[摘 要] 在日益自動化的今天，電腦已經(jīng)成為了人們生活必不可少的一部分。鍵盤作為最主要的一種輸入終端，與人的交互也愈來愈密切，而鍵盤設(shè)計的好壞直接影響到人們的生理、心理健康。但是鍵盤的設(shè)計并沒有給人們帶來更好的人性化產(chǎn)品，而是被人們所拒絕，在市場上屢遭淘汰。因為人們已經(jīng)習(xí)慣了這種“傷身”的鍵盤。這就是習(xí)慣與人機(jī)工程學(xué)之間形成的矛盾。本文從鍵盤的設(shè)計分析出發(fā)，找出現(xiàn)今鍵盤在人機(jī)工程學(xué)上的缺陷，結(jié)合習(xí)慣與人機(jī)工程學(xué)之間的關(guān)系，提出了習(xí)慣與人機(jī)工程學(xué)的沖突，及解決問題的個人觀點。

[關(guān)鍵詞] 人機(jī)工程學(xué) 習(xí)慣 PC鍵盤

一、引言

隨著個人電腦在人們生活工作中的普及，人們與電腦鍵盤的接觸也日益增多。由于使用鍵盤給人帶來的利弊也越來越受到人們的關(guān)注——鍵盤對人的生理影響，尤其是長期使用會對人手造成傷害，形成一系列的“鍵盤效應(yīng)”。

雖然人們已經(jīng)意識到鍵盤給人們帶來了很多的傷害，人們也從人機(jī)工程學(xué)的角度提出了許多的合理解決方案，但是在現(xiàn)實中，這種現(xiàn)象還是普遍存在。人們設(shè)計的所謂符合“人機(jī)工程學(xué)”的鍵盤也只是紙上談兵，在市場上屢屢失敗。

本文就從這個現(xiàn)象出發(fā)，分析鍵盤在使用上的缺陷，提出這是習(xí)慣和人機(jī)工程學(xué)之間的關(guān)系引起的。

二、現(xiàn)今鍵盤的概況和缺陷分析

1.鍵盤的特點

現(xiàn)在普遍使用的臺式計算機(jī)鍵盤為1971 年國際標(biāo)準(zhǔn)化組織認(rèn)證的國際標(biāo)準(zhǔn)鍵盤QWERTY 鍵盤，由主鍵盤區(qū)、F 鍵功能鍵盤區(qū)、編輯與定位鍵盤區(qū)和數(shù)字輔助鍵盤區(qū)組成。圖1所示，為普通QWERTY 鍵盤的主鍵盤區(qū)、編輯與定位鍵盤區(qū)和數(shù)字輔助鍵盤區(qū)的布局。

2.人手的特點

設(shè)計以心理為圓心、生理為半徑，用以建立人與物(產(chǎn)品)以及環(huán)境之間和諧關(guān)系的方式，最大限度地挖掘人的潛能，綜合平衡地使用人的肌能，保護(hù)人體健康，不斷地引領(lǐng)人類趨于完善。

手——鍵盤界面最自然的姿勢為上臂從肩關(guān)節(jié)自然下垂，與前臂之間夾角70到90度，以保證作業(yè)時肘關(guān)節(jié)受力而不是上臂肌肉受力;還應(yīng)保持手和前臂呈一直線，腕部向上不得超過20度，腕外展不超過15度;雙手向內(nèi)相向交叉成60-70度，手指自然彎曲，同手掌一起構(gòu)成一個半圓形，呈空握球狀;兩手掌間距約100-280mm。

3.缺陷分析

分析現(xiàn)今人們使用的標(biāo)準(zhǔn)鍵盤過程，歸納使用標(biāo)準(zhǔn)鍵盤的缺陷如下:

(1)學(xué)起來耗時多，而效果不是很好。學(xué)會熟練使用這種標(biāo)準(zhǔn)鍵盤并不容易，實驗表明要達(dá)到每分鐘40個詞的速度需要學(xué)習(xí)100小時到120小時，這是對職業(yè)打字員的最低要求(一般說，學(xué)會一種計算機(jī)語言需要100小時)。再要提高大字速度就非常困難，要達(dá)到非分鐘60到80個詞的打字速度就需要數(shù)倍時間的操作練習(xí)。1936年和1943年西雅圖華盛頓大學(xué)教授德佛拉客(A.Dvorak)按照泰勒理論和動作時間分析方法研究了這個標(biāo)準(zhǔn)鍵盤，他認(rèn)為在各行，各業(yè)，各種水平的教育中，學(xué)習(xí)打字機(jī)鍵盤是最費時間的。

(2)布局的不合理。大多數(shù)人不是左撇子，而鍵盤左手敲鍵數(shù)達(dá)到57%，而且人的有些手指比較靈活，而敲鍵數(shù)與此不成正比。還有，上面一行的敲鍵數(shù)明顯高于其他兩行，有時一只手空閑，而此時用的正好是人們不靈活的左手。這些情況的產(chǎn)生必然會導(dǎo)致降低人的工作效率。

(3)對人的生理傷害。人平常在對鍵盤進(jìn)行操作時，并沒有處于自然放松狀態(tài)，人手上的肌肉，血管，神經(jīng)都長時間受到壓迫，而長時間地使用鍵盤容易造成雙手肌肉的緊張，嚴(yán)重的甚至造成使用者肌體上的勞累損傷，其癥狀包含因使用鍵盤造成的手腕神經(jīng)壓迫、坐姿不良引起的脊椎神經(jīng)傷害以及頸部和腰部、累積性骨骼肌肉損傷，重復(fù)某一動作而形成強迫性體位，以致身體相應(yīng)部位處于持續(xù)的緊張狀態(tài)而導(dǎo)致的局部神經(jīng)禁臠。

三、問題的產(chǎn)生。

通過上述分析，我們可以肯定現(xiàn)在使用的標(biāo)準(zhǔn)鍵盤存在大量的問題，人們也為此提出了大量的解決方法，但是收

效甚微?，F(xiàn)在就這個問題進(jìn)行以下分析:

為解決問題人們作出的努力。首先對鍵盤的設(shè)計提出了一下的要求:①盡量減少手指的轉(zhuǎn)移動作，轉(zhuǎn)移動作中盡量減少“列”轉(zhuǎn)移;②除拇指外，前四指的擊鍵動作應(yīng)當(dāng)是短促的按壓動作，而拇指要避免按壓動作，其側(cè)向劃撥動作效率高而且運用自如，因此鍵盤設(shè)計要考慮各手指鍵特別是拇指鍵位置與對應(yīng)手指動作相適應(yīng)的問題;③鍵盤橫向排列要與前四指在同一行操作時的自然位置相適應(yīng)，縱向排列要與手指行轉(zhuǎn)移的自然方向和范圍相適應(yīng)。接著對此進(jìn)行了一系列的設(shè)計。如圖。

分析。這樣的鍵盤雖然說是滿足了人機(jī)工程學(xué)上的一些原則，但是根本沒有得到市場的肯定。這是什么原因呢?我認(rèn)為，以上對現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)鍵盤的分析既然正確，設(shè)計也是按照這種分析結(jié)論來設(shè)計的，那么就應(yīng)該是使用者的問題了——習(xí)慣。人們對標(biāo)準(zhǔn)鍵盤的使用習(xí)慣，導(dǎo)致了人們不能接受這么大的設(shè)計變化，花時間來進(jìn)行改變。

習(xí)慣。習(xí)慣一定是行為，而且是穩(wěn)定的、甚至是自動化的行為。用心理學(xué)的話來說，習(xí)慣是刺激與反應(yīng)之間的穩(wěn)固鏈接。一旦人們在使用鍵盤時形成了使用習(xí)慣，那么就很難改掉。這就是習(xí)慣地特點。再者，重新學(xué)習(xí)新的鍵盤必然要花費大量的時間和精力，而且效果還不一定明顯，這就導(dǎo)致了人們最終放棄使用所謂的遵循人機(jī)工程學(xué)原則的鍵盤。

小結(jié)。要滿足對人們生理健康有利的人機(jī)工程學(xué)原則，就需要人們改變的自己長期使用形成的習(xí)慣，但是人們不能接受這種改變，之間就存在了巨大的矛盾——習(xí)慣與人機(jī)工程學(xué)之間的矛盾。

四、產(chǎn)品人機(jī)與習(xí)慣之間的聯(lián)系

從上面對現(xiàn)今標(biāo)準(zhǔn)鍵盤的分析，發(fā)現(xiàn)了鍵盤的設(shè)計中習(xí)慣與人機(jī)工程學(xué)之間的矛盾。推而廣之，下面我們就對產(chǎn)品的人機(jī)關(guān)系和習(xí)慣之間的關(guān)系進(jìn)行分析。

1.從人機(jī)工程學(xué)上要求產(chǎn)品的人機(jī)關(guān)系要要符合人們的使用習(xí)慣

人機(jī)工程學(xué)是一門多學(xué)科的交叉學(xué)科，研究的核心問題是不同的作業(yè)中人、機(jī)器及環(huán)境三者間的協(xié)調(diào)，研究方法和評價手段涉及心理學(xué)、生理學(xué)、醫(yī)學(xué)、人體測量學(xué)、美學(xué)和工程技術(shù)的多個領(lǐng)域，研究的目的則是通過各學(xué)科知識的應(yīng)用，來指導(dǎo)工作器具、工作方式和工作環(huán)境的設(shè)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。

習(xí)慣是人們在長期使用中形成的一種穩(wěn)定而自動化的行為。通常人們在習(xí)慣地支配下使用產(chǎn)品時不會感覺到不適，甚至說是感到舒適，協(xié)調(diào)。而在需要人們突然要改變習(xí)慣，來做以前本身就會的東西時，人們就需要打破這種穩(wěn)定而自動化的行為，從而會產(chǎn)生不適，甚至對此感到反感。

由此我們可以看到人機(jī)工程學(xué)上的目的是要產(chǎn)生健康舒適的產(chǎn)品來為人們服務(wù)，而習(xí)慣作為影響人們感到舒適的其中一個重要因素，產(chǎn)品就應(yīng)該符合人們的使用習(xí)慣。

2.產(chǎn)品的人機(jī)關(guān)系與人們的習(xí)慣之間會有沖突

任何產(chǎn)品的在開發(fā)階段都必然存在一定的不成熟設(shè)計，這就對人們的使用形成了“錯誤”的使用習(xí)慣，隨著人們對這種產(chǎn)品的深入設(shè)計，必然會發(fā)現(xiàn)這種缺陷，提出種種改進(jìn)方案。這些方案的產(chǎn)生必然就要求人們改變使用習(xí)慣，從而產(chǎn)生對人們生理，心理健康有利的使用方式。人們的使用習(xí)慣一旦形成，就不容易改變，——習(xí)慣的改變是使人感到不適。由此我們可以作出大膽的推測，那就是大多數(shù)的產(chǎn)品都存在產(chǎn)品的人機(jī)關(guān)系和人們的使用習(xí)慣之間的矛盾。這種矛盾就具有普遍性?，F(xiàn)實中這種矛盾大量存在，如，電話的撥號問題，手機(jī)的鍵盤問題，鼠標(biāo)的設(shè)計問題。

3.三點建議

從上面對產(chǎn)品的人機(jī)關(guān)系和矛盾的分析，我們在解決這個矛盾是應(yīng)該注意一下幾點。

盡量避免這種矛盾的產(chǎn)生。我們可以通過在產(chǎn)品設(shè)計的最初階段盡量滿足產(chǎn)品的人機(jī)工程學(xué)原則，杜絕這種矛盾產(chǎn)生的源泉。設(shè)計產(chǎn)品時設(shè)計師對產(chǎn)品造成的影響要有高度的責(zé)任心，對產(chǎn)品的人機(jī)關(guān)系要做到?jīng)]有一點疏漏，并用實驗的方法來驗證產(chǎn)品的人機(jī)關(guān)系。通過在產(chǎn)品進(jìn)入市場前就進(jìn)行大量的設(shè)計基礎(chǔ)工作，就可以大大避免這種現(xiàn)象的產(chǎn)生。

在實在要改變?nèi)藗兊氖褂昧?xí)慣時，要采取循序漸進(jìn)的方式。在設(shè)計產(chǎn)品時進(jìn)行大量的基礎(chǔ)工作降低這種矛盾的產(chǎn)生的概率，但是總會由于種種原因，設(shè)計會出現(xiàn)這樣那樣的疏漏，從而形成這種矛盾。而我們?yōu)槿藗兊纳硇睦斫】抵?，就必須讓這種習(xí)慣得到改變，但是我們又不能忽視人們的在改變使用習(xí)慣時產(chǎn)生的不適，所以我們采用循序漸進(jìn)的辦法。一次一個小小的改變，對人們的來說還是可以接受的。通過這種小的改變，積少成多，最后徹底解決這種矛盾。通過這種方法即解決了設(shè)計缺陷對人們的傷害，又沒有讓人們由于突然改變自己使用習(xí)慣形成不適，可以說是一個比較合適方法。

在需要進(jìn)行大的改變時，應(yīng)盡量減少人們在改變這種使用習(xí)慣時產(chǎn)生的不適。在有些情況下，不能采用上述的循序漸進(jìn)的辦法來解決這種矛盾，這就需要設(shè)計師在設(shè)計時采用一些措施來使二者盡量統(tǒng)一，比如說轉(zhuǎn)移人們的注意力，改變習(xí)慣帶來的舒適等等。

通過上面的建議我們可以看出主要還是通過種種措施來讓習(xí)慣和人機(jī)關(guān)系達(dá)到統(tǒng)一，避免上述矛盾的產(chǎn)生。

五、總結(jié)

產(chǎn)品的人機(jī)關(guān)系最為產(chǎn)品設(shè)計中的一個重要部分，對產(chǎn)品的成功與否起著至關(guān)重要的作用。同時，人機(jī)關(guān)系的處理還關(guān)系到使用者的生理，心理健康問題。而人們的使用習(xí)慣有些時候“拒絕”與滿足人機(jī)工程學(xué)的原則，我們需要從中進(jìn)行調(diào)和。這才是我們的人性化設(shè)計，真正做到以人為本。

本文從現(xiàn)今標(biāo)準(zhǔn)鍵盤的使用出發(fā)，以人機(jī)工程學(xué)的角度分析了其缺陷和需要改進(jìn)的地方，接著發(fā)現(xiàn)了習(xí)慣和人機(jī)工程學(xué)之間存在的一些關(guān)系，提出了產(chǎn)品在設(shè)計過程中需要綜合考慮的人機(jī)和習(xí)慣，達(dá)到人機(jī)與習(xí)慣的統(tǒng)一。

只有將人機(jī)工程學(xué)原則與人們使用產(chǎn)品的習(xí)慣協(xié)調(diào)解決好，才能設(shè)計出人們會接受的產(chǎn)品，才會設(shè)計出以人為本的產(chǎn)品。

參考文獻(xiàn):

[1]宿 芳 張智君:鍵盤操作的工效學(xué)研究回顧.應(yīng)用心理學(xué)

[2]陶國林:人機(jī)工程學(xué)在包裝設(shè)計中的應(yīng)用.包裝工程

[3]嚴(yán) 揚:人機(jī)工程學(xué)設(shè)計應(yīng)用.中國輕工業(yè)出版社

[4]丁玉蘭:人機(jī)工程學(xué).北京理工大學(xué)出版社

[5]趙英新 陳 淑 景 璟:人機(jī)工程鍵盤的設(shè)計與研究. 山東工業(yè)大學(xué)學(xué)報

[6]楊明朗 袁 桃:基于人機(jī)工程學(xué)的鍵盤設(shè)計.包裝工程

[7]李樂山:工業(yè)設(shè)計思想基礎(chǔ)

[8]郝玉哲:人機(jī)工程學(xué)鍵盤.中國安全科學(xué)學(xué)報