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人體工程學理論范文第1篇

關鍵詞：人機工程；人體性能；環(huán)境因素

人、機器和環(huán)境之間的關系是人機工程學的主要研究內(nèi)容，該門學科的研究方法眾多，評價手段非常豐富，包括心理學和生理學等等，通過對人機工程學理論的深入研究，我們能夠通過多門學科的有效應用，為工業(yè)設計領域提供必要的理論依據(jù)，這種做法能夠有效提高我國工業(yè)設計領域的工作效率，能夠極大的改善工業(yè)設計的工作方式，因此，我們必須對其予以高度的重視。

一、人體特性

作業(yè)者以及機器的使用者在人機工程學理論中被稱之為“人”，研究人機工程學理論中的“人體特性”應當從以下兩個方面入手。一是深入的研究人體結(jié)構(gòu)。[1]從本質(zhì)上來說，該種研究方式就是在應用人體尺寸測量知識來實現(xiàn)對人體結(jié)構(gòu)的研究，從而將單個主體同群體之間的差別挖掘出來，得出相關數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)能夠為人體測量提供必要的標準。例如，在設計駕駛員座椅的時候，我們就可以以人體數(shù)據(jù)為標準，制作出適應駕駛員實際情況的座椅等等，由此可見，人機工程學理論在工業(yè)設計中占據(jù)著非常重要的地位。二是深入的研究人的具體勞動動作。在這里我們又將人的具體勞動動作稱之為作業(yè)，其內(nèi)涵是設計者通過作業(yè)這種手段，將材料逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榕c具體工作順序相一致的活動。所謂作業(yè)空間是指作業(yè)者以及機器的使用者在工作的過程中，同機器以及工具等所需要的所有空間總和。之所以進行作業(yè)空間設計主要目的在于通過這種方式能夠?qū)⑷藱C系統(tǒng)的工程優(yōu)勢充分的發(fā)揮出來，從而不斷的滿足作業(yè)的需求。[2]筆者認為，在設計作業(yè)空間的過程中，設計者應當做到全方面的考慮諸多因素，例如個人的行為因素、設計作品的舒適度等等，只有這樣做，才能夠設計出符合大眾需求的優(yōu)秀作品。良好的作業(yè)空間具有以下幾方面的優(yōu)勢，一是作業(yè)者的工作效率能夠得到極大的提升；二是能夠確保作業(yè)者四肢所分擔的工作量保持適中；三是適應群體的范圍非常廣泛；四是安全性高，舒適、便捷。在設計作業(yè)空間的過程中，我們應當遵循以下幾點要求：1）在設計作業(yè)空間的過程中，設計者應當以具體設施和元件的重要程度為依據(jù)，像顯示器、控制器這類裝置是比較重要的裝置，因此，在布置這類裝置的過程中，我們應當考慮布置區(qū)域是否能夠方便作業(yè)者進行操作，筆者認為，這些設備可以安放在空曠的作業(yè)區(qū)內(nèi)。[4]2）在設計作業(yè)空間的過程中，設計者還應當依照具體設施和元件的使用頻率進行布置。在最佳操作區(qū)域內(nèi)放置的設施和元件往往是一些使用頻率較高的元件，值得注意的是，在依照該順序進行擺放的過程中，應當盡可能的將上述元件安排的接近一些，這樣做能夠使整個操作過程形成一個流水線，極大地提高了工作效率。3）在設計作業(yè)空間的過程中，設計者除了應用上述順序進行排序外，還可以依照不同設施和元件的功能來進行排序，這樣，能夠極大地方便操作，提升管理水平。值得注意的是，上述排列順序并不是獨立存在，是有機結(jié)合在一起的。設計者在進行空間布局的過程中，應當將上述順序有機結(jié)合在一起，并在此基礎上，充分考慮作業(yè)的安全性、人流的組織形式以及方便特殊人群等因素，可見，雖然空間布置看上去比較簡單，其中所蘊含的道理則非常的多。

二、機器系統(tǒng)

作業(yè)者以及機器的使用者所操作和使用的產(chǎn)品就是指人機工程學中的“機”，值得注意的是，大家在理解這一概念的過程中，應當明確這里所說的“機”并不是狹義的機器。機器系統(tǒng)主要研究和設計人機界面層次，它具有一定的具體性。一般情況下，我們會將機器系統(tǒng)劃分為兩個方面，一是顯示設計，二是控制設計。很早以前的一段時間內(nèi)，我們都是通過手工技能來實現(xiàn)對機器質(zhì)量的控制的，在這種情況下，作業(yè)者及機器的使用者與機器之間的協(xié)調(diào)配合就顯得非常重要。常見的手動控制機器的作業(yè)包括機床操作等等。隨著社會的發(fā)展，科學技術(shù)水平的提升，大型智能機器應運而生。與傳統(tǒng)機器不同，大型智能機器的輸出量非常大，其操作幅度也越來越復雜，這就要求作業(yè)者以及機器使用者（人）具有較強的決策能力，能夠正確的判斷信息，并以此為依據(jù)選擇正確的操作方案。現(xiàn)如今，人機工程學的主要研究內(nèi)容已經(jīng)逐步向顯示器與控制器的設計方向轉(zhuǎn)變。顯示器在工作過程中占據(jù)著非常重要的位置，主要原因在于，現(xiàn)如今的生產(chǎn)過程中，操作人員需要大量的處理信息，這就要求操作人員具備精準的、快速的信息處理速度，而上述這些要求則必須通過顯示器來實現(xiàn)；控制器在信息傳遞的過程中也發(fā)揮著巨大的作用。筆者認為，設計師在設計控制器的過程中，應充分考慮操作人員的性別特征以及生理尺寸，這樣才能夠提高工作效率。

三、環(huán)境因素

在人機系統(tǒng)中，環(huán)境的作用也非常的重要。所謂環(huán)境主要是指人們工作的環(huán)境以及生活的環(huán)境。這些小環(huán)境往往與人機系統(tǒng)存在著密切的聯(lián)系。工作環(huán)境不好，會給作業(yè)者帶來一定的負面影響，例如，作業(yè)者如果長期在聲音較大的環(huán)境下工作，就會導致聽力有所下降等。因此，必須對環(huán)境因素給予高度的重視。通過長期的研究與實踐我們可以得出這樣的結(jié)論，在深入了解人體對環(huán)境中各種因素適應能力的基礎上，我們可以確定什么樣的環(huán)境才能夠保障作業(yè)者以及機器使用者工作的舒適度，才能夠確保他們的安全，使整個作業(yè)在安全的環(huán)境下進行，這樣做，能夠極大地提高作業(yè)者以及機器使用者工作的積極性，保障他們的健康。四、結(jié)語總而言之，工業(yè)設計中人機工程學理論的研究具有非常重要的意義，它能夠進一步提高作業(yè)者的工作效率，保障作業(yè)者的人身安全，除此之外，還能夠?qū)崿F(xiàn)流水操作，從而推動工業(yè)領域的發(fā)展，正因如此，我們應當對其予以高度的重視。

作者:王興 單位:九江職業(yè)技術(shù)學院

參考文獻:

[1]盧兆麟,湯文成.工業(yè)設計中的人機工程學理論、技術(shù)與應用研究進展[J].工程圖學學報,2009,06:1-9.

[2]劉繼航.工業(yè)設計中的人機工程學理論、技術(shù)與應用研究進展[J].科技展望,2015,09:280.

人體工程學理論范文第2篇

關鍵詞：汽車座椅；抗疲勞；舒適

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.04.187

1 駕駛疲勞的成因

汽車駕駛是一項考驗腦力和體力的勞動。在汽車駕駛過程中，駕駛員不但需要大量的體力勞動來保持汽車的正常運轉(zhuǎn)和行駛，同時還需要保持足夠清醒的頭腦和集中的注意力，以應對駕駛過程中可能會出現(xiàn)的各種情況。長時間處于這種狀態(tài)下，神經(jīng)系統(tǒng)高度緊張，身體姿勢長期保持，駕駛員很容易產(chǎn)生一定的疲勞感，從而造成疲勞駕駛。在疲勞駕駛狀態(tài)下，駕駛員的注意力容易被分散，意志也會被削弱，反應速度隨之減慢，對外界信息的接收能力下降。這種情況下，駕駛員極易產(chǎn)生操作上的失誤，導致交通事故的發(fā)生。

2 汽車座椅的人體工程學分析

2.1 人體坐姿生理特性

不理想的坐姿，會形成駕駛員不合理的脊柱形態(tài)，在這種狀態(tài)下長期駕駛，容易造成腰椎負荷和肌肉負荷的加大，從而使駕駛員產(chǎn)生疲勞感。探索研究合適的座椅結(jié)構(gòu)并進行尺寸設計，能使駕駛員保持合理的脊柱形態(tài)，有效緩解疲勞感。

駕駛員處于坐姿狀態(tài)下，其身體重量所產(chǎn)生的壓力由坐墊和靠背分擔。如果體壓分布不合理，集中對肩胛骨和腰椎部位施以壓力，就會導致駕駛員背部不適，同樣會產(chǎn)生較大的疲勞感。

2.2 環(huán)境分析

振動會對駕駛員產(chǎn)生較大影響。振動所造成的影響主要體現(xiàn)為局部的生物動力學反應、生理反應以及人體機能的減退等，這對于駕駛員而言是非常嚴重的。如果外界所產(chǎn)生的振動接近器官的共振頻率，振幅就會迅速增大，此時駕駛員自身的器官生理反應將會達到最大，極易出F視覺作業(yè)效率下降和動作準確度下降等現(xiàn)象。

此外，溫濕度也會對駕駛員疲勞感造成一定影響。人體處于高溫、高濕環(huán)境中時，會感受到不適，具體表現(xiàn)為四肢乏力、精力不集中等。在駕駛過程中，如果座椅無法提供舒適的溫度和濕度環(huán)境，那么人體可能會產(chǎn)生不適感，從而加劇疲勞。

3 汽車座椅抗疲勞設計思路及方法

3.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)

汽車座椅的結(jié)構(gòu)參數(shù)，需要從振動、坐姿、操作舒適度等幾個方面分析：首先，汽車座椅尺寸，決定了駕駛員的坐姿和操作舒適度。汽車座椅的尺寸設計參數(shù)主要包括椅面高度、寬度、深度等。椅面的高度定義為椅面前緣到駕駛員踵點的垂直距離。從駕駛員的駕駛姿勢來看，設計中必須要考慮座椅角度對腿部肌肉的影響。在座椅寬度方面，一般認為在車內(nèi)空間允許的情況下，座椅應該越寬越好，這樣更有利于駕駛員調(diào)整和變換姿勢。椅面深度，是指椅面前緣到靠背前面的水平距離。座椅深度決定了人體腰部所受到的靠背支撐度，以及腿部的彎曲舒適度。靠背高度和寬度，與駕駛員的坐姿肩高和肩寬有關。在設計過程中，應該綜合考慮駕駛員的個體差異，并盡量采取高靠背的設計。

3.2 靜態(tài)舒適性設計

座椅靜態(tài)舒適性設計需要堅持以下幾個原則：

（1）座椅的結(jié)構(gòu)和尺寸與其功用有關；（2）座椅的尺寸必須參照人體測量學數(shù)據(jù)；（3）座椅可適當調(diào)節(jié)，以滿足駕駛坐姿的調(diào)整；（4）座椅所應用的材料應該滿足人體舒適度需求；（5）座椅的位置要與其駕駛空間相匹配。

在座椅的靜態(tài)舒適性設計中，應進行生物坐姿力學分析，研究表明，坐姿時將臀部稍離靠背往前移，使上體向后微微傾斜是最為舒適的姿勢。同時，軀體的大腿、小腿和腳掌也應保持一定的角度。（如圖1所示）

與此同時，座椅的靜態(tài)舒適性設計還應考慮駕駛者的心理空間感，一般來說，駕駛者希望有較大的空間感，狹窄的空間會使駕駛者產(chǎn)生回避反應，加快心理疲勞，故通常座椅空間要大于操作空間。最后，座椅的靜態(tài)舒適性設計還要考慮溫濕度、材質(zhì)。例如使用透氣性較好的材料，增強座椅透氣性；使用主動通風式座椅，消除駕駛者產(chǎn)生的熱量，減輕駕駛疲勞。

3.3 動態(tài)舒適性設計

在駕駛過程中，駕駛員主要受到橫向、縱向及垂直方向的振動力，這些振動通過座椅傳遞給駕駛員，引起其全身性振動，因此，汽車座椅的動態(tài)舒適性設計必須減輕駕駛者受到的振動。在設計中，主要可以采取以下措施：

（1）降低座椅共振頻率，尤其是降低對人體影響最大的高頻區(qū)；

（2）降低共振的傳遞率，主要是彈簧以下的共振，以及來自靠背的振動；（3）將路面―輪胎、懸架、座椅―駕駛者看作一個整體力學系統(tǒng)，在協(xié)調(diào)各方的情況下使駕駛員不易感受到疲勞。最后，汽車座椅要與汽車其他減振系統(tǒng)相匹配，使駕駛員處于最合適的減振環(huán)境中，從而減少駕駛員的疲勞感。

4 結(jié)束語

汽車座椅的舒適性是關系到駕駛員駕駛體驗的關鍵因素，也是汽車產(chǎn)品人體工程學設計的重要方面，在設計中，設計者要熟練應用人機工程學理論和生物力學理論，最大化地提高汽車座椅的舒適性與安全性，提高設計水平，創(chuàng)造出更適合人類使用的汽車，將座椅的人機效能發(fā)揮到最高水平。

參考文獻：

人體工程學理論范文第3篇

〔關鍵詞〕人體工程學；藝術(shù)設計；教學改革

人體工程學是藝術(shù)設計專業(yè)重要的學習內(nèi)容，也是專業(yè)基礎必修課之一。它主要服務于實用藝術(shù)，為提高事物的使用功效和舒適度提供科學依據(jù)和保障。在現(xiàn)代生活中，隨著科技成分在社會生活中所占比重的增大，人體工程學已成為實用藝術(shù)不可缺少的組成部分。如環(huán)境藝術(shù)、城市雕塑、工業(yè)設計等學科有著較強的科學性、工程性的特點，需要相關工科知識的有力支持，才能辦得更具特色，更符合現(xiàn)代社會發(fā)展的需要和人的需求。因此這門課程教學的成效直接關系到后續(xù)的設計類專業(yè)課程教學是否能順利展開，幫助學生在具體課題的設計當中將藝術(shù)性與科學性結(jié)合起來，對相應的設計理論課也起到示范作用。

人體工程學課程的內(nèi)容對藝術(shù)設計的作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

⑴ 為設計中考慮“人的因素”提供人體尺度參數(shù)；

⑵ 為設計中“物”的功能合理性提供科學依據(jù)；

⑶ 為設計中考慮“環(huán)境因素”提供設計準則；

⑷ 為進行“人—機—環(huán)境”系統(tǒng)設計提供理論依據(jù)；

如何使藝術(shù)設計專業(yè)的學生正確理解人體工程學的內(nèi)涵，并將該課程的知識更好地應用于實際的設計項目當中，是一個值得我們所有專業(yè)教師共同探討重要的課題。

一、教學中存在的問題分析

1．教學模式陳舊，缺乏針對性

人體工程學是從工程技術(shù)類科學延伸到設計領域的，課程內(nèi)容偏重理論、原理、公式和數(shù)據(jù)，相對比較枯燥，特別是對藝術(shù)類的學生來說是一門非常頭疼的課。部分院校的藝術(shù)設計由于辦學時間不長、師資力量不足等原因，在人體工程學教學時還是采取傳統(tǒng)的“課堂理論知識灌輸 +課終閉卷考試 ”的模式進行教學。學生普遍有厭學心理，雖然靠在考前死記硬背都能基本過關 ，但考過之后很快就忘記。這種教學模式無法使學生真正在后續(xù)的各專業(yè)課的學習和課程設計中具體應用本學科的知識，導致理論學習和工程實踐嚴重脫節(jié)。

2．人體工程學是實踐性很強的專業(yè)，但在學校期間的學習往往和社會實際脫節(jié)，難以使學生從現(xiàn)實層面了解課程內(nèi)容

人體工程學的實踐課程大都基于課堂練習及在實驗室訓練等這些表面的“實踐”方式，忽略了學生參與和直接動手的生產(chǎn)實踐環(huán)節(jié)，從而使課題的解決方法單一、與社會實際脫節(jié)。這樣培養(yǎng)出來的學生很難快速適應社會對綜合型藝術(shù)設計人才的高要求。

二、主要教學方法的探討

1.多元化的教學方法

①．重視設計實踐教學

在信息多元化的社會中，學生自主學習的渠道越來越多樣化，教師要根據(jù)時代的變化不斷更新自己的教育理念。目前的教育方法主要還是以教師單方面授課、學生個人動手實踐的模式居多。根據(jù)現(xiàn)實需要，教師也可挑選網(wǎng)上設計招標項目，如家具、展廳或環(huán)境小品的設計等，讓學生自組團隊，設計投標，當然教師也可虛擬課題進行。在這種實戰(zhàn)或模擬的互動教學中，學生會更加投入，互相協(xié)作并且了解哪方面欠缺，為以后自學指明了方向，有利于完善他們的知識結(jié)構(gòu)。

②．合理運用多媒體

在課件的設計上采用多媒體課件形式，將繁雜枯燥的理論知識化為淺顯易懂的圖表，靈活運用多種直觀形式如文字、圖形、聲音、視頻等，將傳統(tǒng)教學中的各種信息表現(xiàn)出來，在較短時間里，讓學生的各種感官并用，利用多種信息渠道， 提高對信息的吸收率，加深對知識的理解，從而達到優(yōu)化教學的目的。

③．結(jié)合案例進行講授

為了使學生在具體的設計中能更好地運用人體工程學原理，更好地理解其使用范圍和應用方法，在教學中就應注重運用豐富、典型的案例進行闡釋，通過對具體案例的評析、講解和討論，使學生更好地理解人體工程學和本專業(yè)的關系，學會進行相關知識和方法進行設計。例如，在人體測量與數(shù)據(jù)應用這一章中，為了更好地理解各個人體測量數(shù)據(jù)的應用范圍及應用場景，除了選擇書中介紹的案例外，還參考了大量和藝術(shù)設計相關的案例，特別是大量的人體測量數(shù)據(jù)與環(huán)境設計和室內(nèi)設計的關系，像室內(nèi)展廳設計中的空間設計、展具設計等，就會涉及到身高、立姿雙手上舉高、眼高的相關尺寸等。

2.靈活進行課程設計

雖然人體工程學是理論課程，但是它的作業(yè)最好要求學生以簡單的設計形式來完成，或者開設相應的課程設計進行輔助教學。

①．調(diào)研報告

調(diào)研報告可以很好地引導學生對所學理論知識的重新理解，本課程設計了一次調(diào)研報告：“用人體工程學眼光去審視我們的校園環(huán)境”，要求同學們認真觀察思考，從室外環(huán)境景觀——寢室、教室、繪圖室、閱覽室等——坐具、寢具、文具等三個角度，去發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實生活和校園環(huán)境當中不合理的人體工程學問題。此次作業(yè)可隨著課程章節(jié)內(nèi)容的展開逐步進行調(diào)研及資料的搜集，重點在發(fā)現(xiàn)問題，深入分析問題和提出完善的解決方案。學生通過調(diào)查分析匯總以后，不但加深了對人體工程學概念和基本理論的認識，而且有助于發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的思維方法的養(yǎng)成。學生將報告制作成幻燈片的形式，在課堂上進行陳述，不同的案例及每個學生的思考都能得到共享，加深了大家對理論知識的理解和掌握。

②．小課題的設計

本課程安排了一次小課題設計“工作椅設計”，根據(jù)人體尺寸依據(jù)及椅子設計原則，分析目前學生用椅的缺點，設計一種適合學生用的椅子。作業(yè)提交內(nèi)容包括效果圖、必要的結(jié)構(gòu)圖、基本外觀尺寸圖及設計說明。課題主要是對人體尺寸測量章節(jié)內(nèi)容所進行的一次設計實踐，通過訓練使學生重點掌握椅類家具（休閑椅、工作椅）基本尺寸規(guī)律，座面、椅背的傾斜角度及其彎曲曲率規(guī)律。養(yǎng)成整體匹配意識，亦即尺寸、傾斜度、曲率的整體配合規(guī)律。最后通過作業(yè)的展示及點評， 使學生們受益匪淺。

③．大課題的設計

大課題設計既是實踐性教學的重要環(huán)節(jié)之一，又是教學的核心內(nèi)容。以小型空間設計作為設計題目，如居室設計、書房設計、小酒吧設計、小辦公環(huán)境設計或?qū)Ｙu店設計等，制定完整的任務書，要求根據(jù)空間功能恰當?shù)胤指羁臻g、布置和營造空間，尺寸處理要滿足人的心理和行為需求，其中的家具及用具設計要以人的舒適使用為宜，并將設計意圖以效果圖的形式體現(xiàn)出來。該課題的設計內(nèi)容幾乎涵蓋了人體工程學課程主要知識點的各個方面，所以用作設計實踐非常適合。

三、結(jié)語

在人體工程學的教學中，尤其針對藝術(shù)專業(yè)的學科特點，如果仍舊采取傳統(tǒng)教學模式，課程教學的效果難以滿足人才培養(yǎng)目標的需要。在該課程的教學中，一方面要利用多元化的教學手段系統(tǒng)地給傳授學生人體工程學的基本概念、理論、方法和技能，另一方面作為主講教師還要靈活進行課程設計的安排，注重培養(yǎng)學生綜合運用知識和創(chuàng)新實踐的能力。

參考文獻

1． 羅碧娟·工業(yè)設計專業(yè)“人機工程學”課程的教學改革與探討[J]·科技信息，2009，（24）

2． 呂天娥·淺議環(huán)境藝術(shù)設計專業(yè)中的人體工程學教學[J]·藝術(shù)與設計，2008，（08）

人體工程學理論范文第4篇

關鍵詞：人機工程學；老年人；輪椅設計；SAMMIE

近年來輪椅行業(yè)保持快速發(fā)展，但是，我國輪椅行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一，絕大部分產(chǎn)品為一般輪椅，產(chǎn)品價格低。高端產(chǎn)品如電動輪椅和運動輪椅研發(fā)投入不足，技術(shù)水平與國外相差很大，主要依靠進口。然而東西方人的體型差異很大，面向西方使用人群設計的輪椅未必就適合東方人使用，為了設計出真正適合中國老年人使用的輪椅，必須對輪椅使用人群的人體尺寸、心理特征、行為模式以及生活習慣等進行分析，為輪椅的尺寸提供參考，設計出安全、舒適、適合中國人使用的輪椅。

1SAMMIE在輪椅設計中的應用

人機工程學是應用人體測量學、生理學、人體力學等諸多學科來研究“人-機-環(huán)境”三者相互的關系的學科。本文中的研究對象主要是老年輪椅使用者，要考慮的人機工程要素主要包括：老年人人體尺寸、老年人生理及心理特征、人體力學等。

SAMMIE中錄入了數(shù)十個國家的成年人人體尺寸數(shù)據(jù)庫，包括中國98年成年人人體尺寸數(shù)據(jù)庫，也可以根據(jù)需要定制人體模型，在人體關節(jié)活動范圍內(nèi)移動人體的肢體和關節(jié)，模擬各種操作姿勢。它的基本功能主要包括：（1）可達域分析：在工作場所中使用手或腳可以觸碰到的范圍及物體。（2）合適性分析：用于評估近似人群對一定限制的工作空間的合適性。（3）工作姿勢分析：調(diào)節(jié)人體關節(jié)的角度模擬人體工作姿勢，并以此來評估人體工作姿勢的可行性、舒適性和身體關節(jié)的受力等情況。（4）視野分析：根據(jù)人體視野特性模擬人體模型的視野，通過參照頭部和頸部的運動，仿真人體實際操作過程中的視野，并以此來對產(chǎn)品的視野性能進行評估。

在具體輪椅設計活動中，人機工程學的應用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）為輪椅設計提供人體數(shù)據(jù)參考。結(jié)合人體測量學、人體力學、心理學、生理學等學科，對老年人體生理特征、機能結(jié)構(gòu)進行分析，得到老年人的肢體可及范圍、人體機能等特征參數(shù)，為輪椅的尺寸設計作參考。

（2）為輪椅設計提供造型和結(jié)構(gòu)依據(jù)。人機工程學強調(diào)讓機器適應人，而不是人適應機器。比如優(yōu)秀的手持式產(chǎn)品設計，要考慮人的手掌、手指尺寸，對不同的手持姿勢進行分析對比，找到最貼近人手的自然狀態(tài)、最安全、最省力的一種操作方式；產(chǎn)品的外形要符合手握的姿勢，線條自然流暢。

（3）為輪椅設計提供“環(huán)境因素”參考依據(jù)。在設計過程中，考慮人在不同使用場景中的適應能力和承受限度，分析環(huán)境中的光線、溫度、濕度、振動等因素對人體生理和心理的影響，以保證最終設計的產(chǎn)品滿足安全、舒適和高效的要求。

2老年人的生理及心理特征分析

人到老年身體形態(tài)和生理機能都會發(fā)生相應的變化，充分考慮分析老年人的生理及心理特征，才能設計出適用更多老年群體的產(chǎn)品。

2.1生理特征

在生理上，老年人的特征為：

（1）骨骼肌肉系統(tǒng)衰老：老年人肌腱、韌帶萎縮僵硬，肌力降低，容易發(fā)生骨折且關節(jié)活動不利。

（2）感知系統(tǒng)衰老：老年人視覺、聽覺下降，味覺、嗅覺、觸覺敏感度降低，使老年人對傷害性刺激不敏感，因此在日常生活中易發(fā)生意外事故。

（3）思維系統(tǒng)衰老：臨床上發(fā)現(xiàn)，老年人大腦出現(xiàn)腦萎縮，記憶力、注意力逐漸變差，生活效率也隨之下降。

2.2心理特征

（1）離退休綜合征：老年人離退休以后突然從忙忙碌碌轉(zhuǎn)到無所事事，逐漸淡出原來的人際關系網(wǎng)，社交范圍狹窄，一時間無所適從。

（2）孤獨：當下國內(nèi)“空巢”現(xiàn)象比較普遍，客觀上造成老年人可以對話的對象少了，使老年人感到缺乏關愛，孤獨感油然而生。

（3）固執(zhí)或狹隘自負：部分老年人習慣用老眼光看事物，總覺得過去“老一套”好，很難接受新鮮事物。

（4）畏懼死亡：人到老年很少不生病，對疾病、死亡的憂慮、恐懼往往會對老年人產(chǎn)生超負荷的心理壓力。

3基于SAMMIE的輪椅創(chuàng)新設計

3.1設計原則

根據(jù)以上對于老年人的生理及心理特征分析，總結(jié)概括出老年人輪椅的設計原則：

（1）舒適性。輪椅的設計應符合人機工程學，輪椅的尺寸盡可能符合人體的器官尺寸，讓使用者脊柱保持正常的生理曲度，各部分肌肉處于放松狀態(tài)，從而提高舒適性，保證使用者的身體心理健康。

（2）安全性。老人輪椅的設計應采用輕便、高效型材料，這既能提高老年人輪椅的使用性能，減輕重量，又能保障老人的使用安全。

（3）易用性。輪椅的操作方式簡便易用，不會讓老年人產(chǎn)生心理畏懼感，同時應弱化其護理產(chǎn)品的特殊性痕跡，做到人性化、溫暖化。

（4）物美價廉。老年人輪椅設計要嚴格控制生產(chǎn)成本，簡約大方，只有這樣，電動老人康復輪椅才能夠迅速普及，融入人們的家庭生活，造福老年人。

3.2提出方案

根據(jù)老年人的人因分析以及老年人輪椅的設計原則，設計出符合人機工程學的老年人輪椅，該輪椅的靠背和支撐腳角度能夠調(diào)節(jié)，以適應不同使用者的身體尺寸。見圖1、圖2。

3.3SAMMIE人機分析

（1）構(gòu)建人體模型。以《中國成年人人體尺寸GB/T10000-1988》和《在產(chǎn)品設計中應用人體尺寸百分位數(shù)的通則GB/T12985-91》為標準，選取P5男性、P5女性、P95男性、P95女性，建立4個人體模型，由于老年人普遍存在身高降低，肢體功能減弱的情況，需要對人w模型的尺寸進行一定的修正。由于研究輪椅設計，所以主要考慮坐姿下的人體尺寸，具體參數(shù)如圖3：

（2）導入輪椅模型，將建立的輪椅模型導入SAMMIE中，為了方便分析，需要將輪椅模型簡化，保留關鍵結(jié)構(gòu)。將人體模型調(diào)整成坐姿狀態(tài)，結(jié)合彎腰屈膝等動作，將人體模型的各部位調(diào)整至合適角度，使其與輪椅匹配，分析坐姿狀態(tài)下的輪椅人機關系是否合理。如下圖4，從左到右依次為P5女性、P95女性、P5男性、P95男性的坐姿分析圖。

由上可知，將輪椅靠背與支撐腳做出不同程度的調(diào)整之后，除P95男性的小腿角度，其他角度均能滿足四個百分位人體模型的舒適活動范圍。四組模型的腰部曲線能與輪椅靠背吻合，使腰椎處于放松狀態(tài)。

人體工程學理論范文第5篇

實踐教學大多數(shù)不是在課堂上進行的，“親自動手”是它的主要特征，能讓學生在學習中實踐，在實踐中發(fā)展，在發(fā)展中創(chuàng)造，最終達到理論與實踐相互促進的目的。實踐教學能讓學生在實踐中鞏固專業(yè)知識、驗證理論知識，減短步入社會的磨合時間，提高為一線服務的質(zhì)量。

在實踐教學環(huán)節(jié)中，學生對感性認識不僅能增強對理論知識的理解，而且能鞏固理論知識的掌握。實踐教學把理論和實際連為一體，將書本上靜態(tài)的知識變得鮮活，抽象化的知識變得直觀，從而使知識達到了改造和升華的效果。

二、實踐教學在應用型本科人才培養(yǎng)中具有不可替代的作用

培養(yǎng)高素質(zhì)的應用型人才是應用型本科辦學的目標，要實現(xiàn)此目標，不僅要抓好理論教學，更重要的是抓好實踐教學。實踐教學突出理論知識在社會的實際應用，經(jīng)過實踐鍛煉的應用型人才動手能力強、綜合素質(zhì)高，能被社會認可，為社會所需要。不但教學質(zhì)量提高了，畢業(yè)生還能受到人才市場的歡迎，就業(yè)問題也迎刃而解了。應用型本科的主要任務是培養(yǎng)高素質(zhì)的應用型人才，實踐教學是培養(yǎng)應用型人才的助力器。應用型高校屬于地方高校，與地方經(jīng)濟發(fā)展結(jié)合緊密，應用功能強。

通過實踐教學環(huán)節(jié)，大學師生深入了生產(chǎn)一線，在現(xiàn)實的環(huán)境中驗證了知識、理解了知識、掌握了知識、豐富了知識，同時在生產(chǎn)中還能發(fā)現(xiàn)技術(shù)難題，在實踐中尋找科研課題，并在工作中搭建科研平臺，為地方社會經(jīng)濟發(fā)展做貢獻，并為地方企業(yè)和政府提供力所能及的智力支持，為地方發(fā)展服務。科研成果在校外基地得到推廣和應用，不但促進了社會發(fā)展，還擴大了學校的影響力。可見，實踐教學在應用型本科人才的培養(yǎng)中具有不可替代的作用。

三、完善的實踐育人體系的建設

實踐育人是應用型人才培養(yǎng)的重要途徑，在應用型人才培養(yǎng)過程中應提高實踐教學的地位，建設完善的實踐育人體系。

1.打造實驗教學平臺

基礎實驗以拓展深化課程內(nèi)容和基本實驗驗證為主，將實踐教學貫穿于理論教學之中。學校應鼓勵實驗室對學生開放，為吸引學生進實驗室，學校應設立實驗室專項基金，獎勵表現(xiàn)突出的學生。

2.打造學科競賽平臺

學校應支持學生參加各類學科競賽，如大學生數(shù)學建模競賽、大學生電子設計競賽和大學生機械創(chuàng)新設計大賽等科技創(chuàng)新活動，以提高學生的綜合設計能力、綜合集成能力及初步的創(chuàng)新實踐能力。

3.打造校內(nèi)外實踐教育基地平臺

在應用型本科實踐教學中，應堅持以能力為本位，充分體現(xiàn)專業(yè)崗位要求，根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標，精選實踐教學內(nèi)容，突出崗位針對性，注重學生綜合能力的提高。校內(nèi)實踐教學有：實驗、課程設計、畢業(yè)論文（設計）、實習實訓等，這些實踐環(huán)節(jié)能加深學生對理論內(nèi)容的理解和記憶，提高對新知識的運用能力，培養(yǎng)學生自主學習的能力，并提高學生的學習興趣。校外方面，學校應與企事業(yè)單位合作建立實習實訓基地、工程實踐教育中心，滿足學生實習（包括專業(yè)實習和畢業(yè)實習）教學的需要。還要深入實習基地開展專業(yè)實習實踐、崗位實習等活動，加強學生就業(yè)能力和創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)，為其就業(yè)、創(chuàng)業(yè)做準備。

4.打造社會實踐活動平臺

建立社會實踐服務團、社會實踐基地等。對于大學一、二年級的學生，我們要提供社會認知并輔助相應的思想政治教育，組織學生參觀訪問，如學校經(jīng)常開展的“三下鄉(xiāng)”活動，到養(yǎng)老院、福利院等機構(gòu)考察，逐漸引導學生認識和了解社會，培養(yǎng)他們的集體主義和愛國主義精神；對于大學三年級的學生，我們應培養(yǎng)其服務社會的能力，可將專業(yè)知識同服務社會聯(lián)系起來，通過社會調(diào)查、公益活動、勤工助學等活動，提高學生為社會服務的能力；對于大學四年級的學生，我們要鼓勵他們參與市場研發(fā)、自主創(chuàng)業(yè)等活動，以提高其就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力，為就業(yè)創(chuàng)業(yè)做準備。

四、總結(jié)