基于人機(jī)工程學(xué)的多媒體教室研究

孫嘉敏

摘 要： 人機(jī)工程原理中，久坐引起腰部不適的原因在于人們坐著的時候脊柱彎曲的程度不夠，從而使椎間盤的壓力增大，尤其是當(dāng)人坐姿懶散的時候更容易形成駝背。人在坐下的時候如果沒有適當(dāng)?shù)闹?，很快就會自然的坐姿懶散，此時椎間盤前部所受壓力增大，是椎間盤向后突出，導(dǎo)致腰不疼痛。

關(guān)鍵詞：多媒體教室；人機(jī)工程；照明；控制臺

中圖分類號：TU241.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1005-5312（2017）06-0269-01

投影屏幕從工作方式上分為反射式和投射式，交大的多媒體教室投影屏幕為正投。電動投影屏幕雖然能起到保護(hù)和節(jié)省空間的作用，但是放下手氣會造成屏幕表層脫落，從而影響投影畫面的質(zhì)量。電動機(jī)要經(jīng)常維護(hù)，避免故障的發(fā)生。

由于投影機(jī)是懸吊式，為了方便調(diào)整圖像垂直位置，投影機(jī)應(yīng)可上下調(diào)節(jié)。測量中投影機(jī)距地面300厘米，投影屏幕距地面130厘米，根據(jù)計(jì)算，為了能讓投影圖像處于合適的位置，投影屏幕距地面距離應(yīng)調(diào)整在140～150厘米。第一排座位距投影屏幕的距離確定。經(jīng)計(jì)算，在第一排學(xué)生與投影屏幕的視角為25度時，座位距投影屏幕的距離應(yīng)該是410～430厘米之間。當(dāng)?shù)谝慌乓暯切∮?5度時，后面各排的的視角要小于此值。

改進(jìn)后的第一排距屏幕410厘米，測量發(fā)現(xiàn)左邊學(xué)生到了第7排水平視角才能達(dá)到30度。學(xué)生上課時就會調(diào)節(jié)眼睛疲勞而轉(zhuǎn)動頭部和身體，但長時間保持這樣的動作會使頸部、背部、腰部肌肉拉伸，出現(xiàn)疲勞、酸痛的癥狀，從而導(dǎo)致脊椎受理不均勻，產(chǎn)生變形。從多媒體教室的使用情況調(diào)查發(fā)現(xiàn)，控制臺的位置存在不合理性。多年以來，教室講臺的位置一直是放在黑板中間，這樣做是為了讓老師能全面掌握學(xué)生聽課情況，但是自從多媒體教室出現(xiàn)之后，這種中心式教學(xué)已經(jīng)不再完全適用高校教室。

盡管控制臺設(shè)置在講臺右前方的位置，仍然存在影響學(xué)生聽課的問題。由于我校學(xué)生平時上課中，一節(jié)課為90分鐘，有時會兩節(jié)課連上，這就要求學(xué)生久坐在座位上。人機(jī)工程原理中，久坐引起腰部不適的原因在于人們坐著的時候脊柱彎曲的程度不夠，從而使椎間盤的壓力增大，尤其是當(dāng)人坐姿懶散的時候更容易形成駝背。人在坐下的時候如果沒有適當(dāng)?shù)闹?，很快就會自然的坐姿懶散，此時椎間盤前部所受壓力增大，是椎間盤向后突出，導(dǎo)致要不疼痛。

靠背的寬度設(shè)計(jì)也要根據(jù)人體測量數(shù)據(jù)進(jìn)行改良。多媒體教室的座椅靠背寬度為39厘米，根據(jù)本班同學(xué)的人體測量數(shù)據(jù)和人機(jī)工程學(xué)理論計(jì)算，靠背的寬度應(yīng)調(diào)整至32～37厘米，以防肘部碰到靠背，造成不必要的傷害。

影響學(xué)生和教師上課效率的再一個重要問題是照明，教室的照明要同時滿足光的數(shù)量和照明質(zhì)量。照明環(huán)境不良，學(xué)生感覺器官會自動調(diào)節(jié)來適應(yīng)環(huán)境，時間久了因?yàn)檫^度頻繁調(diào)節(jié)會影響視力。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，大學(xué)生平時一天有超過60%的時間在教室學(xué)習(xí)，其中80%以上的信息由視覺得到，更是離不開燈光的照明。因?yàn)槎嗝襟w教室的特殊性，要求減少自然光的利用，因此為多媒體教室創(chuàng)造一個優(yōu)質(zhì)的照明環(huán)境顯得尤為重要。

教室在控制臺前和講臺上的工作構(gòu)成了一個工作空間，多媒體教室的控制臺屬于桌式坐立兩用控制臺?？刂婆_的設(shè)計(jì)關(guān)鍵是控制器與顯示器必須布置在工作者正常的活動范圍內(nèi)，考慮人體功能尺寸和靜態(tài)尺寸。

垂直工作空間考慮人體站姿狀態(tài)的尺寸，教師在授課時，不僅需要站姿講授，還需要對控制臺進(jìn)行操作。由于教室的控制臺屬于桌式，在操作時站姿很不方便，需要長時間彎下腰，影響腰部肌肉狀態(tài)，需要設(shè)置坐立兩用椅。

控制臺的設(shè)計(jì)要充分考慮人機(jī)因素和人體尺寸，根據(jù)各部分的使用頻率和重要程度進(jìn)行劃分，以實(shí)現(xiàn)控制臺的合理、充分利用。控制臺的整體主色選擇淺灰和深灰，從心里上分析，控制臺為淺灰色，是人感覺典雅、安靜，灰色的控制臺具有嚴(yán)謹(jǐn)、穩(wěn)定的感覺。從生理上分析，選擇的顏色要對人眼的刺激適中，既不暗淡又不會感到刺眼，炫目。

控制臺的主要功能區(qū)有顯示區(qū)、鍵盤區(qū)、教案區(qū)、鼠標(biāo)區(qū)、接口區(qū)、儲物區(qū)等。在設(shè)計(jì)控制臺時，怎樣合理的將這些功能區(qū)分布在柜體上很關(guān)鍵。在設(shè)計(jì)時，應(yīng)先將主要的顯示區(qū)、鍵盤區(qū)、鼠標(biāo)區(qū)以及教案區(qū)的位置確定下來，整個控制臺的桌面也就確定了下來?？刂泼姘逶O(shè)計(jì)?？刂破魉诿姘鍛?yīng)置于操作者的正前方效果最佳，越靠近邊緣，操作效果越降低。

通過對交大多媒體教室進(jìn)行實(shí)地測量，分析和計(jì)算，應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)原理對多媒體教室進(jìn)行分析整體。詳細(xì)解釋了多媒體教室教學(xué)中存在的人機(jī)問題，并給與相應(yīng)解決方案和具體尺寸。

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