第一节 学科概述一、人因工程学的定义美国 — 人因工程学 Human Factors or Human Factor
Engineering
欧洲和其他国家 — 工效学 Ergonomics
另类 — 人类工程学、人机工程、工程心理学国际人机工程学会将人机工程学定义为：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，
研究人和机器及环境的互相作用，研究在工作中、生活中和休息时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。
中国企业管理百科全书定义为：
研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合，
使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特点，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的的学科。
有些学者定义为：按照人的特性设计和改善人 —
机 — 环境系统的科学。
正确理解定义,1.研究的核心 2.目标 3.方法
人因工程学定义：是基于对人和机器、技术的深入研究，发现并利用人的行为方式、工作能力、
作业限制等特点，通过对于工具、机器、系统、
任务和环境进行合理设计，以提高生产率、安全性、舒适性和有效性的一门工程技术学科。
人因工程学的特点：
1.产品是为顾客服务的，设计时应始终把用户放在首位。
2.必须意识到个体在能力和限制上的差异，充分考虑到差异对各种设计可能造成的影响。
3.强调设计过程中经验数据和评价的重要性。
4.用系统的观点考虑问题。
二、人因工程学的历史
1.早期历史
2.1945-1960年：人因工程职业的出现
3.1960-1980年：迅速增长时期
4.1980-1990年：计算机、灾难和诉讼时期
5.1990年以后
第二节 人因工程学的重要性及应用
人因工程学研究领域
第三节 人因工程学的基本原理和研究方法
1.描述性研究
2.试验性研究
3.评价研究没
一、研究地点选择
1.描述性研究
2.试验性研究
3.评价研究
二、选择变量
1.描述性研究 1）标准变量 2）分类变量
2.试验性研究 1）独立变量 2）非独立变量
3.评价研究
三、选择被测者
1.描述性研究
1）代表性的抽样 2）随机抽样 3）样本空间大小
2.试验性研究
3.评价研究
四、收集数据
五、分析数据
1.描述性研究
2.试验性研究
六、因变量的分类
1.系统因变量
2.任务变量
3.人员变量
1）绩效测量 2）生理指标 3）主观反应
4.最终行为与中间行为的对比
七、因变量的要求
1.基本要求
2.可靠性
3.正确性
1）方向正确性
2）容量正确性
3）体系正确性
4.防止干扰因素的影响
5.敏感性
八、人的可靠性
第四节 人因工程学与其他学科的关系
一、人因工程学与其他学科的关系
二,人机系统
1.人机系统
1）人工系统
2）机械化系统
3）自动系统
2.系统特征
1）系统是有目的的
2）系统是层次的
3）系统处在特定的环境中
4）元素具有各自的功能
3.元素的相互作用
4.系统、子系统的输入与输出
5.系统的可靠性
第二章 人体生理特性
第一节 神经系统与 感知
一、神经系统
（一）组成及其功能
（二）神经组织
1.神经元
2.突触
（三）中枢神经系统
1.脊髓
2.脑
二、听觉、触觉、嗅觉
（一）听觉
1.声音
1）声波的 频率
音叉的震动产生的是正弦波，每秒震动重复的次数就是频率,Hz
2）声音的强度
声强是根据单位面积上的 能量来定义的，如瓦特每平方米,1分贝 =0.1B
声音的能量是与声压的平方成正比的,单位是分贝的声压级 （ SPL）定义如下：
SPL（ dB） = 2
0
2
1lo g10
p
p
声压的平方是指想要测量的声音的21p
参考声压的平方是指 0 d B20p
0
1l o g20)(
p
p
dBS P L?
3)复合音
2.耳朵解剖图
外耳
中耳
内耳声波到感觉的转化
3.屏蔽
指环境中 的一种声音使得耳朵对另一种声音的敏感度降低的现象。
（二）皮肤感觉（触觉）
（三）嗅觉
（四）本体感
1.平衡觉
2.运动觉
第二节 人体的运动系统
一、骨骼
二、关节
（一）不动关节
（二）动关节
（三）半动关节
1.滑动关节
2.角度运动
(1)屈,伸运动
（ 2）内收,外展运动
（ 3）旋转运动
（ 4）环转运动三、肌肉
1.收缩性
2.伸展性
3.弹性
4.粘滞性
四、操作动作与作业姿势
（一）作业姿势的基本类型
4大基本姿势：站姿、端坐姿、靠椅坐姿、卧姿
（ 7） （ 14） （ 10） （ 3）
影响作业姿势的因素主要有以下几个方面,
1.作业空间的大小及照明条件，变换姿势的可能性
2.体力负荷的大小及用力方向，作业所要求的准确度和速度
3.工作场所的布置，工具设备与材料的位置以及取用、操作的方法
4.作业的方式、方法 以及操作时起坐频率
5.工作台面与座椅的高度，有无足够的容膝空间
6.操作者随意采取的体位
（二）确定作业姿势的一般原则
1.人体姿势对肌肉及心血管系统的影响
2.确定作业姿势的一般原则
（三）立姿
在下列情况下宜采取立姿作业。
① 常用的控制器分布在较大区域,远远超出坐姿的最大可及范围时
② 需要用较大肌力的作业,而坐姿不可能达到时。
③ 没有容膝空间的机器作业,坐着反而不如站着舒适时。
④需要频繁坐、立的作业。因为频繁起坐所消耗的能量比立姿的耗能量还大。
⑤单调的易引起心理性疲劳的作业。
持续较长时间的立姿作业,会引起下肢肌肉酸痛,下肢肿胀,因此对于一些不得不采用立姿进行的作业,应使操作者可以自由变换体位,避免长时间站立于一个位置,同时脚下应铺垫术板、橡胶板或有弹性的垫子,也可穿有软垫的鞋子，
并应安排操作者定时坐下来适当休息或安排做一些轻度的体育活动,以改善血液循环状况,减少肌肉疲劳。
（四）坐姿
在下列情况下应采用坐姿作业。
①持续时间长的静态作业。
②精密度较高而又要求细致的作业。
③需要手足并用的作业。
④要求操作准确性高的作业。
（五）坐一立姿
坐一立姿是指在作业过程中既可以坐也可以站立,坐、立交替,但以坐姿为主。坐着可以解除站立所引起的下肢肌肉酸痛感,而站立又可放松坐着引起的腰部肌肉紧张,所以坐、
立交替可以消除不同部位的肌肉负荷。
第三节 能量代谢
一、能量供应
二、能量代谢的测定方法
直接法
间接法
三、能量代谢与能量代谢率
1.基础代谢
2.安静代谢
3.活动代谢
活动代谢率 =实际代谢率 -安静代谢率
4.相对能量代谢率 RMR
RMR=活动代谢率 /基础代谢率 =（作业时实际代谢率 -安静代谢率） /基础代谢率
总代谢率 =安静代谢率 +活动代谢率
=1.2*基础代谢率 +RMR*基础代谢率
=基础代谢率 *（ 1.2+RMR）
总能耗（ kcal） =（ 1.2+RMR） *基础代谢率 *体表面积 *活动时间
5.影响能量代谢的因素
四、劳动强度
1.国外的劳动强度分级
2.我国的劳动强度分级
I=3T+7M
I---劳动强度指数
T---劳动时间率
M---8h工作日能量代谢率
体力劳动强度分级
劳动强度级别 劳动强度指数
Ⅰ ≤15
Ⅱ ～２０
Ⅲ ～２５
Ⅳ ＞２５
第四节 心血管与呼吸系统
一、心脏
二、血压与脉搏
三、呼吸
第五节 人体的忍耐力
一、疲劳的概念
二、肌肉疲劳
（一）生理学实验
（二）肌肉疲劳的生化改变
（三）肌肉疲劳的电生理现象
（四）肌肉疲劳的肌电图
（五）肌肉疲劳学说
Engineering
欧洲和其他国家 — 工效学 Ergonomics
另类 — 人类工程学、人机工程、工程心理学国际人机工程学会将人机工程学定义为：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，
研究人和机器及环境的互相作用，研究在工作中、生活中和休息时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。
中国企业管理百科全书定义为：
研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合，
使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特点，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的的学科。
有些学者定义为：按照人的特性设计和改善人 —
机 — 环境系统的科学。
正确理解定义,1.研究的核心 2.目标 3.方法
人因工程学定义：是基于对人和机器、技术的深入研究，发现并利用人的行为方式、工作能力、
作业限制等特点，通过对于工具、机器、系统、
任务和环境进行合理设计，以提高生产率、安全性、舒适性和有效性的一门工程技术学科。
人因工程学的特点：
1.产品是为顾客服务的，设计时应始终把用户放在首位。
2.必须意识到个体在能力和限制上的差异，充分考虑到差异对各种设计可能造成的影响。
3.强调设计过程中经验数据和评价的重要性。
4.用系统的观点考虑问题。
二、人因工程学的历史
1.早期历史
2.1945-1960年：人因工程职业的出现
3.1960-1980年：迅速增长时期
4.1980-1990年：计算机、灾难和诉讼时期
5.1990年以后
第二节 人因工程学的重要性及应用
人因工程学研究领域
第三节 人因工程学的基本原理和研究方法
1.描述性研究
2.试验性研究
3.评价研究没
一、研究地点选择
1.描述性研究
2.试验性研究
3.评价研究
二、选择变量
1.描述性研究 1）标准变量 2）分类变量
2.试验性研究 1）独立变量 2）非独立变量
3.评价研究
三、选择被测者
1.描述性研究
1）代表性的抽样 2）随机抽样 3）样本空间大小
2.试验性研究
3.评价研究
四、收集数据
五、分析数据
1.描述性研究
2.试验性研究
六、因变量的分类
1.系统因变量
2.任务变量
3.人员变量
1）绩效测量 2）生理指标 3）主观反应
4.最终行为与中间行为的对比
七、因变量的要求
1.基本要求
2.可靠性
3.正确性
1）方向正确性
2）容量正确性
3）体系正确性
4.防止干扰因素的影响
5.敏感性
八、人的可靠性
第四节 人因工程学与其他学科的关系
一、人因工程学与其他学科的关系
二,人机系统
1.人机系统
1）人工系统
2）机械化系统
3）自动系统
2.系统特征
1）系统是有目的的
2）系统是层次的
3）系统处在特定的环境中
4）元素具有各自的功能
3.元素的相互作用
4.系统、子系统的输入与输出
5.系统的可靠性
第二章 人体生理特性
第一节 神经系统与 感知
一、神经系统
（一）组成及其功能
（二）神经组织
1.神经元
2.突触
（三）中枢神经系统
1.脊髓
2.脑
二、听觉、触觉、嗅觉
（一）听觉
1.声音
1）声波的 频率
音叉的震动产生的是正弦波，每秒震动重复的次数就是频率,Hz
2）声音的强度
声强是根据单位面积上的 能量来定义的，如瓦特每平方米,1分贝 =0.1B
声音的能量是与声压的平方成正比的,单位是分贝的声压级 （ SPL）定义如下：
SPL（ dB） = 2
0
2
1lo g10
p
p
声压的平方是指想要测量的声音的21p
参考声压的平方是指 0 d B20p
0
1l o g20)(
p
p
dBS P L?
3)复合音
2.耳朵解剖图
外耳
中耳
内耳声波到感觉的转化
3.屏蔽
指环境中 的一种声音使得耳朵对另一种声音的敏感度降低的现象。
（二）皮肤感觉（触觉）
（三）嗅觉
（四）本体感
1.平衡觉
2.运动觉
第二节 人体的运动系统
一、骨骼
二、关节
（一）不动关节
（二）动关节
（三）半动关节
1.滑动关节
2.角度运动
(1)屈,伸运动
（ 2）内收,外展运动
（ 3）旋转运动
（ 4）环转运动三、肌肉
1.收缩性
2.伸展性
3.弹性
4.粘滞性
四、操作动作与作业姿势
（一）作业姿势的基本类型
4大基本姿势：站姿、端坐姿、靠椅坐姿、卧姿
（ 7） （ 14） （ 10） （ 3）
影响作业姿势的因素主要有以下几个方面,
1.作业空间的大小及照明条件，变换姿势的可能性
2.体力负荷的大小及用力方向，作业所要求的准确度和速度
3.工作场所的布置，工具设备与材料的位置以及取用、操作的方法
4.作业的方式、方法 以及操作时起坐频率
5.工作台面与座椅的高度，有无足够的容膝空间
6.操作者随意采取的体位
（二）确定作业姿势的一般原则
1.人体姿势对肌肉及心血管系统的影响
2.确定作业姿势的一般原则
（三）立姿
在下列情况下宜采取立姿作业。
① 常用的控制器分布在较大区域,远远超出坐姿的最大可及范围时
② 需要用较大肌力的作业,而坐姿不可能达到时。
③ 没有容膝空间的机器作业,坐着反而不如站着舒适时。
④需要频繁坐、立的作业。因为频繁起坐所消耗的能量比立姿的耗能量还大。
⑤单调的易引起心理性疲劳的作业。
持续较长时间的立姿作业,会引起下肢肌肉酸痛,下肢肿胀,因此对于一些不得不采用立姿进行的作业,应使操作者可以自由变换体位,避免长时间站立于一个位置,同时脚下应铺垫术板、橡胶板或有弹性的垫子,也可穿有软垫的鞋子，
并应安排操作者定时坐下来适当休息或安排做一些轻度的体育活动,以改善血液循环状况,减少肌肉疲劳。
（四）坐姿
在下列情况下应采用坐姿作业。
①持续时间长的静态作业。
②精密度较高而又要求细致的作业。
③需要手足并用的作业。
④要求操作准确性高的作业。
（五）坐一立姿
坐一立姿是指在作业过程中既可以坐也可以站立,坐、立交替,但以坐姿为主。坐着可以解除站立所引起的下肢肌肉酸痛感,而站立又可放松坐着引起的腰部肌肉紧张,所以坐、
立交替可以消除不同部位的肌肉负荷。
第三节 能量代谢
一、能量供应
二、能量代谢的测定方法
直接法
间接法
三、能量代谢与能量代谢率
1.基础代谢
2.安静代谢
3.活动代谢
活动代谢率 =实际代谢率 -安静代谢率
4.相对能量代谢率 RMR
RMR=活动代谢率 /基础代谢率 =（作业时实际代谢率 -安静代谢率） /基础代谢率
总代谢率 =安静代谢率 +活动代谢率
=1.2*基础代谢率 +RMR*基础代谢率
=基础代谢率 *（ 1.2+RMR）
总能耗（ kcal） =（ 1.2+RMR） *基础代谢率 *体表面积 *活动时间
5.影响能量代谢的因素
四、劳动强度
1.国外的劳动强度分级
2.我国的劳动强度分级
I=3T+7M
I---劳动强度指数
T---劳动时间率
M---8h工作日能量代谢率
体力劳动强度分级
劳动强度级别 劳动强度指数
Ⅰ ≤15
Ⅱ ～２０
Ⅲ ～２５
Ⅳ ＞２５
第四节 心血管与呼吸系统
一、心脏
二、血压与脉搏
三、呼吸
第五节 人体的忍耐力
一、疲劳的概念
二、肌肉疲劳
（一）生理学实验
（二）肌肉疲劳的生化改变
（三）肌肉疲劳的电生理现象
（四）肌肉疲劳的肌电图
（五）肌肉疲劳学说
