第1章人机工程学概述复习资料

一、学习目的与要求

通过本章的学习，学生应了解人机工程学的定义、发展与研究内容等。本章旨在帮助学生掌握人机工程学的基本概念，理解其在工程设计、工业生产以及日常生活中的重要性。

二、考核知识点与考核要求

（一）人机工程学的定义、形成与发展

识记

人机工程学定义

人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的因素，以及人与机器及环境的相互作用，探讨在工作中、家庭生活中与闲暇时如何考虑人的健康、安全、舒适和工作效率的学科。

领会

人机工程学简史

萌芽阶段：从人类开始制作工具起，人机工程学就体现在工具的设计和使用上，如打制石器的使用效率和成果取决于人的技能和技巧。

经验人机工程学：19世纪后期，随着工业革命的推进，心理学家和工程师开始关注人机关系，如哈佛大学心理教授H.闵斯特泼格的《心理学与工业效率》和泰勒的科学管理方法。

科学人机工程学：二战期间，由于战争需要，武器系统的复杂性增加，人机工程学作为一门学科逐渐成熟，如美国的麦克考米克的《人类工程学》和各国人机工程学学会的成立。

现代人机工程学（20世纪60年代以来）：随着科学技术的发展，人机工程学的研究领域和应用范围不断扩大，强调人—机—环境系统的整体优化。

现代人机工程学（20世纪60年代以来）

现代人机工程学将“人—机—环境系统”作为一个统一的整体来研究，强调在充分考虑人与机相互关系的同时，还要考虑各种环境因素。

研究方法更加严密，结合实际应用，通过广泛实验性研究，尽可能利用所掌握的基本原理进行具体的机械装备设计。

密切结合多学科，如实验心理学、生理学、功能解剖学等，以实现人—机—环境系统的最佳综合效能。

（二）人机工程学的研究范畴识记

人机工程学是一门综合性的边缘科学

人机工程学属于系统工程学的一个分支，系统论、控制论、信息论是其基本指导思想。

其基础理论涉及许多学科，包括人体解剖学、人体测量学、劳动卫生学、生理学、心理学（工程心理学）、安全工程学、行为科学、环境科学、技术美学等。

领会

人机工程学的研究范畴

人的因素：包括人体尺寸、人体的机构力学功能和机制、劳动生理功能的变化及其机制、人的信息传递能力及其机制、安全保障系统、人的可靠性、劳动中的心理过程和技术审美设计等。

机器的因素：涉及机械及电气系统的设计，如操纵控制系统、信息显示系统、安全保障系统等。

环境的因素：包括作业空间、物理环境、化学环境、生物环境和美学环境等。

人机系统的综合研究：研究人—机—环境系统的整体优化，以获得系统的最佳效果，包括较高的功效、安全性和舒适度。

三、本章的重点和难点

本章重点

1.人机工程学定义：理解人机工程学的定义及其研究对象、研究内容和研究目的。

2.人机工程学简史：掌握人机工程学从萌芽到现代的发展过程及其重要事件和人物。

本章难点

人机工程学的研究范畴：理解人机工程学作为一门综合性边缘科学的特点，掌握其涉及的多学科基础理论，并能够分析人、机、环境三个子系统及其相互作用。

四、复习练习与答案

练习一：名词解释

1.人机工程学

2.经验人机工程学

3.现代人机工程学

答案1.人机工程学：是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的因素，以及人与机器及环境的相互作用，探讨在工作中、家庭生活中与闲暇时如何考虑人的健康、安全、舒适和工作效率的学科。

2.经验人机工程学：指19世纪后期到二战前，心理学家和工程师基于工业生产的实际需要，通过经验总结和实践探索，逐步形成的人机工程学理论和方法。

3.现代人机工程学：指20世纪60年代以来，随着科学技术的发展，人机工程学作为一门独立的学科逐渐成熟，强调人—机—环境系统的整体优化，结合多学科进行研究，以实现系统的最佳综合效能。

练习二：简答题

1.简述人机工程学的形成与发展过程。

2.人机工程学的研究范畴包括哪些方面？

答案1.人机工程学的形成与发展过程可以分为四个阶段：萌芽阶段、经验人机工程学阶段、科学人机工程学阶段和现代人机工程学阶段。从人类开始制作工具起，人机工程学就体现在工具的设计和使用上；随着工业革命的推进，心理学家和工程师开始关注人机关系；二战期间，人机工程学作为一门学科逐渐成熟；20世纪60年代以来，人机工程学的研究领域和应用范围不断扩大，强调人—机—环境系统的整体优化。

2.人机工程学的研究范畴包括人的因素、机器的因素和环境的因素。人的因素涉及人体尺寸、生理功能、信息传递能力、安全保障系统、可靠性、心理过程和技术审美设计等；机器的因素涉及机械及电气系统的设计；环境的因素包括作业空间、物理环境、化学环境、生物环境和美学环境等。此外，还包括人机系统的综合研究，以实现系统的最佳效果。

第2章人体尺寸测量复习资料

一、学习目的与要求

通过本章的学习，要求学生了解人体尺寸的测量方法和原理，掌握其应用原则和方法，并能够正确理解设施、器物等产品与人体尺寸数据间的关系，为设计应用奠定坚实的基础。

二、考核知识点与考核要求

（一）人体尺寸测量基本知识

领会

1.人体测量概述

人体测量学是人机工程学的重要基础部分，研究人的尺寸和尺度，有助于设计师使产品符合人的尺寸，使人感到方便和舒适。

人体尺寸是产品体量和空间环境设计的基础依据。

2.人体测量的主要方法

普通测量法：采用一般的人体生理测量仪器，如人体测高仪、直角规、弯角规等，主要用于测量人体构造尺寸。

摄像法：利用照相机或摄像机作投影测量，通过投影板上的方格数得知功能尺寸。

三维数字化人体测量法：通过计算机联动控制多台照相式光学三维扫描仪，从多个角度对人体进行扫描，实现高速、精确的扫描，输出三维数据。

3.人体测量的基本术语

测量姿势：立姿和坐姿的具体要求。

测量基准面：矢状面、冠状面、水平面、眼耳平面等。

测量方向：上下、左右、四肢的近位和远位等。

支承面和衣着：立姿时站立的地面或平台、坐姿时的椅平面应是水平的、稳固的、不可压缩的，被测者裸体或尽量穿着少量内衣。

简单应用

1.人体尺寸的测量与特征

静态和动态人体尺寸测量：静态测量是在确定的静止状态下进行，如立姿或坐姿；动态测量是在人体从事某种活动时进行，如手、脚和四肢活动范围的测量。

（二）人体测量中主要统计参数、常用的人体尺寸数据

识记

1.基本概念和统计参数正态分布：人体尺寸数据通常呈正态分布，即中等身高的人数量最大，离平均值愈远的人数愈少。

平均值（Mean）、中值（Median）、众数（Mode）：平均值表示数据集中趋向于某一个值；中值表示有一半数据在其之上，一半在其之下；众数表示人数最多的那个值。

标准差（StandardDistribution）：表示测量值对平均值的集中或离散程度。

2.常用的人体尺度数据

数据常以百分位数（如第5%、第50%、第95%）来表示人体尺寸等级，并提供男性和女性的具体数值。

领会

1.正态分布

了解正态分布的图形表示和含义，以及如何通过正态分布曲线描述人体尺寸数据的分布规律。

2.平均值（Mean）、中值（Median）、众数（Mode）

理解这三个统计参数的含义及其在人体尺寸数据分析中的应用。

3.标准差（StandardDistribution）

掌握标准差的计算方法及其在描述人体尺寸数据离散程度中的作用。

简单应用

结合一个研究课题，对人体尺寸数据进行分析

选择一个具体的研究课题（如家具设计、汽车驾驶室设计等），收集相关的人体尺寸数据，并进行分析和解释。

（三）人体尺寸数据的应用

识记

1.人体尺寸应用原则

极端设计原则：在不涉及健康和安全时，尽量适应于尽可能多的使用者。

可调范围设计原则：使设计对象在一定范围内可调，以适应不同尺寸的使用者。

非平均设计原则：设计中不应简单采用平均值，而应根据具体情况选用适当的百分位数。

2.人体尺寸的适用场合

了解不同人体尺寸数据在产品设计、空间设计等方面的具体应用场合。

领会

1.人体尺寸的应用方法

I型产品尺寸设计：需要两个人体尺寸百分位数作为尺寸上限值和下限值的依据。Ⅱ型产品尺寸设计：只需要一个人体尺寸百分位数作为尺寸上限值或下限值的依据。

Ⅲ型产品尺寸设计：只需要第50百分位数作为产品尺寸设计的依据。

2.人体模板及应用

了解人体模板的制作和使用方法，以及其在人机工程设计中的应用。

简单应用

结合一个研究课题，对人体尺寸数据进行应用

选择一个具体的研究课题（如公共设施设计、工业产品设计等），根据人体尺寸数据制定设计方案，并进行解释和说明。

三、本章的重点和难点

本章重点

1.人体测量方法：掌握普通测量法、摄像法和三维数字化人体测量法的基本原理和操作步骤。

2.人体尺寸数据的特性：理解正态分布、平均值、中值、众数和标准差等统计参数的含义及其在人体尺寸数据分析中的应用。

3.产品设计中人体尺寸数据的应用方法：掌握I型、Ⅱ型和Ⅲ型产品尺寸设计的基本原则和方法。

本章难点

人体尺寸数据的应用：如何根据具体的设计需求和人体尺寸数据制定合理的设计方案，并考虑到不同人群、不同环境和不同使用条件下的差异性和特殊性。

练习与答案

练习

1.简述人体测量学在人机工程学中的重要性。

2.解释正态分布的含义，并说明其在人体尺寸数据分析中的应用。

3.请列举三种人体测量方法，并简述其基本原理。

4.请说明平均值、中值和众数在人体尺寸数据分析中的区别和联系。

5.请解释I型、Ⅱ型和Ⅲ型产品尺寸设计的基本原则，并给出一个实际应用的例子。

答案

1.人体测量学是人机工程学的重要基础部分，研究人的尺寸和尺度，有助于设计师使产品符合人的尺寸，使人感到方便和舒适。合理的设计首先要符合人的形态和尺寸，人体尺寸数据是所有设计最重要的基础之一。

2.正态分布是一种描述数据分布规律的统计图形，它表示数据集中趋向于某一个值（平均值），而离平均值愈远的人数愈少。在人体尺寸数据分析中，正态分布可以帮助我们了解不同身高人群的分布情况，从而制定合理的设计方案。

3.三种人体测量方法包括普通测量法、摄像法和三维数字化人体测量法。普通测量法采用一般的人体生理测量仪器进行测量；摄像法利用照相机或摄像机作投影测量；三维数字化人体测量法则通过计算机联动控制多台照相式光学三维扫描仪进行测量。

4.平均值、中值和众数都是描述数据集中趋势的统计参数。平均值表示数据集中趋向于某一个值；中值表示有一半数据在其之上，一半在其之下；众数表示人数最多的那个值。在人体尺寸数据分析中，这三个参数可以相互补充，提供更全面的数据描述。

5.I型产品尺寸设计需要两个人体尺寸百分位数作为尺寸上限值和下限值的依据；Ⅱ型产品尺寸设计只需要一个人体尺寸百分位数作为尺寸上限值或下限值的依据；Ⅲ型产品尺寸设计只需要第50百分位数作为产品尺寸设计的依据。例如，在设计门的高度时，可以采用I型产品尺寸设计原则，根据第95百分位的男性身高和第5百分位的女性身高确定门的高度范围。

第3章人体感知系统复习资料

一、学习目的与要求

通过本章的学习，要求学生了解人的感知系统，掌握人的知觉特征，从而能够更深入地理解人与外界环境的交互方式。

二、考核知识点与考核要求

（一）视觉系统

识记

1.视觉器官与视觉过程

视觉器官：眼睛是视觉的感受器官，其基本构造与照相机类似，包括角膜、瞳孔、晶状体、玻璃体、视网膜等部分。

视觉过程：外界物体反射的光线，依次经过角膜、瞳孔、晶状体和玻璃体，最终落在视网膜上形成物像，通过视神经传给大脑形成视觉。

2.视觉机能

视力：分辨细小或遥远物体及细微部分的能力，分为远视力、近视力、静视力和动态视力。

视角：观察物体时，从物体两端引出的光线在人眼光心处所成的夹角。

视野：眼睛观看正前方物体时所能看得见的空间范围，包括水平视野和垂直视野。

视距：人眼与被观察物之间的距离，适宜的视距对认知速度和准确性有重要影响。

领会

视野、视距、视力的区别

视野强调观看的空间范围，视距强调观察的距离，而视力强调分辨物体细微结构的能力。

（二）听觉和味觉系统

识记

1.掩蔽效应

由于第一个声音的存在而使第二个声音提高听阈的现象。

2.鸡尾酒会效应

人们具有从许多声音中选择听到自己要听的声音的能力。

领会

1.双耳效应用两只耳朵听声与用一只耳朵听声在效果上的不同，主要表现为对声音的定位能力。

2.味觉的器官与味觉的形成

味觉器官：舌面上的味蕾。

味觉形成：食物在口腔内对味蕾的刺激产生的感觉，包括酸、甜、苦、咸、鲜五种基本味觉。

3.味觉的特征

味的对比现象、味的相乘作用、味的消杀作用、味的变调作用等。

（三）肤觉、感觉、知觉

识记

1.触觉感受器

分布于皮肤浅层，能感受微弱的机械刺激。

2.痛觉

由剧烈性刺激（如冷、热接触或压力）引起的感觉。

领会

1.感觉的特性

适应：感觉器官经持续刺激一段时间后，感觉会逐渐减小以致消失。

相互作用：各种感觉器官对其适宜刺激的感受能力会受到其他刺激的干扰。

对比：同一感觉器官接受两种完全不同但属同一类的刺激物的作用，而使感受性发生变化。

2.知觉的特性

整体性：知觉反映客观事物的整体和关系。

选择性：人总是选择地把某一事物作为知觉对象，把其他对象作为背景。

理解性：知觉过程中，人总是以过去的知识经验为依据，对知觉对象作出某种解释。

恒常性：知觉的条件在一定范围内发生变化，而知觉的印象却保持相对不变。

综合应用

结合某个研究课题，分析感觉与知觉的联系与区别

联系：感觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的个别属性的反映，而知觉则是在感觉的基础上产生的对客观事物整体的反映。

区别：感觉反映事物的个别属性，而知觉反映事物的整体和关系；感觉是知觉的基础，知觉是感觉的深化和发展。

三、本章的重点和难点

重点1.视觉机能及其特征：包括视力、视角、视野、视距等概念及其在实际生活中的应用。

2.听觉和其他感觉机能及其特征：了解听觉、味觉、肤觉等感觉机能的基本特征和现象。

3.人的知觉特征：掌握知觉的整体性、选择性、理解性和恒常性等基本特性。

难点

感觉与知觉的联系与区别：理解感觉与知觉的关系，能够在实际情境中区分和应用两者。

练习与答案

练习

1.简述视觉系统的基本构造和视觉形成过程。

2.解释什么是掩蔽效应和鸡尾酒会效应，并举例说明。

3.举例说明味觉的特征，如味的对比现象。

4.分析知觉的整体性和选择性在实际生活中的应用。

5.论述感觉与知觉的联系与区别，并举例说明。

答案

1.视觉系统的基本构造和视觉形成过程

视觉系统包括眼睛和与之相连的神经通路。眼睛的基本构造与照相机类似，包括角膜、瞳孔、晶状体、玻璃体和视网膜等部分。视觉形成过程是：外界物体反射的光线，依次经过这些部分，最终在视网膜上形成物像，通过视神经传给大脑形成视觉。

2.掩蔽效应和鸡尾酒会效应

掩蔽效应：由于第一个声音的存在而使第二个声音提高听阈的现象。例如，在嘈杂的环境中，大声说话可以掩盖小声的对话。

鸡尾酒会效应：人们具有从许多声音中选择听到自己要听的声音的能力。例如，在嘈杂的鸡尾酒会上，人们能够专注于某个人的谈话而忽略其他背景噪音。

3.味觉的特征

味的对比现象：两种或两种以上的呈味物质适当调配，可使某种呈味物质的味觉更加突出。

例如，在10%的蔗糖中添加0.15%的氯化钠，会使蔗糖的甜味更加突出。

4.知觉的整体性和选择性在实际生活中的应用

整体性：例如，当我们看到一张熟悉的面孔时，即使只看到了部分特征（如眼睛、鼻子），我们也能立即识别出整个面孔。

选择性：例如，在嘈杂的环境中，我们能够选择性地听到某个人的声音而忽略其他噪音。

5.感觉与知觉的联系与区别

联系：感觉是人脑对客观事物的个别属性的反映，而知觉是在感觉的基础上产生的对客观事物整体的反映。感觉是知觉的基础，知觉是感觉的深化和发展。区别：感觉反映事物的个别属性，如颜色、声音、味道等；而知觉反映事物的整体和关系，

如识别一个物体、理解一个场景等。在实际情境中，我们往往需要同时运用感觉和知觉来认识和理解周围的世界。

第4章人体运动系统复习资料

一、教学目的与要求

通过本章的学习，要求学生了解人体运动系统的组成、肌肉的施力方式、人体运动特征等，并能结合所学知识合理分析各种工作动作。

二、教学重点

1.人体运动系统的组成

2.肌肉的施力方式

3.人体运动的特征

4.人体动作分析

三、教学内容

3.1人体运动系统的组成

人体运动系统主要由骨、骨连接和骨骼肌组成。

3.1.1骨

定义与功能：骨是体内坚硬而有生命的器官，主要由骨组织构成，具有一定的形态、结构、功能和位置。

分类：全身骨的总数约有206块，可分为躯干骨、上肢骨、下肢骨和颅骨四部分。

功能：

支持功能：支持人体的软组织（如肌肉、内脏器官等）和支承全身的重量。

保护功能：构成体腔的壁，保护脑、心、肺等重要内脏器官。

运动功能：骨绕关节运动，使人体形成各种活动姿势和操作动作。

3.1.2骨连接

定义与分类：骨与骨之间借一定的结构相连，称为骨连接。分为直接连接和间接连接。

直接连接：骨与骨之间借结缔组织、软骨或骨互相连接，活动范围很小或完全不能活动。

间接连接：两骨之间借膜性囊互相连接，具有腔隙，活动范围较大，称为关节。

3.1.3骨骼肌

定义与功能：骨骼肌也叫横纹肌，通过肌腱与骨骼相连，收缩性强，受意志支配。人体骨

骼肌共有400多块，约占成年男性体重的40%，女性体重的35%。

分类：骨骼肌、平滑肌和心肌。人机工程学主要研究骨骼肌。

3.2肌肉的施力方式

3.2.1肌肉收缩与神经控制的关系

神经控制的作用方式：肌肉收缩取决于肌纤维收缩，而肌纤维收缩是由神经冲动引起的。

神经信号通过传入神经到达脑中枢，经过信息处理后传出，再经过传出神经传到外周，引起肌肉收缩。

反射系统：感觉神经元传递的感觉神经冲动传到脊髓，通过反射弧完成特定的动作。反射包括无须意识控制的反射和需要意识控制的反射。

3.2.2肌肉施力

动态肌肉施力：肌肉持续收缩和放松的交替过程，能够维持较长时间的肌肉活动。

静态肌肉施力：肌肉持续保持收缩状态，容易导致肌肉疲劳和酸痛。

3.2.3静态施力的生理效应与避免方法

生理效应：静态肌肉施力会加速肌肉疲劳，引起肌肉酸痛，甚至损伤肌肉、腱、关节等组织。

避免方法：

避免长时间或反复弯腰、抬手作业等静态姿势。

采取坐立交替的作业姿势。

确保作业面与肘关节高度相当或在肘关节以下。

3.3人体运动的特征

3.3.1肢体活动的空间范围

定义：人在各种工作时都需要有足够的活动空间。

影响因素：活动空间的设计与人体功能尺寸密切相关，应以高百分位人体尺寸为依据。

3.3.2肢体活动的角度范围

定义：人体各关节的活动有一定的限度，超过限度会造成损伤。

舒适姿势：人体在处于各种舒适姿势时，关节必然处在一定的舒适调节范围内。

3.3.3肢体的出力范围

定义：肢体的力量来自肌肉的收缩，肌力的大小取决于多种因素。

影响因素：肌肉的生理特征、施力姿势、施力部位、施力方向等。

3.4人的操作动作分析

3.4.1动作元素基本动作元素：吉尔布雷斯提出的18个基本动作元素，如伸手、移物、握取、装配等。

分类：必须动作、准备动作和无效动作。

3.4.2动作分析方法

目视分析：目测、观察记录各操作单元以寻求改进。

动素分析：将操作细分为动作要素，逐项分析以求改进。

影像分析：用摄影机或录像机记录操作，进行细微动作分析和慢速控时动作分析。

3.4.3动作经济原则

人体的利用原则：如双手同时开始并完成动作，运用惯性等。

操作场所的布置原则：如工具、物料放置于固定场所，靠近操作者等。

工装夹具和设备的设计原则：如解除手的工作，合并使用工具等。

四、复习重点与难点

重点：人体运动系统的组成、肌肉的施力方式、人体运动的特征、人体动作分析。

难点：理解肌肉收缩与神经控制的关系，掌握动作经济原则并应用于实际分析中。

五、练习与答案

练习一

题目：解释什么是动态肌肉施力和静态肌肉施力，并举例说明。

答案：

动态肌肉施力：肌肉持续收缩和放松的交替过程，能够维持较长时间的肌肉活动。例如，跑步时腿部肌肉的交替收缩和放松。

静态肌肉施力：肌肉持续保持收缩状态，容易导致肌肉疲劳和酸痛。例如，长时间站立或保持同一姿势打字。

练习二

题目：简述动作经济原则的主要内容，并举例说明如何应用动作经济原则改进工作场所布置。

答案：

动作经济原则的主要内容：包括关于人体的利用、操作场所的布置、工装夹具和设备的设计三大方面原则，旨在减少动作数量、缩短动作距离、减轻疲劳、提高效率。

应用举例：在工作场所布置时，将常用的工具和物料放置在操作者容易抓取的范围内，避免频繁转身或跨步取物，从而降低动作等级和消耗的能量，提高工作效率。

---通过以上复习资料，希望能够帮助同学们更好地理解和掌握人体运动系统的相关知识，提高动作分析和人机工程设计的能力。

第6章作业空间设计复习资料

一、学习目的与要求

通过本章的学习，要求学生深入了解作业空间设计的原理和方法，掌握各种作业岗位的设计要点，包括作业姿势的选择、作业空间的分类与布置、工作面的设计以及工作座椅的设计等，能够结合人体工程学原理，合理规划和优化作业空间，提高工作效率和作业舒适度。

二、考核知识点与考核要求

（一）作业空间概述

识记

作业空间的定义：作业空间是指人在进行某种作业时所需的活动范围，包括近身作业空间、个体作业场所和总体作业空间。

作业空间的分类：近身作业空间、个体作业场所、总体作业空间。

领会

作业空间的重要性：合理的作业空间设计对于保障作业者的安全、健康和舒适至关重要。

（二）作业姿势的选择

识记

作业姿势的类型：坐姿、立姿、坐立交替姿势等。

影响作业姿势选择的因素：作业空间大小、照明条件、作业负荷、物质安放位置等。

领会

不同作业姿势的优缺点：坐姿不易疲劳但活动范围受限，立姿活动范围大但易疲劳等。

作业姿势选择的原则：根据作业性质、持续时间、精度要求等因素综合考虑。

（三）作业空间分类与布置

识记

作业空间的分类：按作业活动范围可分为近身作业空间、个体作业场所和总体作业空间。

作业场所布置的原则：按作业顺序布置、按设备功能布置、混合布置等。

领会

不同作业空间的特点与适用场景：近身作业空间适用于单一作业岗位，个体作业场所适用于单一设备或作业区域，总体作业空间适用于多个作业者或使用者之间的协同作业。

作业场所布置的优化方法：通过合理布置设备、工具、物料等，减少无效动作和移动距离，提高工作效率。

（四）工作面设计识记

工作面的定义：工作面是指作业者进行操作和观察的工作区域。

工作面高度的确定原则：根据作业姿势、视力要求、操作范围等因素确定。

领会

工作面设计的重要性：合理的工作面设计可以提高作业者的舒适度和操作效率。

工作面高度的计算方法：根据人体尺寸数据和作业要求进行计算和调整。

（五）工作座椅设计

识记

工作座椅的主要构件：坐面、腰靠、扶手等。

工作座椅的主要参数：坐高、坐宽、坐深、腰靠高度等。

领会

工作座椅设计的原则：符合人体工程学原理，满足作业者的生理和心理需求。

工作座椅尺寸的选择方法：根据使用者的人体尺寸数据和作业要求进行选择和调整。

（六）综合应用

综合应用

结合具体案例，分析作业空间设计的合理性和优化方案。

根据人体工程学原理，设计符合特定作业要求的工作面和工作座椅。

三、本章重点与难点

重点

作业空间的分类与布置原则。

作业姿势的选择与影响因素。

工作面和工作座椅的设计原则与参数选择。

难点

如何根据具体作业要求，合理规划和优化作业空间布局。

如何结合人体工程学原理，设计符合作业者生理和心理需求的工作面和工作座椅。

四、练习与答案

练习一

题目：简述作业空间设计的基本步骤。

答案：

1.确定作业类型和作业要求。2.分析作业者的生理和心理需求。

3.选择合适的作业姿势和作业空间布局。

4.设计合理的工作面和工作座椅。

5.对作业空间进行评估和优化。

练习二

题目：分析以下工作场所的作业空间设计是否合理，并提出改进建议。

（案例描述：某工厂生产线上的作业岗位，作业者需要长时间站立进行装配作业，作业面高度固定，且没有提供合适的工作座椅。）

答案：

不合理。该工作场所的作业空间设计存在以下问题：

1.作业者长时间站立作业，易导致疲劳和身体不适。

2.作业面高度固定，无法满足不同身高作业者的需求。

3.没有提供合适的工作座椅，无法让作业者在需要时坐下休息。

改进建议：

1.为作业者提供可调节高度的工作台，以适应不同身高作业者的需求。

2.在作业区域设置合适的工作座椅，让作业者在需要时可以坐下休息，缓解疲劳。

3.合理安排作业时间和休息时间，避免作业者长时间连续站立作业。

练习三

题目：根据人体工程学原理，设计一款符合办公室工作人员需求的工作座椅。

答案：

设计思路：

1.坐面高度可调节，以适应不同身高工作人员的需求。

2.坐面宽度和深度适中，确保工作人员坐下时能够舒适地放置腿部和臀部。

3.腰靠高度和角度可调节，以支撑工作人员的腰部，减轻腰部负担。

4.扶手高度和角度可调节，以支撑工作人员的手臂，减轻肩部负担。

5.坐垫和靠背采用符合人体曲线的设计，提高坐姿舒适度。

具体设计参数（示例）：

坐面高度调节范围：400-500mm

坐面宽度：450mm

坐面深度：400mm

腰靠高度调节范围：100-200mm

腰靠角度调节范围：0-30°

扶手高度调节范围：200-300mm

扶手角度调节范围：±15°

坐垫和靠背材质：高密度海绵+透气网布

通过以上设计，可以确保工作座椅符合办公室工作人员的人体工程学需求，提高坐姿舒适度和工作效率。

第7章人机工程学在室内设计中的运用复习知识点总结

一、课程主要知识点

1.人机工程学定义及与室内设计的关系

定义：人机工程学是研究人体结构功能、心理、力学等方面与室内环境之间合理协调关系的学科。

与室内设计的关系：旨在通过科学的方法，使室内环境适合人的身心活动需求，达到安全、健康、高效能和舒适的目标。

2.人机工程学在室内设计中的作用

确定空间尺度：根据人体工程学数据确定人和人际活动所需的空间范围。

家具与设施设计：家具和设施的形体、尺度必须以人体尺度为主要依据。

物理环境参数：提供室内热环境、声环境、光环境等物理环境的最佳参数。

视觉要素计测：为室内光照设计、色彩设计、视觉最佳区域等提供科学依据。

3.室内空间设计主要人机问题

空间布局：各功能空间应有良好的空间尺度和视觉效果，合理组织功能区域。

通风与采光：确保室内良好的通风和采光条件。

色彩与材料选择：选择合适的色彩和装饰材料，考虑材料的环保性和实用性。

4.主要空间设计要点

起居室：作为家庭活动中心，应体现动静分区、流线畅通，保持空间流通。

餐厅：合理的定位、用光和装饰，营造舒适的用餐环境。

厨房：科学布局，形成合理的工作三角区，提高工作效率。

卧室：私密性空间，注重安静、舒适和功能性。

书房：提供安静、明亮的工作环境，合理布局工作区域和阅读区域。

卫浴间：注重防水、防滑和私密性，合理布置设备。

玄关：作为室内外过渡空间，应便于脱换鞋、存储物品。

5.整体厨房设计

平面布局：根据厨房形状和用户需求，选择合适的布局形式（如走廊形、U形、岛形、L形等）。

家具尺寸与高度：灶台、洗涤池、抽油烟机、吊柜等的高度和尺寸设计需符合人机工程学原理。

储藏设计：确保足够的储藏空间，便于物品的取放。

照明设计：多层次照明系统，满足厨房不同区域的光照需求。

色彩设计：色彩搭配要和谐统一，考虑用户的职业、年龄、爱好等因素。

二、难点和重点

难点：

如何将人机工程学原理灵活应用于具体的室内设计中，特别是在家具尺寸、空间布局、物理环境参数等方面。在整体厨房设计中，如何综合考虑用户操作习惯、空间利用率和美观性，形成科学合理

的布局。

重点：

理解人机工程学在室内设计中的重要性，掌握其基本原理和应用方法。

熟悉室内空间布局、家具设计、物理环境参数、色彩与材料选择等方面的关键要点。

能够根据用户需求和空间条件，进行科学合理的室内设计和整体厨房设计。

三、相关练习和复习资料

练习：

分析实际案例，指出其中符合或不符合人机工程学原理的设计点，并提出改进建议。

设计一个小型住宅的室内布局，注重空间利用、功能分区和人机工程学原理的应用。

设计一个整体厨房布局，包括家具尺寸、高度、储藏空间和照明系统的设计，并绘制布

局图。

复习资料：

教材和相关参考书目，如人机工程学、室内设计原理等。

网络资源，如相关论文、案例分析、设计图集等。

实际操作和观摩，参观优秀的室内设计作品，了解实际设计中的应用情况。