人機(jī)工程學(xué)論文精選(九篇)

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第1篇：人機(jī)工程學(xué)論文范文

第一，項(xiàng)目任務(wù)前期調(diào)研。相關(guān)教師根據(jù)用人單位和市場(chǎng)需求量較大設(shè)備的基礎(chǔ)上，靈活選擇某知名企業(yè)的挖掘機(jī)作為本次項(xiàng)目任務(wù)對(duì)象，用人單位要求技術(shù)型人才掌握設(shè)備各部分的專業(yè)術(shù)語(yǔ)，了解設(shè)備的常見維護(hù)方法和內(nèi)容，了解設(shè)備維護(hù)作業(yè)方面的注意事項(xiàng)等，教師根據(jù)上述調(diào)研結(jié)果制訂項(xiàng)目任務(wù)工單。

第二，制訂項(xiàng)目任務(wù)工單。任務(wù)工單制訂的過(guò)程是師生共同探索完成項(xiàng)目任務(wù)的途徑和方法的流程，項(xiàng)目任務(wù)工單的制訂既要將理論和實(shí)際聯(lián)系起來(lái)，又要難度適當(dāng)，內(nèi)容適宜，概括性強(qiáng)，注重學(xué)生職業(yè)技能的培養(yǎng)和提升。結(jié)合學(xué)生所學(xué)挖掘機(jī)的專業(yè)知識(shí)和掌握的公共英語(yǔ)情況，將挖掘機(jī)底盤、電氣控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、工作裝置以及動(dòng)力系統(tǒng)五大塊常見故障維護(hù)作為5個(gè)母項(xiàng)目任務(wù)，每個(gè)母項(xiàng)目任務(wù)下又可以分為若干子項(xiàng)目任務(wù)，再根據(jù)學(xué)生英語(yǔ)口語(yǔ)情況制定教學(xué)情景。項(xiàng)目制定完成后，教師和學(xué)生要對(duì)每個(gè)項(xiàng)目可能涉及的專業(yè)知識(shí)和英文進(jìn)行提前準(zhǔn)備，教師還要注意項(xiàng)目任務(wù)在實(shí)施過(guò)程中與其它教學(xué)手段的協(xié)調(diào)融合。

第三，準(zhǔn)備項(xiàng)目任務(wù)。事先將班級(jí)學(xué)生（42人）以宿舍為單位分為7個(gè)團(tuán)隊(duì)，為了充分調(diào)動(dòng)和激發(fā)學(xué)生的積極性和熱情，每個(gè)團(tuán)隊(duì)從既定的5個(gè)母項(xiàng)目任務(wù)中任選一個(gè)自己熟悉或者感興趣的母項(xiàng)目任務(wù)，團(tuán)隊(duì)之間如果選擇的母項(xiàng)目任務(wù)沖突，那子項(xiàng)目任務(wù)就要不同，項(xiàng)目任務(wù)選定后，學(xué)生根據(jù)各自的項(xiàng)目任務(wù)去網(wǎng)絡(luò)、圖書館、用人單位等處收集相關(guān)資料，然后將收集的資料以PPT形式規(guī)整上交。這些都由團(tuán)隊(duì)成員協(xié)作完成，增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)合作，在資料收集過(guò)程中的還提升了學(xué)生的職業(yè)能力。

第四，實(shí)施項(xiàng)目任務(wù)。項(xiàng)目任務(wù)實(shí)施過(guò)程重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)向?qū)嶋H能力轉(zhuǎn)化的過(guò)程。項(xiàng)目任務(wù)實(shí)施時(shí)，挖掘機(jī)模塊需要的專業(yè)詞匯，采取圖文并茂的方式，由師生共同對(duì)挖掘機(jī)各個(gè)部分進(jìn)行回顧和翻譯，例如動(dòng)臂（boom）；動(dòng)臂缸（boomcylinder）；挖斗（bucket）等等，對(duì)于性能參數(shù)部分的專業(yè)詞匯，學(xué)生可以結(jié)合專業(yè)知識(shí)和公共英語(yǔ)知識(shí)自行連線翻譯，既增加趣味又降低難度，無(wú)形之中培養(yǎng)了自主學(xué)習(xí)能力。接下來(lái)學(xué)生根據(jù)自己在課前準(zhǔn)備的情況，由團(tuán)隊(duì)選派代表上臺(tái)進(jìn)行項(xiàng)目任務(wù)完成結(jié)果的展示和講解，這時(shí)要求學(xué)生盡量用英語(yǔ)講述，剛開始學(xué)生覺得困難吃力，經(jīng)過(guò)多次鼓勵(lì)和練習(xí)后，基本上能用簡(jiǎn)單句子進(jìn)行故障維護(hù)的描述。這個(gè)過(guò)程既鍛煉了口語(yǔ)表達(dá)能力又增強(qiáng)了自信心。

第五，評(píng)估項(xiàng)目任務(wù)完成情況。每個(gè)團(tuán)隊(duì)展示和講解完畢之后，結(jié)合評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，由師生共同評(píng)價(jià)各團(tuán)隊(duì)完成的質(zhì)量，給出一個(gè)展示分值，教師再根據(jù)學(xué)生項(xiàng)目任務(wù)完成后上交的PPT課件和其他材料，對(duì)每個(gè)團(tuán)隊(duì)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，對(duì)各團(tuán)隊(duì)的表現(xiàn)進(jìn)行總結(jié)，最后教師綜合各項(xiàng)指標(biāo)評(píng)出最佳團(tuán)隊(duì)，給予相應(yīng)的物質(zhì)或者平時(shí)成績(jī)加分獎(jiǎng)勵(lì)，學(xué)生的期末成績(jī)由原來(lái)的筆試，改為平時(shí)任務(wù)工單成績(jī)加筆試成績(jī)。通過(guò)這種方式很多團(tuán)隊(duì)的凝聚力和協(xié)作能力越來(lái)越強(qiáng)。

2結(jié)語(yǔ)

第2篇：人機(jī)工程學(xué)論文范文

關(guān)鍵詞：教學(xué)；演講；設(shè)計(jì)；辯論；實(shí)物制作

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）13-0079-02

《人機(jī)工程與造型設(shè)計(jì)》是一門介紹人機(jī)工程學(xué)的基本理論和造型設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)的課程，也是一門將技術(shù)與藝術(shù)緊密結(jié)合的課程[1]。人機(jī)工程與造型設(shè)計(jì)是作為一種新的產(chǎn)品設(shè)計(jì)觀和方法論而興起和存在的，是探討如何應(yīng)用各種先進(jìn)技術(shù)，達(dá)到產(chǎn)品科學(xué)與藝術(shù)的高度統(tǒng)一，它不同于傳統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)，也不同于一般的藝術(shù)設(shè)計(jì)，而具有多學(xué)科相互滲透、交融的特點(diǎn)

人機(jī)工程與造型設(shè)計(jì)是一門多學(xué)科綜合的邊緣學(xué)科。人機(jī)工程學(xué)研究的主要內(nèi)容就是“人―機(jī)―環(huán)境”系統(tǒng)，人機(jī)工程學(xué)既研究人、機(jī)、環(huán)境每個(gè)子系統(tǒng)的屬性，又研究人機(jī)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)及其屬性。力求達(dá)到“人”盡其力，“機(jī)”盡其用，“環(huán)境”盡其美，使整個(gè)系統(tǒng)安全、高效，且對(duì)人有較高的舒適度和生命保障功能，最終達(dá)到系統(tǒng)綜合使用效能最高[2]。造型設(shè)計(jì)主要以各種產(chǎn)品為表現(xiàn)對(duì)象，在滿足產(chǎn)品物質(zhì)功能的前提下，用藝術(shù)手段創(chuàng)造出實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀的產(chǎn)品，造型設(shè)計(jì)必須滿足實(shí)用要求的物質(zhì)功能和審美要求的精神功能兩方面的要求[3]。人機(jī)工程與造型設(shè)計(jì)包括設(shè)計(jì)生理學(xué)和心理學(xué)基礎(chǔ)、人體測(cè)量學(xué)、工業(yè)造型設(shè)計(jì)的美學(xué)基礎(chǔ)、形態(tài)設(shè)計(jì)、色彩設(shè)計(jì)等豐富的內(nèi)容，通過(guò)人機(jī)工程與造型設(shè)計(jì)課程的學(xué)習(xí)，可使學(xué)生了解人機(jī)工程與造型設(shè)計(jì)的基本設(shè)計(jì)原理與方法，提高設(shè)計(jì)素養(yǎng)。本課程的特點(diǎn)是基本理論知識(shí)點(diǎn)涉及面廣、分布較散，內(nèi)容相互關(guān)聯(lián)較少，學(xué)生容易看懂，深入理解則有難度。如采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，則不易引起學(xué)生的興趣，不利于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、動(dòng)手能力。而應(yīng)采取靈活的教學(xué)方式，對(duì)教學(xué)思路、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段進(jìn)行改革。已有學(xué)者在相應(yīng)的教學(xué)方法改革上進(jìn)行了有益嘗試。作者在教學(xué)中把相關(guān)知識(shí)和理論與實(shí)際情況相結(jié)合，將老師為主變?yōu)閹熒⒅氐慕虒W(xué)方式，把學(xué)生的創(chuàng)造性、主觀能動(dòng)性和好勝心結(jié)合到教學(xué)中，發(fā)揮學(xué)生的積極性，旨在加深學(xué)生的理解，開闊思路，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

一、論文演講

設(shè)計(jì)生理學(xué)與心理學(xué)基礎(chǔ)這一章包括人的神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能、人對(duì)信息的處理、人的感覺和知覺特性、視覺功能與特征、聽覺機(jī)能與特征、心理因素等內(nèi)容，這些內(nèi)容里的神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、人對(duì)信息的處理、記憶、遺忘等內(nèi)容與我們的日常學(xué)習(xí)有較大關(guān)系，對(duì)指導(dǎo)如何正確進(jìn)行學(xué)習(xí)有重大作用。在進(jìn)行生理學(xué)與心理學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)時(shí)，布置學(xué)生撰寫“根據(jù)生理學(xué)與心理學(xué)知識(shí)談如何學(xué)習(xí)”的小論文，要求學(xué)生們根據(jù)學(xué)到的生理學(xué)和心理學(xué)知識(shí)談如何學(xué)習(xí)得快，如何記得牢，如何提高效率，用所學(xué)知識(shí)指導(dǎo)日常學(xué)習(xí)。很多同學(xué)在教材知識(shí)的基礎(chǔ)上又查閱大量資料，并結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)真撰寫論文，分別從身體健康、記憶、復(fù)習(xí)、遺忘等不同方面對(duì)學(xué)習(xí)的作用和影響進(jìn)行了論述，談了各種不同學(xué)科的正確的學(xué)習(xí)方法。老師把其中有特色的論文挑選出來(lái)，讓學(xué)生在課堂上進(jìn)行交流演講，各自介紹自己的好的學(xué)習(xí)方法和建議，每位同學(xué)演講結(jié)束后，由下面的學(xué)生提問(wèn)，演講者解答。課堂上氣氛熱烈，一些平時(shí)上課總是坐在教室后排聽講的同學(xué)也大膽地演說(shuō)，并能恰當(dāng)?shù)鼗卮鹌渌瑢W(xué)提出的問(wèn)題，教學(xué)效果較好。課后有的同學(xué)說(shuō)以前只知道認(rèn)真學(xué)習(xí)、努力學(xué)習(xí)，對(duì)如何正確地學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)的方法與技巧等知之甚少，通過(guò)知識(shí)學(xué)習(xí)和論文演講獲益非淺。通過(guò)讓學(xué)生演講和相互提問(wèn)，鍛煉了學(xué)生的自我表現(xiàn)能力和演說(shuō)口語(yǔ)表達(dá)能力，加深了對(duì)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的理解。

二、設(shè)計(jì)儀表

儀表是顯示裝置中使用最多的一類視覺顯示器，儀表的大小、顏色、刻度、指針、外形等對(duì)儀表的正常發(fā)揮作用有重要的影響，根據(jù)不同的使用人群和不同的使用環(huán)境，設(shè)計(jì)相應(yīng)的儀表，在講解儀表設(shè)計(jì)的基本原理后，必須讓學(xué)生實(shí)際設(shè)計(jì)，以便把理論和實(shí)際結(jié)合起來(lái)，每個(gè)學(xué)生根據(jù)自己的體會(huì)、生活經(jīng)歷等設(shè)計(jì)不同風(fēng)格、式樣的儀表，在設(shè)計(jì)完儀表后，組織學(xué)生交流，每人介紹自己設(shè)計(jì)的思路、意義、作用和使用環(huán)境等。通過(guò)交流，同學(xué)開闊了設(shè)計(jì)思路，加深了對(duì)儀表作用原理的理解，之后再進(jìn)行第二輪儀表設(shè)計(jì)，大家對(duì)儀表的設(shè)計(jì)有深刻的理解和印象。儀表是大家經(jīng)常見到的一種常用的設(shè)備，看似簡(jiǎn)單，但真正開始設(shè)計(jì)，才能發(fā)現(xiàn)其中需要解決的各種尺寸關(guān)系、顏色配比問(wèn)題，通過(guò)兩輪設(shè)計(jì)學(xué)生在繪圖、配色、比例關(guān)系、美學(xué)素養(yǎng)等方面有提高，體會(huì)出儀表設(shè)計(jì)中的奧妙。

三、正反方辯論

在工業(yè)造型設(shè)計(jì)的美學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)時(shí)，涉及比例與尺度、對(duì)稱與均衡、穩(wěn)定與輕巧、節(jié)奏與韻律、統(tǒng)一與變化、主從與重點(diǎn)、調(diào)和與對(duì)比、過(guò)渡與呼應(yīng)、比擬與聯(lián)想、單純與和諧等十個(gè)既對(duì)立又統(tǒng)一的概念，這些概念有的每一對(duì)概念既相互關(guān)聯(lián)近似，又有很大差異，短時(shí)間理解和記憶有一定難度，為此每一對(duì)概念請(qǐng)兩個(gè)同學(xué)結(jié)合自己的經(jīng)歷和體會(huì)，談其中一個(gè)概念的優(yōu)點(diǎn)、用途等，相互辯論，如兩個(gè)同學(xué)辯論調(diào)和與對(duì)比，一個(gè)同學(xué)認(rèn)為設(shè)計(jì)中應(yīng)多采用調(diào)和的表現(xiàn)方法，另一個(gè)則認(rèn)為在設(shè)計(jì)中采用對(duì)比的方法能帶來(lái)視覺沖擊，給人留下深刻印象，經(jīng)過(guò)這樣的熱烈辯論，大家對(duì)這些概念理解深刻、記憶牢固。在課堂上辯論讓學(xué)生在相互爭(zhēng)論中及時(shí)找出辯論對(duì)方論點(diǎn)中的漏洞和邏輯錯(cuò)誤，把自己的觀點(diǎn)有條理地展現(xiàn)給大家，提高了思維敏捷能力和邏輯分析判斷能力。

四、實(shí)物制作

構(gòu)成是形態(tài)設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容，構(gòu)成包括平面構(gòu)成、立體構(gòu)成和色彩構(gòu)成。構(gòu)成是研究物質(zhì)世界形態(tài)要素及其組合規(guī)律的科學(xué)。它不以客觀物象為模特進(jìn)行寫生，而是從造型要素入手，把客觀物象分解為點(diǎn)、線、面、體，然后按照一定的秩序重新組合，構(gòu)成一新的形態(tài)。構(gòu)成與設(shè)計(jì)是有區(qū)別的。構(gòu)成研究的內(nèi)容是涉及各個(gè)藝術(shù)門類之間的、相互關(guān)聯(lián)的形態(tài)因素，從整個(gè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中抽取出來(lái)，專門研究它的視覺效果和造型特點(diǎn)，從而做到科學(xué)、系統(tǒng)、全面地掌握形態(tài)。構(gòu)成能為設(shè)計(jì)提供廣泛的發(fā)展基礎(chǔ)。構(gòu)成的構(gòu)思不完全依賴于設(shè)計(jì)師的靈感，而是把靈感和嚴(yán)密的邏輯思維結(jié)合起來(lái)，通過(guò)邏輯推理，并結(jié)合美學(xué)、工藝、材料等因素，確定最后方案。構(gòu)成是包括技術(shù)、材料在內(nèi)的綜合訓(xùn)練。在構(gòu)成過(guò)程中須結(jié)合技術(shù)和材料考慮造型的可能性。因此，作為設(shè)計(jì)師來(lái)講，不僅要掌握造型規(guī)律，且要了解或掌握技術(shù)、材料等方面的知識(shí)和技能。構(gòu)成的特點(diǎn)和技能必須通過(guò)實(shí)際的設(shè)計(jì)和制作才能深刻理解和掌握。布置學(xué)生制作實(shí)物，學(xué)生利用一切可以利用的材料，如紙張、木板、一次性筷子、易拉罐和礦泉水瓶等進(jìn)行構(gòu)成制作，包括平面的、立體的，所有的制作帶到教室展示交流，并評(píng)選最佳作品，取得較好的效果。通過(guò)實(shí)物制作，動(dòng)手能力得到鍛煉，制作的作品形態(tài)各異，豐富多彩。

通過(guò)對(duì)《人機(jī)工程與造型設(shè)計(jì)》教學(xué)方式的改革，改變了老師講、學(xué)生聽的傳統(tǒng)教學(xué)模式，采用學(xué)生演講、設(shè)計(jì)、辯論、實(shí)物制作等教學(xué)方法，學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解和掌握有較大的提高，表達(dá)能力、邏輯分析能力、思維敏捷水平、動(dòng)手能力得到加強(qiáng)提高，培養(yǎng)了學(xué)生的綜合能力，取得較好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]左春檉，楊斌宇，王曉峰，等.人機(jī)工程與造型設(shè)計(jì)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007：12-13.

第3篇：人機(jī)工程學(xué)論文范文

關(guān)鍵詞：座椅 舒適度 分裂式 減震 彈簧

【分類號(hào)】：S220.2

2 設(shè)計(jì)原理及結(jié)構(gòu)

2.1設(shè)計(jì)原理

駕駛員發(fā)生的大量運(yùn)動(dòng)都是由駕駛員不同的身體部位承擔(dān)的，根據(jù)雷皮佛（P.R.Rebiffe）提出的坐墊體壓分布圖，即在坐骨處壓力最大，像四周逐漸減少，自大腿部位時(shí)壓力降至最低值，來(lái)分布選擇彈簧，采用除中徑不同其他都相同的壓簧，使其即使承受不同的壓力也能發(fā)生相等的形變，達(dá)到均勻承載，剛度相等的目的，駕駛員發(fā)生的大量運(yùn)動(dòng)都是由駕駛員不同的身體部位承擔(dān)的，不同的坐姿、不同的轉(zhuǎn)向以及轉(zhuǎn)向幅度的不同都將給大腿不同的壓力，為了使駕駛員在向前看與想后看，不同的轉(zhuǎn)向?qū)Υ笸人┘拥膲毫ο嗟龋瑢⒌装宸譃槿糠?，即將座椅底板前后兩部分，前部分為分裂設(shè)計(jì)又分為兩部分，用扭簧把分裂部分與后底板連接起來(lái)，在駕駛員轉(zhuǎn)向時(shí)，通過(guò)扭簧的形變，來(lái)卸去腿部對(duì)壓簧施加的一部分力來(lái)緩解壓力。

圖1 體壓分布圖

2.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

駕駛座椅設(shè)計(jì)的主要參數(shù)有：座墊深度、座墊寬度、座墊高度、座墊角度、座墊與靠背的夾角、靠背寬度、靠背高度。設(shè)計(jì)原則的依據(jù)是：座墊、靠背的造形和曲線應(yīng)與人體放松狀態(tài)下的背部曲線和臀部曲線相吻合，能支撐到腰椎部位，不會(huì)因血液循環(huán)不良而引起肢體麻木，長(zhǎng)時(shí)間乘坐不易感到疲勞；骨架及各機(jī)構(gòu)應(yīng)能滿足強(qiáng)度（安全）要求和使用要求，通過(guò)對(duì)座椅的前后上下、靠背的傾斜角度，使大部分人處于舒適狀態(tài)。尺寸的的確定是根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB10000一88《中國(guó)成年人人體尺寸》按照人機(jī)工程學(xué)的要求提供了我國(guó)成年人人體尺寸的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。人體的主要尺寸包括身高、體重、上臂長(zhǎng)、前臂長(zhǎng)、大腿長(zhǎng)、小腿長(zhǎng)等6項(xiàng)

椅面寬度：通常以女性臀寬尺寸的第95百分位數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以滿足最寬人體的需要。椅面寬度一般可取400～500cm。椅面深度：不宜過(guò)深，應(yīng)以坐姿的第5百分位數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)[12]，通?？扇?50～450cm。

座椅面傾角：由于駕駛員工作時(shí)身體需向前傾，所以傾角不宜過(guò)大，可取4°～6°

最終確定底板尺寸：總長(zhǎng)：460mm，總寬：415，裂開部分長(zhǎng)：180mm裂開部分中間隔斷寬：60mm

2.3彈簧的選擇與計(jì)算

壓簧采用的為油淬火回火碳素彈簧鋼絲B類

查表得：彈性模量E=196×10 3MPa

切變模量G=78.8×10 3MPa

表1 彈簧參數(shù)

（單位：mm）

根據(jù)雷皮佛（P.R.Rebiffe）提出的坐墊體壓分布圖原理：坐骨處壓力與周圍壓力相比，雖然逐級(jí)減少，但接近于2：1，由壓簧1選擇壓簧2，壓簧2與壓簧1有相同的材質(zhì)、相同的工作圈數(shù)、相同的材料直徑

f1=8F1D1 3n1/Gd14

f2=8F2D23n2/Gd24

n1=n2

d1=d2

F1：F2=2：1

要使f1=f2

則D13：D23= （f1G d14/8 F1n1）： （f2G d24/8 F2n2）

=（1/F1）：（1/F2）

=1：2

D1=25

D2=31

圓柱彈簧穩(wěn)定性計(jì)算

壓簧受載后容易發(fā)現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象如圖5所示

圖5 彈簧失穩(wěn)

為了避免失穩(wěn)現(xiàn)象出現(xiàn)，通常建議彈簧的長(zhǎng)徑比b=Ho/D

b=Ho/D=100/25=4

彈簧兩端均為回轉(zhuǎn)端時(shí)，b≤2.6

彈簧兩端均為固定端時(shí)，b≥5.3

彈簧一端固定一端回轉(zhuǎn)時(shí)，b≤3.7

如果b大于上述數(shù)值時(shí)，必須進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，并限制彈簧載荷F小于失穩(wěn)時(shí)的臨界載荷Fcr，一般F=Fcr/（2～2.5），臨界載荷可按下列公式計(jì)算

CB為不穩(wěn)定值，由下圖查取

CB=0.21

C=D/d

k=F/f =Fd4/8D?n=Gd/8C?n

=7.88×103×5/8×53×10

=40

=0.21×40×100

=840N

通過(guò)計(jì)算：可以看出，彈簧確實(shí)有很好的減震作用，本論文所選擇的彈簧，能夠滿足人機(jī)工程學(xué)以及彈簧的彈性，不會(huì)出現(xiàn)失穩(wěn)的現(xiàn)象。

結(jié)論

本論文對(duì)座椅的設(shè)計(jì)，主要考慮座椅的安全和舒適，充分以人機(jī)工程原理為基礎(chǔ)來(lái)確定人機(jī)尺寸和結(jié)構(gòu)，創(chuàng)新點(diǎn)是座椅底座前半部分為分裂式設(shè)計(jì)，增加了臀部和大腿的自由度，并且座椅采用可調(diào)節(jié)等效彈簧剛度和等效阻尼系數(shù)的駕駛座位懸架系統(tǒng)，使駕駛員均勻受載并且能夠有較為穩(wěn)定的駕駛環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

第4篇：人機(jī)工程學(xué)論文范文

關(guān)鍵詞：老年人；旅行包；以用戶為中心；背負(fù)系統(tǒng)；反犯罪

0 引言

中國(guó)老齡化日益嚴(yán)重，現(xiàn)在老年人生活水平逐漸提高，每年老年人的旅游人數(shù)已經(jīng)占到全國(guó)旅游總?cè)藬?shù)的20%以上，成為旅游人群中的重要組成部分。但是經(jīng)過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn)：目前大多數(shù)的景點(diǎn)人滿為患，存在安全隱患問(wèn)題；另一方面老年人這個(gè)群體身體狀況和心理的特殊性，普通的產(chǎn)品無(wú)使用人群劃分，不能很好地滿足老年人用戶的需求，針對(duì)老年人特殊需求而優(yōu)化的旅游設(shè)備是目前的市場(chǎng)空缺，所以開發(fā)設(shè)計(jì)滿足老年人需求的旅行設(shè)備顯得迫在眉睫、格外重要。

1 課題來(lái)源與研究背景

1.1 老年人群體的特征與現(xiàn)狀

我國(guó)老年人口的數(shù)量不斷增長(zhǎng)，已經(jīng)成為老年人口最多的國(guó)家。隨著老齡化社會(huì)的來(lái)臨，我國(guó)老年旅游市場(chǎng)的人口數(shù)量和規(guī)模是巨大的，老年旅游產(chǎn)品展現(xiàn)出巨大的發(fā)展機(jī)遇。老年人群體的經(jīng)濟(jì)水平不斷地提高，從消費(fèi)水平來(lái)看，老年人的消費(fèi)潛力大。而且獨(dú)生子女帶來(lái)的社會(huì)問(wèn)題，所以越來(lái)越多的老年人會(huì)選擇通過(guò)旅游的方式來(lái)充實(shí)自己的老年生活。

通過(guò)一系列調(diào)研我們發(fā)現(xiàn)老年人這個(gè)群體特征跟普通的用戶存在很大的差異：老年人在旅行時(shí)通常會(huì)攜帶一些常用藥品及自需特殊藥品；喜歡自帶食物，一般會(huì)選擇新鮮瓜果、熟食等，同時(shí)會(huì)準(zhǔn)備保溫杯；受身體素質(zhì)的局限性，老年人沒有很好的體力去持續(xù)性的負(fù)重，所以旅行包的重量基本是老年旅行者最關(guān)心的問(wèn)題；老年人喜歡結(jié)伴出行，偏向選擇旅游團(tuán)；老年人這種弱勢(shì)群體在人多口雜的景點(diǎn)容易碰到扒手，人身和財(cái)產(chǎn)安全都需要高度重視等。

1.2 老年人旅行設(shè)備市場(chǎng)的空缺

老年人的文化和經(jīng)濟(jì)水平的迅速提高，消費(fèi)觀念也發(fā)生了很大的轉(zhuǎn)變，自然對(duì)老年產(chǎn)品提出了更高的要求。雖然目前老年人的生活質(zhì)量和水平引起社會(huì)各界的關(guān)注與重視，越來(lái)越多專門為老年人群體設(shè)計(jì)的產(chǎn)品出現(xiàn)在市面上，但是在有些方面的發(fā)展還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后，跟不上老齡化的速度。比如說(shuō)像旅行設(shè)備這一系列的產(chǎn)品基本上都以年輕人的市場(chǎng)為主，很多產(chǎn)品都不能滿足老年人的需求，專業(yè)性和針對(duì)性都有待加強(qiáng)。

1.3 以用戶為中心設(shè)計(jì)理念的重要性

以用戶為中心的設(shè)計(jì)是20世紀(jì)80年代末興起的一種產(chǎn)品開發(fā)的概念與方法，通過(guò)對(duì)用戶背景的調(diào)研和分析，站在用戶的角度去考慮他們的操作習(xí)慣和使用情景，建立用戶心智模型，最終做出滿足用戶需求的設(shè)計(jì)。尤其是在為弱勢(shì)群體設(shè)計(jì)產(chǎn)品的時(shí)候，他們與普通用戶需求的差異性很大，所以以用戶為中心的設(shè)計(jì)理念顯得更加重要。

當(dāng)人體在老化的過(guò)程中，所有感覺器官會(huì)呈現(xiàn)不同程度的功能下降。老年人的肢體靈活度變差，肌肉的柔韌性退化，感光能力下降，出現(xiàn)老花眼、對(duì)色彩的敏感度降低等，這些參數(shù)的改變都會(huì)成為后面設(shè)計(jì)的依據(jù)，需要運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)方面的知識(shí)提供有力的數(shù)據(jù)支撐和保障。而且老年人這個(gè)群體成長(zhǎng)背景的差異性會(huì)影響其操作方式和行為邏輯，我們需要根據(jù)核心用戶重塑心智模型而不是一概而論。

2 老年人旅行包的現(xiàn)狀

本文對(duì)現(xiàn)有的一些背包品牌進(jìn)行了調(diào)研和分析。目前背包市場(chǎng)主要包括兩大類：專業(yè)旅行背包和普通旅行包。盡管從這幾年背包發(fā)展情況來(lái)看，背包的背負(fù)舒適性成為研發(fā)重點(diǎn)，尤其是專業(yè)旅行包更加注重通風(fēng)性、穩(wěn)定性和貼合性等問(wèn)題。但是通過(guò)對(duì)比分析市場(chǎng)上的背包，發(fā)現(xiàn)目前的背包基本上都沒有專門針對(duì)老年人群體設(shè)計(jì)的，存在市場(chǎng)空缺（見圖1）。同時(shí)大連民族學(xué)院的包海默，馮鳴，劉雪飛在論文“以一體化產(chǎn)品開發(fā)流程為基礎(chǔ)的老年產(chǎn)品設(shè)計(jì)”中分析了目前市場(chǎng)上的背包對(duì)于老年人來(lái)說(shuō)確實(shí)存在了很多問(wèn)題，不管是從功能還是外觀都沒有很好地滿足老年人的需求，需要重新進(jìn)行設(shè)計(jì)。

通過(guò)表1我們可以總結(jié)：第一，目前市面上的旅行包外觀、配色均針對(duì)現(xiàn)代年輕人審美，以年輕用戶的市場(chǎng)為主。第二，專業(yè)旅行背包的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、功能已經(jīng)相當(dāng)成熟。一般是針對(duì)專業(yè)的戶外運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)，價(jià)格普遍偏高，容量也很大。而老年人一般比較節(jié)儉，購(gòu)買的時(shí)候會(huì)更加考慮價(jià)格。第三，普通容量的旅行包不具備背負(fù)系統(tǒng)，有背負(fù)系統(tǒng)的一般都是針對(duì)具有一定強(qiáng)度的戶外運(yùn)動(dòng)者。第四，沒有考慮旅行包的安全性，在旅途中如何反犯罪，保護(hù)人身財(cái)產(chǎn)安全。第五，旅行包的空間分割比較單一、傳統(tǒng)，不能滿足用戶的多元化需求等.

3 老年人旅行包設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)點(diǎn)

一個(gè)設(shè)計(jì)合理的旅行包可以更好地讓老年人享受旅途中的時(shí)光，通過(guò)前面的調(diào)研與分析，最后我們從背負(fù)系統(tǒng)改良、安全性反犯罪、空間再分配和視覺識(shí)別這四個(gè)方向進(jìn)行設(shè)計(jì)和改良。

背負(fù)系統(tǒng)的改良：將適合于高負(fù)重長(zhǎng)時(shí)間跋涉而設(shè)計(jì)的其他背負(fù)系統(tǒng)針對(duì)老年人改進(jìn)并輕量化。老年人由于身體各項(xiàng)機(jī)能的衰退，即使相對(duì)較輕的行囊，背負(fù)長(zhǎng)時(shí)間后依舊會(huì)造成大量的體力消耗。市面上公認(rèn)有效的背負(fù)系統(tǒng)往往安置于大容量專業(yè)性極強(qiáng)的登山包等設(shè)備上。改良并輕量化的背負(fù)系統(tǒng)可以讓包的重量平均分?jǐn)傇诶夏耆吮巢考把?，使之能長(zhǎng)時(shí)間使用。而且需要考慮老年人會(huì)稍微有點(diǎn)駝背，應(yīng)該測(cè)量精確的數(shù)據(jù)，利用人機(jī)工程學(xué)的原理，讓背包更貼合老年人的背部等因素。

空間再分配設(shè)計(jì)：老年人攜帶的食物、衣物、藥物、雜物等旅行必備品與年輕人存在差異。針對(duì)性的空間分割便于老年人更好地對(duì)自身需要的物品更好的分類存放，在使用時(shí)同樣能方便地取出。傳統(tǒng)旅行包收納空間分類并非統(tǒng)一，次級(jí)空間分割遍布在包的各個(gè)位置，而主體空間一般獨(dú)立而唯一。對(duì)于老年人而言，并不利于他們對(duì)自己物品的分類收納，并在對(duì)物品位置的記憶上缺乏系統(tǒng)性指導(dǎo)。經(jīng)過(guò)改良后，可以把背包分為雜物區(qū)、食品區(qū)和衣物區(qū)，其中雜物區(qū)、食品衣物區(qū)為硬性分割的兩個(gè)空間，食品區(qū)與衣物區(qū)共享主體空間由防水層軟性分割。同時(shí)需要對(duì)藥品和保溫杯這種特殊物品的存儲(chǔ)進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)，讓用戶可以便捷的拿取。 物品在收納時(shí)有了系統(tǒng)性的分類，因而對(duì)某一物品的位置記憶有了更好的指導(dǎo)幫助，提高使用效率。

視覺識(shí)別設(shè)計(jì)：隨著年齡增長(zhǎng)，老年人的整體空間視覺，包括視覺敏銳度和對(duì)比敏感度都逐漸衰退。所以我們?cè)谠O(shè)計(jì)旅行包的時(shí)候，考慮到老年人視覺上的特殊生理狀況，就需要考慮老年人如何能快速找到自己的包，同時(shí)也要最高效找到拉鏈處并打開包拿取物品。所以可以選擇純度比較高的顏色，也可以通過(guò)增加色塊的面積大小，讓老年人能快速識(shí)別。而且老年人擁有自身的時(shí)尚需求，而市面上的旅行設(shè)備只是針對(duì)那年輕人口味設(shè)計(jì)。針對(duì)老年人優(yōu)化的功能同樣可以在視覺上反映，突出老年人旅行包的獨(dú)特性。

安全性設(shè)計(jì)：產(chǎn)品的安全性是很重要的一個(gè)設(shè)計(jì)原則，一般主要包括用戶、產(chǎn)品和外在環(huán)境這三個(gè)因素，但是在這里重點(diǎn)需要考慮的是產(chǎn)品和外在環(huán)境的安全問(wèn)題。因?yàn)槁糜尉包c(diǎn)通常游客眾多，老年旅行者警惕性下降存在安全隱患。傳統(tǒng)旅行包開啟拉鏈在外容易被扒竊。在設(shè)計(jì)的時(shí)候可以考慮把拉鏈頭放在比較隱蔽的位置，或者把開口的位置隱藏起來(lái)，讓扒手無(wú)處下手。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)老年旅游人口逐年增長(zhǎng)，我們必須要以用戶為中心，設(shè)計(jì)符合老年人使用的旅行設(shè)備。本文通過(guò)針對(duì)老年人這個(gè)弱勢(shì)群體進(jìn)行了相關(guān)的一些研究和分析，結(jié)合老年人真實(shí)的需求重塑心智模型，加入人機(jī)工程學(xué)的運(yùn)用，設(shè)計(jì)出針對(duì)老年人使用的旅行設(shè)備，并且為之后老年人產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供相關(guān)參考資料。

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第5篇：人機(jī)工程學(xué)論文范文

［論文摘 要］當(dāng)前，我國(guó)機(jī)械學(xué)科背景下的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)設(shè)置盲目跟風(fēng)，存在機(jī)械類課程設(shè)置形同虛設(shè)、學(xué)生普遍缺乏應(yīng)有的審美能力、未突出學(xué)科交叉優(yōu)勢(shì)等問(wèn)題。機(jī)械學(xué)科背景下的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)特色教育，應(yīng)著重提高學(xué)生的審美品位，讓學(xué)生切實(shí)掌握相關(guān)工程技術(shù)，結(jié)合機(jī)械學(xué)科特色來(lái)完善工業(yè)設(shè)計(jì)教育體系，使設(shè)計(jì)教育適應(yīng)社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)和社會(huì)需求。 

 

目前，我國(guó)已有美術(shù)院校、工科院校、綜合大學(xué)、農(nóng)林院校、師范院校等400多所院校開設(shè)了工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)，形成了世界上最為龐大的工業(yè)設(shè)計(jì)教育網(wǎng)絡(luò)。由于國(guó)家教育部把工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)歸屬于機(jī)械學(xué)科，因此，培養(yǎng)機(jī)械學(xué)科背景下的應(yīng)用型設(shè)計(jì)人才、強(qiáng)化學(xué)生在機(jī)械學(xué)科背景下的實(shí)踐能力、確立機(jī)械學(xué)科背景下工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的教育特色、凸顯機(jī)械學(xué)科的自身優(yōu)勢(shì)及發(fā)展特點(diǎn)，是目前工業(yè)設(shè)計(jì)教育的根本任務(wù)。 

機(jī)械學(xué)科是研究機(jī)械產(chǎn)品（或系統(tǒng)）的性能、設(shè)計(jì)與制造的理論和技術(shù)的科學(xué)。按照經(jīng)歷階段的性質(zhì)不同，機(jī)械科學(xué)可分成兩大分支學(xué)科：機(jī)械學(xué)和機(jī)械制造。機(jī)械學(xué)是對(duì)機(jī)械進(jìn)行功能綜合并定量描述以及控制其性能的技術(shù)科學(xué)，它的主要任務(wù)是把各種知識(shí)、信息注入設(shè)計(jì)，將其加工成機(jī)械系統(tǒng)能夠接受的信息并輸入機(jī)械制造系統(tǒng)，以便生產(chǎn)出滿足使用要求并能被市場(chǎng)接受的產(chǎn)品。在這一點(diǎn)上，機(jī)械學(xué)與工業(yè)設(shè)計(jì)的目的是一致的，都是為了滿足市場(chǎng)的批量化生產(chǎn)而進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)。機(jī)械學(xué)包括機(jī)構(gòu)學(xué)、機(jī)械振動(dòng)學(xué)、機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度學(xué)、摩擦學(xué)、設(shè)計(jì)理論與方法學(xué)、傳動(dòng)機(jī)械學(xué)、微機(jī)械學(xué)和機(jī)器人機(jī)械學(xué)等。機(jī)械制造是將設(shè)計(jì)輸出的指令和信息輸入機(jī)械制造系統(tǒng)并加工出合乎設(shè)計(jì)要求的產(chǎn)品的過(guò)程。機(jī)械制造科學(xué)與技術(shù)是研究機(jī)械制造系統(tǒng)、機(jī)械制造過(guò)程和機(jī)械制造手段的科學(xué)與技術(shù)，它包括機(jī)械制造冷加工和機(jī)械制造熱加工兩個(gè)部分。機(jī)械學(xué)科的理論基礎(chǔ)與技術(shù)手段是工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的必備知識(shí)，為工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)提供科學(xué)技術(shù)支撐。 

但當(dāng)前我國(guó)高校機(jī)械學(xué)科背景下工業(yè)設(shè)計(jì)的特色建設(shè)并不理想。如何依托機(jī)械學(xué)科的先進(jìn)制造技術(shù)與設(shè)備條件及其較強(qiáng)的科學(xué)性和現(xiàn)實(shí)性來(lái)構(gòu)筑工業(yè)設(shè)計(jì)特色教育平臺(tái)，是當(dāng)前工業(yè)設(shè)計(jì)教育要解決的重要問(wèn)題。 

 

一、我國(guó)機(jī)械學(xué)科背景下工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀 

 

1.工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)設(shè)置盲目跟風(fēng) 

很多學(xué)校的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)設(shè)置于2000年前后。這一時(shí)期是工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的膨脹期，很多院校因有機(jī)械學(xué)科就盲目跟風(fēng)，設(shè)置了工業(yè)設(shè)計(jì)這一專業(yè)，而不是出于國(guó)內(nèi)工業(yè)發(fā)展的需求，專業(yè)設(shè)置缺乏必要的調(diào)研和論證，專業(yè)體系極不完善；與此同時(shí)，招生人數(shù)不斷增加，招生規(guī)模不斷擴(kuò)大，師生比例嚴(yán)重失調(diào)，致使教學(xué)質(zhì)量難以保證，學(xué)生專業(yè)素質(zhì)不斷下滑。學(xué)生經(jīng)“批量教育”后涌入市場(chǎng)，導(dǎo)致社會(huì)上此類人才表面上供大于求，畢業(yè)學(xué)生60%以上改行從事平面設(shè)計(jì)或室內(nèi)設(shè)計(jì)，近30%的學(xué)生完全脫離本行。［1］ 

2.機(jī)械類課程設(shè)置形同虛設(shè) 

機(jī)械學(xué)科背景下工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的培養(yǎng)方案大多安排有工程制造類課程，如機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械制造基礎(chǔ)等，表面上強(qiáng)化了學(xué)生的設(shè)計(jì)與制造能力，但在師資配置、課程大綱制定、制造實(shí)踐能力培養(yǎng)等方面缺乏系統(tǒng)的思考，導(dǎo)致不同課程之間的關(guān)系成了一種機(jī)械性的相加，藝術(shù)仍是藝術(shù)，技術(shù)仍是技術(shù)，二者并未融合在一起，因而基于機(jī)械學(xué)科的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)特色并未真正形成。學(xué)生在實(shí)際設(shè)計(jì)中既不能很好地運(yùn)用技術(shù)性課程的理論知識(shí)，也不能獨(dú)立地處理與設(shè)計(jì)相關(guān)的技術(shù)問(wèn)題。 

3.學(xué)生缺乏應(yīng)有的審美能力 

審美能力與審美品位是工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生應(yīng)具備的基本能力。機(jī)械學(xué)科背景下的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生，其審美能力與審美品位較差，長(zhǎng)于技術(shù)類課程的學(xué)習(xí)而對(duì)繪畫基礎(chǔ)、設(shè)計(jì)表現(xiàn)技法等課程缺乏熱情，惰于關(guān)注美、思考美。［2］很多學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)不懂得怎樣把作品的美感表現(xiàn)出來(lái)。 

4.學(xué)科交叉優(yōu)勢(shì)未能顯現(xiàn) 

學(xué)科的發(fā)展有很強(qiáng)的交叉性，這種交叉性包括專業(yè)之間、院系之間、學(xué)校之間、地區(qū)之間的交叉，從而形成一定范圍內(nèi)的資源共享和特色互補(bǔ)。工業(yè)設(shè)計(jì)是技術(shù)與藝術(shù)相結(jié)合的交叉學(xué)科，涵蓋美學(xué)、心理學(xué)、市場(chǎng)學(xué)、人機(jī)工程學(xué)、物理學(xué)、材料學(xué)與力學(xué)等學(xué)科范疇。當(dāng)前，機(jī)械學(xué)科的背景特色還未鮮明地融合在工業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)科教學(xué)中，機(jī)械學(xué)科的技術(shù)優(yōu)勢(shì)、技術(shù)條件、實(shí)驗(yàn)條件沒有與工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的相關(guān)課程結(jié)合起來(lái)，學(xué)科與專業(yè)之間缺乏銜接平臺(tái)，無(wú)法構(gòu)成系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。很多院校的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)雖然設(shè)置在機(jī)械學(xué)院（系）下面，但機(jī)械學(xué)科與工業(yè)設(shè)計(jì)處于完全分離的狀態(tài)，口頭上說(shuō)相互交叉，但并未落實(shí)到具體的教學(xué)中。因此，要突出以機(jī)械學(xué)科為背景的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)特色，必須制定切實(shí)可行的設(shè)計(jì)教育方案。 

二、我國(guó)機(jī)械學(xué)科背景下工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的特色定位 

 

學(xué)科必須依賴特色而發(fā)展，失去特色就會(huì)失去競(jìng)爭(zhēng)力、失去存在的價(jià)值，有特色才能發(fā)展，工業(yè)設(shè)計(jì)教育也不例外。國(guó)外有很多具有行業(yè)特色的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)，如美國(guó)藝術(shù)中心設(shè)計(jì)學(xué)院的汽車設(shè)計(jì)，英國(guó)考文垂大學(xué)藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院的交通工具設(shè)計(jì)、汽車設(shè)計(jì)等，都是特色鮮明的優(yōu)勢(shì)專業(yè)，同時(shí)又是服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)和全球經(jīng)濟(jì)、擁有巨大市場(chǎng)需求的特色專業(yè)。在我國(guó)，真正有特色的工業(yè)設(shè)計(jì)教育較少見，應(yīng)通過(guò)一系列的措施加強(qiáng)機(jī)械學(xué)科背景下工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的特色定位。 

1.提高學(xué)生的審美品位 

“眼高手高”是設(shè)計(jì)教育培養(yǎng)的基本目標(biāo)。“眼高”是指對(duì)學(xué)生審美能力的培養(yǎng)，“手高”是指對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)表達(dá)能力的培養(yǎng)。機(jī)械學(xué)科背景下工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生的設(shè)計(jì)技法和設(shè)計(jì)藝術(shù)素養(yǎng)可以歸為三類：一是“眼高手高”型，能欣賞能表現(xiàn)；二是“眼高手低”型，能欣賞但不能表現(xiàn)；三是“眼低手低”型，不能欣賞也不能表現(xiàn)，一般為初學(xué)者。要想提高學(xué)生的設(shè)計(jì)技法水平，就得設(shè)法先提高學(xué)生的“眼力”水平，使之懂得欣賞經(jīng)典藝術(shù)品、經(jīng)典設(shè)計(jì)作品，學(xué)會(huì)鑒別藝術(shù)作品。這就要有目的有計(jì)劃地組織學(xué)生參觀美術(shù)展、設(shè)計(jì)展，多欣賞原作，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)藝術(shù)欣賞，培養(yǎng)學(xué)生形成高水準(zhǔn)的審美觀念和審美品位，提高學(xué)生對(duì)自然美、社會(huì)美和藝術(shù)美的感知和鑒別能力。 

在設(shè)計(jì)審美品位的培養(yǎng)中，觀察是形象信息儲(chǔ)存的輸入口——對(duì)設(shè)計(jì)作品的形式認(rèn)識(shí)需要觀察，形象記憶和形象思維也都以觀察為基礎(chǔ)。在擴(kuò)大“閱讀”量時(shí)，對(duì)“閱讀”對(duì)象的選擇應(yīng)考慮不同的形象、形式和內(nèi)容，以引導(dǎo)學(xué)生從設(shè)計(jì)作品如何反映對(duì)象的手段方法去觀察分析、從作品如何反映生活真實(shí)的角度去觀察分析、從作品中思維與認(rèn)識(shí)的美學(xué)形態(tài)表現(xiàn)過(guò)程去觀察分析。 

2.讓學(xué)生切實(shí)掌握相關(guān)工程技術(shù) 

美國(guó)著名的工業(yè)設(shè)計(jì)大師雷蒙得•羅維曾說(shuō)：“當(dāng)我能夠把美學(xué)的感覺與我的工程技術(shù)基礎(chǔ)結(jié)合起來(lái)的時(shí)候，一個(gè)不平凡的時(shí)刻必將到來(lái)。”工業(yè)設(shè)計(jì)是科學(xué)技術(shù)與美學(xué)藝術(shù)相結(jié)合、相融合的專業(yè)，如何實(shí)現(xiàn)二者的深度融合一直都是設(shè)計(jì)教育的核心課題。機(jī)械學(xué)科背景下實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)技術(shù)與設(shè)計(jì)藝術(shù)的融合，奠定機(jī)械學(xué)科背景的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)特色，要求學(xué)生在工程技術(shù)方面掌握制圖學(xué)，掌握設(shè)計(jì)施工語(yǔ)言的材料學(xué)，熟悉力的作用和傳遞的加工工藝學(xué)，熟悉人機(jī)工程學(xué)和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)師掌握的知識(shí)越多、接受新知識(shí)的能力越強(qiáng)、設(shè)計(jì)方法越靈活，其創(chuàng)新能力就越強(qiáng)、成功率就越高。 

3.結(jié)合機(jī)械學(xué)科特色，完善工業(yè)設(shè)計(jì)教育體系 

機(jī)械學(xué)科背景下的工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)科應(yīng)加強(qiáng)以工程技術(shù)為特色的工業(yè)設(shè)計(jì)教育。工程技術(shù)包括很多方面，如加工技術(shù)、制造技術(shù)、人機(jī)工程、材料力學(xué)等。優(yōu)選其中的某些方向，并作為與工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)科相關(guān)的特色予以強(qiáng)化，可形成一種資源共享和特色互補(bǔ)的共生循環(huán)的教育模式。 

機(jī)械學(xué)科背景下工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)特色的建設(shè)，最關(guān)鍵的一環(huán)在于求變：辦學(xué)思路上求變，課程設(shè)置上求變，培養(yǎng)方式上求變，教學(xué)模式上求變。美國(guó)學(xué)者a.j.普洛斯曾說(shuō)過(guò)：“設(shè)計(jì)教育的目的不是造就設(shè)計(jì)人員，而是解放他們?！边@給工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)特色教育提供了有益啟示，也拓展了人們的設(shè)計(jì)思維。如湖南工業(yè)大學(xué)根據(jù)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程的特點(diǎn)和性質(zhì)，將其劃分為4個(gè)課程群，即藝術(shù)基礎(chǔ)課程群、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程群、機(jī)械工程技術(shù)課程群、專業(yè)設(shè)計(jì)課程群。理清各課程群的總體教學(xué)目標(biāo)以及內(nèi)部各課程的分工合作關(guān)系，把工業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐能力培養(yǎng)與創(chuàng)新能力培養(yǎng)細(xì)化到各課程中，使之相互協(xié)調(diào)、相互彌補(bǔ)。各課程群按照能力培養(yǎng)由低到高、由淺入深的階段性模式安排，更有利于達(dá)到人才培養(yǎng)的目的。在培養(yǎng)模式上，強(qiáng)調(diào)以設(shè)計(jì)為中心，以一系列精心制作的設(shè)計(jì)專題為核心，有機(jī)地編排相應(yīng)的支撐知識(shí)，使學(xué)生在這些專題學(xué)習(xí)過(guò)程中培養(yǎng)綜合設(shè)計(jì)創(chuàng)造能力，使幾大課程體系通過(guò)相關(guān)專題組合成有機(jī)的、相互聯(lián)系的整體。在教學(xué)模式上，引入“工作室”制，強(qiáng)化教師對(duì)學(xué)生素質(zhì)的全方位培養(yǎng)，使學(xué)生的學(xué)習(xí)更具深度和廣度。 

 

三、結(jié)語(yǔ) 

 

美國(guó)著名教育學(xué)家劉易斯在《21世紀(jì)教育》一文中說(shuō)：“面向21世紀(jì)的教育戰(zhàn)略，不僅要求教育去適應(yīng)未來(lái)，更強(qiáng)調(diào)創(chuàng)造未來(lái)?！睂W(xué)校生產(chǎn)的“產(chǎn)品”是學(xué)生，畢業(yè)生質(zhì)量的好壞，直接體現(xiàn)著學(xué)校的辦學(xué)層次和辦學(xué)水平。在我國(guó)，工業(yè)設(shè)計(jì)教育的規(guī)模越來(lái)越大，師生人數(shù)不斷增加，但數(shù)量的增加并不能說(shuō)明工業(yè)設(shè)計(jì)教育實(shí)力的增強(qiáng)，還必須使畢業(yè)生與市場(chǎng)緊密結(jié)合，以滿足人才市場(chǎng)的需求。因此，應(yīng)根據(jù)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)所具有的學(xué)科特色和優(yōu)勢(shì)確定工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的特色發(fā)展方向，以保證工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)人才培養(yǎng)的質(zhì)量，使設(shè)計(jì)教育能很好地適應(yīng)社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)和社會(huì)需求。 

 

［參 考 文 獻(xiàn)］ 

第6篇：人機(jī)工程學(xué)論文范文

關(guān)鍵詞：CDIO；工業(yè)工程；培養(yǎng)模式改革；項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)

CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate），CDIO以完整的項(xiàng)目研發(fā)為載體，產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的過(guò)程，學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)，完成專業(yè)知識(shí)、創(chuàng)新能力、職業(yè)能力的培養(yǎng)[1]。工業(yè)工程具有鮮明的工程屬性，但工業(yè)工程又不同于一般的工程學(xué)科，它不僅要應(yīng)用自然科學(xué)和工程技術(shù)，而且要應(yīng)用社會(huì)科學(xué)及經(jīng)濟(jì)管理知識(shí)，是一門技術(shù)與管理相結(jié)合的交叉學(xué)科，特征是綜合性[2]。工業(yè)工程師需要具備自然科學(xué)、工程技術(shù)、社會(huì)科學(xué)及經(jīng)濟(jì)管理知識(shí)的高級(jí)復(fù)合型人才[3]。我校工業(yè)工程專業(yè)在制定培養(yǎng)方案時(shí)一直遵循培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展，知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展，適應(yīng)社會(huì)建設(shè)和發(fā)展需要，具備堅(jiān)實(shí)的機(jī)電工程技術(shù)基礎(chǔ)，掌握現(xiàn)代工業(yè)管理基本理論和方法，具有一定的創(chuàng)新精神和較強(qiáng)的工業(yè)工程實(shí)踐能力的復(fù)合性高級(jí)應(yīng)用型人才。通過(guò)引入CDIO理念對(duì)工業(yè)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式探索式改革，達(dá)到培養(yǎng)具有工程創(chuàng)新能力、人文素質(zhì)和職業(yè)道德標(biāo)準(zhǔn)的新型工程技術(shù)人才。

1工業(yè)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式現(xiàn)狀分析及改革內(nèi)容

1.1工業(yè)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式現(xiàn)狀分析

從近年來(lái)需求單位招聘畢業(yè)生的要求和就業(yè)質(zhì)量跟蹤反饋的信息來(lái)看，企業(yè)需求的工業(yè)工程人才主要包括專業(yè)技能水平和能否融入團(tuán)隊(duì)兩個(gè)方面。我校以培養(yǎng)特色鮮明的工業(yè)工程應(yīng)用型人才為目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)有機(jī)統(tǒng)一，同時(shí)學(xué)生的素質(zhì)教育也逐漸被重視，在過(guò)去的人才培養(yǎng)模式上存在著以下問(wèn)題：

（1）實(shí)踐教學(xué)體系缺乏先進(jìn)性、實(shí)用性、創(chuàng)新性和有效性。各實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)獨(dú)立，多為具體的課程服務(wù)，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)系統(tǒng)性較差，沒有形成體系，綜合性、設(shè)計(jì)性和開放性實(shí)驗(yàn)比例不高，不利于學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)造力的培養(yǎng)。

（2）忽視了人文、素質(zhì)教育，缺乏團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。注重專業(yè)知識(shí)的培養(yǎng)，在職業(yè)道德，團(tuán)隊(duì)合作，人格魅力等方面的人文素質(zhì)教育未達(dá)到足夠重視。

（3）人才培養(yǎng)與企業(yè)需求有差距。在知識(shí)結(jié)構(gòu)上，還存在不盡合理的問(wèn)題，課程內(nèi)容知識(shí)更新慢，教學(xué)內(nèi)容偏重經(jīng)典理論傳授缺乏學(xué)科前沿動(dòng)態(tài)介紹，部分課程與實(shí)踐脫離。

（4）教學(xué)方法單一，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不足。缺乏教學(xué)方法的創(chuàng)新與改革，學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)興趣不濃，課堂教學(xué)效果不理想，應(yīng)開創(chuàng)一種新的教學(xué)模式，讓學(xué)生在寓教于樂(lè)的氛圍里主動(dòng)參與學(xué)習(xí)?，F(xiàn)有的教學(xué)環(huán)節(jié)很難使學(xué)生受到創(chuàng)新思維訓(xùn)練，學(xué)生只是完成實(shí)綱或計(jì)劃中規(guī)定的內(nèi)容，去學(xué)應(yīng)知應(yīng)會(huì)的知識(shí)，科研和各類科技競(jìng)賽相結(jié)合不夠深入，這不利于提高學(xué)生的創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力，本專業(yè)中的拔尖人才培養(yǎng)受局限。

1.2基于CDIO理念的改革內(nèi)容

基于CDIO模式的工業(yè)工程專業(yè)培養(yǎng)關(guān)注知識(shí)傳授的系統(tǒng)性，強(qiáng)調(diào)通過(guò)項(xiàng)目類課程來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的綜合創(chuàng)新能力、溝通與合作的能力[4]。根據(jù)我校實(shí)際情況主要從以下三方面進(jìn)行人才培養(yǎng)模式的改革:

（1）課程體系建設(shè)方面改革，形成以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為主導(dǎo)的課群。將基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)課程、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)以課程群組的方式將整個(gè)課程體系有機(jī)整合。避免相關(guān)課程之間的重復(fù)，并綜合相關(guān)課程知識(shí)點(diǎn)形成以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式的課群。

（2）教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法改革，基于CDIO理念對(duì)核心課程進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法改革，緊密結(jié)合專業(yè)最新發(fā)展趨勢(shì)和工程實(shí)際應(yīng)用需求現(xiàn)狀及時(shí)更新和發(fā)展教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方法方面實(shí)現(xiàn)以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的系統(tǒng)工程培養(yǎng)方式的教學(xué)方式。同時(shí)加強(qiáng)課外指導(dǎo)和輔導(dǎo)，鼓勵(lì)學(xué)生參加豐富多彩的科技活動(dòng)、參與實(shí)踐創(chuàng)新的科研項(xiàng)目，培養(yǎng)其系統(tǒng)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)施能力及團(tuán)隊(duì)合作創(chuàng)新意識(shí)。

（3）創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)改革，鼓勵(lì)學(xué)生帶著項(xiàng)目問(wèn)題進(jìn)行主動(dòng)探究實(shí)踐學(xué)習(xí)。重點(diǎn)開展創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)，以CDIO創(chuàng)新項(xiàng)目為載體，教學(xué)指導(dǎo)，學(xué)生分組合作，共同參與完成項(xiàng)目從構(gòu)思、設(shè)計(jì)、運(yùn)行到實(shí)施方案及措施。

2基于CDIO理念人才培養(yǎng)模式改革與實(shí)踐

2.1CDIO理念的學(xué)習(xí)和培養(yǎng)方案的修訂

我校專業(yè)教師通過(guò)學(xué)習(xí)CDIO工程教育模式，明確其培養(yǎng)目標(biāo)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，借鑒國(guó)內(nèi)外高校CDIO教育模式經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)工業(yè)工程專業(yè)特征及我校工業(yè)工程特色，修訂了2013培養(yǎng)方案，培養(yǎng)方案加強(qiáng)了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的合理設(shè)置，突出了創(chuàng)新教育，培養(yǎng)方案的修訂內(nèi)容包括：（1）增加相關(guān)課程提升專業(yè)知識(shí)的集成綜合應(yīng)用能力，例如：增開《供應(yīng)鏈管理》、《產(chǎn)品開發(fā)》、《精益生產(chǎn)》等課程。（2）在集中實(shí)踐環(huán)節(jié)增加《工程訓(xùn)練》來(lái)提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。（3）由專業(yè)老師吸納不同年級(jí)、不同層次學(xué)生開展《工程培養(yǎng)創(chuàng)新學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)》課外課內(nèi)CDIO理念下的實(shí)踐學(xué)習(xí)。

2.2項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)模式的改革

CDIO理念強(qiáng)調(diào)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)下的一體化教學(xué)模式，結(jié)合工業(yè)工程專業(yè)屬性及CDIO模式培養(yǎng)能力要求，確定了三個(gè)項(xiàng)目類別。

2.2.11級(jí)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)模式的改革1級(jí)項(xiàng)目要求能完整的貫穿于整個(gè)本科教學(xué)階段，使學(xué)生系統(tǒng)地得到構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作的整體訓(xùn)練[2]。本專業(yè)1級(jí)項(xiàng)目除了通過(guò)工程訓(xùn)練、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等大四的課內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié)外，還通過(guò)工程培養(yǎng)創(chuàng)新學(xué)習(xí)科研教學(xué)團(tuán)隊(duì)課內(nèi)外開展CDIO理念下的項(xiàng)目式教學(xué)模型，專業(yè)老師吸納不同年級(jí)、不同層次學(xué)生形成1級(jí)項(xiàng)目小組。1級(jí)包含本專業(yè)主要核心課程和能力要求的項(xiàng)目，本專業(yè)1級(jí)項(xiàng)目的工程訓(xùn)練/內(nèi)容包括：（1）創(chuàng)新產(chǎn)品方案及設(shè)計(jì)；（2）節(jié)能或環(huán)境友好的產(chǎn)品構(gòu)思與設(shè)計(jì)；（3）面向人因工程學(xué)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制作；（4）機(jī)電產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及性能分析；（5）電動(dòng)、液壓、氣動(dòng)部件成本分析與設(shè)計(jì)；（6）電氣、PLC、微機(jī)控制系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用等內(nèi)容

2.2.22級(jí)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)模式的改革2級(jí)項(xiàng)目以相關(guān)核心課程群和相關(guān)能力要求為基礎(chǔ)，作為1級(jí)項(xiàng)目的支撐，2級(jí)項(xiàng)目即是對(duì)相關(guān)課程群的綜合，也是對(duì)整個(gè)教學(xué)體系的補(bǔ)充，主要培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用相關(guān)課程內(nèi)容的能力[6]。本專業(yè)課程建設(shè)項(xiàng)目梳理課程，建立CDIO理念的二級(jí)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的課程體系，構(gòu)思2級(jí)項(xiàng)目，建立分層次，重綜合，切實(shí)際的2級(jí)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式課程群，二級(jí)項(xiàng)目主要包括（1）工程設(shè)計(jì)及工藝優(yōu)化類；（2）成本與質(zhì)量控制類；（3）計(jì)算機(jī)應(yīng)用類；（4）生產(chǎn)與物流系統(tǒng)優(yōu)化類。二級(jí)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)下的教學(xué)模式通過(guò)教師開展課群的教學(xué)內(nèi)容及方法改革，同時(shí)課程群的專業(yè)老師通過(guò)課內(nèi)、外教學(xué)環(huán)節(jié)，進(jìn)一步擴(kuò)展、優(yōu)化、整合3級(jí)項(xiàng)目?jī)?nèi)容，進(jìn)行課群的綜合性2級(jí)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，并培育1級(jí)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)。

2.2.33級(jí)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)模式的開展3級(jí)項(xiàng)目是根據(jù)核心課程內(nèi)容需要而設(shè)，加強(qiáng)課程知識(shí)的理解，加強(qiáng)能力的培養(yǎng)，3級(jí)項(xiàng)目主要通過(guò)課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)過(guò)程，采用不同方面的實(shí)踐環(huán)節(jié)提升學(xué)生的實(shí)踐能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，本專業(yè)帶有3級(jí)項(xiàng)目的實(shí)踐環(huán)節(jié)主要包括：（1）提高機(jī)械工程基礎(chǔ)能力方面的實(shí)踐環(huán)節(jié)：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)、制造工藝與質(zhì)量控制課程設(shè)計(jì)。（2）鞏固專業(yè)課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)：物流工程課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與運(yùn)作管理課程設(shè)計(jì)、人因工程學(xué)課程設(shè)計(jì)。課內(nèi)實(shí)踐采用一人一題（項(xiàng)）的方式開展項(xiàng)目式教學(xué)模式，3級(jí)項(xiàng)目的類別包括：某產(chǎn)品的質(zhì)量管理、某設(shè)備的可靠性分析、人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)、人機(jī)工程學(xué)應(yīng)用、計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)、某產(chǎn)品工藝優(yōu)化、采用MRPⅡ/ERP軟件編制物料需求計(jì)劃、某車間設(shè)備布置設(shè)計(jì)、生產(chǎn)流水線質(zhì)量管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等3級(jí)項(xiàng)目，3級(jí)項(xiàng)目的開展為1、2級(jí)項(xiàng)目的實(shí)施打下基礎(chǔ)。

2.3多元化的教學(xué)方法改革

CDIO理念的教學(xué)過(guò)程中應(yīng)采用以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體，基于項(xiàng)目、問(wèn)題的探究式教學(xué)模式進(jìn)行課堂教學(xué)及實(shí)踐教學(xué)。本專業(yè)主要以2級(jí)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)下的課程群教師為教學(xué)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了教學(xué)方法的改革。在教學(xué)手段和方法上，將啟發(fā)式、討論式、生產(chǎn)實(shí)際案例式等多種教學(xué)方法運(yùn)用于課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)之中，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，培育創(chuàng)新能力，請(qǐng)企業(yè)相關(guān)專家進(jìn)行講座等方式指導(dǎo)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)及CDIO項(xiàng)目實(shí)施。在實(shí)踐環(huán)節(jié)上，依托我校漁業(yè)生產(chǎn)工藝與裝備工程實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，開展產(chǎn)學(xué)研一體化實(shí)踐教學(xué)，深化校企合作模式，以教師科研項(xiàng)目、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練、工程培養(yǎng)創(chuàng)新學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)等方式開展項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式實(shí)踐教育，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐，培養(yǎng)拔尖人才。

3結(jié)束語(yǔ)

本專業(yè)依據(jù)我國(guó)工程教育指導(dǎo)方針及CDIO理念進(jìn)行了人才培養(yǎng)模式的改革，將CDIO理念應(yīng)用于工業(yè)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式，貫穿于教學(xué)方法、創(chuàng)新實(shí)踐教育開展、課程體系建設(shè)、師資隊(duì)伍建設(shè)、團(tuán)隊(duì)建設(shè)，專業(yè)提升等方面。根據(jù)我專業(yè)實(shí)際情況從CDIO理念的學(xué)習(xí)、培養(yǎng)方案的修訂、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式的教學(xué)模式改革、課程內(nèi)容及教學(xué)方法改革，創(chuàng)新性實(shí)踐教學(xué)開展等方面實(shí)現(xiàn)了CDIO理念的工業(yè)工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的改革與實(shí)踐。促進(jìn)了學(xué)生深入掌握各門核心課程知識(shí)、并將知識(shí)融會(huì)貫通應(yīng)用于工程實(shí)踐領(lǐng)域，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的高素質(zhì)應(yīng)用型人才的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

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第7篇：人機(jī)工程學(xué)論文范文

形式美是人們?cè)陂L(zhǎng)期的社會(huì)實(shí)踐過(guò)程中，在創(chuàng)造美的過(guò)程中，不斷地熟悉和掌握各感性質(zhì)料的特性，并對(duì)其形成的聯(lián)系進(jìn)行抽象、概括和總結(jié)得出來(lái)的。形式美的法則有（1）變化與統(tǒng)一（2）對(duì)比與調(diào)和（3）對(duì)稱與均衡（4）節(jié)奏與韻律 中國(guó)論文

形式美在設(shè)計(jì)藝術(shù)中的運(yùn)用

（1）產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的形式美。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，新材料的運(yùn)用，新的造型，新的形式運(yùn)用，更能引起人們的關(guān)注?！皠?chuàng)造一種新的造型形式來(lái)表現(xiàn)具有特殊功能的產(chǎn)品，是依據(jù)產(chǎn)品特有的功能，設(shè)計(jì)師平時(shí)的審美素養(yǎng)和設(shè)計(jì)技巧，現(xiàn)代、時(shí)尚的審美趣味，現(xiàn)代先進(jìn)的制造技術(shù)、人機(jī)工程學(xué)的原理。不同的經(jīng)營(yíng)理念導(dǎo)致產(chǎn)品個(gè)性異樣化與風(fēng)格統(tǒng)一化并存的狀況?！边@便是對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中體現(xiàn)形式創(chuàng)作的解釋。

沙里寧的郁金香椅，簡(jiǎn)潔大方，現(xiàn)代氣息濃郁。動(dòng)靜感的對(duì)比和紅白色彩的對(duì)比運(yùn)用，體現(xiàn)了形式美的法則。還有他的扶手椅也很有特點(diǎn)，材料給人溫馨的感覺，在形態(tài)上像一個(gè)張開的嘴巴，極具韻律美。那蝴蝶椅，不僅在形式上運(yùn)用了自然生態(tài)事物的特性，而且充分運(yùn)用了材料的材質(zhì)美，充分運(yùn)用了材料的紋理，有一種直觀的形式美。

（2）建筑設(shè)計(jì)中的形式美。建筑藝術(shù)設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)的材料、造型、建筑設(shè)計(jì)的風(fēng)格集中體現(xiàn)了設(shè)計(jì)的形式美的法則。形式美在建筑藝術(shù)中具有很重要的作用，所以意大利文藝復(fù)興時(shí)期的著名建筑家帕拉第奧在談到建筑的形式美時(shí)，甚至認(rèn)為“美產(chǎn)生于形式，產(chǎn)生于整體和各個(gè)部分之間的協(xié)調(diào)”。

米拉公寓的設(shè)計(jì)曲線的運(yùn)用較多，柱子和門窗的設(shè)計(jì)都比較獨(dú)特。本來(lái)應(yīng)該靜的建筑，卻給人以動(dòng)的視覺感受。這便是節(jié)奏和韻律、變化與統(tǒng)一的形式美的體現(xiàn)。

（3）雕塑中的形式美。雕塑是一種重要的造型藝術(shù)，雕塑與建筑一樣屬于帶給人一種靜穆感覺的藝術(shù)類型，然而，在一些雕塑作品中卻蘊(yùn)涵著無(wú)限動(dòng)感，無(wú)限的力量。

（4）繪畫中的形式美

我們中國(guó)的極具意蘊(yùn)之美的中國(guó)畫，從整個(gè)構(gòu)圖和線條的運(yùn)用上講，重心平穩(wěn)，畫面簡(jiǎn)潔生動(dòng)、透氣。畫面上有大塊面的留白，大面積的空白與或濃或淡的墨色形成了鮮明的對(duì)比，這恰恰使得畫面更靈動(dòng)，更氣韻生動(dòng)，而并沒有感覺到空。國(guó)畫講究“形神兼?zhèn)洹钡囊饩趁?。注重情與景的融合，注重物我、自然的和諧統(tǒng)一，講究含蓄。

形式美在我們的日常生活和藝術(shù)創(chuàng)作中都有著廣泛的體現(xiàn)，形式美滲透到了設(shè)計(jì)藝術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域，我們今后的設(shè)計(jì)創(chuàng)作過(guò)程中，要客觀地、能動(dòng)地運(yùn)用這些形式美的法則，以便創(chuàng)作出更美、更有用的、賦予形式美的佳作。

參考文獻(xiàn)

第8篇：人機(jī)工程學(xué)論文范文

代號(hào)

專業(yè)

名稱

10月21日（星期六）

10月22日（星期日）

課程

代號(hào)

上午 （9：00-11：30）

課程

代號(hào)

下午（14:30-17:00）

課程

代號(hào)

上午（9:00-11:30）

課程

代號(hào)

第9篇：人機(jī)工程學(xué)論文范文

[關(guān)鍵詞]平衡機(jī)器人 系統(tǒng)控制界面設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TP242 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）18-0018-03

正文：

平衡康復(fù)機(jī)器人融合了機(jī)器人技術(shù)、康復(fù)醫(yī)療理論，人體平衡理論，壓力傳感器技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)等，是國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。平衡康復(fù)機(jī)器人通過(guò)分析作用于壓力板的足底壓力數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地測(cè)量平衡能力，通過(guò)壓力板的生物反饋訓(xùn)練來(lái)訓(xùn)練平衡能力以達(dá)到康復(fù)治療的效果。平衡康復(fù)機(jī)器人是平衡能力患者的一大福音，是醫(yī)療人員的得力助手，有著廣闊的前景和需求。

1.研究現(xiàn)狀

1.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀

國(guó)外康復(fù)機(jī)器人起步早，投入資金充足，目前已經(jīng)形成了產(chǎn)業(yè)鏈，歐洲早在2000年就取得了康復(fù)訓(xùn)練器的進(jìn)展。

現(xiàn)在國(guó)外市面上已經(jīng)有著幾款不俗的平衡康復(fù)機(jī)器人可供選購(gòu)，下面就對(duì)他們進(jìn)行介紹：

①意大利Tecnobody公司研發(fā)的Tecnobody PK254P：

Tecnobody PK254P是一款集平衡測(cè)試盒平衡訓(xùn)練于一體的康復(fù)機(jī)器人。Tecnobody PK254P提供了不同姿勢(shì)下的平衡測(cè)量和平衡訓(xùn)練，主要分為動(dòng)態(tài)測(cè)量和測(cè)試、靜態(tài)平衡和測(cè)試、軸向平衡和測(cè)試、坐姿下測(cè)量和測(cè)試。其控制系統(tǒng)軟件也圍繞著其功能有評(píng)估、訓(xùn)練和反饋幾大模塊，軟件還提供了病人資料管理以供數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和讀取。機(jī)器人主要是用于評(píng)定/訓(xùn)練受試者運(yùn)動(dòng)控制能力、平衡能力（含軀干平衡能力），提高本體感覺功能。當(dāng)患者與斜板進(jìn)行相互運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，平板上獲得的數(shù)據(jù)是根據(jù)每個(gè)單一運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為電脈沖而得到，并且把所得數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)诫娔X。軟件將對(duì)這些電脈沖進(jìn)行詳細(xì)分析，之后便在電腦控制端將顯示出一個(gè)描跡，這與斜板上的成角運(yùn)動(dòng)或在其上施加的力是一致的。

②德國(guó)的Zebris公司研制的平衡訓(xùn)練器POSTUROMED（如圖1）：

POSTUROMED是一種神經(jīng)矯形治療裝置。是利用其不穩(wěn)定性和可調(diào)節(jié)性，用以治療和訓(xùn)練病理性身體姿勢(shì)改變的設(shè)備，尤其是側(cè)重對(duì)身體承重關(guān)節(jié)的功能性不穩(wěn)定的訓(xùn)練。POSTUROMED可應(yīng)用于神經(jīng)康復(fù)，疼痛的治療，平衡能力及感覺運(yùn)動(dòng)的訓(xùn)練，達(dá)到以下目的：（1）身體承重關(guān)節(jié)的功能穩(wěn)定性。（2）部分的疼痛治療，尤其是影響到運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的慢性背部和姿勢(shì)性的疼痛。（3）預(yù)防性的協(xié)調(diào)功能訓(xùn)練。

系統(tǒng)通過(guò)交互式訓(xùn)練與姿勢(shì)本體感覺的治療緊密結(jié)合在一起，有嚴(yán)格的姿勢(shì)訓(xùn)練原則。通過(guò)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的七個(gè)治療與階段，使治療效果達(dá)到最大化?？梢哉{(diào)節(jié)的不穩(wěn)定表面治療對(duì)于治療病理性的姿勢(shì)反應(yīng)度和關(guān)節(jié)活動(dòng)功能的不穩(wěn)定性有著良好的效果。

1.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

近幾年國(guó)內(nèi)的一些大學(xué)也開始相關(guān)研發(fā)然而國(guó)內(nèi)研究還與國(guó)外有著較大差距，尚沒有類似國(guó)外biodex balance_sd集平衡測(cè)試、平衡訓(xùn)練與一體的，人機(jī)交互較好的平衡康復(fù)機(jī)器人的出現(xiàn)，在平衡測(cè)試和訓(xùn)練的理論研究方面也略顯不足，國(guó)內(nèi)大多還停留在針對(duì)國(guó)外現(xiàn)有平衡測(cè)試儀信度和效度的研究上，在平衡測(cè)試方法上也沒有形成統(tǒng)一的平衡測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。

①Sway 機(jī)器人

Sway 機(jī)器人是哈爾濱工程大學(xué)制作的雙輪移動(dòng)機(jī)器人的實(shí)物，如圖2所示：Sway 機(jī)器人由上位機(jī)和機(jī)器人車體兩個(gè)主要部分構(gòu)成，兩者是分開的，通過(guò)無(wú)線通訊交換數(shù)據(jù)。

機(jī)器人的車體系統(tǒng)構(gòu)成如圖2所示：該機(jī)器人采用Cygnal公司推出的C8051F005單片機(jī)作為人機(jī)交互上位機(jī)的控制核心。車體的傾斜角度檢測(cè)儀采用AD公司推出的雙軸加速度傳感器ADXL202以及反射式的紅外線距離傳感器。利用PWM技術(shù)控制兩臺(tái)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速。上位機(jī)與機(jī)器人之間的數(shù)據(jù)通信采用迅通生產(chǎn)的PTR2000超小型、超低功耗高速無(wú)線收發(fā)數(shù)傳MODEM。人機(jī)交互界面則采用240×128圖形液晶點(diǎn)陣、方向搖桿及按鍵。基于這些完備而又可靠的硬件設(shè)計(jì)，此機(jī)器人也使用了一套獨(dú)特的軟件算法，實(shí)現(xiàn)了Sway的平衡控制與數(shù)據(jù)交換功能，如圖3所示。

1.3 目前的發(fā)展現(xiàn)狀總結(jié)

平衡機(jī)器人的研究經(jīng)歷了二十多年的不斷發(fā)展，不僅結(jié)構(gòu)、形式與功能上有很大改善，訓(xùn)練方法也隨著社會(huì)的進(jìn)步逐步增多。作為幫助人訓(xùn)練平衡能力的機(jī)器，機(jī)械結(jié)構(gòu)的合理性，智能控制的有效性，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，人機(jī)交互的輔等等決定了它的研究還有待提高。當(dāng)前，國(guó)外人體平衡功能測(cè)試評(píng)估和訓(xùn)練系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，但其操作復(fù)雜，價(jià)格高昂；國(guó)內(nèi)對(duì)平衡機(jī)器人的研究水平還仍然處于初級(jí)階段，雖然也出現(xiàn)了不少研究成果，但還未生產(chǎn)出真正投入使用的產(chǎn)品，研究方面還存在著以下問(wèn)題：

（1）康復(fù)訓(xùn)練較為被動(dòng)，模式單調(diào)枯燥。

（2）測(cè)試、訓(xùn)練模式單一，過(guò)分依賴醫(yī)師。

（3）缺乏康復(fù)理論的指導(dǎo)。

而我國(guó)的平衡康復(fù)機(jī)器人較國(guó)外還有一定的差距，雖然已經(jīng)有相當(dāng)一部分國(guó)產(chǎn)康復(fù)機(jī)器人投入市場(chǎng)且性價(jià)比較高，但是在功能和結(jié)構(gòu)上還有如下缺陷：

（1）平衡訓(xùn)練模塊薄弱

（2）動(dòng)態(tài)平衡功能不足

2.平衡訓(xùn)練系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則

（1）安全性原則：因?yàn)榛颊哌M(jìn)行平衡訓(xùn)練時(shí)要站在平衡訓(xùn)練系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái)上，所以必須優(yōu)先考慮在使用時(shí)患者是否康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人產(chǎn)生干涉，平衡訓(xùn)練系統(tǒng)本身不會(huì)對(duì)患者造成傷害，并且保證患者在運(yùn)動(dòng)中不會(huì)因?yàn)檎玖⒉环€(wěn)跌倒而受到傷害。

（2）有效性原則：這里所指的有效性是指平衡測(cè)試評(píng)估和訓(xùn)練系統(tǒng)能夠完成規(guī)定的動(dòng)作，如按照一定軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)患者進(jìn)行有效的平衡訓(xùn)練，同時(shí)，在檢測(cè)患者的平衡能力時(shí)，儀器受系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的影響較小，從而有效的測(cè)得所需的數(shù)據(jù)。這也是對(duì)平衡訓(xùn)練機(jī)器人的基本要求。

（3）經(jīng)濟(jì)性原則：所設(shè)計(jì)的平衡功能測(cè)試評(píng)估和訓(xùn)練系統(tǒng)能否廣泛的推廣很大程度上取決于下平衡功能測(cè)試評(píng)估和訓(xùn)練系統(tǒng)是否有較為適合的經(jīng)濟(jì)成本。目前很多國(guó)外生產(chǎn)的平衡功能測(cè)試評(píng)估和訓(xùn)練系統(tǒng)由于造價(jià)成本過(guò)高導(dǎo)致其應(yīng)用范圍只局限于大型的醫(yī)療機(jī)構(gòu)，而限制了平衡訓(xùn)練系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)的進(jìn)一步推廣。因而從降低成本的角度上來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)該平衡訓(xùn)練系統(tǒng)時(shí)，在保證有效性的基礎(chǔ)上，應(yīng)該盡可能的簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)，并且使用合適的材料。

（4）創(chuàng)造性原則：創(chuàng)造是人類的本領(lǐng)。人類如果不發(fā)揮自己的創(chuàng)造性，生產(chǎn)就不能發(fā)展，科技就不會(huì)進(jìn)步，也就沒有人類的今天。設(shè)計(jì)只有作為一種創(chuàng)造性活動(dòng)才具有強(qiáng)大的生命力。因循守舊，不敢創(chuàng)新，只能永遠(yuǎn)落在別人后面。特別是在當(dāng)今世界科技飛速發(fā)展的情況下，在機(jī)械設(shè)計(jì)中貫徹創(chuàng)造性原則尤為重要。

（5）以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向的原則：機(jī)械設(shè)計(jì)作為一種生產(chǎn)活動(dòng)，與市場(chǎng)是緊密聯(lián)系在一起的。從確定設(shè)計(jì)課題，使用要求，技術(shù)指標(biāo)，設(shè)計(jì)與制造工期到拿出總體方案，進(jìn)行可行性論證，綜合效用分析（著眼于實(shí)際使用效果的綜合分析），盈虧分析直至具體設(shè)計(jì)，試制，鑒定，產(chǎn)品投放市場(chǎng)后的信息反饋等都是緊緊圍繞市場(chǎng)需求來(lái)運(yùn)作的。設(shè)計(jì)人員要時(shí)時(shí)刻刻想著如何設(shè)計(jì)才能使產(chǎn)品具有競(jìng)爭(zhēng)力，能夠占領(lǐng)市場(chǎng)，受到用戶青睞。

（6）標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化原則：標(biāo)準(zhǔn)化，系列化，通用化簡(jiǎn)稱為“三化”。“三化”是我國(guó)現(xiàn)行的一項(xiàng)很重要的技術(shù)政策，在機(jī)械設(shè)計(jì)中要認(rèn)真貫徹執(zhí)行。標(biāo)準(zhǔn)化是指將產(chǎn)品（特別是零部件）的質(zhì)量，規(guī)格，性能，結(jié)構(gòu)等方面的技術(shù)指標(biāo)加以統(tǒng)一規(guī)定并作為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)執(zhí)行。貫徹“三化”的好處主要是：減輕了設(shè)計(jì)開發(fā)的工作量，提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量，同時(shí)也縮短生產(chǎn)周期；減少了刀具和量具的規(guī)格，更有利于設(shè)計(jì)與制造，也降低了生產(chǎn)成本；便于組織標(biāo)準(zhǔn)件的規(guī)?；瑢ｉT化，易于保證產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約材料，降低成本；提高互換性，便于維修；便于國(guó)家的宏觀管理與調(diào)控以及內(nèi)，外貿(mào)易；便于評(píng)價(jià)產(chǎn)品質(zhì)量，解決經(jīng)濟(jì)糾紛。

（7）整體優(yōu)化原則：設(shè)計(jì)要貫徹“系統(tǒng)化”和優(yōu)化的思想。性能最好的機(jī)器其內(nèi)部零件不一定是最好的；性能最好的機(jī)器也不一定是效益最好的機(jī)器；只要是有利于整體優(yōu)化，機(jī)械部件也可以考慮用電子或其他元器件替代?？傊?，設(shè)計(jì)人員要將設(shè)計(jì)方案放在大系統(tǒng)中去考慮，尋求最優(yōu)，要從經(jīng)濟(jì)，技術(shù)，社會(huì)效益等各方面去分析，計(jì)算，權(quán)衡利弊，盡量使設(shè)計(jì)效果達(dá)到最佳。

（8）人機(jī)工程原則：機(jī)器是為人服務(wù)的，但也是需要人去操作使用的。如何使機(jī)器適應(yīng)人的操作要求，人機(jī)合一后，投入產(chǎn)出比率高，整體效果最好，這是擺在設(shè)計(jì)人員面前的一個(gè)課題。好的設(shè)計(jì)一定要符合人機(jī)工程學(xué)原理。

3.機(jī)器人控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

3.1 平衡機(jī)器人的工作原理

該傳動(dòng)系統(tǒng)主要是由電機(jī)，鏈傳動(dòng)系統(tǒng)，絲桿螺母副，彈簧及彈簧導(dǎo)向管組成的，如圖4所示。根據(jù)傳動(dòng)系統(tǒng)圖容易看出，該機(jī)構(gòu)由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)與電機(jī)軸相連的鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)鏈條將電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到三根不同直徑的螺母絲桿運(yùn)動(dòng)副上，由于三根絲桿的直徑不相同，造成了絲桿的軸向運(yùn)動(dòng)距離不同，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了不同方向上的傾斜運(yùn)動(dòng)，通過(guò)彈簧導(dǎo)向管實(shí)現(xiàn)變阻尼的傾斜運(yùn)動(dòng)。絲桿盤上均勻分布有8根彈簧導(dǎo)管，彈簧將絲桿板與訓(xùn)練板連接在一起，從而將絲桿板兩個(gè)方向上的傾斜運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)移到訓(xùn)練板，拉動(dòng)訓(xùn)練板兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)。

4.機(jī)器人控制系統(tǒng)總體方案---基于labview的控制軟件設(shè)計(jì)

Labview擁有強(qiáng)大的界面控制編程功能。平衡機(jī)器人需要進(jìn)行的一系列訓(xùn)練與測(cè)試，都可以用Labview軟件進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)，為使用者提供簡(jiǎn)約易懂的畫面指導(dǎo)，使機(jī)器人在操作上和心理上都更易讓人接受。

4.1 平衡系統(tǒng)人機(jī)界面設(shè)計(jì)

根據(jù)平衡機(jī)器人的功能要求以及平衡問(wèn)題出現(xiàn)的不同原因，人機(jī)界面進(jìn)行編程設(shè)計(jì)時(shí)，需實(shí)現(xiàn)多種模式要求，如圖5所示。

（1）迷宮控制

迷宮控制訓(xùn)練模式能夠讓病患在靜態(tài)環(huán)境和動(dòng)態(tài)環(huán)境迷宮中隨著一可重復(fù)生成的型態(tài)移動(dòng)，如圖6所示?；菊{(diào)節(jié)模式與穩(wěn)定度極限相似。使用者可根據(jù)自身的情況，隨意調(diào)整迷宮等級(jí)以創(chuàng)造簡(jiǎn)單或復(fù)雜的環(huán)境來(lái)操縱。由靜態(tài)模式改變至動(dòng)態(tài)模式會(huì)加速其康復(fù)進(jìn)程。打分是以百分比為基礎(chǔ)且等于所有擊中目標(biāo)數(shù)/總的設(shè)定目標(biāo)數(shù)。

（7）隨機(jī)控制

為了加強(qiáng)病患的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)控制與內(nèi)耳前庭的訓(xùn)練，平衡機(jī)器人需要設(shè)置隨機(jī)控制訓(xùn)練，如圖7所示。這種訓(xùn)練在靜態(tài)模式和動(dòng)態(tài)模式下都可以進(jìn)行。在靜態(tài)模式中，病患可在其傾斜蓋運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)光標(biāo)讓其始終保持在移動(dòng)目標(biāo)中。在動(dòng)態(tài)模式中，病患必須同時(shí)使用臀部、膝蓋與腳踝以在隨機(jī)移動(dòng)目標(biāo)內(nèi)操縱平臺(tái)光標(biāo)。

（8）測(cè)試模式

為了可讓醫(yī)療人員量化病患在一靜態(tài)或者不穩(wěn)定的表面維持動(dòng)態(tài)單向或雙向姿勢(shì)穩(wěn)定度，以此來(lái)評(píng)估病患之神經(jīng)肌控制，所以平衡機(jī)器人需要讓病患進(jìn)行平衡系統(tǒng)測(cè)試，如圖8所示。

靜態(tài)測(cè)試是用來(lái)測(cè)病患的重力中心的角度偏離能力。身體重量會(huì)在靜態(tài)量測(cè)中發(fā)揮作用。人之重力中心大約為其體重的55%。當(dāng)選擇靜態(tài)模式時(shí)，軟件會(huì)提示選擇您的重量，根據(jù)使用者所選的重量可提供一個(gè)適當(dāng)?shù)撵o態(tài)量測(cè)刻度。此模式測(cè)試用于移動(dòng)障礙之基線測(cè)試，用在內(nèi)耳前庭失常和整形外科病患都是理想的情況。若靜態(tài)測(cè)試分?jǐn)?shù)良好，患者可進(jìn)步至動(dòng)態(tài)測(cè)試與訓(xùn)練。

在動(dòng)態(tài)測(cè)試模式中，病患的能力檢測(cè)可從控制該平臺(tái)角度的課程量化為鎖住位置的變化來(lái)反應(yīng)，也可計(jì)算為隨著時(shí)間偏斜的程度。較大之變化程度意味著比較遲緩的神經(jīng)肌反應(yīng)。進(jìn)一步神經(jīng)肌活力狀態(tài)可以從前/后與中間/側(cè)向平臺(tái)傾斜量化而獲得。預(yù)期數(shù)值與比較報(bào)告可用于繪制病患表現(xiàn)之圖表，雙向比較可快速地將每一下肢間的不同做出比較。

同樣根據(jù)平衡問(wèn)題出現(xiàn)的幾個(gè)因素的不同，需要進(jìn)行的平衡測(cè)試有姿勢(shì)穩(wěn)定度，穩(wěn)定度極限，運(yùn)動(dòng)員單腳與跌倒風(fēng)險(xiǎn)四個(gè)模式。運(yùn)動(dòng)員單腳與跌倒風(fēng)險(xiǎn)的測(cè)試結(jié)果都可與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)做比較。姿勢(shì)穩(wěn)定度與穩(wěn)定度極限測(cè)試可在不同困難程度下得到。雙向報(bào)告（以一腳站立之姿勢(shì)穩(wěn)定度表現(xiàn)與另一只腳站立之比較）可在姿勢(shì)穩(wěn)定度測(cè)試下的更多選擇中得到。

5.結(jié)論

本文旨在設(shè)計(jì)一款能夠進(jìn)行訓(xùn)練與測(cè)試的平衡機(jī)器人，并實(shí)現(xiàn)對(duì)它的系統(tǒng)控制研究。在對(duì)國(guó)內(nèi)外平衡機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合目前平衡的一些原理及訓(xùn)練方法，提出了平衡機(jī)器人，并闡述了其控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的全過(guò)程。主要完成的內(nèi)容如下：

（1）從力學(xué)角度和生理角度分析了平衡對(duì)于人體的重要性以及一些影響平衡能力的因素。分析比較了觀察法、量表評(píng)定法以及平衡儀評(píng)定法，最終選擇了平衡儀評(píng)定法來(lái)支持平衡機(jī)器人的評(píng)定。接著從安全性、經(jīng)濟(jì)性、有效性、創(chuàng)造性、整體性等方面強(qiáng)調(diào)了平衡訓(xùn)練系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要遵循的一些基本原則，最后比較了傳統(tǒng)靜態(tài)平衡訓(xùn)練法、Bobath平衡訓(xùn)練法以及平衡儀訓(xùn)練法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍，最終選擇平衡儀訓(xùn)練法作為平衡機(jī)器人的訓(xùn)練方案。

（2）平衡機(jī)器人控制方案的設(shè)計(jì)。從保持穩(wěn)定性、實(shí)現(xiàn)不同的平衡訓(xùn)練模式、保持安全性、心理上易于接受四個(gè)方面提出了對(duì)平衡機(jī)器人的設(shè)計(jì)要求。明確了平衡機(jī)器人需要實(shí)現(xiàn)的一些功能，完成了機(jī)器人的建模，并介紹了平衡機(jī)器人的工作原理方式。對(duì)MATLAB、C#以及LabVIEW這些可以進(jìn)行界面控制的軟件進(jìn)行了分析，比較了它們的優(yōu)缺點(diǎn)，最終選擇LabVIEW作為的界面編程軟件。

（3）根據(jù)平衡機(jī)器人需要進(jìn)行的訓(xùn)練及測(cè)試任務(wù)，利用LabVIEW對(duì)它的人機(jī)互動(dòng)界面進(jìn)行了編程設(shè)計(jì)與仿真分析，實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)器人界面的控制。并對(duì)幾種訓(xùn)練及測(cè)試模式作出了詳細(xì)的分析說(shuō)明，讓患者根據(jù)自身狀況選擇合適的康復(fù)訓(xùn)練。

參考文獻(xiàn)