第二章“技术世界中的设计”第二节设计中的人机关系

1 / 12第二章“技术世界中的设计”第二节设计中的人机关系莲山课件m 普通高中新课程教学创新设计教材版本(苏教版)技术与设计 1 （必修 1）第二章“技术世界中的设计”第二节设计中的人机关系设计时段：两课时作者:江苏省新海高级中学徐徐课题:设计中的人机关系课型:新授课课时:2 课时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2 / 12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。教学内容分析本节内容为(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，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。该内容为三部分。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。教学目标及重难点教学目标：3 / 121、知识目标：通过本节课的学习，能够从人机关系的角度对日常生活事件进行思考，理解人机关系的含义。使学生掌握设计中的人机关系，知道要实现的几个目标是融为一体的，设计时必须将几个目标综合起来加以考虑。2、能力目标：使学生了解设计时应该考虑的“人机关系”的基本知识，知道“人机关系”反映了“以人为本”的设计理念。3、态度和情感：教学中，所选案例贴近学生实际生活，学生学习兴趣高，课堂气氛浓。教材的重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。教材的难点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。教学准备媒体、资源的运用：课前通过校园网络和数码相机的摄、录等渠道收集相关的图片、录象资料，制作成电子课件，以丰富教学课堂容量，扩展学生知识面。授课时充分利用校园网络和教室的多媒体设备。课前教师准备钢卷尺、量角器。教学过程4 / 12引入教学：以教室里的实物“吊装的电视机”为例引入人机关系课题。要让电视机随时满足我们的教学需要，平时又不占用我们的活动空间，把它吊起来是个好办法。教师选一个身高 165cm 的同学到教室前打开电视机，并且进行调整频道、音量、水平旋转机体等操作。教师讲述：刚才同学（人）在使用电视机（机）时，产生了一种相互关系就是人机关系。电视机吊架的设计必须以人为本。马上行动：同学们可以上来用钢卷尺量一量吊架的高度，用量角器测屏幕的倾角、水平旋转的角度。讨论吊架的高度、倾角等对大家的操作和观看有什么影响。师生互动得出简单结论：吊架高度 190cm 便于绝大多数的同学操作，头部也不至于会碰到吊架，防止机对人的意外伤害；75 度的倾角和 90 度的水平旋转角可以满足大多数同学的观看。简单的吊架满足了人的需求，实际上有着复杂的人机关系。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,5 / 12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。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）播放数码相机拍摄的电梯设施录象。提醒学生注意：这些设施你知道它的作用吗？平时6 / 12仔细研究过吗？对关键部件可定格显示，让同学们从技术设计的角度去观察问题，提高自己的技术素养。（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7 / 12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。（投影展示）播放电影摩登时代中卓别林在流水线上拿扳手操作导致失常的片段。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。（投影展示）播放拍摄的我市“三得利”啤酒厂生产线场景，注意观察工人的工作环境。（投影展示）打开 http:/bbs/00/观看“宝马汽车制造全过程”片段，有兴趣的同学课后自行上网观看。（投影板书）2 健康人机关系所追求的健康,是指在长期操作或使用的情况下,产品对人的健康不会造成不良的影响。请学生携座椅上台，侧向而坐，对照课本 P31“马上行动”的内容，看我们的椅子设计是否满足了在健康方面的要求？用卷尺量出椅子的面、背、腿的尺寸，记下你对它不满意的地方，写出你的改进意见。（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8 / 12常的肢体活动范围之内,而使人不致过早地产生疲劳。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）各地公园内的坐椅图片，比较它们的舒适度。（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。打开 http:/news/XX-02-21/播放汽车碰撞试验影像资料。教师分析：发生碰撞时汽车的安全带和安全气囊的对人的保护作用。课后阅读：安全气囊的防护原理和正确使用方法。http:/?id=1486平时要了解各种产品的安全性能，在关键时候会使用安全设施自救。（投影展示）打开苍悟晚报网页http:/?id=11101介绍 06 年 4 月 19 日在我市伊芦乡发生的宝马轿车9 / 12下河案。讨论：文中当事人“拼命用手想砸碎玻璃但一切无济于事” ，正确的做法是什么？从人机关系中的安全角度上看，本案中的人和机有那些需要改进的地方？（投影展示）拍摄的汽车门锁图片。为了引导学生注意观察了解产品的技术语言，提高学生的技术素养，简介汽车门锁的安全设施。车辆起步后时速达到 30km/H 自动落锁，受到猛烈撞击时自动开锁，便于自救和施救。注意后门儿童锁启用后乘员无法使用里面拉手打开车门。（投影板书）3.如何实现合理的人机关系在设计中，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。10 / 12（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）打开全国首家左撇子网 http:/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请学生试着找一找生活中涉及动态尺寸和静态尺寸的问题，并将它们列举出来。（投影展示）东风标致 206 副驾驶座前的杯架图片。这是一个没有协调好“动态”和“静态”的例子。杯架拉开后直抵人的胸部，使乘坐者没有一点“动”的空间。11 / 12（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。教室黑板颜色的变迁就是满足学生的生理需求和心理需求。（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，即人机之间运用信息语言交流的过程。不同的信息传递类型有着不同的特征。学生自行完成 P34-35 的讨论、思考、探究。我们应根据设计目的为人机交互选择最佳的信息传递类型。身边的信息交互：在夜晚汽车的闪灯方式可有效的提醒行人注意。同学们晚间骑电动车的时候要打开车灯，让车辆、行人及时发现你，充分利用信息交互，保证安全。阅读：P35 汽车的颜色课堂练习：（投影板书）三练习 2 的剪刀图，讨论完成。12 / 12知识小结：（投影板书）1、什么是人机关系？2、人机关系要实现的目标：高效、健康、舒适、安全3、如何实现合理的人机关系