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正文內(nèi)容

工學]人機工程學教案-wenkub

2022-11-28 19:46:07 本頁面
 

【正文】 ?;|(zhì)蛋白能將肌纖維結(jié)合在一起,并將肌纖維的張力傳向肌健。這說明,肌纖維只有在中樞神經(jīng)的調(diào)節(jié)下,得到充足的能量供應(yīng),才能顯示出力量。其直徑一般為10100微米,有時用肉眼可以看到。骨因其存在部位和功能的不同,形態(tài)也各異。骨和關(guān)節(jié)骨是以骨組織為主體構(gòu)成的器官。人的任何一個動作都會有許多肌肉參加。骨以不同形式(不動、微動、可動)的關(guān)節(jié)聯(lián)結(jié)在一起構(gòu)成骨骼,形成人體體形的基礎(chǔ),并為肌肉提供廣闊的附著點。組織管理工程學——這一專業(yè)方向是關(guān)于社會技術(shù)系統(tǒng)的優(yōu)化的,包括 組織結(jié)構(gòu)、政策、程序三個方面。系統(tǒng)分析系統(tǒng)分析是最能體現(xiàn)人體工程學基本理念,將人—機—環(huán)境系統(tǒng)作為一個整體來考查的研究方法。一般需要借助工具、儀器設(shè)備。只有在對有關(guān)資料的處理、分析和綜合的基礎(chǔ)上,才有可能發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部的規(guī)律性。(6)工作成效的測量與評定。(2)工作環(huán)境的研究,包括各種工作環(huán)境條件下的生理效應(yīng),以及一般工作與生活環(huán)境中振動、噪音、空氣、照明等因素的人機工程學的研究。(5)人機工程學的任務(wù):使機器的設(shè)計和環(huán)境條件的設(shè)計適應(yīng)于人,以保證人的操作簡便省力、迅速準確、安全舒適,心情愉快,充分發(fā)揮人、機效能,使整個系統(tǒng)獲得最佳經(jīng)濟效益和社會效益。也可以是用具、工具或設(shè)施、設(shè)備等;環(huán)境——是指人、機所處的周圍環(huán)境,如作業(yè)場所和空間、物理化學環(huán)境和社會環(huán)境等;人—機—環(huán)境系統(tǒng)——是指由共處于同一時間和空間的人與其所使用的機以及它們所處的周圍環(huán)境所構(gòu)成的系統(tǒng),簡稱人—機系統(tǒng)?!吨袊髽I(yè)管理百科全書》將人機工程學定義為:研究人和機器、環(huán)境的相互作用及其合理結(jié)合,使設(shè)計的機器與環(huán)境系統(tǒng)適合人的生理、心理等特點,達到在生產(chǎn)中提高效率、安全、健康和舒適的目的。1989年成立《中國人類工效學學會》1991年1月成為《國際人類工效學協(xié)會》正式成員二、人體工程學的定義學科命名的由來歐洲:Ergonomics 人類工程學或工效學。1990年以后——(人—機—環(huán)境系統(tǒng)的建立)人類空間站的建立;計算機和計算機工程的應(yīng)用;藥物器械設(shè)計和老年人產(chǎn)品設(shè)計;人民生活和工作質(zhì)量設(shè)計;我國人機發(fā)展進程1961年在瑞典斯得哥爾摩舉行首次國際人機工程會議??焖侔l(fā)展時期(1960—1980年)——(仍然不為普通人所了解) 到60年代,美國的人機工程學基本集中在復雜的軍事工業(yè)的應(yīng)用上,隨著航天技術(shù)的發(fā)展,人機工程學迅速成為航天工業(yè)的一個重要部分。目 錄課題一 基本知識項目一 人體工程學簡介一、人體工程學的發(fā)展二、人體工程學的定義三、人體工程學研究的主要內(nèi)容和方法四、人機工程學學科體系項目二 人體活動及其效率一、人體活動的原理二、人體活動的效率項目三 人的知覺、感覺與環(huán)境設(shè)計室及內(nèi)空間環(huán)境中的心理與行為一、神經(jīng)系統(tǒng)的組成及其功能二、感覺和知覺三、視覺和本體感覺四、室內(nèi)空間環(huán)境中的心理與行為項目四 人體工程測量學與室內(nèi)設(shè)計一、人體測量的基本知識二、人體測量的基本術(shù)語三、常用人體測量數(shù)據(jù)四、人體尺寸的應(yīng)用項目五 常用家具與空間尺度中的人體因素一、常用家具中的人體因素二、空間尺度三、城市空間尺度項目六 無障礙環(huán)境設(shè)計一、無障礙環(huán)境的起源二、老年人三、下肢殘疾者的便利空間四、視力殘疾者的便利環(huán)境五、無障礙標志課題二 應(yīng)用與欣賞項目一:人體工程應(yīng)用項目二:人體工程應(yīng)用設(shè)計作品欣賞課題一 基本知識項目一 人體工程學簡介一、人體工程學的發(fā)展大致分為五個階段:早期歷史(20世紀前期)——(使人適應(yīng)機器) Frank,Lillian Gilbreth(人機學研究的先軀)動作研究和車間管理研究。隨后,人機工程學迅速發(fā)展,開始在軍事和航天工業(yè)以外的領(lǐng)域得以應(yīng)用,包括醫(yī)藥公司、計算機公司、汽車公司和其他消費公司。國際標準化組織(ISO)1975年成立了國際人機工程標準委員會(TC—159)。美國:Human Factors;Human Factors Engineering人類因素學或人類因素工程學。綜上所述可以認為:人機工程學是以人的生理、心理特性為依據(jù),應(yīng)用系統(tǒng)工程的觀點,分析研究人與機械、人與環(huán)境以及機械與環(huán)境之間的相互作用,為設(shè)計操作簡便省力、安全、舒適,人—機—環(huán)境的配合達到最佳狀態(tài)的工程系統(tǒng)提供理論和方法的科學。(2)人—機—環(huán)境之間的關(guān)系:相互依存;相互作用;相互制約。三、人體工程學研究的主要內(nèi)容和方法 人機工程學的內(nèi)容各國人機工程研究的基本狀況—由于各國學科和工業(yè)基礎(chǔ)不同,各國人機工程的研究方向和側(cè)重點也有所不同,例如:美國側(cè)重工程和人際關(guān)系;法國側(cè)重勞動生理學;前蘇聯(lián)注重工程心理學;保加利亞偏重人體測量;捷克、印度等注重勞動衛(wèi)生學。(3)工作場地、工作空間、工具裝備的人機工程學的研究。(7)機器人設(shè)計的智能模擬等。調(diào)查分析調(diào)查分析法應(yīng)用非常廣泛,既適用于經(jīng)驗性的問題,也適用于心理測量的統(tǒng)計。測試結(jié)果一般不宜直接用于生產(chǎn),應(yīng)用時須結(jié)合真人實驗作修正和補充。它以資料研究為起點,再結(jié)合相關(guān)學科的方法。應(yīng)用領(lǐng)域人體測量學、勞動生理學、環(huán)境工程、生物力學、工業(yè)心理學等項目二 人體活動及其效率一、人體活動的原理人所有的肢體活動都是由人體的運動系統(tǒng)實現(xiàn)的。骨骼肌附著于骨,在神經(jīng)的支配下收縮,牽拉其所附著的骨,以可動關(guān)節(jié)為樞紐,產(chǎn)生杠桿運動。一些肌肉收縮,承擔完成運動預期目的角色,另一些肌肉予以協(xié)同配合,還有一些肌肉處于對抗的地位,起著相輔相成的作用,它們適度放松并保持一定的緊張度,以使動作平滑、準確。骨以骨質(zhì)為基礎(chǔ),表面覆以骨膜,內(nèi)部充以骨髓。按其形態(tài)特點分為長骨、短骨、扁骨、不規(guī)則骨4種。每條肌纖維都具有一層薄的肌膜,若干細胞核和許多線粒體,在肌纖維中央部位有明暗相間的橫紋結(jié)構(gòu)的肌原纖維,它是肌肉收縮的結(jié)構(gòu)單位。在肌肉中水占75%。一般細胞蛋白,有機紅蛋白(約占肌肉中的蛋白質(zhì)總量1/5),它能維持肌肉收縮系統(tǒng)中能量中能源的供應(yīng)。肌肉的工作方式 肌肉的工作方式為收縮和伸展。運動神經(jīng)元的神經(jīng)沖動通過神經(jīng)—肌肉接頭傳遞給骨骼肌。所以,改善中樞神經(jīng)的機能興奮性是進一步提高肌肉耐力的一個重要的因素。糖、脂肪和蛋白質(zhì)氧化釋放的能量,大部分轉(zhuǎn)化為熱能而只有一小部分轉(zhuǎn)化為機械能。項目三 人的知覺、感覺與環(huán)境設(shè)計室及內(nèi)空間環(huán)境中的心理與行為一、神經(jīng)系統(tǒng)的組成及其功能 神經(jīng)系統(tǒng)——中樞神經(jīng)——腦:延髓;腦髓;中腦;間腦;小腦;大腦;脊髓 ——周圍神經(jīng)——腦神經(jīng);脊神經(jīng) ——感覺(傳入)神經(jīng)、運動神經(jīng)(傳出) 軀體運動神經(jīng)(支配骨骼?。? 植物性神經(jīng)(支配內(nèi)臟器官) 研究神經(jīng)系統(tǒng)的意義: 神經(jīng)系統(tǒng)是機體的主導系統(tǒng):全身各器官、系統(tǒng)均在神經(jīng)系統(tǒng)的統(tǒng)一控制和調(diào)節(jié)下,互相影響、互相協(xié)調(diào),保證機體的整體統(tǒng)一及其與外界環(huán)境的相對平衡。知覺和感覺是指人對外界環(huán)境的一切刺激信息的接收和反應(yīng)能力。環(huán)境與人類是息息相關(guān)的。知覺與環(huán)境是相互對應(yīng)的,視覺—光環(huán)境、聽覺—聲學環(huán)境、觸覺—溫度和濕度環(huán)境。當外界刺激發(fā)生變化時,人的相應(yīng)的感覺也會做出反應(yīng)。因接受刺激而身心機能發(fā)生變化,這就是反應(yīng)。感覺類型:視覺、聽覺、化學感覺(嗅覺和味覺)、皮膚感覺、本體感覺等。類型:絕對感受性和絕對感受閾限;差別感受性和差別感受閾限;(1)絕對感受性和絕對感受閾項:a、產(chǎn)生感覺需要有達到一定強度的適宜刺激。剛剛使感覺小時的最大刺激量稱為絕對感覺閾限的上限。差別感覺閾限即為剛剛能引起差別感覺的刺激之間的最小差別量,對最小差別量的感受能力則為差別感受性,兩者成反比關(guān)系。 感覺的適應(yīng): 在同一刺激物的持續(xù)作用下,人的感受性發(fā)生變化的過程,稱為“感覺的適應(yīng)”?!暗诹小薄屓梭@嘆的女性直覺a、令人驚奇的“第六感”——“”事件發(fā)生后的“第六感”、到街頭的郵箱投信時的相遇 就像上面情景中的例子一樣,在現(xiàn)實生活中,許多女性都或多或少地體驗過自己憑直覺做出判斷或預測的準確性。直覺思維是一種心理現(xiàn)象,它不僅在創(chuàng)造性思維活動的關(guān)鍵階段起著極為重要的作用,還是人生命活動、延緩衰老的重要保證。只有經(jīng)過邏輯思維,人們才能達到對具體對象本質(zhì)規(guī)定的把握,進而認識客觀世界。第六感覺在生理學上又指人們對內(nèi)臟器官的感覺,它是由于機體內(nèi)部進行的各種代謝活動使內(nèi)感官受到刺激而產(chǎn)生的感覺。 例如:一個科學家獲得一個新的理論可能是因為想法突然“跳入”他的腦海甚至是在夢中出現(xiàn);我們可以憑直覺判斷一個人不誠實,雖然并不能判定他所說的話是虛假的。只不過由于社會的原因,男性往往不得不表現(xiàn)的更加雄辯、更加尊重邏輯,因而忽略了感覺,這也許就是我們將“第六感”歸為女性專利的原因吧。知覺的整體性可使人們在感知自己熟悉的對象時,只根據(jù)其主要特征可將其作為一個整體而被知覺。在復雜的環(huán)境中,知覺對象隱蔽、外部標志不鮮明、提供的信息不充分時,語言的提示或思維的推論,可喚起過去的經(jīng)驗,幫助人們?nèi)チ⒓蠢斫猱斍暗闹X對象,使之完整化。顏色恒常性:當照射物體表面的顏色光發(fā)生變化時,人們對該物體表面顏色的知覺仍然保持不變。方向恒常性:是指個體不隨身體部位或視像方向改變而感知物體實際方位的知覺特征。人們總是按照某種需要或目的主動地有意識地選擇其中少數(shù)事物作為知覺對象,對它產(chǎn)生突出清晰的知覺映象,而對同時作用于感官的周圍其他事物則呈現(xiàn)隱退模糊的知覺映象,從而成為烘托知覺對象的背景,這種特性稱為知覺的選擇性。d、刺激物各部分相互關(guān)系的組合,如彼此接近的對象比相隔較遠的對象、彼此相似的對象比不相似的對象容易組合在一起,而成為知覺的對象。感覺反映的是客觀事物的個別屬性,而知覺反映的是客觀事物的整體。但視覺系統(tǒng)并不只是眼睛,從生理學角度看,它包括眼睛和腦;從心理學角度看,它不僅包括當前的視覺,還包括以往的知識經(jīng)驗。視覺術(shù)語a、視角:被看目標物的兩點光線投入眼球的交角。b、視力:視力是眼睛分辨物體細節(jié)能力的一個生理尺度,用臨界視角的倒數(shù)來表示,即:視力=1/臨界視角認清物體形狀的視力為中心視力;在暗環(huán)境中辨別物體形狀的視力為夜視力。垂直最佳視區(qū):上、下15度最佳視野范圍:水平視線以下30度。在垂直面內(nèi),實際上人的自然視線低于標準視線,直立時低15度,放松站立時低30度,放松坐姿時低40度。通常,觀察目標在5600mm處為適宜,低于3800mm時會引起目眩,超過7800mm時細節(jié)看不清。這種對比可以用顏色(背景與物體具有不同的顏色),也可以用亮度(背景與物體在亮度上有一定的差別)。在理想情況下,視力好的人,也就是其對比感度達到100。暗適應(yīng)過程的時間較長,最初5分鐘,適應(yīng)的速度很快,以后逐漸減慢。明適應(yīng)在最初30S內(nèi)進行得很快,然后漸慢,約12分鐘即可完全適應(yīng)。運動覺:人對自己身體各部位的位置及其運動狀態(tài)的一種感覺。心理過程是指心理活動發(fā)生、發(fā)展的過程,也就是人腦對現(xiàn)實的反映過程。也可以比喻為:一般的心理過程為基礎(chǔ),個性心理是上層建筑。它直接影響活動的效率。(2)、氣質(zhì)——主要由生物遺傳因素決定的、并具有相當穩(wěn)定的心理活動的動力特征。(輕率);粘液質(zhì)的人則安靜、穩(wěn)重、反應(yīng)緩慢、情感不易外露、沉默寡言、善于忍耐、注意不易轉(zhuǎn)移、具有內(nèi)向性。總的來說,這些領(lǐng)域需要耐心;抑郁質(zhì)對于從不偏離預定軌道一步的抑郁質(zhì)者而言,他們是卓越的執(zhí)行者。?氣質(zhì)類型并無優(yōu)劣之分,但每種氣質(zhì)類型都有自己的影響優(yōu)勢,而不同的職業(yè)又要求每個人具有不同的心理品質(zhì)。他們意志堅強、能夠自我約束,只有他們中間才會出現(xiàn)不知疲倦的工作狂。這種人的自負能夠帶來益處。已形成的性格通常是比較穩(wěn)固的,貫穿于并指導著人們的一切行為舉止。b、意志特征:獨立性、自制性、堅持性、果斷性,與其相反的是易受暗示性、沖動性、動搖性、優(yōu)柔寡斷等。它是在個體的物質(zhì)需要和精神需要的基礎(chǔ)上產(chǎn)生、而有不為他人直接觀察到的內(nèi)在心理傾向。b、記憶的含義:包括記和憶。?短時階段——它是信息一次呈現(xiàn)后,保持時間在一分鐘以內(nèi)的記憶。(食物雜貨單可分成肉類、谷類、蔬菜等);④設(shè)法減少必須記住的事物、事項的數(shù)目。提倡“熱愛生活、積極生活”。注意的過程:當一個人對某一事物發(fā)生注意時,他的大腦半球內(nèi)的有關(guān)部分就會形成最優(yōu)越的興奮中心,同時這種興奮中心會對周圍的其他部分發(fā)生誘導作用,導致對這種事物具有高度的意識性,從而對該事物產(chǎn)生清晰、完整和深刻的反映。有意注意是人所特有的一種心理現(xiàn)象,它是有目的,具有一定意志努力的注意。(8)思維和想象a、思維?思維的定義:思維是人腦對客觀事物的間接和概括的反映,它是認識過程的高級階段,人們通過思維才能獲得知識和經(jīng)驗,才能適應(yīng)和創(chuàng)造環(huán)境,思維是心靈的中樞。?思維的形式概念——是人們對事物一般特征和本質(zhì)特征的反映。?想象的分類:無意想象——沒有目的、不需要作出努力的想象有意想象——指再造想象(即根據(jù)一定的文字或圖形等描述所進行的想象)、創(chuàng)造想象(即在頭腦中構(gòu)造出前所未有的想象)、幻想(是對未來的一種想象)。將形象的力量轉(zhuǎn)化為內(nèi)在的健康、自信以及滿足。左半球負責邏輯思維、從事分析、計算和語言學習,右半球則負責形象思維,代表我們的想象力和創(chuàng)造力,負責形象、感覺、詩歌、夢想和創(chuàng)新。然后試著去在腦海中構(gòu)想這個金字塔的形狀、內(nèi)部光線的折射,接著設(shè)想你把它放在手里,感覺它的能量。心理空間 人們并不僅僅以生理的尺度去衡量空間范圍,對空間的滿意程度及使用方式還決定于人們的心理尺度,這就是心理空間。如你在一群交談的人中、在圖書館中、在公共汽車上或在公園中、在人行道上等。因為“ 領(lǐng)域性” 對人已不再具有生存競爭
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