设计中的人机关系案例
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设 计 中 的 人 机 关 系
一、教学设计思想
本节书从理论上讲内容较为简单，学生理解也不难，为了使学生逐步建立
“设计以人为本”的理念，教学中充分利用学生身边的事物场景来设计教学情景，激发其兴趣，应用“建构主义的学习理论”，主动建构人机关系的概念。使两节课中学生参与活动的积极性很高。准备了不少贴近学生生活实际的图片和录象，利用媒体教学手段增加课堂气氛，帮助学生在快乐、轻松的氛围中掌握知识。教学中有意识地创设课堂教学情境，关注学生的情感发展和学生的感受与体验，让学生主动自然地参与到课堂教学活动中来，有利于完成教学任务、提高课堂教学效率。
二、教学目标
知识与技能
1,理解人机关系的含义。
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。
过程与方法
1、通过举例分析，加深对人机关系的含义及其所要实现的目标的理解。
2、通过讨论和实践，切身感受“以人为本”的技术设计理念。
情感态度与价值观
培养学生的兴趣、激发学生的学习热情，树立“以人为本”的技术设计理念。
三、教学重点、难点
熟悉人机关系在设计中要实现的目标，培养“以人为本”为核心的设计理念。
引导学生理解人机关系所要实现的几个目标，并且是融为一体的，不可孤立的。
四、学生情况分析
通过对第一章“走进技术世界”的学习，学生对技术有了较为深刻和全面地了解，基本形成了对待技术的积极情感和正确使用技术的意识，理解了“技术引人而生，为人服务”的技术理念。在本章的第一节中学生理解了技术与设计的关系，能够分析设计在技术发明和革新中的作用，了解了技术更新对设计产生的重2
要影响。通过前面相关知识的学习，同学们已经形成了“我要设计”的探究欲望。
五、课时安排
2课时
六、教材分析
本节内容为(苏教版)《通用技术》教材中必修模块1《技术与设计1》第二章“技术世界中的设计”里的一节内容，是学生学习设计的一节关键内容，对学生构建人性化设计思想有重要作用。
在前面的一章的学习中，学生通过感悟技术的价值、理解技术的性质、展望技术的未来，逐渐懂得和理解了“技术因人而生、为人服务”的技术理念，但是如何在具体的设计中体现这种技术思想和理念，还是无从下手。教材从高中学生的认知规律出发，由表及里地介绍了人机工程学的相关知识，让学生了解在设计过程中应遵循人机关系的基本规律，知道人机关系在设计过程中的作用和要实现的目标，使学生树立起技术设计要“以人为本”的设计价值观。
本节内容为三部分。第一部分“什么是人机关系”说明人机关系概念；第二部分“人机关系要实现的目标”说明人机关系的要达到的四个目标；第三部分“如何实现合理的人机关系”说明要实现合理的人机关系应该处理好四个方面的关系。各部分均设置“马上行动”、“案例分析”、“思考”等栏目，这样有助于在教学中实现三维目标，教材内容充实，易被普通高中学生接受。
教材中指出“我们设计的产品都是从人的需求出发，最终实现为人服务的目的，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”这一句话恰当的点中了我们为什么必须要学习人机关系这一重要问题，使学生在一开始就明白，只有认真地研究和分析人机关系，自己的设计才能更好地为人服务，从而产生“我要学”的愿望和需求
书中从人和物的关系分析入手，逐渐过渡到人的不同部位、不同层面与物的不同部位和不同层面之间的关系分析，使学生在设计分析时能正确地找到要解决问题的根源和着手点。
人机关系既是理念又是方法，它既是技术的价值和技术的性质的延伸又是技术设计构思的前沿，他为学生提供了设计分析的基本思想与方法。对人机关系的分析，最终还是在如何实现合理的人机关系部分落实到了人，落实到了技术为人3
服务这一最终目的。具体的体现了教材人文引领的独特特色，也为后面的发现问题等内容的继续学习作好了充分的准备。教材中选择的案例十分贴近学生的实际生活，能够使每一个学生在学习时都有话可说，有事可做。
七、教学方法
多媒体课件，案例引入，小组讨论，演示试验，理论解析，探究与练习、情境创设。
八、教学过程
新课导入
以教室里的实物“投影仪的幕布”为例引入人机关系课题。
大家来看我们教师里面的幕布的位置。我这有个问题不明白请大家给我解释一下。它为什么不放在正中间呢？或者说它为什么要放那么高呢？不能低点吗？
学生回答：放在正中间的话回挡住黑板，太低了后面的同学看不见幕布上的字等、
师生互动得出简单结论：幕布的高度顶端应2.8米左右，位置应在教室的拐角位置等。这样方便同学们观看，同时也不影响黑板的使用。
由此引出“人机关系”的概念
学生看书：P28。
（投影板书）1 什么是人机关系
当人使用物品时,物品与人产生了的一种相互关系 , 称为人机关系。
人机关系包含的内容有：
人机关系中所指的 “ 机 ”除了人们通常所说的机器以外，还包括各种各样的设备、设施、仪器、仪表、工具、器具、 家具、交通车辆,劳动保护用具以及人处的环境等。
师生互动：请同学们观察并说出你与周围什么物品构成了人机关系？
就身边的笔、桌、凳、书、教室墙壁、日光灯等物品及环境回答。
（投影板书）人与产品存在多方面的复杂的人机关系
以进门为例，教师在门前和学生讨论人与门板、门把手、门框这个环境构成的人机关系，说明人与产品能构成多方面的复杂的关系。
学生讨论填写教材第29页：人乘电梯到某一楼层存在哪些方面的人机关系。
请学生回答交流填写结果。 4
进一步讨论：人乘电梯存在很多方面的人机关系，人与电梯门的自动控制、运行速度、电梯内的照明、视频监控设备、空调、通信、消防、限载人数等的人机关系。
（投影展示）电梯内功能结构图
（投影板书）小结：人与产品的不同部位构成不同的关系和联系，这种关系和联系是复杂的联系。
看书P29马上行动：
分析人坐在椅子上的时候，人体的一些部位与椅子构成了哪些人机关系？
可互相讨论，交换答案填在书上。
教师引入：人与机之间存在着复杂的关系 , 我们在设计中考虑人机关系 ,
需要实现哪些目标呢 ?从而引入新的内容。
（投影板书）2人机关系要实现的目标
1 高效
在设计中 , 应该把人和机作为一个整体来考虑 , 合理或最优地分配人和机的功能 , 促进二者的协调,提高人的工作效率。
也可通过改变 环境因素来提高工作效率,环境因素包括温度、湿度、噪声、照明、振动、污染和失重等。
阅读P30“铁锹的作业效率”
简单讨论“铁锹的作业效率” 思考本例中主要改进了那些关系。
学生发言后小结：“ 铁锹作业试验 ”主要改进了铁锨的单次运载量和人的负荷强度的关系：装载强度、次数和人的疲劳度的关系。
高效是人机关系要实现的目标中的一个重要目标，但是在设计中要以人为本，不可偏离。现代工业的设计理念是在“以人为本”的前提下去追求高效。
（投影板书）2 健 康
设计2个问题
1. 长期在100瓦灯泡的台灯底下学习对人体有害吗？
2. 长期穿高跟鞋对人体有害吗？
人机关系所追求的健康 , 是指在长期操作或使用的情况下 , 产品对人的5
健康不会造成不良的影响。
根据椅子的设计原则指出P31马上行动中a、b、c、d四把椅子的设计不合理的地方。
（投影板书）3 舒 适
人机关系中的舒适是指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, 而使人不致过早地产生疲劳。
以黑板的高度为例进行说明。
阅读P31“舒适”的内容，看看你手中的笔是否舒适。
取几只不同造型的笔放在视频展台下，通过大屏幕一起讨论几支笔在人机关系中是否考虑了“舒适”这个目标，并请它的主人谈感受。
（投影展示）茶座，咖啡厅的图片。
心里上的舒适感受也是人机关系应当考虑的目标。
（投影板书）4 安全
是指在人们的操作使用中,产品对人不构成伤害,产品要进行安全保护设计。
（投影展示）自行车后座上的宝宝椅，汽车的安全带，阳台的护栏。
[结论]人机关系要实现的目标
1、高效 2、健康 3、舒适 4、安全
[思考]除了这四个目标外，人机关系还可以考虑哪些目标？
备注：环保、简便、美观、实用、成本等
（投影板书）3.如何实现合理的人机关系
小组讨论：根据我们前面学习的内容，大家讨论一下，我们要实现合理的人家关系应该注意哪些内容，或者说哪些因素。
然后请6---8个同学回答。
把学生答案中有代表性的意见写到黑板上。
最后教师点评。
在设计中，合理的人机关系应该达到高效、健康、舒适、安全的目标。
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哪些因素6
和技术指标。
如要实现人与门之间合理的人机关系，就要考虑门的高度、宽度等，而要实现人与门把手之间合理的人机关系，除需考虑门把手的 大小、安装的高度外，还要考虑人旋动门把手时所需要施力的大小。
在实现合理的人机关系的设计中，我们还应该注意处理好以下几个方面的关系。
（投影板书）普通人群与特殊人群
学生阅读P32内容。
（投影展示）讨论图示的地下通道存在的设计问题。
特殊人群往往有着特殊的需要。他们和普通人群的需求产生矛盾时，应该充分地体现以人为本的设计理念，满足特殊人群需求的同时也会给你带来无限商机。
（投影展示）左撇子鼠标
从设计的角度看左撇子用具和普通人用具有什么不同。在西方国家,左撇子占人口比例高达20%～30%,左撇子生意十分红火,保守估计中国人口的6%～8%也是左撇子,是个接近1亿人口的庞大市场。
（投影板书）静态的人与动态的人
设计产品不但要使它符合人体的静态尺寸，也要符合人体的动态尺寸。
（投影展示）P33图——人种间的身体差异
例如：教室里几十张课桌的摆放设计。桌与桌之间的距离就不能只考虑学生听课时的状态，还要考虑学生拿东西和走动及上下蹲等的情况。
（投影板书）人的生理需求和心理需求
设计中的人机关系，不仅要满足人的生理需求，而且要满足人的心理需求。产品的色彩、材质等都会对人的心理产生影响。
茶座、咖啡屋、办公空间、医院等颜色的选择是为了满足人的心理需求。
（投影板书）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，即人机之间运用信
