人机工程学问题

2024-05-13

人机工程学问题(通用6篇)

篇1:人机工程学问题

“安全人机工程学”课程教学大纲

课程编号:J6106333 学时数:32学时(不含实验及课程设计)学分数:2学分 适用专业:安全工程

先修课程:高等数学、概率统计、安全学原理等

考核方式:闭卷考试占70%,平时作业和课堂考勤占30%。

一、课程的性质和任务

本课程是安全工程专业的专业基础平台课程之一,是安全工程专业的一门必修专业基础课。该课程从解决“人”与“物”之间界面关系的角度,研究导致活动者伤亡病害等不利的因素作用机理和预防与消除方法的依据等,同时为工程技术设计者提供人体的数据与要求,以这些数据和要求指导工程技术人员进行具体工程设计,从而在实现生产效率的同时确保劳动者的安全,培养学生进行安全人机系统设计、人机系统安全分析与评价的基本能力。这对于安全工程专业学生的学习具有不可替代的重要地位。

通过本课程的学习,使学生能掌握《安全人机工程学》的基本概念和基本理论,深刻领会人机结合面的内涵和人机匹配与安全、工效的辨证关系,掌握对人机系统隐患进行诊断、评价和防范的方法,具有进行安全人机系统设计、人机系统安全分析与评价的基本能力,具有运用安全人机工程原理解决人机系统安全问题的能力。

二、教学内容与要求

1.概论(4学时)

1)教学内容

(1)人机工程学(2)安全人机工程学

(3)安全人机工程学与相关学科的关系 2)教学要求

(1)了解:人机工程学的起源与发展,安全人机工程学的研究目的及范围;

(2)理解:“人机系统”的含义;

(3)掌握:人机工程学和安全人机工程学的定义,安全人机工程学研究的对象及其

含义(人、机和人机结合面)。

2.人体的人机学参数(4学时)

1)教学内容

(1)人体有关参数的测量(2)人体测量数据的应用 2)教学要求(1)了解:人体测量的基础知识,人体静态尺寸以及人体一些常用生理参数的基本

计算方法;(2)理解:五种常用的统计函数与人体测量数据的修正原则和运用原则;(3)掌握:人体特性参数、人的反应、人体疲劳的测量方法,人体尺寸在工程设计

中的应用。

3.人的生理心理因素及生物力学特性(8学时)

1)教学内容

(1)人的生理特性(2)人的心理特性(3)人体生物力学(4)疲劳与恢复 2)教学要求

(1)了解:人的视觉的基本参数,感觉和知觉的基本特征,人的感知反应的基本过

程,情绪与安全的关系,人的需要和动机以及群体的心理因素,人的作业特性,人体生物力学的一般知识;

(2)理解:常见的视觉现象(暗适应、明适应、眩光、视错觉等),人的个性心理

对安全生产的影响,人体活动范围对操纵器的布置的影响,手和脚的操纵力的

特点及对操纵器布置的影响,疲劳与事故的密切关系;

(3)掌握:视觉的运动规律,人的听觉特征,影响反应时间的因素以及减少反应时

间的途径,人的各种不安全的心理状态,预防不注意产生差错的方法,人体动

作速度、频率和准确性的规律,作业疲劳几种常见的测定方法,减轻疲劳、防

止疲劳的各种途径。

4.安全人机功能匹配(2学时)

1)教学内容

(1)人机系统的基本概念(2)机械的安全特性(3)人机功能分配 2)教学要求

(1)了解:人、机的不同特性;

(2)理解:人机系统的基本概念,人机功能匹配的不合理表现,人因失误的原因;

(3)掌握:人机功能的分配原则,机器的故障与时间的关系。

5.人机系统的安全设计与评价(8学时)

1)教学内容

(1)人机界面的安全设计(2)作业环境的设计

(3)安全防护装置人机学设计(4)人机系统的安全与可靠性 2)教学要求

(1)了解:人机系统安全设计的内容及原则,工作设计中安全设计的内容,指针式显示形式的选择,控制器的类型,温度环境对人体的影响与体温调节,照明对工效的影响,色彩与工效的关系,有毒环境、噪声、振动环境及其他环境的评价标准,安全防护装置的作用与分类。人、机可靠性度量指标;

(2)理解:显示器与控制器配置设计原则,安全色及安全标志的意义,安全防护装置的设计原则;

(3)掌握:显示器、控制器与作业环境的设计要求与设计方法,工作场所的照明设计与评价方法,安全防护装置的设计要求,人的可靠性分析方法,人机系统可靠度计算方法,人机系统可靠性的途径。

6.人因事故分析与预防(2学时)

1)教学内容

(1)人因对系统安全的作用与影响(2)人因事故分析的基本方法(3)人因事故的预防

(4)人因事故分析面临的新问题与发展趋势 2)教学要求

(1)了解:人因事故对系统安全的影响,人因事故分析的基本概念;(2)掌握:人因事故分析与预防的基本方法。

7.安全人机工程学的实践与运用(4学时)

1)教学内容

(1)工作空间设计

(2)控制室的安全人机工程(3)办公室的安全人机工程(4)道路交通运输安全人机工程(5)煤矿矿井安全人机工程 2)教学要求

(1)了解:汽车的安全性设计,道路安全设施规定,现代办公室的特点及安全人机

工程要求;

(2)理解:引起驾驶人员疲劳的主要因素,汽车驾驶室人机学设计主要内容;

(3)掌握:各种作业姿势下作业空间的特点与布局设计,控制室设计的安全人机工

程学要求,驾驶员驾驶作业中的感知特性,汽车视野适宜的设计应注意的问题。

(二)实验

见安全工程专业基础实验指导书

(三)课程设计(2周)

1、课程设计的目的与任务

课程设计是理论和实践相结合的重要环节,也是培养学生实际动手能力的有效途径。通过本次课程设计,使学生能更加系统掌握安全人机工程学的原理、方法和内容,通过对某一具体的人机系统的分析评价和改进设计,提高人机工程学知识的应用能力,培养学生对人机实际问题的独立思考和解决的能力,形成较为系统和科学的思维体系,为以后专业工作和设计打下良好的基础。

2、教学内容与要求 1)课程设计的内容:

(1)调查课题的现状、呈现的特征、存在的问题并指出研究的意义和目的。(2)存在问题的原因分析以及评价过程与结论(运用人机工程有关理论,结合安全系统分析和评价的方法对问题的原因进行比较深入的分析,并就现状分析的结果作出评价,并得出结论等)。

(3)对存在问题的改进措施和设计(包括改进设计的依据、原理、思路、实施方案(内容)和步骤等)。

(4)本次设计的水平、存在的问题等总结。2)课程设计的要求

(1)要求每位学生单独完成一个课题,课题可从下面的参考课题选择(但是同一个课题原则上不允许4人以上同时选择),鼓励同学们自己做自选课题(自选课题要与本课程设计紧密相连,源自实际应用,且须经指导老师审核和确认方可有效);

(2)课题原始资料必须来自实际,要经过现场测绘,准确和可靠。同学们可以通过现场实测、调查、问卷和查阅有关资料记录等形式来收集;

(3)课程设计的内容要求:立论有理有据,评价分析合理和透彻,结论可靠正确,设计大胆合理,充分体现以人为本的人机学原理。(4)课程设计格式要求:

① 课程设计的封面采用统一的格式,用A4纸打印出来

② 正文内容文字用小四宋体,一级标题用3号黑体加粗,以下各级标题每级字号减少一号,其他不变,大标题与内容必须分开(内容要另起行),段落之间要另起,章节之间要分页。

③ 图必须标注清楚并符合标注要求,图的序号用“图1-1”的形式标明,字用5号宋体,位于该图的下方,图和字均要居中;表格应标注表的名称和序号,形式和字体与图一样,所有的图表原则上不允许跨页(要分页的必须重新制作表头)。

④ 参考文献的格式按照《中国安全科学报》上的格式版书。

⑤ 页面设计采用A4横排的版本,左:3.0,右:2.0,上:3.0,下2.0,行间距选用“固定间距为30”,页码标在右下端,单页打印。

三、其它

授课采用多媒体教学形式。整个教学过程由课堂授课、实验、作业、自学和选听系列讲座五个环节组成。

人因可靠性系列讲座(课外自由选听,12学时)

讲座一 人因分析面临的问题及发展趋势

讲座二 人因事故分析的基本理论与方法

讲座三 HRA基本数据研究

讲座四 PSA中HRA基本概念与方法

讲座五 核电站人因可靠性分析模型

讲座六 核电厂人因及组织行政管理安全审查体系

四、教材和参考资料

1.教材:

《安全人机工程学》,张力 廖可兵主编,中国劳动社会保障出版社,2007

2.参考资料:

[1]《安全人机工程学》,欧阳文昭、廖可兵主编,煤炭工业出版社,2002 [2]《工业系统中-人的可靠性分析:原理、方法与应用》,何旭洪 黄祥瑞编著,清华大学出版社,2007 [3]《工业设计人机工程》,阮宝湘 邵祥华编著,机械工业出版社,2005 [4]《安全人机工程学》,白恩远、杨硕等主编,兵器工业出版社,1996 [5]《人机工程学》,丁玉兰主编,北京理工大学出版社,2002 [6]《人机工程学》,赖维铁主编,华中工学院出版社,1983 [7]《人机工程设计》,曹琦主编,西南交通大学出版社,1988 [8]《工效学》,赵铁生主编,天津科技翻译出版社,1989 [9]《工程设计中的人因学(第7版)》(影印版),Mark S.Sanders and Ernest J.McCormick,清华大学出版社,2002 [10]《安全人机工程学》,王保国等编著,机械工业出版社,2007

执笔人:张力 教研室主任签字: 系主任签字:

年 月 日

篇2:人机工程学问题

2、简述人体测量百分位数的概念,列举并解释设计中最常用的三种百分位数?

3、简要描绘出人体脊柱侧面曲线,列出四个生理弯曲;其中与坐姿舒适性直接相关的是哪部份?

4、你熟悉总体、样本、均值、标准差、适应域、百分位、百分位数的含义吗?

5、人体尺寸的应用原则主要掌握什么数据?

6、为何要进行人体测量尺寸的修正?

7、简述人体测量数据的选用原则。

8、试分析墙上挂画的最佳高度。

9、试分析剧场前后排座椅的高度差设计,如何取百分位?

10、试分析骑马姿势和普通坐姿有何不同。

1.填空题

⑴ 在人机系统中,按人接受信息的感觉通道不同,可将显示装置分为___、___和___。

⑵ 仪表显示装置按其认读特征分为___和___两大类。⑶ 听觉传示装置大体可以分为两类,一类是___,另一类是___。

⑷ 在布置视觉显示装置时,显示信息的表面应___;如果条件不允许,显示器表面也可按___的观察角布置。2.选择题

⑴仪表刻度盘的大小对仪表的认读速度和精度有很大影响。一般来说___的刻度盘在认读准确性上没有本质差别。(A)17.5~70mm(B)35~70mm

(C)17.5~35mm

(D)70~125mm ⑵刻度标记的宽度一般以小刻度标记作为基准,其宽度以占刻度间距的___为宜。(A)1/5~1/10

(B)1/2~1/5

(C)1/20~1/40

(D)1/5~1/20 ⑶作为警戒、禁止、停顿或指示不安全情况的信号灯,最好使用___;提请注意的信号灯用___;表示正常运行的倍号灯用___?(A)红色,黄色,绿色

(B)黄色,红色,绿色

(C)绿色,红色,黄色

⑷设计言语传示装置时,其言语的清晰度必须在___以上才能正确传示信息?(A)65%(B)75%(C)85%(D)96%3.问答题

⑴ 仪表刻度盘的形状有哪几种,其读数效果有何不同? ⑴ 仪表的选择与布置的人机工程原则? ⑵ 信号灯位置设计人机工程原则? ⑶ 听觉传示装置的选择原理?

1、人机系统中()是将人的信息传送给机器,用以调整、改变机器状态的装置。A.显示装置 B.操纵装置 C.报警装置 D.符号指示装置

2、结合设计案例,说明在设计中如何避免或减少人的静态施力。

3、对手机用户使用手机时的动作进行分析,也可以选择使用手机的某个功能来进行分析,比如接听电话的动作过程等。

4、在控制设计时,用户使用手套是设计中需要考虑的因素。请分析在设计中如何考虑用户使用手套的情形。

5、比较显示设计和控制设计的编码原则和方法。

6、鼠标的设汁是控制设计中常见的形式。观察你周围使用的鼠标,研究用户在使用鼠标时有什么不舒服或者疼痛,根据研究的结果改进鼠标设计。

7、论述手握式工具设计原则。

8、简述对于操纵与显示的相合性设计应该遵循的设计原则。

一、简答题:

1、人机工程学的英文名称如何表达?如何解释?

2、人机工程学的发展经历了哪些阶段?每个阶段有什么特点?

3、人机工程学的主要研究内容是什么?

4、人机工程学的主要研究方法有哪些?

二、思考题:

1、“人机关系”的含义,指生活中我们与使用的物品发生的相互关系。由此概念深入探究 “机”的所指:问:请大家说一下以下事例中的人和机都是什么?1)司机手握方向盘2)学生在教室中上课3)农民用锄头锄地4)妈妈在厨房做饭问:概括来讲这几个事例中人机关系的“机”代表什么呢?

2、请学生列举与他发生人机关系的事物,并拿其中的一个来分析。举例说明:椅子的使用人机关系:背部、臀部——缓解疲劳;腿、脚——支撑身体;与椅子的各个部发生人机关系。分析结果:人机关系是多方面的,只有产品的每个部分与人的肢体发生的人机关系都合理才是最好的设计!

篇3:安全人机工程学

人机工程学在欧洲是以劳动科学为基础发展起来的, 英国有欧洲开展人机学研究最早的国家, 于1950年成立了英国人机学研究会, 1957年创办会刊《Ergonomics》。美国于1957年成立人类因素工程学会, 同时发行了会刊。日本于1963年成立日本人间工学研究会。苏联、德国、法国、荷兰、瑞典、丹麦、芬兰、澳大利亚等国也先后开展了人机工程学的研究。1960年成立国际人机学协会。我国进入80年代以后, 也开始人机工程学的研究。

关于人机工程学的研究命名, 各国有所不同, 侧重点也各不相同。欧洲称作Ergonomics (人机学) , 美国称作Human Engineering (人类工程学) 和Human Factors Engineering (人类因素工程学) , 日本称为人间工学, 目前普遍采用的是Ergonomics, 我国曾译为人类工效学, 人机工程学、人机学等。

安全人机工程学研究的内容大体包括:

1. 研究人机之间分工及其相互适应问题。

分工要根据两者各自特征, 发挥各自的优势, 达到高效、安全、舒适、健康的目的。

2. 研究信息传递过程。

人与机器在操作过程中要不断传递信息, 因此, 机器上各种显示器、控制器要设计得适合于人使用。

3. 研究作业环境, 创造安全的条件。

生产场所有各种各样的环境条件, 例如高温、高湿、振动、噪声、空气中的有害物质、工作地的状况等。这些因素, 都会影响人的健康。安全人机工程学研究的目标, 是要将这些因素控制在规定的标准范围之内, 使环境条件符合人的生理和心理要求, 从而使操作者感到舒适和安全。

4. 研究安全装置。

许多设备都有“危区”, 若无安全装置、屏障、隔板、外壳、将危区与人体隔开, 便可能对人产生伤害。因此, 设计可靠的安全装置, 是安全人机工程学的任务。

5. 选择合适的操作者。

人的个体差异, 使操作者对工作的适应程度不同。在人事安排上, 要研究人机关系的协调性, 人适其职, 才有利于安全生产。

6. 研究生产过程中, 操作者疲劳的特点以及减轻疲劳和紧张度的措施。

7. 研究人机系统的可靠性, 保证人机系统的安全。

研究事故的预防和危险情况的控制。

篇4:人机工程学问题

摘 要:文章主要围绕车辆人机工程设计的相关问题,在提出合理改善意见的基础上,形成对人机工程设计作为汽车设计的主要技术,在不断提升汽车舒适度的追求中,确保汽车在使用过程中的安全性与舒适度。

关键词:车辆;人机工程;问题;建议

中图分类号:U462 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)15-0018-01

随着汽车运用的不断增多,在促进汽车企业在外观与性能多方面发展中,更加注重对汽车使用效率与舒适度的控制,在提升市场竞争力的基础上,全面实现对车辆人机工作的优化设计,将有很大的实践意义。

1 人机工程概述

人机工程作为现代的一种新兴学科。主要就是在探讨人鱼机械之间的相关性,并阐述其中的规律性问题。在当今经济社会发展中,汽车在人为的操纵与使用中,带给人们更多的方便,成为了当前人工作与生活中的一个重要内容。因此,在积极矫正汽车在舒适度方面的内容,满足人的生理特征以及心理需要,可以形成更好的发展前景。人机工程的提出,是在1961年美国政府军用汽车中提出来的,最主要的就是实现在座椅的舒适度、操纵方面的简便性,仪表板警告指示的可视性等,更好的形成汽车运行的安全与方便性。

2 车辆人机工程设计中的问题分析

2.1 满足对象

车辆人机工程的主要设计原则便是以人为本,即满足人们在车辆运行过程中的舒适程度,并且保证车辆运行过程中的乘客安全,这是人机工程的主要目的,也是人机工程的最终目的,所以,车辆人机工程的满足对象是消费者,需要从消费者的角度进行考虑,掌握消费者对车辆的需求,进而在调查结果上进行反复研究和完善,保证车辆的实际使用效果。

2.2 人体影响因素

车辆人机工程设计过程中,需要充分结合人体构造来进行车辆设计,以确保用户对车辆设计的满足程度,确保车辆设计的有效性和科学性。一般来说,人体具有一定的适应性,即能够根据外界环境的变化和复杂程度来改变自身的某些特性和习惯,从而保证人体能够适应外界环境。但是我们不能够因为人体的适应性而忽略车辆舒适度,应该让车辆去满足用户的需求,而不是由用户来适应车辆。

2.3 人机工程关键硬点定义

主要包括两个方面的内容。一是头部包络面。在这个关键点的控制中,要形成车辆中头部占据的三维空间。在座椅移动的头部位置中,对于包络面的应该形成在水平面前后可以调动的座椅的驾驶员。不能移动的主要是在固定座椅以及乘客方面。二是在头部包络面的面积大小。一般都是控制在95分位与99分位的头部包络面,大概就是椭圆三个轴的长度。

3 车辆人机工程设计的整体运用

3.1 人体坐姿校核

①校核目的。在坐姿的核对中,要结合整车的合理设置与布置,在具体设计的过程中,为了更好的降低驾驶员的疲劳程度,可以结合坐姿的改变,在人体的生理结构的过程中,适当的调整人体的舒适的架势姿态。在总体布置与设计的过程中,尊顺相应的依据,提高整体的空间利用率,及时调整整体尺寸,形成人性化的设计。

②校核内容。在核对的内容上,主要要针对驾驶员SAE人体坐姿的舒适度进行调整,在后排的乘客中,形成舒适度核对的运用,针对这些具体的调整参数,形成人机工程舒适度的整体实现。

③引用标准。

SAE J1100-2005;Motor Vehicle Dimensions(汽车尺寸)。

SAE J826-2002;H点机械和设计工具规程和规格。

④输入条件。在条件输入的运用中,形成汽车表面的CAS数据、加速踏板参考点等要素的整体调节,在驾驶员H点、驾驶员重点、后排成员踵点等,形成在可调节的范围之内。

3.2 人体坐姿校核尺寸

人体坐姿校核尺寸具体如图1所示。

从图1的人体坐姿校核的分析中,在不同位置的控制中,形成与身体位置、坐姿位置等方面的整体融合性,形成在技术控制中的数据化处理。

3.3 人体坐姿校核注意事项

在驾驶员坐姿的核对过程中,要综合各方面的要素,形成对驾驶员SAE(95%)的人体坐姿的舒适度调整。①在踏板参考点与踵点的相对关系上,形成踏板参考点与踵点在连线上与Y方向中,形成向上的投影长度,长度控制在200 mm,并且在踏板与踏板参考点形成相切的处理。在Y方向中形成踏板参考点与踵点的重合。对于地板中通道呈现出一定干涉,在脚模型的处理中,可以沿着脚模型沿着Y方向平移到地板中通道中,形成位置空间不发生相应的干涉。

②槐角的定义运用。槐角主要就是在小腿线与槐脚线的夹角,并形成裸脚线与地板平面6.5 ?觷的夹角,在AHP的方向点上面,形成32.7 mm的点控制,与AHP向前的286.9 mm的点进行相应的连线。

③在头部有效空间的定义运用中。形成头部有效空间在超过H点与Z轴之间的夹角,夹角的度数在8 ?觷,并在夹角的方向上,形成H点与顶蓬的最小距离,控制在102 mm。

3.4 视野校核

①校核目的。在视野核对的过程中,要结合汽车设计的相关要素,突出驾驶员直接视野对于汽车使用安全性能等方面的影响,在整体布置的过程中,要全面进行布设的优化设计,实现视野调整在相关的规范化范围之内。

②校核内容。在具体的核对过程中,要实现多方面的要素控制。其中,最主要的就是在前风窗基准核对方面,在驾驶员前方的180度范围之内,形成对视野核对A柱双目的障碍角进行综合调整,形成在不同角度的视野障碍控制,并通过对后视镜的核对视线整体方位的有效矫正。同时,在要结合多方面的引用标准,其中,主要是I结合GB15084-2006汽车后视镜的性能和安装要求以及GB 11562-1994汽车驾驶员前方视野要求及测量方法等方面的核对要求。

③输入条件。针对这些条件的运用,主要是对汽车运行中的一些相关要素,注重在加速踏板参考点、方向盘中心、驾驶员座椅、驾驶员踵点等方面的内容,并实现在可调节的范围之内。

④前风窗基准点校核。在严格按照相关标准的基础上,要兴曾对前风窗基准点的校对。并且要注意前风窗玻璃透明地域中的有效控制,要在规定的风窗玻璃基准点连线所包围的面积。在基准点的控制中,形成各个角度的关键要素控制,并形成汽车纵向对称平面对称的有效管理,实现对整个技术控制的有效性。

4 结 语

在车辆人机工程设计中,主要就是实现车辆的整体使用效果,在提升安全性能与舒适度的基础上,形成对车辆人机工程的优化处理,实现高标准的运用,可以全面提升车辆人机的整体使用功效。

参考文献:

[1] 江建,张文明.人机工程学在车辆安全性设计中的应用[J].拖拉机与农用运输车,2008,(5).

[2] 张立斌.人机工程学及其在汽车设计中的应用[J].汽车运用,2009,(7).

篇5:人机工程学

社会的发展、技术的进步、产品的更新、生活节奏的加快……等等一系列的社会与物质的因素,使人们在享受物质生活的同时,更加注重产品在“方便”、“舒适”、“可靠”、“价值”、“安全”和“效率”等方面的评价,也就是在产品设计中常提到的人性化设计问题。

所谓人性化产品,就是包含人机工程的产品,只要是“人”所使用的产品,都应在人机工程上加以考虑,产品的造型与人机工程无疑是结合在一起的。我们可以将它们描述为:以心理为圆心,生理为半径,用以建立人与物(产品)之间和谐关系的方式,最大限度地挖掘人的潜能,综合平衡地使用人的肌能,保护人体健康,从而提高生产率。仅从工业设计这一范畴来看,大至宇航系统、城市规划、建筑设施、自动化工厂、机械设备、交通工具,小至家具、服装、文具以及盆、杯、碗筷之类各种生产与生活所创造的“物”,在设计和制造时都必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。若将产品类别区分为专业用品和一般用品的话,专业用品在人机工程上则会有更多的考虑,它比较偏重于生理学的层面;而一般性产品则必须兼顾心理层面的问题,需要更多的符合美学及潮流的设计,也就是应以产品人性化的需求为主。

那么,对于一件产品是如何来评价它在人机工程学方面是否符合规范呢? 以德国Sturlgart设计中心为例,在评选每年优良产品时,人机工程上所设定的标准为:

1)产品与人体的尺寸、形状及用力是否配合;

2)产品是否顺手和好使用;

3)是否防止了使用人操作时意外伤害和错用时产生的危险;

4)各操作单元是否实用;各元件在安置上能否使其意义毫无疑问的被辨认;

5)产品是否便于清洗、保养及修理。

一般情况下,在设计教育中常以上述第三项较为强调,而消费者在购买商品时,则是以产品的视觉效果、商场气氛及价值来决定购买行为的成立与否,但作为一名好的设计师应为产品长期使用的效果及舒适性负责,尤其是避免伤害与危险的防止更是不可忽视的考虑因素。如,在操作计算机的上机姿势中,在现行的上机条件下,操作员常常是手臂向前悬空着来操作键盘和鼠标的。手臂的悬空形成了肩颈部的静态疲劳,使得操作员不得不将背部靠在椅子靠背上作业(后靠姿势会加大悬空的手臂的前伸程度,从而增大肩部所需要的平衡力矩,加快肩颈部的疲劳),而当操作员脱离靠背又手臂悬空时,体重就全部需要由脊柱来承担,其结果或者是腰背的疲劳酸痛,或者是腰肌放弃维持直坐姿势而塌腰驼背,或者是把手腕抵在桌沿而引发腕管综合症。那么,要解决诸如此类的问题,设计师就必须充分考虑人机工程学的因素。

所谓人机工程学,亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法,对人体结构特征和机能特征进行研究,提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数;还提供人体各部分的出力范围、活动范围、动作速度、动作频率、重心变化以及动作时的习惯等人体机能特征参数,分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性;分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力;探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。

人机工程学因素往往是企业提高其竞争力的手法之一。若说“人性化产品”是与“人”合为一体的产品设计,“人机工程因素”则是设计工业产品时的人机界面所必须考虑的因素。在我国即将加入WTO所面临的冲击下,中国的制造业无不是严阵以待,企图在竞争中保持优势。管理大师麦克·波特(MICHAEL PORTER)曾说过,企业具备竞争优势的两个方式,一是扩大生产规模,走向规模经济,才能占有成本上的优势;另一个便是创造企业或产品的附加值,制造消费者趋之若鹜的心理。在现今产品和质量逐步提高,且消费者对商品品质要求越来越高的情况下,各产品制造商们无不力求突破,希望能出奇制胜,打动消费者的心。拿当今世界上提出的“健康”人机工程学的新要求为例,即是用某些考虑人机因素的辅助性产品,如:电动腰靠、紫外线阻隔(UV、CUT)等来提高产品人性化的层次,籍此创造其他品牌无法模仿的优势,而赢得消费者青睬的。

究竟什么样的产品需要人机工程呢?在设计上又如何表现,才能成为符合人机工程学的产品呢?

工业设计师指出,就电脑的相关部件和设备而言,如键盘、鼠标等输入装置,因使用者可能长时间利用其从事工作或娱乐,接触的时间较长,在使用时也可能十分投入。因此,人机工程学就成了设计上最主要的条件之一。

人机工程学的显著特点是,在认真研究人、机、环境三个要素本身特性的基础上,不单纯着眼于个别要素的优良与否,而是将使用“物”的人和所设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究。在人机工程学中将这个系统称为“人——机——环境”系统。这个系统中,人、机、环境三个要素之间相互作用、相互依存的关系决定着系统总体的性能。本学科的人机系统设计理论,就是科学地利用三个要素间的有机联系来寻求系统的最佳参数。系统设计的一般方法,通常是在明确系统总体要求的前提下,着重分析和研究人、机、环境三个要素对系统总体性能的影响,如系统中人和机的职能如何分工;如何配合;环境如何适应人;机对环境又有何影响等问题,经过不断修正和完善三要素的结构方式,最终确保系统最优组合方案的实现。这是人机工程学为工业设计开拓了新的思路,并提供了独特的设计方法和有关理论依据。

作为一个全息系统的局部,一个产品中包括了我们这个商品社会中的全部信息。一件设计优良的产品,必然是人、环境、经济、技术、文化等因素巧妙融合、平衡的产物。开始一项产品设计的动机可能来自各个方面,有的是为了改进功能,有的是为了降低成本,有的是为了改变外观,强化“柜台效应”,以吸引购买者,更多的情况是上述几方面兼而有之。于是,对设计师的要求就可能来自功能、技术、成本、使用者的爱好等各种角度。不同的产品设计的重点也大不相同,暖水瓶的设计显然就要比香水瓶的设计考虑更多的人机问题;再以肇及设计所设计的电脑游戏遥感器为例,乍见此产品时,看似不符合人机工程学,但实际使用时却很合手,操控性良好,而且遥感器外型颇酷,用此摇杆玩空战游戏,有操控战斗机的味道。相比于市场上其他同类型的产品,即使售价比一般产品高出许多,也一样大受欢迎,足见其魅力所在。但也有这样一种产品,在市场上受到欢迎,是因其外型讨好且成本不高所致,但缺点是产品轻,因此,在使用时本来一只手操作很方便,却不得不双手并用才行,这就是该产品在人机工学上的不足之处;但在成本、售价及市场因素的考虑下,厂商还是推出此种产品。而对于专业用品就不同了,例如美发师每天所使用的吹风机,除草机工人所使用的修剪机就绝对不能轻视人机工程学在生理层面上的考虑。

然而,一个好的产品设计是可以涵盖形态和人机因素的,产品的外形一样也可以有机会作人机工程的发挥。以TEAGE为微软所设计的易用鼠标球而言,该鼠标是特别为儿童体验电脑而设计的,在方案决定之前对儿童的抓握方式进行了研究,黄白两色相间的鼠标球使儿童们在学习电脑时,增加了趣味性和功能性。该产品已经超脱了产品造型上的束缚,除让其更好用之外,也同时赋予了产品新的意义与想象空间。

除了一般的大众消费品之外,专为特殊族群所设计的产品在人机工程学上也有更多的考虑。如,残疾人用的瓷器套具,此套设计是专为残疾人做的餐具,又不让人直接看出它们是专为残疾人做的。故而,设计师在充分考虑了人机工程学的基础上,特别处理手把的凹凸,使患者拿在手里有一种心态上的平衡感,既能看到,又能摸到,但又不那么显眼。

再以医疗设备来说,病床、医疗椅等产品,在设汁上不只是考虑操作要符合人机工程学,在材料上也应力求人性化,增加产品的亲和力,以提高产品的“EQ”。由于学科来源的多样性和应用的广泛性,人机工程学中采用的各种研究方法种类很多,有些是从人体测量学、工程心理学等学科中沿用下来的,有些是从其他有关学科借鉴过来的,更多的是从应用的目标出发创造出来的。其中常用于一般产品设计领域的方法有如下几类:

1,测量方法

测量方法是人机工程学中研究人形体特征的主要方法,它包括尺度测量、动态测量、力量测量、体积测量、肌肉疲劳测量和其他生理变化的测量等几个方面。

2.模型工作方法

这是设计师必不可少的工作方法。设计师可通过模型构思方案,规划尺度,检查效果,发现问题,有效地提高设计成功率。

3.调查方法

人机工程学中许多感觉和心理指标很难用测量的办法获得。有些即使有可能,但从设计师工作范围来看也无此必要,因此,设计师常以调查的方法获得这方面的信息。如每年持续对1000人的生活形态进行宏观研究,收集分析人格特征、消费心理、使用性格、扩散角色、媒体接触、日常用品使用、设计偏好、活动时间分配、家庭空间运用以及人口计测等,并建立起相应的资料库。调查的结果尽管较难量化,但却能给人以直观的感受,有时反而更有效。

4.数据的处理方法

当设计人员测量或调查的是一个群体时,其结果就会有一定的离散度,必须运用数学方法进行分析处理,才能转化成具有应用价值的数据库,对设计产生指导意义。

当今的工业设计师面临着多种活动和课题,例如:电视资讯、互动电视、通用遥控器等,与企业合作的范围也很广,在实施产品的人性化设计过程中,通常采用如下的设计程序:

1)建立并运用资料库(这在前面已有论述);

2)决定研究主题;

3)观察阶段:

*目标轮廓 *访识/观察 *使用模式/议题

4)发展阶段:

*关键议题 *产品概念 *测试与评估 在整个研究过程中,人机工程师和工业设计师都必须全程参与,但在各个阶段为主为辅的角色会有不同。例如:产品概念由工业设计师主导,测试则由人机工程师主导,每个步骤以剧本的形式来串连沟通。每件产品都有各自的在人机工程学上的特色,特别是消费性产品。以汽车内部设计来说,就有三个表达人机工程需求的方式:一是操控界面,如方向盘的设计;二是座椅及内装设计,如一些大客车座椅,或者老板椅的靠背上部,都有一道鼓起来的凸包。对于大多数的中国人来说,这个凸包常常是顶在后脑勺,使得身体后靠在椅背时,不得不稍稍低头。从设计上来说,这道凸包本来是用来垫靠颈部凹处,使人的头颈更舒服的。问题的出现是由于这些座椅的设计和生产直接从国外引进,而生产者又没有重新考虑中西方人在身材方面的不同,尺寸上完全照搬。结果西方人垫颈的凸包就顶住了我们的后脑勺;三是情报沟通系统,如导航系统设计及安全警报功能。

在新的世纪里,我们以新的方式来感知世界,人们越来越多的在追求一种新的生存环境和生存空间,毫无疑义,未来的人性化设计具有更加全面立体的内涵,它将超越我们过去所局限的人与物的关系的认识,向时间、空间、生理感官和心理方向发展,同时,通过现代高科技技术如虚拟现实、互联网络等多种数字化的形式而扩延。IDEO设计公司的数字化收音机正是基于这一观念上的最新数字广播概念设计,通过对使用者状况的设计构想,研究收音机的可能外观和操作方式。无论在造型上还是在界面设计上,都使人机交互关系达到物我两忘的状态。该收音机上的显示屏幕以图形界面来说明音频节目的内容。设计范围包括个人化家用收音机、个人可携式收音机和演艺工作者的专业收音机。

中国未来的产品设计必须以创意与革新为首要条件,唯有真正好用且务实的商品才能在市场上脱颖而出,让消费者感到贴心且实惠的产品方是企业制胜的绝佳利器。符合人机工程,人性化的设计是最实在,同时也是最前沿的潮流与趋势,是一种人文精神的体现,是人与产品完美和谐的结合。使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心。

[参 考 文 献]

[1] <人机工程学>.丁玉兰.主编.北京理工大学出版社.

[2] <人机工程学设计应用>.严扬.编著.中国轻工业出版社.

[3] <世界著名设计公司卷>.蔡军.徐邦跃.编著.黑龙江科学技术出版社.

人机工程学论文(2008-05-14 15:22:57)

标签:杂谈

摘要:通过对人性产品设计具体实例来说明人性化设计中所包含的人机工程学因素,指出中国未来的产品设计必以创新和革新为首要条件,人机工程学,使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心,是一种人文精神的体现,是人与产品完美和谐结合。的社会的发展,技术的进步,产品的更新等等都与人,机,环境有密切的联系,所以要实现“以人为本”人性化设计思想,必定以人机工程学为参照。关键词:人性;人性化设计;人机工程学 正文:

人机工程学是我们专业课,从这门课程中我们必须理解,明白,并且深切的感悟出人体工程学与我们专业,设计的相关性。使我们在产品设计过程中应充分考虑人和所设计的产品及他们所处的环境的协调及统一,提高产品与人之间的和谐关系,尽量满足舒适和安全的使用要求,以实现 “ 以人为本 ” 的人性化设计思想,使我们在设计方面得到了启迪和发展,使我们对我们的专业的认识也加深了一步。

一、人机工程学的定义

我们看到有越来越多的厂商将“以人为本”、“人体工学的设计”作为产品的特点来进行广告宣传,特别是计算机和家具等与人体直接接触的产品更为突出。实际上,让机器及工作和生活环境的设计适合人的生理心理特点,使得人能够在舒适和便捷的条件下工作和生活,人机工程学就是为了解决这样的问题而产生的一门工程化的科学

所谓人机工程学,亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法,对人体结构特征和机能特征进行研究,提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数;还提供人体各部分的出力范围、活动范围、动作速度、动作频率、重心变化以及动作时的习惯等人体机能特征参数,分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性;分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力;探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。

人机工程学的范围是很广泛的,其基础学科是研究人的生理、心理。就是实用科学,把技术科学直接应用的实际的操作之中,也是人体工程的本源之处。人机工程学以人为最根本、最直接的研究、服务的对象,所以一切信息必须从人的自身中去获得,综合了这些信息才能做出判断。人类工程学是与人相关的科学信息在对对象、体系和环境进行设计中的应用,它涉及到人类生活的方方面面。理想的设计应当在工作体系、运动、休闲、健康和安全等诸多方面充分体现人类工程学的原理。

人机工程学的特点是在认真研究人,机,环境三个要素本身特性的基础上,不单纯着眼于个别要素的优良与否,而是将使用“物”的人和设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究,在人机工程学中将这个系统称为“人—机—环境”系统,这个系统中,人,机,环境三个要素之间相互作用,相互依存的关系决定着系统总体的性能,人机工程是科学地利用三个要素见的有机联系,来寻求系统的最佳参数。随着机械化、自动化和信息化的高度发展,人的因素在产品设计与生产中的影响越来越大,人机和谐发展的问题也就越来越显得重要,人机工程学在产品设计的地位与作用愈显出其的重要性。

二、人机工程学的应用

人机工程学研究内容及其对于设计学科的作用可以概括为以下几方面:

为工业设计中考虑“人的因素”提供人体尺度参数:应用人体测量学、人体力学、生理学、心理学等学科的研究方法,对人体结构特征和肌能特征进行研究,提供人体各部分的尺寸、体重、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时相互关系和可及范围等人体结构特征参数提供人体各部分的发力范围、活动范围、动作速度、频率、重心变化以及动作时惯性等动态参数分析人的视觉、听觉、触觉、嗅觉以及肢体感觉器官的肌能特征,分析人在劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳程度以及对各种劳动负荷的适应能力,探讨人在工作中影响心理状态的因素,及心理因素对工作效率的影响等。人体工程学的研究,为工业设计全面考虑“人的因素”提供了人体结构尺度,人体生理尺度和人的心理尺度等数据,这些数据可有效地运用到工业设计中去。

为工业设计中“产品”的功能合理性提供科学依据:现代工业设计中,如搞纯物质功能的创作活动,不考虑人机工程学的需求,那将是创作活动的失败。因此,如何解决“产品”与人相关的各种功能的最优化,创造出与人的生理和心理肌能相协调的“产品”,这将是当今工业设计中,在功能问题上的新课题。人体工程学的原理和规律将设计师在设计前考虑的问题。为工业设计中考虑“环境因素”提供设计准则:通过研究人体对环境中各种物理因素的反应和适应能力,分析声、光、热、振动、尘埃和有毒气体等环境因素对人体的生理、心理以及工作效率的影响程序,确定了人在生产和生活活动中所处的各种环境的舒适范围和安全限度,从保证人体的健康、安全、合适和高效出发,为工业设计方法中考虑“环境因素”提供了设计方法和设计准则。以上几点充分体现了人机工程学为工业设计开拓了新设计思路,并提供了独特的设计方法和理论依据。社会发展,技术进步,产品更新,生活节奏紧张,这一切必然导致“产品”质量观的变化。人们将会更加重视“方便”、“舒适”、“可靠”、“价值”、“安全”、和“效率”等方面的评价,人机工程学等边缘学科的发展和应用,也必须会将工业设计的水准提到人们所追求的那个崭新高度。

三、人机工程学在汽车设计中的作用

汽车是人的代行工具,与人在日常生活中息息相关,己形成独特的汽车文化。“一堆冰冷的钢铁”是无法满足现代人精神和文明需要的。车身造型设计必须以人为本,体现人机协调,使用操作方便、舒适,使汽车适应人的各种生理和心理要求,从而提高工作效率、保障安全、维护健康。未来的车身造型设计将在车身外观设计、人机工程以及室内环境等方面更加注意人性化的发展。人机工程学在对人的特性进行详细研究的基础上设定了一系列的设计准则,用来指导汽车产品的设计,主要是人和汽车之间的界面设计。其中与汽车设计相关的主要有 MtF工业设计.中国

1)基于人体感官的界面设计 MtF工业设计.中国

例如,人的视觉有视角、视野、可视光波长范围、颜色分辨力、视觉灵敏度、定位错觉、运动错觉、视觉疲劳等特性,汽车的挡风玻璃、仪表板和仪表的设计就要充分考虑这些特性,使驾驶者能够得到足够的视区,能够迅速辨认各种信号,减少失误和视觉疲劳。交通标志的设计也应该采用大多数人能明辩的颜色和不易产生错觉的形状。MtF工业设计.中国 2)基于人体形态的界面设计 MtF工业设计.中国

不同地区和人种、不同年龄和性别都具有不同的身体尺寸,为不同地区和群体设计的汽车就要参考特定对象的人体参数,在现代社会条件下,以一种产品规格想占有不同地区的市场是很难的。人在生活和劳动中又具有各种不同的形态,人体在不同的姿态下工作,全身的骨头和关节处于不同的相对位置,全身的肌肉处于不同的紧张状态,心脏负担不同,疲劳程度也不同。设计一台机器首先要考虑采用什么身体形态来操纵,选定姿态后,还要考虑以最舒适的方式对人体进行支撑,并适当地布置被操作对象的位置,从而减少疲劳和误操作。例如司机在驾驶汽车的时候采用坐姿,坐椅的设计要符合人体骨骼的最佳轮廓,仪表的布置应在易于看到的地方,操纵杆/板的位置要在人体四肢灵活运动的范围内。MtF工业设计.中国

3)基于力特性的界面设计 MtF工业设计.中国

人体在不同的姿态下,用力的疲劳程度不同,操纵机器所需的力量应该选择在对应姿态下不易引起疲劳的范围内。例如转向助力器就是为了减轻操纵力而设计的。人体在不同的姿态下最大拉力、最大推力也不相同,例如坐姿下人腿的蹬力在过臀部水平线下方20度左右较大,操纵性也较好,所以刹车踏板就安装在这个位置上。人体在不同的姿态使用不同的肌肉群进行工作,动作的灵活性、速度和最高频率都不相同,例如腿的反复伸缩具有较低的频率,而手指则可以用较高的频率进行敲击。因此,对应不同的操纵频率应采用不同的动作方式来完成。MtF工业设计.中国

4)基于人脑特性的界面设计 MtF工业设计.中国

人脑对事物的认识和反应有自己的特点,体现在他的行为和对外界的反应中。人喜欢用直觉处理事情,不善于烦琐过程和精确的计算。对于协助人脑进行工作的计算机,如何进行人机界面的设计一直是热门的论题。无论是从低级语言到高级语言,到面向对象、面向任务的编程方式的发展,还是图形终端、鼠标定位、窗口系统、多媒体、可视化、虚拟现实等方面的进展,都体现了这个主题。近年来,人工智能已经在汽车上应用,车载电脑可以协助驾驶者认路、换档、避碰„„。MtF工业设计.中国 MtF工业设计.中国

可以毫不夸张地说,现代社会中,凡成功的机器产品,不能缺少人机工程学的理念。也正因为如此,越来越多的汽车公司在设计产品的时候都将人机工程作为设计考虑一大要素。参 考 文 献

[1] <人机工程学>.丁玉兰.主编.北京理工大学出版社. [2] <人机工程学设计应用>.严扬.编著.中国轻工业出版社.

篇6:人机工程学作业 -

本书是以作者的时间经验及成果为基础,参考有关人机工程学研究资料编写而成。全书共三章。第一章,1-12岁儿童身高数据。第二章,1-12岁儿童生理数据。第三章,1-12岁儿童心理数据。

本书内容丰富,资料翔实,文图并茂,是一册实用性很强的调研册,可供调研人员,院校师生及相关专业人士参阅。

作者介绍

Prospectus 内容提要目录

内容摘要……………………………………………………………… 2 作者介绍……………………………………………………………… 2 第一章 儿童身高体重数据………………………………………… 4 第二章 儿童生理数据……………………………………………… 6 0-2岁…………………………………………………………… 6 2-4岁…………………………………………………………… 7 4-6岁…………………………………………………………… 8 第三章 儿童心理数据……………………………………………… 9 附图 ……………………………………………………………… 13

第一章 儿童身高体重数据

婴幼儿身高标准的增长规律:

足月儿身长平均为50厘米,出生后第一年大约增长25厘米,所以一岁时大约是75厘米;以后每年大约平均增长5厘米,因此2~12岁以后小儿身长(厘米)=年龄×5+75(厘米)。凡身高超过标准10%或不足10%者就算不正常。

第二章 儿童生理数据

0—2岁

1、生理特征

这个阶段的宝宝,生理上处于不断变化的不稳定时期。视觉在逐渐发展,但无法集中注意力“研究”过于复杂的图画,喜欢用听觉和触觉探索世界。也无法用语言表达清楚自己的喜恶,更多时候会借助肢体来表达感情。

2、阅读状态

1)阅读愉悦时:感兴趣地看着你的眼睛; 跟随你的声音,点头或者摇摆手脚;

跟随你的声音,嘴里发出轻声的叽叽咕咕; 跟着你的语言,努力试图做出一些简单动作; 轻轻抚摸书上的图像,或者自己拿着书把玩; 你翻开书,他立刻就摇摇摆摆向你靠拢。2)阅读厌烦时:

把头偏向一边,不看你;

自己玩自己的手指或脚丫,完全不在意你的声音; 剧烈摇摆身体,同时发出哭叫声; 把书从你手里夺下,然后扔掉;

用手打书,同时发出不耐烦的哼哼声; 你一翻开书,他就从你身边跑开。

3、适读的故事常有如下特征:

这个年龄需要的不是故事情节,而是语言本身的节奏和趣味。而过长的句子、复杂的形容(如,在我房间的床底下有一双维尼熊形状的红色棉布拖鞋),离生活过远的语言(如,浩瀚的太空里有一颗无比灿烂的星球),不管它写得多么生动,都不会是0-2岁的理想读物。

关于文字:

1)比如——

三、五音节的儿歌(如,你拍一,我拍一); 2)以拟声词为主的短句(如,汪汪,喵喵,轰隆隆);

3)1+1构架的简单句(如,名词+动词——宝宝洗澡、名词+形容词——棕色的熊);

4)重复的句子(如,蹦、蹦、蹦);

5)和日常生活紧密相关的句子(如,刷牙,拉粑粑)。关于图画:

1)朴素的几何形状(如,米菲系列中,圆、方、三角形构成的动物); 2)对比鲜明的大色块(如,大红、明黄、天蓝);

3)生活里常出现的形式固定的事物(如,太阳、房子、汽车、窗户、马桶);

4)和孩子自己相像的小动物(如,小熊宝宝、小猫当当、宝贝小猪)。5)而阴暗的色调(如,古老油画那样的褐黄色调),边缘模糊的形状(如,印象派绘画里6)色彩交融的手法),日常生活里罕见的东西(如,佛像、太空船、龙),不管你画得多艺术多神奇,也不会被0-2岁的孩子接受。

3—4岁

1、生理特征:

宝宝处于语言敏感期和理解能力发展期,迫切需要大量交流,但表达能力仍待发展,注意力集中的时间也仍然不会很长。已经会用语言表达简单喜恶,但是不会说明为什么喜欢或不喜欢。

2、阅读状态:

1)阅读愉悦时:

出神地看着你,一直到你讲完故事; 一边听一边咯咯笑;

听到一半就很好奇地提出各种问题; 跟着你重复书里的句子; 模仿书里的情节做动作; 凑近了看书上的图画; 听完后自己拿过书来翻页; 听完后总是要求你再讲一遍。

2)阅读厌烦时:

推开你手里的书或是要求换一本; 捂住耳朵,一边嘴里发出哼哼唧唧;

东张西望或是不断做挖鼻孔、摇晃椅子等小动作; 没精打采地看着你,一边打哈欠; 听完后立刻跑到别处玩儿去。

3、适读的故事常有如下特征:

1)简洁的口语(如,“我讨厌妈妈”,“我想要飞”)

2)情节的递进有鲜明的节奏感(如,《小鸭子想飞》中,一次、两次、三次的试飞,《鼠小弟的小背心》中,一次、两次、三次把背心借给其他动物); 3)对日常生活细节的关注(如,《小熊和月亮》中,月亮圆了又缺、缺了又圆的变化,《我要拉粑粑》中,各种动物拉粑粑的不同之处);

4)帮助幼儿完成情感表达(如,《猜猜我有多爱你》中,亲子间的温柔情感,《猫头鹰宝宝》中,身处黑暗的不安全感和孤独感)。

5)角色的有趣表情或动态(如“鼠小弟系列”中每个角色都有丰富的面部表情,并通过表情传递或沮丧或欢喜的强烈情感;《鳄鱼怕怕牙医怕怕》中角色的憨厚神情和动作);

6)重复出现的小细节(如《换一换》中用小鸡的数量表示页码;《神奇的水彩》中每个文字页都出现的磕头虫,串在一起翻还会有动画效果):

7)明亮的色彩或简洁有力的线条(如《鲸鱼》那样的粗线条勾勒,“淘气宝宝系列”单纯明亮的水彩平涂); 8)而阴森的色调(如《年》用深红和棕黑搭配、《家树》用深绿和深灰搭配,虽然配色高雅,却沉重压抑),没有情感表现的纯装饰(如,小书房经典童话绘本《自私的巨人》中非常华丽但缺乏生动表情的画面),含蓄的“空镜头”(如《兔儿爷》中空旷的月球表面、空空的紫禁城、林立的高楼,代表主人公的阴影、小小的一个 点),都是不适合这个年龄段欣赏的。

这一阶段,复杂的句式还是不要出现为妙,同时,故事长度也应控制在5到10分钟即可讲完(请自己用中等语速认真读一遍),如果情节设置得过分复杂(如《迪迪的秘密山谷》那样的多时空交织),人物众多(如《臭牛奶女巫》那样有不同动物、地精、女巫同时出场),陌生事物出现频繁,(如《看不见的小猫》那样的充满生僻词汇的故事),或者情感层次过高(如《躲猫猫大王》那样属于残障儿童的孤独寂寞,《七个铜板》那样因社会压迫造成的凄凉不幸,《海的女儿》那样失去所爱的痛彻肺腑),即使思想性艺术性兼备,一样是不可能为3-4岁孩子欣赏和理解的。

5—6岁

1、生理特征:

这一阶段,是一个孩子的性格形成期,也是一个自我意识逐渐完善的时期。苏姆霍林斯基曾说过:充满乐观情绪的自我认识是儿童渴求知识的前 提条件。也就是说,只有孩子意识到“我也做得到”,孩子才会更积极地去学。但这一时期,由于孩子的“弱小”,他恰恰很难从自己的日常生活中获得这种自信心。因此,让孩子认可自己,通过故事给孩子更多积极向上的生活体验,正是幼儿图书责无旁贷的一项使命。换句话说,也唯有那些能带给孩子勇气、信心、乐观等 积极情绪的作品,才会得到这个年龄段读者的深深共鸣和喜爱。

2、阅读状态:

阅读理解能力和口头表达能力都在趋向完善,好奇心强烈,喜欢观察和研究身边一切(如趴在地上看蚂蚁、拆掉家里的电动玩具),想象力正在迅速发展,但是思维活跃,耐心缺乏,仍需要通过引导才能较长时间集中注意力。

3、适读的故事常有如下特征:

这一阶段,故事的情节可以更复杂一些,想象性的情节可以更多一些,但仍然应当避免过长的篇幅和过长的对话(如《狮子狗》前几章那样比较复杂的铺垫式叙述就更适合高年级孩子欣赏),缓慢的情节发展(如豪夫的故事虽然采用了民间故事常用的三段式:主角登场、遇险、化险为夷,但其加入的文学性描写使故事情节发展缓慢,讲述很长时间也进入不了高潮,易使孩子失去兴趣),以及复杂多变的情感(如安徒生的《天国花园》、《树精》这样一类故事,虽然故事富有幻想性,但其中 主人公的行为动机难以被情感单纯的孩子完全理解,因此在成人看来很“合理”的结局在孩子听来就有点莫名其妙了)。

第三章 儿童心理数据

中国有句民谚:“三岁看老,七岁看小。”意思是说,小孩子三岁时候的脾气禀性,可以预测他老年时的心理、行为表现;而他在七岁左右的行为特点,可以预测他在童年期(从7~8岁到11~12岁)时的行为特点。

这句民谚非常符合发展心理学的原理,是我国人民集几千年的经验总结出来的一条规律。迄今为止在心理学领域产生最大影响的奥地利著名心理学家弗洛伊德把儿童个性发展划分为5个阶段:(1)口唇期,0-1岁,吃奶和吸吮给儿童带来最大满足;(2)肛门期,2-3岁,排泄给儿童带来最大快乐;(3)性器期, 3-6岁,这是一个激动不安的时期,性器是儿童快乐和满足的主要来源。男孩子出现恋母情结和阉割焦虑,因此极力模仿父亲,以父亲自居;女孩子出现恋父情结和阳具羡慕,想和“情人”分享阳具,开始吸引异性的注意力。(4)潜伏期, 7-11岁,内部驱力投入到学校学习和大运动量游戏中去。(5)生殖期, 12岁以后, 主要活动是建立友谊,谋求职业,求爱和结婚。

弗洛伊德认为3~6岁这个阶段是一个动荡不安的时期,不是没有道理的。我们都知道,孩子到3岁时会突然发生很大变化,有些孩子变得非常不听话,固执,任性,有的孩子情绪突然变得很不稳定,在3~4岁的孩子中,男孩的恋母情结和女孩的恋父情结表现相当普遍。而在此之前,这些特征就不明显,在此之后,这些特征又慢慢消失了。所以在心理学界,人们把3岁左右称为一个关键时期。

为什么在3岁左右会出现这些明显的变化呢?这是因为,3岁儿童的大脑发育虽然还没有完全成熟,但是已经相当好,他们的语言已经接近成熟,生活经验也积累了很多,认识能力有了巨大的进步。特别是,3岁左右,小孩子可以完全脱离开大人的帮助自己走路,如果没有人干涉他,他可以走很远的路。所有这些发展都使得3岁左右的小孩产生了自我意识,他们开始意识到,“我”是和别人不一样的,“我”可以自己干事情,可以控制事物,可以独立地吃饭、拿取东西,也可以对事情作出基本的判断了。例如,他们知道,刚从火炉上端下来的锅是碰不得的,到晚上天黑的时候,只要一拉开关,灯就能亮,他们如果渴了,能够自己到冰箱里寻找喝的东西,饿了,会从家里放食品的地方找出自己爱吃的东西充饥;晚上躺在床上,他们会要求妈妈给自己讲个故事再睡觉,等等。

总而言之,3岁小孩的本事变得比过去大得多,他们会不断地向爸爸妈妈提出各种要求,如果这些要求得不到满足,他们就会大哭大闹,比如,在玩具商店里,如果他们想要买一个自己喜欢的玩具而妈妈不答应买,他们就会躺在地上打滚,而不顾妈妈丢面子。

3岁小孩也比过去更可爱,因为他们总是说出一些令大人喷饭的话,干出一些让大人惊奇的事情。一个小女孩,谁也没教她,她会自己静静地坐在妈妈的化妆台前,往嘴上涂口红;一个小男孩,会拿起爸爸的电动剔须刀,在脸上乱比划。当看见妈妈为什么事情伤心的时候,他们会紧紧抱住妈妈,想安慰她。

3岁小孩的身上,每天都在发生变化,每天都在进步,他们的知识经验,认识事物的能力、社会交往技能、语言、思维,一切都在向前进步。3岁这个关键时期过去之后,孩子的心理发展并没有马上平静下来,您会发现,他们身上又接连出现了其他问题,比如,他们的语言发展很快,但是思维发展较慢;他们做事情,想问题,总是以自我为中心的;和8~9岁的孩子相比,他们还显得非常幼稚,幼稚得不讲道理;他们有时很任性,不听话,想自己做事,但有时又非常依赖大人;他们对自己感兴趣的事情积极性很高,对自己不感兴趣但是有社会意义的事情,则不那么愿意做;他们的情绪还很不稳定,仍然会动辄大哭大闹;他们与小伙伴的关系也还很不稳定,等等。

总之,直到上小学之前,孩子的心理发展都会出现这样那样的问题。3~6岁,真是个动荡时期。

1.幼儿的思维与学习1.1 孩童的思维

从2岁到6岁,儿童智力发展方面的主要任务是学习和掌握各种符号。例如,语言就是符号,象征游戏也是符号(这个大圆圈是爸爸,那个小圆圈是我),说自己做的梦还是符号(在梦中出现了各种各样非现实性的幻想)。

但是,这个阶段的儿童,思维仍然是自我中心的。例如,他们还不能鉴别词语和词语所指的东西,不能鉴别他们自己创造的游戏、梦幻符号和现实之间的差别。他们认为,名称都是事物固有的,一个物体只能有一个名称。当他们知道了理发馆是给他理发的地方之后,他会问“发廊是干什么的”? 幼儿的自我中心主义主要表现在孩子的言语和行为中。例如,一个孩子给另一个孩子讲VCD机怎样用时,他会使用一些模糊的术语,像“往前转”、“往后停”之类,等他讲完之后,另一个孩子还是不会使用VCD机,因为他把最重要的信息漏掉了,原因是,这个时候的幼儿还不善于站在别人的立场上看问题,或他以为词汇所包含的信息比实际的多,他相信,含混的“东西”也能表达物体的性质。所以,这一阶段的幼儿还不能清楚地鉴别符号和符号所代表的东西。

到了5~6岁,幼儿的具体运算能力开始发展,他们已经能够算简单的算术,也能够区分符号和符号所代表的事物。例如,6岁的小孩已经知道“家用电器”不仅包括电视机、电冰箱,还包括空调机、洗衣机、电风扇等家庭用的所有电器。而4岁小孩就不能清楚地知道这一点。

5~6岁儿童在考虑问题时,已经能够同时考虑两个元素或两种关系。比如,把水从一个高而瘦的杯子里倒进一个矮而粗的杯子里,他们知道,水没有变少,也没有变多,这就说明,他们已经能够同时考虑杯子的高度和杯口直径这两个元素,他们知道这两个元素是互相补偿的。同样,他们也知道了,把一块面团擀成一张面积很大的饼时,面团里的面并没有增多;把一根很长的绳子缠成一团时,绳子也没有变少;一个小男孩穿上女孩的衣服,梳女孩的头发时,他仍然是男孩,等等。

很多父母对自己3~4岁孩子智力发展的关心程度远远超过对他们的情绪、兴趣和态度的关心。这些父母不懂得,强迫一个小孩子学习一种专门的知识,会使他产生对学习的反感。这种消极情绪对他将来的学习是不利的,它所产生的负作用比他今天是否学到了字母、数字和算术要大得多。

很多成人认为,孩子的思维和成人差不多,在感情上却离成人很远。这是一种严重的误解。事实恰恰相反。孩子在感情上很像成人,而在思维上离成人很远。

一个孩子偶尔从同伴那里学来了一句脏话,父母就断定孩子懂得这句脏话的含义,于是打骂孩子一顿了事。其实,孩子说的这句话,他自己并不一定懂 得。我们应该利用这个时机对他进行教育,我们可以告诉他,有些话听了让人高兴,有些话让人讨厌。你说的这句话就让人讨厌。有些孩子说脏话,只是在试探爸爸妈妈的反应,一旦发现父母的反应不愉快,他们以后就不再说了。

4~5岁的小孩语言已经发展得相当好,有些孩子甚至已经达到伶牙俐齿的地步,但是实际上,他们的思维发展还相当不成熟。您可能发现孩子能认出几十种牌号的汽车,能滔滔不绝地复述从幼儿园里听到的故事,但是,你把一个粗矮杯子里的水原封不动地倒进一个高、细杯子里的时候,孩子会说,水变多了。你把原来挨在一起的5块糖摆宽一些,他会说糖比原来多了。

1.2 在游戏中学习

孩子的学习常常是在活动中进行的,这与我们成人不同,对一个成年人来说,学习得最好的时候,常常是静静地坐着倾听的时候,比如听老师讲课或者自己看一本书。孩子却不能以同样的方式进行心智活动或思维。他们只能通过对事物进行实际操作来学习,不管这些活动是搭积木、玩洋娃娃还是过家家。

举个例子,孩子们在幼儿园里是怎样学做饭的。老师教给他们剥豌豆皮,削胡萝卜皮和土豆皮。在干这些活的过程中,孩子们懂得了要炒的土豆必须削皮和怎样削皮,要煮汤的豌豆必须剥皮。他们通过观察了解到,开水怎样把蔬菜烫软了,煮熟了,又怎样使另外一些食物(如鸡蛋和肉)变硬了。他们还知道了,食物在烹饪之后的颜色和重量都有变化,等等。所以,做饭这一活动不仅是加工自然食品的过程,它提供了概念形成、语言丰富和数学实践的机会。

所以,幼儿不是消极的学习者,而是积极的学习者。意大利幼儿教育家蒙台梭利说得好,“游戏就是儿童的工作”。在游戏中,儿童从事各种实践活动,这些活动又慢慢地被内化为思维活动。相反,让儿童静静地坐着学习,对他们的成长不会产生持久的作用。只有让儿童通过积极应付环境而获得的东西,才能长久地得到保持。

1.3 幼儿不适合于规则学习

成年人常常错误地认为,幼儿可以按照规则来学习。许多父母有这样的经验:他们一遍又一遍地告诉孩子不要拆散玩具,不要在吃饭的时候看电视,接受别人帮助时要说“谢谢”,但是孩子总是不听话,这是怎么回事儿呢? 原来,幼儿还没有内化的思维,他们很难把外部规则内化为自己的需要。结果,他们就可能在今天接受别人帮助时说了“谢谢”,明天又忘了。

幼儿不能掌握外界强加的规则。对他们来说,最好的学习方式是通过游戏来学习,所以,对幼儿进行语法、数学等正式教育是不恰当的。因为无论阅读、学拼音,还是学习数学,都是以掌握一定的规则为前提的,这种方式不适合于学前儿童。

但是,另一些学习活动可能适合于幼儿,如学习写字、认拼音字母、学习打字等等。这些学习可以为以后的规则学习打下基础。

1.4 快速学习与融会贯通

有些父母错误地认为,对孩子来说,纵向的加速学习比横向的融会贯通更重要。例如,学习数数,他们恨不得孩子能很快地从1数到10000,学习阅读,就希望孩子尽快地能够读文字很多的书。为什么这种愿望是不切实际的呢?因为,假如学习对孩子来说没有乐趣,他们的学习积极性不会高,他们的情感还会受到伤害。当您花了很多钱,给孩子报了钢琴班、书法班、舞蹈班的时候,必须首先考虑孩子是否有兴趣学习这些东西。诚然,孩子经过长期的艰苦努力,可以在特殊技巧上得到大的提高,但是,如果孩子并不喜欢这些东西,他们的学习是被迫的,他们忍受着巨大的压力学习,可能会失去很多东西,他们的情感可能会受到消极影响。这样,他付出的代价就太大了。

所谓横向的融会贯通,指的是,我们不求孩子在某一个或几个专门技巧上有大的长进,而是给他们提供足够的、多种多样的材料,让他们扩大知识面,把各种知识融会贯通起来。例如,认识了圆形或方形,以后,不要再让他学习新东西,而是让他熟悉他所见到的各种圆形和方形,这样做,有助于在孩子心目中建立起圆形和方形的概念,为今后学习更高级的几何学作了准备。

当孩子学习了各种各样的知识材料之后,他们就能对这些材料进行横向的比较、分类、排序等等,例如,让他们把狗、草、桌子、大象、月季花、柜子按照类别和大小分类并排序,如果他们做得很好,就意味着他们为今后的学习作了准备,这比仅仅学会数数、算术的孩子将来的发展可能更好些。

为了考试忙着死记硬背的学生,和经常看课外书进行规律性学习的学生相比较,情况也很相似。这两个学生在考试成绩上相差可能不多,但是那个广泛阅读课外书、融会贯通地掌握知识的学生,今后的学习可能更轻松,因为他为下一步学习作的准备更充分。想方设法教给幼儿一种专门技巧和知识的父母,客观上好像是在教一门死记硬背的课程,其结果,对学前儿童来说,这些知识很可能是短命的。

2.幼儿期个性发展的主要任务

我们在引言里已经提到,幼儿时期的智力发展状况并不能预测孩子长大以后的生活是否幸福,但是他们的个性发展却能够预测。可以说,3~6岁期间,培养孩子良好的个性特征,比整天关注他们的智力发展更重要,也更得法。

那么,对学前儿童进行家庭教育,最重要的并不是让孩子掌握那些为上小学作准备的知识,如会数数,会算5以内的加减法,会背乘法口诀,会认识多少汉字等等,也不是象我们现在多数父母想的那样,培养孩子遵规守纪,听说听道,做一个听话的好孩子,而是在个性和社会性方面得到健康的发展。

一位著名心理学家认为,3~6岁儿童的主要任务,是通过游戏活动,亲身体验他们将来想成为什么样的人,培养一种目标方向感和自主性、创造性。例如,当你给孩子讲一个故事、教他学习一个数字或汉字,他听您说到学这些东西将来会有用的时候,有目标方向感的孩子会非常好奇和认真地听你讲,认真地学习和掌握,而没有目标方向感的孩子就显得比较无动于衷;又如,当幼儿园老师在班上拿出一个军舰模型要讲解的时候,孩子们的反应是不一样的,有目标方向感的孩子会非常感兴趣、非常注意地听老师的讲解,下课之后,他可能对别的孩子说,我长大要当一名海军,要开军舰,象刚才老师上课时拿出的那艘一样。而缺乏目标方向感的孩子,可能对军舰模型不感兴趣,也没有什么感受能说出来和大家交流。我们做家长的,应该及时发现和抓住孩子身上出现的这种目标方向感,给以及时的强化和鼓励。这种目标方向感之所以重要,就是因为它是产生雄心壮志、远大抱负和主动精神的基础。有多年幼儿教育经验的教师普遍反映,那些后来考取名牌大学、成为人才的孩子,往往是那些在幼儿期就表现出这种萌芽般的雄心壮志的孩子。他们在幼儿园里就表现出了高于别人的主动性和创造性。(附图)

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