本书在内容安排上，依托几类工业设计的典型产品也是目前大家关注较多的产品逐渐展开对功能性可用性愉悦性三个层次的人机工程因素论述。*部分是人机工程学基础，包括人体尺寸、生理、心理特征。第二部分以人机工程学在产品设计中的应用为核心，着重讲述人体测量数据、人的生理和心理特性在产品设计中的具体应用，并尽可能地阐明问题*原始的出发点及其应用的可能性和局限性。第三部分主要讲述当今前沿的具体的研究方法。因此，教材内容上做到理论、实践与实验并重。
上海市重点课程建设项目成果 重点突出、体系完整，易于理解、便于教学
人机工程学是人体科学、工程技术、环境科学及社会学等多学科交叉的综合边缘学科。它以人的生理、心理特征为依据，以创造适宜的人-机-环境系统为目的，应用系统、科学的理论与方法，研究人-机-环境系统中各因素的相互关系，把人的因素作为设计的主要条件和原则，为设计易操作、安全、舒适的机（产品）提供理论依据和方法。
一、本教材的选材范围和专业适用性
人机工程学作为科学技术知识体系的重要组成部分，在工业设计专业的课程体系中占有重要地位。它是工业设计专业学生进入产品设计、平面设计、环境设计、展示设计等专业综合训练时的必修课程。其学科思想、研究方法和研究流程提供了设计的思考路线和指导方向，使设计师以更为理性的思维来理解设计，寻找设计的机会点，从而辅佐和修正设计方案。因此，人机工程学以独立课程单元存在，却又附属于若干专业设计课程，从课程结构来看，属于承上启下的一门专业课程，其教学的成效直接关系到后续的设计类专业课程教学能否顺利展开。
Donald A. Norman曾说过：当技术满足了基本需求，用户体验便开始主宰一切。 Stephen P. Anderson在他的《怦然心动情感化交互设计指南》一书中提出了用户体验的需求等级模型，在模型中，他提出了大多数技术产品和服务的体验都要经历六个成熟等级：实用可靠可用易用令人愉悦意义深远。满足了最基本的功能性之后，用户开始关注产品的可靠性，逐渐让产品可用、易用，从用户的认知层面实现更自然、更接近真实世界的交互方式。心理学家Abraham Maslow认为人的需求具有层次性，当低层次的需求得到满足后，人会继续追求更高层次的需求。Patrick W. Jordan认为人机因素也可以具有一定的层次性，包括功能性可用性愉悦性三个层次 。
（1）层次1功能性：为了实现人们这一层次的需要，人机工程学专家们最重要的是知道产品的用途以及使用的情况与环境。
（2）层次2可用性：一旦人们已经习惯了现有的功能，就会希望产品容易使用，拥有正确的功能是可用性的先决条件，但不能保证可用性。人机工程学专家现在致力于创造可用的产品，须遵循可用性原则来确立产品设计方案。
（3）层次3愉悦性：习惯了可用的产品，人们希望产品能提供其他的一些东西；产品不仅仅是工具，更是与人们息息相关的生活物品，产品不仅带来功能性效用，也带来情感效用。产品能给人带来快乐、愤怒、骄傲、羞耻、安全与紧张，也能激怒或愉悦人。
本书在内容安排上，依托几类工业设计的典型产品（也是目前大家关注较多的产品）逐渐展开对各个层次的人机工程因素论述。以人机工程学在产品设计中的应用为核心，着重讲述人体测量数据、人的生理和心理特性在产品设计中的具体应用，并尽可能地阐明问题最原始的出发点及其应用的可能性和局限性。
二、本教材的使用与教学安排
人机工程学课程是一门多学科交叉的边缘性、综合性很强的学科，其内容以基本理论为核心，其他均为散点式知识，涉及面广，很多方法和数据需要因地制宜地进行设置。在本书的编写过程中，着力于理论和应用结合，在必要的理论知识基础上，突出工业设计专业应用人机工程学的实用性和应用性；适当删减工程技术专业相关的纯理论性的教学内容，加强本学科与工业设计专业的关联。
本书是针对高等院校工业设计专业所编写的教材，适用于工业设计本科以及高职高专相关专业的教学，同时可以根据教学要求和学生素质的不同，进行不同层次的教学安排。本书内容的第一部分人机工程学基础是必修内容，第二部分人机关系专题研究可以根据教学的安排有选择性地进行讲授，第三部分人机学前沿研究，在具体进行产品的可用性与人的健康安全性评价时作为参考。
课程教学安排中，可以采用理论教学实验教学专题讨论课程设计的教学链。通过教、学、练、交流、验证一系列的环节，让学生真正理解、掌握、运用人机工程学。在课程考核内容、方法和手段等方面建议采用过程考核与期末考核相结合。
三、本书的编写情况
本书由上海电机学院设计与艺术学院工业设计教学团队共同编写，其中夏敏燕执笔第一、四、五章，张新月负责第二、三章，杨晓扬负责第六、七章包容性设计部分，欧细凡负责第七章感性工学部分、第八章可用性研究部分，王琦负责第八、九章研究方法部分。由夏敏燕进行审稿。
在本书的撰写过程中，得到了很多朋友、同事、同行和前辈的支持与指导。在此表示衷心地感谢。由于时间和水平有限，书中难免会有很多不足、不妥之处，恳请广大读者批评指正（作者Email：xiamy@sdju.edu.cn）。
2005年7月至今 上海电机学院2008年7月－2009年3月 上海希姆通通讯股份有限公司挂职锻炼2012年8月 德国凯德斯劳滕应用技术大学短期学习2013年9月－2014年8月 同济大学设计创意学院访问学者2015年1月－2016年1月 美国Auburn University访问学者上海图形设计学学会会员（东华大学、华东理工大学等院校发起）中国机械设计学会工业设计分会会员1、主要讲授的课程：人机工程学、产品设计分析等工业设计的课程等，层次主要涉及本科生。2、主持科研课题承担或参与了省部级以及企业设计服务项目研究课题10余项。3、公开发表论文在国内设计类期刊发表论文10余篇，其中包括《包装工程》、《机械设计与制造》、《制造业自动化》等核心期刊发表论文7篇。4、获奖情况曾以负责人身份获得校级教学成果奖二等奖1项、三等奖1项。
第一部分 人机工程学基础
第一章 人机工程学概述
第一节 引例从电话的发展看人机工程学的演变 //003
第二节 人机工程学的定义 //006
第三节 人机工程学的起源与发展简史 //008
第四节 人因检测中会用到的因素举例 //012
第二章 人的生理特性
第一节 人体尺寸概述 //015
第二节 中国成年人的人体尺寸 //021
第三节 人体尺寸数据应用方法 //030
第四节 人体的感觉系统特性 //038
第五节 人体的运动系统特性 //048
第三章 人的心理特性
第一节 人的信息加工过程 //056
第二节 感觉、知觉与注意 //059
第三节 记忆 //064
第四节 思维与决策 //070
第五节 反应执行与反馈 //074
第六节 人的觉醒、疲劳与应激 //078
第二部分 产品设计中的人机工程学
第四章 人机界面与交互设计
第一节 人机界面设计与交互设计概述 //089
第二节 用户软件界面设计 //094
第三节 界面与交互设计原则 //98
第四节 简约化界面与交互设计 //106
第五节 显示装置设计 //112
第六节 操纵装置设计 //120
第五章 手工具设计
第一节 手工具的人机学因素 //126
第二节 操纵把手的设计 //131
第三节 手工具设计原则 //139
第六章 工作空间与工作岗位设计
第一节 工作空间设计的人机要求 //144
第二节 座椅设计 //149
第三节 工作空间设计 //158
第四节 汽车空间设计 //165
第七章 情感化设计与包容性设计
第一节 情感化设计 //179
第二节 感性认知元素 //185
第三节 感性工学 //192
第四节 包容性设计 //197
第三部分 人机工程学方法
第八章 人机工程学研究与评价
第一节 可用性设计流程与方法 //209
第二节 常用人机工程学研究方法 //213
第三节 计算机人体仿真技术 //220
第四节 统计分析方法 //224
第九章 人机测量方法与实验
第一节 动作捕捉 //218
第二节 肌电测量 //233
第三节 静态肌力测量 //240
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