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摘要：人体工程学是在20世纪中叶诞生的一门新型的交叉学科，是专门研究人们所设计创造的事物如何能更为“宜人”的一门应用性学科。
本文通过叙述人体工程学发展的各个历史阶段，例举生动具体的历史事件，用这种易于被接受的形式向读者展示本学科从无到有，从幼稚走向成熟的过程，以及蕴涵在这个过程里的科学精神、科学思想和科学方法。
关键词：人体工程学 工业设计 优化
在我国高等教育中开设工业产品设计专业的课程设置中就都会有人体工程学所用的人体工程学方面的教材几乎都多是进口翻译之作，而各类教材所述也都大同小异，无外乎几点内容：1、人体工程学的起源、发展及其研究内容；2、人体测量与数据运用；3、人体工程学与各专业（产品设计、视觉传达、室内空间、环境设计）之间的关系等等。
教学过程中，我深刻感受到如果只是将教材里的内容逐一地讲解，那么学生对于人体工程学的定义，人体工程学的研究对象，以及人体工程学在产品设计中的作用就不是非常的理解，以至于把人体工程学单纯地看作是一门具有枯燥数据,或类似解剖学、数学等数理性的课程。
我们都知道，工业设计是一项综合性的规划活动，是一门技术与艺术相结合的学科,强调“用”与“美”的高度统一，“物”与“人”的完美结合。概而言之，工业设计的主导思想以人为中心，着重研究“物”与“人”之间的协调关系。而人体工程学和工业设计在基本思想与工作内容上有很多一致性：人机工程学的基本理论就“产品设计要适合人的生理，心理因素”。彼得罗夫斯基在其主编的《普通心理学》教科书中认为：“需要是个性的一种状态，它表现出个性对具体生存条件的依赖性。需要是个性能动性的源泉。”①工业设计与人体工程学同样都是研究人与物之间的关系，研究人与物交接界面上的问题。设计是为人的设计，产品生产是为人的生产，因此，中心是人而不是物。人体工程学的建立，从科学的角度为设计中实现人——机——环境的最佳匹配提供科学的依据，并使“为人的设计”落实到科学的实际的设计中，而不仅仅停留在口头上或理想中。
人体工程学的特点，除了应用性、实践性强以外，就是它十分贴近我们的生活、学习和工作它可以引导我们以科学的眼光去审视我们周围的事物，寻找和发现其中的不完善的地方，并进一步想办法研究、改进。而这样就能激发学生的创造力，提高创新素质。
人体工程学作为一门独立的学科尽管其发展时间很短，但是从人体工程学研究的基本问题——人与机器、环境之间的关系。却同人类制造工具的历史一样悠久。
一、原始的人机关系——《考工记》的启发
众所周知，从人类开始制造工具起，就在研究如何使用工具及工具如何适合人使用的关系问题。早在石器时代，人类就懂得如何选择石块制成可供敲、砸、刮、割的各种工具，而且也懂得如何选择适合自己栖息的场所。人类为了扩展自己的工作能力和提高自己的生活水平，便不断地发明、研制各种机器、工具。
我国的第一部重要的科技汇编名著《考工记》对车舆、宫室、兵器、农具以及礼乐诸器等的手工制作技术，作了详细的记载，在这部古代科技名著中，对一些器物的制作应考虑的宜人性问题在当时便已经有了相当深入的和十分精彩的论述。“凡为弓，各因其君之躬志虑血气。丰肉而短，宽缓以荼,若是者为之危弓，危弓为之安矢。骨直以立，忿埶以奔，若是者为之安弓，安弓为之危矢。其人安，其弓安，其矢安，则莫能以速中，且不深。其人危，其弓危，其矢危，则莫能以愿中。②
《考工记》在记述器物的设计之作，既考虑到了器物的形态尺寸应和人的解剖生理状况互相协调，并顾及到了器物的使用条件和环境而这些，竟是在两千多年前就能精辟地分析器物与使用者性情气质的合理搭配关系，充分现实了我们民族的智慧。
二、人体工程学的萌芽阶段——《摩登时代》大笑之后的思考
在工业革命后，随着工业技术的进步，人类制造出了速度更快、力量更大的机器。人类一味地沉醉在技术的进步之中，却忽视了机器与人（这里指机器的操作者和使用者）之间相互协调的重要性，导致了机器成为了难以驾驭的庞然大物。使用这样的机器，无疑损害了人类的身心健康。而另一方面，机器与人的不协调不仅有损于工人，也不利于生产效率的提高，因此，包括企业主、管理者和工程师在内的全社会逐渐开始关注这个问题。
与泰勒同时代的吉而布雷斯夫妇（F.B.Gilbreth & L.M. Gilbreth）于1911年通过快速拍摄影片，详细纪录了工人的操作动作后，对其进行技术和心理两方面的分析研究，创立了通过动素分析改进操作动作的方法。泰勒和吉而布雷斯夫妇所创立的“时间与动作研究”（time and motion study），对提高工作效率和减轻工作疲劳，至今仍有重要的意义。
美国心理家专家H.闵斯特博格（H.Munsterberg）1912年前后出版了著作《心理学与工作效率》、《心理技术原理》等，将当时心理学的研究成果与泰勒等的科学管理方法从理论上有机地结合起来，通过选拔、培训工人与改善工作条件、减轻疲劳等措施使工人适应于机器。
我们可以总结出，在当时的主要研究内容主要是：以机械为中心的设计，在人机关系上选择和培训操作者为主，使人适应机器。不难发现在机器发明至今大约200年的历史里，早期的设计者总是先考虑机器，其次才是操作人员。
当然在资本主义初期，研究者的成果并没有像研究者所希望的那样，一面加快生产效率，一面使工人减轻疲劳，而事实上，工人们由于被提高了工时定额，劳动负担反而更加沉重。《摩登时代》使我们回味苦涩，也使得一些学者开始重新思考这个问题。
三、人体工程学的形成阶段——空战灾难带来的警告
人适应机器的弊端终于在“二战”期间显露。由于战争的需要，军事工业得到了飞速发展，武器装备变得空前庞大和复杂。在这种情况下，完全依赖选拔和培训人员，已经无法适应不断发展的新型武器的效能要求了。
在当时，飞行员在高空中飞行，一方面要注意复杂多变的气象，一方面，还要同敌机格斗，不仅要搜索、识别、攻击敌机，还要躲避、摆脱对方的攻击，对于在短时间内，认读各种仪表，立即作出判断，完成驾驶飞机与战斗动作，即便非常优秀的飞行员也照顾不来，意外伤亡频频发生。这说明人体工程学的研究和应用存在问题，一味地追求技术上的优越而忽视了飞行员的生理机能，即便是最先进的飞机也发挥不了效能。
空战的灾难同样反映在其他军用和民用产品上，这说明一个道理，从复杂的机器到简单的工具，在不同程度上地普遍存在着人机问题，也使得我们由此认识到，器物的设计必须与人的因素，即人的解剖学，生理学、心理学条件相适应。
四、人体工程学的发展阶段——使技术人性化的学科
在二战后，一种崭新的设计理念在各国逐渐酝酿发展。上世纪50-60年代，在美、英、法、德、日等国家先后建立了本国的人机工程学学会，国际人机工程学学会于1960年成立。
人体工程学的发展，改进了器物的宜人性。“器物的设计要适合人的因素”这一理论和相应的研究成果，使人们的工作和生活更加安全、舒适、高效。
但是，新的问题又在不断推行这一思维定势的过程中陆续出现了。
系统论等“整体优化”的科学理论，使人体工程学结合自身的实践，吸收系统论的思想，形成了新的学科理论基础，标志着人体工程学发展了到较为成熟的新阶段。
现在，人体工程学已在工业生产中广泛应用，如环境的改善、工作条件的改善，确保安全性等，在工业设计的领域中也起着举足轻重的作用。
人体工程学典记：
《考工记》又称《周礼·冬宫考工记》，作者不详，可能是多人所著，成书于春秋战国时代。它记述了中国先秦时期的科学技术知识和手工业技术水平，涉及到木工、金工、制造、冶炼等30个工种，书中所阐述的科学道理包含了物理学中的力学、声学、热学等方面的知识。《考工记》是我国古代科学手工艺技术的巨著，是集中国先秦物理知识在工艺技术上应用之大成，可称为“百工之事”。它对后世的手工艺制作、简单机械、度量衡、建筑等有很大的影响并起到了很大的推动作用。
F.W.泰勒（Frederick.W.Taylor）（1856-1915）：美国学者F．W．泰勒（科学管理之父）进行了著名的“铁锹作业试验”“生铁块搬运试验”，始创了以测定人的某项体能为基础的研究，在关于工作环境、激励机制等方面的分析中，进一步设计人的心理问题，泰勒的工作是开创了人机学研究的先河。
吉而布雷斯夫妇:弗兰克.吉而布雷斯（Frank.B.Gilbreth，1968-1924），莉莲. 吉而布雷斯（
Lillian.M. Gilbreth，1878-1972）首创采用当时先进的高速摄影方法，对工人动作过程加以详尽分解，逐步逐个进行分析研究，他们的突出贡献是在理论上提出了“动素”等新概念，用来分析纪录一切作业与非作业动作。他们在研究方法上的创新，富于启发性，吉而布雷斯夫妇是人机学发展史上的先驱者。
H.闵斯特博格（H.Munsterberg）：人机学创建的奠基者，美国哈佛大学心理学教授H.闵斯特博格（H.Munsterberg）用科学的方法选择合适的工人，根据不同素质安排工人于合适的工作岗位用心理学的方法研究工人对工作条件要求，创造适宜的工作条件和工作环境，用心理学的方法研究工人的工作动机，提高他们的工作积极性等。
电影《摩登时代》：影片《摩登时代》(CharlesChaplininModernTimes)描写的是人和机器的冲突。背景是当时的美国工业因为转用机器而大量解雇工人所造成的失业浪潮，而主角夏尔洛是这个时代的悲剧代表人物：他在不断加快的传送带式的作业线上被弄得精神失常、被卷入巨大的机器齿轮中、被出了毛病的吃饭机器在他悲戚惊恐的脸上不住扇打……。这些影像无不反映了机器时代所带来的恐惧与打击。这是查理．卓别林(Charles?Chaplin)一部非常优秀的作品，因为这部影片超越了其他单纯以他个人特点为卖点的悲剧性主题作品，改而反映了当时社会中一些重要的问题。这是一部被当时美国政治家认为有红色共产倾向的危险性作品。
小原二郎：日本千叶工业大学教授，出版《人机工程学的创意—提高生活质量的探究》、《室内建筑与人机工程学》等有影响的著作，在中国的人机学大专教材和技术读物中，小原二郎是研究成果和论著被引用得最多的学者之一。小原二郎的研究突破纯科技的局限，常融入传统和文化的因素，将以中国和日本为代表的秉承东方文化传统的组群人群和资方人对比分析两者在思维方式、行为倾向及好恶习俗等方面的不同，丰富了人机学这门交叉学科文理渗透的内涵，对器物设计的应用实践也非常有价值。
参考文献：
[1]（苏）彼得罗夫斯基.普通心理学，北京:人民教育出版社.1976.
[2] 转引自 戴吾兰.考工记图说.济南:山东画报出版社，2003.
本文通过叙述人体工程学发展的各个历史阶段，例举生动具体的历史事件，用这种易于被接受的形式向读者展示本学科从无到有，从幼稚走向成熟的过程，以及蕴涵在这个过程里的科学精神、科学思想和科学方法。
关键词：人体工程学 工业设计 优化
在我国高等教育中开设工业产品设计专业的课程设置中就都会有人体工程学所用的人体工程学方面的教材几乎都多是进口翻译之作，而各类教材所述也都大同小异，无外乎几点内容：1、人体工程学的起源、发展及其研究内容；2、人体测量与数据运用；3、人体工程学与各专业（产品设计、视觉传达、室内空间、环境设计）之间的关系等等。
教学过程中，我深刻感受到如果只是将教材里的内容逐一地讲解，那么学生对于人体工程学的定义，人体工程学的研究对象，以及人体工程学在产品设计中的作用就不是非常的理解，以至于把人体工程学单纯地看作是一门具有枯燥数据,或类似解剖学、数学等数理性的课程。
我们都知道，工业设计是一项综合性的规划活动，是一门技术与艺术相结合的学科,强调“用”与“美”的高度统一，“物”与“人”的完美结合。概而言之，工业设计的主导思想以人为中心，着重研究“物”与“人”之间的协调关系。而人体工程学和工业设计在基本思想与工作内容上有很多一致性：人机工程学的基本理论就“产品设计要适合人的生理，心理因素”。彼得罗夫斯基在其主编的《普通心理学》教科书中认为：“需要是个性的一种状态，它表现出个性对具体生存条件的依赖性。需要是个性能动性的源泉。”①工业设计与人体工程学同样都是研究人与物之间的关系，研究人与物交接界面上的问题。设计是为人的设计，产品生产是为人的生产，因此，中心是人而不是物。人体工程学的建立，从科学的角度为设计中实现人——机——环境的最佳匹配提供科学的依据，并使“为人的设计”落实到科学的实际的设计中，而不仅仅停留在口头上或理想中。
人体工程学的特点，除了应用性、实践性强以外，就是它十分贴近我们的生活、学习和工作它可以引导我们以科学的眼光去审视我们周围的事物，寻找和发现其中的不完善的地方，并进一步想办法研究、改进。而这样就能激发学生的创造力，提高创新素质。
人体工程学作为一门独立的学科尽管其发展时间很短，但是从人体工程学研究的基本问题——人与机器、环境之间的关系。却同人类制造工具的历史一样悠久。
一、原始的人机关系——《考工记》的启发
众所周知，从人类开始制造工具起，就在研究如何使用工具及工具如何适合人使用的关系问题。早在石器时代，人类就懂得如何选择石块制成可供敲、砸、刮、割的各种工具，而且也懂得如何选择适合自己栖息的场所。人类为了扩展自己的工作能力和提高自己的生活水平，便不断地发明、研制各种机器、工具。
我国的第一部重要的科技汇编名著《考工记》对车舆、宫室、兵器、农具以及礼乐诸器等的手工制作技术，作了详细的记载，在这部古代科技名著中，对一些器物的制作应考虑的宜人性问题在当时便已经有了相当深入的和十分精彩的论述。“凡为弓，各因其君之躬志虑血气。丰肉而短，宽缓以荼,若是者为之危弓，危弓为之安矢。骨直以立，忿埶以奔，若是者为之安弓，安弓为之危矢。其人安，其弓安，其矢安，则莫能以速中，且不深。其人危，其弓危，其矢危，则莫能以愿中。②
《考工记》在记述器物的设计之作，既考虑到了器物的形态尺寸应和人的解剖生理状况互相协调，并顾及到了器物的使用条件和环境而这些，竟是在两千多年前就能精辟地分析器物与使用者性情气质的合理搭配关系，充分现实了我们民族的智慧。
二、人体工程学的萌芽阶段——《摩登时代》大笑之后的思考
在工业革命后，随着工业技术的进步，人类制造出了速度更快、力量更大的机器。人类一味地沉醉在技术的进步之中，却忽视了机器与人（这里指机器的操作者和使用者）之间相互协调的重要性，导致了机器成为了难以驾驭的庞然大物。使用这样的机器，无疑损害了人类的身心健康。而另一方面，机器与人的不协调不仅有损于工人，也不利于生产效率的提高，因此，包括企业主、管理者和工程师在内的全社会逐渐开始关注这个问题。
与泰勒同时代的吉而布雷斯夫妇（F.B.Gilbreth & L.M. Gilbreth）于1911年通过快速拍摄影片，详细纪录了工人的操作动作后，对其进行技术和心理两方面的分析研究，创立了通过动素分析改进操作动作的方法。泰勒和吉而布雷斯夫妇所创立的“时间与动作研究”（time and motion study），对提高工作效率和减轻工作疲劳，至今仍有重要的意义。
美国心理家专家H.闵斯特博格（H.Munsterberg）1912年前后出版了著作《心理学与工作效率》、《心理技术原理》等，将当时心理学的研究成果与泰勒等的科学管理方法从理论上有机地结合起来，通过选拔、培训工人与改善工作条件、减轻疲劳等措施使工人适应于机器。
我们可以总结出，在当时的主要研究内容主要是：以机械为中心的设计，在人机关系上选择和培训操作者为主，使人适应机器。不难发现在机器发明至今大约200年的历史里，早期的设计者总是先考虑机器，其次才是操作人员。
当然在资本主义初期，研究者的成果并没有像研究者所希望的那样，一面加快生产效率，一面使工人减轻疲劳，而事实上，工人们由于被提高了工时定额，劳动负担反而更加沉重。《摩登时代》使我们回味苦涩，也使得一些学者开始重新思考这个问题。
三、人体工程学的形成阶段——空战灾难带来的警告
人适应机器的弊端终于在“二战”期间显露。由于战争的需要，军事工业得到了飞速发展，武器装备变得空前庞大和复杂。在这种情况下，完全依赖选拔和培训人员，已经无法适应不断发展的新型武器的效能要求了。
在当时，飞行员在高空中飞行，一方面要注意复杂多变的气象，一方面，还要同敌机格斗，不仅要搜索、识别、攻击敌机，还要躲避、摆脱对方的攻击，对于在短时间内，认读各种仪表，立即作出判断，完成驾驶飞机与战斗动作，即便非常优秀的飞行员也照顾不来，意外伤亡频频发生。这说明人体工程学的研究和应用存在问题，一味地追求技术上的优越而忽视了飞行员的生理机能，即便是最先进的飞机也发挥不了效能。
空战的灾难同样反映在其他军用和民用产品上，这说明一个道理，从复杂的机器到简单的工具，在不同程度上地普遍存在着人机问题，也使得我们由此认识到，器物的设计必须与人的因素，即人的解剖学，生理学、心理学条件相适应。
四、人体工程学的发展阶段——使技术人性化的学科
在二战后，一种崭新的设计理念在各国逐渐酝酿发展。上世纪50-60年代，在美、英、法、德、日等国家先后建立了本国的人机工程学学会，国际人机工程学学会于1960年成立。
人体工程学的发展，改进了器物的宜人性。“器物的设计要适合人的因素”这一理论和相应的研究成果，使人们的工作和生活更加安全、舒适、高效。
但是，新的问题又在不断推行这一思维定势的过程中陆续出现了。
系统论等“整体优化”的科学理论，使人体工程学结合自身的实践，吸收系统论的思想，形成了新的学科理论基础，标志着人体工程学发展了到较为成熟的新阶段。
现在，人体工程学已在工业生产中广泛应用，如环境的改善、工作条件的改善，确保安全性等，在工业设计的领域中也起着举足轻重的作用。
人体工程学典记：
《考工记》又称《周礼·冬宫考工记》，作者不详，可能是多人所著，成书于春秋战国时代。它记述了中国先秦时期的科学技术知识和手工业技术水平，涉及到木工、金工、制造、冶炼等30个工种，书中所阐述的科学道理包含了物理学中的力学、声学、热学等方面的知识。《考工记》是我国古代科学手工艺技术的巨著，是集中国先秦物理知识在工艺技术上应用之大成，可称为“百工之事”。它对后世的手工艺制作、简单机械、度量衡、建筑等有很大的影响并起到了很大的推动作用。
F.W.泰勒（Frederick.W.Taylor）（1856-1915）：美国学者F．W．泰勒（科学管理之父）进行了著名的“铁锹作业试验”“生铁块搬运试验”，始创了以测定人的某项体能为基础的研究，在关于工作环境、激励机制等方面的分析中，进一步设计人的心理问题，泰勒的工作是开创了人机学研究的先河。
吉而布雷斯夫妇:弗兰克.吉而布雷斯（Frank.B.Gilbreth，1968-1924），莉莲. 吉而布雷斯（
Lillian.M. Gilbreth，1878-1972）首创采用当时先进的高速摄影方法，对工人动作过程加以详尽分解，逐步逐个进行分析研究，他们的突出贡献是在理论上提出了“动素”等新概念，用来分析纪录一切作业与非作业动作。他们在研究方法上的创新，富于启发性，吉而布雷斯夫妇是人机学发展史上的先驱者。
H.闵斯特博格（H.Munsterberg）：人机学创建的奠基者，美国哈佛大学心理学教授H.闵斯特博格（H.Munsterberg）用科学的方法选择合适的工人，根据不同素质安排工人于合适的工作岗位用心理学的方法研究工人对工作条件要求，创造适宜的工作条件和工作环境，用心理学的方法研究工人的工作动机，提高他们的工作积极性等。
电影《摩登时代》：影片《摩登时代》(CharlesChaplininModernTimes)描写的是人和机器的冲突。背景是当时的美国工业因为转用机器而大量解雇工人所造成的失业浪潮，而主角夏尔洛是这个时代的悲剧代表人物：他在不断加快的传送带式的作业线上被弄得精神失常、被卷入巨大的机器齿轮中、被出了毛病的吃饭机器在他悲戚惊恐的脸上不住扇打……。这些影像无不反映了机器时代所带来的恐惧与打击。这是查理．卓别林(Charles?Chaplin)一部非常优秀的作品，因为这部影片超越了其他单纯以他个人特点为卖点的悲剧性主题作品，改而反映了当时社会中一些重要的问题。这是一部被当时美国政治家认为有红色共产倾向的危险性作品。
小原二郎：日本千叶工业大学教授，出版《人机工程学的创意—提高生活质量的探究》、《室内建筑与人机工程学》等有影响的著作，在中国的人机学大专教材和技术读物中，小原二郎是研究成果和论著被引用得最多的学者之一。小原二郎的研究突破纯科技的局限，常融入传统和文化的因素，将以中国和日本为代表的秉承东方文化传统的组群人群和资方人对比分析两者在思维方式、行为倾向及好恶习俗等方面的不同，丰富了人机学这门交叉学科文理渗透的内涵，对器物设计的应用实践也非常有价值。
参考文献：
[1]（苏）彼得罗夫斯基.普通心理学，北京:人民教育出版社.1976.
[2] 转引自 戴吾兰.考工记图说.济南:山东画报出版社，2003.