15個HR常用的測評工具
成都創(chuàng)新互聯(lián)專業(yè)為企業(yè)提供自貢網(wǎng)站建設(shè)、自貢做網(wǎng)站、自貢網(wǎng)站設(shè)計、自貢網(wǎng)站制作等企業(yè)網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)頁設(shè)計與制作、自貢企業(yè)網(wǎng)站模板建站服務(wù),十多年自貢做網(wǎng)站經(jīng)驗,不只是建網(wǎng)站,更提供有價值的思路和整體網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
許多工作的朋友們在進入職場之后,特別是在那些跨國企業(yè)和500強公司,一定做過大大小小的各種測評。下面是我為大家搜集的15個HR常用的測評工具,歡迎大家參考借鑒。
1.DISC
4個字母分別代表4個類型:D:Dominance(支配性)、I:Influence(影響性)、S:Steadiness(穩(wěn)定性)、C:Compliance(服從性)。它是一個性格測評,理論起源為馬斯頓的“正常人的情緒”,由Inscape Publishing擁有。
應(yīng)用:DISC,代表著一種可觀察的人類行為與情緒,將會使你對自己和他人有更深入、具體、完整而客觀的了解。目前在國內(nèi)除了被廣泛運用于組織人才測評,招聘、職位調(diào)整、領(lǐng)導(dǎo)力提升、建立培訓(xùn)需求,都可基于此開展工作。
局限:DISC的結(jié)果描述具有時間上的穩(wěn)定性,但是缺乏空間上(跨情境)的一致性,不同情境下可能導(dǎo)致與結(jié)果描述不一樣的行為。
2.MBTI
全稱為:Myers-Briggs Type Indicator,也是一個性格測評,由Briggs母女經(jīng)過研究榮格的“心理類型”理論而制定的,CPP擁有它的版權(quán)。
應(yīng)用:MBTI是當(dāng)今世界上應(yīng)用最廣泛的性格測試工具。它已經(jīng)被翻譯成近20種世界主要語言,每年的使用者多達200多萬,其中不乏世界500強之內(nèi)的大型企業(yè)。MBTI主要用于了解受測者的處事風(fēng)格、特點、職業(yè)適應(yīng)性、潛質(zhì)等,從而提供合理的工作及人際決策建議。在國內(nèi)主要應(yīng)用在管理咨詢與培訓(xùn)、職業(yè)規(guī)劃以及婚姻、學(xué)校教育輔導(dǎo)等領(lǐng)域。鑒于其理論深度,作為研究正常人群地性格特征,并預(yù)測行為,進行職業(yè)規(guī)劃,有其獨到之處。
局限:因為太出名了,所以也會有許多不認(rèn)同的聲音,OD君認(rèn)為此測評對于客觀認(rèn)識自我、完善自己會起很大幫助,美中不足的是有時用于職場測評,會顯得過于主觀。
3.CPI
全稱為CaliforniaPsychologicalInventory,加利福尼亞心理調(diào)查表。
CPI是高氏(Gough,1957)所發(fā)展的一個為正常人所用的人格測量工具。CPI是MMPI的姐妹量表,也可說是“無疾病的MMPI”。
應(yīng)用:它的歷史比MMPI的短,但應(yīng)用范圍正在擴大,應(yīng)用的國家也在增多。CPI的應(yīng)用范圍亦十分廣泛,在教育心理方面,可用于對學(xué)業(yè)成就,創(chuàng)造性潛能的預(yù)測,并可為專業(yè)選擇提供指導(dǎo);在管理心理方面,可用于對應(yīng)聘者的管理潛能,工作績效的預(yù)測提供參考,還可以應(yīng)用于招聘員工、規(guī)劃職業(yè)、儲備領(lǐng)導(dǎo)、建設(shè)高效的組織及建設(shè)等。在國外被認(rèn)為是一項在人員選拔方面有較大潛力的測驗。
這里OD君也給大家提及一下MMPI(MinnesotaMultiphasicPersonality Inventory),明尼蘇達多相人格測驗。它是迄今應(yīng)用極廣、頗富權(quán)威的一種紙-筆式人格測驗,該問卷的制定方法是分別對正常人和精神病人進行預(yù)測,以確定在哪些條目上不同人有顯著不同的反應(yīng)模式,因此該測驗最常用于鑒別精神疾病。CPI則是由MMPI最早的研究成員之一美國心理學(xué)家高夫鑒于MMPI用于正常人群的局限性而醞釀出來的。
4.OPQ
全稱為:Occupational PersonalityQuestionnaire, SHL(現(xiàn)已被CEB收購)的“當(dāng)家花旦”。
應(yīng)用:在招聘領(lǐng)域用的非常廣的一個職業(yè)性格測評,相信許多人在剛進入企業(yè)時就是做的這個測評。它以多個理論模型為基礎(chǔ),獲得了N多企業(yè)包括500強企業(yè)的青睞。
SHL作為專業(yè)提供測評服務(wù)的公司,有近百種的測評工具,它在從招聘與聘用、員工發(fā)展到繼任者規(guī)劃的人才雇用周期中,通過卓越的人才智能與決策幫助客戶提升企業(yè)績效。除了OPQ,還有MQ、Verify、SJTs、DAP等眾多主流測評。
5.DPA
全稱為Dynamics PersonalityAssessment.
DPA研究中心的代表產(chǎn)品DPA(三維性格動態(tài)管理系統(tǒng)),該系統(tǒng)也是基于氣質(zhì)理論結(jié)合榮格的人格分析理論的基礎(chǔ)開發(fā)的,它將人的性格分為5大類別:黑桃的軍事家,紅桃的夢想家,梅花的和平家,方塊的建筑家,整合的外交家。
應(yīng)用:DPA由工作、家庭、個人三個系統(tǒng)組成,多維度的分析能夠讓人們更好的認(rèn)識和了解自己,塑造幸福和諧的家庭關(guān)系,可以幫助企業(yè)老板和高級管理人員提升性格領(lǐng)導(dǎo)力,知人善任的組合與激勵不同類型和動力的員工,打造優(yōu)勢動力企業(yè)團隊,有效降低員工流失率,提升員工忠誠度,激發(fā)員工行動力,提升企業(yè)績效。作為運用性格知識優(yōu)化個人狀態(tài),啟動人性動力的人才驅(qū)動系統(tǒng),在選拔、招聘、績效提升、建設(shè)團隊等方面都有較多的運用。
6.Learning Agility
思維敏銳度,它被定義為“從經(jīng)驗當(dāng)中學(xué)習(xí)并應(yīng)用到新的情景的能力”,是光輝國際(Korn Ferry)的一個主打系列產(chǎn)品。
應(yīng)用:LearningAgility作為一個有效衡量潛力的'工具往往被運用在人才高潛力發(fā)展中,LearningAgilityArchitect就將思維敏銳度分為5個維度:人際、變革、結(jié)果、心智和自我意識,通過3種測評viaEDGE、Choices、Learning from ExperienceInterview Guide涵蓋了多方面的應(yīng)用。
光輝國際另外也有一些比較出名的測評,比如用來測評自我情感認(rèn)知、控制能力及人際關(guān)系處理能力的DecisionDynamics、分析職業(yè)動機和職業(yè)價值觀的CareerValue等。
7.HA
全稱為HarrisonAssessment,哈里森測評。版權(quán)歸屬HarrisonAssessmentInternational.
HA方法結(jié)合了行為理論(Enjoyment-PerformanceTheory),矛盾論("psychologicalopposites" Theories),它被設(shè)計的初衷就是為了幫助企業(yè)對人力資本進行最優(yōu)化。
應(yīng)用:HA衡量4個方面的78個適合性因素:個性特征、任務(wù)喜好、興趣和工作環(huán)境喜好,現(xiàn)在成為了選擇,招聘和發(fā)展領(lǐng)導(dǎo)人/經(jīng)理的一個極好的工具。
8.PDP
全稱為:Professional Dyna-MetricPrograms,一個行為風(fēng)格測評,起源于多個經(jīng)典的諸如“智力理論”“特質(zhì)理論”等理論和研究。
應(yīng)用:被一些媒體夸譽為現(xiàn)今全球涵蓋范圍最廣、精確度最高的人力資源診斷系統(tǒng)。它通過問卷測試的形式把人的性格大致分成了老虎型、孔雀型、無尾熊型、貓頭鷹型、變色龍型5種。跟前兩個測評一樣,PDP也在企業(yè)的很多方面中被應(yīng)用,而應(yīng)用相對較廣的是在中高層的招聘、團隊建設(shè)和激勵中。
9.FIROB
FIROB是基本(Fundamental)、人際(Interpersonal)、關(guān)系(Relations)、定位(Orientation)、行為(Behavior)首字母的組合,它“探究你與他人互動的典型方式”。FIROB與包含、控制、情感等三個定位相關(guān)。每一個定位是人們相對于他人所采取的行為方式的方面。
應(yīng)用:這個行為風(fēng)格測評從分析人際需求出發(fā),有效地幫助提升人在組織環(huán)境內(nèi)的表現(xiàn)和成長,因此在提升領(lǐng)導(dǎo)力、團隊建設(shè)、沖突管理、教練輔導(dǎo)方面有著非常好的效果。
作為CPP的一個測評工具,同時也可以與其提供的MBTI、CPI等工具一起使用。
10.Caliper Profile
它是Caliper的核心測評系統(tǒng),理論起源來自于一句話:技能能被教授,但是態(tài)度和動機卻不能。
應(yīng)用:針對企業(yè),涉及招聘甄選、員工發(fā)展、團隊建設(shè)以及組織發(fā)展,涵蓋面較廣。Caliper注重產(chǎn)品的研發(fā),探討能力、個性對工作績效的影響,測評結(jié)果會對個人的自然力量,動機,作為特定角色成功需要的潛力進行研究,它在招聘、人才發(fā)展、企業(yè)文化方面有著最多的應(yīng)用。
CaliperFirstStep作為一個銷售和服務(wù)潛力的測評也有著不錯的口碑。
11.HoganLead
霍根測評是一套專業(yè)的專注于性能相關(guān)行為的個性評定工具,由RobertHogan博士在20世紀(jì)70年代所發(fā)表著名的「Hogan人格測評」所發(fā)展出的,該測評工具被譽為第一個專門針對商業(yè)組織應(yīng)用的人格測量工具。直至今天仍在為眾多企業(yè)和組織提供針對人格的測評服務(wù),尤其是在領(lǐng)導(dǎo)力方面的測評。
HoganLead是霍根測評系列產(chǎn)品中專注于領(lǐng)導(dǎo)力的一個測評,另外還有HoganSelect、HoganDevelop等系列測評。
應(yīng)用:作為目前市場上主流的領(lǐng)導(dǎo)力測評,霍根領(lǐng)導(dǎo)力通過分析潛力、挑戰(zhàn)、價值觀等信息,讓領(lǐng)導(dǎo)者清楚地理解他們的工作表現(xiàn)和核心驅(qū)動因素,并為他們提供戰(zhàn)略層面的自我認(rèn)識,令良好的領(lǐng)導(dǎo)變成偉大的領(lǐng)導(dǎo)。
12.LEA
全稱為LeadershipEffectivenessAnalysis.
MRG(ManagementResearch Group)的領(lǐng)導(dǎo)力測評工具,是MRG創(chuàng)始人Mahoney博士在結(jié)合心理學(xué)和觀察企業(yè)情景中的領(lǐng)導(dǎo)行為中發(fā)現(xiàn)的一個效能實現(xiàn)路徑。通過診斷評估可以提供一個清晰的洞察力:指出需要的改變,并且指明改變的方向。
應(yīng)用:該測評專門測量在組織關(guān)系中個體行為方式的復(fù)雜性和豐富性。通過定義領(lǐng)導(dǎo)者角色的6項功能:建立愿景、發(fā)展追隨力、實施愿景、達成結(jié)果、貫徹執(zhí)行、團隊合作,量身定制個人發(fā)展計劃,真正發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)效能。
MRG的SPA(Sales PerformanceAssessment)作為銷售評估工具在不同行業(yè)也有廣泛的使用,它分析了銷售人員的外在因素,建立了一個6項驅(qū)動+18項實踐的模型,同樣提供給個體銷售和團隊銷售一個清晰的洞察力。
13.GMI
全稱為Global Mindset Inventory,全球思維量表。
應(yīng)用:灰常高大上的一個測評,由Thunderbird下的Najafi Global MindsetInstitute推出,此測評衡量智力、心理、社交3方面的9種能力,旨在幫助培養(yǎng)企業(yè)中全球領(lǐng)導(dǎo)者影響個人、團隊和組織的能力,擺脫本土化思維,融入到全球化環(huán)境中。
14.SPM
全稱為Raven‘s Standard ProgressMatrice,瑞文標(biāo)準(zhǔn)推理測驗。
它屬于非文字智力測驗,用以測驗一個人的觀察力及清晰思維的能力,該測驗的理論假設(shè)源于斯皮爾曼的能力二因素理論(C.Spearman)。該理論認(rèn)為能力主要由一般因素(G)和特殊因素(S)組成。前者體現(xiàn)在所有的智力活動中,人人都有,水平各異,決定了人的聰明程度;后者則對應(yīng)于各種特定的活動。
應(yīng)用:該測驗具有較高的信度和效度,施測時間短,結(jié)果解釋直觀、簡單,標(biāo)準(zhǔn)測驗經(jīng)常被用于智能診斷和人才的選拔與培養(yǎng)的輔助測評。此外也有適合低年齡兒童和智力落后者的彩色推理測驗(CPM)以及適用于高智力水平者的高級推理測驗(APM)。
15.HBDI
全稱為Herrmann Brain DominanceInstrument,全腦優(yōu)勢測評,由美國的奈德·赫曼博士于1976年在一系列生理學(xué)、醫(yī)學(xué)研究的基礎(chǔ)上創(chuàng)立,用于測評人的大腦思維偏好。并且很快的發(fā)展出全球至今仍沿用的全腦模型(WholeBrain Thinking),一個很不錯的智力測試。
應(yīng)用:全腦模型的4種方式為邏輯型、組織型、交流型和空想型。人們有差別明顯的方法來認(rèn)知吸收信息,做出決定和解決問題。一旦一個人了解了他自己的思維風(fēng)格方式,那么用來提高交流,領(lǐng)導(dǎo)能力,組織能力,處理問題能力,決策能力和其他個人和人與人之間的發(fā)展的方面的大門就敞開了。因此它在個人成長、了解自我、管理、銷售、溝通、研發(fā)、輔導(dǎo)、教學(xué)、設(shè)計、教練等多方面都有廣泛的應(yīng)用。
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動力學(xué) (dynamics)
動力學(xué)是理論力學(xué)的一個分支學(xué)科,它主要研究作用于物體的力與物體運動的關(guān)系。動力學(xué)的研究對象是運動速度遠小于光速的宏觀物體。動力學(xué)是物理學(xué)和天文學(xué)的基礎(chǔ),也是許多工程學(xué)科的基礎(chǔ)。許多數(shù)學(xué)上的進展也常與解決動力學(xué)問題有關(guān),所以數(shù)學(xué)家對動力學(xué)有著濃厚的興趣。
動力學(xué)的研究以牛頓運動定律為基礎(chǔ);牛頓運動定律的建立則以實驗為依據(jù)。動力學(xué)是牛頓力學(xué)或經(jīng)典力學(xué)的一部分,但自20世紀(jì)以來,動力學(xué)又常被人們理解為側(cè)重于工程技術(shù)應(yīng)用方面的一個力學(xué)分支。
動力學(xué)的發(fā)展簡史
力學(xué)的發(fā)展,從闡述最簡單的物體平衡規(guī)律,到建立運動的一般規(guī)律,經(jīng)歷了大約二十個世紀(jì)。前人積累的大量力學(xué)知識,對后來動力學(xué)的研究工作有著重要的作用,尤其是天文學(xué)家哥白尼和開普勒的宇宙觀。
17世紀(jì)初期,意大利物理學(xué)家和天文學(xué)家伽利略用實驗揭示了物質(zhì)的慣性原理,用物體在光滑斜面上的加速下滑實驗,揭示了等加速運動規(guī)律,并認(rèn)識到地面附近的重力加速度值不因物體的質(zhì)量而異,它近似一個常量,進而研究了拋射運動和質(zhì)點運動的普遍規(guī)律。伽利略的研究開創(chuàng)了為后人所普遍使用的,從實驗出發(fā)又用實驗驗證理論結(jié)果的治學(xué)方法。
17世紀(jì),英國大科學(xué)家牛頓和德國數(shù)學(xué)家萊布尼茲建立了的微積分學(xué),使動力學(xué)研究進入了一個嶄新的時代。牛頓在1687年出版的巨著《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中,明確地提出了慣性定律、質(zhì)點運動定律、作用和反作用定律、力的獨立作用定律。他在尋找落體運動和天體運動的原因時,發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,并根據(jù)它導(dǎo)出了開普勒定律,驗證了月球繞地球轉(zhuǎn)動的向心加速度同重力加速度的關(guān)系,說明了地球上的潮汐現(xiàn)象,建立了十分嚴(yán)格而完善的力學(xué)定律體系。
動力學(xué)以牛頓第二定律為核心,這個定律指出了力、加速度、質(zhì)量三者間的關(guān)系。牛頓首先引入了質(zhì)量的概念,而把它和物體的重力區(qū)分開來,說明物體的重力只是地球?qū)ξ矬w的引力。作用和反作用定律建立以后,人們開展了質(zhì)點動力學(xué)的研究。
牛頓的力學(xué)工作和微積分工作是不可分的。從此,動力學(xué)就成為一門建立在實驗、觀察和數(shù)學(xué)分析之上的嚴(yán)密科學(xué),從而奠定現(xiàn)代力學(xué)的基礎(chǔ)。
17世紀(jì)荷蘭科學(xué)家惠更斯通過對擺的觀察,得到了地球重力加速度,建立了擺的運動方程?;莞褂衷谘芯垮F擺時確立了離心力的概念;此外,他還提出了轉(zhuǎn)動慣量的概念。
牛頓定律發(fā)表100年后,法國數(shù)學(xué)家拉格朗日建立了能應(yīng)用于完整系統(tǒng)的拉格朗日方程。這組方程式不同于牛頓第二定律的力和加速度的形式,而是用廣義坐標(biāo)為自變量通過拉格朗日函數(shù)來表示的。拉格朗日體系對某些類型問題(例如小振蕩理論和剛體動力學(xué))的研究比牛頓定律更為方便。
剛體的概念是由歐拉引入的。18世紀(jì)瑞士學(xué)者歐拉把牛頓第二定律推廣到剛體,他應(yīng)用三個歐拉角來表示剛體繞定點的角位移,又定義轉(zhuǎn)動慣量,并導(dǎo)得了剛體定點轉(zhuǎn)動的運動微分方程。這樣就完整地建立了描述具有六個自由度的剛體普遍運動方程。對于剛體來說,內(nèi)力所做的功之和為零。因此,剛體動力學(xué)就成為研究一般固體運動的近似理論。
1755年歐拉又建立了理想流體的動力學(xué)方程;1758年伯努利得到關(guān)于沿流線的能量積分(稱為伯努利方程);1822年納維得到了不可壓縮性流體的動力學(xué)方程;1855年許貢紐研究了連續(xù)介質(zhì)中的激波。這樣動力學(xué)就滲透到各種形態(tài)物質(zhì)的領(lǐng)域中去了。例如,在彈性力學(xué)中,由于研究碰撞、振動、彈性波傳播等問題的需要而建立了彈性動力學(xué),它可以應(yīng)用于研究地震波的傳動。
19世紀(jì)英國數(shù)學(xué)家漢密爾頓用變分原理推導(dǎo)出漢密爾頓正則方程,此方程是以廣義坐標(biāo)和廣義動量為變量,用漢密爾頓函數(shù)來表示的一階方程組,其形式是對稱的。用正則方程描述運動所形成的體系,稱為漢密爾頓體系或漢密爾頓動力學(xué),它是經(jīng)典統(tǒng)計力學(xué)的基礎(chǔ),又是量子力學(xué)借鑒的范例。漢密爾頓體系適用于攝動理論,例如天體力學(xué)的攝動問題,并對理解復(fù)雜力學(xué)系統(tǒng)運動的一般性質(zhì)起重要作用。
拉格朗日動力學(xué)和漢密爾頓動力學(xué)所依據(jù)的力學(xué)原理與牛頓的力學(xué)原理,在經(jīng)典力學(xué)的范疇內(nèi)是等價的,但它們研究的途徑或方法則不相同。直接運用牛頓方程的力學(xué)體系有時稱為矢量力學(xué);拉格朗日和漢密爾頓的動力學(xué)則稱為分析力學(xué)。
動力學(xué)的基本內(nèi)容
動力學(xué)的基本內(nèi)容包括質(zhì)點動力學(xué)、質(zhì)點系動力學(xué)、剛體動力學(xué)、達朗貝爾原理等。以動力學(xué)為基礎(chǔ)而發(fā)展出來的應(yīng)用學(xué)科有天體力學(xué)、振動理論、運動穩(wěn)定性理論,陀螺力學(xué)、外彈道學(xué)、變質(zhì)量力學(xué),以及正在發(fā)展中的多剛體系統(tǒng)動力學(xué)等。
質(zhì)點動力學(xué)有兩類基本問題:一是已知質(zhì)點的運動,求作用于質(zhì)點上的力;二是已知作用于質(zhì)點上的力,求質(zhì)點的運動。求解第一類問題時只要對質(zhì)點的運動方程取二階導(dǎo)數(shù),得到質(zhì)點的加速度,代入牛頓第二定律,即可求得力;求解第二類問題時需要求解質(zhì)點運動微分方程或求積分。
動力學(xué)普遍定理是質(zhì)點系動力學(xué)的基本定理,它包括動量定理、動量矩定理、動能定理以及由這三個基本定理推導(dǎo)出來的其他一些定理。動量、動量矩和動能是描述質(zhì)點、質(zhì)點系和剛體運動的基本物理量。作用于力學(xué)模型上的力或力矩,與這些物理量之間的關(guān)系構(gòu)成了動力學(xué)普遍定理。
剛體的特點是其質(zhì)點之間距離的不變性。歐拉動力學(xué)方程是剛體動力學(xué)的基本方程,剛體定點轉(zhuǎn)動動力學(xué)則是動力學(xué)中的經(jīng)典理論。陀螺力學(xué)的形成說明剛體動力學(xué)在工程技術(shù)中的應(yīng)用具有重要意義。多剛體系統(tǒng)動力學(xué)是20世紀(jì)60年代以來,由于新技術(shù)發(fā)展而形成的新分支,其研究方法與經(jīng)典理論的研究方法有所不同。
達朗貝爾原理是研究非自由質(zhì)點系動力學(xué)的一個普遍而有效的方法。這種方法是在牛頓運動定律的基礎(chǔ)上引入慣性力的概念,從而用靜力學(xué)中研究平衡問題的方法來研究動力學(xué)中不平衡的問題,所以又稱為動靜法。
動力學(xué)的應(yīng)用
對動力學(xué)的研究使人們掌握了物體的運動規(guī)律,并能夠為人類進行更好的服務(wù)。例如,牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,解釋了開普勒定律,為近代星際航行,發(fā)射飛行器考察月球、火星、金星等等開辟了道路。
自20世紀(jì)初相對論問世以后,牛頓力學(xué)的時空概念和其他一些力學(xué)量的基本概念有了重大改變。實驗結(jié)果也說明:當(dāng)物體速度接近于光速時,經(jīng)典動力學(xué)就完全不適用了。但是,在工程等實際問題中,所接觸到的宏觀物體的運動速度都遠小于光速,用牛頓力學(xué)進行研究不但足夠精確,而且遠比相對論計算簡單。因此,經(jīng)典動力學(xué)仍是解決實際工程問題的基礎(chǔ)。
在目前所研究的力學(xué)系統(tǒng)中,需要考慮的因素逐漸增多,例如,變質(zhì)量、非整、非線性、非保守還加上反饋控制、隨機因素等,使運動微分方程越來越復(fù)雜,可正確求解的問題越來越少,許多動力學(xué)問題都需要用數(shù)值計算法近似地求解,微型、高速、大容量的電子計算機的應(yīng)用,解決了計算復(fù)雜的困難。
目前動力學(xué)系統(tǒng)的研究領(lǐng)域還在不斷擴大,例如增加熱和電等成為系統(tǒng)動力學(xué);增加生命系統(tǒng)的活動成為生物動力學(xué)等,這都使得動力學(xué)在深度和廣度兩個方面有了進一步的發(fā)展。
運動學(xué) (kinematics)
運動學(xué)是理論力學(xué)的一個分支學(xué)科,它是運用幾何學(xué)的方法來研究物體的運動,通常不考慮力和質(zhì)量等因素的影響。至于物體的運動和力的關(guān)系,則是動力學(xué)的研究課題。
用幾何方法描述物體的運動必須確定一個參照系,因此,單純從運動學(xué)的觀點看,對任何運動的描述都是相對的。這里,運動的相對性是指經(jīng)典力學(xué)范疇內(nèi)的,即在不同的參照系中時間和空間的量度相同,和參照系的運動無關(guān)。不過當(dāng)物體的速度接近光速時,時間和空間的量度就同參照系有關(guān)了。這里的“運動”指機械運動,即物體位置的改變;所謂“從幾何的角度”是指不涉及物體本身的物理性質(zhì)(如質(zhì)量等)和加在物體上的力。
運動學(xué)主要研究點和剛體的運動規(guī)律。點是指沒有大小和質(zhì)量、在空間占據(jù)一定位置的幾何點。剛體是沒有質(zhì)量、不變形、但有一定形狀、占據(jù)空間一定位置的形體。運動學(xué)包括點的運動學(xué)和剛體運動學(xué)兩部分。掌握了這兩類運動,才可能進一步研究變形體(彈性體、流體等)的運動。
在變形體研究中,須把物體中微團的剛性位移和應(yīng)變分開。點的運動學(xué)研究點的運動方程、軌跡、位移、速度、加速度等運動特征,這些都隨所選的參考系不同而異;而剛體運動學(xué)還要研究剛體本身的轉(zhuǎn)動過程、角速度、角加速度等更復(fù)雜些的運動特征。剛體運動按運動的特性又可分為:剛體的平動、剛體定軸轉(zhuǎn)動、剛體平面運動、剛體定點轉(zhuǎn)動和剛體一般運動。
運動學(xué)為動力學(xué)、機械原理(機械學(xué))提供理論基礎(chǔ),也包含有自然科學(xué)和工程技術(shù)很多學(xué)科所必需的基本知識。
運動學(xué)的發(fā)展歷史
運動學(xué)在發(fā)展的初期,從屬于動力學(xué),隨著動力學(xué)而發(fā)展。古代,人們通過對地面物體和天體運動的觀察,逐漸形成了物體在空間中位置的變化和時間的概念。中國戰(zhàn)國時期在《墨經(jīng)》中已有關(guān)于運動和時間先后的描述。亞里士多德在《物理學(xué)》中討論了落體運動和圓運動,已有了速度的概念。
伽利略發(fā)現(xiàn)了等加速直線運動中,距離與時間二次方成正比的規(guī)律,建立了加速度的概念。在對彈射體運動的研究中,他得出拋物線軌跡,并建立了運動(或速度)合成的平行四邊形法則,伽利略為點的運動學(xué)奠定了基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,惠更斯在對擺的運動和牛頓在對天體運動的研究中,各自獨立地提出了離心力的概念,從而發(fā)現(xiàn)了向心加速度與速度的二次方成正比、同半徑成反比的規(guī)律。
18世紀(jì)后期,由于天文學(xué)、造船業(yè)和機械業(yè)的發(fā)展和需要,歐拉用幾何方法系統(tǒng)地研究了剛體的定軸轉(zhuǎn)動和剛體的定點運動問題,提出了后人用他的姓氏命名的歐拉角的概念,建立了歐拉運動學(xué)方程和剛體有限轉(zhuǎn)動位移定理,并由此得到剛體瞬時轉(zhuǎn)動軸和瞬時角速度矢量的概念,深刻地揭示了這種復(fù)雜運動形式的基本運動特征。所以歐拉可稱為剛體運動學(xué)的奠基人。
此后,拉格朗日和漢密爾頓分別引入了廣義坐標(biāo)、廣義速度和廣義動量,為在多維位形空間和相空間中用幾何方法描述多自由度質(zhì)點系統(tǒng)的運動開辟了新的途徑,促進了分析動力學(xué)的發(fā)展。
19世紀(jì)末以來,為了適應(yīng)不同生產(chǎn)需要、完成不同動作的各種機器相繼出現(xiàn)并廣泛使用,于是,機構(gòu)學(xué)應(yīng)運而生。機構(gòu)學(xué)的任務(wù)是分析機構(gòu)的運動規(guī)律,根據(jù)需要實現(xiàn)的運動設(shè)計新的機構(gòu)和進行機構(gòu)的綜合。現(xiàn)代儀器和自動化技術(shù)的發(fā)展又促進機構(gòu)學(xué)的進一步發(fā)展,提出了各種平面和空間機構(gòu)運動分析和綜合的問題,作為機構(gòu)學(xué)的理論基礎(chǔ),運動學(xué)已逐漸脫離動力學(xué)而成為經(jīng)典力學(xué)中一個獨立的分支。