《人因工程学》教学大纲

教学大纲一、课程基本信息课程名称：人因工程学先修课程：概率论与数理统计，基础工业工程使用教材: 郭伏，钱省三主编. 人因工程学[M]. 机械工业出版社，2007二、课程性质及地位人因工程学是通过人-机-环境系统优化来达到提高系统生产率，保证人健康、安全、舒适工作的一门多学科交叉性应用学科。

人因工程学是工业工程专业的核心课，课程内容是工业工程专业学生解决生产系统设计及优化所必须掌握的知识和技能，也是企业对工业工程技术人才的基本要求。

三、课程教学目的通过本课程的学习，使学生从工程的角度掌握人的生理、心理的特点，对人与机具、环境之间的相互关系有比较全面了解和认识，发现并利用人的行为方式、工作能力、作业限制等特点，并能从适合于人的生理与心理特征的角度出发，对工程设计、工作安排、环境布置等提出科学的建议和要求，为人-机-环境系统建立一个合理可行的方案，使作业者获得舒适，健康、安全、可靠的作业环境，力求提高作业者的作业能力、系统生产率、安全性、舒适性和有效性。

并为学习相关课程提供必要的知识。

四、课程教学任务（1）通过理论教学使学生掌握人因工程学科的研究方法，研究内容、应用领域；人—机-环境系统优化的主要理论；人因设计原则和方法。

（2）通过实验教学使学生加深对人因工程理论方法的理解，掌握实验测试手段，提高学生实验设计能力、分析问题、解决问题能力，培养学生探索精神。

（3）通过课程设计环节，提高学生综合运用所学理论分析、解决实际问题的能力。

五、教学内容的结构本课程包括理论教学、实验教学、课程设计三部分：各部分内容及要求如下：1、理论教学部分（30学时）理论教学分为15个知识模块，模块的安排主要考虑各知识模块之间知识的连续性及人的认知规律，按照从感性到理性、由浅入深的认知规律安排。

（注：由于所使用的教材第二章“人的因素”由学生自学，所以模块排序与教材中的章的排序数有区别，演示文稿（PPT课件）中章的序数与教材对应）模块1：人因工程学概述（1.5学时）知识点：人因工程学科的命名及定义；人因工程学科的起源和发展；研究内容与应用领域；研究方法和步骤；人因工程学的相关学科。

教学目标：通过教学使学生了解人因工程学科的定义、学科起源与发展，掌握研究内容与研究方法，了解人因工程应用领域及与其他相关学科的关系。

模块2：微气候环境（1.5学时）知识点：微气候要素及其相互关系；微气候环境评价；微气候环境对人的影响；改善微气候环境的措施。

教学目标：通过教学使学生掌握微气候环境构成要素及相互关系，学会微气候环境评价的基本方法，熟悉微气候环境测量仪器的使用，并能对实际作业环境进行评价，发现问题并提出改善方案。

模块3：照明环境（1.5学时）知识点：光的度量与视觉特性；照明对作业的影响；工作场所照明；照明标准；照明环境的设计和评价。

教学目标：通过教学使学生掌握照度及亮度的测量方法，作业场所照明环境的评价方法，了解照度与视觉疲劳、作业效率和事故的关系，熟悉照明设计标准，掌握改善环境照明的措施。

模块4：色彩环境（1学时）知识点：色彩构成及表示方法；色彩对人的影响；色彩调节与应用。

教学目标：通过教学使学生了解色彩构成的三个要素及表示方法，理解色彩的基本特性和对人的心理、生理影响，掌握色彩调节方法。

模块5：噪声环境（2学时）知识点：声音的度量；噪声对人的影响；噪声测量与评价标准；噪声控制。

教学目标：通过教学使学生了解噪声对人的影响，掌握噪声测量方法，噪声评价标准，掌握有关噪声传播途径及个体防护方面的措施。

模块6：空气环境（1.5学时）知识点：空气中污染物种类、来源及危害；空气污染物浓度及相关标准；粉尘及二氧化碳；工作场所通风与空气调节。

教学目标：通过教学使学生了解主要污染物的危害，掌握空气污染物浓度表示方法及相关标准，学会空气环境评价方法、工作场所通风换气量计算方法。

模块7：体力工作负荷（2.5学时）知识点：人体活动力量与体力工作负荷；体力工作时的能量消耗和氧耗动态；劳动强度分级；体力疲劳及消除。

教学目标：通过教学使学生掌握体力工作负荷测量方法、三种代谢量计算方法，理解作业时氧耗变化规律，掌握劳动强度指数、RMR计算及分级方法。

模块8：人的信息处理系统（2.5学时）知识点：人的信息处理系统模型；感知系统的信息加工；中枢系统的信息加工；人的信息输出。

教学目标：通过教学使学生掌握不同感知器官信息接受能力、信息加工的特点，了解工作记忆和长期记忆的含义，理解感知觉系统及中枢系统的信息存储、加工、遗忘、提取的特点。

掌握影响人的信息处理能力的因素，了解注意的理论模型，了解简单反应时与复杂选择反应的含义，掌握影响反应时间的因素及降低反应时间的措施。

模块9：脑力工作负荷（3学时）知识点：脑力负荷的定义及影响因素；脑力负荷的测量（评价）方法；脑力负荷的预测方法；应激；脑力疲劳及其消除。

教学目标：通过教学使学生掌握脑力负荷的定义、主观测量方法和脑力负荷其他测量方法，了解脑力负荷预测方法，掌握脑力疲劳消除方法。

模块10：人体测量（1.5学时）知识点：人体测量概述；常用的人体测量数据；人体测量数据的应用。

教学目标：通过教学使学生了解人体测量方法，掌握人体测量数据的使用原则和方法，能运用人体测量数据进行相关产品设计的应用。

模块11：作业空间设计（2.5学时）知识点：作业空间设计概述；作业空间设计中的人体因素；作业姿势与作业空间设计；工作场所性质与作业空间设计；座椅设计。

教学目标：通过教学使学生了解作业空间设计的分类、作业空间设计要求，熟悉作业空间设计中应考虑的有关人体尺寸、视野、视觉运动规律等方面的因素；掌握不同作业姿势、不同工作场所的作业空间设计内容及原则、方法。

模块12：人机系统（2.5学时）知识点：人机系统概述；人机系统设计思想与程序；人机系统评价。

教学目标：通过教学使学生了解人机系统的含义及基本类型，熟悉人和机的不同特性、人机功能分配原则。

掌握人机系统分析评价方法，特别是连接分析方法。

模块13：人机界面设计（2.5学时）知识点：人机界面设计概述；显示器设计；控制器设计；控制显示组合设计；累积损伤疾病与手动工具设计。

教学目标：通过教学使学生了解人机界面设计含义，掌握显示器与控制器设计原则，控制显示组合设计的实现方式，手动工具设计要求。

模块14：劳动安全与事故预防（2学时）知识点：事故及其危害；人机系统安全性分析与评价、事故产生的原因；事故预测与预防。

教学目标：通过教学使学生了解事故产生原因及危害，掌握人机系统可靠性与安全性评价方法，了解人为失误产生原因，掌握事故预防方法。

模块15：拓展模块（2学时）知识点：感性工学；可用性。

教学目标：通过教学使学生了解感性工学和可用性的概念，掌握感性工学的研究内容、研究步骤和方法，掌握可用性评价指标及评价方法。

2、实验教学部分（16学时）包括基础性实验（6学时）、研究性实验（6学时）、自拟实验（4学时），具体见后面的实践教学大纲。

3、课程设计部分（10学时）课程设计部分包括调研（4学时），人因设计（6学时）。

运用人因工程学理论知识，进行人因工程设计。

设计内容可围绕生活或生产系统中人因问题，培养学生提出问题，综合应用所学知识分析问题、解决问题的能力。

实践过程学生可自由选题，可利用实验室设备，1人或2人一组，最后提交课程设计报告或小论文。

教师负责在选题及设计过程中的指导。

六、教学方法教学方法主要采用启发式教学、任务教学、实验教学、研究性教学、案例教学等方法。

七、考核方式本课程考核内容分为三部分：理论教学、实验教学、课程设计。

理论教学考核主要是课程考试，按百分制进行，占总评成绩的50%。

实验环节主要考核实验态度、实验能力和实验报告质量，实验成绩占总评成绩35%。

课程设计，主要考核学生的实践态度和人因工程设计（或小论文）完成情况，占总评成绩的15%。

实践教学大纲一、实践教学目的和要求首先，实验内容要完成对理论的验证，通过实验课程使学生加深对基础理论和方法的理解，要掌握基本测定和评价方法，并通过实验培养学生动手能力和基本实验技能；其次，通过研究性实验培养学生实验设计能力、研究能力和创新能力，形成严谨、科学、实事求是的学风；第三，通过自拟实验（综合性、研究性）培养学生综合运用所学知识分析问题及解决问题的能力；第四，通过程设计环节，提高学生综合运用人因工程理论解决实际问题的能力。

二、实践教学内容及组织方式1、实验教学（16学时）(1)实验教学设计思想根据实验内容及学生培养需求，将实验分为二种类型：1）规定的实验该类实验包括两种类型：基础验证性实验和研究性实验。

基础验证性实验完成对理论的验证，使学生掌握基本测定和评价方法，并通过实验培养学生动手能力和基本技能，加深对基础理论和方法的理解；研究性实验培养学生实验设计能力、研究能力，形成严谨、科学、实事求是的学风。

2）自拟实验。

由教师给出题目范围，学生结合人因工程理论和实际，选择1个实验完成。

自己选择题目、完成实验设计及实验过程及结果讨论，老师负责指导。

实验过程穿插在教学过程中，考核主要参考实验态度、实验能力及实验报告质量三个方面。

（2）实验项目及学时1）基础性实验（6学时）该类实验属于人体基础认知能力测量，有些要求写实验报告。

包括：①反应时间测定（2学时）②人体测量实验（2学时）有些实验不要求写报告，如工作信息的存储和遗忘实验，人的色彩分辨视野实验，以及作业环境测量中仪器的使用等，合计2学时。

2）研究性实验（6学时）主要包括：①微气候环境测定与分析实验（1学时）②照明环境测定与分析实验（1学时）③噪声环境测定与分析实验（2学时）④劳动强度测定与评价实验（1学时）⑤工作疲劳测定实验（1学时）3）自拟实验（4学时）自拟实验中部分实验属于研究性实验，学生从给定的题目中选择1项或根据研究的问题自己设计实验。

如：①沈阳中兴商业大厦楼层标识设计②某大型超市货架设计的人因工程研究③联营公司音响商场营业环境研究等④某公司广告效果评价等（3）实验组织方式1）基础性实验采用教师集中讲授和分组（每组3-4人）实验形式展开。

在实验过程中要求学生多动手、多学习，教师提供必要指导。

2）研究性实验每组3-4人，选择有研究意义的题目，侧重实验设计变量的调整及结果测试，数据分析及讨论。

3）自拟实验每组1-2人，以学生为主，按自己兴趣选择1项实验，独立完成实验设计、实验过程、数据处理、分析讨论整个环节，并提交实验报告。

教师提供必要指导。

2、人因工程课程设计（10学时）（1）教学设计思想通过到企业或其它实践场所参观和人因工程课程设计方式，了解生产或生活过程中人因工程问题，提高学生对课程重要性的认识，培养学生综合运用所学知识解决实际问题能力。

（2）主要内容、学时及组织方式1）认知性实践（4学时）。