三、人机工程学学科体系人机工程学人体科学技术科学环境科学生理学.ppt

* * 第一节 命名及定义 第二节 起源与发展 人机系统与人机工程设计 第三节 人机工程学的研究内容和方法 第四节 人机工程学体系及其应用领域 第五节 人机工程学与工业设计 人机工程学课程的特点与课堂讲授 课程举例 课程类别与特性 课堂讲授 作业、练习 考核方式 数学、物理 科学类 阶梯形知识结构、严谨、系统性强 关键是“学懂”。 懂与不懂界限分明 前面没学懂，后面无法学 系统讲授占据大部分课时 几乎每堂课后要做习题 闭卷考试为主 素描、 效果图 艺术类 关键是感悟，并非“学懂知识”；重在感受，重在技巧、技艺； 在教师点拨下，靠不断练习积累提高； 测评作品的水平 只占很少课时； 机械设计基础 工程技术类 与先修课程构成知识链，严格、细致，先要学懂，还要认真细致才能用好； 占较大比例的课时； 复习掌握知识，做习题巩固，两者并重。 闭卷考试，课程设计； 课程举例 课程类别与特性 课堂讲授 作业、练习 人机工程学 文理渗透的交叉学科； 基本理论很容易懂，人人都能接受。贵在思路的开阔和敏锐； 以基本理论为核心，其他的知识是“散点式”而不是“阶梯式”的，涉及面广，但互相之间没有紧密关系，多学点少学点均无不可；先学哪部分后学哪部分，也无大碍。 每一部分深入下去都是无底洞，教学中不宜过分追求深度；基本理论不复杂，但要靠精彩、丰富、典型的事例去深刻阐释； 贴近生活、贴近专业，抓住结合实际这个刚，纲举目张，学生的兴趣、钻研潜能都能激发出来； 应重视熏陶人文素质、端正设计伦理，对学生未来发展影响深远。 课堂讲授可占总课时的60%左右；基本理论典型案例要精讲，讲深讲透； 叙述性内容和资料学生自己看得懂，忌讳在课堂上全讲、细讲，只对其中要点作精彩点拨。 不赞成每章出几个问答题让大学生去抄书答题； 建议：全课程设置两个作业。小作业是读书报告，讲授结束时交，不占课内学时；大作业时课程设计、课程论文，占用40%左右的课内课时。 建议：以大作业（课程设计、课程论文）为主要考核方式，小作业次之，酌情考虑平时的表现。 考核方式 一、命名 二、定义 例如：硬卧车厢的设计，通过改进空间布局、仅仅各种设施、器具等提高舒适性。 好的设计在于：要针对具体对象，在多种约束条件和多重目标之间恰当的把握住平衡。 一、人机学的思想萌芽源远流长——中国古籍中的卓越论述 明代科学家宋应星所著《天工开物》对器物的宜人性有深入地反映。 二、人机学的起源和发展 首先，古代文明中出现过某些现代科学的孕育和萌芽，但不能说古代已经有了这门科学理论。 一、经验人机工程学——对劳动功效的苛刻追求 1、时间：泰勒的科学管理方法和理论形成——二战前 2、基础：泰勒制 吉尔布雷斯夫妇的动作研究 闵斯特伯格（Minsterberg）的 《心理学与工业效率》 3、特点：着眼于力学、电学、热力学等工程技术方面的原理设计上。 4、主要内容：以选择和培训操作者为主 5、设计思想：使人适应于机器，以机器为中心。 在基本学术理论、指导思想上，与现代人机学是南辕北辙、存在对立的。 2.1．肌肉疲劳试验???1884年，德国学者莫索（A·Mosso）对人体劳动疲劳进行了试验研究。对作业的人体通以微电流，随着人体疲劳程度的变化，电流也随之变化，这样用不同的电信号来反映人的疲劳程度。这一试验研究为以后的“劳动科学”打下了基础。2.2．铁锹作业试验???1898年美国学者泰勒（F·W·Taylor）从人机学角度出发，对铁锹的使用效率进行了研究。他用形状相同而铲量分别为5kg、10kg、17kg、和30kg四种铁锹去铲同一堆煤，虽然17kg和30kg的铁锹每次铲量大，但实验结果表明，铲煤量为10kg的铁锹作业效率最高。他做了许多实验，终于找出了铁锹的最佳设计和搬运煤屑、铁屑、砂子和铁矿石等松散粒状材料时每一铲的最适当的重量。这就是人机工程学过程中著名的“铁锹作业实验”。2.3．砌砖作业试验???1911年吉尔伯勒斯（F·B·Gilreth）对美国建筑工人砌砖作业进行了试验研究。他用快速摄影机把工人的砌砖动作拍摄下来，然后对动作进行分析，去掉多余无效动作，最终提高了工作效率，使工人砌砖速度由当时的每小时120块提高到每小时350块。 ???泰勒和吉尔伯勒斯的这些重要试验影响很大，而且成为后来人机工程学的重要分支，即所谓“时间与动作的研究”（Time and Motion Study）的主要内容。特别是泰勒的研究成果，在20世纪初成了美国和欧洲一些国家为了提高劳动生产率而推行的“泰勒制”。 刚成立不久的国家安全生产监督管理总局局长，为兴宁(广东兴宁特大矿难中被困在井下的122人已无生还希望。)这一类的矿难做