第二節(jié)--設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系教學(xué)設(shè)計(jì)

科目通用技術(shù)教材技術(shù)與設(shè)計(jì)1備課組長 授課教師 備課日期 上課周次 課題第二章技術(shù)世界中的設(shè)計(jì) 第二節(jié) 設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與能力(1) 理解人機(jī)關(guān)系的含義。(2) 熟悉人機(jī)關(guān)系在設(shè)計(jì)中要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。過程與方法 (1)在舉例分析和討論的過程中，學(xué)會(huì)從不同角度、不同層面對(duì)人機(jī)關(guān)系進(jìn)行設(shè)計(jì)分析的方法。(2)在人機(jī)關(guān)系分析的過程中，認(rèn)識(shí)技術(shù)設(shè)計(jì)的著手點(diǎn)是滿足人的需要，形成“以人為本”的設(shè)計(jì)理念。情感態(tài)度價(jià)值觀(1)形成對(duì)技術(shù)設(shè)計(jì)的興趣與熱情。(2)體會(huì)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中人性化、人文關(guān)懷的設(shè)計(jì)思想，形成關(guān)愛他人的積極情感。(3)養(yǎng)成學(xué)生科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貙?duì)待技術(shù)設(shè)計(jì)的態(tài)度。(4)形成“以人為本，為人服務(wù)”的技術(shù)價(jià)值觀。教學(xué)重點(diǎn)形成“以人為本”的核心技術(shù)設(shè)計(jì)理念。教學(xué)難點(diǎn)能分析具體事例中的人機(jī)關(guān)系。教學(xué)方法以談話法為主，結(jié)合練習(xí)法、講授法、小組討論法等課時(shí)總數(shù)2課時(shí)教學(xué)過程第一課時(shí)1. 提出問題教師：同學(xué)們，你們有沒試過不合腳的鞋子？學(xué)生：試過。教師：穿小的鞋子是什么感覺？學(xué)生：不舒服或者腳痛。那穿大的鞋子是什么感覺？學(xué)生：走路很慢，鞋子要掉下來，心急。學(xué)生笑。教師：但合腳的鞋子既舒適又方便走路。從這里，我們可以看出，不同的鞋子和我們的腳構(gòu)成的關(guān)系不同。2深入內(nèi)容教師：這就涉及到我們本節(jié)要學(xué)習(xí)的內(nèi)容設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系。（課件）當(dāng)人使用物品時(shí)，物品就與人或（人的某些部位）產(chǎn)生了一種相互的關(guān)系，這種人或（人的某些部位）與物品的相互關(guān)系就稱為人機(jī)關(guān)系。這里的機(jī)，包括機(jī)器設(shè)備、工具、家具、車輛、勞保用品，也包括人使用的環(huán)境等。那么，我們的腳和鞋子有著什么樣的人機(jī)關(guān)系呢？（圖片）（標(biāo)明鞋的部位）腳底鞋底腳跟、腳兩側(cè)腳板面鞋后幫鞋前幫教師：這說明人與使用的物品之間構(gòu)成了多方面的關(guān)系。請(qǐng)嘗試分析人坐在椅子上時(shí)，人的一些部位與椅子不同部分之間構(gòu)成的人機(jī)關(guān)系。（課件）手臂 扶手背 靠背臀 座面腿 座面、支撐腳 支撐、底座3開展討論教師：為什么我們要關(guān)注人與使用的物品之間的人機(jī)關(guān)系呢？（課件）請(qǐng)以二人小組為單位展開討論。學(xué)生：思考、討論。教師：請(qǐng)某某同學(xué)說說。學(xué)生：產(chǎn)品是給人使用的，滿足人的需要，為人服務(wù)的。關(guān)注產(chǎn)品與人的關(guān)系是為了在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)考慮到如何實(shí)現(xiàn)滿足人需要（宜人性）的目標(biāo)。（啟發(fā)學(xué)生完成）4提出問題教師：那么，在設(shè)計(jì)中要實(shí)現(xiàn)的人機(jī)關(guān)系目標(biāo)有哪些呢？（課件）想一想，如果要設(shè)計(jì)一雙鞋子，你作為設(shè)計(jì)師應(yīng)該追求怎樣的設(shè)計(jì)目標(biāo)，才能滿足人的需要，體現(xiàn)良好的人機(jī)關(guān)系呢？（圖片）小組討論展開討論5展開內(nèi)容學(xué)生：小組討論，交流：鞋子要舒適、美觀、耐穿、安全、方便穿著、方便走路、材料符合要求。（啟發(fā)學(xué)生完成）教師：產(chǎn)品設(shè)計(jì)是為人服務(wù)的，滿足人的各種需要，包括：人機(jī)關(guān)系要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)：高效、健康、舒適、安全（課件）高效（課件）在設(shè)計(jì)中,應(yīng)把人和機(jī)作為一個(gè)整體來考慮，合理或最優(yōu)地分配人和機(jī)的功能，以促進(jìn)二者的協(xié)調(diào)，提高人的工作效率。（課件）鞋子要滿足方便穿著、方便走路的高效目標(biāo)。教師：請(qǐng)閱讀書本P30案例分析 “鐵鍬的作業(yè)效率”。 在以上案例中，改進(jìn)了哪些具體的人機(jī)關(guān)系而使工人的工作效率大大提高？學(xué)生：裝載量，形狀，材料，規(guī)格，動(dòng)作等等。還應(yīng)考慮人機(jī)所在的環(huán)境中的一些因素，如溫度、濕度、噪聲、照明、振動(dòng)污染和失重等也影響人的效率和行為。教師：請(qǐng)你選用大小不同的桶給水池灌水，你會(huì)選擇哪一種？為什么？（課件）學(xué)生：學(xué)生思考、回答：例如選擇8升的。因?yàn)槭⑺亢妥约旱牧庀喈?dāng)?shù)乃啊＝】担ㄕn件）人機(jī)關(guān)系所追求的健康，是指人在長期使用產(chǎn)品過程中不會(huì)對(duì)健康造成不良的影響。（課件）教師：質(zhì)量差的鞋子可能對(duì)人體健康有影響的方面有哪些？（課件）學(xué)生：材料、造型等圖片如果鞋子的材料對(duì)人體有害，長期穿著，其成分進(jìn)入人體，久而久之，就會(huì)對(duì)我們身體健康造成很大的負(fù)面影響，如果造型不符合人機(jī)工程學(xué)，也會(huì)對(duì)生長發(fā)育產(chǎn)生不良影響。教師：請(qǐng)分析學(xué)生桌的人機(jī)關(guān)系。（課件）學(xué)生思考、分析。舒適教師：是指人在使用產(chǎn)品的過程中，人體處于自然的狀態(tài)，操作或使用的姿勢(shì)能夠在人們自然、正常的肢體活動(dòng)范圍之內(nèi)，從而使人不致過早地產(chǎn)生疲勞。心理上的舒適感受也是人機(jī)關(guān)系應(yīng)當(dāng)考慮的目標(biāo)。鞋子的舒適更是設(shè)計(jì)師要著力設(shè)計(jì)的。請(qǐng)某某同學(xué)說說，就你目前穿球鞋的經(jīng)驗(yàn)，球鞋的舒適主要體現(xiàn)在哪些方面？（圖片）學(xué)生觀察、敘述：材質(zhì)觸感舒適，不能有氣味，鞋底、鞋幫等結(jié)構(gòu)造型也要舒適，不能夾腳趾，磕碰腳面和腳后跟。色彩搭配也要美觀等。（可以啟發(fā)學(xué)生完成）同學(xué)們，現(xiàn)在你們坐著是否感到疲勞了？這是為什么呢？學(xué)生：因?yàn)樯险n時(shí)我們總是坐著，又不能亂動(dòng)。（教師笑）6學(xué)生活動(dòng)教師：好，現(xiàn)在我們離開座位，走出來活動(dòng)活動(dòng)，但不能碰到桌、椅的邊角，動(dòng)作快。學(xué)生：開心地站起來，一起急忙離開座位，看上去有點(diǎn)亂，有人還會(huì)碰到桌、椅的邊角。30秒時(shí)間后讓學(xué)生回到座位。教師：怎么樣？舒服些了吧？（學(xué)生笑）有人碰到桌、椅的邊角了吧？（學(xué)生笑）要是桌、椅的邊角都有鋒利的毛刺會(huì)有什么樣的后果？這就涉及了桌、椅產(chǎn)品設(shè)計(jì)的安全目標(biāo)。安全教師：在長期操作和使用產(chǎn)品的過程當(dāng)中，對(duì)人體不會(huì)構(gòu)成生理上的傷害。如，樓梯的護(hù)欄，汽車的安全帶、安全氣囊等配制都是體現(xiàn)設(shè)計(jì)的安全目標(biāo)的。（圖片）教師：注意安全目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)要考慮到人使用該物品時(shí)，不會(huì)使身體受到的傷害，安全性好。（課件）7案例分析教師：右邊培土小工具的改進(jìn)實(shí)現(xiàn)了人機(jī)關(guān)系的哪些目標(biāo)？（課件）（修改課中的圖片）學(xué)生分析：分別體現(xiàn)了舒適（增加木柄、塑料包裹）、健康（減輕腰部勞損）、高效（減少培土量，增加尾部三角形結(jié)構(gòu)便于施力和懸掛）、安全（除去尖銳的邊角）的目標(biāo)。8學(xué)生活動(dòng)請(qǐng)大家分別找出我們教室里能反映人機(jī)關(guān)系四個(gè)設(shè)計(jì)目標(biāo)的物品（包括我們自己的物品），同桌可以輕輕討論，然后一起分享我們的發(fā)現(xiàn)。學(xué)生尋找，交流：桌子、椅子很光滑、教室的色彩搭配和協(xié)調(diào)等體現(xiàn)舒適目標(biāo)；桌子等物品沒有尖角和鋒利的邊槽體現(xiàn)安全目標(biāo)；水筆、圓珠筆書寫流利體現(xiàn)高效目標(biāo)；水筆、圓珠筆、椅子材料符合要求、結(jié)構(gòu)造型符合人體工學(xué)，體現(xiàn)健康目標(biāo)。9完善建構(gòu)那么，鞋子要耐穿又體現(xiàn)什么樣的人機(jī)關(guān)系目標(biāo)呢？學(xué)生：質(zhì)量目標(biāo)。由此可見，人機(jī)關(guān)系除了要實(shí)現(xiàn)高效、健康、舒適、安全四個(gè)目標(biāo)之外，還有質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等其它目標(biāo)。通過本節(jié)學(xué)習(xí)，我們清楚地認(rèn)識(shí)到，當(dāng)我們?cè)谑褂萌魏挝锲窌r(shí)，都會(huì)和物品產(chǎn)生人機(jī)關(guān)系。作為一個(gè)設(shè)計(jì)者始終應(yīng)該考慮如何實(shí)現(xiàn)良好的人機(jī)關(guān)系，把滿足人的需要放在首位，始終應(yīng)該踐行“以人為本”的核心設(shè)計(jì)理念。10拓展延伸思考： 如果你是一個(gè)球鞋設(shè)計(jì)師，你將怎樣實(shí)現(xiàn)合理的人機(jī)關(guān)系目標(biāo)，來滿足不同人的需要呢？下堂課交流（課件）第二課時(shí)1. 學(xué)生交流教師：如果你是運(yùn)動(dòng)鞋的設(shè)計(jì)師，你會(huì)怎么設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)人機(jī)關(guān)系的四個(gè)目標(biāo)？學(xué)生：學(xué)生從高效、健康、舒適、安全四個(gè)方面設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)鞋。2問題教師：設(shè)計(jì)中除了要考慮實(shí)現(xiàn)安全、舒適目標(biāo)外，還需要考慮健康、高效等目標(biāo)。那么如何實(shí)現(xiàn)合理的人機(jī)關(guān)系的人機(jī)關(guān)系以達(dá)到這些目標(biāo)呢？請(qǐng)同學(xué)們觀察和思考：這一小區(qū)住戶不多，為什么要設(shè)計(jì)臺(tái)階和斜坡兩條路口呢？學(xué)生觀察和思考：它們分別是正常人通行的階梯和殘疾人等特殊人群通行的車道。教師：設(shè)計(jì)產(chǎn)品要考慮到不同人群（使用者）的不同需要，即考慮：（1）普通人群和特殊人群（課件）教師：請(qǐng)同學(xué)們思考一下，生活中還有哪些物品的設(shè)計(jì)體現(xiàn)了這種合理的做法？學(xué)生思考、回答。教師圖片補(bǔ)充：馬路、小區(qū)等設(shè)置殘疾人車道、盲道、盲文、盲圖、殘疾人售票窗口、殘疾人售票窗口、殘疾人專用衛(wèi)生間、無障礙公交車、無障礙出租車以及人民幣的盲文、阿拉伯?dāng)?shù)字及四種少數(shù)民族等都考慮了除漢人之外特殊人群的使用。教師：大多數(shù)產(chǎn)品是為普通人設(shè)計(jì)的，設(shè)計(jì)參照的標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)普通人群的數(shù)據(jù)確定的。如教室和家里的門高200厘米，寬7080厘米度和門把手的位置高100厘米等都是以普通人群的身高、體寬和左右手習(xí)慣設(shè)計(jì)等為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的，適合普通人群操作、使用。但是，特殊人群也是社會(huì)的重要組成部分，他們往往有著特殊的需要，設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)充分考慮它們的需要。3問題思考教師：我們平常進(jìn)出教室的時(shí)候，都是一個(gè)個(gè)經(jīng)過門的，為什么門要做得這么寬？不是很浪費(fèi)材料嗎？ （課件）學(xué)生思考：因?yàn)槿嗽谧呗返臅r(shí)候要擺動(dòng)手臂。為了使手臂不碰到門框。教師：對(duì)。人們?cè)谑褂梦锲窌r(shí)處于靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種狀態(tài)交替之中，因此，設(shè)計(jì)的產(chǎn)品不但要符合人的靜態(tài)尺寸，也要符合人的動(dòng)態(tài)尺寸。（2）顯示靜態(tài)的人和動(dòng)態(tài)的人。（課件）靜、動(dòng)態(tài)人和靜、動(dòng)態(tài)手。4閱讀課本P33“小詞典”5思考教師：同樣是外衣，為什么西服和運(yùn)動(dòng)服的尺寸大小不一樣？學(xué)生：因?yàn)槿诉\(yùn)動(dòng)時(shí)比走路時(shí)的動(dòng)作幅度大。因此，運(yùn)動(dòng)服的動(dòng)態(tài)尺寸要大些。6思考教師：我們課桌椅設(shè)計(jì)時(shí)動(dòng)、靜態(tài)尺寸怎么考慮？學(xué)生：桌面大小考慮兩手臂間的靜、動(dòng)態(tài)尺寸；桌腳的高度和跨度考慮兩腿的靜、動(dòng)態(tài)尺寸；桌兜考慮手和手臂靜、動(dòng)態(tài)尺寸。椅面的大小考慮臀部的靜、動(dòng)態(tài)尺寸；椅腳的高度考慮腿的靜、動(dòng)態(tài)尺寸。因?yàn)橥婢哕嚨娜藱C(jī)關(guān)系涉及了人的各個(gè)部位，而手機(jī)只跟手和眼睛產(chǎn)生人機(jī)關(guān)系。（可以讓學(xué)生補(bǔ)充完成）7思考教師：椅子為什么設(shè)計(jì)成弧型，床為什么還要使用席夢(mèng)思？為什么我們看一眼就喜歡它們呢？學(xué)生1：因?yàn)橥问菆A弧形。而席夢(mèng)思比較軟，所以舒服。學(xué)生2：木板床比較硬，沒有曲線。人躺在席夢(mèng)思能自然形成曲面的床，和人體的曲線吻合，所以舒適。教師：設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系，既要滿足人的生理需求，也要滿足人的心理需求（課件）（3）生理需求和心理需求。（課件）圖片人體工學(xué)鍵盤8觀察與思考：下列產(chǎn)品的哪些方面設(shè)計(jì)跟手的生理特點(diǎn)有關(guān)？（分別請(qǐng)兩位同學(xué)回答。）學(xué)生1：手機(jī)的大小、重量、按鍵的大小和力度與手的生理特點(diǎn)相關(guān)。（可以讓其他同學(xué)補(bǔ)充）學(xué)生2：自行車方向握把的大小及與剎車柄的距離、力度等（可以讓其他同學(xué)補(bǔ)充）9觀察與思考：這些設(shè)計(jì)合理嗎？圖片 學(xué)生：不合理。教師：特殊人群的生理需求是我們?cè)O(shè)計(jì)中更加要關(guān)注的。教師：人的心理需求包括：視覺：對(duì)產(chǎn)品色彩、形態(tài)，空間關(guān)系的感覺。聽覺：對(duì)產(chǎn)品聲音的感覺。味覺：對(duì)產(chǎn)品口味的感覺。嗅覺：對(duì)產(chǎn)品氣味的感覺。觸覺：手、足、皮膚對(duì)產(chǎn)品的感覺。紅代表喜慶、熱情，危險(xiǎn)，警示；白給人的感覺是純潔，神圣，高雅，輕，飄；黑顯得有力，堅(jiān)固，沉重，神秘，嚴(yán)肅，罪惡；灰則是平凡、謙和、失意、中庸的象征。10談一談教師：請(qǐng)你們談?wù)剬?duì)房間的色彩、空間大小的感覺？學(xué)生1：房間如果是暖色調(diào)，給人以溫暖感；反之給人以安靜的感覺。房間很大，感覺很舒服。房間太小會(huì)有壓抑的感覺。學(xué)生2：房間如果是暖色調(diào)，給人以溫馨的感覺；反之給人以寧靜、嚴(yán)肅的感覺。房間很大，白天感覺很舒服，晚上讓人感覺有點(diǎn)害怕，特別是一個(gè)人的時(shí)候。房間小了，安全感強(qiáng)了，但太小也會(huì)有壓抑的感覺。學(xué)生3：冬天最好暖色調(diào)，夏天最好冷色調(diào)。教師：所以茶座、咖啡屋的設(shè)計(jì)以暖色調(diào)為主，將空間處理得小一點(diǎn)，以營造溫馨、寧靜的效果。辦公室的設(shè)計(jì)以冷色調(diào)為主，使空間處理簡(jiǎn)潔明快，以求產(chǎn)生嚴(yán)謹(jǐn)、高效的工作氛圍。11欣賞和體驗(yàn)圖片教師：我們普通人對(duì)產(chǎn)品有心理方面的需求，那么特殊人群呢？學(xué)生：也有心理需求。圖片北京盲人門球運(yùn)動(dòng)員試戴“香妃帽”。 問題：為了滿足人的心理需求，設(shè)計(jì)可以不顧成本嗎？ 學(xué)生：不能。要適度，要權(quán)衡。12問題教師：為什么現(xiàn)在都說操作電腦好方便?。繉W(xué)生：因?yàn)樗须娔X界面越來越人性化，用戶只需輕輕點(diǎn)擊鼠標(biāo)，所有的任務(wù)就可以在系統(tǒng)提示下完成，操作起來非常簡(jiǎn)單、方便。如，開、關(guān)機(jī)；安裝軟件的提示等；各種操作的菜單提示等或當(dāng)電子郵件接受完畢時(shí)，不僅有文字提示，還有聲音提示。教師：人在使用產(chǎn)品時(shí)，人與產(chǎn)品的互動(dòng)過程就是人與產(chǎn)品之間信息傳遞的過程。這種信息的傳遞能很好地改善人機(jī)關(guān)系。因此，關(guān)注人機(jī)之間信息的交互，才能合理地實(shí)現(xiàn)人機(jī)關(guān)系高效、安全等目標(biāo)。例如，電話機(jī)采用液晶顯示，可以提供給人們視、聽覺雙重信息傳遞途徑，方便了用戶的操作，提高了效率。13問題問題：生活中還有哪些產(chǎn)品的信息交互設(shè)計(jì)改善了人機(jī)關(guān)系。學(xué)生：電視機(jī)、接線板的指示燈等。問題：如果汽車的喇叭聲換成閃燈會(huì)出現(xiàn)什么后果？學(xué)生回答：后面的人看不到前面車的閃燈。所以，不能改。說明人機(jī)之間的信息傳遞是有選擇的，不恰當(dāng)?shù)男畔鬟f，往往會(huì)導(dǎo)致不良的人機(jī)關(guān)系。改善信息傳遞的信息源或途徑能夠獲得更好的人機(jī)關(guān)系。14閱讀課本P35頁，汽車的顏色。教師：開銀灰色車最安全；其次是紅色、黃色、藍(lán)色的車；再次是綠色和灰色的車；最不安全的是棕色的車。這說明人處在不同的交通環(huán)境中，人機(jī)關(guān)系也不同。所以馬路上銀灰色車子較多，看不到棕色的車子，改善了人機(jī)關(guān)系。15小結(jié)建構(gòu)教師：作為一個(gè)設(shè)計(jì)者，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)首先要明確人與產(chǎn)品之間存在的各方面人機(jī)關(guān)系，其次要考慮這些人機(jī)關(guān)系涉及哪些因素和技術(shù)指標(biāo)，才能合理實(shí)現(xiàn)人機(jī)關(guān)系的目標(biāo)，體現(xiàn)以人為本的設(shè)計(jì)理念課堂練習(xí)板書設(shè)計(jì)第2節(jié) 設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系如何實(shí)現(xiàn)人機(jī)關(guān)系的四個(gè)目標(biāo)1、 普通人群和特殊人群2、 靜態(tài)的人和動(dòng)態(tài)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課通過回憶學(xué)生生活內(nèi)容引起學(xué)生思考，并導(dǎo)入新課，學(xué)生活動(dòng)和案例分析安排較多，注重在啟發(fā)和活動(dòng)中激發(fā)學(xué)生對(duì)技術(shù)的興趣與熱情。重點(diǎn)班的學(xué)生對(duì)這一節(jié)知識(shí)點(diǎn)感覺比較容易，通過案例分析呈現(xiàn)的難點(diǎn)也不多，通過師生、生生交流也能順利突破。最后的問題點(diǎn)出了人機(jī)關(guān)系其實(shí)還有其它的目標(biāo)，為教師小結(jié)提升做好了鋪墊，并完善了本節(jié)的知識(shí)建構(gòu)。拓展延伸引發(fā)學(xué)生思考，加深學(xué)生“以人為本”的核心設(shè)計(jì)理念，