《人机工程学》教学大纲

教研室主任：李淑娟              执笔人：赵林

一、课程基本信息

开课单位：887700线路检测中心

课程名称：人机工程学

课程编号：15213513

英文名称：Ergonomics

课程类型：专业方向限选课

总 学 时：32   理论学时：32   实验学时：0  

学    分：2

开设专业：包装工程

先修课程：机械基础、工程图学、结构设计、平面设计

二、课程任务目标

（一）课程任务

本课程是包装工程专业的专业方向限选课。本课程主要讲述人机工程学基础，系统中的人，环境和社会因素、人机工程系统化与信息化。使员工初步了解人机工程学基础的基本概念、基本原理，理解人、机和环境之间的交互关系，建立以人为中心的系统设计理念。培养员工综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力，为今后从事工业产品和包装的创新设计奠定一定的理论基础。

（二）课程目标

在学完本课程之后，员工应做到：

1. 应用所学人体尺寸和作业空间的知识，能够正确选择百分位数，分析生活中常见的物品与空间的尺寸设计。

2. 应用所学人的感觉系统——输入系统知识，能够选择恰当的输入信息方式，学习进行有效的显示设计，使其能正确的将信息分配给合适的信息通道，保证信息顺利通过人机界面，并产生审美和情感愉悦。

3. 应用所学人的运动学基础——输出系统知识，能够对人的操作进行动作分析，提高效率。学习控制设计的方法，保证信息顺利通过人机界面，并使人操作时感觉安全、舒适、方便。

4. 应用所学信息理论、人的行为和心理生理状态、人的感性因素的相关知识，能够指导生产生活中的具体事务，提高人的作业效能和舒适度。

5. 应用所学物理环境和人文社会因素的知识，能够指导人与环境建立更加和谐有效的关系。

6.应用所学人机系统化与信息化的知识，能够从系统的高度，来考虑人机环境三者之间的关系，真正以人为中心来进行设计。

三、教学内容和要求

（一）理论教学的内容及要求

第一章 人机工程学概论

1. 了解人机工程学的定义，人机工程学的起源与发展，所涉及的相关学科、学术思想，及其应用领域；

2. 理解人机工程学与设计的关系；

3. 了解以人（用户）为中心的设计的概念。

第二章 人机工程学的研究方法

1. 了解科学研究的方法，人机工程学研究的基本原则；

2. 了解人机工程学研究方法：观察法，实验法，相关研究法；

3. 理解人机工程学研究的方法：经典的访谈法，问卷法；过程性研究方法：口语分析法和任务分析法；

4. 理解创新性的研究方法：工作坊，用户参与性研究，意向尺度图法

第三章 人体尺寸与作业空间

1. 了解人体尺寸和尺度的区别，人体基本尺寸的查询及应用；

2. 理解百分位数，适应域的选择方法；

3. 理解人体尺寸在设计中的应用原则；

4. 了解作业空间设计，坐姿作业、立姿作业和坐立交替作业；

5. 了解与座椅设计相关的人机工程因素。

第四章 人的感觉系统——输入系统

1. 了解人通过感觉系统输入信息的途径和特征；

2. 了解视觉显示设计的具体方法，能够设计合理有效的图符标志。

第五章 人的运动学基础——输出系统

1. 掌握避免静态肌肉施力的方法；

2. 了解人体的运动特征，人体的运动时间与精度的关系；

3. 掌握动作分析的方法；

4. 了解控制设计的基本编码方式，常用控制装置的设计方法；

5. 理解手工具设计的基本原则。

第六章 人的信息加工过程

1. 理解信息理论的概念和人的信息传递；

2. 了解知觉信息加工的形式；

3. 理解记忆、知识、思维、决策、注意的概念和内容；

第七章 人的行为与心理

1. 了解人的作业方式和行为特征；

2. 理解人的差错类型：失误、过失、遗漏和模式错误；

3. 理解任务分析的方法：层次化任务分析，场景任务分析；

4. 掌握以人为中心的设计原则。

第八章 人的心理生理状态

1. 理解觉醒理论和持续警觉理论；

2. 了解疲劳理论和设计中的疲劳因素；

3. 理解应激的概念和特征；

4. 了解应激对作业效能的影响，及其减少和消除的方法。

第九章 人的感性因素

1. 理解动机的概念和分类；

2. 理解体验的概念，用户体验的三个基本层面，用户体验与体验设计。

第十章 物理环境因素

1. 了解照明强度和分布对作业的影响；

2. 掌握照明的设计方法；

3. 了解噪声、振动的度量、控制与防护；

4. 了解人的体温调节，气候环境的度量，气候环境对作业的影响。

第十一章 人文社会因素

1. 了解团体、组织和群体的概念，团体中人的行为特点及其对人的效能的影响。

2. 了解工作设计与组织发展。

3. 了解个人空间及其私密性和领域性。

4. 理解文化的维度与设计的关系。

第十二章 人机系统

1. 理解人机系统的概念，人机界面的概念；

2. 理解人机功能分配的原则，人机界面匹配的原则，人机系统的可靠性；

3. 了解人机系统设计的目标和程序。

第十三章 交互设计

1. 理解交互设计的概念、对象（硬件界面，软件界面）与交互方式；

2. 了解交互设计目标——可用性目标，用户体验目标，交互设计的过程与方法。

第十四章 发展中的人机工程学

1. 了解人机工程学发展的特点和新的研究领域：虚拟人、计算机辅助人机工程设计系统、图形用户界面和网络用户界面、人工智能系统等。

（二）实践教学的内容及要求

组织一次教学实习，参观上海（中国）工业博览会，要求员工观察人机工程学在设计中的实际应用，写出观后感。

四、学时分配

五、考核说明

    本课程采用闭卷考试进行考核。总成绩中，平时成绩占20%，期末成绩占80%。

六、主要教材及教学参考书目

（一）主要教材

1．赵江洪 主编《人机工程学》，高等教育出版社，2006年

   （二）主要参考书目

1．丁玉兰 编《人机工程学》，北京理工大学出版社，2007

2．王继成 编《产品设计中的人机工程学》，化学工业出版社，2011