人体工程学方法范文

导语：如何才能写好一篇人体工程学方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词 教学模式 岗位职责 教学做一体

中图分类号：G434 文献标识码：A

1“基于岗位工作任务，教、学、做一体”课程的主要内容

1.1实现学习与工作的一体化

根据职业岗位的工作任务以及教学内容，以职业活动为核心，以完成岗位工作任务为载体，通过教学活动的开展，实现学生学习过程与职业岗位工作过程的有机结合，即为实现学习与工作的一体化。学习任务与工作任务的有机结合，使学生在完成工作任务的同时也完成了学习任务，充分彰显出了教学活动的职业性，进一步提高了课堂教学效率。

1.2实现理论与实践的一体化

积极寻找实践教学与理论教学的结合契机，重视教学策略的综合性以及教学内容的应用性，使学生在掌握理论知识的同时，能够熟练运用专业技能，避免出现理论基础薄弱或实践能力差的现象。应鼓励学生在参与实践活动过程中，主动发现问题，并能独立解决问题。理论与实践教学的一体化，能够充分激发学生学习积极性与主动性，促进学生专业理论知识与实践能力的协调发展。

1.3实现教师与学生的一体化

充分尊重学生在学习活动中的主体地位，在开展教学活动时，将学生视为企业员工，充分发挥出教师的主导地位，鼓励师生共同参与一体化教学活动。在参与一体化教学活动期间，师生可通过交流合作的方式，共同探索各类理论知识，一起解决实践活动中遇到的各类问题。师生一体化教学，进一步加强了教学过程与师生关系的开放性，是实现“教、学、做一体”的重要前提。

2实现“基于岗位工作任务，教、学、做一体”课程的方法

2.1大力打造一体化教学环境

为进一步落实“基于岗位工作任务，教、学、做一体” 课程，建设一体化教室是必不可少。作为开展教学活动的主要场所，一体化教室是实现一体化教学的重要途径。因此，有必要进一步加强一体化教室建设力度。首先，为营造出真实的企业氛围，学校有必要添置或自制相应的教学实训设备，合理化教室布局，使整个教学环境充满职业特色。其次，有必要积极开发一体化教师功能，将教室打造为集授课、实训、考核等于一体的教学模式。最后，应积极引进企业文化，使学生能够零距离接触企业岗位的工作环境，充分感受企业文化与精神，这对增强学生职业意识与职业素养都是大有裨益的。

2.2培养高水平一体化师资队伍

教师是实现一体化教学的关键，因此，培养高水平一体化师资队伍至关重要。校方可为专业教师提供大量实践机会，可安排教师前往生产一线，亲身经历生产活动，参加企业产品技术的研发，使教师的实践经历更加充实。同时，学校应定期开展培训活动，鼓励教师积极参与专业技能考级活动，促使教师专业技能的不断提升。另外，学校可加强与企业之间的合作，通过校企双向兼职的方式，聘请企业技术骨干兼职教师，学校优质教师进入企业兼职技术研发人员，使教师通过学习与进修，不断增强自身驾驭一体化教学的能力。

2.3建设基于岗位工作任务的课程体系

一体化教学模式的开展，务必要遵循职业岗位与职业标准，以突出职业特色，增强学生就业竞争力为根本目标，因此，有必要结合岗位工作任务，构建健全、完善的课程体系。课程体系的构建，务必要充分贯彻基于岗位工作任务的先进理念，灵活处理工作任务和课程搭建之间的关系。采用“模块化”、“逆推法”等方式，结合岗位工作所需的知识、能力、素养等内容，对课程类别与内容进行设计。此外，还应结合行业、企业的岗位特点以及岗位需求，将各类新知识、新工艺纳入课程，实现教学内容的与时俱进，以确保课程内容与岗位工作的有效衔接。最后，在课程实施期间，可通过设立开发小组等方式，要求学生通过团队合作，完成任工作任务，增强学生团队合作意识与团队合作能力，使学生养成良好的职业道德素养。

2.4制定一体化教学标准与教材

为确保一体化教学活动的开展能够有理可依，制定一体化教学标准和一体化教材很有必要。一体化教学标准主要体现在教学大纲、课程标准、考核标准等方面内容上，因此，一体化教学标准的制定，务必要结合人才培养目标，结对课程所涉及到的实际工作岗位任务进行深入的社会调研，最终根据调研结果来完成教学大纲的制定。其次，应遵循一体化教学、任务驱动等要求，结合国家标准、企业标准以及职业资格标准，充分结合岗位需求，制定相应的课程标准与考核标准。另一方面，一体化教材的设计，应着重强调教材的实用性与有效性，实现教材内容的相互衔接与递进，合理设置理论知识与技能知识的比例。

3结束语

综上所述，开展“基于岗位工作任务，教、学、做一体”课程是新时期高职院校的教学目标，这一教学目标的实现，涉及到教师、学校、企业方方面面，因此，学校应结合学校环境与时代背景，权衡各方面利弊，统揽全局，逐步落实。

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【关键词】人体工学 室内设计

设计是为人服务的，而室内设计中的人体工学就是帮助我们更科学地创造出能适合于人的身心要求的理想环境。人体工学是二次大战发展起来的一门新科学，它以人—物关系为研究的对象，以实测统计分析为基本的研究方法，广泛用于军事，空间技术，工业生产建筑及室内设计，生活用品等领域。人体工学研究的目标在於让人类工作及生活更有效率，同时促进人类的幸福。这牵涉到一方面建立及维持设备、工具、工作、及环境因子间的相容性，另一方面也考虑人体解剖、生物力学及观念上、行为上的特徵。

1.人体工学的内容

人体工学又叫人类工程学,是以人体测量学,生理学等作为研究手段和研究方法,综合的进行人体结构,功能,心理以及力学等问题的研究学科.实质上，所谓人体工学，在本质上就是使工具的使用方式尽量适合人体的自然形态，这样就可以使用工具的人在工作时，身体和精神不需要任何主动适应，从而尽量减少使用工具造成的疲劳。人体工学是利用生理、心理特徵的资讯，来设计人类使用的装置和系统。其资料和原理，被广泛应用於家庭、工作场所和娱乐，是人和工作及生活环境交互作用的研究。

人体工程学联系到室内设计，其含义为：以人为主体，运用人体计测、生理、心理计测等手段和方法，研究人体结构功能、心理、力学等方面与室内环境之间的合理协调关系，以适合人的身心活动要求，取得最佳的使用效能，其目标应是安全、健康、高效能和舒适。

2.人体工程学的基础数据和计测手段

人体基础数据人体基础数据主要有下列三个方面，即有关人体构造、人体尺度以及人体的动作域等的有关数据。

2.1人体构造

人体构造与人体工程学关系最紧密的是运动系统中的骨骼、关节和肌肉，这三部分在神经系统支配下，使人体各部分完成一系列的运动。人体尺度是人体工程学研究的最基本的数据之一。人体动作域人们在室内各种工作和生活活动范围的大小，即动作域，它是确定室内空间尺度的重要依据因素之一。以各种计测方法测定的人体动作域，也是人体工程学研究的基础数据。如果说人体尺度是静态的、相对固定的数据，人体动作域的尺度则为动态的，其动态尺度与活动情景状态有关。室内设计时人体尺度具体数据尺寸的选用，应考虑在不同空间与围护的状态下，人们动作和活动的安全，以及对大多数人的适宜尺寸，并强调其中以安全为前提。

例如：对门洞高度、楼梯通行净高、栏杆扶手高度等，应取男性人体高度的上限，并适当加以人体动态时的余量进行设计；对踏步高度、上搁板或挂构高度等，应按女性人体的平均高度进行设计。

2.2人体生理计测根据人体在进行各种活动时，有关生理状态变化的情况，通过计测手段，予以客观的、科学的测定，以分析人在活动时的能量和负荷大小。

人体生理计测方法主要有：

2.2.1肌电图方法把人体活动时肌肉张缩的状态以电流图记录，从而可以定量地确定人体该项活动强度和负荷。

2.2.2能量代谢率方法由于人体活动消耗能量而相应引起的耗氧量值，与其平时耗氧量相比，以此测定活动状态的强度，能量代谢率的计算式，以及不同活动的能量代谢率（RMR）。其计算式如下：

运动时氧耗量-安静时氧耗量能量代谢率（RMR）

基础代谢率耗量

2.2.3、精神反射电流方法对人体因活动而排出的汗液量作电流测定，从而定量地了解外界精神因素的强度，据此确定人体活动时的负荷大小。

3.人体工程学在室内设计中的应用

3.1由于人体工程学是一门新兴的学科，人体工程学在室内环境设计中应用的深度和广度，有待于进一步认真开发，目前已有开展的应用方面如下：

3.1.1确定人和人际在室内活动所需空间的主要依据根据人体工程学中的有关计测数据，从人的尺度、动作域、心理空间以及人际交往的空间等，以确定空间范围。

3.1.2确定家具、设施的形体、尺度及其使用范围的主要依据家具设施为人所使用，因此它们的形体、尺度必须以人体尺度为主要依据；同时，人们为了使用这些家具和设施，其周围必须留有活动和使用的最小余地，这些要求都由人体工程科学地予以解决。室内空间越小，停留时间越长，对这方面内容测试的要求也越高，例如车厢、船舱、机舱等交通工具内部空间的设计。

3.1.3提供适应人体的室内物理环境的最佳参数室内物理环境主要有室内热环境、声环境、光环境、重力环境、辐射环境等，室内设计时有了上述要求的科学的参数后，在设计时就有可能有正确的决策。

3.1.4对视觉要素的计测为室内视觉环境设计提供科学依据人眼的视力、视野、光觉、色觉是视觉的要素，人体工程学通过计测得到的数据，对室内光照设计、室内色彩设计、视觉最佳区域等提供了科学的依据。

3.2人体工学在室内设计中的作用

人体工学是室内设计不可缺少的基础主要有以下两个方面:

3.2.1.为确定空间范围提供依据.影响空间大小,形状的因素相当多,最主要的因素是人的活动范围以及家具设备的数量和尺寸.因此,在确定空间范围时必须搞清使用这个空间的人数,;每个人需要多大的活动面积,空间内有哪些家具设备以及这些家具设备需要占用多少面积和空间.

人体工学提供了不同性别的人在立,坐,卧是的平均尺寸,提供了人们在使用各种家具设备和从事各种活动时所需空间的面积和高度尺寸等,一旦确定了空间内的总人数,就可以确定出空间的合理面积与高度.

3.2.2.为家具设计提供依据.家具的主要功能是实用,因此,无论是人体家具还是贮存家具都要满足使用要求,属于人体家具的椅,桌,床,要让人坐着舒适,书写方便,睡得香甜,安全可靠,并能减少疲劳感;属于贮藏家具的橱,柜,架等,要有适合贮存各种物品的空间,还要便于人们存取.设计家具时,必须以人体工学为指导,是家具尺寸符合人体的基本尺寸和从事各种活动需要的尺寸.

参考文献

1.《住宅室内设计》，苏丹，中国建筑工业出版社

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【论文摘要】随着社会的发展、信息社会的过度，人们更重视“以人为本”，为人民服务。人体工程学就是一切从人自身出发，在以人为本的前提下研究人们衣、食、住、行以及一切生活生产活动中综合分析的新思路。

一、人体工程学的起源

人体工程学起源于欧美，原先是在工业社会中，开始大量生产和使用机械设施的情况下，探求人与机械之间的协调关系，作为独立学科有40多年的历史。第二次世界大战中的军事科学技术，开始运用人体工程学的原理和方法，在坦克、飞机的内舱设计中，如何使人在舱内有效地操作和战斗，并尽可能使人长时间地在小空间内减少疲劳，即处理好：人——机——环境的协调关系，并伴随着人类技术水平和文明程度的提高而不断发展完善。

二、人体工程学的涵义

人体工程学是一门关于技术和人的协调关系的科学，也是一门多学科的交叉学科。它首先是一种理念，把使用产品的人作为产品设计的出发点，要求产品的外形、色彩、性能等，都要围绕人的生理、心理特点来设计；然后是整理形成的设计技术，包括设计准则、标准、计算机辅助设计软件等；这些设计技术再和特定领域的其他设计技术及制造技术相结合，就形成符合人体工学的产品，这些产品让使用者更健康、高效、愉快地工作和生活。人体工程学研究的核心问题是不同的作业中人、机器及环境三者间的协调，研究方法和评价手段涉及心理学、生理学、医学、人体测量学、美学和工程技术的多个领域，研究的目的则是通过各学科知识的应用，来指导工作器具、工作方式和工作环境的设计和改造，使得作业在效率、安全、健康、舒适等几个方面的特性得以提高。

三、人体工程学在环境艺术设计中的体现

人体尺度：8W+gl = C~ 。人体尺度，即人体在室内完成各种动作时的活动范围。设计人员要根据人体尺度来确定门的高宽度、踏步的高宽度、窗台阳台的高度、家具的尺寸及间距、楼梯平台、家内净高等室内心尺寸。

1．常用的室内尺寸如下：室内隔墙断墙体：厚度0.12m；大门：门高2.0m～2.4m，门宽0.90m～0.95m；厕所、厨房门：宽0.8m～0.9m、高1.9m～2.0m；室内窗：高1.0m，左右窗台距地面高度0.9m～1.0m；玄关：宽1.0m、墙厚0.24m；踏步：高0.15m～0.16m、长0.99m～1.15m、宽0.25m；扶手宽0.01m、扶手间距0.02m、中间的休息平台宽1.0m。

2．常用家具尺寸：（1）单人床：宽0.9m、1.05m、1.2m；长1.8m、1.86m、2.0m、2.1m；高0.35m～0.45m。（2）双人床：宽1.35m、1.5m、1.8m，长、高同上。（3）圆床：直径1.86m、2.125m、2.424m。（4）衣柜：厚度0.6m～0.65m、柜门宽度0.4m～0.65m、高度2.0m～2.2m。（5）正方型茶几：宽0.75/0.9/1.05/1.20/1.35/1.50m，高度0.33m～0.42m，但边角茶几有时稍高一些，为0.43～0.5m。（6）书桌：厚度0.45m～0.7m（0.6m最佳）、高度0.75m。（7）书架：厚度0.25～0.4m、长度0.6m～1.2m、高度1.8m～2.0m。（8）椅凳：座面高0.42m～0.44m、扶手椅内宽于0.46m。（9）餐桌：中式一般高0.75m～0.78m、西式一般高0.68m～0.72m。（10）方桌：宽1.20/0.9/0.75m。（11）抽油烟机与灶的距离：0.6m～0.8m。

四、人体工程学与环境艺术设计的关系及作用

人与环境之间的关系如同鱼与水的关系一样，彼此相互依存，人是环境的主题，在理想的环境中，不仅能提高工作效率，也能给人的身心健康带来积极的影响。从环境艺术的角度来说，人体工程学的主要功能和作用在于通过对人的生理及心理的正确认识，是一切环境更适合人类的生活需要，进而使人与环境达到统一。

人体工程学在环境设计中的作用主要体现在它为确定空间场所范围提供依据，为设计家具、设施提供依据、为确定感觉器官的适应能力提供依据。因为影响场所空间大小、形状的因素很多，但最主要的因素就是人的活动范围及设施的数量和尺寸。因此环境艺术设计当中不能忽视人体工程学，只有根据人体学设计的环境才能使环境更为舒适，满足人们生活的需要。

参考文献

[1]刘峰，朱宁嘉．《人体工程学设计与应用》．辽宁美术．2007（8）

[2]刘昱初，程证渭．《人体工程学与室内设计》．中国电力出版社

[3]张月．《人体工程学》．中国建筑工业出版社

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关键词：工业设计；人机工程学；理论；技术；应用

1人机工程学发展概述

1.1人机工程学的概念和发展历史

人机工程学是研究人、机、环境之间相互作用的学科，其研究目的是使机械系统或者人机环境系统能够在最大程度上符合人类的形态以及生理、心理的特点，保证人们可以利用机械设备安全、舒适并且高效地进行各种活动。人机工程学涉及心理学、医学等多个领域的知识，着重研究人和机器的相互关系，从而提高人机整体的工作能力。人机工程学从人学会制造工具开始就已经存在，具有悠久的历史，不过人机工程学作为一项独立学科出现只是20世纪的事情。人机工程学的发展历史主要分为三个阶段：第一阶段是人适应机器的阶段，在这个阶段主要是进行人机匹配，通过对人进行各种训练使人达到使用机器的水平。第二阶段，机器适应人的阶段，在这个阶段英国成立了人机工程学学会，标志着人机工程学成为一门专门的学科。在此阶段由于机械越来越复杂，对人进行严格训练也很难使人们达到适应机器的水平，因此研究者将更多的精力放在了机器适应人的研究当中。第三阶段，是以人为中心的系统阶段，人们将人、机和环境视为一个整体进行系统研究，并将许多新兴的科学理论，如系统论、信息论等应用到了研究之中，着眼于为人类创造更舒适、安全并且高效的工作环境。进入21世纪，人机工程学快速发展，人机交互技术更是被各个国家视为重要的研究内容。

1.2人机工程学在我国的发展

人机工程学在我国的研究历史并不长，直到20世纪80年代我国才正式对人机工程学进行研究。随着人机工程学在我国的快速发展，我国研究人员对于其的研究逐渐侧重于人机工程学的实际应用，如人机界面设计、作业环境及安全设置问题和操作者的疲劳程度等方面。根据近些年来我国研究人员在科学刊物上发表的论文来看，我国的人机工程学研究主要集中在工业技术、医药卫生、交通运输以及自动化、计算机技术等领域，这些领域的人机工程学相关论文占到了总量的一半以上。

1.3人机工程学在工业设计中的作用

人机工程学在工业设计中起到的主要作用是为工业设计提供科学依据，人机工程学在人、机和环境的相互关系上的研究进展，使工业设计在人机关系的设计上有了可靠的依据。在工业设计的策划和调研阶段，研究人员需要对与人相关的人机工程学数据做研究，这也是工业设计中最需要人机工程学理论的阶段。在工业设计中通常利用人机工程学理论对设计的产品进行改良。例如，人机工程学被利用于电脑键盘的设计之中，通过人机工程学的理论对键盘的布局、主键盘、数字符主键盘等的位置进行改进，从而使键盘的设计更加人性化，使人们提高了使用键盘时的效率。利用人机工程学理论可以完善目前许多多媒体控制台的缺陷，通过对控制台的结构、形状等条件进行理论分析，建立了一种坐、立两种姿势都可以使用的多媒体控制台，方便人们的使用，促进其使用效率的提升。

2工业设计中人机工程学的应用方法

2.1工业设计中常用的人机工程学方法

在工业设计中有许多人机工程学方法被应用，其中常用的方法有人体参数法、调查方法和模型方法等。人体参数法，主要是指设计人员根据人体的身体各方面的数据，如尺寸数据、结构数据和身体机能数据等对设计的产品进行改进，以提高产品对人的适应程度。调查方法，主要是指设计人员根据产品设定的销售人群进行人体的特征以及习惯的调查，从而改良产品的属性。模型方法，是指设计者通过利用计算机等技术构建三维模型的方式来测试产品是否符合人体工程学的原理，以便对产品的设计进行修正。下面将对人体工程学在工业设计中的具体应用进行简单的分析，我们以头脑侧面建立方法为例。首先，设计者对产品所面向的人群进行定位，并分析用户的群体属性，如年龄、学历、文化背景等，然后对用户处理数据的过程进行分析，通过分析结果确定产品信息的表示层次和方式，并由此来确定产品的形状、大小等参数，并对产品强调的信息、颜色等条件进行设定，最终确定产品的设计对应关系，之后对设计内容进行评价和验证，对设计内容进行修改和测试，最终确定整个设计体系。

2.2设计心理学理论的应用

设计心理学是工业设计中人机工程学应用的新理论，它基于心理学，是一门将人的心理状态及需求和产品设计联系在一起的一门科学，其研究目的是使实际的产品更加符合人们的心理需求。因此，这门学问不仅会研究设计对社会上潜在的消费人群的心理影响，同时也会研究设计者在设计过程中的心理变化，并将这些心理都反馈到设计之中，从而使设计更加符合人们的心理预期。这种理论的调查方式有很多种，如心理描述法、抽样调查法、访谈法和观察法等。笔者认为可以将虚拟现实技术应用到人们对设计的心理反应上，这种方式可以让人们对设计了解得更深入全面，得出的心理反应结果也更为准确。在设计中注重人心理的研究，是人机工程学在工业设计中应用发展的新趋势。

2.3计算机辅助人机工程设计方法

计算机辅助人机工程设计技术涉及计算机技术、人机工程学、生理学、工程技术等多种理论和技术，其中虚拟人体模型的方法是其在工业设计中主要的应用方法，通过虚拟人体模型技术可以让人们对设计进行更好的评测，使相关设计取得更好的效果。计算机辅助人机工程设计应用到工业设计中有许多优势，如可以在设计前期对设计的方案进行评测、缩短制造的周期、降低成本，还可以减少返工的概率。尤其是在一些危险领域，其中的实验项目具有很大的危险性，如汽车碰撞实验，此时计算机辅助人工设计就可以发挥作用。

3人机工程学的研究和发展趋势

目前，人机工程学发展趋势更加注重其实际应用。随着社会的不断发展，工业设计的理念也在不断发展，设计者从以往注重设计产品的形式，到现在更加注重人对产品的情感体验，给人机工程学提供了更广阔的利用空间。在人机工程学的理论研究上，人们开始注重研究感性工学，并基于新时代的背景，提出了“人机工程教育学”以及“参与式人机工程学”等新的理念，同时虚拟现实技术也是人机工程学研究的热点方向，其在人体工程学和工业设计中有很大的研究价值。在未来，人机工程学还会呈现出多学科交叉的趋势，涉及管理学、教育学、心理学和计算机科学等多种科学领域，并在设计师和使用者的心理研究方面继续探究，使设计出的产品为人们提供更加丰富的情感体验。

4结语

人机工程学经过几十年的发展，形成了比较成熟的理论体系，也出现了多种应用方法，对工业设计的发展起到了重要的辅助作用，促进了工业设计的不断发展。随着科学技术的不断发展，人机工程学理论不断的完善，工业设计也逐渐向人性化、情感化方向发展，使人们拥有越来越好的产品体验。

参考文献：

［1］卢兆麟，汤文成.工业设计中的人机工程学理论、技术与应用研究进展［J］.图学学报，2009，30（6）：1-9.

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【关键词】人机工程学；生产工艺设计；人机料法环；主观性验证和客观性验证

人机工程学是以人体结构在生产劳动过程中的习惯性和耐受度为研究对象，结合人体在运动过程中的特质，对劳动力和制造业进行科学工程分析的一门学科，最早人机工程学由英国人首创，并迅速在全世界开展，随着几十年的发展，逐渐成为一门新兴科学，并为之赋予了更加广阔的内涵，我国进入80年代以后，也开始人机工程学（Ergonomics）的研究。对制造业而言，生产工艺设计是对于制造业从业人员在环境、设备、工艺方法和制造目标之间建立一种平衡，并通过规范性文件的方式固化起来，作为制造业的导引文件和作业指南，这样生产工艺设计就同人机工程学建立了牢固的、相辅相成的关系，成为生产工艺设计过程的基础指南，为制造业从业人员所重视，逐渐应用于生产工艺设计中与作业相关的各个环节中，成为工艺设计过程中的主要应用方法，在工艺设计过程中起着主导的作用。随着大机器智能化生产的普及以及更多的工艺设备的应用，人机工程学应用的领域和频次更加扩大，成为工艺设计过程中必须着重考虑的先决因素。

1人机工程学的主要研究对象

所谓人机工程学，需要考量的对象首先是人在作业过程中的身体耐受和心理耐受能力，因此人机工程学的主要研究对象是基于人体测量学、人体力学、劳动生理学以及劳动心理学的研究方法，通过对劳动过程中人体各部分的物理性质和配合情况，以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等因素进行分析和判断，主要对一下诸多方面进行研究和计量。计量对象主要包括：视觉、听觉、触觉、肤觉。上述计量以耐受度计量尤为关键，同时也是人机工程学分析的基本出发点。计量的目标就是通过对人体直接感受的量化，分析人在各种作业过程中的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种动作负荷的适应能力，同时野队人在工作中影响心理状态的因素以及对工作效率的影响等进行分析和量化。

2工艺设计过程对人机工程学研究的要求

对于人机工程学以人作为主要考量对象的研究而言，工艺设计过程并不是简单的数据需求，更不是简单的对人机分析，更重要的是应用成果，其主要目标是为了实现工艺设计的人性化和效益最大化，从而对生产制造过程参与要素建立更为合理的方案。通过工艺对人机料法环等形成一个更趋完善的综合体，将生产各个要素进行有机的结合，以达到更加充分有效的发挥人的作用，最大限度的以达成目标为目的，同时对劳动者进行身体的保护，以更为科学的方式，为制造体系建设安全卫生舒适的作业环境，这不仅是制造过程持久性的需求，也是不断提高制造过程效率，从而达到利益最大化的企业经营终极目标。因此，在工艺设计过程中，对于优于人机工程学本身的量化活动，工艺设计过程更加注重的是人机工程学结果的整体优势，其具有代表性的分析方法就是人、机、人机结合面的建立和特性分析。生产工艺的设计是一个系统工程，其中规范和限定最多的就是制造系统的活动场所，制造系统的活动场所总是以人机料法环的资源型结构呈现的，按照类别我们也可以简单的归纳为一个加工整体，这个整体包括人、机、人机结合面。工艺设计的目标就是对人进行动作规范，能力限制和引导，人是生产要素中最活跃的因素，同时也是有意识有目的的主动主体，因此对于生产要素的各个组成部分而言，人是最主要的，同时人也是可以主动的改变外部因素同时接受外部的反作用。因此生产工艺设计过程必须对上述主体的行为进行限制和引导，但同时也需要充分估计外部环境因素对人的反作用，并科学评估其反作用对控制过程的影响，并做好充分的安全评估和风险防范。广义的机(Machine)，它包括劳动工具、机器(设备)、劳动手段和环境条件、原材料、工艺流程等所有与人相关的物质因素。生产工艺的目标就是对上述复杂因素进行特性分析和归类，充分考虑人机工程学的研究成果，以效果目标为主要考量对象，以过程流畅性和顺利达成为评估和审定标准，验证人机工程学研究成果和工艺设计过程的适应性。

3工艺设计和人机工程学适应性分析验证的主要方法

对于工程分析而言，所有的验证方法都具有共通之处，无论研究问题的角度和着眼点有多少不同，工程分析的方法都是具有相似性的，我们不妨重温一下工程分析验证的方法。按照验证方法的获取渠道和来源我们可以将验证分为主观性验证和客观性验证，通常会采用理论计算法和专家意见法对我们的研究和实验成果进行验证，对于有些项目还可能采用相关对象的调查问卷法以及测评验证法，对工艺成果进行意见型的验证。事实上对于工程分析而言，更多的试图应用客观性验证方法，常用的验证方法为实践验证法也叫生产验证法，同时在大多数实践活动过程中，我们也经常采用实验法和模拟法。工艺设计过程是实践性很强的项目，因此出于不断改进和循环验证的需要，我们会安排生产验证以确定需要改进的不适应面和对资源进行重新平衡和分配，这是在制造系统最惯常使用的方法，对于方案目标，具体资源配置和过程验证要求都必须遵循科学和稳妥的方案认可流程，这也是验证过程能够真正代表验证目标的主要保障。

4工艺设计过程应用的主要内容和重点

对于工艺设计过程的实际应用，人机工程学是工艺过程内部设计各个要素间相互制约和相互影响的体现分析，工艺设计是对上述关系的制约和规避过程。因此，工艺设计过程应用的主要内容是根据人机工程学的需要和影响进行平衡设计的，工艺设计过程应用的主要内容和重点包含并不限定于以下各个方面，是工艺设计过程需要着重控制的内容。（1）人力资源的选择，按照前述分析，对于不同的工艺过程，选择合适的作业人员，不仅可以大大的提高工作效率，同时也是工艺过程流畅性的主体要求，对于不同的作业岗位，选择不同耐受性的个体以及具有充分技能的人员至关重要，人的个体差异，使操作者对工作的适应程度不同，尤其是人机关系的协调性显得更为重要，更何况对于特殊工种，从事特殊工种按人员配备的专用工具或装备费，也是工艺设计需要考虑的问题。（2）要研究人机关系的协调性，动作科学合理人适其职，重点是研究人机之间分工及其相互适应问题。人机分工是这一需求的主要要义，只有科学的人机工程目标和理念，才能充分照顾人机各自特性，充分发挥人机配合应有的协调一致，从而达到安全生产，建立高效、安全、舒适、健康的生产作业整体。（3）信息工程学应用体现在人机信息传递过程中，信息传递的便捷和准确是过程设计的主要目标，其中在信息传递的及时程度和信息传递的有效性方面尤其要着重考虑。根据人体工程学设计的机器操作界面以及各种显示和控制单元就需要配合人机工程，易用防错，适合人使用。（4）安全人机工程学研究的目标，是要将这些因素控制在规定的标准范围之内，使环境条件符合人的生理和心理要求，从而使操作者感到舒适和安全。研究作业环境，创造安全的条件。生产场所有各种各样的环境条件，例如高温、高湿、振动、噪声、空气中的有害物质、工作地的状况等。这些因素，都会影响人的健康。（5）安全性设置和过程控制，是工艺过程控制的重要环节，采用安全装置、屏障、隔板、外壳、将危区与人体隔开，是创造良好作业环境的主要方法，设计可靠的安全装置，是安全人机工程学的任务，兼顾操作者疲劳的特点以及减轻疲劳和紧张度的措施，也是避免人员伤害的主要方式方法。（6）工艺设计的防错性措施以及预防事故和危险情况的发生，也是研究人机工程的可靠性需求，其目的是过程保障能力达到最大化，危险系数降低到最低水平。

5结语

人机工程学研究是一项涉及多学科，融会多种工具和方法的新兴课题，为生产工艺设计提供了强有力的技术支撑，只有充分挖掘人机工程学的基本理论和实践方法，才是将这一科学充分的融入实践当中，为制造系统的工艺科学性和实用性打下良好的基础。

参考文献

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1.室内设计人体工程学课程传统教学模式存在的现状问题分析

人体工程学课程作为环境艺术设计专业学生的基础课程知识容量非常大，它作为完善室内设计的综合性学科包括室内心理环境设计、声环境设计、光环境设计以及家具尺寸、摆设设计等内容；1)为确定空间范围提供依据;2)确定家具、设施的形状、尺度及其使用范围的依据;3)为确定感觉器官的适应能力提供依据;4)提供适应人体的室内物理环境的最佳参数.这对学生了解室内设计的方法和提高创新思维意识十分重要，且具有一定的难度，因其授课的最终目的是通过理论向实践过渡，从而对教师的要求更高。在目前高等教育教授此课程的老师大多沿用传统理论的教学模式，绘制和记背相关概念与数据没有完成真正意义上的实践指导意义，缺乏创新性的培养，主要问题表现在以下几方面：（1）人体工程学教学与行业发展的主动适应性不强伴随我国经济的快速发展，人们的生活水平不断提高对室内设计的需求日趋增加，此专业也发展迅速。设计理论不断更新，设计技术和工艺快速进步，而人体工程学的教育发展和改革未能跟上时代的发展，积极主动适应性不够，以致学生所学内容落后于社会需求。（2）理论知识与实践的结合性不强环境艺术专业学生多数师艺术类考生，逻辑思维能力不强，思维方式多以感官为主缺乏理性。人体工程学需要有严密的逻辑思维能力和精益求精的设计态度。传统的课堂教学手段比较单一，主要以教师讲，学生听为主，学生缺乏动手实践和创新的机会。再者有实践的课堂上实践大多都是教师给出的都是虚拟案例，缺乏实际项目练习。（3）授课课堂主体定位不明确授课课堂中要充分发挥学生的主体性，教师定位为引导学生。在传统的课堂授课活动中，教师大多很负责，充分应用课堂的四十五分钟时间灌输知识给学生，学法缺乏创新思考和实践能力。

2.大学生创业创新模式下的人体工程学课程教学改革的思路与实践

以大学生创业创新项目--《学生视角下的课堂桌椅设计》引入室内设计人体供工程学课程教学为例，本课题研究的目标是在目前学生的视角下来解读高校课堂桌椅的最优化设计，充分考虑当代高校学生的因素，通过调研和考察具体问题具体分析。并紧密结合国家建设部《基于室内空间设计的大学生人体尺寸的研究》项目的数据及其结论使得尺寸符合大学生生理尺寸和人体动作尺度保证大学生有一个健康良好的坐姿从而有利于提高学习效率减少疲劳和不舒适感。（1）教学模式上多维教学基本出发点以学生为中心、以实践为核心、理论作为指导进行教学：①调研报告；调研我们现在学校现有校园环境下——寝室、教室、绘图室等空间中的桌椅、寝具等硬件设备，用人体工程学的眼光去发现现有校园生活中不合理的人体工程学问题。以组为单位在课堂上内容将调研搜集结果进行讨论总结，重点在深入发现问题确立研究项目从而将所学知识应用到该项目中进行深入分析和提出相应解决方案。②结合项目课堂实践安排；根据学生已有的调研报告将每节课程安排成一次次小项目的设计。（2）课程内容与专业现状的衔接与调整通过大学生创业创新项目教师布置大量的任务由学生动手完成，进而发现问题解决问题；培养学生的探索和创新精神。教学内容不局限于教材，室内设计专业人体工程学应注重人体测量学及应用，空间环境行为与环境心理的知识相对应，相应删除人体工程学关于生理学及解剖学的相关知识。1）调研（方法）、思考并产生自我观念与想法，2）集思广益（方法）、查阅、咨询、讨论，3）明确基础课（人体工程学）与大学生创业创新项目融合的培养思路，根据培养目标及生源素质现状具体分析，4）适应性教学模式改革、教学大纲、课程内容设计等改革、学生考核模式改革，5）分步实施与后期专业课程相结合推进项目进程。在项目实施过程中根据学生能力，分组分阶段完成项目内容；采用自评与互评相结合的方式对项目该阶段完成情况进行考核；并为优秀创作作品提供更多的展示平台。

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2010年9月，在联合国国际自然医学养生工程研究会2010年年会上，大陆学者李建军先生荣获成就奖，其著作：《中轴――人体的平衡与奥妙》被确定为研究会专用书，其英文版正在出版之中。

李建军亦名李森，祖籍陕西省米脂县为关中名儒、国学大师赵润生之外孙。曾任联合国教科文组织特邀顾问(1998～2002)，美国南加州大学人体工程学学科主任、上海复旦大学客座教授，现任北京师范大学文化创意产业研究院研究员，人体工程学创始人。曾获联合国金棕榈世界和平奖。

李建军1984年在北京为中央首长诊断病情，并参加专家医疗组。1985年参加中国人民武装警察部队，参与国防科工委卫星工程。1986年进入国务院直接对中央高级领导健康负责。1988年在深圳大学创办人体工程学系，以天、地、人环境为理论本源，确立了三理(生理、命理、地理)理论体系，成为人体工程学开派学者。他是携国学走出国门，并吸收西方文化、丰富和发展国学的第一人。李建军不拘泥于地域、党派、宗教束缚，融古今中外文化精髓于一身，成就了一门与时俱进、无限包容和实用主义的大国学，赋予了国学现实价值及实用意义，探索出一条有效弘扬国学的途径。他所创立的人体工程学以及丰富的学术成果引起了西方主流社会和学术界的广泛关注，很多国家政府机构和学术机构纷纷聘其开设人体工程学课程，并讲授东方哲学，多个国家出版社纷纷约稿，翻译出版他的著作。他融中国传统文化和现代科学成果写成《和谐家庭人生指导丛书》，以权威性、系统性、广泛性、实效性填补了国内外学术研究、生活实践空白，旅美期间，李建军从中国传统文化的角度，特别是从堪舆文化和他独创的人体工程学理论出发，考察和研究了美国的兴起、发展与发达过程，完成了《城市美国》系列图书，揭示了美国人借用中国传统文化精髓造就世界最强大国家的秘密。

人生最大的财富和资本是健康

《中轴――平衡与奥妙》是李建军集30年研究人体工程学和十几年游学海外探索成果之大成，包括了古今医学重大发现、人体健康的总枢纽、人体健与美的根本、幸福一生的顶梁柱等几大部分，具有很强的学术价值和实用价值。

人类为防治疾病、保障健康的实践已有几千年历史了，并在长期实践中积累了丰富的经验，系统融合成医学。但是，即使是在科学高度发达的今天，健康依旧是人类最大的困惑――艾滋病、心脑血管病等人类健康的杀手仍未得到解决，而随着生存环境越来越恶化，新的疾病也层出不穷。

古代主要是神明模式和自然哲学模式，而现代医学起源于生物医学模式。随着人类社会发展和疾病谱的变化，人们逐渐认识到原有医学模式的不足，又提出了生物一心理一社会医学模式，为现代医学开拓了广阔的空间，赋予了更丰富的内涵，拓展了医学的境界。但是，这种模式仍未解决医与药的诸多问题。医学需要突破，需要一种思维模式和研究方法的突破。但这个突破口在哪里?

特别是该如何对待中医和西医的问题。自清末的一百多年来，关于中医的争论几乎没有停止过。李建军从自然科学角度分析，人体有许多未知的领域，医学只有着力于对人体的认识和开发，才能走出困惑，走向坦途。正是从这一高度和角度――中西医都关注的人体出发，他找到了两种文化的对接。

人类健康美丽依赖于两个中轴和谐运转

李建军从人体工程学三理出发，对传统医学和现代医学进行了反思，并以人体与天地自然的互动关系为重点，展开了对人体的科学研究。在人体工程学视野下，李建军第一次提出了人体中轴的概念，认为中轴是人体健康的总枢纽，它控制着人体的动态平衡，协调着人与自然、人体自身的关系。不管人体结构和运行多么复杂，人体所有活动都依靠两大中轴――身体中轴和生命中轴支持。它们就像椭圆的两个焦点，一阳一阴、一实一虚，阴阳互补、虚实相济，控制着人体的动态平衡。只要实现了两个中轴的和谐运转，就会得到人类渴求的健康美丽。

李建军对人体中轴的认识，源于中国传统“天人合一”的理念，基于对天地人形成、传统医学和现代自然科学。人体中轴理论既概括表述了东方经络学说明确简约的实用理论体系，又结合了西方解剖生理医学的特征层面，对于传统医学和现代医学都是一次革命――它揭示了生命运动的本质特点，颠覆了传统医学和现代西医的理念、方法、手段，提示了现代医学的发展方向。他认为，传统医学虽然重视了天地人的关系，通过整体治疗，把病灶以及产生病灶的原因去除，但没有找到解决问题的根本所在，是重视了整体忽视了关键。现代西医只看到人体局部病变，而没有注重对天地人宇宙整体规律的把握，结果表现出诸多弊端和死角，是重视了局部而忽视了整体。中轴理论既弥补了中医的失落，又完善了西医的不足，找到了问题的关键。在这个模式之下，人体的神经、循环。呼吸、消化、内分泌、生殖、泌尿、运动等系统的生理功能均得以调整、恢复和提高。不仅如此，在实践的基础上，他还推出了系统的养生保健和美容美体措施，使人们能有针对性地去维护好自己的中轴，实现健康美丽的人生。许多自古难以解决的医学问题，中轴理论都给予了合理的解释；许多自古以来难以治愈的病症，人体工程学疗法都给予了有效的治疗。

开辟未来世界医学发展力作

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关键词： 人机工程学；夹具设计；人机环境；以人为本

0 引言

随着现代化工业的发展，人机工程学的应用越来越受到人们的重视。人机工程学是研究人、机及环境相互作用的学科[1]，研究人和机器以及环境的相互作用，研究人在工作、生活中怎样才能够统一考虑工作效率、人体健康、安全和舒适等问题，是把人－机－环境系统工程运用系统科学思想和系统工程方法，正确处理人、机、环境三大要素的关系，探讨人机环境系统最优组合的一门科学，如何实现人－机－环境系统的最优组合是我们研究的核心问题。已有研究表明，在设计、生产中应用人机工程学是必要和有效的[2]。本文利用人机工程学的原理对机床夹具设计过程中的有关工作效率、人的健康、安全和人机环境匹配等几方面进行探讨。

1 基于人机工程学的设计内容

将人机工程学应用于机床夹具设计过程应当包含两个方面：1）应用是全过程的；2）应用是全方位的。全过程、全方位地应用人机工程学进行夹具设计，不仅体现其功能的科学性、使用的合理性，还要考虑到舒适、安全、省力和高效等功能[3]。人机工程学在夹具设计中的应用要体现在夹具设计的每个阶段，具体内容如下：

按照这个要求，机床夹具设计从工作效率、人体健康、安全和人机匹配几个方面来进行。

1.1 工作效率

机床夹具设计的总体目标就是“优质、高效、低成本”，在保证质量的前提下，高效率是我们追求的一直追求的重要方面，所谓“高效”是指夹具的工作效率最高，使用价值最大，这是对夹具设计提出的最根本要求之一。在夹具设计中，除了按照生产纲领合理配置夹具的定位装置、夹紧装置、对刀或导向装置、分度装置等夹具各个组成部分的自动化程度，提高生产效率外，装、夹动作应准确、迅速、操作方便，安全省力[5]；各个部分的操作手柄、杠杆、开关、显示装置或其它辅助工具应放在操作者的最大工作范围之内，并且要尽可能靠近操作者，但应避免放在操作者的正前方且按动作顺序进行排列与布置；应使操作者手移动的距离和移动次数越少越好；夹具上的各种操作机构的位置应尽量使操作者在使用时不改变或极少改变身置；尽可能采用联动夹紧机构。从而缩短辅助时间，提高人的工作效率。

1.2 人体健康、安全

所谓“安全”是指在系统中不出现人体的生理危害或伤害。在夹具设计中，要坚持“以人为本”的基本指导思想，夹具设计应安全可靠，确保操作者的人身安全。对于存在离心力的夹具，需采取的平衡措施，方法有两种，一是在较轻的一侧加平衡块，平衡块的位置最好可以调节。二是在较重的一侧加减重孔[5]。设计夹紧装置时，为防止工件在加工过程中因振动而松动，夹紧装置要有足够的夹紧力和自锁性能；夹紧装置的自锁装置性能应可靠，以防止产生松动，致使工件有飞出的危险；对于存在冲击载荷的夹具设计时，夹紧力大小要求保证工件夹紧可靠，施力方向和作用点要恰当，必要时可采用辅助支承和浮动夹紧装置，以提高夹紧刚度，因此夹具各元件要具有足够的强度和刚度。在设计和布置定位元件时，应尽量使主要支承面大些，定位元件的支承之间要尽量远些；还要注意防止夹具上的元件与机床的回转件相碰，引发安全事故。夹具上尽可能避免有尖角或突出夹具体（或机床）轮廓之外的元件，必要时应加防护罩。

安全防护装置的设计可以分为两个部分：为保证安全设置在机床上的防护装置设计和个人防护用品设计。防护装置设计的结构和布局应设计合理，防止人体各部位均不能直接进入危险区，主要包括防止人的误操作而引发的事故，要有防误撞装置，比如可以增大操作阻力或按钮保护盖板；防止操作者误入危险区而设置的安全防护装置，比如设置防护网或防护挡板；为防止切屑、切削液飞溅而危害操作者的健康和安全，可设置防护罩或防护挡板。安全防护装置与夹具的配套设计，防护装置设计要保证操作者容易对加工区进行观察。最好有通过对系统进行自动监测与诊断的方式去避免或排除故障、避免事故发生的装置。个人防护用品设计应符合人体工程学，包括防尘、防潮、隔声用品的设计，为操作者提供良好的工作条件，减少不必要的危害。 转贴于

1.3 人机环境之间的最佳匹配

人－机－环境系统强调“机宜人”、“人宜机”，将人、机、环境这三个要素看成一个相互作用、相互依赖的系统，并用系统工程的方法使系统处于最佳的工作状态。要使人、机、环境三大要素相互之间达到最佳匹配，就要使人－机关系、人－环关系、人－机－环境关系的总体设计要合理。夹具的设计要符合人的生理、心理特点；工作环境要符合人的特性。

在机的总体布局时，夹具的高度应使操作者可以变换操作姿势，可以坐、站交替，具有舒适感；夹具的操作手柄、杠杆、开关、显示装置或其它辅助工具应与人体尺寸相适应（人体平均身高大约1700mm），绝大多数人习惯用右手操作工具和做各种用力的动作，这一事实在人机系统设计时应该予以考虑。夹具设计要能够降低工人的劳动强度和对工人的技术水平要求，双手和身体的动作应该尽量以减少不必要的体力消耗为准则，过度消耗体力容易引发安全事故；夹具的结构工艺性要好，便于制造、装配、调整、检测和维修。维护作业应满足人的要求，维护时间要短、维护费用低，满足与维护有关的可靠性与安全性的要求；夹具的检查点、点以及液压气压系统的维护点都要布局在便于接近的位置；显示器应尽可能安排在视野中心范围之内，使人的视觉效果最优，避免产生视觉疲劳。

夹具使用过程中的噪声、粉尘、切削液对人体、环境的污染也是不容忽视的，切削过程中的噪声、粉尘、切削液往往会对操作者造成身体伤害、会对环境造成污染，在夹具设计时，就要考虑对噪声、粉尘、切削液等污染物进行防治。

2 结束语

随着我国社会和科技的发展，人们对工作条件、生活品质的要求会越来越高，对产品的人机工程特性也越来越重视。提高采用人机工程学原理设计的机床夹具，使人机环境的关系更加协调，对提高企业生产率、降低综合成本，对构建和谐社会具有十分重要的意义。

参考文献

[1]丁玉兰，人机工程学[M].北京理工大学出版社，2005.

[2]Abrahamson L.Production economics analysis of investment initiated to improve working environment[J].Appl.Ergon.2000，31（1）：1-7.

[3]吴强等，基于人机工程学的设计实践[J].机械设计与制造，2007（6）：45-47.

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社会的发展、技术的进步、产品的更新、生活节奏的加快……等等一系列的社会与物质的因素，使人们在享受物质生活的同时，更加注重产品在“方便”、“舒适”、“可靠”、“价值”、“安全”和“效率”等方面的评价，也就是在产品设计中常提到的人性化设计问题。

所谓人性化产品，就是包含人机工程的产品，只要是“人”所使用的产品，都应在人机工程上加以考虑，产品的造型与人机工程无疑是结合在一起的。我们可以将它们描述为：以心理为圆心，生理为半径，用以建立人与物(产品)之间和谐关系的方式，最大限度地挖掘人的潜能，综合平衡地使用人的肌能，保护人体健康，从而提高生产率。仅从工业设计这一范畴来看，大至宇航系统、城市规划、建筑设施、自动化工厂、机械设备、交通工具，小至家具、服装、文具以及盆、杯、碗筷之类各种生产与生活所创造的“物”，在设计和制造时都必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。若将产品类别区分为专业用品和一般用品的话，专业用品在人机工程上则会有更多的考虑，它比较偏重于生理学的层面；而一般性产品则必须兼顾心理层面的问题，需要更多的符合美学及潮流的设计，也就是应以产品人性化的需求为主。

那么，对于一件产品是如何来评价它在人机工程学方面是否符合规范呢?以德国Sturlgart设计中心为例，在评选每年优良产品时，人机工程上所设定的标准为：

1)产品与人体的尺寸、形状及用力是否配合；

2)产品是否顺手和好使用；

3)是否防止了使用人操作时意外伤害和错用时产生的危险；

4)各操作单元是否实用；各元件在安置上能否使其意义毫无疑问的被辨认；

5)产品是否便于清洗、保养及修理。

一般情况下，在设计教育中常以上述第三项较为强调，而消费者在购买商品时，则是以产品的视觉效果、商场气氛及价值来决定购买行为的成立与否，但作为一名好的设计师应为产品长期使用的效果及舒适性负责，尤其是避免伤害与危险的防止更是不可忽视的考虑因素。如，在操作计算机的上机姿势中，在现行的上机条件下，操作员常常是手臂向前悬空着来操作键盘和鼠标的。手臂的悬空形成了肩颈部的静态疲劳，使得操作员不得不将背部靠在椅子靠背上作业(后靠姿势会加大悬空的手臂的前伸程度，从而增大肩部所需要的平衡力矩，加快肩颈部的疲劳)，而当操作员脱离靠背又手臂悬空时，体重就全部需要由脊柱来承担，其结果或者是腰背的疲劳酸痛，或者是腰肌放弃维持直坐姿势而塌腰驼背，或者是把手腕抵在桌沿而引发腕管综合症。那么，要解决诸如此类的问题，设计师就必须充分考虑人机工程学的因素。

所谓人机工程学，亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法，对人体结构特征和机能特征进行研究，提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数；还提供人体各部分的出力范围、活动范围、动作速度、动作频率、重心变化以及动作时的习惯等人体机能特征参数，分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性；分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力；探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。

人机工程学因素往往是企业提高其竞争力的手法之一。若说“人性化产品”是与“人”合为一体的产品设计，“人机工程因素”则是设计工业产品时的人机界面所必须考虑的因素。在我国即将加入WTO所面临的冲击下，中国的制造业无不是严阵以待，企图在竞争中保持优势。管理大师麦克·波特(MICHAELPORTER)曾说过，企业具备竞争优势的两个方式，一是扩大生产规模，走向规模经济，才能占有成本上的优势；另一个便是创造企业或产品的附加值，制造消费者趋之若鹜的心理。在现今产品和质量逐步提高，且消费者对商品品质要求越来越高的情况下，各产品制造商们无不力求突破，希望能出奇制胜，打动消费者的心。拿当今世界上提出的“健康”人机工程学的新要求为例，即是用某些考虑人机因素的辅产品，如：电动腰靠、紫外线阻隔(UV、CUT)等来提高产品人性化的层次，籍此创造其他品牌无法模仿的优势，而赢得消费者青睬的。

究竟什么样的产品需要人机工程呢？在设计上又如何表现，才能成为符合人机工程学的产品呢?

工业设计师指出，就电脑的相关部件和设备而言，如键盘、鼠标等输入装置，因使用者可能长时间利用其从事工作或娱乐，接触的时间较长，在使用时也可能十分投入。因此，人机工程学就成了设计上最主要的条件之一。

人机工程学的显著特点是，在认真研究人、机、环境三个要素本身特性的基础上，不单纯着眼于个别要素的优良与否，而是将使用“物”的人和所设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究。在人机工程学中将这个系统称为“人——机——环境”系统。这个系统中，人、机、环境三个要素之间相互作用、相互依存的关系决定着系统总体的性能。本学科的人机系统设计理论，就是科学地利用三个要素间的有机联系来寻求系统的最佳参数。

系统设计的一般方法，通常是在明确系统总体要求的前提下，着重分析和研究人、机、环境三个要素对系统总体性能的影响，如系统中人和机的职能如何分工；如何配合；环境如何适应人；机对环境又有何影响等问题，经过不断修正和完善三要素的结构方式，最终确保系统最优组合方案的实现。这是人机工程学为工业设计开拓了新的思路，并提供了独特的设计方法和有关理论依据。

作为一个全息系统的局部，一个产品中包括了我们这个商品社会中的全部信息。一件设计优良的产品，必然是人、环境、经济、技术、文化等因素巧妙融合、平衡的产物。开始一项产品设计的动机可能来自各个方面，有的是为了改进功能，有的是为了降低成本，有的是为了改变外观，强化“柜台效应”，以吸引购买者，更多的情况是上述几方面兼而有之。于是，对设计师的要求就可能来自功能、技术、成本、使用者的爱好等各种角度。不同的产品设计的重点也大不相同，暖水瓶的设计显然就要比香水瓶的设计考虑更多的人机问题；再以肇及设计所设计的电脑游戏遥感器为例，乍见此产品时，看似不符合人机工程学，但实际使用时却很合手，操控性良好，而且遥感器外型颇酷，用此摇杆玩空战游戏，有操控战斗机的味道。相比于市场上其他同类型的产品，即使售价比一般产品高出许多，也一样大受欢迎，足见其魅力所在。但也有这样一种产品，在市场上受到欢迎，是因其外型讨好且成本不高所致，但缺点是产品轻，因此，在使用时本来一只手操作很方便，却不得不双手并用才行，这就是该产品在人机工学上的不足之处；但在成本、售价及市场因素的考虑下，厂商还是推出此种产品。而对于专业用品就不同了，例如美发师每天所使用的吹风机，除草机工人所使用的修剪机就绝对不能轻视人机工程学在生理层面上的考虑。

然而，一个好的产品设计是可以涵盖形态和人机因素的，产品的外形一样也可以有机会作人机工程的发挥。以TEAGE为微软所设计的易用鼠标球而言，该鼠标是特别为儿童体验电脑而设计的，在方案决定之前对儿童的抓握方式进行了研究，黄白两色相间的鼠标球使儿童们在学习电脑时，增加了趣味性和功能性。该产品已经超脱了产品造型上的束缚，除让其更好用之外，也同时赋予了产品新的意义与想象空间。

除了一般的大众消费品之外，专为特殊族群所设计的产品在人机工程学上也有更多的考虑。如，残疾人用的瓷器套具，此套设计是专为残疾人做的餐具，又不让人直接看出它们是专为残疾人做的。故而，设计师在充分考虑了人机工程学的基础上，特别处理手把的凹凸，使患者拿在手里有一种心态上的平衡感，既能看到，又能摸到，但又不那么显眼。

再以医疗设备来说，病床、医疗椅等产品，在设汁上不只是考虑操作要符合人机工程学，在材料上也应力求人性化，增加产品的亲和力，以提高产品的“EQ”。

由于学科来源的多样性和应用的广泛性，人机工程学中采用的各种研究方法种类很多，有些是从人体测量学、工程心理学等学科中沿用下来的，有些是从其他有关学科借鉴过来的，更多的是从应用的目标出发创造出来的。其中常用于一般产品设计领域的方法有如下几类：

1，测量方法

测量方法是人机工程学中研究人形体特征的主要方法，它包括尺度测量、动态测量、力量测量、体积测量、肌肉疲劳测量和其他生理变化的测量等几个方面。

2．模型工作方法

这是设计师必不可少的工作方法。设计师可通过模型构思方案，规划尺度，检查效果，发现问题，有效地提高设计成功率。

3．调查方法

人机工程学中许多感觉和心理指标很难用测量的办法获得。有些即使有可能，但从设计师工作范围来看也无此必要，因此，设计师常以调查的方法获得这方面的信息。如每年持续对1000人的生活形态进行宏观研究，收集分析人格特征、消费心理、使用性格、扩散角色、媒体接触、日常用品使用、设计偏好、活动时间分配、家庭空间运用以及人口计测等，并建立起相应的资料库。调查的结果尽管较难量化，但却能给人以直观的感受，有时反而更有效。

4．数据的处理方法

当设计人员测量或调查的是一个群体时，其结果就会有一定的离散度，必须运用数学方法进行分析处理，才能转化成具有应用价值的数据库，对设计产生指导意义。

当今的工业设计师面临着多种活动和课题，例如：电视资讯、互动电视、通用遥控器等，与企业合作的范围也很广，在实施产品的人性化设计过程中，通常采用如下的设计程序：

1)建立并运用资料库(这在前面已有论述)；

2)决定研究主题；

3)观察阶段：

*目标轮廓*访识/观察*使用模式/议题

4)发展阶段：

*关键议题*产品概念*测试与评估

在整个研究过程中，人机工程师和工业设计师都必须全程参与，但在各个阶段为主为辅的角色会有不同。例如：产品概念由工业设计师主导，测试则由人机工程师主导，每个步骤以剧本的形式来串连沟通。每件产品都有各自的在人机工程学上的特色，特别是消费性产品。以汽车内部设计来说，就有三个表达人机工程需求的方式：一是操控界面，如方向盘的设计；二是座椅及内装设计，如一些大客车座椅，或者老板椅的靠背上部，都有一道鼓起来的凸包。对于大多数的中国人来说，这个凸包常常是顶在后脑勺，使得身体后靠在椅背时，不得不稍稍低头。从设计上来说，这道凸包本来是用来垫靠颈部凹处，使人的头颈更舒服的。问题的出现是由于这些座椅的设计和生产直接从国外引进，而生产者又没有重新考虑中西方人在身材方面的不同，尺寸上完全照搬。结果西方人垫颈的凸包就顶住了我们的后脑勺；三是情报沟通系统，如导航系统设计及安全警报功能。

在新的世纪里，我们以新的方式来感知世界，人们越来越多的在追求一种新的生存环境和生存空间，毫无疑义，未来的人性化设计具有更加全面立体的内涵，它将超越我们过去所局限的人与物的关系的认识，向时间、空间、生理感官和心理方向发展，同时，通过现代高科技技术如虚拟现实、互联网络等多种数字化的形式而扩延。IDEO设计公司的数字化收音机正是基于这一观念上的最新数字广播概念设计，通过对使用者状况的设计构想，研究收音机的可能外观和操作方式。无论在造型上还是在界面设计上，都使人机交互关系达到物我两忘的状态。该收音机上的显示屏幕以图形界面来说明音频节目的内容。设计范围包括个人化家用收音机、个人可携式收音机和演艺工作者的专业收音机。

中国未来的产品设计必须以创意与革新为首要条件，唯有真正好用且务实的商品才能在市场上脱颖而出，让消费者感到贴心且实惠的产品方是企业制胜的绝佳利器。符合人机工程，人性化的设计是最实在，同时也是最前沿的潮流与趋势，是一种人文精神的体现，是人与产品完美和谐的结合。使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心。

[参考文献]

[1]＜人机工程学＞．丁玉兰．主编．北京理工大学出版社．

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关键词 室内设计；人体工程学；室内设计师；室内环境

中图分类号TU2 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）47-0049-01

Abstract This paper briefly introduces the relationship between indoor design and ergonomics firstly,and then lists the usage of ergonomics in the design of Indoor light environment,Indoor color environment and Indoor sound environment and so on,summarizes the Significance of using ergonomics in Interior design,and finally put forward that only if Interior designers use ergonomics knowledge in interior design, can obtain the harmonious of indoor environment and people.

KeywordaInterior design；ergonomics；Interior designers；Indoor environment

0 引言

室内设计是一门复杂的综合性的学科，主要目的是要创造出有利于人们身心健康的、安全舒适的工作、生活环境，而人体工程学就是为这一目的服务的一门基础性学科。室内设计中的人机学所涉及的范围非常广泛，例如室内光环境的设计、室内色彩的设计、室内声环境的设计、室内家具、设施的形体、尺寸及组合布置等等。

1 人体工程学在室内设计中的应用

1.1 室内光环境设计

在人们所获得的信息中有80％来自光引起的视觉。因此,创造舒适的光环境,是室内设计的主要研究课题。室内采光分为天然采光与人工照明。天然采光不仅对人的视觉及健康有利，而且人们可以通过窗户看见室外的景色，同时也是节约能源的最基本的手段。天然采光的主要部件是窗户，窗户分天窗与侧窗，常见的天窗有矩形天窗、水平天窗、锯齿形天窗、下沉式天窗等。侧窗窗型越宽视野越开阔，越高光照进深越大。常见的侧窗如落地窗，视野开阔，可以取得与室外环境的紧密联系、高台窗可以减少眩光，并可以给良好的人安定感和私密性。可根据室内环境的需要选用不同的窗型。

人工照明设计即利用各种人造光源的特性，通过灯具造型设计和分布设计，造成特定的人工光环境[1]。照度是衡量室内光环境的一个重要的指标。室内照明设计中照度分布要符合人体工程学要求。如工作区域内，一般照明均匀度不宜低于0.7；非工作区的照度应低于工作区的照度等。同时，室内光照环境还应保证适宜的亮度分布，通常被观察物体的亮度如果为相邻环境的3倍时，视觉清晰度较好[2]。

1.2 室内色彩设计

室内色彩应利于人们生活和工作情绪的稳定，并满足空间的使用功能的要求，这是室内色彩设计的一般人机学要求。如办公空间及居室的色彩直接影响人的生活因此使用纯度较低的灰色系列可以获得安静、柔和、舒适的空间感觉。而快餐店使用纯度较高的色彩可获得欢快、活泼与愉悦的室内气氛。

不同的色彩会给人以不同的心理感受，同时也会影响人的健康。比如，粉红色会给人温柔舒适感，但长期生活在粉红色的环境中会导致视力下降、听力减退、脉搏加快，因此在居室设计中不易大量运用；较小的空间以白色为主色调会使空间获得宽敞感，但患孤独症或抑郁症的人不宜在这种环境中长期居住。

1.3 室内声环境的设计

室内声环境设计首先要避免噪音，其方法很多，如采用具有消音隔声功能的楼板，门窗，同时还可以用吸声板作室内墙面。除此之外，不同的室内空间环境对声环境的要求也不同，如教室、演讲厅等室内要求各处有良好的语音清晰度，音乐厅、剧场等室内要求能获得优美悦耳的音质。这就要求声环境设计要考虑到室内空间的容积、室内空间的形体、以及席位的数目等多种因素，根据不同的室内空间功能要求，采取合理的处理方法，同时还要避免回声、声影、声聚焦等多种内声缺陷[3]。

1.4 室内家具、设施的形体、尺寸及组合布置

随着室内设计的发展，家具、设施的种类也在不断的增加，家具、设施的形体、尺寸及组合布置是否符合人体工程学的要求，直接影响着我们的生活质量。如壁柜首先要按人机工程学的原则根据人体操作的可及范围来布置，其次要根据物品的使用频度设计不同的存储区域。再如，餐桌面必须保证每人至少有600mm宽的手肘空间，桌面与膝盖间要保持100mm~200mm的间隙等等[4]。

2 室内设计中运用人体工程学的意义

1）为人在室内空间的活动范围提供主要的参数依据；

2）为室内物理环境提供最佳的人体适宜的参数；

3）为室内空间及用具的形状、尺寸等提供主要的依据；

4）为室内环境装饰、装修设计的提供科学依据。

3 结论

室内设计中运用人体工程学的最终目的就是为人类创造出安全、高效、舒适的环境，并取得最佳的使用效能，这就要求室内设计师能够将人的基本尺度及心理特征、生活特征、工作特征及运动特征等人机学知识运用于室内设计中，以寻求室内环境与人的和谐关系。

参考文献

[1]刘盛璜.人体工程学与室内设计[M].中国建筑工业出版社，2004，7.

[2]李书青.室内设计基础[M].北京大学出版社，2009，8.