通用技術(shù)與設(shè)計(jì)第二章第2節(jié)

1、第二節(jié)設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系學(xué)習(xí)目標(biāo)一、什么是人機(jī)關(guān)系1在生活中，當(dāng)我們使用物品時(shí)，產(chǎn)生了一種相互的關(guān)系，稱(chēng)為人機(jī)關(guān)系。2人機(jī)關(guān)系中的“機(jī)”除了人們通常所說(shuō)的外，還包括各種各樣的工具、儀器、儀表、設(shè)備、設(shè)施、家具、交通車(chē)輛以及勞動(dòng)保護(hù)用具等。3在人機(jī)關(guān)系中，往往存在復(fù)雜的多方面關(guān)系。二、人機(jī)關(guān)系要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)1在設(shè)計(jì)中，把人和機(jī)作為一個(gè)整體來(lái)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。即“”。2 人在長(zhǎng)期操作或使用“”。的過(guò)程中，對(duì)人的健康造成不良的影響。即3人在使用的過(guò)程中，能處于自然的狀態(tài)，操作或使用的能夠在人們自然、正常的肢體活動(dòng)范圍之內(nèi)，從而使人不致過(guò)早地產(chǎn)生疲勞。

2、即“”。4人們?cè)诓僮骱褪褂蒙砩系?。即“”。的過(guò)程中對(duì)人的身體不三、如何實(shí)現(xiàn)合理的人機(jī)關(guān)系首先明確設(shè)計(jì)涉及哪些人機(jī)關(guān)系，其次考慮這些人機(jī)關(guān)系涉及哪些因素和技術(shù)指標(biāo)。還要處理好以：1. 設(shè)計(jì)的2. 設(shè)計(jì)的不但要符合人群的需要，還要充分考慮人群的特點(diǎn)和需要。不但要符合的 ，也要符合的 。3設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系，不僅需滿(mǎn)足人的需求，也要滿(mǎn)足人的需求。4人與之間要有良好的。目標(biāo)層次內(nèi)容及要求屬性基本要求理解人機(jī)關(guān)系的含義必考加試熟悉人機(jī)關(guān)系在設(shè)計(jì)中要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)初步學(xué)會(huì)運(yùn)用人機(jī)關(guān)系進(jìn)行設(shè)計(jì)例 1(2016·浙江 10 月)如圖 1 所示是一款可折疊木椅。從設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系角度分析，下列說(shuō)法中不正確

3、的是()圖 1 A采用鉸連接便于折疊和展開(kāi)，實(shí)現(xiàn)了高效目標(biāo)B柵格結(jié)構(gòu)的椅面和靠背透氣性好，實(shí)現(xiàn)了舒適目標(biāo)C折疊和展開(kāi)需要雙手操作，主要考慮了普通人群D站在一側(cè)就可以將木椅折疊和展開(kāi)，主要考慮了人的靜態(tài)例 2如圖 2 所示是一款球型把手門(mén)鎖，使用時(shí)將把手轉(zhuǎn)動(dòng) 90°就能把門(mén)打開(kāi)。從人機(jī)關(guān)系角度分析，設(shè)計(jì)時(shí)采用轉(zhuǎn)動(dòng) 90°而不是 180°，主要是為了()圖 2A. 實(shí)現(xiàn)健康目標(biāo)B. 實(shí)現(xiàn)安全目標(biāo)C符合D符合的動(dòng)態(tài)的靜態(tài)例 3(2016·浙江 3 月)如圖 3 所示是一款式“助起”馬桶，能提供助起動(dòng)力，幫助老年人或行動(dòng)不便的人站起來(lái)。下列不是從人機(jī)關(guān)系角度考慮

4、的是()圖 3A. 能提供合適的助起動(dòng)力B. 坐便圈能在人站起后方便復(fù)位C坐便圈能升起合適的角度D坐便圈的支撐桿運(yùn)動(dòng)采用例4如圖4 所示為一款兒童汽車(chē)安全座椅，以下設(shè)計(jì)中體現(xiàn)了人機(jī)關(guān)系健康目標(biāo)的是()圖 4兒童細(xì)嫩皮膚A. 全棉無(wú)菌布料透氣、環(huán)保，B. 三點(diǎn)式安全帶，牢牢護(hù)住兒童身體C座椅易于安裝，攜帶方便，旅游時(shí)可作為兒童野外座椅D椅背可無(wú)級(jí)別調(diào)節(jié)人機(jī)關(guān)系安全目標(biāo)與健康目標(biāo)的辨析一、選擇題1如圖 5 所示為潔廁液瓶的彎形噴嘴設(shè)計(jì)，有效清潔廁盆內(nèi)坑、邊沿等彎位。此設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了人機(jī)關(guān)系的()圖 5安全目標(biāo)健康目標(biāo)概念安全目標(biāo)指操作者和使用者在使用的過(guò)程中引起或傷亡。健康目標(biāo)指長(zhǎng)期操作和使用的過(guò)程中

5、， 對(duì)人的健康造成不良的影響。實(shí)例滴眼的支架腳的端部圓滑，體現(xiàn)了安全目標(biāo)；滴眼的支架防止滴管接觸眼球，體現(xiàn)了健康目標(biāo)；兒童點(diǎn)讀筆筆頭形狀非常圓滑，符合兒童安全目標(biāo)；兒童點(diǎn)讀筆外殼采用環(huán)保材料，符合兒童健康需求；帶有噴霧功能的水溫在50以下，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)關(guān)系的安全目標(biāo)。淋浴噴頭的水經(jīng)過(guò)了殺菌操作，體現(xiàn)了人機(jī)關(guān)系健康的目標(biāo)。A健康目標(biāo)C高效目標(biāo)2如圖 6 所示的按照B安全目標(biāo)D舒適目標(biāo)工學(xué)原理設(shè)計(jì)的新型鼠標(biāo)筆，采用鋼筆造型，使用者通過(guò)手指可方便精確鼠標(biāo)的移動(dòng)，免除了胳膊及肩部的繁重勞動(dòng)。該設(shè)計(jì)沒(méi)有體現(xiàn)的人機(jī)關(guān)系是()圖 6B安全D舒適A高效C健康3如圖 7 所示的新型門(mén)把手，設(shè)計(jì)師將門(mén)把手和紫外線(xiàn)燈

6、結(jié)合在一起，紫外線(xiàn)燈會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮，對(duì)把手表面進(jìn)行殺菌，當(dāng)門(mén)把手被人手握住開(kāi)門(mén)的時(shí)候，紫外線(xiàn)燈會(huì)自動(dòng)熄滅，避免直接作用于。這樣的設(shè)計(jì)體現(xiàn)了人機(jī)關(guān)系的()圖 7B健康和安全D舒適和高效A心理需求C動(dòng)態(tài)的人4如圖 8 所示是一只帶鍋蓋的不粘鍋，圖 8 中注明的幾處設(shè)計(jì)，主要不是從人機(jī)關(guān)系考慮的是()圖 8B出氣小孔D耳朵AC柄提手5如圖 9 所示是一款超市購(gòu)物車(chē)，采用萬(wàn)向輪，前輪間距較小，車(chē)筐內(nèi)設(shè)有可折疊的小孩座椅。購(gòu)物車(chē)的下列設(shè)計(jì)中，主要從人機(jī)關(guān)系高效角度考慮的是()圖 9B合理的把手高度D小孩座椅可折疊A車(chē)筐前面裝有弧形護(hù)角C采用萬(wàn)向輪，前輪間距較小6(2016·浙江 4 月)如圖 10

7、 所示是一款實(shí)木結(jié)構(gòu)的兒童床。從設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系角度分析，以下說(shuō)法中不正確的是()圖 10，考慮了靜態(tài)的人和動(dòng)態(tài)的人A根據(jù)兒童特征來(lái)設(shè)計(jì)床的形狀與B將床板設(shè)計(jì)成柵欄結(jié)構(gòu)，透氣性好，實(shí)現(xiàn)了舒適目標(biāo)C合理設(shè)置護(hù)欄間距，防止卡住兒童手腳，實(shí)現(xiàn)了安全目標(biāo)D應(yīng)采用高強(qiáng)度螺栓連接，結(jié)構(gòu)了健康目標(biāo)7在設(shè)計(jì)如圖 11 所示的電熱水袋的過(guò)程中，必須考慮安全方面的設(shè)計(jì)。下面四個(gè)設(shè)計(jì)中，不是從安全方面考慮的是()圖 11B智能溫控，加熱至 70左右自動(dòng)斷電D使用耐燃性的柔性材料A水電分離C插頭有充電顯示8如圖 12 所示是某大學(xué)生設(shè)計(jì)的猴子形狀的輸液固定板。該固定板帶有提示功能，當(dāng)手放在凸起的猴嘴上時(shí)，顯示屏出現(xiàn)動(dòng)

8、畫(huà)，手超出范圍就自動(dòng)關(guān)閉動(dòng)畫(huà)，提醒兒童手不可亂動(dòng)，以防針頭錯(cuò)位造成。其中為了實(shí)現(xiàn)人機(jī)關(guān)系舒適目標(biāo)的是()圖 12A. 采用了猴子的形象B. 采用了符合輸液時(shí)手的自然狀態(tài)的凸起猴嘴C顯示屏?xí)霈F(xiàn)動(dòng)畫(huà)D采用了尼龍搭扣9(2016·浙江 4 月)如圖 13 所示是一款測(cè)力矩扳手，在緊固螺栓時(shí)可顯示所施加的力矩值。從人機(jī)關(guān)系角度分析，該設(shè)計(jì)主要考慮了()圖 13B普通人群和特殊人群 D人的生理需求與心理需求A的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)C信息的交互10盤(pán)山公路的轉(zhuǎn)彎處，一般安裝如圖 14 所示的凸面鏡，便于司機(jī)和行人觀(guān)察轉(zhuǎn)彎處的情況。從人機(jī)關(guān)系角度分析，主要考慮了()圖 14A普通人群與特殊人群B信息的交互

9、C人的心理需求D的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)11如圖 15 所示的手表，造型新穎，大小適中，表蓋可以打開(kāi)，刻度、指針可觸摸，既適合普通人群使用，也便于盲人使用。從人機(jī)關(guān)系的角度分析，以下說(shuō)法不合理的是()圖 15A. 表蓋可以打開(kāi)，考慮了人的動(dòng)態(tài)B. 大小適中，考慮了人的心理需求C刻度、指針可觸摸，考慮了特殊人群的需要D造型新穎，考慮了人的心理需求12如圖 16 所示的輪椅配件，方便護(hù)理與患者或者老人“并肩”而行交流。不用的話(huà)，手柄可以取下放在輪椅的后袋里。這套裝備還配置了手電筒和喇叭。從人機(jī)關(guān)系的角度分析，以下說(shuō)法中不合理的是()圖 16 A手柄的安裝與拆卸，考慮了人的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)B方便交流，考慮了人的心理需

10、求C彎曲的手柄，考慮了特殊人群的需要D配置了手電筒和喇叭，考慮了信息的交互13如圖 17 所示是一款移動(dòng)電源，除了可以快速給等數(shù)碼設(shè)備隨時(shí)隨地充電，它還有一小塊 LED 顯示屏，能準(zhǔn)確顯示移動(dòng)電源自身的剩余電量，從人機(jī)關(guān)系角度分析，以下有關(guān)移動(dòng)電源顯示屏的設(shè)計(jì)說(shuō)法正確的是()圖 17 A能顯示剩余電量，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)關(guān)系的信息交互B該設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了人機(jī)關(guān)系的健康目標(biāo)C移動(dòng)電源快速給充電，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)關(guān)系的高效目標(biāo)D該移動(dòng)電源的設(shè)計(jì)考慮了人的動(dòng)態(tài)14如圖 18 所示為一款可拆卸式大面刨磨器，可將土豆、蘿卜等蔬菜切絲、切片、削皮、磨蓉。下列關(guān)于該刨磨器的分析中，不是從人機(jī)關(guān)系角度考慮的是()圖 18B環(huán)形手

11、柄，握持可靠A可刨磨多種形狀的蔬菜C環(huán)保材質(zhì)，健康安全D底座可拆，便于15如圖 19 所示的電線(xiàn)夾可以方便地夾在電源線(xiàn)上，電線(xiàn)夾的兩面分別有盲文、圖案和文字，可以方便快捷地區(qū)分出不器的電源線(xiàn)。從人機(jī)關(guān)系角度分析，該設(shè)計(jì)()圖 19A. 未考慮特殊人群的需要B. 不符合信息交互要求C符合高效的目標(biāo)D符合動(dòng)態(tài)16如圖 20 所示的汽車(chē)膜、汽車(chē)防爆膜、車(chē)膜，就是貼在汽車(chē)上用于陽(yáng)光的。其基本性能包括安全、清晰、防眩光、隔紫外線(xiàn)、隔熱、防劃傷、足夠的保質(zhì)期及保護(hù)隱私，采用的基材金屬濺射工藝，將鎳、銀、鈦等高級(jí)金屬?gòu)埩Φ奶烊荒z膜上，有色彩涂層并經(jīng)過(guò)防爆特殊處理阻隔紫外線(xiàn)的透明薄膜。以下關(guān)于該的描述，不是從

12、人機(jī)關(guān)系來(lái)考慮的是()圖 20A隔熱、防曬，減少局部熱點(diǎn)，車(chē)內(nèi)更舒適B紫外線(xiàn)，有極低反光度，保護(hù)眼睛，皮膚免遭紫外線(xiàn)C領(lǐng)先使用多層金屬濺射技術(shù)與離子技術(shù)D安全、防爆，車(chē)窗更安全17(2014·浙江)如圖 21 所示的手持?jǐn)嚢杵?，可以攪拌各種肉、水果、蔬菜等。以下不是主要考慮人機(jī)關(guān)系的是()圖 21A. 手柄絕緣、防滑B. 攪拌頭有防護(hù)設(shè)計(jì)，可防止刀片傷人C可攪拌多種類(lèi)型的D可直接在杯子、碗、盆中快速攪拌18如圖 22 所示是一款智能輸液器，通過(guò)旋鈕設(shè)定輸液量和時(shí)間后，輸液器自動(dòng)計(jì)算并流速。下列關(guān)于該輸液器的分析中，不是從人機(jī)關(guān)系角度考慮的是()圖 22A調(diào)節(jié)旋鈕可快速設(shè)定輸液的量和時(shí)

13、間BLED 顯示屏可實(shí)時(shí)顯示輸液的量和時(shí)間C輸液器采用可降解材料制作D輸液器可將輸液情況二、非選擇題到護(hù)士站19北京將要試運(yùn)行的“立體快巴”(如圖 23)有望減少交通擁堵。這種“立體快巴”上層搭載乘客，底層供小汽車(chē)通行。“立體快巴”的設(shè)計(jì)有以下特點(diǎn)：融合了公交、輕軌、地鐵的主要功能；提高道路利用率，減少交通擁堵；綜本僅是地鐵的 10%左右；使用電能和太陽(yáng)能兩種能源；能掛多節(jié)車(chē)廂，載客量大；底層裝有照明燈，小汽車(chē)在里面行駛，影響汽車(chē)視線(xiàn)；車(chē)體采用新型環(huán)保材料；設(shè)置掃描系統(tǒng)，當(dāng)小汽車(chē)在行駛中接近快巴內(nèi)壁時(shí)，聲和光同警。請(qǐng)根據(jù)上述特點(diǎn)回答以下問(wèn)題(在“”處填寫(xiě)合適的序號(hào))：圖 23(1)以實(shí)現(xiàn)人機(jī)關(guān)

14、系高效目標(biāo)的有、； (2)以實(shí)現(xiàn)人機(jī)關(guān)系安全目標(biāo)的有、。20如圖 24 所示是中國(guó)制造的“飛天”艙外航天服。圖 24從內(nèi)到外，分為 6 層：舒適層，備份氣密層，主氣密層，限制層，隔熱層，以及最外面的外防護(hù)層。外層的防護(hù)材料可耐受正負(fù) 100 攝氏度以上的溫差變化。服裝上肢(袖子)和下肢(褲腿)采用國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)，長(zhǎng)度可以根據(jù)每個(gè)航天員的身長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。艙外航天服為航天員提供面的保障。一是輻射、真空、塵等環(huán)境的防護(hù)；二是生命保障，就是要保持一個(gè)適合人生存的氣體和溫度濕度環(huán)境；三是良好的功效保障，天員穿著艙外航天服能開(kāi)展維修器材等太空作業(yè)。航天服手套是引進(jìn)國(guó)際上先進(jìn)的“三維數(shù)字掃描”技術(shù)，為每個(gè)航天員

15、量身定做的，既安靈活。艙外航天服的電控系統(tǒng)顯示器也更方便查看。請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問(wèn)題：(1)能實(shí)現(xiàn)人機(jī)關(guān)系安全目標(biāo)的是。(2)能實(shí)現(xiàn)信息交互的是。(3)能實(shí)現(xiàn)人機(jī)關(guān)系舒適目標(biāo)的是。精析知識(shí)梳理一、1物品與人二、1高效2.健康3.舒適 4.安全三、1普通特殊2.靜態(tài) 動(dòng)態(tài)3.生理 心理4.信息交互典例精析例 1D本題考查了如何實(shí)現(xiàn)合理的人機(jī)關(guān)系中的動(dòng)態(tài)，本題主要考慮的是人在站立狀態(tài)下，上肢能活動(dòng)的最大范圍，屬于動(dòng)態(tài)，故本題選 D。例 2C本題考查人機(jī)關(guān)系的動(dòng)態(tài)，題中描述一個(gè)人的手能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，即身體靜止時(shí)，手的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍，屬于人的動(dòng)態(tài)，故本題選 C。例 3DA 項(xiàng)合適的助起動(dòng)力要考慮老年人

16、的體重等，動(dòng)力太小會(huì)無(wú)法有效幫助老年人站起來(lái)，動(dòng)力太大可能會(huì)對(duì)老年人產(chǎn)生；B 項(xiàng)坐便圈能在人站起后方便復(fù)位，減少了老年人的操作，使用方便；C 項(xiàng)升起合適的角度考慮了人的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)等。本題選 D。例 4A全棉無(wú)菌布料透氣、環(huán)保，在長(zhǎng)期使用過(guò)程中兒童細(xì)嫩的皮膚，是人機(jī)關(guān)系中健康目標(biāo)的體現(xiàn)。達(dá)標(biāo)檢測(cè)1C2.B3.B4.B5.C6D本題主要考慮人機(jī)關(guān)系在設(shè)計(jì)中要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。要注意區(qū)分安全目標(biāo)與健康目標(biāo)的差別。7C8.B9C本題考查了如何實(shí)現(xiàn)合理的人機(jī)關(guān)系。顯示屏顯示力矩值，體現(xiàn)了信息交互，因此 C項(xiàng)正確。10B本題考查設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系。凸面鏡為司機(jī)和行人提供了轉(zhuǎn)彎處的信息，是信息交互的表現(xiàn)，因此 B 項(xiàng)正確。11A本題屬于稍難題，主要考查如何實(shí)現(xiàn)合理的人機(jī)關(guān)系中的一些內(nèi)容。人們使用時(shí)處于靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種狀態(tài)交替之中，因此，設(shè)計(jì)的不但要符合的靜態(tài)，而且也要符合的動(dòng)態(tài)。動(dòng)態(tài)是指人的功能，包括人的動(dòng)作范圍等。故選 A。12C彎曲的手柄主要是供護(hù)理推輪椅的，護(hù)理不是特殊人群，故本題選 C。13A顯示屏設(shè)計(jì)主要是