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2019-2020年高三通用技術(shù)《技術(shù)與設(shè)計(jì)1》：2.2.2人機(jī)關(guān)系要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)教案 2、人機(jī)關(guān)系要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo) 人與機(jī)之間存在著復(fù)雜的關(guān)系，我們?cè)谠O(shè)計(jì)中考慮人機(jī)關(guān)系，需要實(shí)現(xiàn)哪些目標(biāo)呢？ 高效 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。同時(shí)，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。 案例分析 鐵鍬的作業(yè)效率 被稱為“科學(xué)管理之父”的美國(guó)人泰勒于1898年在伯利恒鋼鐵公司進(jìn)行了著名的“鐵鍬作業(yè)試驗(yàn)”。 鐵鍬作業(yè)試驗(yàn)首先系統(tǒng)地研究鏟上的負(fù)載應(yīng)為多大的問題。他用5kg、10 kg、17 kg和20 kg四種裝煤量的鐵鍬進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)用10 kg的鐵鍬作業(yè)時(shí)工人的工作效率最高。每次裝煤量過多，雖然每次的搬運(yùn)量大，但會(huì)令工人很快疲勞，從而減少搬運(yùn)次數(shù)；每次裝煤量過少，雖然可以增加運(yùn)送次數(shù)，但運(yùn)送總量得不到保證。其次研究各種材料能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載的鍬的形狀、規(guī)格問題，與此同時(shí)還研究了各種原料裝鍬是最好方法問題。此外，還對(duì)每一套動(dòng)作的精確時(shí)間作了研究，從而得出了一名“一流工人”每天應(yīng)該完成的工作量。這一研究的結(jié)果是非常出色的，堆料場(chǎng)的勞動(dòng)力從400—600人減少為140人，平均每人每天的操作量從16t提高到59t。 思考 “鐵鍬作業(yè)試驗(yàn)”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？ 健康 人機(jī)關(guān)系所追求的健康，是指人在長(zhǎng)期操作或使用產(chǎn)品的過程中，產(chǎn)品對(duì)人的健康不會(huì)造成不良的影響。如果產(chǎn)品設(shè)計(jì)不合理，就會(huì)使人處于不恰當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)姿態(tài)，長(zhǎng)時(shí)間地操作或使用它，不僅使人感到疲勞，還會(huì)影響人的身體健康。 馬上行動(dòng) “人的身體自重主要由臀部坐骨結(jié)節(jié)承擔(dān)，在座椅前緣處，大腿與椅子之間壓力應(yīng)盡量減小，座面傾角要適中；腰椎下部應(yīng)提供支撐，設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)目勘骋越档捅巢烤o張；坐者應(yīng)能方便地變換姿勢(shì)；椅墊必須有足夠的墊料和適合的硬度，讓壓力均勻地分布于坐骨結(jié)節(jié)區(qū)域------” 根據(jù)以上椅子的設(shè)計(jì)原則，指出下列圖片中設(shè)計(jì)不合理、有損人體健康的地方。 舒適 人機(jī)關(guān)系中的舒適，是指人在使用產(chǎn)品的過程中，人體能處于自然的狀態(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)。 案例分析 培土小工具 右邊兩幅圖都是培土用的工具。它們的造型、結(jié)構(gòu)很相似，只是一幅圖中的把手部分作了處理。 思考 你覺得右邊兩幅圖中的小工具，哪個(gè)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。 安全 人機(jī)關(guān)系中的安全，是指人們?cè)诓僮骱褪褂卯a(chǎn)品的過程中，產(chǎn)品對(duì)人的身體不構(gòu)成生理上的傷害，產(chǎn)品與人接觸的部分不允許有尖角和鋒利的邊槽，易產(chǎn)生危險(xiǎn)的地方應(yīng)進(jìn)行安全保護(hù)設(shè)計(jì)，如汽車的安全帶設(shè)計(jì)、沖床的安全保護(hù)設(shè)計(jì)、兒童座椅前的護(hù)欄設(shè)計(jì)等，其目的是避免操作者和使用者產(chǎn)生因作業(yè)而引起的傷害或傷亡。 思考 在設(shè)計(jì)中，除了上述目標(biāo)以外，人機(jī)關(guān)系還需要實(shí)現(xiàn)哪些目標(biāo)？