中国地质大学安全工程系人机工程学安全工程系中国地质大学安全工程系第十章 人机学的其他专题及未来展望人机工程学中国地质大学安全工程系第十章 人机学的其他专题及未来展望大纲人机工程的设计心理学应用人机学与新产品的创意开发人机工程设计的未来展望人机工程学中国地质大学安全工程系本章重难点分析本章重点在于了解掌握人机工程的设计心理学应用,包括:心理现象及心理过程 ; 心理过程 ; 人机学与新产品的创意开发;当前的热点与人机学之间的联系以及对人机学未来的展望。
人机工程设计心理学的应用示例作为高起专学生了解的内容不做要求。
人机工程学中国地质大学安全工程系第一节 人机工程的设计心理学应用一、综述
(一 ) 心理现象及心理过程
(二 )设计心理学的两类问题二、人机工程设计心理学的应用示例人机工程学中国地质大学安全工程系
1 心理现象
1.1 心理现象 (a)
一、综述
(一 ) 心理现象及心理过程心理现象指人在感觉、认知、记忆、思维、情感、意志、个性等方面的表现形式和特征。心理学是研究心理现象,即研究上述这几个心理要素的形成机制、发生发展规律的科学。
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1.1 心理现象 (b)
上述这些心理要素虽然不是“物质”,但一切心理现象的根源均存在于大脑的机能之中,即心理现象来源于发展到高度完善的物质 —— 大脑,这叫做心理现象的物质性。心理现象的物质性是我们应该认识到的心理现象的基本特性。
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1.1 心理现象 (c)
视觉、听觉、触觉、味觉、温热觉、运动觉等感觉的物质基础是相应的感觉器官和神经中枢,这是大家都清楚的;认知、记忆、思维是大脑的活动,大家也清楚;因此,感觉、认知、记忆、思维的“物质性”
对人们是不言而喻的。
但情感、意志、个性等现象是否也具有物质性呢?
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1.1 心理现象 (d)
事实上它们同样是大脑机能的外在表现,这在医学上也早已明确。正因为如此,某些部位的脑组织病变,就会引起情感、意志、个性的变化。
又譬如老年痴呆症,初期往往只表现为性格、
情感的改变,继而思维、记忆减退,再发展成认知、
感觉的缺失,实际上也是由脑组织病变区域延伸扩大所致。
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2 心理过程心理现象总体说来由两个过程表现和形成:
认识过程和情感、意志过程。
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2.1 认识过程 (a)
(1)认识过程包括感觉、认知、记忆、思维等阶段。
客观事物作用于人的感觉器官,人脑中产生对该事物某属性的特定反映,例如形、色、味等,叫做感觉。
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2.1 认识过程 (b)
把类似属性的事物集合成整体叫做认知,例如把具有某种形、色、味集合的植物果实认知为苹果。
把所认知事物的影像保留在脑中并能够再现,叫做记忆。对多种认知的事物 (含知识 )进行分析、对比、
思考,叫做思维。通过思维,如果能使认识过程发展和深化,就能从个别到一般,从具体到抽象,从感性到理性,得到概念、定义,发现规律、定理,
进行正确的判断、预测。
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2.2 情感、意志过程
(2)情感、意志过程在认识深化的过程中对事物产生的喜好厌恶、
期待规避叫做情感。
在情感驱使推动下对事物的追求是意愿,通常把长期不变的意愿叫做意志。
而一个人在情感、意志等方面表现出来的综合性特征则叫做个性。
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3 设计心理学的两类问题关于与设计有关的心理学问题,目前的研究从两方面展开:一方面是研究用户 (产品使用者客体 )的心理特征和需求;另一方面是研究设计者 (产品设计的主体 ) 的心理素质和培育。前者回答“用户需要什么?”;后者回答“设计者怎样才能更好地去满足用户的需求?”。
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3.1 用户心理研究产品、设施,推而广之到服务,从社会经济的角度来看都是商品。把握用户心理,开发出产品来予以满足,是个大课题;社会经济学者、设计师们在消费心理、市场心理、用户心理等名义下展开了广泛的研究。。
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3.2 设计者的心理素质设计者创造心理素质表现在:第一,不满于事物的现状,敏于发现不足,提出新目标,具有不断追求卓越的内在动力;第二,能够突破传统观念和方法的束缚,另辟蹊径解决新问题。
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4 个人空间 (a)
个人空间,也叫人身空间,表现为:人身近旁一定区域内,不愿有生人、非亲密者进入。否则,
尽管未必带来什么实际干扰或潜在危险,却会在心理上产生被侵犯的潜意识,因而局促不安。
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4 个人空间 (b)
有的研究者根据人际关系把个人空间的距离分为以下四个等级:
(1)亲密距离 亲近者之间在 0~ 0.45m之间相处无心理障碍。
(2)个人距离 常联系的熟人、朋友之间在 0.45~
1.20m之间相处无心理障碍。
(3)社交距离 相识者、商务、公务交往相距
1.20— 3.0m为宜。
(4)公共距离 陌生者、无事务交往者相距 3m以上为宜。
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5 人机工程设计心理学的应用示例通过以下几个示例说明人机工程设计心理学的应用
1、公众休闲条椅
2、公共电话和储蓄所
3、办公室局部照明
4、高层公寓的窗户人机工程学中国地质大学安全工程系例 1 公众休闲条椅例 1 公众休闲条椅 (个人空间 )
公众休闲条椅在公园里、林荫道旁、校园、社区里很常见。其中有些设置年代较早的条椅长度在 1.6m以上,可供 4人坐着休息。
但是实际上很少看到这种条椅上同时坐着 4个人。为什么呢?人们总是要找没有生人坐着的空椅子去休息。
人机工程学中国地质大学安全工程系例 2 公共电话亭和储蓄所 (a)
例 2 公共电话亭和储蓄所 (隐私 )
隐私也是人们普遍存在的社会心理。人们在电话中的通话属于隐私,但现在的室内公用电话或室外公用电话亭多数不能提供通话隐私保护,是一个改进设计的课题。
人机工程学中国地质大学安全工程系例 2 公共电话亭和储蓄所 (b)
存款、取款、汇款的数额、密码是隐私,不仅为了安全,也是人所共有的心理。在大城市储蓄所、
邮局营业窗口外,ATM机柜前排队的顾客中,能自觉遵守“一米线”守则的人正在增多,这表示社会文明程度在提高人机工程学中国地质大学安全工程系例 3 办公室局部照明
2.情境和情绪例 3 通透大办公室隔间的局部照明 (情绪 )
如今在大开间的室内用隔板分割的办公隔问、
设计隔问很时尚。隔板的高度能阻挡坐姿 (或立姿 )下人们的视线,三面隔板围成一个个开敞的工作单元,
仍维持着个人一定的独立感。另有个人的局部照明,
例如台灯。这些都有利于工作人员形成安详、愉悦、
稳定的工作情绪。
人机工程学中国地质大学安全工程系例 4 高层公寓的窗户例 4 高层公寓的窗户 (情境与情绪 )
当代的中国,正是住宅的“公寓楼时代”。对高层住户而言,景色在下部,所以窗户应该开得低一些;低层住户则相反,为了远眺一定距离外的环境景观,为了减轻近处嘈杂的骚扰,也为了提高住宅的私密性,窗户应该做得较高。但如今高层低层均采用同一模子的预制板制作,缺乏对高低层住户不同心理需求的关怀。
人机工程学中国地质大学安全工程系第二节 人机学与新产品的创意开发一、新产品的人机学创意开发二、案例及分析说明人机工程学中国地质大学安全工程系
1.新产品的人机学创意开发 (a)
应该怎样进行设计?
社会学家说:设计要以人为本,创造和引导健康、文明的生活方式。
企业家说:要准确把握市场需求,设计出性价比高、竞争力强的优秀产品。
设计家说:要创造造型美,对人们有用、好用,
而且是人们希望拥有的产品。
设计理论家说:成功产品的机会来自把握住
,SET因素”
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1.新产品的人机学创意开发 (b)
人机工程设计要求“安全、舒适、高效”,应该是新产品创意开发的出发点和归宿;人机学研究设计中的解剖学、生理学、心理学因素,应该是审视和检验现有事物是否存在不足的视角。在人机学理论引导下,敏锐地发现问题,突破传统束缚去解决问题,就是新产品创意开发的过程。
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2 人机学创意故事
2.1例 1 随身听的创意故事( a)
20多年以前某日午休时间,日本 SONY公司董事长秋雄森田见到一位年轻员工手提一台收录机,
头戴笨重的耳机在办公室一边来回踱步一边听着音乐。顿时他灵感触发,猛然想到,应该赶快开发一种不需要手提的超小型收录机来满足这些人的需求,
市场前景必然看好。
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2.1 例 1 随身听的创意故事 (b)
于是 SONY公司率先推出这种产品,并命名为
,Walkman”( 随身听 )。生活节奏加快,年轻人在行路、乘车、健身运动、漫步公园时还要听广播、听音乐、学外语,社会广泛呈现的这一心理需求。
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2.2 例 2 傻瓜相机的创意故事 (a)
例 2 傻瓜相机的创意故事
20多年以前还没有傻瓜相机的时候,一位设计师发现照相时要根据当时的天气、光照条件对光圈大小和快门速度进行联调,联调中还要考虑景深的要求,又要目测拍摄主体的距离进行对焦,还要顾到取景和构图,等等,十分麻烦。
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2.2 例 2 傻瓜相机的创意故事 (b)
这位设计师马上意识到:应该赶快研制出能自动测光并进行光圈速度联调,能自动测距并进行调焦的相机。经几年努力,傻瓜相机”面市,很快占据了相机市场的主流,它的创意正是从产品使用生理学、心理学方面寻求突破的成功范例。
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2.3 例 3 迷你 (mini)型、便携型产品例 3 迷你 (mini)型、便携型产品为了生活便捷,小、轻、便携的产品愈益受到欢迎,几个示例如下。
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2.3.1 可折叠自行车 (a)
(1)可折叠自行车 日本国家自行车公司近年推出了世界上最轻的可折叠自行车,图 10- 2所示的
T6500型自行车,全重仅
6.5k9,折叠后体积很小,
可以轻松提着上公交车。
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2.3.1 可折叠自行车 (b)
产品可以紧挨着叠摞起来,对运输和收藏很有意义。图 10-3所示近十把椅子叠起来也不过占了两把椅子的体积,其作用相当于实现了多件产品的折叠和“迷你”
化。
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2.3.2 迷你车
(2)迷你车 现代是市场细化的时代,有人追求高档豪华车,也会有人青睐图 10-4所示的迷你车。图
10-4a是埃及开发的可用电瓶、也可用太阳能驱动的迷你休闲车。图 10-4b中的日本产微型车总长度仅
l,75m,最高时速 60km。图 10-4c中法国产迷你电动车,车身总长 2.1 m,充电一次可行驶 260km,时速可超过 1OOkm。
人机工程学中国地质大学安全工程系图 10- 4 几款迷你车
a)埃及产迷你车 b)日本产迷你车 c)法国产迷你车人机工程学中国地质大学安全工程系
2.4 案例小结上面举了一些新产品创意开发的案例,它们只是生活需求中的九牛一毛而已,但希望读者通过这些案例能受到启发,善于到现实生活中去发现问题,
勇于创新性地解决问题。人们的需求有显在的,怕的是设计师视而不见;人们的需求还有潜在的,更要设计师去慧眼发掘。
人机工程学中国地质大学安全工程系第三节 人机工程设计的未来展望一、人机学与可持续发展二、高技术产品的认知与使用心理三、坚持健康文明生活方式的导向人机工程学中国地质大学安全工程系
1.人机学与可持续发展 (a)
1992年,在世界很多国家的元首或政府首脑参加的首届联合国环境与发展大会上,通过了著名的
,关于环境与发展的里约热内卢宣言,,这是人类文明史中的历史性事件。其后不久,我国也制定了国家的“可持续发展”战略,把环境保护提升到了现代化建设国策的高度。
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1.人机学与可持续发展 (b)
可持续发展观念并非与本课程人机学无关。当年崇尚一次性用品,杯盘碗碟及塑料袋等器物均
“用毕即弃”,以免除洗净、收放、携带的“麻烦”,成为后来造成“白色污染”的根源。宾馆旅社也提供一次性的牙刷、牙膏、小香皂、洗发液、
沐浴液等,不论用完没用完,全丢掉,每人每天一堆垃圾。
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1.人机学与可持续发展 (c)
这些做法的背后,就有人机学倡导“简便”、
“舒适”的影子。正所谓“真理跨越界限一步即成谬误”。可持续发展不是科技层面、方法层面的理论,而是高层次上的设计伦理,是文明层面的理念。
今后人机学应该遵循可持续发展的理念,以人与自然保持持久和谐作为其理论和方法的前提。
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2.生态设计生态设计 (绿色设计 ) 的准则和方法简介符合可持续发展理念的新设计观通常称为“生态设计”,或“绿色设计”、“可持续 (产品 )设计”,
内涵相同或相近。
现在已有德国、丹麦、荷兰、奥地利、瑞典、
美国等国家推行生态设计及其评价方法,为此编制了相关的设计手册。
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2.1 耐用设计与简朴设计生态设计又有以下几种设计准则和方法。
(1)耐用设计与简朴设计,耐用”、“简朴”等字面的含义看似不言自明,实际上其中含有一些新而确切的设计理念与消费观念。
例如,耐用设计又称为长远设计或长寿命设计,
明确要求摒弃流行式样的影响和抵制市场压力,给用户提供产品长期维修的可能性。还主张采用模块化结构,使部件容易拆卸、转换。
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2.2 低耗设计与节能设计
(2)低耗设计与节能设计 低耗设计与节能设计的主要准则有:减少不可再生资源的消耗量;减少高能耗材料 (如铝、水泥等 )的用量;使用可循环的再生材料 (二级材料 );使用竹子、藤条、芦苇、麻纤维等速生植物原料;简化产品包装等。这些准则一般也同时符合环保性设计的要求,具体例子在下面环保性设计中一并列举。
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2.3 环保性设计 (a)
(3)环保性设计 环保性设计直接的目标有减少废弃物,尤其是有害、有毒的废弃物;促进资源的重复利用和再生利用,等等。
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2.3 环保性设计 (b)
但更重要的是,环保性设计根本地更新了传统上关于“设计”的观念:设计不再仅仅是创造对人们有用、好用、有市场竞争力的产品,而应是对人类生态系统的规划。在设计好用产品的同时,就要全面考虑产品制造、使用和回收处理三大阶段的生态效应。
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3.高技术产品的认知与使用心理 (a)
传统产品的功能相对直观,易于认知。
进人电子科技时代后情况大有变化:
第一,人们不能从产品外形获知它是个什么东西,有什么用,使人对产品产生了陌生感、距离感、
冷漠感。
第二,无论要做什么事情,开门关闸、做饭洗衣、报警呼叫直到发射火箭,全是按按钮,产品的使用方法失去了与往昔生活经验、行为体会的联系,
使人感到精神上的失落。
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3,高技术产品的认知与使用心理 (b)
研究认为,这种趋势无节制地蔓延扩大下去,
会对人类的基本生存能力和精神智力产生严重后果。
怎样赋予高科技产品良好的认知性和亲和力,
让人们易于和产品沟通,看到产品既容易得知其用途,又能得到使用方法的提示,是新世纪人机工程设计所面临新鲜而重要的课题。这一方兴未艾的研究领域通常称为产品语义学。
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3.高技术产品的认知与使用心理 (c)
图 10-5是一款电子驱蚊器的设计构思过程。为了让产品形态体现它的功能,改变冷漠的“方盒子”
形象,借鉴图 10-5a所示唐代“三层五足银熏炉” (陕西省博物馆藏 )的造型,考虑加工制造工艺等因素以后,落实造型如图 10-5b所示。图 10-5c是设计后期制作的产品模型照片。
人机工程学中国地质大学安全工程系图 10- 5 电子产品造型体现功能语义的尝试图 10-5 电子产品造型体现功能语义的尝试人机工程学中国地质大学安全工程系
4 为社会变革中的新需求提供设计 (a)
坚持健康文明生活方式的导向
1.为社会变革中的新需求提供设计工业时代的社会变化比农业时代快,今后 (叫
“信息社会”、“知识经济社会”,还是叫其他名称?)的社会变化将更快。而且中国地域辽阔,不同区域发展有所差异.应该为不同人群的衣、食、住、
行、用提供怎样的设计?这是一个重大的问题,无疑涉及工业设计,涉及人机学,需要有社会责任感的设计师为此倾注心血。
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4 拒绝,美好生活” (b )
2.拒绝导致体魄与智力衰退的“美好生活”
某发达国家曾经对该国小学生的状况作了一次调查研究,结果显示:与 40年前的小学生相比,当今小学生虽然知识面是宽广多了,但基本生活自理能力和动手能力却明显下降。这是为什么呢?
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4.2 拒绝,美好生活” (c)
究其原因,社会和家庭提供给他们的学具与玩具越来越“高级”,而能用一把小刀削好一支铅笔的孩子却越来越少。计算器过早地交到小学生手中,
致使他们的计算能力比前辈们大为逊色。平日让孩子们的生活舒适有加,假期再安排孩子们到夏令营去“磨练”。 —— 这看来像件小事,但背后却隐藏着值得深思的问题:怎样的“美好生活”才有利于人类体魄与智力的健康发展?
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4.2 拒绝,美好生活” (d)
如今的大众媒体上,对于未来生活常见这样的描述:“从清晨起床到夜晚入睡,智能化的电子产品为人安排好了一切:定时唤醒人们起床,定时自动地做好早餐,自动地定购来所需的物品 ……”,生活中的一切都由电脑给人安排得妥妥当当,无须再费心费力。还有智能化的个人交通工具,能让人足不涉地;恒温控制的居室,让人终年生活在四季如春的环境中,等等。
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4.2 拒绝,美好生活” (e)
试问:科技与文明真要为人们创造了如此的生活,到底是祸还是福?在这样“优裕”的生活中,人类的体力和智力将继续进化,还是会退化并衰败下去?
高新技术创造了功能优越的产品,大众觉得产品深奥且操作繁难,于是,科技精英就进一步创造出“傻瓜”型产品供大众使用,使用非常简便。科技精英只占人口中的少数,他们掌握着创造,也就掌握着左右社会的某种权柄。
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4.2 拒绝,美好生活” (f)
人机工程设计的目标是让人们“安全、舒适、
高效”,在未来仍然没有错,但需要从更高的视角来把握其含义:生活美好,更要有利于人们自身德、
智、体的全面发展,这才是值得追求的合理生活方式。
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4.2 拒绝,美好生活”( g)
在人机学课程里讲述这些并非多余,如前所述,
历史上曾有部分设计沦为利润的奴隶,走入歧途。
未来的设计师还应该努力为企业创造经济效益,但同时必须不忘自己肩负的社会职责,应该在设计中把社会发展的正确导向、公众健康文明的生活方式和企业利益结合起来。
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5,现代化、传统文化与文明的多样性 (a)
3.现代化、传统文化与文明的多样性人机学的原则是设计应符合人们的心理要求;
而心理要求除人类共通的方面之外,还包含各国各民族的特有方面。
随着经济全球化进程的加速,跨国公司的产品充斥在各种肤色的人群之中,无所不在。传统文化、
传统艺术、多样性的生活方式受到前所未有的冲击和危害。
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5.现代化、传统文化与文明的多样性 (b)
如今在中国的各大都市里,酒吧和咖啡厅渐成时尚,年轻人热衷于圣诞节、情人节、愚人节的也多起来,对这些都无可厚非,因为不同文化的交融是好事,“萝卜白菜各有所爱”,个人的趣味取向更不应指责。问题在于我们同时不能遗忘茶馆,不能遗忘端午节、中秋节、重阳节 …… 它们实在包容着说不完道不尽的中华千年文化 !
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5.现代化、传统文化与文明的多样性 (b)
因此,关心文明走向的学者们不断为文明多样性受到的威胁敲起警钟,各民族的广大公众,在保护本民族文化传统的意识上也空前觉醒。在向现代化迈进的同时,在各种设计中捍卫中华文化的传承性,只能依靠中国的设计师。因此,在设计中传承民族情怀、体现传统文明和生活方式,是新世纪人机工程设计应予重视的又一个发展方向。
人机工程学中国地质大学安全工程系本章小结本章主要讲述了人机工程的设计心理学应用,
包括:心理现象及心理过程 ; 心理过程 ; 人机学与新产品的创意开发;当前的热点与人机学之间的联系以及对人机学未来的展望。