引言

　　如何讓機(jī)器及工作環(huán)境的設(shè)計(jì)，能更適合人的生理心理特點(diǎn)，讓人在作業(yè)當(dāng)中，能夠感受到舒適和便捷，以至融洽和滿足？這樣的問(wèn)題，也許會(huì)讓您覺(jué)得新奇而又全無(wú)頭緒，或者說(shuō)天真而又脫離實(shí)際，或者過(guò)于簡(jiǎn)單和平易近人，因而是無(wú)需專門(mén)來(lái)研究和思考的問(wèn)題。不管怎么說(shuō)，下文所要介紹的是，就這個(gè)問(wèn)題已發(fā)展出了一個(gè)在發(fā)達(dá)國(guó)家影響巨大的現(xiàn)代學(xué)科，即使在我國(guó)也已在近20年取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展。

　　在一些好萊塢的科幻大片里，未來(lái)的世界充斥著生硬冷漠的巨型建筑、和橫行無(wú)阻的巨無(wú)霸機(jī)器人，人類成了一群柔弱渺小的螻蟻，面對(duì)自己的造物一邊作無(wú)力的掙扎，一邊也對(duì)此前的技術(shù)狂熱作絕望的反省。另一方面，我們也見(jiàn)到近來(lái)有些廠商，尤其在計(jì)算機(jī)和家具產(chǎn)品領(lǐng)域，把“以人為本”、“人體工學(xué)”的設(shè)計(jì)作為產(chǎn)品的特質(zhì)來(lái)重點(diǎn)宣傳。如何讓技術(shù)的發(fā)展圍繞人的需求來(lái)展開(kāi)，產(chǎn)品和環(huán)境的設(shè)計(jì)如何更好地適應(yīng)和滿足人類的生理和心理的特點(diǎn)，關(guān)于這些問(wèn)題的答案，就涉及到本文所要介紹的人機(jī)工程學(xué)。

　　1、什么是人機(jī)工程學(xué)

　　人機(jī)工程學(xué)是一門(mén)多學(xué)科的交叉學(xué)科，研究的核心問(wèn)題是不同的作業(yè)中人、機(jī)器及環(huán)境三者間的協(xié)調(diào)，研究方法和評(píng)價(jià)手段涉及心理學(xué)、生理學(xué)、醫(yī)學(xué)、人體測(cè)量學(xué)、美學(xué)和工程技術(shù)的多個(gè)領(lǐng)域，研究的目的則是通過(guò)各學(xué)科知識(shí)的應(yīng)用，來(lái)指導(dǎo)工作器具、工作方式和工作環(huán)境的設(shè)計(jì)和改造，使得作業(yè)在效率、安全、健康、舒適等幾個(gè)方面的特性得以提高。

　　人機(jī)工程學(xué)從不同的學(xué)科、不同的領(lǐng)域發(fā)源，又面向更廣泛領(lǐng)域的研究和應(yīng)用，是因?yàn)槿藱C(jī)環(huán)境問(wèn)題是人類生產(chǎn)和生活中普遍性的問(wèn)題。其發(fā)源學(xué)科和地域的不同，也引起了學(xué)科名稱長(zhǎng)期的多樣并存，在英語(yǔ)中，主要有Ergonomics（歐洲）、Human Engineering（美國(guó)）等，在漢語(yǔ)中，則還有“人類工效學(xué)”、“人類工程學(xué)”和“人體工學(xué)”。我國(guó)一般把“人類工效學(xué)”作為這個(gè)學(xué)科的標(biāo)準(zhǔn)名稱，不過(guò)筆者更喜歡“人機(jī)工程學(xué)”的叫法，比較起來(lái)，前者指明人類和工效的研究是學(xué)科的主要內(nèi)容，但后者更能抓住問(wèn)題的核心在于人機(jī)關(guān)系，也更適合學(xué)科目的的豐富內(nèi)涵。

　　2、人機(jī)工程學(xué)在二戰(zhàn)時(shí)期的迅速發(fā)展

　　人機(jī)工程學(xué)的各個(gè)分支學(xué)科的研究，都在一定程度上具有人機(jī)工程學(xué)研究的性質(zhì)。所有這些思想和方法經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期和零散的醞釀，在二戰(zhàn)時(shí)期獲得了突破性的進(jìn)展，人機(jī)工程學(xué)作為一個(gè)工程學(xué)科，其研究常常是圍繞具體的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題而展開(kāi)，例如由于航空航天活動(dòng)對(duì)人類生理適應(yīng)性和工作能力的挑戰(zhàn)，促進(jìn)了航空航天醫(yī)學(xué)的發(fā)展，在北京航空航天大學(xué)飛行器設(shè)計(jì)與應(yīng)用力學(xué)系，也較早設(shè)立了人機(jī)環(huán)境專業(yè)的教學(xué)和科研；由于工業(yè)生產(chǎn)中職業(yè)病的廣泛危害，在北京醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院也開(kāi)展了包括坐姿作業(yè)導(dǎo)致的肌肉骨骼勞損、粉塵污染致癌等職業(yè)病學(xué)的研究，同時(shí)也就涉及到作業(yè)姿勢(shì)，作業(yè)環(huán)境評(píng)價(jià)等方面的人機(jī)工程學(xué)的研究。

　　3、我們身邊的人機(jī)工程學(xué)

　　人機(jī)工程學(xué)的基本研究對(duì)象是人的工作，有趣的是，其許多原理認(rèn)識(shí)之后常常顯得非常淺顯，而認(rèn)識(shí)之前又常常難以發(fā)現(xiàn)或者易于忽視。

　　就日常的熟悉程度，最典型的例子莫過(guò)于青少年的學(xué)習(xí)姿勢(shì)和近視眼問(wèn)題。為了防止青少年寫(xiě)字時(shí)駝背和近視眼，人們?cè)�設(shè)計(jì)出各種姿勢(shì)糾正器具，來(lái)限制弓腰，使學(xué)生寫(xiě)字時(shí)保持直坐姿勢(shì)。這些器具也許會(huì)吸引家長(zhǎng)掏腰包，但我要懷疑它們是否會(huì)得到學(xué)生的歡迎。難題實(shí)際上在于，人的眼睛是向前長(zhǎng)在臉上的，而不是向下長(zhǎng)在下巴上的，而人的眼睛又傾向于對(duì)對(duì)象作正面的觀察。這樣，看作業(yè)本就就要求面部向下傾斜，這時(shí)要挺直脊柱，必然導(dǎo)致頸部彎曲角度的加大；如果又要挺胸又要直頸，學(xué)生就只好使勁向下撇眼睛。對(duì)此王小波在《白銀時(shí)代》里有一段生動(dòng)的描寫(xiě)：“只要不是工間操時(shí)間，我們都要挺胸垂著頭寫(xiě)稿子，那樣子就像折斷了頸骨懸在半空中的死尸。長(zhǎng)此以往，我們都要像一些拐杖了。”所以相比之下，在作業(yè)中自然形成的適度的駝背姿勢(shì)，把這個(gè)角度的扭曲交由脊柱、頸部和眼睛來(lái)共同分擔(dān)，倒可能是更適合人的生理特性的姿勢(shì)。這個(gè)問(wèn)題合理的解決辦法之一，是讓桌面具有適當(dāng)?shù)男倍�，及椅座具有所謂瀑布形的前緣，總之某種姿勢(shì)的自然形成，是離不開(kāi)相應(yīng)的桌椅設(shè)計(jì)為誘導(dǎo)和支持的。

　　類似的問(wèn)題，也出現(xiàn)在操作計(jì)算機(jī)的上機(jī)姿勢(shì)中。在現(xiàn)行的上機(jī)條件下，操作員常常是手臂向前懸空著來(lái)操作鍵盤(pán)和鼠標(biāo)的。手臂的懸空形成了肩頸部的靜態(tài)疲勞，使得操作員不便背部后靠在椅子靠背上作業(yè)（后靠姿勢(shì)會(huì)加大懸空的手臂的前伸程度，從而增大肩部所需的平衡力矩，加快肩頸部的疲勞），而當(dāng)操作員脫離靠背又手臂懸空時(shí)，體重就全部需要由脊柱來(lái)承擔(dān)，其結(jié)果或者是腰背的疲勞酸痛，或者是腰肌放棄維持直坐姿勢(shì)而塌腰駝背，或者是把手腕抵在桌沿而引發(fā)腕管綜合癥。如此等等，使得計(jì)算機(jī)操作員的作業(yè)姿勢(shì)，大都不是打字教科書(shū)中推薦的正確姿勢(shì)。這里問(wèn)題的關(guān)鍵和前面類似，即如果書(shū)本推薦的正確姿勢(shì)沒(méi)有適當(dāng)設(shè)計(jì)的桌椅的支持，就會(huì)是一種費(fèi)力的姿勢(shì)，而各種錯(cuò)誤的姿勢(shì)由于其省力而易于維持，便會(huì)成為人們事實(shí)上的作業(yè)姿勢(shì)。