昆明理工大学《人机工程学》设计指导书(工程2011)

第一篇：昆明理工大学《人机工程学》设计指导书(工程2011)

《人机工程学》课程设计指导书

一、课程设计/论文的目的1、人机工程学是综合性的应用型学科,如果不通过实际应用,那么学习时,面对着林林总总的数据资料,也许有点像是“雾里看花”。只有完成一次应用实践,即用人机学的理论和知识分析一个实际问题,或完成一项人机工程设计后,才算是实实在在地触摸了它,能得到较多、较深的收获。课程设计/课程论文的目的是让学生经历一次较完整的人机学应用实践,引导学生发现问题、调查问题、探索可能的改进以及寻求更佳的解决方案，这是人机学课程中重要的教学环节。若缺失这一教学环节,人机学课程的教学效果将受到影响。

2、学生要完成作业,必须作两方面的调研：文献资料的调研和现实情况的调研。对大多数作业题而言,这部分工作将超越课堂、超越教材,需要到图书馆、资料室、因特网以及问题所涉及的种种社会现场去进行调研。这符合现代教育的要求：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。

3、课程设计/课程论文最后要在全班同学的参加下进行交流、答辩。这可以使全班同学分享大家自学、钻研的成果,能够扩大学科眼界,延伸课堂教学的空间。通过互相质疑评议,可以得到启发。

通过课程设计的教学,进一步了解和掌握工程设计中人的因素、物的因素和环境因素的关系和设计准则,运用所学的知识和理论,与设计实践相结合,巩固学习内容,加强理论知识在实践中的具体运用,并结合以前所学的相关知识,设计出具有实用功能,又满足人、机、环境要求的产品。

二、课程设计的布置、答疑和过程检查

1、布置课程设计课堂讲授全部结束后,教师向学生讲解设计的目的、要求、工作步骤和完成设计期间的教学纪律。

2、学生选定设计题目每个学生可任意选定其中的一个,报告给教师记录在案。

3、答疑学生完成作业的过程中,会产生各种各样的问题需要询问,还常有“拿不定主意”的疑惑想找人讨论。因此课堂讲授虽然结束了,凡课内时间,任课教师仍然需要到课堂接受学生的咨询,给学生答疑。但是有一点师生双方都需要明确；在咨询、答疑中,教师应只限于向学生做出原则性的指导,而不对具体问题作具体的回答。事物人机性能的优劣虽有客观标准,但如何正确抉择却应随实际条件而变,与“1+1=2”这样只有“惟一解”的情况很不相同。教师解答具体问题不利于学生锻炼独立进行综合分析的能力,且教师也难以对每个题目里的各种实际问题都有深入具体的了解。教师的原则性指导,对学生起的作用是指出解决问题的方向。

4、过程检查影响设计质量的常见现象之一,是学生工作的前松后紧。临近规定的结束日期,有的学生才把思路打开，有的学生正进入情绪高涨、思维活跃的状态,但到此时设计已经不得不“草草收兵”了。于是设计达不到预期要求,师生双方都遗憾。应该承认“万事开头难”这句俗语有一定道理,但万事也总要开头,关键就在于抓紧在开头阶段把这一“关”冲越过去。这主要靠学生自己的 1

努力,同时,教师对学生的设计进展情况逐个地安排1~2次过程检查,以进行督促帮助,也很重要。设计期间学生要到社会现场去作调研,还要去图书馆、上因特网查阅资料,可不要求学生在这一阶段的课内时间都到课堂出勤,但必须在规定的时间到课堂接受教师的过程检查。

三、设计的一般要求

1、解决作业题所涉及的问题,依靠教材上的数据资料一般是不够的。作为设计或立论的依据,更不能仅凭个人的主观感受或推测来评判人机关系的优劣。因此几乎所有作业都应该检索查阅相关的文献资料,作课题实际事物的调研。这里的作业题都是学生可能接触到的事物,以利于大家进行实情调研这一基本功的练习。学生们应注意避免“资料搬家”式的作业。

2、实际问题的宜人性水平常受科技和社会经济发展条件的约束。例如,将我国火车硬卧车厢中的三层铺改为两层铺,及将硬座车厢的三人座位改为两人座位,宜人性均可大为改善,这是人人都能想到的。但这样做是否合理更取决于社会经济因素。学生作业所作的设计、分析或评述,以不过于脱离现实可能为宣。一般不鼓励为可望不可及的“豪华”设计花费时间精力。但社会在进步、经济在发展,工设计师应该朝前看,因此“为不久的将来进行设计”是可取的原则。

3、大部分题目适宜于一个人独立完成:为了调研方便等原因,部分题目可由两人合作完成:少数工作量大的题目也可由三人合作完成:一般不提倡四人或更多的人合做一个题目。

四、课程设计与论文的答辩

1、课程设计与论文答辩的目的,除了同学们互相分享钻研成果,扩大课堂教学空间外,也可为学生提供锻炼表达能力的机会。答辩人的报告时间相对紧迫,能做到简明扼要、突出重点、逻辑严密、口齿清楚,又从容不迫地进行表述,是现代人才的素质要求之一。希望每个同学认真准备,最好写出发言提纲,珍惜并用好这次锻炼表达能力的机会。

2、一个人做的题目报告时限可定为8分钟,两人、三人合作的题目报告时限分别为12分钟和16分钟。建议严格控制答辩人报告超时。报告开始应介绍题目、设计任务或论文核心论题:最后作简要的得失与优缺点评析:中间主题部分,或介绍调研分析,或介绍创意构思,或说明结论与论点,都要拣最突出、最反映本人工作实质的部分介绍,应尽量略去细节和己经众所周知的内容。

3、答辩会由任课教师主持,全班同学参加。同学在答辩会上应专注倾听他人的设计或论文报告,踊跃发言,提出质疑、深入探讨、认真切磋、中肯评议。

4、建议在多媒体教室进行答辩,用软盘储存课程设计或课程论文,以利于节省报告的时间,提高报告和讨论的效率。

五、课程设计

课程设计的成果以设计图样和设计说明书的形式给出,分别说明如下。

1、设计图样

（1）基本设计图样采用三视图或透视图均可,形式不拘。作为人机工程设计,注意以下两点：第一,在技术可行的判断下,一般不需要作结构细节的详尽设计。像机械装配图那样详细说明所有零件名称、材料、数量的“零件明细表”等,可予免除；第二，设计不同于方案构思,设计图上应标注

必要的三度空间尺寸,表达量化的人机工程设计结果,而且人机学分析的主要构形要素、物质要素等也应表达出来。基本图样上可附必要的、简略的文字说明。若时间允许且学生本人有兴趣的话,也可用形象的效果图作为补充图样。但它不是本课程的基本要求,不可为了“锦上添花”而降低了本课程的基本要求。

（2）储存在软盘上的图样,打印在A3纸上即可。手绘图样的图纸尺寸应符合国家标准。

2.设计说明书

（1）设计说明书一般包含以下几部分内容：

①设计题目及其说明；

②调研与分析(包括现况、实物调研、文献资料收集及其分析归纳)；

③方案构思、多方案的对比与抉择；

④对本设计的说明(尤其是说明图样本身未能表达的问题)；

⑤设计小结〈包括优缺点、应进一步研究的问题、得失与收获等〉。

（2）设计说明书应纲目清楚、文字简练、表意准确,并注意版式。

（3）设计说明书统一用A4纸打印,希望有简朴大方的封面设计,并装订成册。

六、课程论文

1、课程论文的类型与要求

（1）课程论文多为对特定事物的人机学分析,为此需进行相关文献资料的检索、查阅、研读、评价、质疑,或对现有事物进行调研。这是撰写论文的基础,应在论文中得到充分反映。

（2）课程论文应有学生独立完成的分析、评论、论点等。要求结构清楚、层次分明、论述严谨、文字简练(若有调研,应附调研表:有测试的,应附实验记录原始件的示例等)。

（3）一部分作业题目的形式大体是:《××××问题的人机挚评析与改进设计》。这类作业里有分析研究,也有设计,实际上是介于课程设计与课程论文之间的作业。对于这样的作业题,是评析与设计并重,还是工作重点偏向于其中某一方面,均由学生自行掌握,不必拘泥。

（4）人机工程学是文理渗透的学科,因此大作业中尝试性地出了一些用其他文体表达的题目,诸如科普小品、电视脚本、杂文等形式,供有兴趣、有特长的少数同学选做。

2、课程论文的形式与格式

（1）虽然完整的论文格式一般有利于内容的规范,但内容毕竟是实质部分,应切忌内容空洞、只重形式的花架子。下面列出学术期刊论文的一般层次结构,仅供参考。课程论文不一定需要拘泥于规范、完整的层次结构。

①题目后正文前有摘要(150~200字为宜),然后列出关键词(不超过5个)；

②正文(这是主要部分,要求己如上述)；

③参考文献。

（2）以A4规格纸张打印或誊写规整。插图可用附页,也可附贴在文稿中,但都应认真绘制,不宜潦草。希望有简朴大方的封面设计,并装订成册。

（3）课程论文正文的字数无规定要求。一人完成的论文字数一般可在5000~15000字之间。

七、课程设计/课程论文设计题目1、4人间本科生公寓房（18m）的人机学设计2、2人间硕士生公寓房（16m）的人机学设计

3、教室里多媒体讲台及教师工作空间的（改进）设计

4、我校学生阅览室中的人机学问题与改进设计

5、我校学生餐厅中的人机学问题与改进设计

6、我校学生食堂炊事班工作环境与器具的人机学评析与改进设计

7、几种电动工具的人机学评析与改进设计

8、火车车厢中x x方面的人机学问题与改进设计

9、关于电脑操作者健康问题的调查报告

10、市场上办公桌椅功能尺寸（对国人）适宜性的调查报告

11、小学生（x年级）学生课桌椅适宜性的调查报告

12、火车硬座车厢中人机学问题的调查报告

13、火车卧铺车厢中人机学问题的调查报告

14、长途卧铺汽车中人机学问题的调查报告

15、公共汽车车厢的人机学问题的调查报告

16、公共汽车车站的人机学问题的调查报告

等。

八、设计要求及设计时间

1、调查研究，收集相关的资料。

2、根据自己的分析,画出所设计产品的效果图、产品外观三视图。

3、要求分析论证清晰、文字精练、插图简明、书写工整、绘图正确、图面整洁。设计时间：2014年月日-2014年月日

九、工作量及评分

1、人机工程关系分析说明书一份。50%

2、产品外观三视图一张（A3）。30%

3、产品方案效果图一张(A3)。20%

十、参考文献

[1]丁玉兰.人机工程学[M].北京：北京理工大学出版社,2005.[2]颜声远，许或青.人机工程与产品设计[M].哈尔滨：哈尔滨工程大学出版社,2003.[3]王熙元，吴静芳.实用设计人机工程学[M].中国纺织大学出版社,2001.[4]朱序璋.人机工程学[M].西安：西安电子科技大学出版社,2001.[5]袁修干，庄达民.人机工程[M].北京：北京航空航天大学出版社, 2002.[6]周一鸣，毛恩荣.车辆人机工程学[M].北京:北京理工大学出版社，1999.[7]孙林岩.人因工程[M].北京：中国科学技术出版社,2005.[8]许喜华.工业造型设计.杭州:浙江大学出版社,1986

[9]程能林.产品造型设计手册.北京:机械工业出版社,1996

[10]曹琦.人机工程.四川|:四川科学技术出版社,1991.l

[11]吴永健，王秉鉴.工业产品形态设计北京:北京理工大学出版社1996.3

[12]阮宝湘，邵祥华.工业设计人机工程[M]机械工业出版社，2005.[13]李彬彬.设计心理学[M] 中国轻工业出版社，2003.[14][美]唐纳德.A.诺曼著，梅琼译.设计心理学[M]中信出版社，2005.[15]邓楠，罗力.办公空间设计与工程[M]重庆大学出版社，2002

[16] 无锡中小学普通教室课桌椅设计的人机工程学研究

[17] 家具设计中人机工程学应用研究

[18] 高校多媒体教室的人机工程学研究

[19] 为拇指设计——手机键盘设计的人机工程问题研究

[20] 基于人机工程学的医院病房环境研究与设计

[21] 计算机的人性化设计

[22] 多媒体电子出版物中的视觉传达原理研究

[23] 概念座椅的设计与研究

[24] 机车驾驶界面优化布局及应用

[25] 加工中心人机系统分析设计及改善

[26] 面向家居产品定制设计的人机设计方法研究

[27] 全顺汽车座椅乘坐舒适性的改进

[28] 手柄的人的因素分析与研究

[29] 未来人机界面的交互方式与表现研究

[30] 为女性设计

[31] 以人为本的设计要素研究

[32] 羽毛球拍的人机改良

[33] 自行车概念设计与鞍座的人机工程分析

[34] 软件交互界面的人机工程学研究和评估

[35] 虚拟学习环境中用户体验及人机交互研究

第二篇：《人机工程学》课程论文(设计)指导书

《人机工程学》课程论文（设计）指导书

一、目的和一般要求

1.大作业的目的

1）人机工程学是综合性的应用型学科，课程内容包含较多的各种数据资料，其学习和掌握的一个重要方面就是能根据设计要求正确选用有关标准数据，灵活运用到实践当中去。只有完成一次应用实践，即用人机学的理论和知识去分析一个具体的实际问题，或完成一项人机工程设计后，才算是真正理解和掌握了人机工程设计的方法，才能够获得较多、较深的收获。大作业课程论文的目的是让学生精力一次较完整的人机学应用实践，引导学生发现问题、调查问题、探索可能的改进及寻求更好的解决方案。

2）要完成课程论文（设计）大作业，必须做两个方面的调研：文献资料的查阅和现实情况的调研。这就要求大家到图书馆、学院资料室、因特网以及问题所涉及的各种社会场所的现场去进行调研，以便尽可能获得第一手资料。这符合现代教育的要求：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。

3）课程论文（设计）要求在全班同学的参加下进行交流、答辩。这可以使全班同学分享大家的学习成果，扩大眼界，延伸课堂教学的空间，并且通过互相质疑和评议，进一步提高人机学分析和设计、评价能力。2.大作业的布置、辅导和过程检查

1）布置大作业 课堂讲授全部结束后，依据“人机工程课程论文（设计）任务书”的要求解读大作业的目的、要求、工作进展和安排以及有关教学纪律。

2）学生选题 学生可以选择任务书附表中的任何一个题目，或者根据确定的方向自拟一个题目（但必须获得指导教师的确认），并上报给指导教师记录在案，一般情况下不再更改。

3）辅导 学生在完成作业的过程中，会产生各种各样的问题需要解答，交流或讨论的时间安排在课堂教学时间内，也可以以其它合适的方式进行。但有一点需要明确：指导教师只限于向学生作出原则性的指导，而不对具体问题作具体回答。事物人机性能的优劣虽有客观标准，但如何正确抉择却应随实际条件而定。指导教师解答具体问题不利于学生锻炼独立进行综合分析的能力，且教师也

难以对每个题目里的各种实际问题都能有深入具体的了解。

4）过程检查 影响大作业质量的常见现象之一，是学生工作的前松后紧。临近大作业规定的结束日期，有的学生才匆匆忙忙地去完成，往往是“草草收兵”了事，其结果是作业质量达不到预期要求，要适当安排一定次数的过程检查，以督促帮助学生按质按量地完成。大作业期间要进行调研，可不要求学生在这一阶段的课内时间都到课堂出勤，但必须在规定的时间到课堂接受指导教师的过程检查。

3.大作业的一般要求

1）解决作业题中所涉及的问题，依靠教材上的有关资料一般是不够的，更不能仅凭个人的主观感受或推断来评判人机关系的优劣，因此必须查阅有关的资料文献和必要的实地调研，应特别注意避免“资料搬家”式的作业方式。

2）实际问题的宜人性水平受科技和社会经济发展条件的约束。作业的分析和时间、评判，应以不脱离现实可能为宜，但可以适当考虑社会在不断进步、经济在持续发展，作为未来的设计师也应该朝前看，因此适当“为不久的将来进行设计”也是可取的原则之一。

3）所选题目均适宜于一个人独立完成，如选题内容接近，应相互协商，使问题研究方向有所错开或者解决问题方案不能雷同，否则，将影响最后成绩的评定。

4.论文（设计）的答辩

1）论文（设计）答辩的目的，既是互相分享各自的研究成果，扩大视野，也是提供一次锻炼演讲能力特别是材料组织和口头表达能力的机会。答辩人的报告时间相对紧迫，能做到简明扼要、突出重点、逻辑严密、口齿清楚，又从容不迫地进行表述，要求每个同学认真准备，最好自己预先试讲几次，珍惜并用好这次锻炼表达能力的机会。

2）每人的报告时间为4～5分钟，每少于或超过30秒扣答辩总评分5分。报告须介绍题目、论文（设计）研究核心，最后作简要的总结，中间主题部分（调研分析、创意构思等）以最重要和最突出、最能反映本人工作实质的部分介绍，应尽量略去一些细节和众所周知的内容。

3）答辩会要求全体同学参加，应认真倾听答辩人的论文报告，并由任课教

师和部分同学（每次由任课教师指定三位同学）分别评分，其中任课教师评分与学生评分分别占答辩总评分的70%和30%。

4）建议在多媒体教室进行答辩，每次答辩前参与答辩的学生事先将答辩报告准备好，以提高报告的效率，未能按要求准备好的扣答辩总评分10分。

二、课程论文

1.课程论文的要求

1）课程论文（设计）可以是对特定事物的人机学分析，也可以是针对存在的人机学问题提出解决构想和方案，为此需进行相关文献资料的检索、查阅、研读、评价、质疑和设计。

2）课程论文（设计）必须有独立完成的分析、评论等，要求结构清楚、层次分明、论述严谨、文字简练（应附必要的原始记录或设计方案草图等）。2.课程论文的形式与格式

1）封面（题目、班级、学号、姓名、指导教师、完成时间等，可做适当的美化设计）

2）课程论文（设计）任务书 3）目录 4）正文

5）参考文献（包括教材、论文、书籍、标准、网络地址等）6）附件

一律以A4规格纸张打印，按以上顺序装订成册，与电子文档一并提交。论文字数无规定要求，建议正文内容图文并茂，文字简练，严禁抄袭（如一旦发现整段文字内容是从网络下载，按情节严重程度对论文总评分进行扣分，直至判定本次课程论文不合格）。

3.课程论文的参考资料及评分参考

1）参考资料：包括所用教材及配套的《人机工程学课程设计/课程论文选编》等书籍以及国家有关标准。

2）评分参考：课程论文分别由论文稿评分（50%）和答辩评分（50%）构成最后总评分。

第三篇：人机工程学

2012-2013年第一学期《人机工程学》科目论文

人机工程学论文

一、人机工程学工程是一门寻求人际环境和谐的科学

人机工程学综合利用工程技术、人体科学、环境科学、心理学的理论、方法和手段，研究人机硬件界面、软件界面设计、人与环境的界面设计、人的劳动（体力和脑力）规律，以及人机工程学的总体设计。可用于但不局限于以下领域：机电产品的人-机器界面设计、显示装置与控制装置设计；电子产品造型设计、仪器仪表设计、控制台设计；人的作业绩效管理，安全管理；化工与化学领域实验室、工作场所设施布局设计与运行管理；建筑设计与施工作业管理；以及帮助人们在各种作业与生活中保持健康、安全、舒适和高效的身体姿势。

二、人机工程学对生活的应用

人机工程学首先是对人体，机器，环境的各个方面进行单项研究，对这几个大方面了解透彻，再寻求最适合人类生活的设计方式，实现人机环境系统和谐。人机环境系统中的环境因素有作业环境，微气候，照明环境等。以下所述的就是几项生活中运用人机工程学的实例。

工作工具中的人机工程学

人们在生活和工作时，离不开座椅，特别是以坐姿进行工作的人，每天都有1/3以上的时间在与座椅打交道，因此座椅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机工程学设计原则。根据人类工效学原理，座椅的功能、尺度与人体生理特点密切相关。由于座椅的用途不同,对座椅的功能要求也各异。这些功能要求是人们工作和休息的重要条件。不恰当的功能、尺度会影响人们的工作效率和身体健康。好的座椅可以减轻人的劳动，使人感到心情愉快，而好的座椅得益于正确地使用人机工程学。

我们可以先分析人体静态测量时的尺寸（图1），对其作业时坐姿的调整范围进行估算，再根据实际要求对座椅进行设计。

图1

图2 图3

从人机工程学原理出发考虑，一个性能优良的座椅应当符合的基本要求如下：为人们提供一个舒适的坐姿，符合舒适坐姿的生理特性，减轻人们的肌肉酸痛和疲劳。以上图2中的座椅符合人机工程学，图3中的为普通座椅。图2中符合人机工程学的座椅的结构和尺寸设计使人们的脊柱形态接近于正常自然状态，可以减少腰椎的负荷以及腰背部肌肉的负荷，座椅的设计符合压力分布不均匀原则，让不宜承受重压的大腿等部微微高于可以承受重压的坐骨结节处，可以防止人们的疲劳发生。图3中的普通座椅坐垫为平面的，长时间的坐着会使人感到疼痛，而靠椅不是人们的脊柱形态的正常状态，会使靠在上面的人感到肌肉酸痛。综上，符合人机工程学原理的座椅比普通更加舒适。

手工工具中的人机工程学

手工工具例如钳子、简单等是人们在日常生活和某些特定的工作中经常要用到的一些工具。它们的主要的作用区域是手腕臂以及上肢部分，如果设计不当，给使用者带来的累计损伤疾病是十分严重的。通过应用人机工程学原理对手工工具的使用方式，使用状态以及造成累计损伤疾病原因的分析，一方面可以提高工作效率和质量，另一方面可以提高安全性，减少疲劳和压力，增加工作的满意度和改善生活的质量。

图4：符合人机工程学 图5：普通剪刀

在上图中左边的剪刀属于改进的人机工程学产品，它抬高了大拇指工作时的位置，使得大拇指的掌骨与腕骨之间的关节弯曲，减少了骨与骨之间的运动的摩擦，对保护手指关节是有利的，同时，它的下半部的施力处为一平面，这样也可以减少施力时手指部位的受力，对食指，中指，无名指也起到了保护作用。右图所示的剪刀是早期的样式。这种剪刀的手部作用空间比较打，除了大拇指的其余四只手指受力比较均匀，但是大拇指的受力比较明显。大拇指的远节指骨和中节指骨间的关节伸展，长时间地保持这一姿势对关节处的韧带不利。其次，受力部位由手指转移到了手掌内侧的部位，长时间作用或是高强度的作用都会对肌肉组织产生影响。

日常用品中的人机工程学

鞋子对于我们每个人都是不可或缺的东西，它的功能很多：作为代步工具，保护双脚,使其尽量不受运动损伤；可以搭配服饰,使我们更时尚前卫；对工人们来说,可以保护双脚不与地面摩擦而破损。鞋子的作用很多，但其中最为重要的就是穿在脚上时的舒适度。其次，还应该关注的就是鞋子的耐用程度。

鞋子不合脚会对身体造成如下的伤害：1.鞋子的能量缓冲作用弱；2.鞋子对足部的挤压与摩擦；3.令足部负重不合理。

因此在设计鞋子的时候应注意的要点：

1、理想的鞋跟高度在2-4厘米之间，最好不要超过6厘米。

2、鞋跟与足底凹陷处的弧度必须合脚，踝骨与脚尖不应该碰触到鞋子。前脚要有一定摆动的余地、而后跟不能摆动。

3、鞋的重量每增加1克，对足部造成的负担相当于在人的脊背上增加几十克的重量。因此，鞋子应尽可能轻巧。

4、由于走的路多了，鞋底的防滑花纹被磨损殆尽，变的滑或是进水。鞋底的花纹不仅要有防滑功能也要同时具备放磨损的作用。

5、鞋底要有适当的厚度

和软硬度，如果过软，鞋底不能支撑脚掌，易使人产生疲劳感。其实，鞋的舒适感除了来自合适的软硬度外，还取决于的鞋底的弯折部位，科学的弯折部位应位于脚前掌的跖趾关节处，这样才与行走时脚的弯折部位相符

6、脚后跟要有一定的支撑能力，由于人的骨骼、关节、韧带的影响，平衡及稳定能力的不同，鞋后帮如果太柔软，脚在鞋中得不到相应的支撑，会使脚左右摇摆，容易引起踝关节及韧带的损伤，还可能养成不良的走路姿势。

7、鞋面不能太软，如果鞋面（尤其是头部）太软，会难以抵抗硬物对脚趾的冲撞，加上我们可能会有走路有用脚踢东西玩的习惯，过软的鞋面既不结实，又不安全，就容易挫伤脚趾。

8、鞋垫应提高承托，加有后跟承托杯的鞋垫可以减低步行时后跟着地时之摆动，从而减低疲劳及减低创伤的机会。

图6 如图6所示的鞋子就符合人机工程学原理，考虑到双脚出汗，鞋子透气性和鞋子对双脚的保护作用等多方面因素。同时，鞋底也采用防滑和防磨材料，增强鞋子的耐用性，另外，承托也属于一个适中的范围。

三、人机工程学给予我的感悟

目前人机工程学的原理已经应用到很多工具中了，大大的提高了人们工作时的舒适性。人机工程学在各种工具（无论是座椅，手工工具，还是日常用品）的设计中，都有相当的应用，同时也趋于逐渐成熟的方向发展。利用人机工程学原理来进行各种生活工具的设计是社会发展的必然。符合人机工程学原理的人性化设计最实在，同时也是最前沿的潮流与趋势，是一种人文精神的体现，是人与工

具完美和谐的结合，使人性化的设计真正体现出对人的尊重与关怀。

一个符合人机工程学设计的产品可以让我们提高工作效率，完善工作环境，提高生活质量。因此，我觉得在未来很长一段时间内，社会在生产各种新产品的时候都会加大应用与人体工程学相关的设计知识来完善自己的产品。

第四篇：人机工程学

1、什么是人体测量学？

2、简述人体测量百分位数的概念，列举并解释设计中最常用的三种百分位数?

3、简要描绘出人体脊柱侧面曲线，列出四个生理弯曲；其中与坐姿舒适性直接相关的是哪部份？

4、你熟悉总体、样本、均值、标准差、适应域、百分位、百分位数的含义吗？

5、人体尺寸的应用原则主要掌握什么数据？

6、为何要进行人体测量尺寸的修正？

7、简述人体测量数据的选用原则。

8、试分析墙上挂画的最佳高度。

9、试分析剧场前后排座椅的高度差设计，如何取百分位？

10、试分析骑马姿势和普通坐姿有何不同。

1.填空题

⑴ 在人机系统中，按人接受信息的感觉通道不同，可将显示装置分为＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿。

⑵ 仪表显示装置按其认读特征分为＿＿＿和＿＿＿两大类。⑶ 听觉传示装置大体可以分为两类，一类是＿＿＿，另一类是＿＿＿。

⑷ 在布置视觉显示装置时，显示信息的表面应＿＿＿；如果条件不允许，显示器表面也可按＿＿＿的观察角布置。2．选择题

⑴仪表刻度盘的大小对仪表的认读速度和精度有很大影响。一般来说＿＿＿的刻度盘在认读准确性上没有本质差别。（A）17.5～70mm（B）35～70mm

（C）17.5～35mm

（D）70～125mm ⑵刻度标记的宽度一般以小刻度标记作为基准，其宽度以占刻度间距的＿＿＿为宜。（A）1/5～1/10

（B）1/2～1/5

（C）1/20～1/40

（D）1/5～1/20 ⑶作为警戒、禁止、停顿或指示不安全情况的信号灯，最好使用＿＿＿；提请注意的信号灯用＿＿＿；表示正常运行的倍号灯用＿＿＿？（A）红色，黄色，绿色

（B）黄色，红色，绿色

（C）绿色，红色，黄色

⑷设计言语传示装置时，其言语的清晰度必须在＿＿＿以上才能正确传示信息？（A）65%（B）75%（C）85%（D）96%3.问答题

⑴ 仪表刻度盘的形状有哪几种，其读数效果有何不同？ ⑴ 仪表的选择与布置的人机工程原则？ ⑵ 信号灯位置设计人机工程原则？ ⑶ 听觉传示装置的选择原理？

1、人机系统中（）是将人的信息传送给机器，用以调整、改变机器状态的装置。A.显示装置 B.操纵装置 C.报警装置 D.符号指示装置

2、结合设计案例，说明在设计中如何避免或减少人的静态施力。

3、对手机用户使用手机时的动作进行分析，也可以选择使用手机的某个功能来进行分析，比如接听电话的动作过程等。

4、在控制设计时，用户使用手套是设计中需要考虑的因素。请分析在设计中如何考虑用户使用手套的情形。

5、比较显示设计和控制设计的编码原则和方法。

6、鼠标的设汁是控制设计中常见的形式。观察你周围使用的鼠标，研究用户在使用鼠标时有什么不舒服或者疼痛，根据研究的结果改进鼠标设计。

7、论述手握式工具设计原则。

8、简述对于操纵与显示的相合性设计应该遵循的设计原则。

一、简答题：

1、人机工程学的英文名称如何表达？如何解释？

2、人机工程学的发展经历了哪些阶段？每个阶段有什么特点？

3、人机工程学的主要研究内容是什么？

4、人机工程学的主要研究方法有哪些？

二、思考题：

1、“人机关系”的含义，指生活中我们与使用的物品发生的相互关系。由此概念深入探究 “机”的所指：问：请大家说一下以下事例中的人和机都是什么？1)司机手握方向盘2)学生在教室中上课3)农民用锄头锄地4)妈妈在厨房做饭问：概括来讲这几个事例中人机关系的“机”代表什么呢？

2、请学生列举与他发生人机关系的事物，并拿其中的一个来分析。举例说明:椅子的使用人机关系：背部、臀部——缓解疲劳；腿、脚——支撑身体；与椅子的各个部发生人机关系。分析结果：人机关系是多方面的，只有产品的每个部分与人的肢体发生的人机关系都合理才是最好的设计！

3、由以下具体案例演示，回答人机关系最终实现什么目标？案例演示：用碗倒水（水洒出来）,显然这个倒水的工具不好用，如倒热水就更不安全,几乎任何一个目标都没有达到。问：平时如果我们想往这种水瓶中倒水会用什么工具呢？（提示：漏斗、水瓢等）现在没有这样快捷的工具可以帮我完成这个任务，同学们是否可以帮我把这个碗改造一下，让它可以变成更方便倒水的工具呢？组织实物改造比赛：请同学们做一次设计师，10分钟时间用工具和材料来改造碗。要求：a、画出设计图；b、以为人服务、以人为本为设计理念，尽量满足高效、健康、舒适、安全这四个目标；c、突破漏斗和水瓢的形态，作出更新型的设计。课后请大家想想怎样改进你刚刚设计的作品才能实现更合理的人机关系，如果想在设计中实现更合理的人机关系还要兼顾哪些问题？ 提示： a、我们设计出的产品适合什么人群使用呢？b、要设计成什么颜色的？c、如果是老人或小孩的话用起来是否方便呢？如果想让盲人也可以使用的话又要怎么设计呢？

第五篇：人机工程学

1人机工程学范围内的人体形态测量数据主要有两类，即人体构造尺寸和功能尺寸的测量数据。2测量的基准面？（1）矢状面（2）正中矢状面（3）冠状面（4）水平面（5）眼耳平面。

3产品尺寸设计分类：⑴Ⅰ型产品尺寸设计。例：汽车驾驶室的座椅、自行车座的位置、腰带和手表表带的长短、落地式或台式麦克风的话筒高度。⑵Ⅱ型产品尺寸设计。又分ⅡA型产品尺寸设计（大尺寸设计）和ⅡB型产品尺寸设计（小尺寸设计）。ⅡA型产品尺寸设计的例子：床的长度和宽度、防护栏杆的高度、热水瓶把手孔圈大小、礼堂座位的宽度、屏风的高度。ⅡB型产品尺寸设计的例子：防护栏干的间距、电风扇罩子的间距、浴室里上层衣柜的高度、阅览室上层书架的高度、读报栏高度的上限、公共汽车上踏步的高度。⑶Ⅲ型产品尺寸设计 例：一般门上的把手、门上锁孔离地面的高度、大多数文具的尺寸、公共场所休闲椅凳的高度等。

4产品功能尺寸是指为确保实现产品某一功能而在设计时规定的产品尺寸。5视角是确定被看物尺寸范围的两端点光线射入眼球的相交角度。

6视距是指人在操作系统中正常的观察距离；一般操作的视距范围在38—76cm之间。

7暗适应？当人从亮处进入暗处时，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，这种适应过程称为暗适应；暗适应过程大约需30min左右才能趋于完成。

8听觉刺激？对于人来说，只有频率为20~20000Hz的振动，才能产生声音的感觉。9反应时间又称为反应潜伏期，它是指刺激和反应的时间间距。10影响运动的主要因素？运动时间、运动类型、运动方向、操作方式。

11刺激？（1）外在物理性刺激，在生活中随处存在，可以通过人的感觉器官而感受到（2）内在刺激时不依赖于身体外表感觉器官而产生的刺激。

12形象记忆、听觉记忆与动作记忆。所谓“百闻不如一见”，“看十遍不如做一遍”，这体现了实践对记忆的重要影响。在安全工作中，单纯背诵安全操作规程、安全生产条例的效果远不如熟练掌握，即依靠动作操练来记忆其内容更为理想。13思维的基本过程？分析、综合、比较、抽象和概括。

14逻辑思维？抽象的推理性思维。逻辑思维的思维方式导致人的思维的教条化，影响人们创造性的发挥，但逻辑思维又是创造性的基础，缺乏逻辑常识的人很难得出合乎物理规律性结果；因此，在提倡创造性思维时，千万不可反对逻辑思维。15人机信息三种方式：视觉显示、听觉显示、触觉显示。

16仪表显示种类？按功能可分为读数用仪表、检查用仪表、追踪用仪表和调节用仪表等；按结构形式可分为指针运动式仪表、指针固定式仪表和数字式仪表等。

17仪表的形式？垂直形、水平形、半圆形、圆形、开窗形。

18人眼的观察效率？以左上方为最优，其次是右上方、左下方，而以右下方为最差，仪表应按其重要程度和使用频率的要求分别布置在观察效率不同的方位上。

19角笛的声音又吼声和尖叫声两种；长用做高噪声环境中的报警装置。

汽笛声频率高，声强也高，适合用于紧急事态的音响报警装置。

20位置编码？利用安装位置的不同来区分操纵器。如将操纵器设在某一位置上表示系统某种功能的类型，并实现标准化，则操纵者可不必注视操作对象，而能很容易地识别操纵器并正确的进行操作。常用与脚踏板编码。21人体不同坐姿的消耗？仰卧100；坐姿103~105；立姿108~110；跪姿130~140；弯腰150~160.22作业动作的类型？（1）定位动作（2）逐次动作（3）重复动作（4）连续动作（5）调整动作 23作业岗位的分类？按姿势分为坐姿岗位、立姿岗位和坐、立姿交替岗位。24影响热环境条件的主要因素？气温、气湿、气流和热辐射。25作业场所的光环境有天然采光和人工照明。

26噪声对机体的其他影响？噪声在90dB以下，对人的生理作用不明显。90dB以上的噪声，对神经系统、心血管系统等有明显的影响。

27振动对人体的影响？主要取决于振动的强度，而振动强度一般是用加速度有效值来计量的。除了振动强度外，还有两个十分重要的因素。其一是振动频率，实验证明，人对4~8Hz的振动感觉最敏感，频率高于8Hz，或低于4Hz，敏感性就逐渐减弱。其二，对于同强度、同频率的振动来说，振动的影响还同振动的暴露时间有关。

28人的失误内在因素？生理能力：体力、体格尺度、耐受力，有否残疾、疾病、饥渴；心理能力：反应速度、信息的负荷能力、作业危险性、单调性、信息传递率、感觉敏度；个人素质：训练程度、经验多少、熟练程度、个性、动机、应变能力、文化水平、技术能力、修正能力、责任心。

29人机系统的评价方法？实验法、模拟装置法和实际运行测定法。

问答：1视觉特征？（1）眼睛沿水平方向运动比沿垂直方向运动快而且不易疲劳；一般先看到水平方向的物体，后看到垂 1

直方向的物体（2）视线的变化习惯于从左到右，从上到下河顺时针方向运动（3）人眼对水平方向尺寸和比例的估计比对垂直方向尺寸和比例的估计要准确得多，因而水平式仪表的误读率比垂直式仪表的误读率低（4）当眼睛偏离视中心时，在偏离距离相等的情况下，人眼对左上限的观察最优，依次为右上限，左下限，而右下限最差（5）两眼的运动总是协调的、同步的，在正常情况不可能一只眼睛转动而另一只眼睛不动；在一般操作中，不可能一只眼睛视物，而另一只眼睛不视物（6）人眼对直线轮廓比对曲线轮廓更易于接受（7）颜色对比与人眼变色能力有一定关系。2知觉的基本特征？（1)整体性（2）选择性（3）理解性（4）恒常性（5）错觉

3思维的基本特征？（1）思维的间接性（2）思维的概括性（3）思维与语言具有不可分性。

4仪表的标数原则？（1）通常，最小刻度不标数，最大刻度必须标数（2）指针运动式仪表标数的数码应当垂直，表面运动的仪表数码应当按圆形排列（3）若仪表表面的空间足够大，则数码应标在刻度记号外侧，以避免它被指针挡住‘若表面空间有限，应将数码标在刻度内侧，以扩大刻度间距（4）开窗式仪表窗口的大小至少应能显示被指示数字及其上下两侧的两个数，以便观察指示运动的方向和趋势（5）对于表面运动的小开窗仪表，其数码应按顺时针排列（6）对于圆形仪表，不论表面运动式或指针运动式，均应使数码按顺时针方向依次增大（7）不做多圈使用的圆形仪表，最好在刻度全程的头和尾之间断开，其首尾的间距以相当于一个大刻度间距为宜。

5听觉信息传示装置使用目的和使用条件具体内容？（1）为提高听觉信号传递效率，在有噪声的工作场所，须选用声频与噪声频率相差较远的声音作为听觉信号，以削弱噪声对信号的掩蔽作用（2）使用两个或两个以上听觉信号时，信号之间应有明显的差异；而对某一种信号在所有时间内应代表同样的信息意义，以提高人的听觉反应速度（3）应使用间断或变化信号，避免使用连续稳态信号，以免人耳产生听觉适应性（4）要求远传或绕过障碍物的信号，应选用大功率低频信号，以提高传示效果（5）对危险信号，至少应在两个声学参数上与其他声信号或噪声相区别；而且危险信号的持续时间应与危险存在时间一致。

6手握式工具设计原则？（1）必须有效地实现预定的功能（2）必须与操作者身体成适当比例，使操纵作者发挥最大效率（3）必须按照作业者的力度和作业能力设计，所以要适当地考虑到性别、训练程度和身体素质上的差异（4）工具要求的作业姿势不能引起过度疲劳。

8作业面高度的确定应遵循的原则？（1）如果作业面高度可调节，则必须将高度调节至适合操作者身体尺度及个人喜好的位置（2）应使臂部自然下垂，处于合适的放松状态，小臂一般应接近水平状态或略下斜；任何场合都不应使小臂上举过久（3）不应使脊椎过渡屈曲（4）若在同一作业面内完成不同性质的作业，则作业面高度应可调节。

9设计的基本原则？（1）合理的照度平均水平，同一环境中，亮度和照度不应过高或过低，也不要过于一致而产生调感（2）光线的方向和扩散要合理，避免产生干扰阴影，但可保留必要阴影，使物体有立体感（3）不让光线直接照射眼睛，避免产生眩光，而应让光源光线照射物体或物体的附近，只让反射光线进入眼睛，以防止晃眼（4）光源光色要合理，光源光谱要有再现各种颜色的特征（5）让照明和色相协调，使气氛令人满意，这称为照明环境设计没的思考（6）创造理想的照明环境不能忽视经济条件的制约，因而必须考虑成本。

10与材料有关的准则？（1）少用短缺或稀有的原材料多用废料，余料或回收材料作为原材料，尽量寻找短缺或稀有原材料的代用材料，提高产品的可靠性或使用寿命。（2）尽量减少产品中的材料种类，以利于产品废弃后的有效回收。（3）尽量采用相容性好的材料，不采用难以回收或无法回收的材料。(4)尽量少用或不用有毒有害的原材料。

设计题：

（一）一般工作场所座椅：1座椅设计要点（1）工作座椅的结构型式应尽可能与坐姿工作的各种操作活动要求相适应，应能使操作者在工作过程中保持身体舒适、稳定并能进行准确得控制和操作（2）工作座椅的座高和腰靠高必须是可调节的（3）工作座椅可调节部分的结构构造，必须易于调节，必须保证在椅子使用过程中不会改变已调节好的位置并不得松动（4）工作座椅各零部件的外露部分不得有易伤人的尖角锐边，各部结构不得存在可能造成挤压、剪钳伤人的部位（5）无论操作者坐在座椅前部、中不还是往后靠，工作座椅坐面和腰靠结构均应使其感到安全、舒适（6）工作座椅腰靠结构应具有一定的弹性和足够的刚性（7）工作座椅一般不设扶手（8）工作座椅的结构材料和装饰材料应耐用、阻燃、无毒。2工作座椅必须具有的主要构件：坐面、腰靠、支架。3座椅主要参数：座高360~480mm；座宽370~420mm，推荐值400mm；座深360~390mm，推荐值380mm；腰靠长320~340mm，推荐值330mm；腰靠宽200~300mm，推荐值250mm；腰靠厚35~50mm，推荐值40mm；腰靠高165~210mm；腰靠圆弧半径400~700mm，推荐值550mm；倾覆半径195mm；坐面倾角0°~5°，推荐值3°~4°；腰靠倾角95°~115°，推荐值110°。

（二）办公室座椅设计基本尺寸：坐面高370~400mm，坐面倾角2°~5°，上身支撑角约110°；工作时以靠背为中心，与一般作业场所座椅最显著的不同之处是，靠背点以上的靠背弯曲圆弧在人体后倾稍时休息时，能起支撑的作用。该类型的椅子也可以作为会议室用椅。

（三）座椅设计新观念 1动态座椅2前倾式座椅3膝靠式座椅。