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第二节 设计中的人机关系

第二节  设计中的人机关系

一.  教材分析

1.教材内容分析

人机关系是人机工程学研究中的一部分内容,是技术设计活动中必须考虑的核心问题之一;本节内容通过对具体案例的分析,剖析了人机关系的丰富内涵,指出了人机关系要实现的目标;产品是为人服务的,设计产品时,要力求人机关系合理,渗透“以人为本”的设计理念,使学生熟悉有关设计的分析方法方面的知识,为后续学习中关于设计方案的构思、交流、评价、优化作准备。

2.重点难点分析

⑴重点:

理解人机关系的含义,使学生形成“以人为本”的设计理念。

⑵难点:

由于人机关系隐含在产品的设计中,因而对人机关系中各层面上丰富内涵的领悟、评价有困难。

3.学习目标

⑴知识与技能:

①     理解人机关系的含义,让学生对“机”形成比较全面深刻的认识。

②     熟悉人机关系在设计中要实现的目标。

③     了解在设计中如何合理运用人机关系。

⑵过程与方法:

根据教师提供的教学资源,充分讨论、交流自己的看法;积极参与实际体验,获取感性经验;学会通过亲身体验、调查、访问的方式,或者利用网络资源、图书资源获取资料的方法;学会归纳总结,初步学会评价产品的分析方法。

⑶情感态度与价值观:

在师生互动、同学间的相互协作、亲身体验等积极的学习方式中,体验获取知识的乐趣;建立科技服务于人与社会的观念,树立产品设计要“以人为本”的理念;选择适当的案例和练习题材,可增强学生的环保意识,培养节俭的美德,强化学生对人对社会的责任感.

二.教学对象分析

学生往往是不经意地使用产品,虽然对人机关系的概念是陌生的,但对人机关系在设计中的应用是有经验的。通过简单而熟悉的事例的分析,学生容易形成人机关系的概念,但人机关系的内涵是丰富的,在各个不同的层面上有各种不同的人机关系,使“人”与“机”之间构成复杂的联系,如何深刻领悟人机关系的内涵,如何评价产品设计中的人机关系是学习难点。

三.教学设计思想

人机关系中,“机”为“人”服务,产品设计的目的,就是要满足人的客观需求和心理需求.如何才能达到这一目的呢?这就要明确人机关系要实现的目标,要使人机关系尽量合理,就要了解设计中要考虑的一般因素,这是教学设计的主线。

教学中,采用以教师为主导,学生为主体的模式,围绕“人机关系”,充分利用媒体资源启发学生讨论交流、形成概念。通过一例复杂案例的分析讨论,使学生深刻理解人机关系的内涵。教师引导学生归纳总结人机关系要实现的目标,如何实现合理的人机关系(拓展:还有必要考虑其它因素吗),最后教师总结提升:产品为人服务,产品的设计要人性化,设计产品要树立“以人为本”的设计理念。教材中的内容作适当调整,教学资源也有大量的增补,利用资源,以人与门之间的人机关系为例,引领学生突破难点.本节内容安排2课时。

四.教学资源准备

图片资源:

1.办公室 医院 咖啡屋图片

2.各种颜色汽车图片 车内驾驶室图片 花园小区里黄昏背景下停车场图片

3.扫描课本上的部分图片

五.教学过程

导入:在生活中,我们每个人无时不刻不与身边的物品发生联系。当我们使用这些物品时,物品就与人产生了一种相互的关系。这种相互的关系称为人机关系。

提出谜语和成语(投影图片和文字:花园背景、曹操的戏曲形象、谜语文字)

(1)操尝造花园一所;造成,操往观之,不置褒贬,只取笔于门上书一“活”字而去。人皆不晓其意。

修曰:“门内添活字,乃阔字也。丞相嫌园门阔耳。”于是再筑墙围,改造停当,又请操观之。操大喜,问曰:“谁知吾意?”左右曰:“杨修也。”操虽称美,心甚忌之(曹操在园门上写“活”字。说明曹操心理上的感觉:对门的尺寸不满意.)

(2)一幼童家住十楼.每天都要到楼下玩耍,下楼时乘电梯,而上楼时经常是爬楼梯回家,为什么不乘电梯回家?(幼童矮小,手够不着电梯内10楼按钮.说明按钮设计的位置未考虑到幼童的需要.)

(3)成语:杀鸡焉用牛刀.

讨论:指出所说明的问题。

总结:人与机的配合关系不和谐。

第二节 设计中的人机关系。

1.     什么是人机关系:

我们每个人无时不刻不与身边的物品发生联系。当我们使用这些物品时,物品就与人产生了一种相互的关系。这种相互的关系称为人机关系。

在人机关系概念中,“机”的内涵丰富。机:泛指各种各样的用品、劳保用品、工具、仪器仪表、机器、设施、环境、交通工具等。

除了通常所说的机器之外还有仪表、仪器、家具、服装等等,甚至是周围的环境,简单的说,是指我们身边的所有物品。

“机”是为“人”服务的,要使人机关系合理,需要考虑哪些层面的关系?要达到什么目标呢?

教师补充:首先要剖析人机关系中各个层面上的关系,即要理解人机关系的丰富内涵。

“人”有不同的部位、不同的层面,“机”有不同的部位、不同的层面。人与产品的不同部位构成不同的关系,构成不同的联系。这种联系不是单一的联系,而是复杂的联系。举例说明。填写28、29页的“马上行动”。学生讨论第29页的案例分析----“乘电梯时存在的人机关系”。

马上行动:指出下列活动中的“人”与“机”,体会其人机关系

(1)教师拿粉笔板书手与粉笔

(2) 农民用锄头锄地农民与锄头

(3)鱼翁在河边用鱼竿钓鱼鱼翁与鱼竿

(4)司机手握方向盘司机与方向盘

(5)同学拿着拖把拖地同学与拖把

人与门框bashou   

人与门把手bashou   

人与门板

(理解人机关系的含义:“人”与“机”的内涵是丰富的,在不同的层面上构成不同的联系,进一步理解人机关系的含义。)

 案例分析:人与门之间构成哪些层面的人机关系?分别加以说明。

1.开门时的人机关系:

人与门板

人与门把手

人与门框

 

(1)人与门框:框太窄,胖人出入不便,大沙发搬不进;剧院的门太窄,造成拥塞;机场的安检门有检测功能

(2)手与门拉手:各种拉手形状、材料、质感、方便程度不尽相同。

(3)脚与门槛:寺院的门都有门槛,这是佛教文化方面的缘故

(4)门板:门板的开与合,玻璃门便于采光,内外透视而又防尘隔音,防盗门可防撬,人感到安全,花门可通风,板门有装猫眼的,有的门上装有玻璃窗,保险库的门厚重防爆,古城门厚实防撞。门的材质、颜色、图案、厚度、造型也有不同。

讨论:“乘电梯时的人机关系

1)人与电梯门的人机关系。

2)人与电梯外按键的人机关系。

3)人与电梯箱体的人机关系。

4)人与电梯内按键的人机关系。

马上行动

 分析人坐在椅子上的时候,人的一些部位与椅子构成的人机关系:

--------------扶手

--------------靠背

- -------------椅子垫

--------------椅子垫、高度

--------------高度、底座

 

小结:在设计中,我们所设计的产品必须以人为本。(为什么?)都是从人的需求出发,为人服务的。因此,人机关系也就成为设计活动中必须考虑的核心问题之一。

人机工程学

人机工程学是研究“人——机——环境”系统中人、机、环境三大要素之间的关系,为解决系统中人的效能、健康等问题提供理论与方法的科学。人机关系是人机工程学研究中的一部分内容。

2.人机关系要实现的目标:

(1) 高效:

设计中应把人和机作为一个整体来考虑,全理或最优地分配人和机的功能以促进二者的协调,提高人的工作效率。

看录象——点金故事:泰勒的高效管理法

阅读“铁锹的作业效率”。

阅读:  案例分析----铁锹的作业效率

思考: “铁锹作业试验”中改进了哪些具体的人机关系而使工人的工作效率大大提高?

用装5kg、 10kg、17kg、20kg煤的四种铁锹进行试验。

得出的结论是:用10kg铁锹时每天的铲料量是最多的

他发明了一个办法,铲轻料的用大铁锹,铲重料的用小铁锹,保证每锹都在10公斤左右。

马上行动

 

(2)健康

人在长期操作或使用产品的过程中,产品对人的健康不会造成不良的影响。

马上行动:

指出下列图片中设计不合理、有损人体健康的地方。

a.靠背角度

b.座面倾斜

c.靠背高度

d.座面太

投影图片:

能够有效帮助学生防止近视驼背

1.这块桌板是下倾的,不必低头弯腰就能看书了

2.左右两块升降板可以把创想学习桌调节到最适合学生身高的高度。

3.学生的胳膊可以很舒服地放在这个下倾的托肘板上。

4.这个护栏可以放书、笔、杯子等物。

5.这个稍大于学生腰宽的缺口,能让学生的身体进入桌子里,学生的双臂可以舒服地靠在托肘板上。

(3)舒适

人在使用产品的过程中,人体能处于自然的状态,操作或使用的姿势能够在人们自然、正常的肢体活动范围之内,从而使人不致过早地产生疲劳。

投影:

医院以蓝色、白色为主,使病人产生平和的心态

沙发:没有扶手、底座,但你坐上去仍然很舒服,它的

 

坐垫和靠背是一体式的设计,省去了连接构件,跟身体的接触非常贴合,并且能随着身体的扭动而自动调节,是很贴心的设计哦。省去了底座,搬动也非常方便。

思考:你觉得右边两幅图中的小工具,哪个使用起来更舒适?为什么?

想一想,生活中还有哪些类似的例子?

看这张图片说明人机关系还应考虑什么问题?

想一想,生活中还有哪些类似的例子?

看这张图片说明人机关系还应考虑什么问题?

(4)安全

在长期操作或使用产品的过程中,不能对我们人的身体造成伤害 .

想一想:

在我们学校有哪此地方实现了人机关系中的安全目标?

例如:  走廊的栏杆、电风扇的位置,插座的位置………

(师)人机关系要实现的几个目标是融为一体的,而不是只实现某一个目标就可以了,而是需要将几个目标综合起来加以考虑。

同学们,请你们想一想,除了上面的四个目标,在设计中,人机关系还需要实现哪些目标呢?

环保、美观、经济、简便、互动性强、功能强、操控又简单……

比如:古代人采集瓜果蔬菜用的是竹篮竹筐,现在的人购物,商家提供一次性胶袋。

欣赏与思考:人与太空马桶的“人机关系”

人与太空马桶

高效、  健康、 舒适、安全、…

小结:人机关系要实现的目标

高效   泰勒:铁锹实验

健康   椅子、创想学习桌

舒适   医院 、沙发、 铁锹

安全   栏杆

3.如何实现合理的人机关系?

教师明确指出实现合理的人机关系的思路:

第一要明确设计涉及哪些人机关系。

第二要考虑这些人机关系涉及到哪些因素和技术指标并举例说明。

在实现合理的人机关系的设计中,还应该处理好四个方面的关系:

1)普通人群和特殊人群

马上行动

(1)地下通道的对设计中忽略了什么?

如图所示的地下通道,你认为其设计忽略了哪些人群的需要 ?

盲人(地下通道只有台阶无车道,仅一侧有扶手,无盲人道,无椅子供人休息,无果皮箱,监控摄像头…)

讨论:  本图设计中考虑到了哪些特殊人群的需要?

单车婴儿车

 

2)静态的人与动态的人

图中是否考虑到了人的静态尺寸和动态尺寸?

请你找出生活中类似的情况,并提出改进的方案。

3)人的生理需求与人的心理需求

要满足人的生理需求,也要满足人的心理需求(视觉、听觉、触觉、味觉)

如:茶座、咖啡厅的设计应以暖色调为主,空间要小一些,以营造温馨、宁静的效果

办公室以冷色调为主,空间要简洁明快,以求产生严谨、高效的工作氛围

医院以蓝色、白色为主,使病人产生平和的心态

4)信息的交互

人与产品的互动过程就是人与产品之间信息传递的过程.

如:电话机的号码显示、手机的来电显示、带摄像头的手机、3G手机、从收音机到电视机

 

设计中的人机关系17

不同的信息传递类型有着不同的特征,不恰当的信息传递类型的选取往往导致不良的人机关系,我们应根据设计的目的为人机交互选择最佳的信息传递类型。

例: 汽车驾驶员与汽车的信息交互中,往往是通过驾驶员看汽车上的仪表完成的。汽车 的状态,例如,速度、档位、剩余燃油量等信息,驾驶员可以在高速行车的同时用眼睛看出来,若用声音信息的话,驾驶员不能够随时得知车辆的状况。

选定信息类型之后,还要注意设计好信息源。信息源的布置应该符合安全、明确、快速定位的要求,并且要考虑操作流程、重要性、使用频率等方面。

设计中的人机关系18

阅读:汽车的颜色

为什么银灰色车较安全。

每个人的色取向都不同,车的颜色大大的反应了它的主人的性格和地位等等。

橙色:热爱生活,理想主义者。

紫色:神秘,性感。

白色:纯洁,神圣。

黑色:权利。

红色:热情,想永远成为焦点。

绿色:麻烦制造者,没有主见。

粉色:轻佻。

蓝色:正派,义气,轻快。

灰色:冷淡,高贵。

黄色:机智,安静,黄色是所有颜色中反光最强的。

设计中的人机关系19

白色及银色车辆容易被人眼所识别,黑色车辆在清晨以及傍晚光线不好的时段最难被人眼所识别,而绿色及蓝色车辆位居其中。由此可见,浅色系的汽车视认性较好,事故率较低,行车安全性较高。而黑色汽车的研究结果却令人担忧,不仅视认性低,而且事故发生率也较高。测试结果最终为5种颜色的安全性排了名,其顺序为(从安全到不安全):白色、银灰色、蓝色、绿色和黑色。相对于水泥路面、建筑物银灰色车显眼,绿色相对于林荫道、田野,相当于保护色,棕色类于黄昏时的环境颜色。

拓展:

还需要考虑什么?

例如:唐朝人、清朝人、中国现代青年人、阿拉伯人的服装款式、饰品都不同

教师补充:民族文化习俗、伦理道德观、价值观、时尚追求,这些方面实际上是心理因素的不同层面。(再次指出人机关系是多层面上的复杂联系,要善于剖析)

总结提升:

产品设计的目的是要满足人和生理和心理的需要,设计中要着重考虑人机关系的各个层面,“机”为“人”服务,所以产品的设计要“以人为本。

小结:在实现合理的人机关系中,应该注意处理好以下的关系:

普通人与特殊人群                      学校  地下通道

静态的人和动态的人                    坐在椅子上、人与床

生理需求和心理需求                    茶座、咖啡厅、办公室、医院

信息的交互(人机之间的信息交流)      电脑、手机、电梯 不同颜色汽车

学生活动

利用课本第43页“综合实践”第2题,观察学校设计图纸,找出其中人机关系设计不合理的地方

设计中的人机关系20

布置作业:

P35 2T

补充练习2、3

1. 课外小活动:穿上礼服,皮鞋,去打打篮球,跑跑步,拉几下单杠,体验一下你与衣服鞋子的人机关系有何不适?

设计中的人机关系21

2. 秋天到了,天气渐凉,天干少雨,学校游泳馆中的水正好可用来浇草坪。如果本班任务安排给我们班,你选择什么样的容器提水浇灌?为什么?(可供选择的有大大小小的塑料桶,胶袋,玻璃鱼缸,水壶,汤锅等)

3. 站在工作台前栽剪布料,哪一把剪刀更方便、省力、高效?

4. 坐着剪纸用哪把剪刀更方便?

5.剪刀的不同设计目的是什么?

设计中的人机关系22

六.教学反思

这节内容的教学中,选择了学生较为熟悉的事例——人与门间的人机关系作为案例,多层次剖析,使学生对人机关系的含义有了深刻理解,通过后面“体验小活动”的反馈,表明解决了重点,也突破了难点。

 

 

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