第二章 技术世界中的设计（第二节 设计中的人机关系）

二设计中的人机关系1、理解人机关系的含义；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。1、什么是人机关系3、如何实现合理的人机关系2、人机关系要实现的目标学习目标人在使用物品时，人与物品产生的相互关系。人机相互关系机器工具仪器仪表设备设施家具交通车辆劳动保护用具环境1、什么是人机关系设计要体现以人为本的理念教师拿着粉笔板书渔童在河边用鱼竿钓鱼司机手握方向盘农民用锄头锄地妈妈用拖把拖地找出下列活动中的“人”与“机”，体会其人机关系。“人”有不同的部位、不同的层面，“机”也有不同的部位、不同的层面，人机关系要具体化，才有利于分析。人走近门，便与门板构成人机关系；人要握住把手，便与门把手构成人机关系；人开门后要通过门，便与门框构成人机关系。如下图所示，乘电梯到某一楼层去存在着很多方面的人机关系。

人走近电梯门，人与电梯门板构成人机关系

人按电梯开关，手与电梯开关构成人机关系门开后人要通过电梯门，人与电梯门框构成人机关系

人进入电梯后按楼层按钮，手与楼层按钮构成人机关系在乘电梯到某一楼层去的过程中存在哪些方面的人机关系？1、人与电梯门的人机关系。2、人的手与电梯外按键的人机关系。3、人与电梯箱体的人机关系。4、人的手与电梯内按键的人机关系。讨论2008.4人的手臂与椅子扶手间2.人的背部与椅子靠背间3.人的臀部与椅子坐垫间4.人的腿部与座椅前缘间5.人的脚部与椅子摆脚间分析“人坐在椅子上”的时候，人体的一些部位与椅子构成了哪些人机关系？人机工程学人机工程学是一门多学科的交叉学科，研究的核心问题是不同的作业中人、机器及环境三者间的协调，研究方法和评价手段涉及心理学、生理学、医学、人体测量学、美学和工程技术的多个领域，研究的目的则是通过各学科知识的应用，来指导工作器具、工作方式和工作环境的设计和改造，使得作业在效率、安全、健康、舒适等几个方面的特性得以提高。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。2008.4人机关系要实现哪些目标？（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。

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。2008.4铁锹的作业效率铁锹的装载量装载量10Kg效率高，总量多装载量小次数多，总量少装载量大易疲劳，总量少达到标准负载的锹的形状、规格各种原料装锹的最好方法每一套动作的精确时间结论：一流工人每天的应有工作量2008.4

“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?

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。形状，材料，规格思考装载量动作时间等2008.4（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。2008.4人的身体自重主要由臀部坐骨结节承担，在座椅前缘处，大腿与椅子之间压力应尽量减小，座面倾角要适中;腰椎下部应提供支撑，设计适当的靠背以降低背部紧张;坐者应能方便地变换姿势;椅垫应有足够的垫料和适合的硬度，让压力均匀地分布于坐骨结节区域……椅子的设计原则靠背角度大座面倾斜靠背高度低座面太小根据以上椅子的设计原则，指出下列图片中设计不合理、有损人体健康的地方。椅背设计太靠后,正常坐姿时靠不上椅面太过倾斜,会导致人体自然下滑椅背设计太低,支持不住人的身体椅面与人体的接触面积太小2008.4不当的书写姿势破坏了人机关系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。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。4.这个护栏可以放书、笔、杯子等物。3.学生的胳膊可以很舒服地放在这个下倾的托肘板上。能够有效帮助学生防止近视驼背。2008.4（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。你觉得右边两幅图中的小工具，哪个使用起来更舒适？为什么？想一想，生活中还有哪些类似的例子?思考舒适（增加木柄、塑料包裹，抓握舒适）健康（减轻腰部劳损）高效（减少培土量，尾部结构便于施力和方便悬挂放置）安全（除去尖锐的边角）2008.4（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。汽车的安全带设计冲床的安全保护设计儿童座椅前的护栏设计等2008.4ABS安全带安全气囊新型车载安全系统倒车雷达2008.4

在我们学校有哪此地方实现了人机关系中的安全目标？

走廊及楼梯口的栏杆应急灯灭火器安全通道指示牌消防橱分区电源总开关防滑铜条防盗铁条想一想：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……思考设计要体现以人为本的理念2008.4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个方面的关系：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

设计要体现以人为本的理念残疾人车道盲道①普通人群与特殊人群大多数产品是为普通人群设计的，设计参照的标准是依据普通人群的数据确定的，适于普通人群操作、使用。盲文、盲图残疾人售票窗口残疾人卫生间但特殊人群也是社会的重要组成部分，他们往往有着独特的需要。设计时还应充分考虑特殊人群的特点和需要。无障碍公交车美国的发明者迪纳·凯曼开始销售自己发明的残疾人轮椅，它不仅能爬楼梯，而且能利用后轮“站起来”，可使坐在上面的残疾人升高到几乎一人高.CASEANALYSIS2008.4如图所示的地下通道，你认为其设计忽略了哪些人群的需要?盲人\坐轮椅的人、残疾人、拖重包的人2008.4一些考虑了特殊人群特殊需求的人性化设计：坐轮椅的残疾人乘座这辆公共汽车方便吗？如果不方便，应如何改进？图中设计考虑到了哪些特殊人群的需要？单车\婴儿车地下过道中要修盲人道蒙文藏文维吾尔文壮文2008.4静态的人与动态的人人们使用产品时处于静态和动态两种状态交替之中，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。还有生活习惯、民族信仰等小辞典：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。2008.4

1、图中是否考虑到了人的静态尺寸和动态尺寸?2、请你找出生活中类似情况，并提出改进的方案。2008.4人在使用产品时处于静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，不仅要使产品符合人体静态尺寸，而且要让人在使用它时，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。这些设计合理吗？残疾人车道盲道2008.4人的生理需求与人的心理需求设计中的人机关系，既要满足人的生理需求，又要满足人的心理需求，产品的色彩、材质等都会对人的心理产生影响。视觉、听觉、触觉、味觉等都影响人的心理感受，在设计中注意满足人在这些方面的心理需求，就可以将人机关系处理得更好。视觉：对产品形状，空间关系、色彩的感觉听觉：对产品的声音的感觉味觉：对产品的口味的感觉触觉：手、足、皮肤对产品的感觉嗅觉：对产品的气味的感觉2008.4视觉、听觉、触觉和味觉都会对人们的心理感觉产生影响。颜色对人心理的影响穿黑色的服装的人看上去更苗条.可能产生的抽象感觉红色艳丽、热情、紧张、欢乐、兴奋、停止、危险、庸俗橙色热烈、温暖、阳光、希望、高兴、刺激、精神黄色柔和、明朗、开心、生命、温和、舒服绿色生命、青春、安宁、平稳、希望、新鲜、生长、前进蓝色诚实、认真、沉着、凉快、寂寞、孤独、深思、博大紫色高贵、神秘、梦想、女性化、哀伤、惦念、忧郁白色纯洁、单纯、开放、洁净灰色抑郁、冷酷、沉着、科技、冷静、哀伤、暧昧、暗淡黑色中立、严厉、阴沉、庄严、迟钝、不安、死亡、罪恶茶座、咖啡厅的设计应以暖色调为主，空间要小一些，以营造温馨、宁静的效果办公室以冷色调为主，空间要简洁明快，以求产生严谨、高效的工作氛围医院以蓝色、白色为主，使病人产生平和的心态2008.4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。改善信息传递的途径能够获得更好的人机关系。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2008.4讨论日常生活中，还有很多产品较好地实现了人机之间的信息传递，如带显示器的接线板。你还能想到哪些类似的产品？列举出来。电话机采用液晶显示当电梯到达指定楼层时蜂鸣器会发出声音提醒乘客通过开门和关门键，人可以发出开门或关门的指令人对电梯发出指令的工具，如：去８楼，只要按８号键电梯反馈现在的位置上下箭头是电梯反馈给人的一种形式，如向下箭头亮表示电梯正在向下运动2008.4如果汽车的喇叭声换成闪灯会出现什么后果?思考不同的信息传递类型有着不同的特征，不恰当的信息传递类型的选取往往导致不良的人机关系，我们应根据设计的目的为人机交互选择最佳的信息传递类型。不能鸣笛的场合可通过灯光来提醒行人剩余燃油量等信息，驾驶员可以在高速行车的同时用眼睛看出来，若用声音信息的话，驾驶员不能够随时得知车辆的状况。选定信息类型之后，还要注意设计好信息源。信息源的布置应该符合安全、明确、快速定位的要求，并且要考虑操作流程、重要性、使用频率等方面。汽车驾驶员与汽车的信息交互中，往往是通过驾驶员看汽车上的仪表完成的。汽车的状态，如，速度、档位、2008.4利用键盘鼠标输入指令电脑以对话框的形式把信息反馈给电脑操作者当然，电脑反馈给操作者的信息可以是多种多样的，例如：图象画面，声音等等人与电脑之间实现了信息的相互交流好方便啊！电脑界面越来越人性化哪种颜色的汽车最危险？哪种颜色的汽车最安全？危险：棕色、绿色、灰色安全：银灰色、红色、黄色、蓝色汽车的颜色站在工作台前栽剪布料，哪一把剪刀更方便、省力、高效？坐着剪纸用哪把剪刀更方便？【课堂小结】