人體工程學的意義精選(九篇)

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第1篇：人體工程學的意義范文

【關鍵詞】教學；能力；研究

一、背景及現狀

工程人才必須深入掌握專業(yè)的知識和技能，才能具備面對領域問題的能力；工程人才更是需要了解和掌握多方面的知識和方法，才能具有從工程級到系統(tǒng)級的問題解決能力以及融匯貫通的創(chuàng)新和引領能力。參照如圖1所示的ABET對工程人才的評估標準，工程人才的綜合能力可歸納為工程能力和工程素養(yǎng)兩大要求，包括：綜合知識的運用能力、實際問題的解決運力、復雜設計創(chuàng)新能力、自主學習探索能力、交流合作領導能力等多個方面。

近年來，國內高校通過調整課程設置（增加設計課、實驗課等）、設立大學生研究實踐計劃、采用3+1校企合作的教育模式等改革，有效提高了學生的動手能力、工程實踐能力等。但與國際工程人才標準相比較，我國現有工程人才教育培養(yǎng)體系尚存在以下問題：培養(yǎng)體系通常以單一學科專業(yè)為背景展開，難以系統(tǒng)性地實現多學科交叉融合，理論與實踐缺少關聯，特別是各種學科競賽往往缺少系統(tǒng)性的理論支撐，研究實踐環(huán)節(jié)缺乏遞進式系統(tǒng)發(fā)展，導致學生缺乏面向復雜工程問題的分析解決能力和創(chuàng)新實踐能力。

機器人技術是集運動學與動力學理論、機械設計與制造技術、計算機硬件與軟件技術、控制理論、電動伺服隨動技術、傳感器技術、人工智能理論等科學及技術領域于一體的新型多學科交叉領域。同時，機器人技術也是進行教育改革，培養(yǎng)學生綜合應用能力和創(chuàng)新實踐能力的優(yōu)秀平臺。隨著機器人技術的發(fā)展，機器人技術的教育與實踐也越來越受到各個國家的重視。利用機器人技術對不同專業(yè)的輻射作用，近年來浙江大學開展了以機器人為教學載體的工程人才培養(yǎng)模式探索，取得了較好的效果。以機器人教學為載體，本文對理論和實踐深度結合、學科交叉和專業(yè)精深雙重驅動、遞進式和多目標縱（深度）橫（受眾面）兼顧的工程人才綜合能力培養(yǎng)模式。

二、培養(yǎng)架構

面向高等教育工程人才能力培養(yǎng)之目標，針對以上問題，浙江大學以機器人為教學載體開展了高素質工程人才綜合能力培養(yǎng)模式的研究和實踐，建立了如圖2所示的培養(yǎng)架構。在這一架構下，不同于傳統(tǒng)的以課程體系建設為核心的培養(yǎng)方案，而是采取了課程體系與實踐體系建設雙管齊下的培養(yǎng)模式。在課程體系建設中，注重分層次的培養(yǎng)計劃，分別建立了從基礎課程到更加專業(yè)的提高課程，最終面向培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的高級課程群。而在實踐體系中，一方面與相應的課程群理論知識相對應，注重對課程理論知識的配套實驗和實踐；另一方面，更加突出學生創(chuàng)新實踐能力，通過學科競賽的形式激勵學生投入到主動實踐的過程中。

以往的教學過程中，課程體系和實踐體系相對獨立，沒有很好的融合。高效的機器人創(chuàng)新實踐培養(yǎng)模式應該是實踐體系與課程體系的有機結合，近幾年陸續(xù)開設了機器人理論知識課程，課程具有覆蓋面寬、內容形式多樣、分層遞進的特征，包含相關關學科知識和技術的基礎知識與較為精深的專業(yè)知識。另一方面，注重課程體系與實踐平臺之間統(tǒng)一協(xié)調的系統(tǒng)性，倡導與建立課程內容和課外實踐的融合機制，以課程內教學傳授的知識為支撐，通過課程外的啟發(fā)性引導與激發(fā)，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，從而推進工程人才的培養(yǎng)。

其次，傳統(tǒng)的實踐平臺更偏重于學生實踐能力和動手能力的培養(yǎng)，但在創(chuàng)新方面還不夠。主要處于由教師發(fā)現問題，引導學生查閱資料、解決問題，對學生發(fā)現問題的能力培養(yǎng)和創(chuàng)新思維啟發(fā)方面尚不夠。需要進一步激發(fā)學生主動思考、主動發(fā)現問題、主動尋找解決問題的能力。為此，以機器人為對象，與學科競賽相結合，兼顧多學科交叉融合和專業(yè)知識能力發(fā)展需求，創(chuàng)建“課程―實踐―競賽”深度結合、相互促進的教學實踐體系。在系統(tǒng)建設機器人相關的課程體系和實踐平臺基礎上，開展以學生為主體的遞進式、多層次綜合培養(yǎng)模式實踐，使人才培養(yǎng)做到理論與實踐的有機結合，學生兼具綜合性和專業(yè)性的工程能力與工程素養(yǎng)。

2.1層次化的課程體系

課程體系的建設應遵循全面、循序漸進、相互促進的原則。在教學實踐中，逐步建立起如圖3所示的課程群。這些課程構成了面向不同層次、從基礎到提高再到創(chuàng)新的系列化課程體系，包括《機器人導論》、《機器人設計》、《機器人制作》、《機器人技術》和《智能移動機器人》等系列課程，使學生循序漸進地搭建扎實的多學科知識架構，為學生融會貫通、開展創(chuàng)新研究打下堅實基礎。在課外實踐平臺優(yōu)化拓展的基礎上，充分利用課外實踐平臺，在課程體系中進一步加入基礎實踐、綜合強化、創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)，加強學生創(chuàng)新思維的啟發(fā)和創(chuàng)新實踐能力的訓練。為支撐遞進式培養(yǎng)模式、滿足多目標培養(yǎng)需求，系統(tǒng)性設計側重不同年級、不同深度的通識性、提高性和專業(yè)性機器人技術課程群，為學生深入實踐和創(chuàng)新提供堅實的理論支撐。通過組織不同學科從事機器人研究的教師共同完成課程講授和實踐指導來確保知識體系的完整性和專業(yè)內容的深入性。

圖3兼具綜合性和專業(yè)性的多層次機器人課程體系

2.2以學科競賽為推動力的實踐體系

以多學科交叉融合和專業(yè)精深雙重驅動為手段，建立不同層次的目標導向式（課外實踐）和結果引領式（學科競賽）機器人實踐創(chuàng)新大平臺，各子平臺既有共通性又有差異性，如圖4所示，通過組織不同學科專業(yè)的學生面向特定目標合作開展工作，來推動人才培養(yǎng)過程中的專業(yè)實踐創(chuàng)新和多學科交叉融合。在現有課程的基礎上，結合課外實踐平臺，調整教學內容，增加實踐創(chuàng)新環(huán)節(jié)，改變單一的試卷考核方式，采用知識點考核和實踐考核相結合的方式，促進理論與實踐的緊密結合，并鼓勵學生提出新方法。

以《機器人導論》、《機器人設計》、《機器人制作》三門課程為主要基礎，在教授學生機器人基礎知識的前提下，引入國際知名院校的創(chuàng)新設計與競賽教學方式，如美國麻省理工和東京工業(yè)大學普遍采用的IDCRoboCon競賽課程，并選拔優(yōu)秀學生參加校級和世界性的IDC RoboCon競賽；以浙江大學機器人科教實踐基地為依托，利用面向國際機器人世界杯賽RoboCuop的機器；平臺，著重培養(yǎng)學生的綜合應用能力與創(chuàng)新實踐能力。以服務機器人平臺為工具，面向高年級學生和研究生進行學術前沿教學和實踐訓練，培樣學生的專業(yè)研發(fā)和創(chuàng)新探索能力。這些實踐平臺層次上循序漸進，內容覆蓋廣泛，可以有效地鍛煉學生對知識的運用能力和創(chuàng)新能力。機器人實踐平臺綜合了多方面理論知識和技能，有效支撐了多課程的學習和關聯、多學科知識的實踐和融合以及基于知識與能力積累的創(chuàng)新發(fā)展，達到多學科融合培養(yǎng)的目標。

圖4以學科交叉融合和專業(yè)精深雙重驅動的機器人實踐平臺

從能力培養(yǎng)角度看（縱向），學生培養(yǎng)是一個遞進的過程；從學生受眾角度看（橫向），不同群體有不同的目標需求。上述的機器人課程體系和實踐平臺，可以有效支撐遞進性、多目標的培養(yǎng)模式。前者可滿足不同層次的理論學習需要，后者可滿足不同深度的實踐創(chuàng)新需要。既可根據培養(yǎng)對象及其發(fā)展需求設置不同知識點、不同難度級別和不同綜合性要求的教學實踐內容，開展遞進式培養(yǎng)；又可形成較寬的入口，建立多目標培養(yǎng)模式，服務更多的學生。

三、結論

本文論述了浙江大學以機器人技術教學為載體，培養(yǎng)創(chuàng)新型工程人才的模式與方法。這一培養(yǎng)模式從課程體系與實踐體系兩方面入手進行建設，注重課程體系的完整性、層次性以及課程體系與實踐體系的有機結合。同時，本文論述了科學全面的教學評估體系與機制，配合人才培養(yǎng)模，構成了完備的工程人才培養(yǎng)模式。這一模式在十余年的教學實踐中逐步得到了驗證和完善，對我國高校相關教學工作的開展具有參考意義。

【參考文獻】

[1]國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》，中發(fā)[2010]12號文件

[2]孫康寧，傅水根.我國高層次工科教師教育教學改革現狀分析[J].中國大學教學，2013（11）：85-87

第2篇：人體工程學的意義范文

關鍵詞 教學模式 崗位職責 教學做一體

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A

1“基于崗位工作任務，教、學、做一體”課程的主要內容

1.1實現學習與工作的一體化

根據職業(yè)崗位的工作任務以及教學內容，以職業(yè)活動為核心，以完成崗位工作任務為載體，通過教學活動的開展，實現學生學習過程與職業(yè)崗位工作過程的有機結合，即為實現學習與工作的一體化。學習任務與工作任務的有機結合，使學生在完成工作任務的同時也完成了學習任務，充分彰顯出了教學活動的職業(yè)性，進一步提高了課堂教學效率。

1.2實現理論與實踐的一體化

積極尋找實踐教學與理論教學的結合契機，重視教學策略的綜合性以及教學內容的應用性，使學生在掌握理論知識的同時，能夠熟練運用專業(yè)技能，避免出現理論基礎薄弱或實踐能力差的現象。應鼓勵學生在參與實踐活動過程中，主動發(fā)現問題，并能獨立解決問題。理論與實踐教學的一體化，能夠充分激發(fā)學生學習積極性與主動性，促進學生專業(yè)理論知識與實踐能力的協(xié)調發(fā)展。

1.3實現教師與學生的一體化

充分尊重學生在學習活動中的主體地位，在開展教學活動時，將學生視為企業(yè)員工，充分發(fā)揮出教師的主導地位，鼓勵師生共同參與一體化教學活動。在參與一體化教學活動期間，師生可通過交流合作的方式，共同探索各類理論知識，一起解決實踐活動中遇到的各類問題。師生一體化教學，進一步加強了教學過程與師生關系的開放性，是實現“教、學、做一體”的重要前提。

2實現“基于崗位工作任務，教、學、做一體”課程的方法

2.1大力打造一體化教學環(huán)境

為進一步落實“基于崗位工作任務，教、學、做一體” 課程，建設一體化教室是必不可少。作為開展教學活動的主要場所，一體化教室是實現一體化教學的重要途徑。因此，有必要進一步加強一體化教室建設力度。首先，為營造出真實的企業(yè)氛圍，學校有必要添置或自制相應的教學實訓設備，合理化教室布局，使整個教學環(huán)境充滿職業(yè)特色。其次，有必要積極開發(fā)一體化教師功能，將教室打造為集授課、實訓、考核等于一體的教學模式。最后，應積極引進企業(yè)文化，使學生能夠零距離接觸企業(yè)崗位的工作環(huán)境，充分感受企業(yè)文化與精神，這對增強學生職業(yè)意識與職業(yè)素養(yǎng)都是大有裨益的。

2.2培養(yǎng)高水平一體化師資隊伍

教師是實現一體化教學的關鍵，因此，培養(yǎng)高水平一體化師資隊伍至關重要。校方可為專業(yè)教師提供大量實踐機會，可安排教師前往生產一線，親身經歷生產活動，參加企業(yè)產品技術的研發(fā)，使教師的實踐經歷更加充實。同時，學校應定期開展培訓活動，鼓勵教師積極參與專業(yè)技能考級活動，促使教師專業(yè)技能的不斷提升。另外，學校可加強與企業(yè)之間的合作，通過校企雙向兼職的方式，聘請企業(yè)技術骨干兼職教師，學校優(yōu)質教師進入企業(yè)兼職技術研發(fā)人員，使教師通過學習與進修，不斷增強自身駕馭一體化教學的能力。

2.3建設基于崗位工作任務的課程體系

一體化教學模式的開展，務必要遵循職業(yè)崗位與職業(yè)標準，以突出職業(yè)特色，增強學生就業(yè)競爭力為根本目標，因此，有必要結合崗位工作任務，構建健全、完善的課程體系。課程體系的構建，務必要充分貫徹基于崗位工作任務的先進理念，靈活處理工作任務和課程搭建之間的關系。采用“模塊化”、“逆推法”等方式，結合崗位工作所需的知識、能力、素養(yǎng)等內容，對課程類別與內容進行設計。此外，還應結合行業(yè)、企業(yè)的崗位特點以及崗位需求，將各類新知識、新工藝納入課程，實現教學內容的與時俱進，以確保課程內容與崗位工作的有效銜接。最后，在課程實施期間，可通過設立開發(fā)小組等方式，要求學生通過團隊合作，完成任工作任務，增強學生團隊合作意識與團隊合作能力，使學生養(yǎng)成良好的職業(yè)道德素養(yǎng)。

2.4制定一體化教學標準與教材

為確保一體化教學活動的開展能夠有理可依，制定一體化教學標準和一體化教材很有必要。一體化教學標準主要體現在教學大綱、課程標準、考核標準等方面內容上，因此，一體化教學標準的制定，務必要結合人才培養(yǎng)目標，結對課程所涉及到的實際工作崗位任務進行深入的社會調研，最終根據調研結果來完成教學大綱的制定。其次，應遵循一體化教學、任務驅動等要求，結合國家標準、企業(yè)標準以及職業(yè)資格標準，充分結合崗位需求，制定相應的課程標準與考核標準。另一方面，一體化教材的設計，應著重強調教材的實用性與有效性，實現教材內容的相互銜接與遞進，合理設置理論知識與技能知識的比例。

3結束語

綜上所述，開展“基于崗位工作任務，教、學、做一體”課程是新時期高職院校的教學目標，這一教學目標的實現，涉及到教師、學校、企業(yè)方方面面，因此，學校應結合學校環(huán)境與時代背景，權衡各方面利弊，統(tǒng)攬全局，逐步落實。

第3篇：人體工程學的意義范文

關鍵詞:人才培養(yǎng);產學研一體;研究性學習;校企合作;多學科融合

近年來,計算機學科自身的內涵、外延和發(fā)展的動力與源泉都已經發(fā)生了重大的變化。計算機在不同領域中的創(chuàng)新技術與工程應用已經成了計算機學科發(fā)展的重要源泉,計算機學科的知識體系也逐漸呈現學科融合的趨勢,人才國際化競爭趨勢越來越明顯。針對這些變化,浙江大學計算機學院根據自身長期積累的教學基礎和在技術與工程應用研究方面的優(yōu)勢,在人才培養(yǎng)模式上銳意改革,建立了以工程型、復合型、國際化為特色的產學研一體的人才培養(yǎng)體系。

多年來,浙江大學計算機學院利用自身的學科研究特色,針對具有國際競爭力的復合型工程人才培養(yǎng)需求,整合計算機、軟件工程、數字媒體技術、工業(yè)設計(信息產品設計方向) 4個專業(yè)的資源,圍繞“知識、能力、素質”的培養(yǎng)目標,以能力培養(yǎng)為導向,以精品課程推動課程群建設,并以課程建設為基礎[1-2],構建了多層次的工程實踐能力培養(yǎng)體系[3]、多方位的國際交流能力培養(yǎng)體系、多學科融合的人才培養(yǎng)知識體系,在計算機類工程型、復合型、國際化人才培養(yǎng)模式的探索和實踐方面取得了顯著成效[4]。

1建立多層次的工程實踐能力培養(yǎng)體系

長期以來,浙江大學計算機學院以課程建設為基礎、產學研合作為平臺,積極探索教學科研互動、校企互動、課內外互動的實踐教學模式,針對工程實踐能力培養(yǎng)的不同階段,建立了基礎實踐、工程方法實踐和創(chuàng)新體驗等多層次的實踐教學體系。

1) 引導研究性學習,以課程綜合型實驗為基礎,培養(yǎng)學生基礎實踐能力。

在本科專業(yè)基礎和專業(yè)課程教學中,大力推行課程設計(俗稱大作業(yè)Project),通過團隊式合作、研究式分析、工程化設計完成較大型的系統(tǒng)或軟件的設計題目。課程設計也為教師提供了一種從科研中提煉綜合性、設計性實踐內容,將科研成果轉換為教學內容的有效途徑。

目前我們已在80% 的專業(yè)基礎和專業(yè)課程中設置了課程設計教學環(huán)節(jié),如在3門國家精品課程中分別開設不同類型的綜合實驗:“操作系統(tǒng)”――Linux系統(tǒng)分析、“軟件工程”――典型金融軟件設計、“程序設計基礎”――趣味游戲設計。在實施課程大作業(yè)十

作者簡介:陳剛(1973-),男,教授,博士研究生,浙江大學計算機科學與技術學院副院長,研究方向為計算機軟件;何欽銘(1965-),男,教授,博士研究生,研究方向為計算機應用;陳越(1967-),女,教授,博士研究生,研究方向為計算機軟件;陳麗(1970-),女,副研究員,碩士研究生,研究方向為高教管理。

多年經驗的基礎上,組織編寫了國內第一套涵蓋13門計算機專業(yè)基礎課程和計算機專業(yè)課程的課程設計系列教材。

2) 加強校企合作,將主流技術和工程方法引入教學實踐中,培養(yǎng)學生的工程方法實踐能力。

我們與企業(yè)建立戰(zhàn)略技術聯盟,與知名企業(yè)合作,包括:共建專業(yè)方向和模塊課程、聘請企業(yè)教師授課、共同指導畢業(yè)設計和學位論文、共建工程訓練教學基地等,將主流技術和工程方法引入教學實踐中。在課堂上組織學生對若干相關熱點問題進行研討,作正式的技術報告,將項目實踐引入課堂教學,鼓勵學生將最新的科學研究成果進行技術化、工程化。讓學生在接觸學科前沿、體驗新技術的同時,培養(yǎng)科學實踐能力和動手能力。目前有9門課程獲教育部-微軟(IBM、Intel、SUN)精品課程,其中嵌入式系統(tǒng)、軟件工程、并行計算與多核程序設計3門課程獲國家精品課程。

我校已經與浙大網新和美國道富銀行共建了金融信息技術方向的課程體系,與阿里巴巴公司共建了電子服務技術方向的課程體系等。開設項目實訓課程10個左右,同時與Intel、微軟、IBM、網易、網新、道富等著名國內外IT企業(yè)建立了穩(wěn)定的企業(yè)實習基地30多家。

3) 以學科競賽和科研訓練為手段,激發(fā)學生自主創(chuàng)新興趣,培養(yǎng)其創(chuàng)新實踐意識。

我校通過豐富多彩的課外實踐活動,探索課內外互動的實踐機制,加強對學生創(chuàng)新意識的培養(yǎng),主要包括鼓勵學生參與科技競賽、科研訓練和創(chuàng)新俱樂部(社團)活動等。

一年一度的“浙江大學學生電腦節(jié)”已舉辦,每一屆電腦節(jié)直接參與學生人數均達到2000余人次,成為浙大最有影響力的學生科技活動之一。學院還積極組織學生參與各類國際競賽,包括ACM大學生程序設計競賽、國際頂級設計大賽等,并頻頻獲獎。近5年共有100多位學生獲省級以上各類競賽獎,其中國際大獎50多項;利用學校的大學生科研訓練計劃(SRTP)和自主設立支持的SRTP項目,使SRTP的學生參與面達90%;先后創(chuàng)建了IBM技術俱樂部、Intel技術俱樂部、騰訊創(chuàng)新俱樂部等近10個與專業(yè)技術相關的創(chuàng)新型學術俱樂部,成員超過500人。

4) 以高水平的工程技術研究中心和重大項目為平臺,培養(yǎng)學生的工程創(chuàng)新研究能力。

我校將高水平的工程技術中心作為工程型人才培養(yǎng)的重要基地,并結合近年承擔的面向國家產業(yè)發(fā)展需求的重大工程技術性項目,吸引一批高年級的本科生進入工程技術型研究基地和課題組,從事高水平的工程技術創(chuàng)新研究工作。

現有的工程技術研究中心有:道富技術中心(金融軟件)、嵌入式系統(tǒng)教育部工程研究中心、計算機輔助產品創(chuàng)新設計教育部工程研究中心、視覺感知教育部-微軟重點實驗室等,每年吸收本科生150位以上。其中,道富技術中心幾乎參與了美國道富銀行所有的核心金融系統(tǒng)研發(fā)項目,成為國際化金融信息人才培養(yǎng)的重要平臺,也是吸納畢業(yè)生就業(yè)的大戶。

2建設全方位的國際交流能力培養(yǎng)體系

我校以雙語課程建設為基礎,大力推行全英語教學,通過營造國際化教學語言環(huán)境、拓展國際交流與合作、引進國際師資等方式,構建多方位的國際交流能力培養(yǎng)體系,提升國際化教學的質量。

1) 推進雙語教學,營造國際化教學語言環(huán)境,培養(yǎng)國際化交流基礎。

大力推動雙語教學,開展全英文教學,為本校學生和國際生源創(chuàng)造必要的國際化教學語言環(huán)境。

目前,我們有46門本科專業(yè)課程采用英文教材并實施雙語教學,開設了全英文雙語教學課程共27門,其中數據結構、計算機網絡兩門課程獲國家雙語示范課程;另外我們還聘請外籍英語教師為學生開設高級英文寫作、高級英語口語等實用語言課程。

2) 拓展國際交流與合作,提高學生的跨文化國際交流能力,探索國際合作教學的新模式。

通過形式多樣的海外高校短期交流、中加雙學位項目等,加強學生跨文化國際交流能力的培養(yǎng),在課程體系建設、課程內容建設、海外師資隊伍的聘任和教師國際交流等方面全面提升國際化教學的質量。

目前,我院已與加拿大、法國、愛爾蘭、荷蘭、新加坡、日本、德國、瑞士、瑞典、澳大利亞等地的19所高校實施本科學生交流。全部項目每年涉及本科生約100余名,達到單屆學生總人數的25%。

2005年開始我院與加拿大西門菲莎大學(Simon Fraser University,簡稱SFU)合作,啟動了中外學生共同參加的雙向“2+2”計算機本科雙學位項目,不僅在培養(yǎng)方案上融合兩所優(yōu)秀高校的特色,而且在雙方教師的互派、兩國學生的融合教育方面創(chuàng)立了新的模式。接下去,將繼續(xù)探索研究生雙學位項目,發(fā)揮兩校優(yōu)勢,積極組建國際化團隊聯合培養(yǎng)研究生。

3) 引進國際師資,拓展國際生源,建設具有國際吸引力的人才培養(yǎng)環(huán)境。

我院聘請了一批國際知名大學的學者和國際著名IT公司的高級技術人員參與課程教學,并積極拓展國際生源,形成了具有吸引力的國際化人才培養(yǎng)環(huán)境。

近五年來,我院邀請了24位外籍專家學者講授本科專業(yè)課程32門次,接受來自加拿大、美國、法國、愛爾蘭、澳大利亞、新加坡等國留學本科生89人(其中2009年接受22人),分別在我院進行課程學習、工程實踐、畢業(yè)設計等專業(yè)訓練,其中33人為攻讀本科學位的全日制學生。

3創(chuàng)建多學科融合的人才培養(yǎng)知識體系

根據計算機學科交叉融合的發(fā)展趨勢和社會需求,我院發(fā)揮學科研究優(yōu)勢,以計算機技術課程為核心,課程叉為基礎,創(chuàng)建了多學科融合的人才培養(yǎng)知識體系。

在專業(yè)建設中,我院突出學科交叉融合的特色,催生了新的交叉學科研究方向,實現了教學與科研的良好互動。

1) 以“寬、專、交”的知識體系為目標,建立融合多學科知識的模塊化課程群。

圍繞“寬、專、交”的目標,我院整合計算機、軟件工程、數字媒體、工業(yè)設計(信息產品設計方向)4個本科專業(yè)的教學內容,并通過模塊化的課程群和交叉課程實現多學科知識體系的融合。

軟件工程專業(yè)以計算機核心技術為基礎融合了軟件工程方法、金融信息技術、軟件開發(fā)技術、電子服務工程等;數字媒體技術專業(yè)以計算機核心技術為基礎融合了多媒體技術、藝術設計等;工業(yè)設計專業(yè)(信息產品設計方向)[5]以設計方法與技術為基礎融合概念創(chuàng)新設計和計算機嵌入式系統(tǒng)技術等;計算機科學與技術專業(yè)則圍繞系統(tǒng)設計與分析的培養(yǎng)目標,融合數字媒體、金融信息技術、人機交互設計等多個應用領域方向。

目前,浙江大學計算機學院共建設完成12個課程群,所有課程群均涉及2個以上專業(yè),如圖1所示。2門學科交叉型課程獲國家精品課程為計算機輔助工業(yè)設計、(信息產品)整合與創(chuàng)新設計。

圖1以計算機技術為核心的多學科融合知識體系

2) 發(fā)揮學科研究優(yōu)勢,突出專業(yè)建設特色,催生學科研究新方向。

我院工業(yè)設計專業(yè)是國內唯一一家設立于計算機學科內部的該專業(yè),已形成了“工業(yè)設計+嵌入式系統(tǒng)+機電一體化”的復合型人才培養(yǎng)特色,培養(yǎng)了一批信息產品創(chuàng)新設計人才并形成了富有優(yōu)勢的信息產品創(chuàng)新設計研究方向。軟件工程專業(yè)則依托學科在工程技術研究方面的優(yōu)勢,在金融信息學培養(yǎng)方向上具有很強的特色,形成了金融軟件系統(tǒng)優(yōu)勢學科研究方向;并充分利用我校在計算機圖形學和多媒體技術研究方面的優(yōu)勢設立了國內第一家數字媒體技術專業(yè)。

目前所有3個拓展專業(yè)都被評為國家特色專業(yè),其中工業(yè)設計專業(yè)被評為第一類特色專業(yè);軟件工程專業(yè)的軟件開發(fā)技術、金融信息技術、服務科學與技術3個專業(yè)方向被評為第二類特色專業(yè)(方向)和國家人才培養(yǎng)創(chuàng)新實驗區(qū);數字媒體技術被評為第二類特色專業(yè),同時也已成為國家級動畫教學研究基地。

3) 綜合多學科知識,實踐創(chuàng)新體驗,建立省級研究生教育創(chuàng)新示范基地。

目前我們已有2個教育基地成為浙江省首批研究生教育創(chuàng)新示范基地,分別是浙江大學―網新國際金融信息技術與工程研究生教育創(chuàng)新示范基地、浙江大學―杭州億腦智能科技有限公司信息產品創(chuàng)新設計研究生教育創(chuàng)新示范基地。

網新國際金融信息技術與工程研究生教育創(chuàng)新示范基地與金融等專業(yè)的學科交叉,注重計算機軟件、金融學、工程訓練以及外語能力的培養(yǎng)。通過提供研究生的國際化科研實踐基地,實戰(zhàn)性的國際合作項目,不僅可以讓研究生掌握產業(yè)動態(tài),融入全球理念并拓展其研究視野和實踐領域,還可以充分發(fā)揮研究生的積極性,實現理論研究與國際商業(yè)需求的無縫對接。每年選拔的基地研究生不僅可獲得3個月的海外研究和實踐機會,而且有經驗豐富的企業(yè)科研人員作為實踐導師并制定以國際化為特色的實踐計劃。同時,合作企業(yè)網新國際還將為出訪學生提供與國際專家的合作科研項目,以真實的銀行金融歷史數據為基礎,從事金融數據分析與挖掘方面的研究。

杭州億腦智能科技有限公司信息產品創(chuàng)新設計研究生教育創(chuàng)新示范基地,以“工業(yè)設計+嵌入式系統(tǒng)+機電一體化”為創(chuàng)新模式,以技術創(chuàng)新為核心,與形式化的視覺表達相結合,通過功能創(chuàng)新、行為方式等創(chuàng)新模式整合多學科知識,將“設計+技術+商業(yè)+用戶”緊密整合在一起,由內而外,真正地將概念設計轉化成生產力,為我國傳統(tǒng)產業(yè)的提升作出貢獻。在教學上,引入研究型、應用型課題到專業(yè)課教學,推行學科間互動,構建圍繞學科發(fā)展的開放式創(chuàng)新教學平臺,建立國際化互動的指導教師團隊,以及建立國際競賽和知識產權成果推進平臺。

4結語

教學改革的深入開展需要有相應的組織與政策

保證。學院十多年前就開始建設以課程群為基礎的課程小組,并以院級教改項目為驅動,教師評價政策為保障,全面推進教學改革的深入開展。目前,已建立了14個本科課程小組(含12個課程群)和9個研究生課程小組,每年投入教學經費近100萬元,同時設立了教學骨干教師崗位,以確保教師從事教學的積極性。

建立產學研一體的工程型、復合型、國際化計算機人才培養(yǎng)體系,有力地提高了人才培養(yǎng)的質量。培養(yǎng)的學生以其扎實的專業(yè)基礎、良好的工程實踐能力,在就業(yè)市場中廣受好評。近年來,本科生就業(yè)率在99%以上,研究生就業(yè)率100%,畢業(yè)當年起薪保持全校第一。50%以上的就業(yè)學生到全球500強企業(yè)、國際一流企業(yè)工作。2008年48%的本科生出國深造或國內讀研究生,其中出國深造比例13%。近年畢業(yè)生中,涌現了許多耀眼的“新星”,如浙江省十大“創(chuàng)業(yè)之星”、“手機備備”的發(fā)明人方毅,北京奧運會“祥云火炬”的核心設計師章俊,被美國商業(yè)周刊稱為TopCoder程序設計競賽“大贏家”并據此要重新評估中國軟件工業(yè)水平的吳嘉之等。

參考文獻:

[1] 教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會. 高等學校計算機科學與技術專業(yè)核心課程教學實施方案[M]. 北京:高等教育出版社,2009.

[2] 教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會. 高等學校計算機科學與技術專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范(試行)[M]. 北京:高等教育出版社,2006.

[3] 干紅華,何欽銘,陳德人,等. 工程型國際化軟件人才培養(yǎng)模式探索與實踐[J]. 計算機教育,2008(13):30-34.

[4] 陳根才,何欽銘,陳越,等. 與時俱進的計算機本科教育[J]. 計算機教育,2008(13):26-29.

[5] 孫守遷,應放天,羅仕鑒,等. 多學科知識滲透的創(chuàng)新型工業(yè)設計人才培養(yǎng)模式探索與實踐,計算機教育,2008(13):35-37.

Engineering and Compound Oriented Internationalized Computing Talent Training with the Integration of Industry, Education and Research

CHEN Gang, HE Qin-ming, CHEN Yue, CHEN Li

(College of Computer Science and Technology, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China)

第4篇：人體工程學的意義范文

（一）人體工程學綜述

隨著社會經濟的飛速增長，如何滿足人們的需求變得尤為重要。人體工程學作為一門較為先進的學科，對人、物和環(huán)境之間的關系進行綜合的考慮和評估，從而實現三者的有機結合，在工程學的發(fā)展中具有至關重要的意義。隨著人們對設計要求日益提高，人體工程學在室內設計中始終將人作為研究的主要對象，不但要加強室內的視覺效果，還應注意對物理環(huán)境以及人們的心理環(huán)境進行研究和設計。

（二）室內設計綜述

室內設計主要是根據建筑物的使用性能不同，按照相應的設計標準，考慮到建筑所處的環(huán)境和功能，利用建筑美學的有關原理和一些技術手段，設計出功能合理、優(yōu)美舒適的生活環(huán)境，以此來滿足人們日益增長的物質生活和精神生活需求。室內設計的空間環(huán)境不僅要滿足建筑使用要求，還應該體現出建筑的使用價值，在此基礎上盡量設計出具有一定的建筑風格、歷史文化以及具有特色的環(huán)境氛圍的室內設計方案。人體工程學在室內設計中的應用主要表現在精神功能以及室內設計的實用功能兩個方面。人們的心理環(huán)境的變化會受到室內環(huán)境的影響，好的室內設計方案在一定程度上有利于提高人們的心理健康程度。另一方面，室內設計最根本的目的就是為了滿足人們的使用要求，所以在設計時必須控制好建筑的實用性。

二、室內設計教學中人體工程學的運用

人體工程學在室內設計教學中的應用就是始終堅持以人為本的思想理念。

（一）室內設計教學中生理計測的運用

人體在活動的過程中，其生理變化的狀況是不同的，采用生理計測的方式能夠科學、客觀的測量出人體在活動時的負荷情況及能量的消耗狀況。通常的計測方式有能量代謝率法和肌電圖法。因為人體在消耗能量的過程中會產生一定的耗氧量，活動時的耗氧量和平時的相比，強度狀態(tài)會發(fā)生一定的變化，通過能量代謝率公式進行計算就能計算出人體在不同情況下的代謝率。肌電圖法是利用活動過程中電流圖和肌肉伸縮的情況來確定人體的負荷和活動強度的。在教學中，我們應該根據不同的生理計測的結果，使學生提高室內設計中對人體活動情況的注意力，盡可能保證設計的合理性。

（二）人體工程學的基礎數據在室內設計教學中的運用

人體工程學中的基礎數據有三個方面：人體尺度、人體構造、人體的動作域。這些方面在室內設計教學中都會被運用。其中，人體工程學研究的基本數據之一就是人體尺度，加強室內設計教學中對人體尺度的研究對保證設計方案的實用性具有深刻的意義。其次人體構造是和人的運動系統(tǒng)聯系最緊密的部分，如人體的肌肉、關節(jié)和骨骼，分別通過神經系統(tǒng)的分配，使人體各部分順利的完成運動。骨骼是人體的支柱，通過四肢骨、軀干骨以及顱骨這三個部分進行運動，再通過骨關節(jié)的連接加強活動，最后由神經系統(tǒng)向骨骼肌傳遞信號，形成肌肉的舒張或收縮，從而協(xié)調人體的工作。人體活動的區(qū)間以及生活的空間范圍就是人體的動作域。人體的動作域的大小和人體的活動情況息息相關，所以，準確的動作域的分析對確定室內空間的尺寸十分重要。在室內設計的過程中，我們應該盡可能的采用多種計測方式測定出人體的動作域，為人體工程學的研究提供基礎的數據。

（三）室內設計教學中心理計測的運用

心理計測的方式主要有尺度法和精神物理學法等。尺度法主要是在心理學中按照一定的順序進行劃分。精神物理學測量的方式就是采用物理的方式測量出最小的人體神經刺激量，以保證在設計中加以注意。在室內設計教學中，應該盡可能讓學生進行實踐、合作，組織相應的團隊，將學生作為教學的中心，通過自評、組評、互評以及團體評的方式進行教學，最大限度的激發(fā)學生的潛力，提高學生的積極性，從而獲得良好的教學效果。

三、結語

第5篇：人體工程學的意義范文

關鍵詞：人體工程學 室內設計

1在設計創(chuàng)新中尋找人的精神需求

由于現代生活節(jié)奏快，價值觀念更新快，風格時尚體現得更為強烈。西班牙畫家畢加索曾經說過：“藝術不是進化，而是不斷變化?！爆F代的室內設計個性化的構思往往會使設計以新奇制勝，所以在創(chuàng)新上要充分運用聯想、象征、借景等手法寄情于環(huán)境中?，F代消費觀念的改變，使人們對居住環(huán)境的觀念也不斷地發(fā)生改變，一方面重視高質量高技術，另一方面越來越重視人的情感和生存價值的需要，因此室內設計的高質量高技術與高情感的結合就形成了新的價值觀。對設計師而言，要熟悉室內裝飾材料的組合風格，力求從造型、色彩、質感方面滿足現代人的不同要求，給以精神上的平衡，從而使價值觀得以體現。

2現代室內設計已作為系統(tǒng)工程服務于人

針對不同的人，不同的使用對象，相應地應該考慮有不同的要求。例如：一些設計合理的公共衛(wèi)生間，其洗手盆并不像我們在許多公共衛(wèi)生間所見到的那樣，都是一個高度，而是分成高的低兩種。低的只有半米多高，即使是幼兒園的小朋友，洗手也很方便。一些公共建筑顧及殘疾人的通行和活動，在室內外高差、垂直交通、衛(wèi)生間盥洗等許多方面應作無障礙設計。這就要求設計師熟知人體工程學的知識。在室內空間的組織、色彩和照明的選用方面，以及對相應使用性質室內環(huán)境氛圍的烘托等方面，更需要研究人們的行為心理、視覺感受方面的要求。例如：教堂高聳的室內空間具有神秘感，會議廳規(guī)正的室內空間具有莊嚴感，而娛樂場所絢麗的色彩和繽紛閃爍的照明給人以興奮、愉悅的心理感受。室內環(huán)境的內容，涉及到由界面圍成的空間形狀、空間尺度的室內空間環(huán)境，室內聲、光、熱環(huán)境，室內空氣環(huán)境（空氣質量、有害氣體和粉塵含量、放射劑量……）等室內客觀環(huán)境因素?？梢哉J為現代室內設計是一項綜合性極強的系統(tǒng)工程，但是它的出發(fā)點和歸宿只能是為人和人際活動服務?，F代室內設計不僅需要滿足人們的生理、心理等要求，還需要綜合地處理人與環(huán)境、人際交往等多項關系，需要在為人服務的前提下，綜合解決使用功能、經濟效益、舒適美觀、環(huán)境氛圍等種種要求。

3人體工程學在室內設計中的意義

3.1體積

所謂體積，就是人體活動的三維范圍。這個范圍將根據研究對象的國籍、生活的區(qū)域、以及個人的民族、生活習慣的不同而各異。所以，人體工程學在設計實踐中經常采用的數據都是平均值，此外還向設計人員提供相關的偏差值，以供余量的設計參考。

3.2位置

所謂位置，是指人體在室內空間中的相對“靜點”。個體與群體在不同的空間的活動中，總會趨向一個相對的空間“靜點”，以此來表示人與人之間的空間位置和心理距離等，它主要取決于視覺定位。人體工程學在室內環(huán)境設計中應用的深度和廣度，有待于進一步認真開發(fā)，目前已有開展的應用方面如下：（1）確定人和人際在室內活動所需空間的主要依據。根據人體工程學中的有關計測數據，從人的尺度、動作域、心理空間以及人際交往的空間等，確定各種不同的功能空間的劃分和尺寸，使空間更有利于人們的活動。（2）確定家具，設施的形體，尺度及其使用范圍的主要依據。家具設施為人所使用，是室內空間的主體，也是與人接觸最密切的，因此它們的形體，尺度必須以人體尺度為主要依據；同時，人們?yōu)榱耸褂眠@些家具和設施，其周圍必須留有活動和使用的最小余地，這些要求都由人體工程科學地予以解決.室內空間越小，停留時間越長，對這方面內容測試的要求也越高，例如車廂，船艙，機艙等交通工具內部空間的設計。（3）提供適應人體的室內物理環(huán)境的最佳參數。室內物理環(huán)境主要有室內熱環(huán)境，聲環(huán)境，光環(huán)境，重力環(huán)境、輻射環(huán)境等，室內設計時有了上述要求的科學的參數后，在設計時就有可能有正確的決策。

4人體工程學在室內設計中的應用

4.1辦公空間設計

早期辦公空間還沒考慮那么多人體工程學的因素，附著社會的發(fā)展和進步，現在的辦公空間發(fā)生了很大的變化。辦公空間的功能要素：一般規(guī)模的辦公室最起碼應該滿足的功能要素是：前臺或文員、工作區(qū)、經理室、會計出納室、廁所、會議室、文印室、休息室。大型的辦公空間功能會更加復雜，如專門的接待室，資料室，展示室等。所以在平面規(guī)劃時應根據不同的功能的要求，有目的有意識的進行設計。

4.2家居空間設計

我覺得營造一個品位高雅、格調不俗的家居氛圍，不是簡單的把自己喜歡的沙發(fā)、茶幾、電視柜、餐桌椅擺進家里，而是要從科學與藝術的角度，在空間的規(guī)劃、色彩、光線、個性等方面巧妙構思，才能使你進入家的環(huán)境時，得到身心的放松和滿足?，F在提倡的“人性化”家居、“健康家居”等是人體工程學設計。

5總結

以上我主要講的是人體程工程學在室內設計當中的辦公空間和家居空間的應用。其實人體工程學在室內設計當中的很多方面都還有應用。比如說（在商業(yè)空間中的設計和應用；在餐飲空間中的應用和在展示空間中的設計與應用）。在這里我就不一一說明了。我們在室內設計當中要紿終堅持以人為中心，“為人而設計”的原則，運用人體測量、生理、心理計測等方法，研究人體的結構功能、心理等方面與室內空間環(huán)境的合理協(xié)調關系，創(chuàng)造出適合人活動需求的室內空間。在室內設計中，要營造出各種有利于人的身心健康的舒適環(huán)境，主要采用科學的手段，包括“關于人體尺度和人類的生理及心理需求”這兩方面。除此之外，人體自身的空間構成的相關問題的重要性也顯現出來。只有在室內設計當中處處考慮到了人體工程學的話，那樣所設計出來的室內空間肯定是非常人性化的。符合人們生理和心理各個方面的需求。真正意義上的做到了人—機—環(huán)境三者的和諧統(tǒng)一。

參考文獻：

[1]張月.室內人體工程學.中國建筑工業(yè)出版社.2005.9.

第6篇：人體工程學的意義范文

關鍵詞：人機工程學

汽車人機工程學是人機工程學是人機工程學知識、理論和方法在汽車工業(yè)及相關領域中的應用。汽車人機工程學的主要研究方向和內容則是通過揭示人、車、環(huán)境之間相互關系的規(guī)律，以達到確保人――機――環(huán)境系統(tǒng)總體性能的最優(yōu)化。汽車人機工程設計的主要工作任務，就是利用人機工程因素解決汽車（車身）設計中的“空間幾何”和“人機界面問題”。

1 定義

“空間幾何”的含義是指，汽車的車室空間設計尺寸和造型設計尺寸應該滿足駕駛員和乘員的主觀與客觀要求，能夠“容納”他們。例如，車室的空間設計（如車頂）與室內設施的布置設計（如座椅和踏步布局）應該考慮對人體尺寸的容納與適應（如伸腿空間、進出車門）；整車的總體設計和造型設計應該滿足駕乘人員對道路等環(huán)境的視野需求。

“人機界面”的設計目標是優(yōu)化和減輕駕駛員的工作負荷（如對外部環(huán)境和儀表的關注所造成的視覺疲勞和因操作桿件的操作力度及伸及所造成的操作疲勞）。

2 現狀

目前，還有很多汽車制造公司還沒有一個正式的部門來處理產品開發(fā)和設計上的人機工程問題，起因則是對汽車人機工程設計的使用和價值方面有錯誤的認識。隨著人們日益增長的舒適性要求及新增需求，必將對車輛人機工程學的發(fā)展提供新的機遇和更加廣闊的前景。

3 意義

隨著機動車輛用途的日益擴大、形態(tài)的日益多樣化、功率和工作速度的不斷增加、自動化程度不斷提高、行駛道路和交通化境條件的日益復雜，駕駛員的工作越來越繁重，因而對改善駕駛員勞動條件的要求越來越迫切。這就使得應用人機工程學的原理設計機動車輛的重要性更為突出。

4 車輛工程領域的人機工程學研究

4.1 機動車輛駕駛操縱系統(tǒng)人機界面的優(yōu)化匹配

機動車輛駕駛操縱系統(tǒng)是一種有駕駛員參與的反饋控制系統(tǒng)，其人機界面是典型的第一類人機界面。這類人機界面的優(yōu)化匹配問題，在人機工程學領域最具有代表性，是人機工程學應當研究和解決的基本技術之一。

4.2 機動車輛的行車安全性及車內乘員的人體保護技術

機動車輛的撞車、翻車事故是行車安全事故的主要形態(tài)，頻繁的撞車、翻車事故嚴重地威脅著人們生命和財產的安全。行車事故是在人――車――環(huán)境系統(tǒng)中產生不穩(wěn)定或不平衡時發(fā)生的。

4.3 機動車輛乘員的乘坐舒適性

機動車輛駕駛員和乘員的乘坐舒適性，主要取決于座椅和人體的人機界面能否為人提供舒適而穩(wěn)定的坐姿、駕駛員（或乘員）――座椅――車輛系統(tǒng)能否有效地隔離或衰減來自路面不平度的激勵而產生的振動，以使駕駛員（或乘員）所承受的全身振動負荷低于規(guī)定的限制；駕駛員――座椅――駕駛室系統(tǒng)的幾何位置關系能否為駕駛員提供良好的視野和相對于各種操縱機構與顯示裝置的舒適位置。

4.4 機動車輛的噪聲控制

機動車輛噪聲控制的目的是保證車內駕駛員和乘員的耳旁噪聲滿足人的聽力保護允許標準，車外噪聲滿足動態(tài)環(huán)境噪聲允許標準。

4.5 機動車輛內小環(huán)境氣候的宜人化控制

對車內小環(huán)境氣候宜人化控制的具體要求因機動車輛的類型、使用條件和運行環(huán)境的不同而異，依據人的熱舒適性評價標準。

4.6 機動車輛駕駛員的駕駛適宜性

駕駛員是引起事故的主要因素。所謂駕駛適宜性，是指人具備圓滿、不出差錯地完成駕駛工作的素質。開展駕駛適宜性研究并制定科學的駕駛適宜性檢查方法，對于駕駛員的選拔和科學化管理具有重要的指導意義。

例如，交通管理部門或交通運輸企業(yè)可以通過駕駛適宜性檢查，對申請駕駛工作的人的身心素質有一個基本的了解，可及時采取相應的預防或針對性指導訓練措施。

4.7 機動車輛的道路交通適應性

人――車――路應作為一個系統(tǒng)來研究，設計車輛性能時，既要充分考慮人的因素，又要充分考慮現在及將來的道路交通特性；應當從用戶主要是駕駛員的角度出發(fā)，評價車輛對道路交通條件的適應性，用以指導車輛的設計，使其協(xié)調一致。

4.8 人――車――路系統(tǒng)的綜合優(yōu)化

綜合運用人機工程學，吸收國內外最新研究成果，提出一種科學的、以“駕駛員――車輛――道路一體化設計概念”為指導、研究駕駛員――車輛――道路交通環(huán)境系統(tǒng)的綜合優(yōu)化方法。

5 汽車人機工程學的未來

隨著車輛使用者群體特征的變化，車輛設計與制造技術的進步、道路交通環(huán)境的改善以及社會大環(huán)境的變化，車輛人機工程學面臨的研究課題必將不斷發(fā)生變化。

1、由于醫(yī)學科學新成就的不斷出現和社會公共衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展，使得駕駛群體的平均年齡逐步提供，車輛乘用群體覆蓋范圍進一步擴大，必將對車輛的“用戶適用性”水平提出更新、更高、更多樣化的要求。

2、基于計算機和電子技術的各種控制系統(tǒng)、輔助裝置在轎車上的大量采用和不斷完善，轎車的智能化程度越來越高，因此轎車駕駛操縱的人機系統(tǒng)功能分配、人機系統(tǒng)特性調和人機界面優(yōu)化匹配的內容、方法必將隨之發(fā)生新的變化。

3、隨著能源與環(huán)境問題的備受關注，車輛技術發(fā)展的趨勢可能從石油燃料車輛轉變?yōu)殡妱悠嚕瑢︸{駛者帶來許多新的操縱特性，需要人機工程學更好的去平衡、協(xié)調、優(yōu)化設計工作。

參考文獻

[1] 杜子學， 汽車人機工程學，2011，第1版

第7篇：人體工程學的意義范文

關鍵詞： 人機工程學；夾具設計；人機環(huán)境；以人為本

0 引言

隨著現代化工業(yè)的發(fā)展，人機工程學的應用越來越受到人們的重視。人機工程學是研究人、機及環(huán)境相互作用的學科[1]，研究人和機器以及環(huán)境的相互作用，研究人在工作、生活中怎樣才能夠統(tǒng)一考慮工作效率、人體健康、安全和舒適等問題，是把人－機－環(huán)境系統(tǒng)工程運用系統(tǒng)科學思想和系統(tǒng)工程方法，正確處理人、機、環(huán)境三大要素的關系，探討人機環(huán)境系統(tǒng)最優(yōu)組合的一門科學，如何實現人－機－環(huán)境系統(tǒng)的最優(yōu)組合是我們研究的核心問題。已有研究表明，在設計、生產中應用人機工程學是必要和有效的[2]。本文利用人機工程學的原理對機床夾具設計過程中的有關工作效率、人的健康、安全和人機環(huán)境匹配等幾方面進行探討。

1 基于人機工程學的設計內容

將人機工程學應用于機床夾具設計過程應當包含兩個方面：1）應用是全過程的；2）應用是全方位的。全過程、全方位地應用人機工程學進行夾具設計，不僅體現其功能的科學性、使用的合理性，還要考慮到舒適、安全、省力和高效等功能[3]。人機工程學在夾具設計中的應用要體現在夾具設計的每個階段，具體內容如下：

按照這個要求，機床夾具設計從工作效率、人體健康、安全和人機匹配幾個方面來進行。

1.1 工作效率

機床夾具設計的總體目標就是“優(yōu)質、高效、低成本”，在保證質量的前提下，高效率是我們追求的一直追求的重要方面，所謂“高效”是指夾具的工作效率最高，使用價值最大，這是對夾具設計提出的最根本要求之一。在夾具設計中，除了按照生產綱領合理配置夾具的定位裝置、夾緊裝置、對刀或導向裝置、分度裝置等夾具各個組成部分的自動化程度，提高生產效率外，裝、夾動作應準確、迅速、操作方便，安全省力[5]；各個部分的操作手柄、杠桿、開關、顯示裝置或其它輔助工具應放在操作者的最大工作范圍之內，并且要盡可能靠近操作者，但應避免放在操作者的正前方且按動作順序進行排列與布置；應使操作者手移動的距離和移動次數越少越好；夾具上的各種操作機構的位置應盡量使操作者在使用時不改變或極少改變身置；盡可能采用聯動夾緊機構。從而縮短輔助時間，提高人的工作效率。

1.2 人體健康、安全

所謂“安全”是指在系統(tǒng)中不出現人體的生理危害或傷害。在夾具設計中，要堅持“以人為本”的基本指導思想，夾具設計應安全可靠，確保操作者的人身安全。對于存在離心力的夾具，需采取的平衡措施，方法有兩種，一是在較輕的一側加平衡塊，平衡塊的位置最好可以調節(jié)。二是在較重的一側加減重孔[5]。設計夾緊裝置時，為防止工件在加工過程中因振動而松動，夾緊裝置要有足夠的夾緊力和自鎖性能；夾緊裝置的自鎖裝置性能應可靠，以防止產生松動，致使工件有飛出的危險；對于存在沖擊載荷的夾具設計時，夾緊力大小要求保證工件夾緊可靠，施力方向和作用點要恰當，必要時可采用輔助支承和浮動夾緊裝置，以提高夾緊剛度，因此夾具各元件要具有足夠的強度和剛度。在設計和布置定位元件時，應盡量使主要支承面大些，定位元件的支承之間要盡量遠些；還要注意防止夾具上的元件與機床的回轉件相碰，引發(fā)安全事故。夾具上盡可能避免有尖角或突出夾具體（或機床）輪廓之外的元件，必要時應加防護罩。

安全防護裝置的設計可以分為兩個部分：為保證安全設置在機床上的防護裝置設計和個人防護用品設計。防護裝置設計的結構和布局應設計合理，防止人體各部位均不能直接進入危險區(qū)，主要包括防止人的誤操作而引發(fā)的事故，要有防誤撞裝置，比如可以增大操作阻力或按鈕保護蓋板；防止操作者誤入危險區(qū)而設置的安全防護裝置，比如設置防護網或防護擋板；為防止切屑、切削液飛濺而危害操作者的健康和安全，可設置防護罩或防護擋板。安全防護裝置與夾具的配套設計，防護裝置設計要保證操作者容易對加工區(qū)進行觀察。最好有通過對系統(tǒng)進行自動監(jiān)測與診斷的方式去避免或排除故障、避免事故發(fā)生的裝置。個人防護用品設計應符合人體工程學，包括防塵、防潮、隔聲用品的設計，為操作者提供良好的工作條件，減少不必要的危害。 轉貼于

1.3 人機環(huán)境之間的最佳匹配

人－機－環(huán)境系統(tǒng)強調“機宜人”、“人宜機”，將人、機、環(huán)境這三個要素看成一個相互作用、相互依賴的系統(tǒng)，并用系統(tǒng)工程的方法使系統(tǒng)處于最佳的工作狀態(tài)。要使人、機、環(huán)境三大要素相互之間達到最佳匹配，就要使人－機關系、人－環(huán)關系、人－機－環(huán)境關系的總體設計要合理。夾具的設計要符合人的生理、心理特點；工作環(huán)境要符合人的特性。

在機的總體布局時，夾具的高度應使操作者可以變換操作姿勢，可以坐、站交替，具有舒適感；夾具的操作手柄、杠桿、開關、顯示裝置或其它輔助工具應與人體尺寸相適應（人體平均身高大約1700mm），絕大多數人習慣用右手操作工具和做各種用力的動作，這一事實在人機系統(tǒng)設計時應該予以考慮。夾具設計要能夠降低工人的勞動強度和對工人的技術水平要求，雙手和身體的動作應該盡量以減少不必要的體力消耗為準則，過度消耗體力容易引發(fā)安全事故；夾具的結構工藝性要好，便于制造、裝配、調整、檢測和維修。維護作業(yè)應滿足人的要求，維護時間要短、維護費用低，滿足與維護有關的可靠性與安全性的要求；夾具的檢查點、點以及液壓氣壓系統(tǒng)的維護點都要布局在便于接近的位置；顯示器應盡可能安排在視野中心范圍之內，使人的視覺效果最優(yōu)，避免產生視覺疲勞。

夾具使用過程中的噪聲、粉塵、切削液對人體、環(huán)境的污染也是不容忽視的，切削過程中的噪聲、粉塵、切削液往往會對操作者造成身體傷害、會對環(huán)境造成污染，在夾具設計時，就要考慮對噪聲、粉塵、切削液等污染物進行防治。

2 結束語

隨著我國社會和科技的發(fā)展，人們對工作條件、生活品質的要求會越來越高，對產品的人機工程特性也越來越重視。提高采用人機工程學原理設計的機床夾具，使人機環(huán)境的關系更加協(xié)調，對提高企業(yè)生產率、降低綜合成本，對構建和諧社會具有十分重要的意義。

參考文獻

[1]丁玉蘭，人機工程學[M].北京理工大學出版社，2005.

[2]Abrahamson L.Production economics analysis of investment initiated to improve working environment[J].Appl.Ergon.2000，31（1）：1-7.

[3]吳強等，基于人機工程學的設計實踐[J].機械設計與制造，2007（6）：45-47.

第8篇：人體工程學的意義范文

與制造業(yè)發(fā)達國家相比，我國在數控機床造型研究方面的重視和投入都明顯不足，產品缺乏對操作人員的人性化關懷，在與同級別國外機床的市場競爭中處于下風，影響了產品的市場競爭力。摸索以人機工程學原理為指導，利用包括虛擬人體模型技術在內的計算機輔助設計技術設計數控機床外觀的途徑，充分表現現代數控機床宜人、宜用的特點，既提高了產品在市場中的附加值和競爭力，又有利于各選用企業(yè)提高生產效率，獲得更好的經濟利益，同時對于其他裝備制造產業(yè)的設計革新有一定的借鑒意義。

一、數控機床造型設計中的人機關系研究

數控機床與操作員工、周邊環(huán)境構成了一個典型的人機系統(tǒng)，在設計數控機床造型的過程中必須關注“人”的操作體驗，構建科學的人機關系，人的體驗大體可以分為生理、認知和情感三個層次。

1.人的生理特征與數控機床的關系

在操作數控機床的過程中，人體相關的各種尺寸、手臂彎曲角度、身體傾斜角度等操作姿態(tài)、觸碰范圍和視野范圍等生理特征數據都直接影響人的操作體驗。在進行數控機床造型時，整體的結構布局和人體生理參數需要構成一個合理的映射，這個映射也是數控機床造型設計的重要依據。

此處以人體身高與視角參數舉例說明設計機床前部斜角的過程。分析圖1可知，人眼的最舒適觀察范圍在水平方向為-15°到+15°之間，而站立時豎直方向的最佳觀察角度為水平下以下10°。根據這一參數，基本可確定數控機床前部傾斜角度。根據機床高度的不同，可以采取如圖2、圖3所示的設計方案。

2.人的認知特征與數控機床的關系

人作為數控機床的操作主體要經歷一個認知過程后才能順利操作機床，這個過程的實質是人在心中先構建了一個關于操作對象的印象并產生個人的認同，從而指導自己的操作行為。所以在設計數控機床的造型時，應充分意識到操作者的心理認知特點，合理搭建機床結構和認知之間的溝通橋梁。如圖3所示為認知模型與設計模型之間的對應關系。

以數控機床的擋門設計為例：當人看到如圖4所示把手時，他會根據生活中的經驗自然而然地去向兩邊拉開，當看到圖5所示的把手時，自然會選擇向上掀起。但是如果把水平把手裝在兩邊拉開型的擋門上，操作者勢必會感到困惑。因此，在設計中將這種心理認知與數控機床的外觀指引結合起來，使操作者一目了然，才能真正體現造型設計過程中的人本關懷。

圖4 向兩邊拉開的把手

圖5 向上拉開的把手

3.人的情感特征與數控機床的關系

作為現代先進制造業(yè)的一個典型代表，數控機床天生具備高科技、高效率和高精度的特征，會給人留下冷漠、無助的情感印象。但是作為操作者的人來說，卻希望能和數控機床產生情感上的融合統(tǒng)一，希望數控機床業(yè)具備一定的人性化情感因素。在設計數控機床外觀造型的過程中，積極賦予機床造型友好的情感因子，是設計師不懈追求的目標之一。

不同的人，情感特征千差萬別，對于造型的需求與感受也不盡相同。在造型過程中，我們可以通過提煉一些具有共性的形態(tài)情感要素，來賦予數控機床一些基本的情感因子。如我們希望數控機床能傳遞給操作者可靠、穩(wěn)定且安全的感覺，在外觀造型中應注重形體重心下移，偏高就會給操作者帶來危險感和壓迫感，如圖6、圖7所示。

圖6 不合理造型帶來壓迫感與危險感

圖7 合理造型帶來的穩(wěn)重感與安全感

二、基于虛擬人體模型的機床造型方法研究

現代工業(yè)設計的實施越來越多地借助于功能強大的計算機輔助設計軟件，這些軟件也越來越多地考慮到人機工程學設計的要求，開始集成功能強大的人機模塊，這些模塊實施的基礎是科學精準的虛擬人體模型。

1.虛擬人體模型的構建

（1）虛擬人體模型的數據來源。

人體的數據受地域、年齡、性別、族群、職業(yè)甚至環(huán)境等因素影響，往往表現出較大的差異性。在建立人體模型時，必須先準確圈定目標群體，進行針對性的尺寸參數測量和數據分析整理，從數據中尋找規(guī)律，給設計提供科學的指導。

我國成年人人體尺寸的國家標準GB10000-88于1998年7月開始實施，根據人機工程學要求提供了我國成年人人體尺寸的基礎數值，適用于工業(yè)產品、建筑設計、軍事工業(yè)以及工業(yè)的技術改造設備更新及勞動安全保護。該標準提供了47項人體尺寸基礎數據，按男、女性別分開，且分三個年齡段：（1）18～25歲（男、女）；（2）26～35歲（男、女）；（3）36～60歲（男）、55歲（女）。

（2）虛擬人體模型。

人體從整體上看是皮肉附著在骨骼上的綜合體。很多的計算機輔助設計軟件中已經提供了豐富的人體模型庫，以Creo軟件為例，就提供了如圖8所示的精細的人體模型。

2.使用虛擬人體模型進行人機工程學設計的原理

在進行產品人機工程學設計的過程中，三維虛擬人體模型是重要的一環(huán)，整個設計過程可以表述為：先依據人機參數建立人體模型，然后基于人體模型進行產品初步設計，再使用人體模型對設計結果進行人機校驗，從而獲得準確的反饋，進而對設計進行評價和改進，該過程如圖9所示。

圖8 虛擬人體模型

圖9 應用三維虛擬人體模型進行產品設計的基本流程

三、虛擬人體模型校驗數控機床設計舉例

在根據人機工程學基本確定設計方案后，可以使用虛擬人體模型校驗數控機床的人機使用體驗。以方便設計者驗證設計效果，及時、高效地修改設計方案。

1.裝入人體模型

在Creo環(huán)境中利用“插入人體模型”工具插入一個人體模型，模型名為“m_cn_50.asm”，即為中國男性18～60歲第50百分位的人體數據，其身高為168cm，體重為59kg，符合國標GB10000-88的規(guī)定。將該人體模型的站立平面（Stand On）設置為機床模型放置的地平面，并調整模型面對機床，設置人體模型到機床的距離為最佳適合操作距離800mm，如圖10所示。

圖10 插入并定位人體模型

2.調整人體模型姿態(tài)

通過人體模型的姿態(tài)調整可以使人體模型在裝配環(huán)境中呈現不同的作業(yè)姿態(tài)，對于數控機床操作員而言，主要動作涉及到手部與擋門、手部與操作面板及頭部動態(tài)觀察等，此時設置人體模型頸部旋轉角度為-10°，設置手臂抬起角度為50°，設置小臂與大臂之間的夾角為35°，擺出常規(guī)操作擋門的人體模型姿態(tài)，如圖11所示。

圖11 調整人體模型為操作擋門的姿勢

3.分析人體模型操作感受

（1）視野評估。

在當前定制的人體模型姿態(tài)下，可利用軟件系統(tǒng)對當前人體模型的可視范圍和效果作出評估。

當前人體的有效視野范圍如圖12所示，能有效覆蓋擋門的主要操作區(qū)域。

圖12 操作員的有效視野范圍分析

（2）范圍包絡分析。

范圍包絡分析可分析當前人體模型可操作的最大觸及范圍及最佳操作區(qū)域等。根據分析結果，門檔把手的最佳持握區(qū)域在人體模型的最佳達到范圍內，符合人機工程學要求，如圖13所示。

四、虛擬人機關系在數控機床造型中的應用發(fā)展

隨著工業(yè)設計與各行各業(yè)的深度結合，以人為本的人機工程學設計理念也越來越被重視，由于人的個體差異較大，人機工程學設計、評估的主觀性非常強，標準和工具很難統(tǒng)一，人機工程學理論的應用存在著較大的困難。

數控機床作為典型的人機互動系統(tǒng)，迫切需要以人機工程學理論為指導進行設計?，F代虛擬人體模型和人機分析工具的發(fā)展必將成為數控機床造型設計的一個重要手段和發(fā)展方向。在現有基礎上，繼續(xù)深入探討以下問題是非常有意義的。

（1）深入研究現有的數控機床，設計人機工程學理論模型，量化主觀性和差異性較強的設計及校驗標準，擴大實際應用范圍。雖然在目前的manikin模塊中，視野、舒適度等均已可測，但其他的一些重要指標，如可辨別性、可操縱性、噪聲及人體感受等指標的量化工作還需進一步積累和開發(fā)。

（2）研究基于三維軟件平臺實施產品造型設計和校驗的流程，優(yōu)化“創(chuàng)意概念模型基本可用模型零件和裝配體”的設計路線。

第9篇：人體工程學的意義范文

北京市工商局近日本周食品下架信息，共有11種食品被停售。哥倆好、牛排王、鄉(xiāng)吧佬、小面筋等四家品牌的部分調味面制品成為本次檢查出的主要問題食品。

本次共抽取樣本706個，不合格樣本11個，抽檢合格率為98.44%，其中蔬菜、鮮肉、食鹽、大米、食用油、食糖、水發(fā)產品、鮮奶、干菜、小麥粉、蜂產品抽檢全部合格。日常烹飪調味品大料(八角茴香)出現在下架榜單之上。北京佳久發(fā)商貿有限公司生產的古福牌50克/袋的大料被查出二氧化硫含量超標，該產品在去年8月份就曾被查出質量問題。

取款機骯臟程度如公廁

人們往往認為公共廁所是最骯臟的地方，也是公共衛(wèi)生最大威脅。然而，據英國《每日郵報》報道，英國最新調查發(fā)現，自動取款機(ATM)的骯臟程度堪比公廁。因此，下一次從自動取款機上取錢時，最好戴上手套。

英國某公司的專家用棉簽在英國城市中心每天被無數人使用過的ATM取款機的數字鍵上提取標本，與從公共廁所馬桶上提取的標本一起，在實驗室里進行培養(yǎng)和觀察。檢驗發(fā)現，ATM機鍵盤和公廁馬桶標本都含有假單胞菌和芽孢桿菌(導致疾病和細菌性腹瀉的病菌)。

明亮的燈光可緩解老年人抑郁癥狀

一項新的研究顯示，使用特殊設計的燈箱進行三周的光照療法，可使老年抑郁癥患者的癥狀改善54%。除了可提高病患的情緒外，光照療法也可改善睡眠，并使神經傳導物質血清素的水平最佳化。血清素水平過低被證實與抑郁有關，且通常是抗抑郁藥物的治療標的。此外，研究還發(fā)現，接受明亮燈光治療的患者，壓力型荷爾蒙皮質固醇濃度有所下降，其睡眠質量同樣也得到了改善。明亮的燈光療法為那些不愿意、拒絕或無法耐受抗抑郁藥物治療的患者提供了替代的方法。

散裝土雞產蛋更具營養(yǎng)

在超市里，標明“有機”、“綠色”、“散養(yǎng)”等概念的高價柴雞蛋為數不少，那么，它們與普通散裝雞蛋相比，到底有何不同?北京市農林科學院畜牧獸醫(yī)研究所研究員劉華貴給出了答案：“產蛋雞分為高產蛋雞和地方土雞。高產蛋雞多為國外進口品種，目前許多品牌雞蛋其實是高產蛋雞所產，并不是柴雞蛋。真正的柴雞蛋應該是散養(yǎng)土雞所產。土雞屬中國本地品種，其蛋孕育時間長，產量低，因此營養(yǎng)價值會更高些。因此選雞蛋，首先要看雞的品種?！?/p>

他說，在北方地區(qū)，被《中國家禽品種志》收錄的北京油雞屬中國優(yōu)良地方雞種，已有300多年歷史，被列為國家重點保護品種。其適合山地散養(yǎng)，但平均產蛋率只有籠養(yǎng)的40%左右，年產蛋量不超過120枚，飼養(yǎng)成本比普通雞蛋高一倍多，因此市場價也比普通雞蛋貴一倍。

劉華貴稱，真正的柴雞蛋與普通雞蛋的區(qū)別有三：一是外形顏色不同，柴雞蛋較小，一般在42至52克之間，大小、顏色深淺不一致；二是柴雞蛋比等重的普通雞蛋的卵磷脂營養(yǎng)含量高；三是柴雞蛋口感比較香嫩，沒有蛋腥味。

他提供的區(qū)別柴雞蛋與普通雞蛋的區(qū)別方法是：煮熟后不立即浸冷水蛋殼很難剝離，且易剝下蛋白的是普通雞蛋；煮熟后不用浸冷水也很容易剝離，且蛋白更加透明的則是柴雞蛋。

個別日用陶瓷鉛鎘超標嚴重

廣東省工商局近日公布了2010年廣東省流通領域日用陶瓷商品質量監(jiān)測情況，在抽查的120款日用陶瓷餐茶具中，23款商品質量問題較嚴重，不合格率為19.2%。但令人擔憂的是，在抽查的120款產品中，竟有72款是無廠名廠址商標的“三無”產品，占抽查總數的60%。其中檢測出鉛鎘溶出量超標的商品8款，7款為“三無”產品。

專家提醒消費者，慎購無廠名廠址的餐茶具，陶瓷中的鉛鎘遇熱、遇酸更易溶出，長期使用會引起慢性中毒。購買餐具時，純白、無裝飾的更安全。

母乳喂養(yǎng)的孩子學習成績較好

澳大利亞一項新研究為“母乳喂養(yǎng)有益孩子智力發(fā)育”提供了新證據。研究顯示，嬰兒期接受母乳喂養(yǎng)6個月以上的孩子在10歲時的學習成績要明顯好于母乳喂養(yǎng)少于6個月的孩子。這一點在男孩身上體現得尤為明顯。

科研人員分析了1 038名澳大利亞兒童的學習成績，并與他們的母乳喂養(yǎng)記錄等數據進行關聯分析。排除可能影響孩子學習成績的其他因素，比如家長的受教育水平、家庭收入以及家庭早教狀況等，研究結果顯示，母乳喂養(yǎng)6個月以上會對孩子日后的學習成績有明顯益處。這一點在女孩身上表現得不如男孩明顯。研究人員說，這可能是因為男孩和女孩的發(fā)育情況有所不同，所以母乳喂養(yǎng)對男孩的大腦發(fā)育影響會更大一些。但他們指出，這并非說明母乳喂養(yǎng)對女孩不重要。

研究人員介紹說，母乳對于嬰兒的神經系統(tǒng)發(fā)育十分有益，母乳中許多對大腦發(fā)育至關重要的營養(yǎng)成分是配方奶所不能提供的。他們之前的一項研究還發(fā)現，母乳喂養(yǎng)達到6個月以上的嬰兒在兒童期不易出現一些心理問題，鑒于母乳喂養(yǎng)的種種益處，無論男孩還是女孩都應大力提倡接受母乳喂養(yǎng)至少6個月。

老人上網更長壽

老人的長壽法則，不僅僅是清淡飲食、適量運動和早睡早起。美國護理服務公司進行的一項調查顯示，上網、寫博客、玩電子游戲等時髦行為，一樣能成為長壽秘訣。

以前不少老人都有“恐腦癥”，覺得高科技產品太難學。其實，越是年齡大，越應該接受一些新事物。首先，老人每天上網瀏覽新聞，或是關注自己曾經從事領域的最新進展，可以防止自己的知識落伍，有助于增強自信。其次，聊天工具和社交網絡有助于讓老人和子女、朋友保持聯系。再次，老人可以利用電腦寫博客，或把家人的照片做成PPT等，這樣可以把美好的回憶永久保存下來。最后，在搜索、打字、寫博客等過程中，腦細胞活性能被充分調動，延緩腦力衰退，能有效防止老年癡呆的發(fā)生。

不過，老年人上網跟應該注意有度，如果染上“網癮”，一樣會危害健康。

藥監(jiān)局曝光9種產品違法廣告