内蒙古科技大学：《产品设计》课程教学资源（授课教案）第五章 产品设计中的人机界面设计（第十一、十二讲）

成百 豪豸&惠或子 就娣 内孝古科私大崇 1056 INNER MONGOLA UNIVERSITY OF SCIENCE TECHNOLOGY 教案 课程名称 产品设计(1】 总学时数 40学时 使用班级 工业设计2013、产品设计2013 任课学期 2014/2015学年第一学期 任课教师 李志春 编制时间 2014年9月13日

教 案 课程名称 产品设计（1） 总学时数 4 0 学 时 使用班级 工业设计 2013、产品设计 2013 任课学期 2014/2015 学年第一学期 任课教师 李志春 编制时间 2014 年 9 月 13 日

内蒙古科技大学教案 课程名称：产品设计 (1) 授课章节 第五章：产品设计中的人机界面设计 目的要求 了解产品设计的人机界面设计概念、设计要素。 重点难点 重点掌握产品中与人机相关的设计要点， 5.1产品设计中人机设计研究的基本问题 1.分析控制系统中人体的功能和系统中其他成分的联系方式，研究人体活 动 的准确性、速度和可靠性，并解决人机之间的功能合理性问题。 2.研究人对于被控对象的信息接受过程，即人的“输入感受”。 3.分析人的信息加工、存储和决策的形成过程。 4.研究人的操纵活动，即人的“运动输出”特点，中心问题是人体结构及 其调节肌理。 5.依据人的生理和心理特征，研究对产品设计应提出的基本要求，如何进 行空间设计和工作环境设计及其相互间的影响。 5.2工作空间和工作设备的设计 5.2.1与身体尺寸和工作设备的设计 a.工作高度应适合于操作者的身体尺寸及所完成的工作类型。 b.座位结构应适合人的解剖生理特征（椅子） c.应为身体的活动，特别是头、手臂、手、腿和脚的活动提供足够的空间。 d.各种操纵器应分布在人体功能可能实施的范围内。 e.手把和手柄等操作件应适合手的功能及解剖生理的要求。 5.2.2与操作姿势、肌力和操作动作有关的设计 .操作者应能交替地采用坐姿和立姿操作，如果必须两者择一，则尽可能 采用坐姿： b.如果必须是较大的肌力，那么应该采用合适的工作姿势和提供适当的身 体支承，使通过身体的一连串力或扭矩尽量小。 c.操作姿势不应造成长时间的静态肌肉紧张而引起疲劳，应允许变换姿势。 d.操作动作之间应保持良好的平衡，最好能选择较长时间不变的动作。 e.操作动作的幅度、强度、速度和节拍应相互协调。 f.选择的操作力应与操作者的体力相适应，如果操作力过大，应在工作系 统中加入辅助源或增力机构。 第11、12次第1页

内蒙古科技大学教案 课程名称：产品设计（1） 授课章节 第五章：产品设计中的人机界面设计 目的要求 了解产品设计的人机界面设计概念、设计要素。 重点难点 重点掌握产品中与人机相关的设计要点， 5.1 产品设计中人机设计研究的基本问题 1.分析控制系统中人体的功能和系统中其他成分的联系方式，研究人体活 动 的准确性、速度和可靠性，并解决人机之间的功能合理性问题。 2.研究人对于被控对象的信息接受过程，即人的“输入感受”。 3.分析人的信息加工、存储和决策的形成过程。 4.研究人的操纵活动，即人的“运动输出”特点，中心问题是人体结构及 其调节 肌理。 5.依据人的生理和心理特征，研究对产品设计应提出的基本要求，如何进 行空间设计和工作环境设计及其相互间的影响。 5.2 工作空间和工作设备的设计 5.2.1 与身体尺寸和工作设备的设计 a.工作高度应适合于操作者的身体尺寸及所完成的工作类型。 b.座位结构应适合人的解剖生理特征（椅子） c.应为身体的活动，特别是头、手臂、手、腿和脚的活动提供足够的空间。 d.各种操纵器应分布在人体功能可能实施的范围内。 e.手把和手柄等操作件应适合手的功能及解剖生理的要求。 5.2.2 与操作姿势、肌力和操作动作有关的设计 a.操作者应能交替地采用坐姿和立姿操作，如果必须两者择一，则尽可能 采用坐姿； b.如果必须是较大的肌力，那么应该采用合适的工作姿势和提供适当的身 体支承，使通过身体的一连串力或扭矩尽量小。 c.操作姿势不应造成长时间的静态肌肉紧张而引起疲劳，应允许变换姿势。 d.操作动作之间应保持良好的平衡，最好能选择较长时间不变的动作。 e.操作动作的幅度、强度、速度和节拍应相互协调。 f.选择的操作力应与操作者的体力相适应，如果操作力过大，应在工作系 统中加入辅助源或增力机构。 第 11、12 次 第 1 页

内蒙古科技大学教案 g.对要求较高精度的操纵动作不应使用很大的肌力。 h.必要时，可设置动作的引导图形和符号，以便于明确动作的先后顺序。 5.2.3有关信号、显示器和控制器设计 a.信号和显示器的种类和数量应符合信息的特征。 b.当显示器数量很多时，应以能清晰、迅速而可靠地获得信息的位置来配 置他们。他们的排列与配置可以依据工艺过程或使用特定信息的重要性和频 度来决定。这种排列还可依据过程的机能测定的种类来分为若干组。 ℃.信号和显示器的种类和设计保证清晰易辨，这一点对危险信号尤重要， 还应考虑强度、形状、大小、对比度和信号噪声比。 d.关键的控制器应有误动作保护装置。 e.多种控制器的功能应易于辨别，避免混浠。 【作业题】：对上次作业中形成的设计方案，进行人机界面的设计，形成具 体设计方案。 课堂教学小结： 学习本章后应该掌握产品形态的形式美法则和产品语义学的内容。 第11、12次 第2页

内蒙古科技大学教案 g.对要求较高精度的操纵动作不应使用很大的肌力。 h.必要时，可设置动作的引导图形和符号，以便于明确动作的先后顺序。 5.2.3 有关信号、显示器和控制器设计 a.信号和显示器的种类和数量应符合信息的特征。 b.当显示器数量很多时，应以能清晰、迅速而可靠地获得信息的位置来配 置他们。他们的排列与配置可以依据工艺过程或使用特定信息的重要性和频 度来决定。这种排列还可依据过程的机能测定的种类来分为若干组。 c.信号和显示器的种类和设计保证清晰易辨，这一点对危险信号尤重要， 还应考虑强度、形状、大小、对比度和信号噪声比。 d.关键的控制器应有误动作保护装置。 e.多种控制器的功能应易于辨别，避免混浠。 【作业题】：对上次作业中形成的设计方案，进行人机界面的设计，形成具 体设计方案。 课堂教学小结： 学习本章后应该掌握产品形态的形式美法则和产品语义学的内容。 第 11、12 次 第 2 页