基于人机工程学多媒体教室探究及探索

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1、基于人机工程学多媒体教室探究及探索摘要：随着髙校信息化和网络化进程日益加快，多媒体教室在我国的各大院校逐渐普及，但是多媒体教室中存在的种种设计大大限制了发挥其功能。本文通过对多媒体教室人机工程学的理论研究和分析，有针对性的解决多媒体教室中存在的问题，使其具有较高的社会意义和经济价值，使教与学的交互更加舒适、轻松。关键词：多媒体教室人机工程合理尺寸前言随着现代化多媒体教学系统在各大院校的推进，新型现代化教育体系在教育行业得到了广泛应用。它可以准确、方便、快捷的将信息传递给学生，使教师、学生之间的交流更加方便和直接。本文通过对多媒体教室进行大量的数据测量和分

2、析，综合分析，考虑多种人机关系，着重对几个典型的人机工程问题进行了研究并给出了相应的改良方法。使多媒体教学中的教与学的交互更加高效、方便和舒适。1、人机工程学的定义人机工程学是研究人、机及其工作环境之间相互作用的学科，是20世纪40年代后期发展起来的跨不同学科领域，应用多种学科（包括生理学、心理学、医学、卫生学、人体测量学、劳动科学、系统工程学、社会学和管理学等)的原理、方法和数据发展起来的一门边缘学科。它具有边缘学科共有的特点：学科命名多样化、学科定义不统一、学科边界模糊、学科内容综合性强、学科应用范围广泛等［1］。目前，国际人类工效学学会(EIA)所

3、下的定义最权威,也最全面：人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科［2］。综上所述，尽管各国对人机工程学所下的定义不尽相同，但在以下三个方面却是一致的：(1)人机工程学的研究对象是'‘人一机一环境”系统中人、机、环境三要素之间的关系；(2)人机工程学的研究目的是使人们在工程技术和工作的设计中能够使三者得到合理的配合，实现系统中人和机器的效能、安全、健康和舒适等的最优化；(3)人机工程学从系统的总体高度来研

4、究人、机、环境三个要素，将它们看成是一个相互作用、相互依存的整体⑴。2、高校多媒体教室人机工程学的理论研究和分析高校多媒体教室人机工程学的理论研究和分析，从大的范围来说，研究针对的是高校多媒体教室使用者(包括听课人群和授课人群）这个群体；从小的范围来说，针对一个多媒体教室中的具体的几十个师生。2.1授课台的合理尺寸多媒体教室中教师大多数时间是面向显示屏进行授课，因而要求授课台具有合理的形状和尺寸，以避免教师肌肉、颈、背、腕关节疼痛等职业病。按照人机工程学原理，授课台尺寸应符合人体各部位尺寸。图1是依据人体尺寸确定的授课台主要尺寸，该设计所依据的人体尺寸是

5、从大量调查资料获得的平均值。图12.1.1授课台设计草图2.2座椅的合理尺寸学生用座椅的设计应以稳定性为主，人体重量均匀分布于座面上，应有适当的硬度，使其有助于体重压力均匀分布在坐骨结节区域，同事座椅设计还应结构简单、节省材料并有利于地面清洁。2.2.1椅面高度设计适宜的椅面高度应使就坐者大腿近于水平，小腿自然垂直，脚掌平放在地面上。座面不能过高，否则矮身材的人小腿悬空时，使大腿受椅面前缘压迫，长时间这样坐，会使小腿血液循环受阻，产生麻木肿胀感。若坐面过低，则高身材的人坐时骨盆后倾，正常腰椎曲线被拉直，增加背部肌肉负荷，易产生腰酸背痛感，所以椅面高度的数

6、值设计见图2,高度以380〜400mm为宜。2.2.2椅面深度设计椅面深度是指椅面的前后距离，其尺寸应满足三个条件：使臀部得到充分的支持，腰部得到靠背的支持，椅面前缘与小腿之间留有适当的距离，以保证大腿肌肉不受挤压，小腿可以自由活动。因此椅面深度的设计应以坐深的第5百分位数值进行设计（见图2）,这样身材矮小的学生坐着舒服,身材高大的学生，只要臀部能得到支持，也不会在大腿部位引起压力疲劳。综上分析，椅面深度应以400mm为宜。2.2.3靠背的设计靠背的高和宽与坐姿肩高和肩宽有关，对于有两个支撑面的靠背，一个应为肩靠，另一个为腰靠。对于只有一个支撑面的靠背，

7、则必须支撑于腰部，并使靠背的凸出压入腰凹之内，以保证腰部得到充分的支持。对于学生用座椅，只需有腰靠支持即可，而我国成年人腰椎部中心位置约在座位上230〜260mm处，为支持背部重量,腰椎支点应因此，靠背高以350~400mm为宜，靠背宽以第95百分位肩宽（见图3）数据即400nini左右为宜，靠背角度指座面与靠背的夹角，学生用椅以95。〜100°为宜。图32.3课桌的合理尺寸2.3.1课桌高度设计设计课桌高度时,需从两个方面考虑，一是当座椅高度未定时，通常是以群体坐姿肘高的上限数来设计，这样的设计高度可使手臂肘部得到依靠，减少学生书写时的疲劳；二是党座椅

8、高度一定时，桌面下缘至座椅面的距离，应以群体坐姿大腿厚的上限值来设计，并考虑使膝