人机工程学/人因工程学的定义

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来源：人机与认知实验室

摘要：人机工程学（Human Machine Environment）和人因工程学（Human Factor Environment）国际百科全书的标题表明，人机工程学和人因工程学可能是两个独立的学科领域。

人机工程学（Human Machine Environment）和人因工程学（Human Factor Environment）国际百科全书的标题表明，人机工程学和人因工程学可能是两个独立的学科领域。由连词“和”就能支持这样的解释。

如果人机工程学和人因工程学是同义的，那为什么不仅仅使用一个名称？几年前，在美国，这个领域中主体的专业组织决定将其名称中加入“人机工程学”。他们还决定添加连词“和”而非用破折号或斜线将名称分离，这个形式更经常被使用来暗示同义。现在社会称它为“人因工程学和人机工程学学会（HFES）。

如果人机工程学和人因工程学是相同的，那么为什么不使用斜线而是“和”，或称它为人因工程学/人机工程学学会呢？而对于这个问题，为什么不称这个百科全书为人机工程学/人因工程学国际百科全书？斜线（在口语中发音被省略）的发音很困难。因此，对这个领域不了解的人，当听到一串三个字的词时，如果不知道第二个字是一个形容词，可能会发现含有斜线的版本听起来很奇怪。因而将人机工程学和人因工程学连接在一个名字听起来会更好。事实上，有一个杂志使用了“和”，人因工程学和人机工程学制造业。而该杂志和这本百科全书拥有同一个编辑（W. Karwowski教授）。

许多专业人士（虽然不是每个人），认为术语人机工程学和人因工程学是同义的。对于一些人来说，人机工程学涉及生理，而人因工程学涉及感知和认知。人机工程学由研究人与人之间和其周围工作环境（环境的定义很广泛，包括机器，工具，周围的环境，任务等）之间的相互作用演变而来。而“人因工程学”的使用则是一个北美现象，它被从事一些“脑力活动”心理过程工作（研究，教学，实验）的人所使用。

世界的其余大多数人却更频繁地将人机工程学这个术语使用为“脑力活动”和“体力活动’’的总活动。对于后者，在生物力学领域和物理场所设计领域中更被强调。在美国，术语“人机工程学”通常被使用来暗示“颈部以下”的体力活动，随着术语人机工程学越来越多的被使用和更经常听到，它已变得与世界其他各地更加符合。

最近在美国，随着人机工程学变得更广泛被知晓，人机工程学已被添加上人因工程学的标签（通过大众市场的公共媒体，如汽车和椅子上的广告）。同样，在这个领域，一个水平高于国家和文化组织的高级组织，被称为国际人类工程学协会（IEA）。而且，全球社会都使用一个人机工程学这个词，只有美国在标题里包含了人因工程学。

自从人机工程学与生理方面联合的越来越紧密，为了更好地将其从脑力/认知的部分区别出来，标签“认知人机工程学”和“工业或职业人机工程学”将更加广泛的被使用。事实上，有一些HFES的技术组使用了这些区别。我们期待，在美国，术语人机工程学能更加广泛的被使用，但是我们也继续希望人们能区分这个领域的生理和认知方面，包括杂志标题。

对于人因工程学和人机工程学（HF/E）暗示的是同一个知识主体好像得到了越来越多的共识。尽管有这样的融合，这个学科仍然缺少一个共识的名称。大多数外行的大众，商人，政府官员和大学学者大体上对这个领域不了解，但是大多数人却很容易理解物理，化学，数学，航天领域，也许是因为他们曾在学校的基础课程中有了基本的学习。同样，有一百多年历史的心理学新学科也已经被很好的认知，而现在很多高校已经提供了相关课程。然而HF/E还没有到达这个被认知的水平。

事实上，在大学里，这个领域的认知是相当缺乏的。在美国，Martin 和Wogalter（1997）对大学生测试了HF/E课程的实用性。在美国的四年制大学里，从四种类型（研究生，博士，硕士，学士）的大学中随机选出50所学校。在这些样本学校中，只有2%（一所）学士学校和只有10%的硕士学校开设了一门关于HF/E的课程。有62%的博士机构没有开设单独的HF/E课程，44%的研究机构没有HF/E课程。除了在介绍心理学的书籍或者工业/组织心理学的回顾章节中曾简要介绍，事实上，大多数大学生没有机会学习这个领域的知识，尤其是如果大学没有一个产业/系统工程部门。

在人机工程学附属专业和在认知人机工程学附属专业部门里，尽管产业工程部门是人机工程学研究和教学的最主要来源，并不是美国所有的工业工程部门都拥有一个人机工程学课程。这里的一个问题是它不被大学认为是一个特殊领域—教育和研究的作用是留给其他一些可能会或可能不会有收益的部门。

一个明显的和关键的问题就在于我们上面所讲的两个占主导地位的名字。人因工程学是一个普遍的，模糊的术语，人们不能由此名称推断出其内容的知识和领域。外行的人可能会猜测这个领域处理的是人类，但他们可能不会识别出它处理的是人类与技术的交互。相反，外行的人可能会认为一个人因工程学心理学家处理的是一些特殊形式的治疗，或者，人与人之间的交互（有趣的是，这是人因工程学并没有涉及的一个领域）。这个问题不仅发生在心理学家，一个曾说自己领域是人因工程学的工程师也将产生很多由业外人士理解而引出的问题。

与术语人机工程学相比，问题是不同的。不幸的是，其中一个问题“人机工程学”这个词与经济学很相近：这两个词很容易被听众和读者混淆。但考虑到这种不同，这相似之处可以变成一个优势，正如Hendrick（1996年）在他的影响力的刊物中以“好人因工程学学是良好的经济学”为题。

人机工程学（Ergonomics）中“ERGO”是指工作。因此这个领域的广度可以被视为限于此前缀。因此，如何定义“工作”是至关重要的。很多人可能会将“工作”限制为与就业相关的活动。这种参考的框架将不会包括休闲活动领域（被这个领域的意图所包含的区域）。但是，工作可以解释的很广泛，因为它涉及到一般的为完成一个目标而物理能源损耗的过程。因此，其中人类大多数的活动（及他们的身体进程）可以被合理的认为是在工作，因此，ergo与工作相联系起来了。

但是，除了工作和包含人的因素，用什么来定义这个领域呢？无论实际的名称是什么，总有人会问这个区域是用什么来约束的，它独特的内容是什么，它的中心命题是什么，我们如何才能给它提供了一个简洁语句去描述这个领域？这里，我们所定义的问题，不仅仅是作为另一个练习的论战，而是作为一个的基本评估，这个评估是关于我们这个区域如何矗立在21世纪的最初几年，并如何找到一种方式来推动我们的企业达到更高层次的社会认同和价值。

检验一个领域是如何涵盖其中小区域的方法之一就是看它在各种定义中是如何被描绘的。定义反映了人们如何使用可用的语言来详细说明某些主题或概念。最经常被用来描述一个地区范围的术语可以是理解的显着源头。在目前的工作中，我们从以前涉及众多的定义的分析的工作（Dempsey et al. 2000; Wogalter et al. 1998）中提取了简洁的短语描述HF/ E。

此前，我们采取的语言是从由利希特等（1990年）编译的78种资源中而来一组134个的定义，并辅以他们与其他从35种来源（包括HF/ E教科书和小册子，万维网网站，介绍心理学，工业/组织心理学和安全工程的课本（Wogalter等，1998））而来的56个定义。被选择的定义词拟用来形容一个受以下一个或多个名称所限制的领域：人机工程学，人的因素，人因工程，工程心理学。有些是很短的，是字典类型的定义词（如“工作研究”和“人机界面”），其他的长类型的则给定了这个领域的内容和目标。表1中给出了定义的例子。

在限制最经常提到的单词的最终名单的过程中，Wogalter等（1998）第一次剥离了原来组定义的某些元素，例如表连接的没有实际展示意义的单词（例如the，and，to，which）。此外，基本的名称标明这个领域已被删除，例如术语“人机工程学”如果是作为定义的一部分出现，则会被删除。当术语“人因工程学”，“人因工程”，“工程心理学”发生在这些特定的序列时，也会被删除，但如果术语发生在其他词汇上下文和序列中，其本身将保留。

保留下来的术语则将按字母顺序排序。当词的结局/后缀并没有改变其基本词的含义时，相同的前缀根的词将合并。然后，高频词被用来创建中等长度的表达领域的HF/ E的定义。Wogalter等（1998）认为，在134个定义词中被提及的频率最高的词表明他们对这个领域的描绘是有意义。通过组合这些高频术语，可以形成该字段定义的基本或核心。频率适中的术语可通过装饰方法,目标和其他细节来细化定义。

以这种方式来派生定义的一个例子是：HF/ E涉及了安全，高效的人机系统的研究和生产的工程设计中的应用。使用相同的分析方法，Dempsey等（2000）提出了以下的定义：人机工程学是“以提高人体机能为目的的人机系统的设计和工程。”人类的性能包括健康，安全和生产力。长度适中的另外几个例子出现在表2中。

在表3中，我们已经以另一种方式来分类这一套术语。这里有一个小类别是按照标题是谁，什么，怎么样，什么时候/在哪里，和目标来分类的。这种分类的快速研究无疑激发了一个或两个适合的定义。该表还提供了一套简明的参考术语用于描述我们的领域。

通过对整套定义词的检测练习，随着领域的内容,方法和目标的不同，报表反映出了细节和目的的多样性。根据不同的标准，有些语句将不会被认为是一个真正的定义，而只是方法或目标的描述。

在2000年8月，国际人类工程学协会执行理事会通过了如下定义（http://www.iea.cc/ergonomics/）：“人机工程学（或人因工程学）是与人类和一个系统的其他元素相互理解有关的科学学科，是一个应用理论，原则，数据和方法来设计达到优化人类福祉和整体系统性能的学科。”虽然IEA的定义是相当冗长的，但它传达了许多关于人机工程学领域的不同的想法。

在美国的一项调查和一系列的焦点小组（亨德里克1996年）透露， HFES成员的主要抱怨是不计其数的领域以外的人对这个领域知之甚少。正如在一开始就讨论，问题的一部分，一直是我们的名字，但也有些问题可能是我们的定义是不人性化的。大部分定义都没有考虑到可能接触的不同群体。使用单词列表的研究结果如前所述，可以根据针对不同的收件人组（如：工程/科学专家与非法律专业人士），而形成一组不同的定义。事实上，定义可针对你说话或工作的对象而调整。

技术是一个塑造人类行为，功能强大的单一力量。很多时候，关于是谁使用它或受它影响，技术是“盲目”的。一个人数相对较小，但处于增长的HF/ E专业人士群在寻求一种扩大的技术系统与用户之间的协调。随着技术变得复杂，在HF/ E得到一种协同的关系需要更大的努力。在未来几年内，这种努力对于获得真正的技术进步将是一种至关重要的途径。为了更有效地实现其目标，这个领域需要一个清晰，简洁，明确和实用的词来形容我们的努力。我们猜想，伴随着身体和认知能力的修饰，术语人机工程学能扮演好它的角色。

表1

定义的举例

Brown, O. and Hendrick, H.W.(l986) ...人和他的职业，装备，和最广泛意义上的环境，包括工作，娱乐，休闲，家居，旅游的情况之间的关系。

Chapanis，A.（1995）...关于人的能力，人力的限制和其他相关设计的人性化特点，是一种身体的知识

Hancock, P. A. (1997) ... 是科学的一个分支，旨在开启人机对抗，人机协同

Mark, L.S. and Warm, J.S. (1987)...尝试优化人与环境之间的契合

Howell, W. and Dipboye, R.(1986)人 - 机系统的设计

Meister, D. (1989) ...设备和系统的设计，开发，测试和运行应用程序的行为原则

Clark, T.S. and Corlett, E.N.(1984) ...研究人的能力和特点，影响设备的设计，系统和就业，其目的是提高效率，安全和福祉

Sanders, M.S. and McCormick,E.G. (1993) ...供人类使用的设计

Wickens, C.D. (1992) ...是在设计系统中应用知识的工作，容纳人的性能的限制和利用了人为操作的过程中的优点

表2