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(共54张PPT)
第二章 技术世界中的设计
一、技术与设计的关系
提问1：请同学举出你在生活中见到的技术产品，并说出这种产品用到了哪些技术手段？
提问2：这些技术产品是怎么产生的呢？是谁生产的？依照什么制造的？
那么你么在生活中接触的设计有哪些？
设计让我们的生活中丰富绚丽、缤纷多彩、充斥着多种多样的元素、张扬个性，其实设计还包括很多我们平时不曾留意的设计，比如，产品的设计、技术设计，这些设计除了满足人视觉和审美需求以外，它具有的特定功能能够帮助人们解决生产生活中的问题，是推动技术发展的重要推动力，从而满足人的心理生理的需求，推动人类社会的发展。
那么设计是什么呢？
一、设计的丰富内涵
1.设计——是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。
这是我们日常见到的设计
那么这些日常生活中的设计和本书中的设计有什么不同呢？同学们可以仔细思考一下，这些设计可以如何分类？
一、设计的丰富内涵
技术设计——功能、结构、材料、 程序、工艺
艺术设计——欣赏、审美、强调感觉需要
2.设计的包括
3.分析技术设计与艺术设计的关系
①技术设计中的设计，其核心是技术设计。（当两者不能兼备时，应首先考虑技术设计）
例：欧洲建筑与浙江民居，环境、气候不同，不能盲目参照。
② 技术设计和艺术设计紧密地联系在一起。举例：上海世茂大厦、国家歌剧院、鸟巢、水力方等。
③本书涉及的设计侧重于技术产品的设计。
下面看一组设计产品
补充介绍：
血管机器人(视频)
任务：组织学生4人一组互相讨论：
阅读教材P24案例“书写工具”、“电动剃须刀” 。然后结合以上案例和生活经验举例。谈谈那么设计和技术之间存在什么关系？
自行车的发展历程
带车把的木制两轮自行车 几乎为一人高的自行车 左右放置轮子
木质
无传动
无转向
1818年德国德莱斯
车把
1840年英格兰麦克米伦
铁制轮
曲柄//连杆/脚蹬
1861年法国米肖父子
鞍座/脚蹬板 /前轮
自行车
1874年英国人罗松
链条和链轮
1886年英国斯塔利
前叉/车闸
前后轮大小同
菱形车架
橡胶车轮
1888年爱尔兰邓洛普
充气轮胎
自行车的发展历程
技术发展的典范
满足人的需求
设计提供解决问题的方法
自行车技术发展离不开设计
自行车的发展历程的启示
二、设计与技术的关系
每天30亿个塑料袋哪儿去了
1、技术的发展离不开设计
1、技术的发展离不开设计
二、设计与技术的关系
二、设计与技术的关系
富有创造力的设计赋予了技术新的品质，使人类的可持续发展成为可能。请大家想一想，生活中还有类似的例子吗？学生回答后，教师再用ppt展示一些环保设计的图片（充气包装可以减少塑料泡沫的产生 、可吃的包装盒、光能钟、太阳能汽车）
那么反过来，技术对设计有没有影响呢？
技术是设计的平台
意大利艺术家达·芬奇与它的飞行器设想
二、设计与技术的关系
依照达芬奇的设计图制造出的飞行器模型
上海虹桥机场拍的飞机照片
俄罗斯产TU-204客机
二、设计与技术的关系
通过上述案例，我们能感受到技术对设计的影响是什么呢？
通过上述案例，我们能感受到技术是设计的平台，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，先进的技术可以使人们的设计得以实现。
技术是设计的基础
技术水平直接制约着设计的发展
二、设计与技术的关系
二、设计与技术的关系
二、设计与技术的关系
二、设计与技术的关系
曲江夜景
二、设计与技术的关系
技术是设计的基础
技术水平直接制约着设计的发展
技术更新为设计提供更广阔的发展空间
二、设计与技术的关系
技术是设计的基础
技术水平直接制约着设计的发展
技术更新为设计提供更广阔的发展空间
技术进步促进设计思维和手段的发展
二、设计与技术的关系
使设计的主题更加丰富，也为产品的更新换代创造了更加便利的条件。促使人们不断思考如何用新材料新工艺来改进现有的产品。
莫克利博士
1946年，第一台电子计算机
ENIAC问世
约翰-文森特-阿坦纳索夫教授与研究生福特-贝瑞开发了
Atanasoff-Berry Computer，简称ABC
第一台电子计算机
第一台电子计算机
第一台电子计算机
计算机在数据处理方面的应用——股票分析系统
技术进步还促进人们设计思维和手段的发展，丰富了人们的设计手段和方法。
2、技术更新对设计产生重要影响
设计方案
小区总体规划图
神七发射指挥部
神七发射指挥部
神七发射指挥部
技术与设计的辩证关系
技术
设计
提供广阔发展空间、为创新提供便利了条件
推进技术的主要动力、潜在价值
技术与设计
总结
同学们现在大家回顾一下，这节课我们共同
学习了哪些内容？
技术与设计
技术与设计的
辩证关系
设计的丰
富内涵
技术设计与
艺术设计关系
设计的含义
设计简单定义
技术的发展离不开设计
总结
　　
设计：基于一定设想、有目的的规划及创造活动。
设计是推进技术发展的重要驱动力
设计是技术成果转化的桥梁和纽带
设计促进技术的革新
总结
技术与设计
技术与设计的
辩证关系
设计的丰
富内涵
技术设计与
艺术设计关系
设计的含义
设计简单定义
技术的对设计的重要影响
技术的发展离不开设计
总结
技术是设计的基础
技术水平直接制约着设计的发展
技术更新为设计提供更广阔的发展空间
技术进步促进设计思维和手段的发展
设计与技术的辩证关系
总结
作业：
　课本P27第二题，录制唱片技术的发展过程，分析技术与设计的关系。
作 业(共35张PPT)
第二章 技术世界中的设计
三、技术试验及其方法
如果是买沙发，你会怎么样测试？
1、什么是技术试验
1、什么是技术试验
神州一号：1999年11月20日6时30分7秒，第一艘无人实验飞船
神州二号：2001年1月10日1时0分3秒，第一艘无人航天飞船
神州三号：2002年3月25日22时15分，搭载了一个模拟宇航员
神州四号：2002年12月30日0时40分，进一步改进和完善，并完全按照载人航天的要求进行设计制造，搭载两个模拟宇航员
神州五号：2003年10月15日9时，将航天员杨利伟送入太空
神州六号：2005年10月12日9时0分0秒，第一艘执行“多人多天”任务的载人飞船
神州七号：2008年9月25日21时10分04秒
神七宇航员在模拟器中训练
1、什么是技术试验
1、什么是技术试验
技术试验
　　技术活动中为了某种目的所进行的尝试、试验、检验、优化等探索性实践活动。
思考：
1、注射青霉素药品前的皮下注射是不是一种技术试验？说出你的理由。
2、请你说出发生在你周围的技术试验的一些案例，围绕试验的涵义小组进行交流
3、技术试验的价值和意义何在？为什么要进行技术试验？如果不进行技术试验会怎么样呢？
救命的安全帽
技术试验在设计中的作用：验证技术是否成功，是发现问题，探究规律，优化技术的关键，使设计得以改进和完善，将设计的风险和失误降到最低。
总结技术试验
（1） 具有普遍性。一切技术不经过技术试验便不能产生，不能完善。在技术活动中必不可少。
（2）通过技术试验，可以使设计得以改进和完善，将设计的风险和失误降到最低。
（3）在技术方法中处于中心地位；技术试验不仅是检验其是否成功的重要环节，也是暴露问题、深化认识、推动技术发展的环节，是技术科学、工程技术科学研究的实践基础。
农业试验
工业试验
国防试验
科学技术验 ……
性能试验
优化试验
预测试验
信息试验 ……
按应用范围分类
按目的分类
1、什么是技术试验——技术试验的分类
1、什么是技术试验
优化试验
对试验对象进行优化或条件组合，如农业中不同品种的对比试验。
杂交水稻之父
预测试验
预测被试对象状态的变化及产生的后果。
对安全帽的超载试验(p38)
<3000N
信息试验
通过测量、采集、识别和处理信息来影响试验效果。
美德计划在德国进行“全球鹰”情报信息试验
针对安全帽的试验
安全帽是
否安全
对安全帽的
超载试验
2、技术试验方法
方法
优选试验法
模拟试验法
虚拟试验法
强化试验法
移植试验法
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讨论：
飞船航天过程选用了哪些试验方法？
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.
模拟试验法
通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法。
汽车模拟碰撞试验法
欧洲A400M运输机正在接收风洞试验
虚拟试验法
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
“勇气”号火星探测器
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。
高温高湿试验室
盐水搓板路
汽车道路强化腐蚀试验
盐水喷雾室
东海大桥 主通航孔进行荷载试验
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。 　　
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
武汉大学生物安全三级动物实验室(即P3动物实验室)同时做了18只猴子的对比实验，这是国内迄今为止规模最大的一次SARS疫苗动物实验，更有力地证实了SARS疫苗的安全性。
SARS疫苗动物实验
阅读：香港大学的对于安全帽的七大项测试，同时回顾安全帽记者的测试和在质检部门的测试
提问：哪种检验方法能更好的对安全帽进行测试？
对安全帽的测试、试验更专业，我们得到的关于安全帽的数据也就更加的准确，也会对安全帽的设计有推进作用。
3、技术试验的实施与报告的写作
制定计划
抽取样本
分析数据
进行试验
得出结论
技术试验的实施步骤
技术试验报告
试验目的
试验准备（材料、工具和设备）
试验方法
试验步骤
数据记录、处理和分析
试验结果和结论
反常现象
1、试验：纸张的结构造型与强度的关系
2、做出试验报告
练 习
以“纸张的结构造型及材料与强度的关系”为课题进行技术试验活动
基本环节：试验准备——试验实施——试验整理
每个小组的具体试验方法各有不同，引导通过各种方法进行试验。注意每个环节的实施。
试验准备：要有周密的试验方案；
做好试验条件的准备。
试验实施：准确记录数据；
注意意外情况的发生；
试验应重复多次。
1、完成试验：纸张的结构造型与强度的关系
2、做出试验报告
作 业(共56张PPT)
第二章 技术世界中的设计
2.2 设计中的人机关系
曹操建造花园时，动工前工匠们请曹操审阅花园工程的设计图纸，曹操看了什么也没说只在园门上写了一个活字。工匠们不解其意，忙惊动去问杨修。杨修说：“丞相嫌园门设计的太大了，”工匠们按杨修的提示修改了方案。曹操见改造后的园门，心里非常高兴，问工匠们如何知道自己的心意的，工匠们说多亏了杨主簿的指点。
说明曹操心理上的感觉:对门的尺寸不满意.
一幼童家住20楼.每天都要到楼下玩耍,下楼时乘电梯,而上楼时经常是爬楼梯回家,为什么不乘电梯回家
人际关系(relationships) 指社会人群中因交往而构成的相互联系的社会关系，属于社会学的范畴。
1、什么是人机关系
1、什么是人机关系
人机关系：人在使用物品时，物品与人产生的一种相互关系。
1、什么是人机关系
看录像说出其中的人机关系（学生平时生活录像）
1、什么是人机关系
人机关系丰富的内涵：人机关系中的“机”除了人们通常所说的机器以外，还包括各种各样的工具、仪器、仪表、设备、设施、家具、交通车辆、劳动保护等。当人们处于某种环境时，这时的人机关系就理解为人与所在环境的相互关系。
看录像说出在这一过程中的机人关系
1、什么是人机关系
人在们希望在生活中能够有合理的人机关系，那么怎么才能实现合理的人机关系呢？在产品设计时需要考虑从哪些方面考虑呢？
2、人机关系要实现的目标
安 全
舒 适
健 康
高 效
2、人机关系要实现的目标
安 全
安全是指人们在操作和使用产品过程中，产品对人的身体不构成生理上伤害。
例如：产品与人的接触部份不允许有尖角和锋利的边槽；容易产生危险的地方应进行安全保护设计；汽车的安全带设计；冲床的安全保护设计；儿童座椅前的护拦设计等。
【案例分析】汽车的安全设计
一是车身安全设计
二是主动安全配置
三、被动安全配置?
【学生活动】列举生活中存在安全隐患的设计
用大小不同的水桶给一个水池灌水，应选用哪种最好？
高效性目标——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。还应考虑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、人机关系要实现的目标
高 效
泰勒的“铁锹作业实验”
1、铁锹的大小
2、装载的材料
3、动作的规格
4、作息时间
问题1：关于教室的灯光
问：长期在昏暗的灯光下学习，对人的眼睛会造成危害吗？
问：能否长期在100瓦灯炮的台灯下学习？
问题2：关于脚下的鞋：
问：穿不合脚的鞋，对人有害吗？
问：长期穿高跟鞋对人体有害吗？
2、人机关系要实现的目标
健 康
健康——是指人在长期操作或使用产品的过程中，产品不会对人造成不良的影响。
我们使用的产品如果使用不合理，就使人处于不恰当的作业姿态，长时间的操作或使用它，不仅使人感到疲劳，而且会影响人的身体健康。
指出设计不合理、有损人体健康的地方
2、人机关系要实现的目标
a、椅背设计太靠后，正常坐姿时无法靠上。
b、椅面太过倾斜，会导致人体自然下滑。
c、椅背设计太低，支持不住人的身体。
d、椅面与人体的接触面积太小。
2、人机关系要实现的目标
Google在瑞士苏黎世的一个办公室设计
它设计成了一个充满活力和鼓舞人心的工作环境
2、人机关系要实现的目标
健 康
2、人机关系要实现的目标
2、人机关系要实现的目标
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。
【任务布置】想一想，生活中还有哪些类似的例子？
①塑料包裹处理使抓握舒适；穿孔处理可以方便悬挂放置。
②把手大小较合适，使用 时，省力、舒适。
③手柄长度比较合适，使用时，腰不用弯太低，减轻腰部疲劳，提高工作效率。
【思考】除此以外，人机关系还需要实现那些目标？
环保
美观
经济
分析电梯中需要满足的人机关系目标
视频中这些人机关系目标有没有被满足
2、人机关系要实现的目标
3、如何实现合理的人机关系
大雁塔图片
3、如何实现合理的人机关系
总体原则把握
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。
【任务布置】观看视频（或者图片组），指出片断中有哪些地方没有考虑到特殊人群的需求，这里的特殊人群具体是哪类人群？
教师播放公共场所中没有考虑到特殊人群设计的视频（或者此类图片展示图片）
兴庆路立交桥东北角　立柱拦截
普通人群与特殊人群
3、如何实现合理的人机关系
特殊人群：是指人身体有缺陷或与常人不同有特殊需求的一类人。（肢体残疾者、）
提问：那么再设计时怎样权衡普通人和特殊人群的需要呢？
原位于西安南二环长安路立交桥
东北角人行道上的一段盲道“迷宫”
小南门 盲道通向城墙
3、如何实现合理的人机关系
大多数产品设计参照的标准是依据普通人群的数据确定。但是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，还应该充分地考虑特殊人群的特点和需要，产品设计中不可将普通人群和特殊人群完全对立起来。在创建和谐社会的大背景下，设计时，要充分考虑特殊人群的特点和需求。
静态的人与动态的人
3、如何实现合理的人机关系
【概念理解】
①静态尺寸：是指人的构造尺寸。
②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。
【教师提示】人们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。
【马上行动】P33页中，人与床之间的人机关系给我们带了什么启示呢？
为了形成良好的人机关系，不仅要使产品符合人体静态尺寸，而且要人在使用它时，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。
PPT展示图片，探究颜色，材料对人的心理作用
【课堂讨论】火锅店的装修满足了什么要求？
火锅店的装修设计以暖色调为主，同时将房间空间进行了处理，以营造温馨的效果，满足顾客的心里需求。
办公室
咖啡馆
生理需求与心理需求
3、如何实现合理的人机关系
医院
卧室
人的生理需求与心理需求
3、如何实现合理的人机关系
【案例讨论】创设情景假如你是名室内环境设计师，居室、家具的造型设计及装饰、图案等是如何考虑人的心理需求的？（小孩、成年人、老年人心理要求是不同的，在设计时应分别对待，同时客厅、卧室、厨房不同的功能区应有怎样的考虑）
3、如何实现合理的人机关系
信息交互
人与产品的互动过程就是人与产品之间信息传递的过程，即人机之间的运用信息语言交流的过程。改善信息传递的途径能够获得更好的人机关系。
3、如何实现合理的人机关系
信息交互
信息交互
3、如何实现合理的人机关系
信息交互
3、如何实现合理的人机关系
杭州某商场的营业员展示一款鞋底装有电脑芯片（画白圈处）的运动鞋。这款刚上市的运动鞋在鞋底安装了电脑芯片，据介绍，跑步者穿上该鞋，每跑4步鞋底的电脑芯片就能对路面硬度、跑步者的力度进行一次测算，并能自动调整鞋跟的软硬程度和缓冲性能。
思考：如果汽车的喇叭声换成闪灯会出现什么后果
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
阅读：汽车的颜色
3、如何实现合理的人机关系
有时人机关系的目标不能全部实现
或者目标之间发生矛盾
需要做出取舍
知识小结
什么是人机关系？
人机关系要实现的目标：高效、健康、舒适、安全。
如何实现合理的人机关系：普通和特殊、静和动、生理和心理、信息交互。
总结：设计中需考虑人机关系,实现高效,健康,舒适,安全,环保，美观及可持续发展的目标，充分体现“设计以人为本”的理念。
分析汽车驾驶室里的哪些设计分别需要考虑什么标准
以及怎样实现合理的人机关系？
作 业

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