高校教室的人機工程評價及其改進

陳菲　羅彤

摘 要：本文利用人機工程學的原理和方法，對某高校教室的室內(nèi)色調(diào)、溫度和通風設置等條件進行全面系統(tǒng)的分析、評價，發(fā)現(xiàn)不足之處，總結(jié)其合理之處，并對之加以改進，從而為同學們的學習創(chuàng)造一個更加良好的學習環(huán)境。

關(guān)鍵詞：人機協(xié)調(diào)、分析評價、改進

中圖分類號：TP391

人機工程利用心理學、生理學、醫(yī)學、人體測量學、美學和工程技術(shù)等多個方法，研究不同的作業(yè)中人、機器及環(huán)境三者間的協(xié)調(diào)，并最終通過指導工作器具、工作方式和工作環(huán)境的設計和改造，使得作業(yè)在效率、安全、健康、舒適等幾個方面的特性得以提高。教室的設計如能恰如其分的運用人機工程原理，能使得學習環(huán)境更加良好。

1 教室內(nèi)色調(diào)分析

色彩對人的心理狀態(tài)有著不可忽視的影響。人們處于不同的顏色環(huán)境中，除了視覺辨別力受到影響、視野發(fā)生變化外，人的心理感覺也會有所變化，不同的顏色會產(chǎn)生不同的抽象概念和不同的感覺。

（1）冷暖感。如紅色、黃色和橙色給人以暖的心理感覺；藍色的衣服看上去涼爽。（2）興奮和壓抑感。如紅色、黃色等暖色調(diào)給人以興奮感，使人情緒高漲、精神振奮、易于激動；藍色等冷色調(diào)使人冷靜，抑制人的情緒。（3）輕松和壓抑感。明度高的顏色會使人感到輕松、自在、舒暢的感覺；明度低的顏色使人產(chǎn)生壓抑和不安的感覺。（4）軟硬感。明度高的顏色感覺軟；明度低的顏色感覺就硬等等。

每種顏色都具有特殊的心理作用，雖然個體之間的感覺存在著差異，但某些感覺特征卻是一致的，主要表現(xiàn)在對視覺工作能力和視覺疲勞的影響。單就引起眼睛疲勞而言，藍、紫色最甚，紅、橙色次之，黃綠、綠籃、綠、淡青等色引起視力疲勞最小。使用亮度過強的顏色，瞳孔收縮與擴大的差距過大，眼睛易疲勞，而且使精神不舒適。

根據(jù)顏色的效果，合理的選用顏色，在工作場所構(gòu)成一個良好的顏色環(huán)境，可以得到很好的效果，如：（1）增加明度，提高照明設備的利用效果；（2）注意力集中，減少差錯、事故和消耗，提高工作質(zhì)量和工作效率；（3）發(fā)揮顏色對人心理和生理的作用，使精神愉快，減少疲勞；（4）改善勞動條件，使環(huán)境整潔，有美感。

該教室內(nèi)各種色調(diào)分析：黑板為墨綠色，使人感覺安靜、柔和，且明度適中，不會引起人眼的刺激感或不適感；座椅和桌面為淡黃色的暖色調(diào)，使人感覺柔和、溫暖，且能給人帶來一定的興奮感，故而該設計的合理的。之所以不用淺藍等其他淺色因為淺黃色對眼睛的葉黃素水平?jīng)]什么影響，而藍光會造成眼睛的葉黃素水平降低。葉黃素有助于延緩眼睛的老化、退化、病變，減少眼疾的發(fā)生率，還可以保護視網(wǎng)膜免受光線的傷害。所以我們可以看到大多數(shù)的書桌寫字臺是以黃色為主；多媒體操作臺采用了棕褐色，給人一種嚴肅、莊重的感覺，有利于教師對課堂紀律的維持；地面為微黃色，其產(chǎn)生的生理效果與淡黃色類似；教室前面的臺階為青綠色，與地板的微黃色之間對比明顯，故而當老師邁上講臺時容易分辨，不易踢到臺階；墻壁為白色，能給人一種較為明快、輕松的感覺。

綜合評價：該教室的色調(diào)大多采用的都是非刺激性色調(diào)，總體上使人感覺良好，設計是很合理的。

2 教室內(nèi)光照分析

2.1 采光與照明對心理狀態(tài)的影響。照明環(huán)境不但要使人看清對象，而且要給人舒適的感覺。研究表明，照明會影響人的情緒，影響人的一般興奮性和積極性，從而也影響工作效率。一般認為，明亮的房間會使人愉快。應照明不足，學生在看書學習時會產(chǎn)生疲勞，引起心理上的變化，長時間持續(xù)會對學生在生理上造成一定影響。改善學習環(huán)境的照明條件，改進學習環(huán)境，可以改善視覺條件，節(jié)省工作時間，提高工作質(zhì)量，保護視力，減輕疲勞，提高學習效率和學習興趣。

室內(nèi)照明宜采用鑲嵌燈，可以保持天花板的平整，因而也就保持了室內(nèi)原有的聲學特性；可以防止前排燈光對后排人員的影響；由于學生看投影的同時還需記錄，采用鑲嵌燈既可以照亮課桌，又不會過多地增加室內(nèi)的亮度。

是否舒適愉快在很大程度上取決于光的數(shù)量、照明的均勻性、照明的穩(wěn)定性、光色效果、亮度分布。

自然光源：太陽光透過北面墻的5個窗戶（高：2.46m，寬：2.52m，距地：0.94m）照射到教室，分布均勻，整個教室非常明亮。.

人工光源：鑲嵌的熒光燈共有20盞，其中黑板上面安裝2展，可以在寫黑板時打開；其它18盞主要均勻分布在桌椅的正上方即教室的座位上方有3排，每排6展，全部打開時照明較為均勻。

夏季光照比較強烈，會對室內(nèi)上課同學造成一定影響，故而在兩側(cè)窗戶上均安裝了淡青色窗簾，拉上即可將自然光的強度調(diào)節(jié)至合理的水平，同時淡青色給人一種清新、涼爽的感覺，該設計很合理。

20展鑲嵌燈基本上保證了教室的各個方位的照明，而交錯的光線也削弱了由于熒光燈本身性質(zhì)而造成的閃光，使燈光柔和不刺眼，保證了視覺的舒適。由于黑色對光的反射作用不強，因此經(jīng)常有看不清黑板的現(xiàn)象，而黑板旁的兩盞燈，不僅起到了照明的作用，也提高了黑板的亮度增強了光線的反射，使同學能看到黑板。

2.2 眩光的影響。物體表面產(chǎn)生刺眼和耀眼的強烈光線叫眩光，它多來源于外界物體表面過于光亮、亮度對比過大或直接強光照射。眩光常常使眼睛無法適應，看不清事物，造成眼疲勞。

該教室中也受到眩光的影響。一是由于窗戶面積過大，幾乎占滿整面墻，因此在天氣晴好自然光強烈的時刻會不可避免的由直射太陽光造成的眩光，刺激眼睛；二是由于黑板的特殊照明產(chǎn)生由于反射造成的眩光。

為防止黑板的反射眩光，其表面應以耐磨無光澤的材料制成，該教室黑板沒有達到要求，最好換成磨砂質(zhì)的玻璃黑板

結(jié)論：該教室的亮度分布比較均勻、照度適宜。

3 教室內(nèi)溫度分析

溫度對人的影響—在高溫的學習環(huán)境中會使人體出現(xiàn)一系列生理變化，表現(xiàn)為脈搏加快、體溫升高、頭暈、頭痛、惡心、極度疲勞等，會在一定情況下影響學習效率；在低溫環(huán)境中則會表現(xiàn)出血壓降低、脈搏呼吸減弱、有時還會出現(xiàn)局部凍傷等癥狀，也會影響學習；在極度潮濕的環(huán)境和噪音環(huán)境下則表現(xiàn)出煩惱、焦急、討厭、生氣的不愉快的心情，進而降低學習效率。

教室內(nèi)裝有空調(diào)，冬季時能起到很好的保暖作用，再加上室內(nèi)上課同學的人體散熱效應，使得室內(nèi)溫度保持在20度以上；但是夏秋季節(jié)時，室內(nèi)溫度較高，有時甚至達到30度以上，室內(nèi)溫度過高，調(diào)節(jié)溫度能力不夠，會使人心浮氣躁，不適宜于學習。這是不合理的，應提高夏季空調(diào)系統(tǒng)的工作能力。給同學們創(chuàng)造一個舒適的上課環(huán)境。

4 室內(nèi)通風分析

教室的通風主要分為自然通風（通過有目的的開口，在風壓和熱壓的作用下產(chǎn)生空氣的自然流動）和人工通風（通過通風設備進行通風，如加裝風斗，排氣扇等）兩大種。

良好的通風不僅可以保持空氣的新鮮，保持大腦氧氣的供給，空氣的流動也可促使人體散熱，根據(jù)有關(guān)規(guī)定：居室窗戶通風面積應該大于地面總面積的二十分之一。而教室使人員的大量集中地，應該保持更高的水平。

由上述參數(shù)刻看出，該教室的窗戶面積為地面總面積的五分之一以上，遠大于規(guī)定的要求，利于空氣對流，能夠提供良好的通風條件。

另外，教室窗外有大量綠化植物，一定程度可保持教室空氣的清新。窗外風景美好課間休息的時候，可以透過窗戶欣賞一下外面的風景，使人心曠神怡，神清氣爽。

綜上所述：從室內(nèi)色調(diào)、光照、溫度、通風等四個方面對某高校教室進行分析后可知該教室的設計雖然存在著一些缺陷，但在總體上符合人機工程學的要求。

參考文獻：

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