设计中的人机关系 课件-2023-2024学年高中通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计1》.pptxVIP

一、设计中的人机关系

1.什么是人机关系？人在使用物品时，人与物品产生的相互关系。人机设计要体现以人为本的理念相互关系机器工具仪器仪表家具设施设备环境交通车辆劳动保护用具

设计在人机工程学中要考虑的三要素：人、机、环境。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。人机关系即人的不同部分、不同层面与物的不同部位和不同层面之间的关系或环境的关系。

找出下列活动中的“人”与“机”，体会其人机关系。教师拿着粉笔写字农民用锄头锄地

找出下列活动中的“人”与“机”，体会其人机关系。在河边钓鱼用拖把拖地

2.人机关系要实现的目标(1)高效在设计中，应把人和机作为一个整体来考虑，合理或更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。人机所在的环境中的温度、湿度、噪声、照明、振动、污染和失重等因素也影响人的效率和行为。

讨论：如图所示的两把剪刀，如果你站在工作台前用它们来剪裁布料，你觉得哪一把使用起来会比较方便、省力、效率高？如果你处于坐姿的状态下，使用它们来剪裁纸张，哪一把用起来会比较方便呢？分析其原因。若剪裁布料，大剪刀比较合适，布料一般较为柔软，面积相对较大，剪起来较为费劲，大剪刀刀口长，裁剪范围大，剪刀把手便于抓握和发力；若剪裁纸张，小剪刀比较合适，纸张一般较为轻薄，剪起来不太费力，小剪刀较为轻巧，短小的刀口可以灵活地调整剪裁方向。

案例分析：铁锹的作业效率早先工厂里工人干活是自己带铲子。铲子的大小也就各不相同，而且铲不同的原料时用的都是相同的工具，那么在铲煤沙时重量如果合适的话，在铲铁砂时就过重了。泰勒研究发现每个工人的平均负荷是21磅，后来他就不让工人自己带工具了，而是准备了一些不同的铲子，每种铲子只适合铲特定的物料，这不仅使工人的每铲负荷都达到了21磅，也是为了让不同的铲子适合不同的情况。为此他还建立了一间大库房，里面存放各种工具，每个的负重都是21磅。铁锹的装载量与人的负荷强度的关系，装载强度、次数与人的疲劳度的关系。

2.人机关系要实现的目标(2)健康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或伤害。如果产品设计不合理，就会使人处于不恰当的作业姿态，长时间地操作或使用它，不仅使人感到疲劳，还会影响人的身体健康。

不正确的书写姿势破坏了人机关系

你认为这个桌子的设计如何？1.这块桌板是下倾的，不必低头弯腰就能看书了。2.左右两块升降板可以把学习桌调节到最适合学生身高的高度。3.学生的胳膊可以很舒服地放在这个下倾的托肘板上。4.这个护栏可以放书、笔、杯子等物。5.这个稍大于学生腰宽的缺口，能让学生的身体进入桌子里，学生的双臂可以舒服地靠在托肘板上。能够有效帮助学生防止近视驼背。

如果长时间穿这样的高跟鞋...穿上高于5厘米的高跟鞋后，人体负重力线大大改变，骨盆前倾，腰部后仰。过度的腰部后伸背肌收缩绷紧，腰椎小关节和关节囊处于紧张状态，长期下去，腰背肌容易发生腰肌劳损，引起腰痛。症状持续一段时间后可以减轻以至消失，但常常再次发作，难以痊愈。另外，穿着高跟鞋后，身体重心前移，脚尖负重增大，将脚前部挤进锥形的窄小的鞋尖内，使双脚备受折磨，容易诱发脚趾外翻、拇囊炎、锤状趾、跖骨头缺血性坏等疾患。这些病变除了引起脚部疼痛、麻木等不适感觉外，也可通过反射机制涉及腰部，引起腰痛。

2.人机关系要实现的目标(3)舒适人在使用产品的过程中，人体能处于自然的状态，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。

身体上的舒适

心理上的舒适

2.人机关系要实现的目标(4)安全在操作和使用产品的过程中，产品对人的身体不构成生理上的伤害，产品与人接触的部分不允许有尖角和锋利的边槽，易产生危险的地方应进行安全保护设计，避免操作者和使用者产生因作业而引起的伤害或伤亡。

汽车的安全带设计儿童座椅的设计过山车的安全设计等

你认为哪把刀使用起来更安全？

想一想：在我们学校有哪些地方实现了人机关系中的安全目标？

在设计中，人机关系除要考虑高效、健康、舒适、安全上述目标以外，人机关系还需要实现哪些目标？环保、美观、经济...设计要体现以人为本的理念。

3.如何实现合理的人机关系合理的人机关系应该达到高效、健康、舒适、安全的目标。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。再次注意处理好以下几方面的关系：普通人群与特殊人群静态的人和动态的人人的生理需求和心理需求信息的交互

（1）普通人