第1章 人類工效學概述

在遠古時代，人類為了生存，捕獲獵物、耕作生產以及生活都要依靠工具。從世界各國的工具進化中，我們可以看到在漫長的歷史進程中人類與工具的關系，這也是人類工效學的萌芽。

無論在高山峻嶺、大洋深處，或地球的兩極，都有人的足跡，人類正在為建設美好的家園而努力。然而，在這些地區人類的活動是很困難的，因為要承受缺氧、失重、輻射、高溫、高壓、低溫、振動和噪聲等重重考驗。宇航員起飛時要承受6.5倍的重力加速度，返回地球時則為11倍。1951年美國宇航員斯塔乘坐的火箭車時速為960km，到停止只用1.4s，相當于190km/h的汽車撞到墻上。我國神舟載人飛船3次成功安全返回地面，反映了我國航天事業取得了突破性的發展。之所以能成功，是因為宇航員采取了防護和減少傷害的姿勢。人類用科學的方法，測出了人體的許多具體參數，如肢體的容積、密度、質量、重心位置、轉動慣量和動作、角度限制等，以此作為制定各種環境、條件安全標準的主要依據，所有這些為宇航員的安全返回提供了設計的依據。因此，宇宙飛船安全返回地面也體現了人類工效學的研究成果。

人類工效學作為一門新興學科，誕生于1945年的美國，“二戰”后在歐洲也同樣得到了發展。由于該學科研究和應用的領域極其廣泛，各學科領域的專家都從自身的角度來給本學科下定義，因而世界各國對本學科的命名不盡相同，即使同一個國家對本學科名稱的提法也很不統一，甚至有很大差別。例如，該學科在美國稱為“Human Engineering”（人類工程學）或“Human Factors Engineering”（人的因素工程學）；西歐國家多稱為“Ergonomics”（人類工效學），這是將希臘語中“作業”（ergon）和“管理、法則”（nomos）合在一起創造的新詞；日本稱為“人間工學”。比較各國的人類工效學，美國將研究重點放在工程學方面；歐洲則把重點放在人類科學方面，主要以英國和德國為中心，進行著相似內容的研究；日本的研究可說介于前兩者之間。

在日本，開始關注人類工效學是在1955年前后，并于1964年成立了日本人間工學會，會員的組成比例為：心理學占30.6%，醫學占25.2%，工學占14.1%，設計人員占13.8%，建筑占7.2%。到1977年會員不僅增加了服裝等新的領域的研究者，同時組成比例也發生了變化，依次為：工學21%，醫學14.6%，服裝11.3%，心理學10.2%，設計7%，建筑3.5%，還有其他領域的會員。目前，會員達2000多人，研究領域更為廣泛。圖1-1為日本人間工學會會員的專業領域（按大類分）。

圖1-1 日本人間工學會會員的專業領域分類

在大的專業分類基礎上，若再細分的話，就工學和醫學的會員還可再分為多個專業領域。如工學可分為：安全工學，IE，運動力學，應用力學，畫像工學，管理工學，環境工學，金屬工學，教育工學，機械工學，航空工學，工作機械，可靠性工學，汽車工學，振動工學，車輛設計，系統工學，食品安全工學，照明工學，自動控制工學，精密機械，纖維工學，生產技術，造船工學，鑄造，通信工學，電氣工學，電子工學，道路工學，土木工學，動作解析，熱工學，農業工學，木材加工技術等。醫學可分為：醫用電子，醫學，運動生理，宇宙生理學，衛生學，眼科，環境醫學，感覺生理，解剖學，潛水生理學，基礎醫學，外科，健康教育，公眾衛生，交通醫學，航空醫學，產業醫學，婦產科，人工臟器，循環器病學，牙科，小兒神經，體育醫學，動物生理，內科，保健體育，理學療法，勞動衛生等。由此可見，從事人類工效學研究的人員涉及很多學科領域。

人類工效學在我國起步較晚，常見的名稱有人體工學、人類工程學、人機工程學、工程心理學、宜人學、人的因素等。目前該學科普遍采用人類工效學這一名稱，其學會組織叫“中國人類工效學學會”。隨著社會的進步、科技的發展、學科的交叉，其內涵和外延都在變化，因而其定義和名稱也將發生變化。

由于人類工效學從一開始就是一門交叉學科，涉及不少學科和專業領域，加上各國的研究側重點不同，因而世界各國對本學科的定義也不盡相同，即使一個國家，提法也很不統一，現介紹幾種代表性的定義供參考。