通用技术:,设计中的人机关系

篇一：设计中的人机关系案例

设计中的人机关系

章节：江苏教育出版社—技术与设计1—第二章第二节——设计中的人机关系 一、教材分析

前一节《技术与设计的关系》是对本模块名称的解读，也是对本模块教学的界定。而本节的人机关系是设计中所必须考虑的重要内容。学生在第一节中已经了解了“设计”的概念，明确了设计具有很强的目的性。在这一节中，学生要深刻理解“人机关系”这一概念，并且要联系到实际生活中的体会，生成情感认识。所以，本节的难点内容就是要让学生在深刻理解“人机关系”这一概念的同时，形成设计以人为本的理念。实际上，本节内容是整个必修1模块关于设计这一概念解释的最主要一节，通过“人机关系”这一概念，让学生对于本学科有了更加深刻的了解、产生更加积极的学习热情。 二、学情分析

学生刚刚学习了《技术与设计的关系》一节，对设计的最基本概念和原理有了初步了理解。学生虽然刚刚开始接触设计，但实际上对于设计，在生活中早有所认识和了解，只是不够系统、不够科学。而人机关系是设计中的核心概念之一， “以人为本”的设计理念正是要从人机关系中渗透出来。

本节课的宗旨是让学生形成“以人为本”的核心设计理念并大力激发学生对本学科的学习兴趣。换句话说，让学生开始树立“以人为

本”的核心的设计理念是本节课的宗旨，要在整个授课过程中渗透到学生的灵魂当中；再次就是要利用本节课充分调动学生的学习兴趣，让学生对通用技术课程产生更大的兴趣，这也是整个必修1的一个重要教学任务目标。本节课与课标相碰撞的点有很多：比如通过本节课的学习，可以让学生开拓技术学习的视野、学会或掌握一些通用技术的基本知识和基本技能、掌握技术及其设计的一般思想和方法、形成和保持对技术的兴趣和学习愿望。可见，本节内容在模块1中是十分重要的。 三、教学目标：

本节课的主要教学目标有以下几点： 1.知识与技能：学生要理解人机关系的含义。 2.过程与方法：熟悉人机关系在设计中要实现的目标。

3.情感态度与价值观：提高学生的学习积极性，建立设计的信心。树立“以人为本”的核心设计理念。 四、教学重点难点：

重点：1.熟悉人机关系在设计中要实现的目标。

2.提高学生的学习积极性，建立设计的信心。树立“以人为本”的核心设计理念。

难点：学生要理解人机关系的含义

“人机关系”是学生所接触的新的概念，如何让学生更好、更充分地理解人机关系的含义就成为本节课所要解决的问题。另外，在本节内容的讲授过程中，要不断给学生渗透“以人为本”的核心设计

理念。

“人机关系”是在生活中普遍存在的，只不过学生还没有概念。所以，还应当让学生从生活中的感受去充分认识“人机关系”，理解“人机关系”。

如果只是通过书本上的概念介绍和案例来让学生学习“人机关系”这一概念，虽然能达到教学目标，但是我认为学习效果并不能达到最佳。要想让学生真正深刻认识和理解“人机关系”这一概念，就必须构建一个情境让学生自己去设计，自己去体会在设计中要实现的人机关系的几个目标。教师只需要稍微的加以引导，学生便可以自己完成这节课的学习任务，效果反而更好。

所以在本节课中，对于“人机关系”概念的介绍，我没有按照传统的教学方式（教师讲授，学生接受；从书本到生活）操作，而是选择了学生感受—教师总结—学生再感受的教学方式。在整节课的学习过程中，学生的思维是“发散—聚焦—发散”的一个过程。在生活中，学生对于“人机关系”的感受都有，只是没有给他们进行概念和总结，所以我在讲述“人机关系”概念前，先设计了一个让学生自主、探究、协作的任务活动——自己设计一只笔。

让学生设计笔的时候，一定要强调，让学生突出自己设计的目的，这一点非常重要。因为在前一节课中，学生了解了设计的概念，明确了设计具有非常强的目的性，那么在实际设计中，必须突出自己的设计目的。或者说，带着自己的目的去设计，带着自己的思想去设计。

通过学生讲解自己设计的笔，让学生充分理解“人机关系”，形

成以人为本的核心设计理念。在学生讲解自己设计的笔的时候可以把学生的设计目的，目标写在黑板上，并且引导学生的目标向本节课要学习的高效、健康、舒适、安全四个目标靠拢。这是我本节课的教学设计与教材不同之处。

五、教学资源：多媒体设备；双屏（实物投影屏和微机视频投影屏）；普通PPT课件；人体工程学键盘一个、普通键盘两个、木柄螺丝刀一个、橡胶柄螺丝刀一个（带磁性）、羽毛球拍两个（价值人民币30元和600元）、普通小刀一个、铅笔刀一个、U盘两个（帽塞设计不同）。（后附教学过程图片） 六、教学过程设计

篇二：通用技术人机关系

《设计中的人机关系》教学设计

嘉善第三中学顾问 沈宇喆

一、教材分析

本课是《通用技术》中《技术与设计（1）》苏教版第二章第二节的内容。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，最终目的是为了满足人的需要。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，引导学生掌握和熟悉人机关系在设计中要实现的目标，如何实现合理的人机关系。

二、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。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。

三、教学目标

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。

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。

情感、态度与价值观：通过人机关系的案例分析，充分调动学生的学习兴趣，并 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。

四、教学重难点

重点：理解人机关系，如何实现合理的人机关系

难点：人机关系的几个目标不是孤立的，往往需综合实现。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。

五、教学策略和手段

1、通过展现具体的实物，从而引入课题。

2、通过对案例由简到难的分析，利用图片和学生生活实际创设情境，利用多媒体教学手段，通过观察、思考和讨论，帮助学生理解人机关系的含义，让学生领悟人机关系在设计中的应用。

3、通过对案例的分析、实物的演示及结合学生生活经验，归纳出人机关系要实现的目标；通过生活场景的观察、分析和讨论，结合教材内容，了解如何实现合理的人机关系。

六、教学准备

搜集人机关系的案例、图片、制作课件及器材准备

七、教学过程设计

情境导入：展示纸杯、玻璃杯、保温杯，当人使用这些杯子时，便构成了人机关系。另外，使用保温杯不烫手，能更好地实现人机关系的目标。在设计中，我们所设计的产品都是为满足人的需求出发，为人服务的。在设计活动中，人机关系是必须考虑的核心问题之一，人机关系也是这节课我们要学习的内容。

1．什么是人机关系

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？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。既“机”包括物品和环境。

“人”有不同的部位、不同层面，“机”也有不同的部位、不同的层面,人与机接触或不接触都能构成人机关系。

人机关系无处不在。

想一想 同学们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、渔翁在河边用钓鱼竿钓鱼c、妈妈拿着拖把拖地d、司机手握方向盘e、同学们坐在凳子上

人与某个产品往往存在多方面关系。

（1）以进门为例，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。

（2）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：①人与电梯门；②人与电梯外按键；③人与电梯厢体之间；④人与电梯内按键；⑤人与厢体内的照明、高度、宽度等。

（3）p29页马上行动 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？①手臂与椅子的扶手②背与椅子靠背③臀与椅面④腿与椅面和高度⑤脚与椅腿和椅子脚

（4）请问人在使用电脑过程中,存在哪些方面的人机关系?手与鼠标、手与键盘、眼睛与屏幕等

教师小结导引：通过人机关系内容的学习，大家知道，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时需 要实现哪些目标呢？

2．人机关系要实现的目标

高效，舒适、健康、安全。

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，也可改变环境(温度,污染)来提高工作效率。

案例分析：p30页铁锹的作业效率。

思考：试验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。（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）

最优化设计：用大小不同的水桶给水池灌水，应选哪一种最好？

再举一些人机关系实现高效的例子：如文曲星\电脑\打印机\挖土机...... 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。我们使用的产品如果使用不合理，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健康。马上行动：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。ａ椅背太靠后 ｂ椅面太倾斜 ｃ椅背太低 ｄ椅面太小

拓展：使用改良钳子后患腱鞘炎的人数大量减少。

教师举例提出问题并分析（1）互戴眼镜 问：戴别人的眼镜，有什么不习惯的方面？（2）教室的灯光 问：长期在昏暗的灯光下学习，对人的眼睛会造成危害吗？

舒适：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。

案例分析：培土小工具教材P31页图片思考并回答：右图使用 起来更舒适，理由：（1）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，好用上力，省力（因杠杆原理）。（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？如衣服的尺寸，板凳和椅子，自行车的座垫。

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；容易产生危险的地方应进行安全保护设计；如汽车的安全带设计；冲床的安全保护设计；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？

例如: 走廊的栏杆、楼梯的防滑条、校园的围墙、运动场的海绵垫等。 想一想(32页)

在设计中,人机关系除要考虑高效、健康、舒适、安全外，还要实现哪些目标？

环保、节能、美观、经济、方便、实用、可持续发展等

补充展示：创新的产品设计实现合理的人际关系

① 弯折的书架 ②双向手灯 ③ 楼梯书柜

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。如拐杖实现了“高效、健康、舒适”等人机关系目标 ，力普椅实现了美观、健康、舒适、人机交互功能等目标。

知识小结：

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。

八、作业：完成P43练习2

参考答案：

较为主要的：教学楼不该靠路边（环境太嘈杂、不满足人的生理需求和心理需求）；自行车棚距离校门太远（不方便学生，而且容易造成学校内交通拥挤，效率低）；小卖部应靠外一点；公用电话亭应靠外一点；人行横道离学校大门太远；红绿灯位置不对。

较为次要的：实验楼离左边教学楼较远；建议小树林应种植在路边，起到隔音作用。

教学反思：案例贴近学生实际，学生学习兴趣高，气氛浓，知识点容易接受。课堂注意让学生自己分析，老师启发。

篇三：设计中的人机关系

2.2设计中的人机关系

【教材分析】

1.知识结构分析

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。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。技术世界中的设计以满足人的需要为最终目的。因此，设计时必须考虑人机关系，以便能使设计的技术产品适合人的需要。

2课时

2.知识发生发展过程分析

第一章使人对技术世界有了相当的了解，第二章第一节又可以认识到技术与设计的关系，本节则涉及设计中需要考虑到的各种因素，主要是坚持“以人为本”的理念，围绕人机关系的合理实现而展开。

3.知识学习意义分析

本节的人机关系不属于专业设计的范畴，主要反映一种理念，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。

4.教学建议与学法指导说明

通过实例分析人机关系及“机”的内涵。重要的是从日常生活入手，引导学生深入体验到人机关系在设计中的重要性和设计中要实现的目标，以及如何实现合理的人机关系。

【学情分析】

1.原有认知发展分析

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。

2.原有知识结构分析

学生对技术已经有了较为深刻和全面的了解，基本形成了正确对待技术的态度和正确使用技术的意识，能够理解“技术为人服务”的技术理念。在本章的第一节中也已经了解了技术与设计的关系，能够分析设计在技术发明和革新中的作用，了解了技术更新对设计产生的重要影响。

3.非认知因素分析

关于设计要“以人为本”理念，虽然都可以理解，但不一定能认识到要在设计中考虑，且涉及了方方面面，需要学生树立以人为本的思想。另外，通过前面的学习，学生应该已经形成了想要进行设计的欲望。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。

【教学目标】

1.知识与技能

1)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)熟悉人机关系在设计中要实现的目标。

3)了解在设计中如何合理运用人机关系, 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。

2.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。

3.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.

【重点难点】

1.教学重点

理解人机关系，使学生形成“以人为本”的设计理念。

2.教学难点

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。

【教学环境】

主要在多媒体教室内进行案例分析和图像视频演示。

【教学方法】

讨论法；陶冶法

【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：

我们每个人无时无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。

思考：人机关系中的“机”指的是什么？

在人机关系概念中，“机”的内涵丰富。“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

（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

（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:

人与门框人与门板 手与门把手 脚与门槛

（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）手与门把手：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，这是佛教文化方面的缘故。

（4）人与门板：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：

我们设计的产品都是从人的需求出发，为人服务的，因此，人机关系也就成为设计活动中必须考虑的核心问题之一。

在设计中，我们所设计的产品必须以人为本。

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。

(2)健康

人机关系所追求的健康,是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.座面太窄

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

《通用技术:,设计中的人机关系》出自：百味书屋
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