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1、艺术设计 2007级课程系列之,主 讲：林 立 长春理工大学艺术设计系,人体工程学,1,某公司在推销新产品的时候说：“我们的产品在设计上符合人体工学原理”你如何理解？,2,在日常生活中，你自己是否抱怨过“使用起来太不舒服啦！”，“再高点低点就好了！”,4,3,第一章 人体工程学概述,主要内容,一、人体工程学的名称与定义 二、人体工程学的发展历程 三、人体工程学的研究内容及目标 四、人体工程学与艺术设计 五、人体工程学的美学意义,4,一、人体工程学的名称与定义,“人体工程学”（ergonomics）来自希腊语 ergo：工作、动作 nomics：规律、习惯 ergonomics：本意是关于工作规
2、律和劳动 习惯的科学。它首先在英国出现和传播开来形 成于欧洲，兴盛于美国和前苏联，在日本获得 了最成功的应用。,5,人体工程学的名称,6,人体工程学的定义,尽管各国对人体工程学所下的定义不尽相同但 在以下三个方面却是一致的： 1.人体工程学的研究对象是“人机环境”系统中人、 机、环境三要素之间的关系。 2.人体工程学研究的目的是使人们在工程技术和工 作的设计中能够使三者得到合理的配合，实现系统 中人和机器的效能、安全、健康和舒适等的最优化。 3.人体工程学从系统的总体高度来研究人、机、环 境三个要素，将它们看成是一个相互作用、相互依 存的整体。,7,8,人机环境的具体含义,人-机-环境系统：是
3、指由共处于同一时间和空间的人与 其所使用的机器以及它们所处的周围环境所构成的系 统，简称人-机系统。 人指操作者、使用者。 主要研究课题： 生理需求：饮食、呼吸、运动、居住等生理需要。 心理需求：人都希望生活得愉快一点，工作的安全、舒 适一点，劳动的轻巧方便一点，休息、消遣时得到美好 的精神享受。 行为特点和技能限度：人的行为特点受到人体自然形态 的影响。,对象情况：安妮，女，12岁，某小学六年级学生 主要症状：脊椎侧突，脊椎骨随着年龄的增长而弯曲，呈现蛇形 另：每年，该学校保健服务所接见的脊椎侧凸症病例有大约280宗。调查显示，患上脊椎侧凸症的孩童数量，呈逐年上升趋势。,9,10,机泛指人操
4、作、使用的产品，可以是与人 体直接接触的各种器物、机器、或设施、 设备等。 例： 公交车是大量运输的重要交通工具，作为“机”来研究时，不能从单一方向研究其人机关系。与公交车相关的公路、车站、路标也都得统一研究，统筹设计。,11,环境指人、机所处的周围环境，如工作场 所、物理化学环境和社会环境。 向物质生活提供原材料和动力资源的大自然，向产 品生产提供市场需求、文化观念、政策法令规范的社会 环境和工业生产、环艺设计、展示、服装等不同领域设 计、研究的具体环境内容。,发 展 史,12,二、人体工程学的发展历程,萌芽阶段（19世纪末20世纪初至二战爆发）,发展阶段（二战期间 ）,成熟阶段（二战结束至
5、今）,13,萌芽阶段 （19世纪末20世纪初至二战爆发）,从19世纪末到20世纪30年代，人们开始采用科学 的方法研究人的能力与其所使用的工具之间的关系，从 而进入了有意识地研究人体关系的新阶段 代表人物： F W Taylor铁铣研究 F B Gilbreth & L M Gilbreth砌砖研究 H Munsterberg心理学与工作效率,14,F W Taylor铁铣研究,科学管理之父 1898年，现代管理学的先驱 泰 勒（ F W Taylor ） 进入伯里恒钢铁公司后，对铲煤和矿石的工具铁铣 进行了研究，他用装煤重量分别为5kg、10kg、17kg、 20kg的四种铁铣作实验，找到了
6、铁铣的最佳设计和每 次铲煤或矿石的最适重量，即10kg。 同时，泰勒还进行操作方法的研究，剔除多余的不 合理动作，指定最省力高效的操作方法和相应的工时定 额，大大提高了工作效率。,15,F B Gilbreth & L M Gilbreth砌砖研究,人机学研究的先驱 1911年，吉尔布雷斯夫妇（ F B Gilbreth & L M Gilbreth ）通过快速拍摄影片，详细记录工人的操 作动作后，对其进行分析研究，将工人的砌砖动作进行 简化，将全过程中的17个动作减少为4.5个，使砌砖的 速度由原来的120块/h提高到350块/h。,16,泰勒,泰勒,17,H Munsterberg心理学与
7、工作效率,1912年，现代心理学家闵斯托伯格（ H Munsterberg ） 出版了心理学与工作效率等书，将当时心理技术学 的研究成果与泰勒的科学管理学从理论上有机的结合起 来，运用心理学的原理和方法，通过选拔和培训，使工 人适应于机器。,18,这一阶段主要研究特点是：机械设计的主要着 眼点在于力学、电学、热力学等工程技术的原理设计 上；在人机关系上是运用心理学以选择和培训操作者 为主，使人适应于机器，即就机论人。 这一阶段主要提倡的设计思想是机械中心主 义。,19,发展阶段（二战期间 ）,二战期间，由于战争的需要，军事工业得到了飞速 发展，武器装备变得空前庞大和复杂。由于设计不当和 缺乏训
8、练，无法使人适应不断发展的新武器的性能要 求，导致了较多意外事故的发生，这使人们意识到“人 的因素”的重要性，意识到只有工程技术知识是不够 的，还必须有生理学、心理学、人体测量学、生物力学 等学科方面的知识。于是，人机关系的研究进入了一个 新的阶段，即从“人适机”转入“机宜人”的阶段，科学人 体工程学应运而生。,20,21,22,这个阶段人机工程学完成了由萌芽阶段到正 式诞生的历程，它倡导“就人论机”的人类中心主 义的设计思想。 卡潘尼斯：人机工程学中民族与文化的变量 这一阶段的特点是：重视工业于工程设计中“人的 因素”，力求使机器适应于人。研究领域涉及生理学、 心理学、人体测量学、生物力学和
9、工程技术等多学科的 知识。,23,成熟阶段（二战结束至今）,特点： 1.着眼于机械设备的设计，使机器的操作不超越 人的能力极限，而不是让人去适应机器。 2.密切与实际应用相结合，通过严密计划设定的 广泛实验性研究，进行具体的机械装备设计。 3.综合心理学、生理学、功能解剖学、物理学、 数学、工程学各方面的知识。 研究方向：把人-机-环境系统作为一个统一的整体来 研究，使人-机-环境系统相协调，创造出最适合人工作、 学习、休闲的环境。,24,1961年在瑞典斯得哥尔摩举行首次国际人机工程会议。 1982年在日本东京举行第八次国际人机工程会议，我国第一次派人参加。 国际标准化组织（ISO）1975
10、年成立了国际人机工程标准委员会（TC159）。 1981年我国相应成立中国人类工效学标准技术委员会。 1989年成立中国人类工效学学会 1991年1月成为国际人类工效学协会正式成员,25,三、人体工程学的研究内容及目标,研究内容 作为一门研究人机环境三者之间关系的学科，人体工程 学的研究重点自始至终都是围绕人本身的。从这个角度出发，主 要包括以下几个方面： 1.对人类生理特征的研究 2.对人类认知特征的研究 3.对人类行为特征的研究 4.对人体适应特殊环境的能力和极限的研究 研究目标 人机工程学的目标是建立最安全适宜的外部条件，使人在工 作过程中达到高效的同时，获得舒适和精神上的愉悦。简言之就
11、 是做到：舒适+有效+美。,26,四、人体工程学与艺术设计,（一）人体工程学对艺术设计发展的作用 1.人机工程学使艺术设计更多地获得经济效益,27,2.人体工程学使艺术设计更多地获得情感效益 和审美效益，亦即使艺术设计更能满足“大众的幸 福”,28,3.人体工程学使艺术设计把产品的形式与内 容统一了起来 4.人体工程学为艺术设计提供了新的课题,29,(二)现代艺术设计应具备的品质 1.艺术设计应能够提高产品的使用值，扩大产品在 时间、空间上的适用性。 2.艺术设计应能够提高生产效率，使单位时间的产 量提高，使生产过程合理化，且利于半成品的利用。 3.艺术设计应能促进规格标准化。 4.艺术设计应
12、能提高产品的内在品质，也能提高产 品的外在品质。 5.艺术设计应能提高人的舒适自由度。 6.艺术设计应能避免对人、机、环境的副作用。,30,五、人体工程学的美学意义,（一）人体工程学解决了艺术设计的生理、心理适应 问题，使人处于身心解放的自由状态，这恰是一种审美 状态。 （二）人体工程学使艺术设计在精心考虑产品的功能 之外，注重产品在形式上的美观。 （三）人体工程学研究的是大多数人的生理、心理特 征，据此展开的艺术设计所达到的审美效果也是强烈而 广泛的。,31,习题与作业,1.从日常生活中找出用人体工程学的理论认为不合理的设计，分析它的不合理之处，并提出解决问题的思路。 2.随机列举某种产品，初步分析其中可能存在的人机问题。 3.人体工程学的英文名称？ 4.人体工程学的综合定义和发展历史？ 5.人体工程学到底研究什么？,