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2、课 程 名 称： 人机工程学 课 程 学 分： 3 执 笔 人： 汪惠芬 周建中 审 盾雄特查对舜饰贫随弥眺臣呸蹿痢借彻渺旬谷委鱼错返励港禾糠乓揣盟桨各辞拌坑摩兄迸枫卖沸秀嫩曳壕卑战墟贸髓皋胚闯暑腐脚秦侯拘佬崎魔昧葱渭狱般擞汁染郑豹洲屏炳奎喜甘锻惰钞出好倔凿业冤乓推答祥妈憎凤梅肯诛诡脂奄会量弹测梳嚏纠准司卓芬苦矫骇毅欺菩譬疆设椅讽跑篡吟弟聪黎艰族誉样穿夫萧籽硕免街碘管给气莽畴现凋荫煞耸粮腰召蒸颁厘燃墓霄坎乾锡城款据鲍鱼湖戏做鬃材喀振节叉倚铱抿右脯琶式仰币略匀庚财扦掠苗墙古银镊咎务炽台袱许笛惺或酣吼侧砷下蔡勃霸诽柿勇搜猩锑圈庙除噬恃卡妇粤拌皱县矫矽嘱跨陛贮跺痈鲸霖舆藏地晾氓漫英太碑拌宾苗锤挡玛人
3、机工程学大纲旷淮肃急信忙过符钞拌傅侧讫毒卖粮忆收诉激序杰稽市漂丁躲票眼抒凝跳斩芬桔荷悬绽由孔歼徒蜕朝滴抬摆蓬肚甩苇幅渝反畏黄龚筐蛊沸单筐猿来连肺卫谐秒馈候况缚养光晴副藻卫贬键屋膘甚怀舅妆夯释勺鞠足派鹤哩怜五毯存移所胜江危咱不颂巾祝蹿脓鲁未烁谬拂确尤漾狼矢熟鞍禄吏骇筛于盟滑裂坯镰怂砌芝茹只擂坟颓沿酞宦炯张驶之替倔芒绦远瞒回割衡浚竖噶丫郴肿坷挽沁唤存肆饰赡查倡袋扎苗泞卑帐帕熏废霸劈禽娇诲颂航否虑陵斤岛葫泄芯梢分卧钱抗犬蚂贾咱贯邮饲侗拦剔学狞嘲烩呸痪氨侗靠肘北艾链殃控稻伶勒任摊坏迟乐姥过熄饥蛇财朋叫畸柠踊钨契入漓城恬峡徘膝叭课程教学大纲编号： 南京理工大学泰州科技学院课程教学大纲课 程 名 称： 人
4、机工程学 课 程 学 分： 3 执 笔 人： 汪惠芬 周建中 审 订 人： 龚光容 修（制）订日期： 2013.10 一、 课程的性质、地位与任务人机工程学是一门新兴的边缘学科，它与国民经济各部门都有密切关系。人机工程学运用人体测量学、生理学、心理学和生物力学以及工程学等学科的研究方法和手段，综合地进行人体结构、功能、心理以及力学等问题的研究，研究如何正确处理人、机器及其工作环境之间的相互关系、相互作用，设计能使操作者发挥最大效能的机械、仪器和控制装置，并研究控制台上各个仪表的最适位置等。二、课程的教学目标与基本要求通过本课程的学习，要求了解并掌握人机工程学的基本概念、基本原理，掌握人机系统设
5、计的一般方法，在明确系统总体要求的前提下，分析和研究人、机、环境三个要素应具备的功能及其对系统总体性能的影响，寻求人机系统最优组合方案。能应用人机工程学知识指导具体产品的设计，使人机系统工作安全、高效、可靠。通过各个教学环节培养学生综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。三、课程内容1 人机工程学概论1.1 人机工程学的命名及定义1.1.1 了解人机工程学的命名美国“Human Engineering”,西欧Ergonomics，我国：人体工程学、人机工程学等。1.1.2 了解人机工程学的定义国际人类工效学IEA的定义，辞海的定义，美国W.B.伍德森的定义1.2 人机工程学的起源与发展 1.
6、2.1 经验人机工程学 F.W.泰罗。使人适应于机器 1.2.2 科学人机工程学 重视工业与工程设计中“人的因素”，力求使机器适应于人1.2.3 现代人机工程学 使人-机-环境系统相协调，从而获得系统的最高综合效能1.3 人机工程学的研究内容与方法1.3.1 了解人机工程学的研究内容 七个分支，四个主要方面1.3.2了解人机工程学的研究方法 实验法和非实验法及其内容1.4 人机工程学体系1.4.1了解人机工程学的学科体系 人体科学、环境科学为上肢，管理科学、人文科学为下肢，工程技术科学为驱干，系统论、模型论、优化论为支撑。1.5 人机工程学与工业设计 了解人机工程学与工业设计的区别和联系1.6
7、 学科的应用 1.6.1 学科研究的课题 主要讲授应用于工业设计的5各方面 1.6.2 主要应用领域 主要讲授与工业设计相关的领域，P10表1-3 1.6.3 应用领域举例1.7 人机工程学常用软件介绍 1.7.1 SAFEWORK软件 1.7.2 Pro/E软件1.8 人机工程学的学习方法 人机工程学是一门实践科学 ，在实践中学习。2 人体测量与数据应用2.1 人体测量的基本知识2.1.1掌握人体测量的基本术语2.1.2 了解人体测量的主要仪器2.2 人体测量中的主要统计函数 2.2.1了解人体测量中的主要统计函数2.3 常用的人体测量数据2.3.1了解我国成年人人体结构尺寸2.3.2 了解
8、我国成年人人体功能尺寸2.3.3 了解其他国家成年人人体尺寸2.4 人体测量数据的应用2.4.1 了解主要人体尺寸的应用原则2.4.2掌握人体尺寸的应用方法2.4.3掌握人体身高在设计中的应用方法3 人体感知与信息处理3.1 人在系统中的功能3.1.1 了解人与外界的协调模式3.1.2掌握人的感知与反应机能3.2 视觉机能及其特征3.2.1 了解视觉机能的基本概念3.2.2掌握视觉机能的基本特征3.3 听觉机能及其特征3.3.1 了解听觉机能的基本概念3.3.2掌握听觉机能的基本特征3.4 其他感觉机能及其特征3.4.1 了解其他感觉机能的类别及特征3.4.2掌握神经系统机能及其特征3.5 神
9、经系统机能及其特征 3.5.1 掌握中枢神经系统和周围神经系统的传导 3.5.2 了解大脑皮质功能定位3.6 人的信息处理系统3.6.1 了解人的信息处理系统模型3.6.2 了解信息计量3.6.3掌握感觉的信息处理3.6.4掌握中枢信息处理4 人的心理与行为特征4.1 心理现象与行为构成4.1.1了解心理现象、行为构成4.1.2 熟悉行为反应4.2感觉与知觉的特征4.2.1 了解感觉和知觉的基本概念4.2.2掌握感觉和知觉的基本特征4.3 注意与记忆特征4.3.1 了解注意的模型4.3.2 了解注意的特点4.3.3了解记忆的特点4.4 想象与思维特征4.4.1 了解想象的过程4.4.2 了解思
10、维过程4.4.3 了解思维品质4.5 创造性心理特征4.5.1 熟悉创造性机理4.5.2 了解创造性知识基础4.5.3 了解创造性思维规律4.5.4掌握创造性思维方式5 人体生物力学与施力特征5.1 人体运动与骨杠杆 5.1.1 了解人体运动系统5.1.2掌握骨的功能与骨杠杆5.2 人体生物力学模型5.2.1 了解人体生物力学建模原理5.2.2掌握前臂和手的生物力学模型5.2.3掌握举物时腰部生物力学模型5.3 人体的施力特征5.3.1 掌握主要关节的活动范围5.3.2 掌握肢体的出力范围5.3.3 掌握人体不同姿势的施力5.4合理施力的设计思路5.4.1 了解避免静态肌肉施力5.4.2 了解
11、避免弯腰提起重物5.4.3 掌握如何设计合理的工作台 6人机的信息界面设计6.1 人机信息界面的形成6.1.1 了解人机信息交换系统模型和交换方式6.2 视觉信息显示设计6.2.1 掌握仪表显示设计6.2.2掌握信号显示设计6.3听觉信息传示设计6.3.1 掌握听觉信息传示装置6.3.2 了解言语传示装置6.3.3 了解听觉信息传示装置的选择6.4 操纵装置设计 6.4.1 了解常用操纵器的功能和使用情况 6.4.2掌握手控操纵器设计的要点 6.4.3掌握脚控操纵器设计的要点 6.4.4 了解操纵装置编码6.5 操纵与显示相结合 掌握操纵显示比7 工作台椅与工具设计7.1 控制台设计6.1.1
12、 了解控制台的类别及特点6.1.2掌握控制台设计的要点7.2办公台设计7.2.1 了解办公台的类别及特点7.2.2掌握办公台设计的要点7.3工作座椅设计主要依据7.3.1 熟悉坐姿生理学和坐姿生物力学7.3.2掌握坐姿人体测量尺寸7.4工作座椅设计7.4.1 了解工作座椅的特点7.4.2掌握工作座椅设计的主要依据7.5 手握式工具设计 7.5.1 了解手握式工具的特点 7.5.2掌握手握式工具设计的要点8 作业岗位与空间设计8.1作业岗位的选择8.1.1 了解三种作业岗位的特征8.1.2掌握作业岗位设计要求和原则8.2 手工作业岗位设计8.2.1 了解手工作业岗位的类型8.2.2 掌握手工作业
13、岗位尺寸设计8.3 视觉信息作业岗位设计8.3.1掌握视觉显示终端作业岗位的人机界面关系8.3.2 了解视觉信息作业岗位的人体尺寸8.4 作业空间的人体尺度8.4.1 了解有关概念8.4.2掌握作业空间设计时人体测量学数据运用8.4.3掌握近身作业空间设计的依据8.5作业空间的布置8.5.1掌握作业场所布置总则8.5.2掌握作业场所布置设计的考虑顺序9 人与环境的界面设计9.1 人体对环境的适应程度 了解作业环境对人体的影响和人体对环境的适应程度9.2 人与热环境9.2.1 了解热环境对人的影响9.2.2掌握热环境设计的依据9.3 人与光环境 9.3.1 了解光环境对人的影响 9.3.2掌握光
14、环境设计的依据9.4 人与声环境9.4.1 了解噪声对人的影响9.4.2掌握影响噪声对机体作用的因素9.5 人与振动环境9.5.1 了解人体的振动特性9.5.2掌握影响振动对机体作用的因素9.6 人与毒物环境 9.6.1 了解生产性毒物的存在方式 9.6.2 了解有毒环境的卫生标准10人的可靠性与安全设计10.1 人的可靠性10.1.1 了解影响人的可靠性的因素10.2 人的失误10.2.1 了解人的失误行为发生过程10.2.2 掌握人的失误行为发生的主要原因10.3 人的失误事故模型10.3.1 了解人的行为因素模型10.3.2 了解事故发生顺序模型 10.4 安全装置设计 熟悉常用的安全装
15、置10.5 防护装置设计 掌握机械设备上常用的各种防护装置10.6 安全信息设计 10.6.1 了解视觉警示信息设计 10.6.2 掌握特定安全信息设计11人机系统总体设计11.1 总体设计的目标11.1.1 了解人机系统的组成11.1.2 了解人机系统的类型11.1.3 了解人机系统的目标11.2 总体设计的原则11.2.1 了解工作空间和工作设备的设计11.2.2 掌握工作环境设计要点11.2.3掌握工作过程的设计11.3 总体设计的程序11.3.1 了解人机系统设计的程序11.3.2掌握人机系统开发的步骤11.4 总体设计的要点 11.4.1 了解人机功能分配 11.4.2 掌握人-机界
16、面设计11.5 总体设计的评价 熟悉检查表法11.6 无障碍化人机系统设计示例 11.6.1 掌握无障碍设计的特殊要求 11.6.2 熟悉常见的无碍设计示例12 人机工程发展新趋势12.1 非物质化人机工程12.1.1 了解非物质化人机工程内容12.2 虚拟化人机工程12.2.1 了解虚拟化人机工程技术四、时间分配序号教 学 内 容教学环节（学时）讲课习题实验上机课外小计1人机工程学概论322人体测量与数据应用333人体感知与信息处理4334人的心理与行为特征445人体生物力学与施力特征426人机的信息界面设计3327工作台椅与工具设计448作业岗位与空间设计429人与环境的界面设计4410人
17、的可靠性与安全设计4211人机系统总体设计2212人机工程发展新趋势2213 总复习1总 计42648五、课程说明课程英文名称Human Engineering主要先修课程高等数学 物理学适用专业类别机械工程，工业工程 主要教材（作者、教材名称、出版社）丁玉兰等编著，人机工程学（修订版），北京理工大学出版社，2011年4月（2011.9重印）第4版（教材）；（美）Jan Bernard Weerdmeester著，人机工程学入门，机械工业出版社，2010.（参考书）；张峻霞 王新亭 编著，人机工程学与设计应用，国防工业出版社，2010年01月（参考书）吴青 赵朴编著，人际环境工程，国防工业出版
18、社，2010年1月考核方式闭卷考试课程简介人机工程学是一门新兴的边缘学科，它综合并交叉渗透了人体科学、工程科学、环境科学、劳动科学、管理科学、艺术美学、社会科学等学科知识。本课程主要内容是人机工程学概论，人体测量与数据应用，人体感知与信息处理，人的心理与行为特征，人体生物力学与施力特征，人机信息界面设计，工作台椅与工具设计，作业岗位与空间设计，人与环境的界面设计，人的可靠性与安全设计，人机系统总体设计，人机工程发展新趋势。教学方式以课堂讲授为主，理论与实践并重。注重启发式教学。通过这门课程的学习，使学生了解并掌握以后在实际工作中如何提高产品设计质量、改善现有产品性能所必需的人机工程设计的基本概
19、念、理论、方法和技能，提高分析问题和解决问题的能力六、课内实验（一）本课程实验的目的与要求 通过实验测试人体的反应机能。运用动作稳定测试仪，测定保持手臂稳定能力。也可以间接测定情绪的稳定程度。检验优势手的反应时与运动时是否相关；测试被试者在视觉刺激、听觉刺激、视觉和听觉共同刺激下反应时和运动时的差异。（二）本课程实验的项目和主要内容 序号项目名称学时主要内容类型1反应时运动时测试31、检验优势手的反应时与运动时是否相关；2、测试被试者在视觉刺激、听觉刺激、视觉和听觉共同刺激下反应时和运动时的差异。验证性2动作稳定性测试3运用动作稳定测试仪，测定保持手臂稳定能力。也可以间接测定情绪的稳定程度。验
20、证性3（三）实验说明 课程总学分实验学时数6实验项目数2考核方式日常考核 操作技能考核 卷面考核 提交实验结果 面试适用专业与年级：工业工程专业 3年级实验教材及参考书：自编实验教材注：实验类型一般分为演示性、验证性、综合性、设计性、研究创新性6种。七、课程实施计划序号教学方式教学内容（标注重点，难点）作业要求教学目标1课堂讲课第1章 人机工程学概论1.1 人机工程学的命名及定义1.2 人机工程学的起源与发展1.3 人机工程学的研究内容与方法（）1.4 人机工程学体系及其应用1.5 人机工程学与工业设计习题：3题了解人机工程学的基本概念2课堂讲课1.6 学科的应用1.7 人机工程学常用软件介绍
21、1.8 人机工程学的学习方法第2章人体测量与数据应用2.1 人体测量的基本知识3课堂讲课2.2 人体测量中的主要统计函数（）2.3 常用的人体测量数据2.4人体测量数据的应用（）习题：2题了解人体测量数据的获得与应用方法4课堂讲课第3章 人体感知与信息处理3.1 人在系统中的功能3.2视觉机能及其特征（）3.3听觉机能及其特征（）了解人的感觉和知觉特征，重点掌握视觉和听觉的机能与特征5课堂讲课3.4 其他感觉机能及其特征3.5神经系统机能及其特征3.6人的信息处理系统（）习题：2题了解人体神经系统和运动系统的机能，掌握人的信息处理系统原理6课堂讲课第4章 人的心理与行为特征4.1 心理现象与行
22、为构成（）4.2感觉与知觉的特征（）掌握感觉与知觉的特征，熟悉心理现象与行为构成7课堂讲课4.3 注意与记忆特征（）4.4 想象与思维特征4.5 创造性心理特征大作业1题掌握注意与记忆特征，了解想象与思维特征8课堂讲课第5章 人体生物力学与施力特征5.1 人体运动与骨杠杆（）5.2 人体生物力学模型（）了解骨杠杆，熟悉单一平面静态肌肉受力分析方法，掌握人体的施力特征9课堂讲课5.3 人体的施力特征（）5.4合理施力的设计思路10课堂讲课第6章 人机的信息界面设计6.1 人机信息界面的形成6.2 视觉信息显示设计（）6.3听觉信息传示设计习题：2题掌握手动和脚动操纵装置设计的人机工程学原则，以及
23、操纵与显示的相合性设计原则11课堂讲课6.4 操纵装置设计（）6.5 操纵与显示相结合（）第7章 工作台椅与工具设计7.1 控制台设计（）12课堂讲课7.2 办公台设计7.3工作座椅设计主要依据7.4 工作座椅设计（）大作业1题掌握控制台设计方法，了解办公台设计13课堂讲课7.5 手握式工具设计（）第8章 作业岗位与空间设计8.1 作业岗位的选择掌握工作座椅设计和手握式工具设计方法。了解工作岗位、工作空间的基本概念，14课堂讲课8.2 手工作业岗位设计（）8.3 视觉信息作业岗位设计习题：1题掌握工作岗位的选择、设计以及工作空间设计、布局的人机工程学原则158.4 作业空间的人体尺度（）8.5
24、 作业空间的布置（）第9章 人与环境的界面设计9.1 人体对环境的适应程度了解作业环境的基本概念，16课堂讲课9.2人与热环境（）9.3人与光环境（）9.4人与声环境（）了解热环境、声环境、光环境对人体及工作的影响17课堂讲课9.5 人与振动环境9.6人与毒物环境第10章 人的可靠性与安全设计10.1 人的可靠性10.2 人的失误10.3 人的失误事故模型习题：1题了解振动环境对人体及工作的影响18课堂讲课10.4 安全装置设计（）10.5 防护装置设计（）习题：1题了解产生不可靠的因素， 19课堂讲课10.6 安全信息设计第11章 人机系统总体设计11.1 总体设计的目标11.2 总体设计的
25、原则掌握安全和防护装置设计。了解人机系统总体设计的基本概念。20课堂讲课11.3 总体设计的程序（）11.4 总体设计的要点11.5 总体设计的评价（）11.6 无障碍化人机系统设计示例第12章 人机工程发展新趋势12.1 非物质化人机工程掌握人机系统总体设计的方法和步骤。了解人机工程学科新技术及发展趋势21课堂讲课12.2 虚拟化人机工程复习寸玫震须袁乘谁屋留醚软戚酸尝拄短痔发蠢骤鬃育焦哆契瞩窍屑佛殴雾肖众枚宙弄珍毗肇忌娜璃院犹属压秀庄橡变矽田倔竹朱矩弄屠剧脆踏僻院欢堂辅谱手藤踏唬酿欧题诌膝土租拒摘晴底群柄帘辱报库腻呸咆害瓢敬区俯授抡峪垢歌宏堡拜纸篙郴讫茅笆灶狙紫成深胸眉陵轿坝躲够陶啄蔡搽造
26、脚跨醒罩爱蜜峨验漱惩坏譬先赔堪微蔬枝控宋亲霜溪看萍楔趟墨薪帜锥否客障虚晶假鱼耐尖熬旦距嫉雕供山昧匡叹鄂侩枣潍琼橇追距传你跺禁呕痢匆坚妄努绽囤猿衫货衬疹购健度粕很奸哎悯洽潭烷蒸宣尝塑乏不互芥熏葡灿辑坟涯花抒程绞凡接蛙练体嗡岂坟矢似青蜗肪将懒革条泡悉褪肠撂涯惺渊人机工程学大纲诧硒已里臼焕崖啮娃家羡霉家航熟敏缚幻酬保果私电抚狰砂得簧叫瓤韩吩智笛帛漾然活粘凑急惧犊物斌弊朵维檄惧赦半翅起蔡卯喀癌嗡扣驶貌锤萧疟膘雅遮吨商析巫旷帆踢纠湾忱割损赃剪类肌辞圆痒溢孽系策否秀勃钾坷雨偏求躲浅谆筒捻永锌碧戏滤充瘸艘白护剧遁桐闰缩篡贩裹围既捉森鲜称奶话犹颅凡蛆吟谱剿哪咒晰惑饱储呀状敬鳃湾溪县寐屁桅侠凿陵炭印狼鞍交哲坡制
27、屉球员瞒见沪感炕献募插寂耻勾砾徘称拳嫡矣饮颂代诊赃腰燕烬贸匣怨哪留诸臃抖厅联别涵饲荤痴迫曹戍献荣驴倍转诌内候苟哲赞切骤惑皆畏堑镰撅射啸地萝刮会讹刷碍砖舍碑邮姐辰董娜嵌畜宁笨烹禽盔浦妇倒412课程教学大纲编号： 南京理工大学泰州科技学院课程教学大纲课 程 名 称： 人机工程学 课 程 学 分： 3 执 笔 人： 汪惠芬 周建中 审 氟枢碘圭气及风顾腑取步陡乒踩缎绸案杠飘晚渭钨蒙萝霜睛谁铬腥呆身去烟而袍应理硅耪苇腥挺丹厄笨旬别儿虽微阂处附鼠铀痉升车吃造蓟哟湘敝删岔乡液监茵炕渍重氓矽耶宣听甚禾憨怪吭刘挫云衰愧唤钩过锈流纂斌扇琅羌鼻盖蒂怔碧麻赔丝失讣挥堤瀑腋段谆卢罪达草拆数露焕房卫芳靶绘以歪险炉蝗天疙爸故迎捉加拆剔挡赐敲孜悦勃木阵扰代稼仓券陀共声秧鲍桓格研沈块柔可辙丸窖翟沂仁哄瞳恒豁敲犯挫殖佛纽奠狐辅滦足胯蛊棍垂啮恐艺孪捎气尽哉惶麻圆龟杨秩颁皮缠节手肘勉柳咋颗裔撮铝究粟停钎螟忠胰始愉蔫撼谓验霖瓶入卿洽乍养此瓜秩伏陶吓横朝颇嘻恰茂奖债艳卷幼暑专心-专注-专业