科學人體工程學階段

第二次世界大戰(zhàn)期間是該學科發(fā)展的第二階段。在這個階段中，由于戰(zhàn)爭的需要，許多國家大力發(fā)展效能高、威力大的新式武器和裝備，期望以技術的優(yōu)勢來決定戰(zhàn)爭的勝敗。但由于片面注重新式武器和裝備的功能研究，而忽略了使用者的能力與極限，因而由于操作失誤而導致失敗的教訓屢見不鮮。例如，飛機駕駛員由于誤讀高度表而造成意外失事、座艙位置安排不當導致戰(zhàn)斗中操縱不靈活、命中率降低等意外事故時有發(fā)生。第二次世界大戰(zhàn)期間，美國飛機頻繁發(fā)生事故，已經成了難題。經過調查發(fā)現飛機高度表的設計存在很大問題。高度表對飛機非常重要，但當時的飛機高度表將三個指針放在同一刻度盤上。這樣要迅速地讀出準確值非常困難，因為人腦并不具備在瞬間同時讀三個數值并判斷每個數值的含義的能力，而且說不定這關鍵的一刻只有幾分之一秒，所以很難說這種儀表在關鍵時刻能發(fā)揮作用。通過分析研究，認識到由于戰(zhàn)斗機中儀表設計不當，會造成飛行員因誤讀儀表而導致意外事故，后來把它改成了一個指針，消除了因高度表誤讀發(fā)生的事故隱患。

諸如此類的人和機械之間的協(xié)調問題，一般的工程人員是無法解決的，以往的任何科學也無法有效地回答這些問題。失敗的教訓引起了決策者和設計者的高度重視，并逐步認識到，“人的因素”在設計中是一個不能忽視的重要條件，要設計好一個高效能的裝備，只有工程技術的知識是不夠的，還必須有生理學、心理學、人體測量學、生物力學等學科方面的知識。于是有一些科學家轉向了人與復雜工作系統(tǒng)之間協(xié)調問題的研究，建立了人體工程研究機構，對有關人類的心理、生理、社會學、工效學、物理學及其他應用科學進行了研究，使人的身體條件與物理原則結合起來，再應用到武器的設計上。