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人机工程学

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“人机工程学”是工业设计、机械设计、环境设计、交互设计等专业重要的专业基础课。通过这门课程，学生需要了解人机工程学的基础知识，理解与产品紧密关联的人的因素，掌握各种形式的人机工程设计的基本内容、原理和方法。根据这一思路，本书第1章介绍人机工程学的含义、发展、范畴、方法及其与“以人为本”设计理念之间的关系； 第2章介绍作为设计依据的人体系统、人体尺度、感觉及其特性、知觉及其特性、人的信息处理机制、情绪与情感、运动器官及其特性、个体作业行为等方面的人因； 第3～6章分别介绍人机界面设计（包括信息显示、操纵控制、计算机交互）、作业器具设计、作业空间设计、作业环境设计等各领域的人机工程设计的内容和方法； 第7章则从总体上介绍运用系统工程的观点和方法进行人机工程设计的原理与程序； 第8章以图例的形式列举了各个领域内具有代表性的人机工程设计实例，可供参考和借鉴； 附录A比较全面地列举了我国人机工程设计现行的国家标准名录，可供检索学习。 与本教材配套出版了光盘一张，其中除包括教材的主要内容之外，还补充了大量因篇幅所限未能收入书中的图例，可供课程教学或自学欣赏所用。 本书可作为设计类专业学生学习人机工程学课程的教材或教辅，也可供设计人员进行相关设计时参考。 前言： 021778-01.txt 古希腊哲学家普罗泰戈拉说：“人是万物的尺度。”绕过其中的主观唯心主义成分，我们可以将之理解为衡量世间万事万物的标准，都在于其是否符合人的利益。尽管这一后来被称为人本主义的哲学思想，早在古希腊时代就开始萌芽，但其发展却几经沉浮，直到文艺复兴时期才开始蓬勃发展，其后又经过数百年的纠结跋涉，终于成为近现代哲学思潮的一支主流。 “设计，以人为本”也在这一进程中逐渐成为现代设计的核心理念之一，使人们对于设计的理解，在“造物”的基础上，被更明确地冠以“以人的标准”。然而，任何哲学思想必须依次落实到方法、技术、工程的层次才能得以贯彻，设计人本主义体系的金字塔结构也必须以“人机工程”作为支撑。探讨如何以工程技术的手段实现以人为本的设计理念，使之能以完整、系统、可行、实用的学科形式被应用到设计中去，便是编写本书的初衷。 实际上概括起来，人机工程学需要解决的问题主要包括3个方面： （1） 设计所要面对的“人”是什么样的？剖而析之，即与设计对象发生关系的人的因素有哪些？其性质如何？其怎样影响着设计的对象？对于这个问题的探索从来不曾停止过，从基本的人体尺度，到人体生理结构与行为，再到人的认知与心理活动，直到今天备受关注的人的情感，乃至人的群体和社会，“人”似乎是一个永远无法彻底厘清的复杂和神秘命题，但它的确又是设计的基础和起点。本书的第2章对这些人的因素进行了探讨。 （2） 设计对象与“人”的合理关系应是什么样的？这些设计对象又包括了人机界面、作业器具、作业空间、作业环境等，它们应适宜人在各个方面的规律和特性，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，使人与设计对象的配合达到最佳状态。本书的第3~6章分别对这些设计对象与人的关系展开探讨。 （3） 协调人与设计对象之间的关系可以遵循怎样的方法和程序？自系统论诞生以来，系统工程不断发展成熟，已成为人机工程设计的主要方法。本书的第7章主要探讨人机系统设计。 此外，本书在第1章介绍人机工程学的含义、发展历程、研究范畴、研究方法及其与哲学层次之间的关系，是全书的铺垫与入门； 为了便于直观、形象地说明问题，专设第8章，以图例的形式列举了若干具有代表性的人机工程设计实例，可供参考； 附录A列举了我国现行的主要人机工程学国家标准名录，可供检索。 本书3.3节由徐进波完成，6.4节由陈建新完成，其余章节由吕杰锋完成。编写过程中，姚爱强、崔东艳、包永江、杨婧、驾业鹏、刘百辰、张海英、熊樱等研究生参与了资料收集、插图绘制、外文翻译等工作； 陈汗青、潘长学、方兴、柯常忠、孙隽、蔡霞等老师给予了多方面帮助。在此一并致谢。 与本教材配套出版了光盘一张，其中除包括教材的主要内容之外，还补充了大量因篇幅所限未能收入书中的图例，可供课程教学或自学欣赏所用。 人机工程学是一门跨越和交叉多门学科的边缘学科，其内容广博精深，且发展迅速。笔者学浅，书中做的主要是编理、补充工作，虽借鉴了众多专著，也曾就教于先贤方家，仍难免错漏，谨请读者斧正。 编者 2009年6月 目录： 021778-01.txt 第1章人机工程学概论 1.1人机工程学 1.2人机工程学的形成和发展 1.3人机工程学的研究范畴 1.4人机工程学的研究方法 1.5设计“以人为本”观念下的人机工程学 第2章系统中“人”的因素 2.1人体系统与协调 2.2人体尺度 2.2.1人体测量学 2.2.2常用人体尺度数据 2.2.3人体尺度数据的应用 2.2.4人体模板 2.3感觉与感觉特性 2.3.1视觉 2.3.2听觉 2.3.3嗅觉 2.3.4味觉 2.3.5肤觉 2.3.6内部感觉 2.3.7感觉的基本规律 2.4知觉与知觉特性 2.4.1物体知觉 2.4.2错觉 2.4.3知觉的基本规律 2.5信息处理 2.5.1信息处理机能 2.5.2信息处理能力 2.6情绪与情感 2.6.1情绪与情感的概念 2.6.2情绪与情感的形式 2.6.3情绪与情感的特性 2.7运动器官与运动特性 2.7.1主要关节的活动范围 2.7.2肢体活动能及的范围 2.7.3肢体的出力范围 2.7.4肢体的动作速度和频率 2.7.5肌肉的负荷 2.8个体作业行为 2.8.1技能作业中的动作研究 2.8.2动作分析与动作经济原则 第3章人机界面设计 3.1信息显示设计 3.1.1信息显示器概述 3.1.2视觉显示设计 3.1.3听觉显示设计 3.1.4触觉显示设计 3.1.5嗅觉显示设计 3.1.6多通道显示设计 3.1.7显示器选用与设计的基本原则 3.2操纵控制设计 3.2.1操纵控制器概述 3.2.2手动操纵控制设计 3.2.3脚动操纵控制设计 3.2.4操纵与显示的相合性 3.2.5控制器选用与设计的基本原则 3.3计算机交互界面设计 3.3.1计算机交互界面概述 3.3.2计算机交互界面的用户研究 3.3.3计算机交互界面的交互方式设计 3.3.4计算机交互界面开发过程 3.3.5计算机交互界面的可用性工程 第4章作业器具设计 4.1手握式工具设计 4.1.1手握式工具设计的生理学基础 4.1.2手握式工具设计的基本原则 4.1.3把手设计 4.2工作座椅设计 4.2.1坐姿与工作座椅设计的生理学基础 4.2.2工作座椅设计的基本原则 4.2.3工作座椅人机工程设计 4.2.4典型的工作座椅设计 第5章作业空间设计 5.1作业空间概述 5.2近身作业空间设计 5.2.1近身作业空间设计应考虑的因素 5.2.2坐姿作业空间 5.2.3立姿作业空间 5.2.4坐立姿交替作业空间 5.2.5其他姿势作业空间 5.3作业场所布置原则 5.4总体作业空间设计的依据 第6章作业环境设计 6.1热环境及其设计 6.1.1热环境与人体热平衡 6.1.2热环境对作业者及其作业的影响 6.1.3舒适的热环境 6.1.4改善热环境的措施 6.2噪声环境及其设计 6.2.1噪声环境 6.2.2噪声环境对作业者及其作业的影响 6.2.3噪声标准 6.2.4改善噪声环境的措施 6.3振动环境及其设计 6.3.1振动环境与人体的振动特性 6.3.2振动环境对作业者及其作业的影响 6.3.3振动标准 6.3.4改善振动环境的措施 6.4光环境及其设计 6.4.1光环境 6.4.2光环境对作业者及其作业的影响 6.4.3光环境标准 6.4.4光环境设计 第7章人机系统设计 7.1人机系统设计概述 7.1.1人机系统及其设计 7.1.2人机系统设计的要素 7.1.3人机系统设计的范畴 7.2人机系统设计的基本原则 7.2.1工作空间和工作设备的设计 7.2.2工作环境设计 7.2.3工作过程设计 7.3人机系统设计的程序与方法 7.3.1人机系统设计的程序 7.3.2人机系统开发的主要工作 7.4人机系统设计实例 7.4.1设计目标 7.4.2系统分析 7.4.3系统设计 7.4.4系统评价 第8章人机工程设计赏析 8.1信息显示设计 8.1.1图形符号设计 8.1.2仪表显示设计 8.1.3灯光信号显示设计 8.1.4色彩显示设计 8.1.5触觉显示设计 8.2操纵控制设计 8.2.1手动操纵控制设计 8.3计算机交互界面设计 8.4作业器具设计 8.4.1手握式工具设计 8.4.2办公座椅设计 8.5作业空间设计 8.5.1作业场所设计 8.5.2总体作业空间设计 8.6作业环境设计 附录A人机工程学设计主要国家标准一览 A.1人的因素 A.2信息显示设计 A.2.1字符与图形设计 A.2.2灯光信号显示设计 A.2.3色彩显示设计 A.2.4听觉显示设计 A.3操纵控制设计 A.4计算机交互界面设计 A.5作业器具设计 A.6作业空间设计 A.7作业环境设计 A.7.1热环境 A.7.2声环境 A.7.3振动环境 A.7.4照明环境 A.8人机系统设计 参考文献 样章： 课件： 021778-01.doc 网络资源： 配套教学用书（配套教参、主课本等）： 可替代教学用书： 丛书名称：高等学校工业设计丛书 图书书评：

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