附录附录2:202:20世纪最著名的世纪最著名的1010种人机界面装置种人机界面装置
11、人类工具的发展史就是不断实现方便使、人类工具的发展史就是不断实现方便使
人造工具,无论原始的石器还是今日的电子科技类产品,人造工具,无论原始的石器还是今日的电子产品,
人们制造它们并一直在改进它们,都出于一个共同的观念人们制造它们并一直在改进它们,都出于一个共同的观念
就为了让人们更好、更方便、更安全地使用工具从就是为了让人们更好、更方便、更安全地使用工具从
尽管人机工程学实际上直到尽管人机工程学实际上直到2020世纪世纪2020年代才出现,有年代才出现,有
证据说明人机工程学原理实际上在证据表明人机工程学原理实际上在2525世纪前就已经为人世纪前就已经为人
古希腊设计是以人为中心的。古希腊设计是以人为中心的。PlatoPlato的戏的戏
剧中剧中““人是所有东西的测量尺度人是所有东西的测量尺度””可以被作为可以被作为
理论依照。其它许多例子可以表明这种想法概理论依据。其它许多例子可以表明这种想法概
用用来测来测量小的及中等量小的及中等长长度的尺度度的尺度单单位的名字及大小都位的名字及大小都来来
源于人体源于人体。。δακτυλοsδακτυλοs((手指手指)),,παλαμηπαλαμη((手掌手掌)),,
πηχυsπηχυs((前臂前臂)),,和和ππóóδτδτ((脚脚))。。使用使用这种测这种测量系量系统统,,
古希腊人的葬古希腊人的葬礼礼活活动动提供了另一提供了另一个个例子例子,,表明他表明他们对们对以以
人人为为中心中心设计设计的的关关注注。。古希腊人相信在死亡后古希腊人相信在死亡后灵灵魂魂会会去去
地下世界地下世界。。为为了使他了使他们们的死亡之旅及的死亡之旅及来来世舒适一些世舒适一些,,他他
们们在在坟坟墓里放上像器皿用具之墓里放上像器皿用具之类类的的个个人物品人物品。。这这些陪葬些陪葬
品配合死者的年品配合死者的年龄龄:最小的:最小的东东西是西是婴儿婴儿的的,,小小东东西是孩西是孩
于外科手术的文章中于外科手术的文章中,,对手术场所进行了具体的介对手术场所进行了具体的介
绍和建议绍和建议。。他建议手术能够准确的通过操作动作来决定站他建议手术能够准确的通过操作动作来决定站
着或是坐着进行着或是坐着进行,,但总要采取最舒适的姿势但总要采取最舒适的姿势。。
HippocratesHippocrates描述了这些动作姿势描述了这些动作姿势,,并决定手术医并决定手术医
生生、、病人及灯光源病人及灯光源((包括自然光和人造光包括自然光和人造光))的相对的相对
位置位置,,以使手术更容易以使手术更容易,,也能避免闪光刺眼也能避免闪光刺眼。。
在同篇文章中在同篇文章中,,他也提到手术用具应该放在他也提到手术用具应该放在
靠近医生手术操作手边靠近医生手术操作手边,,但同时又不能妨碍操作动但同时又不能妨碍操作动
作作。。在另一篇文章中还提到手术用具应该具有怎样在另一篇文章中还提到手术用具应该具有怎样
的形状的形状、、尺寸尺寸、、重量及结构重量及结构,,以便使用更方便以便使用更方便。。在在
这些文章中不难发现工作场所和工具设计应用人机这些文章中不难发现工作场所和工具设计应用人机
雕像和绘画表明了古希腊人有很好的人类学知识雕像和绘画表明了古希腊人有很好的人类学知识。。
他们也使用人体各部分的相对关系来作为设计建构他们也使用人体各部分的相对关系来作为设计建构
庙宇圆柱的高度是它们柱脚直径的庙宇圆柱的高度是它们柱脚直径的88倍倍。。88::11的比的比
率被认为是与一个高个子妇女身高和脚长之间相关率被认为是与一个高个子妇女身高和脚长之间相关
由于知道视觉的特殊性由于知道视觉的特殊性,,古希腊建筑家以此为一种古希腊建筑家以此为一种
方法来设计建筑物方法来设计建筑物,,从而给观看者特别的感觉从而给观看者特别的感觉。。例例
如:帕提亚建筑有许多曲线和弯曲弧度如:帕提亚建筑有许多曲线和弯曲弧度,,看第一眼看第一眼
时可能并没有感觉时可能并没有感觉,,是为了给人以精巧是为了给人以精巧、、严密紧凑严密紧凑
看看用来雕刻大理石的工具也挺有趣 看看用来雕刻大理石的工具也挺有趣。。大量收集曾 大量收集曾
使用的不一样的形状和尺寸的工具 使用的不一样的形状和尺寸的工具,,它们适用于不同石 它们适用于不同石
料裁切和雕刻要求 料裁切和雕刻要求。。可以参见前图 可以参见前图,,大部分工具和 大部分工具和
今天使用的相同 今天使用的相同。。它们最初的形状和功能仍然保留 它们最初的形状和功能仍然保留
没改变 没有改变,,从公元前 从公元前15 15~~11 11世纪直至今天遍布欧洲 世纪直至今天遍布欧洲。。
这表明通过实践它们的形态已经被磨练地十分完善 这表明通过实践它们的形态已经被磨练地十分完善
了了。。而且 而且,,从大理石的质量和像帕提亚那样现存遗 从大理石的质量和像帕提亚那样现存遗
迹那个时代的整体建筑来判断 迹那个时代的整体建筑来判断,,考古学家们断言那 考古学家们断言那
时某些工具的金属部件一定已经比现在的那些更坚 时某些工具的金属部件一定已经比现在的那些更坚
在每天使用的东西中 在每天使用的东西中,,壶显示出特别的对 壶显示出特别的对
人机工程的关注 人机工程的关注。。巧妙的设计解决办法经 巧妙的设计解决方法经
常被运用 常被运用, ,让使用更方便 让使用更方便。。让作业更适宜 让作业更适宜,,
让使用者工作量最小化 让使用者工作量最小化。。除此之外 除此之外,,多种 多种
多样的不一样的形状和尺寸被很好地适用于不 多样的不一样的形状和尺寸被很好地适用于不
同用途瓶子 同用途瓶子,,也适用于不同用户的人体尺 也适用于不同用户的人体尺
寸 寸。 。瓶子的把手显示了古希腊给予人机工 瓶子的把手显示了古希腊给予人机工
罐颈两旁的手柄易于提举酒罐,其形又容许在有限的空间安全储存。 罐颈两旁的手柄易于提举酒罐,其形又容许在有限的空间安全储存。
中国:人体工程学、人机工程学、人类工程学等 中国:人体工程学、人机工程学、人类工程学等
人机工程学是研究 人机工程学是研究““人人— —机机——环境 环境””系统 系统
中人、机、环境三大要素之间的关系,为 中人、机、环境三大要素之间的关系,为
解决该系统中人的效能、健康问题提供理 解决该系统中人的效能、健康问题提供理
按照人类的各种特征来设计、改善与人类 按照人类的各种特征来设计、改善与人类
是以心理学、生理学、解剖学、人体测量学等 是以心理学、生理学、解剖学、人体测量学等
学科为基础,研究怎么样使 学科为基础,研究怎么样使人人——机机——环境 环境系统的设 系统的设
计符合人的身体结构和生理、心理特点,以实现人、 计符合人的身体结构和生理、心理特点,以实现人、
机、环境间的最佳匹配。使处于不同条件下的人能 机、环境间的最佳匹配。使处于不同条件下的人能
有效地、安全地、健康和舒适地进行工作与生活的 有效地、安全地、健康和舒适地进行工作与生活的
机的定义是广义的,它不仅包括机器,还包括了与 机的定义是广义的,它不仅包括机器,还包括了与
人的效能就是人按照一定要求完成某项作业时反映出来的效 人的效能就是人按照一定要求完成某项作业时反映出来的效
11)效率高 )效率高 衡量工作是否优化的重要标志,也包括产品在使 衡量工作是否优化的重要标志,也包括产品在使
2 2)安全可靠 )安全可靠 从结构、功能上根本保障; 从结构、功能上根本保障;
33)于健康无害 )于健康无害 健康是一个广义的概念,它不仅指生理也指 健康是一个广义的概念,它不仅指生理也指
互配合和相互制约,并共同实现预定功能的系统。 互配合和相互制约,并共同实现预定功能的系统。
人与“机”之间能够相互施加影响 人与“机”之间能够相互施加影响,,实现相互作用 实现相互作用
特点:机器通过显示器,将机器的运转信息传递给人,人 特点:机器通过显示器,将机器的运转信息传递给人,人
特点: 特点:“机“与输出,通过对环境的影响,间接作用于 “机“与输出,通过对环境的影响,间接作用于
人的生理、心理过程而影响人的舒适、健康和生命安全。 人的生理、心理过程而影响人的舒适、健康和生命安全。
以人为中心的设计已成为现代快速地发展的技术 以人为中心的设计已成为现代快速地发展的技术
的一个基本点 的一个基本点。。可以说在现代 可以说在现代,,设计的主要困 设计的主要困
难已不在于产品本身 难已不在于产品本身,,而在于能否找出人 而在于能否找出人
与产品之间最适宜的相互联系的途径与手段 与产品之间最适宜的相互联系的途径与手段,,
在于能否全面考虑到操作者在人/机系统 在于能否全面考虑到操作者在人/机系统
中的功能作用特点和产品结构与 中的功能作用特点和产品结构与““人的因素 人的因素””
相吻合的程度 相吻合的程度。。因此 因此,,如何把产品设计得更适 如何把产品设计得更适
合于人使用的问题慢慢的受到重视 合于人使用的问题慢慢的受到重视,,人机工程 人机工程
1 1、人机工程学萌芽阶段 、人机工程学萌芽阶段((19 19世纪末 世纪末--- ---第一次世界大战) 第一次世界大战)
—— ——泰罗( 泰罗(W. Taylor W. Taylor )的铁锹作业实验 )的铁锹作业实验
在传统管理方法的基础上,首创了新的管理方法和 在传统管理方法的基础上,首创了新的管理方法和
理论,并据此制订了一整套以提升工作效率为目的 理论,并据此制订了一整套以提升工作效率为目的
的操作方法,考虑了人使用的机器、工具、材料及 的操作方法,考虑了人使用的机器、工具、材料及
在第一次世界大战中,美国为合理使用兵力资源,动员 在第一次世界大战中,美国为合理使用兵力资源,动员
心理学家对几百万人进行智力测验;由于新装备的使用 心理学家对几百万人进行智力测验;由于新装备的使用
对使用者的素质提出了更加高的要求。选拔、训练兵员都是 对使用者的素质提出了更加高的要求。选拔、训练兵员都是
为了使 为了使人适应机器, 人适应机器,在某些特定的程度上改善了人机匹配关系。 在某些特定的程度上改善了人机匹配关系。
战后,人员甄别、训练工作在工业生产里进一步受到重 战后,人员甄别、训练工作在工业生产里进一步受到重
2、人机工程学初兴阶段(两次世界大战间) 2、人机工程学初兴阶段(两次世界大战间)
真正促使科学人机工程学的诞生还是由于 真正促使科学人机工程学的诞生还是由于
机本位 机本位—— ——人本位,开始重视 人本位,开始重视““人的因素 人的因素” ”
(第二次世界大战至 (第二次世界大战至20 20世纪 世纪60 60年代 年代))
二战间,各交战国竞相研制复杂的高性能武器装备, 二战间,各交战国竞相研制复杂的高性能武器装备,
即使严格选拔,并受充分训练的人员也难以适应。 即使严格选拔,并受充分训练的人员也难以适应。
1949 1949年,英国正式成立人机工程学学会,使人机工 年,英国正式成立人机工程学学会,使人机工
人机匹配的研究方向从过去由人适应机器改变为由 人机匹配的研究方向从过去由人适应机器改变为由
1959 1959年,国际人机工程学联合会( 年,国际人机工程学联合会(IEA IEA)成立,标 )成立,标
渗入人类生活的所有的领域,出现了研究不一样的行业问题的 渗入人类生活的所有的领域,出现了研究不一样的行业问题的
控制论、信息论、系统论和人体科学 控制论、信息论、系统论和人体科学