第二节 设计中的人机关系

1 / 17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。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学习目标知识与技能：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 / 17熟悉人机关系在设计中要实现的目标。了解在设计中如何合理运用人机关系。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。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。3 / 17三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4 / 17五教学过程导入：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：5 / 17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。“机”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， “机”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6 / 17（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7 / 17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：手-扶手背-靠背臂-椅子垫腿-椅子垫、高度脚-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8 / 17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9 / 17(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。10 / 17(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11 / 17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12 / 173.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13 / 17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14 / 17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。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。15 / 17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16 / 17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布置作业：P352T补充练习 2、31.课外小活动：穿上礼服，皮鞋，去打