教室使用电子白板尺寸人机因素分析..doc

教室用电子白板尺寸的人机因素分析 徐力1 姚玉琴1 艾伦2 (1首都师范大学教育技术系 北京 100048 2首都师范大学物理系 北京 100048) 摘要： 关键字：电子白板 人机因素 尺寸设计 Measure Design on the Whiteboard in the Classroom on the Basis of Ergonomics Theory XuLi, Yao Yu-qin AiLun (Department of Educational Technology, Capital Normal University, Beijing 100048 Department of Physics, Capital Normal University，Beijing 100048) Abstract: Key words: whiteboard； ergonomic； measure design 随着我国教育信息化的推进和教育教学改革的发展，电子白板作为解决课堂面授教学信息化需要的特殊综合技术，受到教育教学研究人员的普遍关注，并被推广到教学的应用之中。 当电子白板推广到教育系统后，人们开始对其教育功能进行研究，目前研究主要集中在电子的产品、功能信息，电子白板的教学应用研究，电子白板相关的技术开发研究，电子白板应用中的教学设计，电子白板的应用发展趋势等方面，且对于电子白板的教学应用研究主要集中于基础教育应用，特别是小学教育的应用中。而忽视了其诞生时的使用条件与现在学校教室的情况差别的研究。常常对中的不便的熟视无睹却(相当于传统教学中师生用粉笔在黑板上操作)：写字或调用各种软件．然后通过电磁感应反馈到计算机中并迅速通过投影仪投射到电子白板上。电子白板可以分为复写式、外围式、交互式三类，目前应用于基础教育的课堂教学的白板基本上是交互式电子白板，其外形尺寸根据不同品牌各有不同，但是用于显示和书写的实际尺寸一般为1500*1100mm。 二、学校教室常用电子白板有效尺寸人机因素分析 电子白板显示内容是以视觉传达为主，兼有显示屏和黑板的功能特点。电子白板应用时首先体现黑板功能，需要考虑尺寸因素，包括有效尺寸、布置尺寸和文字尺寸等；另外电子白板还具有显示屏功能，使用时需要考虑显示屏的显示特征。 电子白板在进入中小学教室，安装时一般都是在现在已有多媒体教室的基础上加装的。教学中使用时，会受到原有教室装备的影响。教室中使用电子白板的有效书写和现实尺寸应该满足如下要求：上边缘高度需要满足学生垂直视野要求和教师站立书写时可以够得着的高度；下边缘应该满足第一排学生避开讲台（或中控台）的边缘干涉点能够看到展示内容的要求。左边缘满足最右边学生可以看得到，右边缘满足最左边学生能够看得到的要求。 2.1下边缘高度尺寸 首先按照“看得见”的要求计算高度。控制台高度可能遮挡学生的视线，形成干涉点，使学生无法全部看到白板上的内容，影响学习效果。为了保证学生能够看得到白板的垂直方向的全部内容，电子白板底边高度确定的示意图见图3 图3白板底边高度确定示意图 高度k可由下式计算： （3） 式中：k电子白板底边高度； d为干涉点到白板的投影距离，为控制台宽度与地台宽度之和，控制台宽度经实际测量一般为700mm，其中地台宽度为650-800mm，故d取为1500mm； h干涉点高度此处为控制台面距离地面高度，实地测量一些控制台后，h取值1080mm； H学生坐姿眼高，由于目前我国未成年人体尺寸国家标准尚未颁布，依据经验按接近学生尺寸的P1百分位成年女性（身高值1449mmm）坐姿眼高为计算数值，取值678mm，加上座椅高度360mm，得H值为1038mm； D为干涉点与第一排学生的投影距离，由于黑板与第一排学生距离一般大于2500mm，课桌宽度一般为600mm，故D=2500-1500+600=1600mm。 将上述值带入式（3）得到k=1119.375mm。 即白板显示内容的下边缘最低不得低于1120mm. 2. 2上边缘高度计算 黑板与第一排学生距离一般大于2500mm，由图4我们可以看到人体最大视区为水平线以上50°，即第一排学生眼睛与黑板垂直面上边缘形成的夹角大于50°，可以计算出上边缘高为4017mm。 图4 最佳观察视野 上边缘尺寸还要考虑教师“够得着”的问题，这一尺寸属于男、女共用，不涉及什么安全问题故为产品小尺寸产品设计问题，取女子的小百分位数人体尺寸。根据小尺寸产品设计人体尺寸百分位选择，有 G1≤J10女＋Xx1+X x2 （1） 式中： G1——由“够得着”要求确定的上边缘高度； J10女——