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2.1 技术与设计的关系
第二章 技术世界里的设计
2.2 设计中的人机关系
2.3 技术试验及其方法
舞台设计
桥梁设计
建筑设计
室内装潢设计
生活中设计是无处不在的！
？
2.1 技术与设计的关系
1、定义：设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。
一、设计
2、一项技术的创新需要设计，一个技术产品的更新需要设计，一项新工艺的改进也需要设计。
二、设计与技术的关系
2.1 技术与设计的关系
1、设计促进技术的革新
2、设计促进技术成果的转化
课后练习：结合“隐形篱笆”和“激光唱片”进一步理解技术与设计的关系。
18世纪末，法国人西夫拉克发明了最早的自行车。这辆最早的自行车是木制的，既没有驱动装置，也没有转向装置，骑车人靠双脚用力蹬地前行，改变方面时也只能下车搬动车子。即使这样，当西夫拉克骑着这辆自行车到公园兜风时，在场的人也都颇为惊异和赞叹。
二、设计与技术的关系
二、设计与技术的关系
1817年，德国人德莱斯在法国巴黎发明了带车把的木制两轮自行车。这种自行车虽然仍旧用脚蹬才能前行，但是可以一边前行一边改变方向，它一问世便引起了人们的极大兴趣。
二、设计与技术的关系
1839年，英国人麦克米伦发明了蹬踏式脚蹬驱动自行车，骑车时两足不用蹬地，提高了行驶速度。
二、设计与技术的关系
1887年，英国人劳森完成了链条驱动自行车的设计。同年，英国人邓鲁普研制出了充气轮胎。从此，自行车技术也完成了向商业化的转化，批量生产并投入市场.
设计促使技术的不断更新。
设计是技术的发展的驱动力，同时设计又是将技术与技术成果联系的纽带和桥梁。
课后思考：环保餐具的设计
1、设计需要考虑哪些因素；
2、设计要遵循哪些原则。
二、设计与技术的关系
1、实现了设计的意图。
2、技术的更新开阔了设计的空间。
3、促进人们设计思维和手段的发展。
4、丰富着人们设计手段和方法。
技术同时促使设计的进步。
二、设计与技术的关系
2.1 技术与设计的关系
技术对设计的影响：
三、设计的丰富内涵
2.1 技术与设计的关系
1、从目的出发：
2、从感官出发：
三、设计的丰富内涵
2.1 技术与设计的关系
1、从目的出发：
2、从感官出发：
技术设计
艺术设计
功能、结构、材料、程序、工艺、实用、舒适、环保、安全等。
色彩、造型、欣赏、审美、感觉、线条、视觉效果等。
2.1 技术与设计的关系
小结：
1、设计
2、设计与技术的关系
3、设计的丰富内涵
作业：
设计中需要考虑诸多方面的因素，那么设计时需要遵循哪些基本原则，试举例说明。
技术与设计的关系，知道了技术的发展离不开设计，设计推动技术的发展，反过来，技术是设计的平台，没有技术作基础，设计将难以表现和实现，技术的进步直接制约着设计的发展。
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，为解决系统中的效能、健康等问题提供理论与方法的科学。
在设计中，设计者要考虑多方面的因素，但归结起来主要是三方面：人与物、人与环境、环境与物。
2.2 设计中的人机关系
一、人机关系
1、定义：当人们使用或接触某种物品时，物与人之间产生的一种相互关系。
在人机关系概念中，“机”的内涵丰富。
2.2 设计中的人机关系
一、人机关系
（1）人可以同时与多种物品发生人机关系。
（2）人和单一物品发生人机关系，动作的改变，也会使人机关系发生复杂的变化。
2、人机关系复杂多样
（3）人不同的部位与“机”的不同部位构成不同的人机关系，进而构成复杂的联系。
2.2 设计中的人机关系
一、人机关系
人与电梯门
人与电梯外按键
人与电梯内按键
人与电梯箱体
2.2 设计中的人机关系
一、人机关系
人的背部与椅子靠背
人的臀部与椅子垫
人的腿与椅垫和高度
人的脚部与椅子脚
2.2 设计中的人机关系
二、人机关系要实现的目标
成本
环保
经济
美观
实用
高效
健康
舒适
安全
实现目标
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。同时，人机所在的环境中的一些因素，如温度、湿度、噪声、照明、振动、污染和失重等也影响人的效率和行为
2.2 设计中的人机关系
二、人机关系要实现的目标
1、高效
2.2 设计中的人机关系
二、人机关系要实现的目标
2.2 设计中的人机关系
二、人机关系要实现的目标
人机关系追求的健康，是指人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。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。
2、健康
靠背过后
坐垫倾角过高
靠背过低
坐垫过短
2.2 设计中的人机关系
二、人机关系要实现的目标
3、舒适
人机关系中的舒适，是指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。
2.2 设计中的人机关系
二、人机关系要实现的目标
4、安全
人机关系中的安全，是指人们在操作和使用产品的过程中，产品对人的身体构成生理上的伤害，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，如汽车的安全带设计、冲床的安全保护设计、儿童座椅前的护栏设计等，其目的是避免操作者和使用者产生因作业而引起的伤害或伤亡。
设计中综合考虑“以人为本”的设计理念
漏电保护插头
2.2 设计中的人机关系
三、实现合理的人机关系
设计者在设计过程中要力求达到，高效、健康、舒适、安全这几项目标，于是，在设计过程中要考虑多方面的因素：普通人群与特殊人群、静态的人与动态的人、生理需求与心理需求、信息交互等几个方面。
1、设计要参照普通人群为标准，也要考虑特殊人群的需要。
2.2 设计中的人机关系
三、实现合理的人机关系
姚明和普通人
奥运宿舍的特殊设计
马路上盲道的设计
新闻左下角手语的解说
鼠标左右手的调换
2.2 设计中的人机关系
三、实现合理的人机关系
列举：
残疾人
盲人
聋哑人
左撇子
缺少盲道，未考虑到盲人。
2、设计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 。
2.2 设计中的人机关系
三、实现合理的人机关系
2.2 设计中的人机关系
三、实现合理的人机关系
衣服
汽车
房间
列举：
保暖
出行
住宿
如：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
2.2 设计中的人机关系
三、实现合理的人机关系
3、要满足人的生理需求,也要满足人的心理需求(视觉、听觉、触觉、味觉）
黑：中立、严厉、阴沉、庄严、迟钝、不安、死亡、罪恶
红：艳丽、热情、紧张、欢乐、兴奋、停止、危险、庸俗
橙：热烈、温暖、阳光、希望、高兴、刺激、精神
黄：柔和、明朗、开心、生命、温和、舒服
绿：生命、青春、安宁、平稳、希望、新鲜、生长、前进、清爽
蓝：诚实、认真、沉着、凉快、寂寞、孤独、深思、博大
紫：高贵、神秘、梦想、女性化、哀伤、惦念、忧郁
白：纯洁、单纯、开放、洁净
灰：抑郁、冷酷、沉着、科技、冷静、哀伤、暧昧、暗淡
人与产品的互动的过程就是人与产品之间信息传递的过程。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… …
2.2 设计中的人机关系
三、实现合理的人机关系
4、信息的交互
2.2 设计中的人机关系
三、实现合理的人机关系
电话的发展
2.2 设计中的人机关系
三、实现合理的人机关系
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，我们应该根据设计目的为人机关系交互选择最佳的信息传递类型。
思考：如果汽车的喇叭声换成闪灯会出现如何？
2.2 设计中的人机关系
三、实现合理的人机关系
2.2 设计中的人机关系
三、实现合理的人机关系
选定了信息传递类型后，还要注意设计好信息源。信息源的分布应该符合安全、明确、快速定位的要求，并且要考虑操作流程、重要性、使用频率等方面的因素。
2.2 设计中的人机关系
小结：
人机关系
人机关系
人机关系实现的目标
实现合理的人机关系
安 全
舒适
健康
高
效
信息的交互和反馈
生理需求与心理需求的考虑
静态与动态人的考虑
普通人群与特殊人群的考虑
1、自从人类发明了电扇以后，电扇便在许多领域之中开始了它为人类服务的历程，下面不属于电扇的功能作用的一项是 （ ）
A、发电作用 B、消暑作用
C、通风作用 D、散热作用
2、随着人民生活水平的日益提高，电冰箱早已进入了老百姓的家庭。那么人们首先发现了什么问题而发明了电冰箱？ （ ）
A、冰箱可以制作冰淇淋 B、低温可以保险
C、冰箱可以制作冰水 D、冰箱可以冰镇啤酒
练 习
4、MP3制造技术使得人们享受生活，享受音乐，而它不断的更新换代更是满足人们对音质的需求。这说明了技术的 （ ）
A、目的性 B、综合性
C、创新性 D、专利性
3、技术的发展使设计的愿望得以实现，虽然掌上电脑、电子字典、MP3、手机等产品大大普及，但它们都离不开电池为其提供电力。而废旧电池对自然环境会造成污染，说明技术具有 （ ）
A、双重性 B、创新性
C、综合性 D、两面性
练 习
5、建造一座桥梁要涉及力学、地质学、气象学、美学等学科只是，这说明技术具有什么性质？（ ）
A、两面性 B、目的性
C、综合性 D、创新性
6、专利申请和获得要经过一下几个阶段，1.初审2.授权3.提交申请4.实质审查5.公布6.受理。正确的顺序是 （ ）
A、1-2-3-4-5-6 B、3-6-1-4-2-5
C、3-6-1-5-4-2 D、4-6-2-1-3-5
练 习
神舟1号于1999年11月20日6时30分7秒发射；绕地飞行14圈，用时21小时11分；飞船上搭载中华人民共和国国旗等旗类物品。
神舟2号于2001年1月10日1时0分3秒发射，绕地飞行108圈，用时6天零18小时，是中国第一艘正样无人飞船。
神舟3号于2002年3月25日22时15分发射，绕地飞行108圈，用时6天零18小时，是一艘正样无人飞船，飞船技术状态与载人状态完全一致。
2002年4月1日，我国自行研制的神舟三号飞船在太空绕地球飞行108圈后，在我国内蒙古中部地区成功地着陆。
此次神舟三号飞船是我国首次完全模拟载人状态进行飞行试验的，因此引起国内外的广泛关注。神舟三号是无人飞船，可船舱里却安坐了一名矮小結实的“小伙子”。
据飞船系统副总指挥秦文波的介紹，这是飞船上新添的模拟人設备。虽说是假人可“他”却会“呼吸”、 能“排汗”，皮肤软綿綿的很像真人
神3上的特殊乘客
神舟4号于2002年12月30日0时40分发射；绕地飞行108圈，用时6天零18小时；
除了大气成分探测器等19件设备已经参加过此前的飞行试验外，其他的空间细胞电融合仪等33件科研设备都将是首次“上天” 等等。
神舟5号于2003年10月15日9时整发射；绕地飞行14圈，用时21小时；
除了中国飞天第一人杨利伟外，“神舟”5号载人飞船返回舱内还搭载有一面具有特殊意义的中国国旗、一面北京2008年奥运会会徽旗…… 等等。
神舟系列飞船的成功发射充分证明了我国航天事业的迅猛发展，让国人感到无比的自豪。
那么，我们能不能不用发射神1到神5这些飞船，只要我们在研究所把技术研究透，而直接发射神6，把人直接送上太空行不行？
如果不进行技术试验，我们就不可能了解材料的性能，产品的性能，不能发现设计中的问题，不能避免事故的发生，如果事先进行了试验，将会最大限度降低失误，避免损失 ！
2.3 技术试验及其方法
一、技术试验
1、定义：我们在技术活动中为了某个目的所进行的尝试、检验等探索性实践活动统称为技术试验。
2、重要性：技术试验不单可以验证技术是否成功，更能在实践活动中发现问题、探究规律、优化技术；技术试验是技术研究不可或缺的基本方法和手段，对技术应用的实现起着保障作用。
2.3 技术试验及其方法
一、技术试验
列举生活中的技术试验！
2.3 技术试验及其方法
二、技术试验的分类
1、根据试验的范围分为：
2、根据试验的目的分为：
科学技术试验
农业试验
工业试验
国防试验
信息试验
预测试验
优化试验
性能试验
信息试验
预测试验
优化试验
性能试验
2.3 技术试验及其方法
二、技术试验的分类
通过改变所给的条件，测量试验对象的状态变化并分析其原因，明确实验对象的性能或性能故障，如对高（低）温试验、振动颠簸试验等。
对试验对象进行条件优化或条件组合，如农业中不同品种的对比试验。
通过试验，预测被试对象状态的变化及产生的后果，如通过老化试验预测零件老化后的结果。
通过测量、采集、识别和处理信息来影响试验效果。
袁隆平选育的一杂交水稻新品种亩产810多公斤
3、类型的划分不是绝对的，同样的试验，目的不同，也可从不同的类型来理解！
2.3 技术试验及其方法
二、技术试验的分类
2.3 技术试验及其方法
三、技术试验的方法
1、优选试验法
运用数理统计的方法，选定若干次典型意义的试验，逻辑地推出全部试验所达到的最佳效果。
优选试验法
2.3 技术试验及其方法
三、技术试验的方法
2、模拟试验法
3、虚拟试验法
通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法
利用计算机技术来虚拟现实中的技术设计原形并进行试验的方法
模拟试验法
虚拟试验法
2.3 技术试验及其方法
三、技术试验的方法
4、强化试验法
通过扩大和强化试验对象的作用，以提高试验效率的方法
24辆总重达1320吨左右的集装箱卡车，装满最高荷载的渣石驶上大桥，在三来三去的车道上排成六列，承受如此“极端重压”，大桥岿然不动！
检测人员通过7个控制点上的监测仪器，测出了桥面在重压下的变形情况数据。随后，这些车辆三三两两结伴而行，分别以每小时10公里、20公里、40公里、60公里的时速驶过大桥。
检测人员还分别测试了大桥的抗风、抗震等性能。
2.3 技术试验及其方法
三、技术试验的方法
5、移植试验法
在相互具有差异的事物之间，将某些共同相关的因素从一物移植到另一物进行试验法
药品小白鼠试验、青霉素皮试、爱滋病疫苗的接种试验等
稳定性
亲自坐在椅子上感受一下
舒适度
放一些重物在椅子上，看是否能承受
结构强度
用手左右晃一晃看是否稳固
2.3 技术试验及其方法
三、技术试验的方法
1、技术试验的实施步骤
制定计划
抽取样本
分析数据
进行试验
得出结论
2、技术试验者应具备的品质
2.3 技术试验及其方法
四、技术试验的实施及试验报告
科学的精神
严谨的态度
顽强的毅力
2.3 技术试验及其方法
四、技术试验的实施及试验报告
试验报告的内容：
1、试验目的；
2、试验准备（材料、仪器、工具和设备）；
3、试验方法；
4、试验步骤；
5、数据记录、处理和分析；
6、试验结果和结论。
纸张的结构造型与强度的关系
的试验报告
试验目的：试验纸张的结构造型与强度的关系
试验准备：A4纸4张、砝码、直尺、剪刀、瞬间胶水等
试验步骤：
试验记录：
试验总结：
2.3 技术试验及其方法
四、技术试验的实施及试验报告

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