多媒體教學(xué)設(shè)備空間的人因分析

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摘要：文章對某大學(xué)教室的多媒體教學(xué)設(shè)備空間進(jìn)行了分析,指出了其人因問題并提出了改善措施及建議，以期師生在使用過程中獲得較高的舒適性、便利性和滿意度。

關(guān)鍵詞：人因問題；人體特性；改善措施

1引言

近年來，多媒體教室的使用逐漸普及，教師們也樂于使用多媒體設(shè)備來提高教學(xué)效率，改善教學(xué)效果，多媒體講臺及設(shè)備操作空間即是教師的教學(xué)工作空間。然而，在多媒體教室數(shù)量快速增多的情況下，也凸現(xiàn)出越來越多的設(shè)計(jì)問題[1]，其中，多媒體講臺的設(shè)計(jì)直接影響著教師的教學(xué)質(zhì)量[2]。因此，必須按照人的視覺特性和操作特性來進(jìn)行相關(guān)設(shè)備空間的設(shè)計(jì)，才能保證師生使用的舒適性、便利性和滿意度，提升教學(xué)效率和效果。本文在對某大學(xué)多媒體教室進(jìn)行調(diào)研的基礎(chǔ)上，針對其系統(tǒng)控制面板、計(jì)算機(jī)顯示屏、投影儀幕布及筆記本電腦接入空間存在的問題進(jìn)行了分析，并提出可行的改善建議。

2現(xiàn)場概況

本文所調(diào)研的某大學(xué)多媒體教室，長約15米，寬約10.5米。學(xué)生課桌椅有12行，共計(jì)180個(gè)座位。多媒體講臺為定制講臺，主體材料采用1.5mm冷軋鋼板，電腦主機(jī)內(nèi)置于講臺體內(nèi)，使用可以上鎖的小鐵門進(jìn)行保護(hù)，具有防盜功能。電腦顯示器與講桌平面角度是15°，電腦鍵盤內(nèi)嵌入桌面，鼠標(biāo)接入講桌下的電腦主機(jī)。多媒體系統(tǒng)控制界面整體內(nèi)嵌在講桌前沿的實(shí)木板內(nèi)，講桌右上角內(nèi)嵌強(qiáng)電插座和單路多組筆記本電腦抽拉線。

3分析與改善

3.1多媒體系統(tǒng)控制面板

多媒體系統(tǒng)控制面板上集成了麥克風(fēng)及電腦音量控制按鈕、電腦開關(guān)、投影儀開關(guān)、投影儀幕布升降控制按鈕等控制器。面板長約200mm，寬約110mm，嵌入實(shí)木板，其下邊緣與講桌內(nèi)側(cè)邊緣的距離約為840mm。此時(shí)，教師如果不站立起來彎下腰把手伸至最長，就難以夠到控制按鈕，給教師控制多媒體設(shè)備帶來諸多不便。考慮人的上肢在水平面內(nèi)的易達(dá)區(qū)[3]，并按GB10000-88《中國成人人體主要尺寸》中的女性上臂長、前臂長及手長的5%百分位數(shù)取值，則應(yīng)保證控制面板上的各種開關(guān)按鈕布置在距離操作者550mm范圍以內(nèi)，考慮到該多媒體系統(tǒng)控制面板的寬度為110mm，故該控制面板在嵌入木板時(shí)其下邊緣與講臺內(nèi)側(cè)邊緣的距離不應(yīng)超過440mm。

3.2計(jì)算機(jī)顯示屏

多媒體系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)顯示屏與講桌平面呈15°的傾角，由于此傾角過小，教師上課的時(shí)候，往往需要將頭部盡力前探并且下垂才能看清屏幕內(nèi)容。重復(fù)這種姿勢或長時(shí)間維持這種姿勢，會給人頸椎和眼部帶來很大負(fù)擔(dān)，最終影響教師使用顯示屏的滿意度，降低上課效率。因此，顯示屏傾角需要改善。一般人在立姿狀態(tài)下，垂直面內(nèi)的自然視線低于水平線10°，最佳視區(qū)在低于水平線0°~30°的區(qū)域內(nèi)，而視線與顯示屏表面的適宜夾角應(yīng)為45°[3]。因此該顯示屏與桌面所成的角度范圍應(yīng)在15°~45°之間，且最佳角度為35°左右。顯示器屏幕角度可參考以上角度范圍設(shè)計(jì)為傾角可調(diào)，使得使用者能夠根據(jù)自己的身高及使用偏好選擇合適的角度。

3.3投影儀幕布

投影儀幕布的位置在教室前方左側(cè)，坐在教室右側(cè)的學(xué)生要看清投影內(nèi)容，需要將頭向左轉(zhuǎn)一定角度。一節(jié)課時(shí)長通常為45分鐘，長時(shí)間維持頭部大角度向左轉(zhuǎn)的姿勢，會使頸部疲勞，降低觀看投影內(nèi)容的意愿和聽課的效率，增加患頸椎病的風(fēng)險(xiǎn)。所以幕布應(yīng)該安裝在一個(gè)更合理的位置。根據(jù)人在水平面內(nèi)的視覺特性，投影幕布所顯示的內(nèi)容宜安排在正中矢狀面左右各35°的區(qū)域內(nèi)[3]，所以幕布的位置應(yīng)該整體向右移動適當(dāng)?shù)木嚯x，使其左邊緣與坐在教室右側(cè)的學(xué)生在水平面內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)視線夾角保持在35°以內(nèi)。設(shè)第一排最右邊課桌到幕布左邊緣延長線的垂直距離為L1，和幕布之間的垂直距離為L2，且考慮坐在此位置的學(xué)生一般會自然地將整個(gè)身體朝向向左側(cè)扭轉(zhuǎn)約15°，則理想的L1的值可通過以下公式進(jìn)行計(jì)算：L1=L2*tan（15°+35°）經(jīng)實(shí)際測量L2為4350mm，將其代入上述公式可以得出L1應(yīng)為5185mm。而實(shí)際測量的L1值為6000mm，故幕布應(yīng)整體向右移動至少815mm較為合適。

3.4筆記本電腦接入空間

講桌的右半邊存在一個(gè)專門放置筆記本電腦并配置了筆記本接口的空間。如果教師需要接入自己攜帶的筆記本電腦，可以使用該空間。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，不同類型的筆記本電腦的寬度也不同。市面上筆記本電腦屏幕的最大尺寸為17.3英寸，該類型的筆記本電腦寬度一般為400mm左右，如果使用該空間，只能斜著一定角度才能勉強(qiáng)放進(jìn)去，這就意味著電腦屏幕也是斜的，演講者必須斜著上半身才能夠看清楚屏幕的內(nèi)容。所以拓展筆記本接入空間的寬度是非常必要的?？紤]到筆記本電腦U盤插槽一般在左右兩側(cè)，所以筆記本空間還應(yīng)留出足夠的寬度給U盤。目前市面上的U盤大多數(shù)長度不超過60mm。另外再考慮插拔U盤時(shí)的活動空間，取大約30mm。則筆記本接入空間的寬度最終可由以下公式得到：筆記本接入空間寬度=筆記本電腦寬度+U盤長度+U盤插拔空間。經(jīng)計(jì)算得出筆記本接入空間寬度值為490mm，即該寬度設(shè)計(jì)值應(yīng)不小于490mm。

4結(jié)束語

本文結(jié)合某多媒體教室的實(shí)際情況，對其多媒體設(shè)備空間按照人的視覺特性和操作特性進(jìn)行了分析，并提出了改善建議，以期在教學(xué)活動中提高設(shè)備使用的舒適性和便利性，保證教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]何媛.高校多媒體教室建設(shè)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].信息與電腦(理論版),2016(03):146-147.

[3]孫林巖.人因工程學(xué)[M].上海:高等教育出版社,2008.

作者：曹詠 侯坤雄 單位：華南農(nóng)業(yè)大學(xué)數(shù)學(xué)與信息學(xué)院