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2019-2020年高三通用技術(shù)《技術(shù)與設(shè)計1》：2.2.2人機關(guān)系要實現(xiàn)的目標教案 2、人機關(guān)系要實現(xiàn)的目標 人與機之間存在著復(fù)雜的關(guān)系，我們在設(shè)計中考慮人機關(guān)系，需要實現(xiàn)哪些目標呢？ 高效 在設(shè)計中，應(yīng)把人和機作為一個整體來考慮，合理或最優(yōu)地分配人和機的功能，以促進二者的協(xié)調(diào)，提高人的工作效率。同時，人機所在的環(huán)境中的一些因素，如溫度、濕度、噪聲、照明、振動、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”的美國人泰勒于1898年在伯利恒鋼鐵公司進行了著名的“鐵鍬作業(yè)試驗”。 鐵鍬作業(yè)試驗首先系統(tǒng)地研究鏟上的負載應(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行試驗，發(fā)現(xiàn)用10 kg的鐵鍬作業(yè)時工人的工作效率最高。每次裝煤量過多，雖然每次的搬運量大，但會令工人很快疲勞，從而減少搬運次數(shù)；每次裝煤量過少，雖然可以增加運送次數(shù)，但運送總量得不到保證。其次研究各種材料能夠達到標準負載的鍬的形狀、規(guī)格問題，與此同時還研究了各種原料裝鍬是最好方法問題。此外，還對每一套動作的精確時間作了研究，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，堆料場的勞動力從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”中改進了哪些具體的人機關(guān)系而使工人的工作效率大大提高？ 健康 人機關(guān)系所追求的健康，是指人在長期操作或使用產(chǎn)品的過程中，產(chǎn)品對人的健康不會造成不良的影響。如果產(chǎn)品設(shè)計不合理，就會使人處于不恰當?shù)淖鳂I(yè)姿態(tài)，長時間地操作或使用它，不僅使人感到疲勞，還會影響人的身體健康。 馬上行動 “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)計適當?shù)目勘骋越档捅巢烤o張；坐者應(yīng)能方便地變換姿勢；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)計原則，指出下列圖片中設(shè)計不合理、有損人體健康的地方。 舒適 人機關(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)，操作或使用的姿勢能夠在人們自然、正常的肢體活動范圍之內(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關(guān)系應(yīng)當考慮的目標。 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 人機關(guān)系中的安全，是指人們在操作和使用產(chǎn)品的過程中，產(chǎn)品對人的身體不構(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)生危險的地方應(yīng)進行安全保護設(shè)計，如汽車的安全帶設(shè)計、沖床的安全保護設(shè)計、兒童座椅前的護欄設(shè)計等，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)計中，除了上述目標以外，人機關(guān)系還需要實現(xiàn)哪些目標？