從“人適應機”到“機適應人” 人因工程開啟人機交互新范式
日前,在廣東深圳東部大鵬灣畔,迎來了一場高端學術會議——2024人因工程與智能系統(tǒng)交互國際會議。這場會議由清華大學主辦,多位院士參與,是首次在國內(nèi)召開的由中國學者主導的人因工程領域國際性學術會議。
幾乎每位路過此地或者聽聞會議的人都不禁發(fā)問:什么是人因工程?為什么能吸引來多位院士?
國際宇航科學院院士、人因工程全國重點實驗室主任、載人航天工程原副總設計師陳善廣在會議上解釋說:“人因工程學是研究系統(tǒng)中人與其他要素之間交互作用的學科,并運用相關原理、理論、數(shù)據(jù)與方法開展系統(tǒng)設計以確保系統(tǒng)實現(xiàn)安全、高效且宜人的目標?!?/p>
人因工程的具體應用
人因工程,其英文表述為“Human Factors Engineering”。乍一聽,專業(yè)術語似乎高深莫測、晦澀難懂,但實際上,人因工程相關應用在我們的日常生活里隨處可見:早晨起床,拿起手機,其圓潤邊角貼合人手生理曲線,握持舒適;駕駛汽車時,儀表盤位置恰到好處,確保駕駛員目光輕移即可觸及,各類信息盡收眼底;抵達公司,在工位落座,辦公椅背貼合脊柱曲線,減輕腰部壓力……
人因工程學是隨著復雜裝備發(fā)展以及科技、社會進步,特別是工業(yè)化水平提升而迅速發(fā)展起來的一門綜合性交叉學科。通過綜合運用生理學、心理學、人體測量學、生物力學、計算機科學、系統(tǒng)科學等多學科的研究方法和手段,其核心理念從“人適應機”轉向“機適應人”。
事實上,除了人們的日常生活,在諸如航空航天、核工業(yè)、軍事裝備等對安全性要求極高的特殊領域,“人因”更是被提升到了極為關鍵的地位。
據(jù)了解,近20年來,在國家載人航天工程以及大型飛機、高鐵、核電站等國家重大計劃和專項的支持下,我國在人因工程學研究與應用方面取得了一批原創(chuàng)性理論和技術成果。其中,我國人因工程在航天領域的發(fā)展尤為引人矚目。
時光回到2011年3月29日,我國首個人因工程國家級重點實驗室在中國航天員中心揭牌。我國載人航天工程率先創(chuàng)建了人因/工效學技術與管理體系,推動工效學要求融入設計研制,確保了歷次飛行任務圓滿成功。
“在失重環(huán)境下,航天員能力特性發(fā)生變化,這就需要所用產(chǎn)品及系統(tǒng)的設計既要考慮到人的局限性,也要考慮到人的優(yōu)勢。這就體現(xiàn)了人因工程的核心內(nèi)涵?!标惿茝V說。
中國科學院院士、中國工程院院士李德仁表示,人因工程在助力我國測繪遙感從傳統(tǒng)向AI飛躍中發(fā)揮了重要作用。目前,我國擁有5G基站400萬個、遙感衛(wèi)星數(shù)量近300顆,已初步形成全天候、全天時、全球覆蓋的高分辨率對地觀測能力,還實現(xiàn)了商用5G單基站室內(nèi)環(huán)境下高精度高可靠定位,定位精度達到1—2米。這些技術已經(jīng)廣泛應用于日常手機定位、智慧物流、抗洪救災、航天探月等領域的方方面面。
中國城市報記者從會議上了解到,經(jīng)過多年發(fā)展,人因工程這一新型交叉學科已進入到了一個新的發(fā)展階段。目前,我國人因工程學科建設及發(fā)展水平已經(jīng)走在了世界前列。
倡導以人為中心
中國城市報記者查閱資料時發(fā)現(xiàn),早些年,人因工程這個概念較為小眾,僅在特定的專業(yè)領域內(nèi)被提及,并未廣泛地進入普通企業(yè)的視野,大多數(shù)普通企業(yè)對其知之甚少。不過,就此次會議現(xiàn)場情況而言,前來參會、參展的企業(yè)數(shù)量眾多,足見人因工程受關注程度已今非昔比。
中國城市報記者發(fā)現(xiàn),在本次會議的展示區(qū)里,可穿戴健康檢測設備受到不少人關注。該設備可實時追蹤心率、血壓、腦電波等指標,讓使用者了解到自己的身體狀況、健康趨勢及潛在的健康風險。
在展示區(qū)里,還放置著一臺造型獨特、類似動感單車的設備,連接著一臺顯示器。參會者上前體驗時,只需在身體特定部位貼上傳感器,該設備便能采集體驗者運動過程中的心臟數(shù)據(jù)。
“在設備的臨床應用中,患者檢測僅需15分鐘,便可提取分析心肌細胞分子層面的底層信號數(shù)據(jù)?!碑厔倨丈锟萍加邢薰鞠嚓P負責人告訴中國城市報記者,設備可通過超12個量化指征構建邏輯關系,進而構建全息數(shù)字心臟動態(tài)分析模型,最終幫助心血管病患者與潛在風險人群,預防心梗發(fā)生。
“我們公司本身雖然是做心臟健康的,但對于用戶長期健康及舒適程度也比較關注。此次會議所探討的內(nèi)容涵蓋了如何設計契合人體工學原理的工作環(huán)境,這一話題意義深遠?!鄙鲜鲐撠熑苏f。
陳善廣表示,人因工程倡導以人為中心,其實質是讓科技成果惠及大眾,增強人們的幸福感、安全感。
加強基礎理論研究
規(guī)劃布局
“產(chǎn)品做得再好,但沒有考慮到用戶安全及使用習慣,就會喪失科技發(fā)展帶來的紅利?!睍h上,多位嘉賓達成共識:步入智能化時代,人因工程的重要性愈發(fā)凸顯。
“傳統(tǒng)模式下,主要側重于優(yōu)化產(chǎn)品或工作環(huán)境的物理層面,諸如確保設備操作的便捷性、舒適性等基礎要素。”一位人因工程領域的企業(yè)負責人告訴中國城市報記者,隨著智能化時代的來臨,未來人因工程發(fā)揮的作用會越來越大,其更注重對人類認知與心理的深度適配,這也正是神經(jīng)科學以及腦機接口如今備受重視的原因。
該負責人以智能汽車領域舉例表示:“智能汽車的提示及告警反饋方式與傳統(tǒng)燃油車截然不同,其中包含大量人因工程需要深入探究的問題??梢灶A見,未來運用人因工程的方法與手段去優(yōu)化智能車設計必將成為主流趨勢。這可以讓人清晰知曉車輛的各種狀態(tài),從而增強人對智能駕駛的心理安全感與接受度?!?/p>
未來人因工程該如何發(fā)展?陳善廣表示,人因工程研究的技術方法跨越諸多學科,依賴于相關學科的技術發(fā)展,其自身基礎理論和技術的研究深度不夠,已有技術和方法的效度已不適應時代要求,基礎數(shù)據(jù)、規(guī)律、技術方法的儲備也無法滿足應用需求。建議國家層面高度重視人因基礎理論研究的規(guī)劃布局,大力加強基礎教育,深化人因工程共性科學與技術問題的研究。
“同時,鑒于人因設計對產(chǎn)品質量、安全性和競爭力的重要作用,建議制定產(chǎn)品全生命周期的人因設計法規(guī)和標準,建立人因設計的基礎理論及方法體系,研制具有自主知識產(chǎn)權的人因設計軟件,將人因工程的思想和方法貫穿系統(tǒng)、產(chǎn)品設計研制的全過程?!标惿茝V說。
■中國城市報記者 鄭新鈺
相關知識
早教機器人引領未來啟蒙教育新趨勢
運動訓練中機體的適應性過程.ppt
手術機器人“上崗” 智慧醫(yī)療有“妙手” 新技術新產(chǎn)品新模式開啟醫(yī)療領域全新智能時代
人工智能和機器學習在健康行業(yè)中的應用
智能家居+健康服務機器人 人工智能的結晶
養(yǎng)老機構老年人心理疏導服務規(guī)范
「探索」康復機器人在神經(jīng)康復中的應用
“人工智能+”醫(yī)療新范式 賦能行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展
環(huán)境適應性評分的機器學習模型
盲人社會適應性訓練:打開生活的新篇章
網(wǎng)址: 從“人適應機”到“機適應人” 人因工程開啟人機交互新范式 http://www.u1s5d6.cn/newsview410547.html
推薦資訊
- 1發(fā)朋友圈對老公徹底失望的心情 12775
- 2BMI體重指數(shù)計算公式是什么 11235
- 3補腎吃什么 補腎最佳食物推薦 11199
- 4性生活姿勢有哪些 盤點夫妻性 10428
- 5BMI正常值范圍一般是多少? 10137
- 6在線基礎代謝率(BMR)計算 9652
- 7一邊做飯一邊躁狂怎么辦 9138
- 8從出汗看健康 出汗透露你的健 9063
- 9早上怎么喝水最健康? 8613
- 10五大原因危害女性健康 如何保 7828