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(共65張PPT)
第二章 技術世界中的設計
第二節 設計中的人機關系
一、什么是人機關系？
生活中，我們每個人無時無刻不與身邊的物品發生聯系。當我們使用這些物品時，物品就與人產生了一種相互的關系。這種相互的關系稱為人機關系。人機關系中所指的“機”除了人們通常所說的機器外，還包括各種各樣的工具、儀器、儀表、設備、設施、家具、交通車輛以及勞動保護用具等。
請找出下列活動中的人和機
教師拿著粉筆板書
司機手握方向盤開車
媽媽拿著拖把拖地
開門時的人機關系:
人與門板
人與門把手
人與門框
分析我們所坐和所用的椅子與我們人體的一些部位構成了哪些的人機關系？
人的身體有很多部位，我們使用的物品也有不
同的層面，這樣構成了更復雜的人機關系
更加復雜的人機關系
馬上行動
說出“人坐在椅子上”時人和椅子間的人機關系
1、人的背部與_____的人機關系。
2、人的臀部與_____間的人機關系。
3、人的腿部與_____間的人機關系。
4、人的腳部與_____間的人機關系。
椅子靠背
椅子墊
椅子墊
椅子腳
請找出下列活動中的人和機
【課堂練習】
找出人騎自行車的時候存在的人機關系
更加復雜的人機關系
人騎自行車時存在的人機關系
手與自行車把手
腳與自行車踏板
臀與自行車鞍座
腳與自行車的支撐腳
人機關系——設計合理的機，以人為本
設計要體現以人為本的理念
二、人機關系要實現哪些目標？
（1）、高效
在設計中，應把人和機作為一個整體來考慮，合理或最優地分配人和機的功能，以促進二者的協調，提高人的工作效率。
設計要體現以人為本的理念
【案例分析】
鐵鍬的作業效率
被稱為“科學管理之父”的美國人泰勒于1898年在伯利恒鋼鐵公司，對鐵鍬的使用進行了一番研究。他用形狀相同而鏟量分別為5kg、10kg、17kg、和30kg四種鐵鍬去鏟同一堆煤， 發現鏟煤量為10kg的鐵鍬作業效率最高。他做了許多實驗，終于找出了鐵鍬的最佳設計和搬運煤屑、鐵屑、砂子和鐵礦石等松散粒狀材料時每一鏟的最適當的重量。這就是人機工程學過程中著名的“鐵鍬作業實驗”。
設計要體現以人為本的理念
【案例分析】
鐵鍬的作業效率
思考: “鐵鍬作業試驗”中改進了哪些具體的人機關系而使工人的工作效率大大提高
改進了鐵鍬的運載量與人的負荷強度的關系；
裝載強度、次數與人的疲勞度的關系
設計要體現以人為本的理念
【案例分析】
砌磚作業試驗
1911年吉爾伯勒斯對美國建筑工人砌磚作業進行了試驗研究。他用快速攝影機把工人的砌磚動作拍攝下來，然后對動作進行分析，去掉多余無效動作，最終提高了工作效率，使工人砌磚速度由當時的每小時120塊提高到每小時350塊。
設計要體現以人為本的理念
我們可以得到怎樣的結論？
在設計中，應該把人和機作為一個整體來考慮，合理最優的分配人和機的功能，才能使兩者協調，提高人的工作效率。
生活中的例子：
自動門、遙控器等
人與煙的人機關系
吸煙有害健康
二、人機關系要實現的目標
(2)健康
人機關系所追求的健康，是指人在長期操作或使用產品的過程中，產品對人的健康不會造成不良的影響。
設計要體現以人為本的理念
電子香煙
試圖利用現代科技改善這個人機關系
電子香煙的設計
馬上行動:
指出下列圖片中設計不合理、有損人體健康的地方。
a、椅背設計太靠后，正常坐姿時靠不上
b、椅面太過傾斜，會導致人體自然下滑
c、椅背設計太低，支持不住人的身體
d、椅面與人體的接觸面積太小
設計要體現以人為本的理念
生活中的例子：
臺燈的亮度設計要合理
高跟鞋的高度
人機關系小試驗：
1、請將手中的筆筆尖向前擺放在右側的桌子上。
2、再用右手將它旋轉90度放在桌上。請看一看現在的筆尖的方向？為什么？
3、再用左手試一下？
水龍頭把手、飲料瓶該往哪個方向轉？
（3）、舒適
在長期操作或使用產品的過程中，我們人在身體和心理上都感到舒適和自然，操作方便。
二、人機關系要實現的目標
設計要體現以人為本的理念
思考： 　你覺得右邊兩幅圖中的小工具，哪個使用起來更舒適？為什么？
想一想，生活中還有哪些類似的例子
設計要體現以人為本的理念
（4）、安全
在長期操作或使用產品的過程中，不能對我們人的身體造成傷害。
二、人機關系要實現的目標
兒童椅子護欄， 汽車的安全帶設計
ABS
SRS
倒車雷達
安全帶……
新型車載安全系統
安全
想一想：
在我們學校有哪些地方實現了人機關系中的安全目標？
人在生產、生活等活動中對“機”有哪些需要？
高效：
健康：
舒適：
安全：
滑輪式靠椅
靠椅靠背的形狀、尺寸、 角度
靠椅座面、靠背的形狀、 軟硬、大小、高矮
靠椅的多只腳、表面無 鋒利、手感好
礦泉水瓶在設計中實現了人機關系的哪些目標
高效：為了便于打開瓶蓋，瓶蓋上有許多條紋；
安全：瓶子采用塑料材料，防止打破傷人；
舒適：礦泉水的外形的設計中，瓶子下面有符合手形花紋的設計，提高了舒適度。
三、如何實現合理的人機關系？
首先應該明確設計涉及哪些人機關系
其次要考慮這些人機關系涉及哪些因素和技術指標。
設計要體現以人為本的理念
例如：為了舒適而高效地使用計算機，在安裝和使用計算機工作時，應遵循哪些原則　　 　　
普通人群與特殊人群
靜態的人和動態的人
人的生理需求和心理需求
信息的交互
設計要體現以人為本的理念
還要考慮：
(1) 設計參照普通人群為標準,也要考慮特殊人群的需要.
設計要體現以人為本的理念
三、如何實現合理的人機關系？
案例分析
觀察下面兩圖請說出兩者的不同？
　　在過去100年中，左撇子的人數出現了大幅度的增加，根據最新的統計，左撇子目前已經占到了全球人口的11%，而一個世紀前，左撇子在人口中的比例只占3%。
設計要體現以人為本的理念
一般的產品設計都是適合于普通人群的，但是特殊人群也是社會的重要組成部分，所以，本著“以人為本”的理念，設計時，還必須充分考慮特殊人群的特點和需要。
討論: 上圖設計中考慮到了哪些特殊人群的需要？
單車/嬰兒車
設計要體現以人為本的理念
馬上行動
如圖所示的地下通道，你認為其設計忽略了哪些人群的需要
盲人
坐輪椅的人
設計要體現以人為本的理念
地下過道中要修盲人道
在為特殊人群考慮時，設計要體現以人為本的理念，絕不能只是出于形式。
這款為視覺障礙人士設計的彩虹測量儀出自同濟大學學生之手。它通過套在兩個食指上的卷軸拉動測量線。每當拉出來的測量線延長1厘米和5厘米的時候，它就會發出聲音提示，并能在指環上用盲文凸點顯示出距離數。整個測量儀將視覺、觸覺和聽覺結合起來，幫助人們方便地測量物體。
這款杯子可以幫助盲人朋友倒水。倒水之前按動杯子把手上的份量按鈕，當水加載到相應份量的時候，它就會發出提醒，防止杯子滿溢。
這不是一套簡單的案板，有了它，即使是單手也能很方便地進行案板操作。切割面包、蔬菜、水果，撕開調料盒，抹黃油，只需要簡單地將模塊案板組合、拼接，操作十分便捷，方便了手臂殘疾人士
這款舞鞋能夠將音樂的節拍通過舞鞋的振動傳輸給舞者，幫助患有聽力障礙的舞者更加清晰地在無聲世界里感受音樂，舞出精彩。
小辭典：
靜態尺寸是指人的構造尺寸；
動態尺寸是指人的功能尺寸，
包括人的動作范圍、體形變
化等測量數據。
人在使用產品的時候處于靜態和動
態兩種狀態交替之中，因此，設計
的產品不但要符合人體的靜態尺寸，
也要符合人體的動態尺寸。
(2)設計要符合人體的靜態尺寸,也要符合人體的動態尺寸。
設計要體現以人為本的理念
西裝 運動服
我們的桌子之間的距離
做操列隊
床的大小
美國的發明者迪納·凱曼開始銷售自己發明的殘疾人輪椅，它不僅能爬樓梯，而且能利用后輪“站起來”，可使坐在上面的殘疾人升高到幾乎一人高.
人的生理需求
設計要體現以人為本的理念
Tripp Trapp 成長椅，木制，它有效地增大了使用對象的范圍，通過部件間的組合和調節，使其適用于從嬰兒到成年人各個階段，成為一件可以終生使用的產品。
人的生理需求
設計要體現以人為本的理念
【回顧】
我們每個人無時無刻不與身邊的物品發生聯系。當我們使用這些物品時，物品就與人產生了一種相互的關系，這種相互的關系稱為人機關系。
合理的人機關系應該達到高效、健康、舒適、安全 的目標。
在實現合理的人機關系的設計中，我們還應注意考慮：普通人群與特殊人群、靜態人與動態的人
(3)要滿足人的生理需求,也要滿足人的心理需求(視覺、聽覺、觸覺、味覺）
設計要體現以人為本的理念
人的心理需求—視覺 （形狀、質地）
顏色對人心理的影響
紅--------
白--------
黑--------
喜慶、熱情，危險，警示
純潔，神圣，高雅，輕，飄
有力，堅固，沉重，神秘，嚴肅，罪惡
灰--------
平凡、謙和、失意、中庸
顏色對人心理的影響
汽車顏色與車禍
哪種顏色的汽車最危險？
哪種顏色的汽車最安全？
危險：棕色、綠色、灰色
安全：銀灰色、紅色、黃色、藍色
（4）信息的交互
人與產品的互動過程就是人與產品之間信息傳遞的過程.
如：電話機的號碼顯示、手機的來電顯示、開關的顯示燈等
顏色等傳遞信息
改善人機之間的信息交流
實現人機對話
舉例：
電梯
電腦
思考：你知道在你使用的物品中哪些物品有人機對話的功能嗎？
上下箭頭是電梯
反饋給人的一種
形式，如向上箭
頭亮表示電梯正
在向上運動
通過開門和關門鍵，人可以發出開門或關門的指令
人對電梯發出指令的工具，如：去八樓，只要按8號鍵
電梯反饋現在的位置
當電梯到達指定樓層時語音提醒乘客
利用鍵盤
鼠標輸入
指令
電腦以對話框的形式把信息反饋給電腦操作者
當然，電腦反饋給操作
者的信息可以是多種多
樣的，例如：圖象畫面，
聲音等等
人與電腦之間實現了信息的相互交流
好方便啊！
普通人群與特殊人群
靜態的人和動態的人
人的生理需求和心理需求
信息的交互
設計要體現以人為本的理念
如何實現合理的人機關系：
【課堂小結】
我們每個人無時無刻不與身邊的物品發生聯系。當我們使用這些物品時，物品就與人產生了一種相互的關系，這種相互的關系稱為人機關系。
合理的人機關系應該達到高效、健康、舒適、安全 的目標。
在實現合理的人機關系的設計中，我們還應注意考慮：普通人群與特殊人群、靜態人與動態的人、人的生理與心理需求以及信息的交互

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