第二章技术世界中的设计第二节设计中的人机关系教学设计(2课时

1、设计中的人机关系的教学设计一、设计思想设计中人机关系讲述的是基础性知识 , 是后面内容的学习的基础。本节从人机关系 的角度对日常生活事件进行思考分析， 帮助学生树立“以人为本”的设计理念， 提高学生的 技术素养， 培养学生的创新精神。该内容主要采用案例分析、 讨论等方法， 深入浅出地讲解 教材内容，以师生互动、生生互动等方式，烘托课堂气氛，加深知识的理解和掌握。二、教材分析设计中的人机关系是通用技术中技术与设计（1）苏教版第二章第二节。本节分成三个内容：（ 1）什么是人机关系；（ 2）人机关系要实现的目标； （3） 如何实现合 理的人机关系。 本节教学内容是全书的基础内容之一，它和上一节 技术

2、与设计的关系都 是围绕技术与设计的问题展开的。 在技术世界中的的设计， 是以满足人的需要为最终目的的。 因此， 设计时要考虑人机关系， 以便能使设计的技术产品适合人的需要。 这里的人机关系不 是专业的设计， 它更多地反映一种理念， 重在使学生能够在这种关系的视野中认识设计， 为 构思、评价、优化方案打下基础。在整个教学过程中， 先让学生理解人机关系的含义， 特别是“机”的丰富内涵。 并通过 简单的案例分析， 提高学生的学习兴趣， 引导学生能较好的把握人机关系的概念， 体验到人 机关系在设计中的重要性。 联系现实生活中的案例， 通过学习， 引导学生较好的掌握和熟悉 人机关系在设计中要实现的目标，

3、在设计中如何合理运用人机关系。三、学情分析：学生对人机关系是比较陌生的， 学习时容易对本概念产生误解。 对于本节课内容不必要 求学生能够熟练或灵活地运用， 只要求学生达到理解水平， 认识理解人机关系的知识， 使学 生形成“以人为本”的设计理念， 是一种较为重要的分析方法。 高中学生已有一些生活经验， 在具体的教学中， 可以有针对性地设置情景， 列举学生身边熟悉的具体实例， 从人机关系的 角度对日常生活中的事例进行思考和剖析， 帮助学生理解人机关系的含义及其在设计中的应 用。四、教学目标1、知识目标：理解人机关系的含义； 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。2

4、、能力目标：使学生能够对生活中所存在的人机关系进行简单分析，掌握一些设计分析方法的知识， 形成“以人为本”的设计理念。3、情感、态度与价值观：通过人机关系的分析， 从中体会到在产品设计中人性化、 人文关怀的设计思想， 并形成 认真严谨的态度，一定的创新精神和实践能力，进而树立起正确的设计观念。五、重点与难点1、重点： 理解人机关系。2、难点： 人机关系在设计中的具体应用是隐含在产品的设计中， 需要通过体验去感受， 反映的是 一种理念，一种较为重要的分析方法。六、教学策略和手段1、通过观察、思考和讨论，理解人机关系的含义。2、学生的活动，体验设计中的人机关系，初步掌握人机关系在产品设计中的应用。

5、3、通过对案例的分析、实物的演示及对日常事件的思考，引导学生归纳出产品在设计中要实现的目标；生活场景的观察、 分析和讨论， 结合教材内容， 了解如何实现合理的人机 关系。4、教学中利用图片和学生生活实际创设情境，引导学生探究、质疑，让学生领悟人机 关系在设计中的应用，体会人机在设计分析中是一种重要方法。5、教学时间： 2 课时七、课前准备1、高二年级学生有了一定的生活经验和知识技能基础。课前可布置预习本课学习内容，并要求学生以现有的视眼考察、分析校园场所及设施存在的问题。2、教师“吃透”本教材；搜集人机关系的案例、图片、制作课件；设计并准备好二把 高低不同的一椅子和一把普通的椅子； 了解教室门

6、的具体结构和学生鞋子的尺寸大小； 检查 仪器等设备设施性能完好状况。八、教学过程 复习导入：上一节课通过对技术与设计的关系的学习，懂得设计推动技术的发展， 是技术成果转化的桥梁和纽带， 设计促进技术的革新，同时， 技术又是设计的基础。在设计 中，我们所设计的产品都是从满足人的需求出发的。因此，在设计活动中，人与物（环境） 的关系是必须考虑的核心问题之一，这也就是这节课我们要学习的内容。第二节 设计中的人机关系（一） 人机关系学习内容：A、什么是人机关系B人机关系要实现的目标C如何实现合理的人机关系学习目标：A、理解人机关系的含义B熟悉人机关系中设计中要实现的目标C了解在设计中如何合理运用人机关

7、系1、什么是人机关系同学们都知道， 在现实生活中， 我们每时每刻都会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关系。这种相互的关系就称为人机关系。人机关系中的“机”是什么呢？2、“机”的含义除了人们通常所说的机器外， 还包括各种各样的工具、 仪器、 仪表、 设备、 设施、 家具、 交通车辆，劳动保护用具以及人所处的环境等。同学们坐在教室里，观察一下并说出与周围什么物品构成了人机关系？ 学生观察、讨论并回答：（身边笔、桌椅、书、衣服、教室及环境等） 马上行动 p28 页：找出下列活动中的“人”与“机”，体会其人机关系。a、教师拿着粉笔板书b、农民用锄头助地c、渔翁在

8、河边用钓鱼竿钓鱼d、司机手握方向盘e、妈妈拿着拖把拖地通过分析学生对人机关系的概念有了初步的理解， 那么人与产品存在有哪些方面关系？3、人与产品存在的人机关系 案例分析（一）：以教师进门为例，讲述人与门、人与手把、人与门板、人与门框及环境构 成的人机关系。说明人与产品构成多方面的关系。案例分析（二）讨论教材 p29 页人与电梯存在哪些方面的人机关系。人乘电梯到某一楼层存在着很多方面的人机关系：人与电梯门；人与电梯外按键；人与电梯厢体之间； 人与电梯内按键； 人与厢体内的照明、 高度、 宽度等的人机关系。 进一步说明多方面的人机关系。针对教材 p29 页马上行动的例子， 教师坐在椅子上， 让学生

9、分析， 人坐在椅子上的时候， 人体的哪一些部位与椅子构成哪些人机关系。? A、人的背部与椅子靠背的人机关系。? B人的臀部与椅子垫间的人机关系。? C人的腿部与椅子垫间的人机关系。? D人的脚部与椅子脚间的人机关系。由此可知， 在科学研究中， 有一种叫作人机工程学， 它是研究“人机环境”系 统中人、机、环境三大要素之间的关系， 为解决系统中人的能效、 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。教师小结导引： 由以上事例我们知道，人与机之间存在着复杂的关系，那么，我们在设计中考虑人机关 系时，需要实现哪些目标呢？（ 二） 人机关系要实现的目标实例分析（三）：如果一

10、位穿 38 码鞋子的男同学，穿一双 36 码的女式鞋子，会是什么 感觉？ 引导学生从高效，舒适、健康、安全等分析 教师总结，得出要达到高效，舒适、健康、安全等要求。案例分析（四） 教材 p30 页： 铁锹的作业效率。 实验改进哪些具体的人机关系而使工人 的工作效率大大提高。（主要改进了铁锹的运载量与人的负荷强度的关系， 装载强度、 次数、 与人的疲劳的关 系）1、高效：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。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。案例分析（五

11、）：用大小不同的桶给一个水池灌水，应选用哪一种最好？（应根据自己的体力、身高、水池的高度，选用最适合自己的水桶）2、健康：是指人在长期操作或使用产品的过程中，产品不会对人造成不良的影响。指出教材 p31 页马上行动图片中设计不合理、有损人体健康的地方。讨论：（1）长期在昏暗的灯光下学习会带来什么后果？ 对人的眼睛会造成危害，也会影响身心健康。（2）穿错鞋是什么感觉？ 夹脚、影响行走，严重时会带来身体和身心的伤害。我们使用的产品如果设计或使用不合理，就使人处于不恰当的作业姿态，长时间的操 作或使用它，不仅使人感到疲劳，而且会影响人的身体和身心健康。3、舒适：是指人在使用产品的过程中， 人体处于自

12、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。案例分析（六）教材 P31 页图片思考并回答：右图使用 起来更舒适，理由： （1）塑料包裹处理使抓握舒适；穿孔处理可以方便悬挂放置。（2）把手大小较合适，使用 时，省力、舒适。（3）手柄长度比较合适，使用时，腰不用弯太低，减轻腰部疲劳，提高工作效率。想一想，生活中还有哪些类似的例子？（拖把、食堂做菜用的锅铲）4、安全：是指人们在操作和使用产品过程中，产品对人的身体不构成生理上伤害。例如： 产品与人的接触部份不允许有尖角和锋利的边槽（课桌角）；容易产

13、生危险的地方应进行安全保护设计（楼梯台阶边缘）；汽车的安全带设计；儿童座椅前的护拦设计等。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？ 如：残疾人通道教师引导： 人机关系要实现的几个目标是融为一体的， 要综合起来加以考虑， 而不是只实现 某一个目标就可以了。 现在请同学们想想， 我们在设计中除了考虑上述四个目标外， 人机关 系还需要实现哪些目标。学生结合课文内容讨论回答：（环保、美观、经济、实用、节能） 案例讨论（七）请指出我校还有那些地方有人机关系设计不合理的。 （三）如何实现合理的人机关系前面已学过，在设计中，合理的人机关系应该达到高效、健康、舒适、安全等目标。如 何实现这种合

14、理的人机关系呢？首先应该明确设计涉及哪些人机关系； 其次要考虑这些人机关系涉及哪些因素和技术指 标。例如：要实现人与门之间的合理的人机关系， 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。1、普通人群与特殊人群特殊人群：是指人身体有缺陷或与常人不同的一类人。多数产品是针对普通人群的特点和需要进行设计的。 设计参照的标准是依据普通人群的数据 确定的。如常见门，门高 200cm,宽70 80cm，门把手高100cm。这些都

15、是以普通人群的身 高，体宽以及左右手习惯等标准设计的，适于普通人群的操作、使用。课本P32页，马上行动中，地下通道图片中，它的设计忽略了哪些人群的需要 （忽略了特殊人群的需要 :右边没有扶手 ，没有婴儿车、残疾车上下的通道和盲道等） 同学们都知道特殊人群也是我们社会的重要组成部分, 他们往往有着独特的需要。 设计 时,还应该充分地考虑特殊人群的特点和需要, 产品设计中不可将普通人群和特殊人群完全 对立起来。2、静态的人与动态的人 请同学们看一看你的课桌柜最里面放的是什么东西！（由于前后课桌距离的限制,看里面时会影响前后同学） 原因：这就是课桌之间的动态尺寸设计不合理的原因。人们使用产品时处于静

16、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体 的静态尺寸,也要符合人体的动态尺寸。概念理解：静态尺寸：是指人的构造尺寸。 动态尺寸：是指人的功能尺寸,包括人的动作范围,体形变化等测量数据。案例（八）讨论：课本 P33页马上行动中，人与床之间的人机关系。动态与静态所涉及 的空间范围是不同的,在物品摆放时,要考虑动态与静态的协调。为了形成良好的人机关系, 不仅要使产品符合人体静态尺寸, 而且要人在使用它时, 能 够方便施力,有足够的空间等。这样的设计有利于减少人体疲劳,提高效率,满足健康,舒 适的要求。展示不同座椅扶手的图片3、人的生理需求与人的心理需求 设计中的人机关系,不仅要满

17、足人的生理需求,而且要满足人的心理需求（视觉、听觉、触 觉、味觉等）。例如：（ 1）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。（2）办公室设计：以冷色调为主、空间处理要简洁明快,以求产生严谨、高效的工作氛围。（ 3 ）教室设计：以冷色调为主：将空间处理得纯洁高雅,严肃认真,以营造、活泼、奋发 向上的氛围。（4）医院以蓝色、白色为主,使病人产生平和的心态。案例讨论 （九） 居室、家具的造型设计及装饰、 图案等是如何考虑人的心理需求的？ （小孩、 成年人、老年人心理要求是不同的,在设计时应分别对待）案例（十）讨论：课本 P34 页马上行动中，取出你手边任意一件

18、物品，从造型、色彩等方面 分析它给你带来的心理感受。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，即人机之间的运用信息语言 交流的过程。例如：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。讨论：在我们的生活中，还有很多这种人机之间的信息传递，请举例！ （电脑软件安装过程、看电影、听音乐等）思考：如果汽车的喇叭声换成闪灯会出现什么后果 ? （白天、雾天效果不好，对色盲、色弱的人效果不明显等 ）教材 P35 页，汽车的颜色，说明开银灰色车最安全；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。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。探究：现在电脑技术飞速发展， 从性能、 使用等方面都非常人性化， 比如：鼠标的使用、 键盘键位的设计等，那位同学能不能再举出一、二个电脑在人性化设计方面的例子？（鼠标的使用可以左右手转换，关闭任务时的提醒等）课堂小结：设计的目的是为了满足人的需求， 而人机关系是满足人的需求的方法。 因此在产品设计