第二节--设计中的人机关系教学设计

科目通用技术教材技术与设计1备课组长 授课教师 备课日期 上课周次 课题第二章技术世界中的设计 第二节 设计中的人机关系教学目标知识与能力(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。过程与方法 (1)在举例分析和讨论的过程中，学会从不同角度、不同层面对人机关系进行设计分析的方法。(2)在人机关系分析的过程中，认识技术设计的着手点是满足人的需要，形成“以人为本”的设计理念。情感态度价值观(1)形成对技术设计的兴趣与热情。(2)体会在产品设计中人性化、人文关怀的设计思想，形成关爱他人的积极情感。(3)养成学生科学、严谨地对待技术设计的态度。(4)形成“以人为本，为人服务”的技术价值观。教学重点形成“以人为本”的核心技术设计理念。教学难点能分析具体事例中的人机关系。教学方法以谈话法为主，结合练习法、讲授法、小组讨论法等课时总数2课时教学过程第一课时1. 提出问题教师：同学们，你们有没试过不合脚的鞋子？学生：试过。教师：穿小的鞋子是什么感觉？学生：不舒服或者脚痛。那穿大的鞋子是什么感觉？学生：走路很慢，鞋子要掉下来，心急。学生笑。教师：但合脚的鞋子既舒适又方便走路。从这里，我们可以看出，不同的鞋子和我们的脚构成的关系不同。2深入内容教师：这就涉及到我们本节要学习的内容设计中的人机关系。（课件）当人使用物品时，物品就与人或（人的某些部位）产生了一种相互的关系，这种人或（人的某些部位）与物品的相互关系就称为人机关系。这里的机，包括机器设备、工具、家具、车辆、劳保用品，也包括人使用的环境等。那么，我们的脚和鞋子有着什么样的人机关系呢？（图片）（标明鞋的部位）脚底鞋底脚跟、脚两侧脚板面鞋后帮鞋前帮教师：这说明人与使用的物品之间构成了多方面的关系。请尝试分析人坐在椅子上时，人的一些部位与椅子不同部分之间构成的人机关系。（课件）手臂 扶手背 靠背臀 座面腿 座面、支撑脚 支撑、底座3开展讨论教师：为什么我们要关注人与使用的物品之间的人机关系呢？（课件）请以二人小组为单位展开讨论。学生：思考、讨论。教师：请某某同学说说。学生：产品是给人使用的，满足人的需要，为人服务的。关注产品与人的关系是为了在产品设计时考虑到如何实现满足人需要（宜人性）的目标。（启发学生完成）4提出问题教师：那么，在设计中要实现的人机关系目标有哪些呢？（课件）想一想，如果要设计一双鞋子，你作为设计师应该追求怎样的设计目标，才能满足人的需要，体现良好的人机关系呢？（图片）小组讨论展开讨论5展开内容学生：小组讨论，交流：鞋子要舒适、美观、耐穿、安全、方便穿着、方便走路、材料符合要求。（启发学生完成）教师：产品设计是为人服务的，满足人的各种需要，包括：人机关系要实现的目标：高效、健康、舒适、安全（课件）高效（课件）在设计中,应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，以促进二者的协调，提高人的工作效率。（课件）鞋子要满足方便穿着、方便走路的高效目标。教师：请阅读书本P30案例分析 “铁锹的作业效率”。 在以上案例中，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？学生：装载量，形状，材料，规格，动作等等。还应考虑人机所在的环境中的一些因素，如温度、湿度、噪声、照明、振动污染和失重等也影响人的效率和行为。教师：请你选用大小不同的桶给水池灌水，你会选择哪一种？为什么？（课件）学生：学生思考、回答：例如选择8升的。因为盛水量和自己的力气相当的水桶。健康（课件）人机关系所追求的健康，是指人在长期使用产品过程中不会对健康造成不良的影响。（课件）教师：质量差的鞋子可能对人体健康有影响的方面有哪些？（课件）学生：材料、造型等图片如果鞋子的材料对人体有害，长期穿着，其成分进入人体，久而久之，就会对我们身体健康造成很大的负面影响，如果造型不符合人机工程学，也会对生长发育产生不良影响。教师：请分析学生桌的人机关系。（课件）学生思考、分析。舒适教师：是指人在使用产品的过程中，人体处于自然的状态，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。心理上的舒适感受也是人机关系应当考虑的目标。鞋子的舒适更是设计师要着力设计的。请某某同学说说，就你目前穿球鞋的经验，球鞋的舒适主要体现在哪些方面？（图片）学生观察、叙述：材质触感舒适，不能有气味，鞋底、鞋帮等结构造型也要舒适，不能夹脚趾，磕碰脚面和脚后跟。色彩搭配也要美观等。（可以启发学生完成）同学们，现在你们坐着是否感到疲劳了？这是为什么呢？学生：因为上课时我们总是坐着，又不能乱动。（教师笑）6学生活动教师：好，现在我们离开座位，走出来活动活动，但不能碰到桌、椅的边角，动作快。学生：开心地站起来，一起急忙离开座位，看上去有点乱，有人还会碰到桌、椅的边角。30秒时间后让学生回到座位。教师：怎么样？舒服些了吧？（学生笑）有人碰到桌、椅的边角了吧？（学生笑）要是桌、椅的边角都有锋利的毛刺会有什么样的后果？这就涉及了桌、椅产品设计的安全目标。安全教师：在长期操作和使用产品的过程当中，对人体不会构成生理上的伤害。如，楼梯的护栏，汽车的安全带、安全气囊等配制都是体现设计的安全目标的。（图片）教师：注意安全目标的实现要考虑到人使用该物品时，不会使身体受到的伤害，安全性好。（课件）7案例分析教师：右边培土小工具的改进实现了人机关系的哪些目标？（课件）（修改课中的图片）学生分析：分别体现了舒适（增加木柄、塑料包裹）、健康（减轻腰部劳损）、高效（减少培土量，增加尾部三角形结构便于施力和悬挂）、安全（除去尖锐的边角）的目标。8学生活动请大家分别找出我们教室里能反映人机关系四个设计目标的物品（包括我们自己的物品），同桌可以轻轻讨论，然后一起分享我们的发现。学生寻找，交流：桌子、椅子很光滑、教室的色彩搭配和协调等体现舒适目标；桌子等物品没有尖角和锋利的边槽体现安全目标；水笔、圆珠笔书写流利体现高效目标；水笔、圆珠笔、椅子材料符合要求、结构造型符合人体工学，体现健康目标。9完善建构那么，鞋子要耐穿又体现什么样的人机关系目标呢？学生：质量目标。由此可见，人机关系除了要实现高效、健康、舒适、安全四个目标之外，还有质量、经济、环保等其它目标。通过本节学习，我们清楚地认识到，当我们在使用任何物品时，都会和物品产生人机关系。作为一个设计者始终应该考虑如何实现良好的人机关系，把满足人的需要放在首位，始终应该践行“以人为本”的核心设计理念。10拓展延伸思考： 如果你是一个球鞋设计师，你将怎样实现合理的人机关系目标，来满足不同人的需要呢？下堂课交流（课件）第二课时1. 学生交流教师：如果你是运动鞋的设计师，你会怎么设计来实现人机关系的四个目标？学生：学生从高效、健康、舒适、安全四个方面设计运动鞋。2问题教师：设计中除了要考虑实现安全、舒适目标外，还需要考虑健康、高效等目标。那么如何实现合理的人机关系的人机关系以达到这些目标呢？请同学们观察和思考：这一小区住户不多，为什么要设计台阶和斜坡两条路口呢？学生观察和思考：它们分别是正常人通行的阶梯和残疾人等特殊人群通行的车道。教师：设计产品要考虑到不同人群（使用者）的不同需要，即考虑：（1）普通人群和特殊人群（课件）教师：请同学们思考一下，生活中还有哪些物品的设计体现了这种合理的做法？学生思考、回答。教师图片补充：马路、小区等设置残疾人车道、盲道、盲文、盲图、残疾人售票窗口、残疾人售票窗口、残疾人专用卫生间、无障碍公交车、无障碍出租车以及人民币的盲文、阿拉伯数字及四种少数民族等都考虑了除汉人之外特殊人群的使用。教师：大多数产品是为普通人设计的，设计参照的标准是依据普通人群的数据确定的。如教室和家里的门高200厘米，宽7080厘米度和门把手的位置高100厘米等都是以普通人群的身高、体宽和左右手习惯设计等为标准设计的，适合普通人群操作、使用。但是，特殊人群也是社会的重要组成部分，他们往往有着特殊的需要，设计时还应充分考虑它们的需要。3问题思考教师：我们平常进出教室的时候，都是一个个经过门的，为什么门要做得这么宽？不是很浪费材料吗？ （课件）学生思考：因为人在走路的时候要摆动手臂。为了使手臂不碰到门框。教师：对。人们在使用物品时处于静态和动态两种状态交替之中，因此，设计的产品不但要符合人的静态尺寸，也要符合人的动态尺寸。（2）显示静态的人和动态的人。（课件）静、动态人和静、动态手。4阅读课本P33“小词典”5思考教师：同样是外衣，为什么西服和运动服的尺寸大小不一样？学生：因为人运动时比走路时的动作幅度大。因此，运动服的动态尺寸要大些。6思考教师：我们课桌椅设计时动、静态尺寸怎么考虑？学生：桌面大小考虑两手臂间的静、动态尺寸；桌脚的高度和跨度考虑两腿的静、动态尺寸；桌兜考虑手和手臂静、动态尺寸。椅面的大小考虑臀部的静、动态尺寸；椅脚的高度考虑腿的静、动态尺寸。因为玩具车的人机关系涉及了人的各个部位，而手机只跟手和眼睛产生人机关系。（可以让学生补充完成）7思考教师：椅子为什么设计成弧型，床为什么还要使用席梦思？为什么我们看一眼就喜欢它们呢？学生1：因为臀是圆弧形。而席梦思比较软，所以舒服。学生2：木板床比较硬，没有曲线。人躺在席梦思能自然形成曲面的床，和人体的曲线吻合，所以舒适。教师：设计中的人机关系，既要满足人的生理需求，也要满足人的心理需求（课件）（3）生理需求和心理需求。（课件）图片人体工学键盘8观察与思考：下列产品的哪些方面设计跟手的生理特点有关？（分别请两位同学回答。）学生1：手机的大小、重量、按键的大小和力度与手的生理特点相关。（可以让其他同学补充）学生2：自行车方向握把的大小及与刹车柄的距离、力度等（可以让其他同学补充）9观察与思考：这些设计合理吗？图片 学生：不合理。教师：特殊人群的生理需求是我们设计中更加要关注的。教师：人的心理需求包括：视觉：对产品色彩、形态，空间关系的感觉。听觉：对产品声音的感觉。味觉：对产品口味的感觉。嗅觉：对产品气味的感觉。触觉：手、足、皮肤对产品的感觉。红代表喜庆、热情，危险，警示；白给人的感觉是纯洁，神圣，高雅，轻，飘；黑显得有力，坚固，沉重，神秘，严肃，罪恶；灰则是平凡、谦和、失意、中庸的象征。10谈一谈教师：请你们谈谈对房间的色彩、空间大小的感觉？学生1：房间如果是暖色调，给人以温暖感；反之给人以安静的感觉。房间很大，感觉很舒服。房间太小会有压抑的感觉。学生2：房间如果是暖色调，给人以温馨的感觉；反之给人以宁静、严肃的感觉。房间很大，白天感觉很舒服，晚上让人感觉有点害怕，特别是一个人的时候。房间小了，安全感强了，但太小也会有压抑的感觉。学生3：冬天最好暖色调，夏天最好冷色调。教师：所以茶座、咖啡屋的设计以暖色调为主，将空间处理得小一点，以营造温馨、宁静的效果。办公室的设计以冷色调为主，使空间处理简洁明快，以求产生严谨、高效的工作氛围。11欣赏和体验图片教师：我们普通人对产品有心理方面的需求，那么特殊人群呢？学生：也有心理需求。图片北京盲人门球运动员试戴“香妃帽”。 问题：为了满足人的心理需求，设计可以不顾成本吗？ 学生：不能。要适度，要权衡。12问题教师：为什么现在都说操作电脑好方便啊？学生：因为所有电脑界面越来越人性化，用户只需轻轻点击鼠标，所有的任务就可以在系统提示下完成，操作起来非常简单、方便。如，开、关机；安装软件的提示等；各种操作的菜单提示等或当电子邮件接受完毕时，不仅有文字提示，还有声音提示。教师：人在使用产品时，人与产品的互动过程就是人与产品之间信息传递的过程。这种信息的传递能很好地改善人机关系。因此，关注人机之间信息的交互，才能合理地实现人机关系高效、安全等目标。例如，电话机采用液晶显示，可以提供给人们视、听觉双重信息传递途径，方便了用户的操作，提高了效率。13问题问题：生活中还有哪些产品的信息交互设计改善了人机关系。学生：电视机、接线板的指示灯等。问题：如果汽车的喇叭声换成闪灯会出现什么后果？学生回答：后面的人看不到前面车的闪灯。所以，不能改。说明人机之间的信息传递是有选择的，不恰当的信息传递，往往会导致不良的人机关系。改善信息传递的信息源或途径能够获得更好的人机关系。14阅读课本P35页，汽车的颜色。教师：开银灰色车最安全；其次是红色、黄色、蓝色的车；再次是绿色和灰色的车；最不安全的是棕色的车。这说明人处在不同的交通环境中，人机关系也不同。所以马路上银灰色车子较多，看不到棕色的车子，改善了人机关系。15小结建构教师：作为一个设计者，在产品设计时首先要明确人与产品之间存在的各方面人机关系，其次要考虑这些人机关系涉及哪些因素和技术指标，才能合理实现人机关系的目标，体现以人为本的设计理念课堂练习板书设计第2节 设计中的人机关系如何实现人机关系的四个目标1、 普通人群和特殊人群2、 静态的人和动态的人3、 人的心理需求和生理需求4、 信息的交互教后反思本课通过回忆学生生活内容引起学生思考，并导入新课，学生活动和案例分析安排较多，注重在启发和活动中激发学生对技术的兴趣与热情。重点班的学生对这一节知识点感觉比较容易，通过案例分析呈现的难点也不多，通过师生、生生交流也能顺利突破。最后的问题点出了人机关系其实还有其它的目标，为教师小结提升做好了铺垫，并完善了本节的知识建构。拓展延伸引发学生思考，加深学生“以人为本”的核心设计理念，