的，简单且要求快速传递的，视觉符合很重的场合。③触觉显示：视觉和听觉通道传递信息有困难或负担中的情况，信息简单。触觉传递信息的速度快。设计、使用视觉显示器的原则：只需显示对操作有用的信息。必须符合人们一般的读取习惯和固定的模式。要显示的元素应该有较大的对比度。去掉不能一眼识别的信息和名称。显示刻度最低限度减少视差，指针指端与刻度明显区分。5、产品形态语义：结合实例说明形态语义与人因的关系和形态语义的应用。
4、结合实例讲解人机工程的设计理念与原则、人机系统的分类以及人——机——环境的具体含义。对于人机系统分类方法分两部分：按照人和机的分工分类、按照有、无反馈环节分类。举例重点讲解人——机——环境各自的含义
5、人机界面与人机交互：是人机系统中,“人”与“机”之间能够相互施加影响、实现相互作用的区域。结合之前所讲人机工程学的发展史对人机界面从人性化和高科技应用方面举例进行阐述讲解。
人机工程学课程教案（第一单元教学）
授课题目：产品造型设计基础、人机工程学
教学时数：
16学时
授课类型：
□理论课√理论、实训课
□校内实训课□校外实训课
本单元教学目的、要求：
通过人机工程学的教学，使学生了解，人—机器—环境等的综合关系，解决环境艺术设计过程中如何与人体的各种要求相适应，从而使设计达到人—机器—环境—工作效能的完美协调，为学生的专业学习打下坚实的基础。
②颜色：红、黄、绿、蓝、白若信号与背景的亮度对比较小，红色有优势，其次是绿、黄、白。③闪光与稳光：表示突发紧急状况或最新的危险状况，用闪光。背景稳光，信号闪光；背景稳光，信号稳光；背景闪光，信号稳光。④信号灯编码：颜色按相互不易混淆程度排列，黄、绿、橙、浅蓝、红、浅黄、绿、紫红、蓝、黄粉。再现显示器设计包括：（结合实例图片说明）①飞机倾斜角度显示②三维再现显示（飞机飞行为例）③车载GPS：导航；装象语音提示；增加兴趣点；定位；测速；显示航迹。
