人机工程学 第一章 概述

第一章人机工程学概论1.1 人机工程学人机工程学是研究“人－机－环境”系统中“人”与“机”、“环境”之间相互关系的学科。

这里“机”主要是指人造产品，包括用品、器械、界面乃至建筑等，“人”是这些产品的使用者和操作者，“环境”则包括影响人与产品发生作用的温度、湿度、照明和噪声等外部因素。

研究人机工程学的目的，是根据人的生理、行为、认知、心理乃至情感等各方面的特性，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，合理地设计和安排对人们生产与生活中的信息显示、操纵控制、作业器具、作业空间、作业方式、作业环境，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。

人机工程学是一门跨越和交叉多门学科的边缘学科。

理解人的特性，需要生物学、生理学、医学、认知学、心理学等作为基础；设计适应人的产品，需要工程、设计、艺术等领域的知识、方法和技术；规划人的行为，需要管理学、社会学等作为依据；安排适宜人的环境，则需要考虑环境科学、美学等方面的因素。

人机工程学在现代社会的日常生活到劳动生产中都有着非常广泛的应用范围。

小到一柄牙刷、一把剪刀，大到一辆汽车、一台机床；小到一副桌椅、一个办公室，大到一栋住宅、一条流水线，都需要运用人机工程学的原理和方法协调其中人与产品、环境之间的关系。

目前人机工程学已经在工业设计、机械设计、服装设计、环境设计、建筑设计、城市规划等众多学科中成为重要的支柱。

由于其学科内容的综合性、涉及范围的广泛性以及学科侧重点的不同，该学科的命名具有多样化的特点。

例如，在欧洲该学科多称为人类工程学或工效学（Ergonomics）；在美国称为人类工程学（Human Engineering）或人因工程学（Human Factors Engineering）；在前苏联称为工程心理学；在日本称为人间工学。

此外，还有一些国家称为人体工程学、人机工程学、人机控制学、机械设备利用学、宜人学等。

第一章人机工程学概述重点人机工程学的定义，对象、目标、核心；人机工程学的特点1. 人机工程学是研究人、机器及其工作环境之间相互作用的科学2国际人机工程学会的定义为研究人在某种因素；研究人和机器及环境的相互作用;研究在工作中、生活中和休息时，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工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的3.研究对象人、机器、环境。

人是最主要的，强调以人为本4.研究的核心着重研究人、机、环境之间的相互作用关系，试图改变人们所用物品和所处的环境，从而使机器和工作环境更好的适应人的需要。

5.研究目标一是提高工作效率和质量。

二是提高工作的安全感和舒适感。

6.人机工程学特点强调以人为本，客户满意为准则必须意识到个体在能力和限制上的差异用系统的观点考虑问题，不能孤立地解决问题强调设计过程经验数据和评价的重要性7.人机工程学发展三阶段(1)经验人机工程学阶段；早期历史(2)科学人机工程学阶段，1945-1960（3）细心地人机工程学阶段，1960年至今8.人机系统的组成人、机和环境组成第二章人体测量及数据应用重点人体测量的概念；人体测量数据为：人体构造尺寸（静态尺寸）人体功能尺寸（动态尺寸）；人体测量的数据处理：平均值、标准差、百分位数及其计算1.人体测量：指借助人体测量仪器，按照人体测量方法，对人体身体各方面数据特征（主要是尺寸）的度量。

2.人体测量数据1）人体构造尺寸，即静态尺寸：人在静止的状态下，即站立不动、坐着不动或静卧等情况下测量的尺寸2）人体功能尺寸，即动态尺寸，它包括在工作姿态下或在某种操作活动下测量的尺寸3.百分位数人体测量的数据常以百分位数Pk来表示人体尺寸等级，最常用的是以第5%、第50%、第95%三种百分位数来表示。

百分位数Pk是一种位置指标、一个界值。

一个百分位数将群体或样本的全部测量值分成两部分，有K%的测量值等于和小于它，有（100-K）%大于它P5（第5百分位数）表示“小”身材，是指有5%的人群身材尺寸小于此值，而有95％的人群身材尺寸大于此值；P50（第50百分位数）表示“中”身材，是指大于和小于此值的人群身材尺寸各为50％；P95（第95百分位数）表示“大”身材，是指有95％的人群身材尺寸小于此值，而有5％的人群身材尺寸大于此值。

《人机工程学》第1章绪论第1章绪论第1章绪论1.1 人机工程学及其发展史1.2 人机系统1.3 人机工程学的研究内容和应用1.4 人机工程学的研究方法第1章绪论1.1 人机工程学及其发展史1.1.1 什么是人机工程学人机工程学是20世纪40年代后期跨越不同学科和领域，应用多种学科的原理、方法和数据发展起来的一门新兴的边缘学科。

由于它的学科内容的综合性、涉及范围的广泛性以及学科侧重点的不同，学科的命名具有多样化的特点。

第1章绪论例如，在欧洲多称为工效学(Ergonomics); 在美国多称为人类因素学(Human Factors)、人类工程学(Human Engineering)、工程心理学(Engineering Psychology); 在日本称为人间工学等。

在我国所用的名称有人机工程学、工效学、人机学、人体工程学等，本书使用人机工程学这一名称。

人机工程学目前也无统一的定义。

第1章绪论著名的美国人机工程学专家W.E.伍德森(W.E.Woodson)认为：人机工程学研究的是人与机器相互关系的合理方案，亦即对人的知觉显示、操纵控制、人机系统的设计及其布置和作业系统的组合等进行有效的研究，其目的在于获得最高的效率和作业时感到安全和舒适。

前苏联的学者将人机工程学定义为人机工程学是研究人在生产过程中的可能性、劳动活动方式、劳动的组织安排，从而提高人的工作效率，同时创造舒适和安全的劳动环境，保障劳动人民的健康，使人从生理上和心理上得到全面发展的一门学科。

第1章绪论国际人机工程学会(International Ergonomics Association , 简称IEA)的定义为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因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究在工作、生活和休假时怎样统一考虑工作效率、健康、安全和舒适等问题的学科。

《中国企业管理百科全书》中对人机工程学所下的定义为人机工程学是研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合，使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理特点，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的。

《人机工程学》丁玉兰的读书笔记《人机工程学》读书笔记《人机工程学》是丁玉兰教授编著的一本介绍人机工程学原理和应用的权威教材。

在这本书中，丁玉兰教授系统地介绍了人机工程学的定义、发展历程、基本原理以及应用领域等方面的知识。

通过阅读这本书，我对人机工程学的概念、研究方法和应用技术有了更加深入的理解。

本篇读书笔记将重点总结书中的重要内容和我个人的体会，并进行分析和评价。

第一章序言第一章是本书的序言部分，主要介绍了人机工程学的历史和发展背景。

丁玉兰教授在序言中指出，人机工程学是一门跨学科的综合科学，涉及心理学、工程学、计算机科学等多个学科的知识。

人机工程学的研究目标是通过深入理解人类的认知、行为和工作要求，设计和优化人机界面，使人机交互更加高效、安全和满意。

第二章人机工程学基础第二章是本书的第一章，介绍了人机工程学的基础知识。

首先，丁玉兰教授解释了人机工程学的定义和范围。

人机工程学是研究如何设计和评价人机界面的学科，涵盖了人机交互、界面设计、人因工程等多个方面。

其次，丁玉兰教授介绍了人机界面的分类和基本要素。

人机界面可以分为物理界面和虚拟界面，具有输入、输出和处理三个基本要素。

最后，丁玉兰教授介绍了人机工程学的研究方法和评价指标。

人机工程学研究方法包括实证研究、模拟研究和建模研究等，评价指标包括效能、易用性和满意度等。

第三章人的认知过程第三章介绍了人类的认知过程和认知心理学的基本原理。

丁玉兰教授认为，人类的认知过程可以分为感知、注意、记忆和思维四个阶段。

在感知阶段，人们通过感知器官接收和处理外界信息；在注意阶段，人们选择和集中注意力的对象；在记忆阶段，人们将信息存储和提取；在思维阶段，人们进行逻辑推理和问题解决。

此外，丁玉兰教授还介绍了认知心理学的研究方法和应用技术。

认知心理学主要研究人类的思维和记忆过程，通过实验和模型构建等方法来解释和预测人类的行为。

第四章人的行为特征第四章介绍了人的行为特征和行为测量的方法。

人机工程学期末复习资料人机工程学第一章概论一、人机工程学：按照人的特征来改进人——机——环境系统的学科人:操作者和使用者机:物环境：研究对象：人—机—环境研究目的：安全、健康、舒适二、人机工程学的起源和发展1、经验人机工程学（人→机）①泰勒——科学管理之父铁铲实验、砌墙实验②人适应机器（人→机器）2、科学人机工程学（机→人）机器适应于人3、现代人机工程学（人?机）人机相互适应三、学科研究内容①人的特性的研究②机器的特性的研究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四、学科研究方法①观察分析法②实测法③实验法④模拟和模型实验法⑤计算机数值仿真法五、人机工程学对工业设计的作用1、为工业设计中考虑“人的因素”提供人体尺寸参数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基本知识1、线性测量读数精确到1mm，体重精确到0.5kg2、百分位数P5（第五百分位），是指由5%的人群身材尺寸小于此值，而又95%的人群身材尺寸大于此值P95（第95百分位），是指由95%的人群身材尺寸小于此值，而又5%的人群身材尺寸大于此值P50（第50百分位），是指大于和小于此人群身材尺寸的各位50% 极端设计，居中设计3、选择人体尺寸百分位P32第三章一、人的感觉器官各有自身的特点、优点和适应能力。

常用的是视觉通信和听觉通道。

不同感觉通道的适用场合二、视觉1、视觉的适宜刺激是光2、水平面内的视野是：双眼视区大约左右60°以内的区域垂直面内的视野是：视平线以上50°和视平线70°3、视力=1/（能够分辨的最小物体的视角）4、暗适应：当人从亮处进入暗处，刚开始看不清物体。

而需要经过一段适应的时间后才能看清物体，这种适应过程成为暗适应明适应：与暗适应情况相反5、视觉特征（1）眼睛沿水平方向运动比沿垂直方向运动快且不易疲劳；一般先看到水平方向的物体，后看到垂直方向的物体。