工程心理学整理

第一部分导论Q：1、工程心理学研究为什么要坚持以人为中心的观点？2、模拟法对工程心理学研究有什么重要意义？3、什么是模拟逼真度？{1}以二战为标志的工程心理学历史改变。

（1）工程心理学研究的萌芽期动时研究（Time-and-motion study）F. W. Taylor：时间研究Frank Gilbreth ＆ Lillian Gilbreth：动作研究时间－动作工程师（效率专家）（2）工程心理学的兴起与发展二战前：“以机器为中心”二战后：“以人为中心，使机器适应人”{2}工程心理学的研究方法观察法、模拟研究法、实验发、心理测量与测验法、访谈与问卷调查法、现场研究Q1：二战前对人机关心的研究室以机器为中心，随着科学技术的进步，设备不断更新换代，机器的结构与性能日益复杂，而人的素质提高却有一定的限度。

在这种情形下，要完全通过人员选拔和训练去适应不断发展的高性能机器是不可能的。

因此人们认识到人、机是一个整体，机器的设计必须考虑使用者的能力限度。

高性能的装备，只有当它符合使用者的身心特点时才能充分发挥其作用。

要把机器设计得符合使用者的要求，自然就得对人的身心特点和要求有所了解，特别要对处于人—机—环境系统中的人的行为状态、能力水平、操作可靠性等有充分的认识。

因此，只有研究使机器设计适应人的特点的时候，工程设计才真正与心理学的研究密切结合起来。

所以，工程心理学要坚持以人为中心的观点。

Q2：模拟实验的主要特点是它具有现场研究的真实感，但不受现场条件的限制。

在条件控制上，模拟实验与实验室实验的要求完全相同。

它可以根据研究的需要控制实验条件，可以根据研究者的愿望设置和调整实验变量，参加实验的被试也可根据需要加以选配。

模拟实验是工程心理学研究中使用最广和最有效的方法。

Q3：人机关系模拟实验的逼真度包括设备逼真度，环境逼真度和心理逼真度三个方面。

第二部分视觉Q：1、视觉显示器设计的基本原则和工效学要求？2、什么是视觉编码？视觉编码的基本方式有哪些？Q1：基本要求：鲜明醒目、清晰可辨、明确易懂工效学要求：○1视觉显示器的选择○2视觉显示器设计中的人机匹配原则:1、选择最适宜的维度作为传递信息的代码，并将视觉代码的数目限制在人的绝对判别能力的允许范围之内；2、使显示精度与人的视觉辨认能力相适应；3、尽量采用形象直观的显示方式；4、尽量采用与所表示意义有内在联系的显示方式；5、对同时呈现的有关联的信息尽可能采用综合显示；6、目标和背景之间要有适宜的对比关系；7、应有良好的照明性质和适宜的照明水平，避免眩光；8、根据任务的性质和使用条件，确定显示器的尺寸和位置；9、应使同时使用的显示器在信息编码上尽可能互相兼容；10、显示器与相应的控制器在空间关系和运动关系上应相互兼容。

（建筑工程管理）工程心理学工程心理学第1章概论壹、填空1.工程心理学是二十世纪四十年代后期开始发展起来的壹门新学科。

它以人-机系统为对象，主要研究人的工作效能，人于系统中的行为特点，以及人机间的合理配合等。

受环境因素的影响，因而有人把人机系统概念扩大为人-机-环境系统。

这里说的“机”是广义的，包括简单的工具和复杂的生产技术装备；这里说的“环境”，不仅指各种物理环境，也包括劳动组织、工作制度等社会环境条件。

2.要解决好人、机、环境三者的关系，必须对人于系统中的认识的俩种对立观点：机器中心论和人中心论。

3.人机系统指于劳动和工作中人和使用的机器以壹定的方式互相结合而构成的系统。

工程心理学研究人机系统，就是为了使人机间建立最合理的结合关系，使系统获得最好的效益。

划分方法：⑴人机系统按人机连接的方式，可区分为串联式人机系统和且联式人机系统。

串联式人机系统中，人机连环串接，人机任何壹方停止活动或发生故障，均会使整个系统中断工作；且联式人机系统中，人机且接，俩者可互相替代。

⑵人机系统仍可作闭环系统和开环系统的区分。

区别于于人是否能够了解系统活动的结果，即有没有所谓结果反馈。

闭环人机系统中有信息反馈回路。

人机系统按人于系统中的作用特点区分为三类：即手控式人机系统、机控人机系统和自动化人机系统。

人机相互作用的基本模式：人机系统中的人机相互作用过程就是人机进行信息交换的过程。

人和机器是俩种性质不同的系统，但俩者于功能上有相似的地方。

人和机的活动均包括输入、加工和输出三个环节。

人的这三个环节，通常用S－O－R表示。

S表示刺激作用；O表示机体组织；R表示身体反应。

人的眼、耳、鼻、舌、皮肤等器官，称为效应器官。

⒋人机配合包括俩方面的涵义：壹是人机功能分配，二是人机于构形和性能特点上的匹配。

⒌泰勒被认为是最早对人和工具匹配问题进行科学研究的学者。

他开创了“时间研究”和吉尔布瑞斯创始的“动作研究”合称为“动作时间研究”，迈开了工业心理学研究的第壹步。

弹性工作时间(flexible work hour)：在完成规定的工作任务或固定的工作时间长度的前提下，工作者可以自由选择工作时间的工作制度。

20世纪60年代由德国的经济学家提出，开始是为了解决员工上下班交通问题。

由于上下班时间有弹性，每个人都可以根据自己的实际情况作出决定，因而迟到或缺勤现象可大大减少，工人的工作情绪较好，工作效率因而得以提高。

管理比较复杂，不利于实行流水作业，工作较难计划。

有些工作由于性质所限不能实行弹性工作时间。

轮班工作(shift work)：不同的工作者在一天的不同时段内定时轮流进行工作的工时制度。

旨在充分利用现有设备，尽可能多地生产出产品；适应每天24小时必须有人值班的工作性质要求；减轻工人的心理负荷，提高工作效率。

应根据工种、工作性质、组织特点等情况实行不同类型的轮班工作制。

有两班制、三班制和四班三运转制等。

单调工作(monotonous work)：亦称“单调重复工作”。

内容简单且固定不变或重复刻板的工作。

现代工业生产中常见。

该类工作看似简单轻松，但对系统的控制程度下降至最低水平，往往让人产生疲劳，工作兴趣下降。

持续从事该类工作易觉得工作似乎永无止境，导致工作效率降低，反应时延长，出现错误的可能性增大。

警觉(vigilance)：在一定环境中觉察特定、不能预期出现的事件的准备状态。

警觉作业的绩效受多种因素的影响，随持续时间延长而下降。

信号出现的频率较高时较易为个体察觉，信号出现频率较低时容易漏检，但过高的信号出现频率同样会引起觉察效率下降。

信号的某些特性，如刺激维度、强度及信噪比，预告信号的设置和信号呈现的位置安排等，都影响作业的绩效。

工作负荷(work load)：个体在单位时间内承受的工作量。

旨在测定和评价人机系统的负荷状况，努力使其落入最佳工作负荷区域。

根据工作性质的差异分为体力工作负荷和心理工作负荷两类。

与人的工作绩效之间存在倒U形关系，即当工作负荷较低或较高时，人的工作绩效均较低；工作负荷恰当时，人的工作绩效最高。

工程心理学的原理和应用工程心理学是心理学的一个分支，也是应用心理学的一个重要方向。

它主要研究人机系统的复杂性、安全性和可靠性，研究人类行为、认知、心理状态和工作负荷等因素对于工程系统设计和操作的影响，以此提高工程系统的效率、安全性和人员的工作满意度。

本文将从工程心理学的原理和应用两方面来探讨这个领域。

一、工程心理学的原理1. 信息处理信息处理是工程心理学的一个核心概念。

它主要研究人类认知和决策过程如何处理信息，特别是对于设计人机接口和显示系统方面的应用。

这个原理的核心是：认知过程是一个信息的过程，包括感官接收、信息编码、存储与检索。

在设计工程系统中，我们需要考虑人类的认知限制和行为适应规律，以此提高系统的可用性和人员工作效率。

2. 职业安全和健康工程心理学还研究如何提高职业安全和健康，防止工作中的事故和健康问题。

这个原理的核心是：人类对于工作环境和工作负荷的适应能力是有限的，而且人员在工作状态下会受到多种因素的影响，包括人机界面、作业环境、工作压力和作业任务。

在工程系统的设计和操作中，我们需要考虑这些因素，帮助人员在安全和健康的环境下完成工作任务。

3. 人机界面人机界面是工程心理学中一个比较重要的部分。

它主要研究人与机器之间如何交互、以及如何设计适合人类使用的工程系统。

这个原理的核心是：人机界面直接影响人类使用工程系统的效率、安全和满意度。

在设计人机界面时，我们需要考虑人类的视觉、听觉、触觉等多种感官接收信息的方式，以提高工程系统的用户友好性。

二、工程心理学的应用1. 道路交通系统工程心理学在道路交通系统中的应用比较广泛，包括驾驶员的认知负荷、驾驶员的精神状态、车辆的驾驶员接口和车辆的内部结构等。

通过研究这些问题，可以提高道路交通系统的安全性和可靠性。

2. 航空航天系统航空航天系统是一个高度复杂和高度危险的系统。

工程心理学的应用可以帮助设计出更安全和稳定的航空航天系统，并提高飞行员的飞行效率和满意度。

名词解释：1.工程心理学：以人-机系统为对象，主要研究人的工作效能，人在系统中的行为特点，以及人机间的合理配合等。

有人把人机系统概念扩大为人-机-环境系统。

这里说的“机”是广义的，包括人在工作、学习、生活和休息中所使用的各种人造器物。

“环境”不仅指各种物理环境因素，也包括劳动组织、工作制度等社会环境条件。

2.人机系统：在劳动或工作中，人与他使用的机器以一定的方式互相结合而构成的系统，称为人机系统。

3.人机界面：控制器、加工器或运算器、显示器是机器系统的三个环节。

机器和人通过控制器、显示器进行信息交换，人们把它们叫做人机接口或人机界面。

4.信息模型：人从显示器中所感知的不是被控对象本身，而是代表被控对象变化状态的符号、标记或图像，显示器上所呈现的这些符号、标志、图像等叫做“信息模型”。

5.观念模型：人感知到信息模型后，就要对它进行解析或译码，即在大脑中把它转化成被控对象状态的映象，这种映象叫做“观念模型”。

6.目标模型：人对机器进行控制或调整，是为了使它按照预期目标运转。

大脑中以映象形式存在的预期目标称为“目标模型”。

7. 相关关系：是指两个变量之间存在着一种系统的依赖性，但这种关系只能说明两个变量之间有依赖，而不能提供原因与结果的解释。

8.信度：指研究中所使用的工具的可靠性，即它是否可以稳定地反映某种心理特征的能力。

心理学研究中常用的度有三种：重测信度、复本信度、分半信度。

9.效度：指测验或研究的有效性和准确性，也就是测量或研究达到目的的程度。

效度有三种：内容效度、预测效度、构想效度。

10.准实验研究：也叫现场实验，它是在实际情境中研究自变量与因变量关系的方法。

由于准实验是在实际工作环境中进行的，有许多条件无法控制，因此在实验设计方面与实验室研究不同。

11.模拟研究：它是以物质形式或观念形式对实际物体、过程和情境的仿真。

12.感受性：感觉器官对适宜刺激的感觉能力。

13.感觉：是人脑对直接作用于感觉器官的事物的个别属性的反映。

工程心理学期末复习整理2016/12/26 22:46:00考试填空题10*2’名词解释4*5’简答5*6’思考（包括实验设计，可以设计若干个实验，但要关系紧密，有的需要论述）第一章工程心理学概述2016/12/26 22:46:00工程心理学的发展史•萌芽期o动时研究（Time-and-motion study）o Taylor：时间研究（第一位系统研究人机匹配的学者，铁铲研究）o Frank Gilbreth & Lillian Gilbreth：动作研究•兴起与发展o以二战作为契机o二战前：“以机器为中心”o二战后：“以人为中心，使机器适应人”工程心理学的研究方法（模拟研究，结合实验室实验和现场研究的优点，还原现实场景和分配被试•模拟研究：结合实验室实验和现场研究的优点，既能够还原比较真实的实验场景，又能有效控制变量，分配被试，所以用处很好。

思考题• 3 工程心理学研究为什么要坚持以人为中心的观点（从起源到现在产品设计，为什么要坚持以人为中心的观点）• 4 模拟法对工程心理学研究有什么重要意义（评价的重要指标——逼真度；在模拟场景下被试是否真的能够表现出和实际场景中一样的行为反应。

• 5 什么是模拟逼真度（设备、环境、心理逼真度）• 6 结合自己的认识谈谈工程心理学研究的应用价值（随便谈谈）第二章视觉显示器设计中人的因素2016/12/26 22:46:0080%的信息输入是通过视觉来完成的→视觉显示很重要实验心理学方面：空间、时间特性，颜色重点在于例子不同编码方式的传信效率•用不同编码方式去传递信息，哪些更容易接受、不容易出错。

•包括：对比度、颜色•颜色显示的实验、信号灯的实验（怎样调整亮度，确定最佳的亮度值）→要为设计提供依据，同时要考虑使用者主观感受，对健康产生不良的影响等等。

•实验设计：因变量的选择，除了任务完成时间、反应时、出错率，还要选择其他指标，如主观感受，会不会对视觉听觉造成压力，这些测量指标视觉编码•定义：用不同的视觉刺激属性表示不同涵义的方法称为视觉编码，用作视觉编码的刺激称作视觉代码。

工程心理学信息量(amount of information)：反映信息多少的度量。

在信息论中用比特作为计算信息量的单位。

信息超负荷(information overload)：在一定时间内信息量超过人加工信息的能力的现象。

从系统论的观点来看，每个企业系统都是信息沟通的网络，随着企业的发展，信息沟通的网络也会趋于复杂，但是毫无限制的信息流并不会导致更好的信息沟通，而只会带来混乱。

对于管理者来说，信息超负荷会导致无法处理更多信息，不能有效地处理问题并作出决策。

信息反馈(information feedback)：人类活动调整过程中信息从效应器向中枢返回的过程。

信息加工的过程之一。

通过反馈回路，将执行状态的信息输入感受器官，并进入中枢进行加工，再将决策信息输向执行器官，以改变或修正执行过程，如此循环反复，直至达到最后的目的。

刺激维度(stimulus dimension)：刺激物具有的、可引起心理反应的特性或属性。

可用作信息编码。

可分为物理的、化学的、社会的维度。

根据刺激物特性的数量可分为单维刺激和多维刺激。

单维刺激只在单一特性上发生变化，如只在色调上变化的颜色。

多维刺激具有两种及两种以上的特性，如具有响度、音高、音色等特性的声音。

多维刺激比单维刺激包含更多的信息量，具有更高的传递信息效率。

社会刺激物一般都具有多维特性，在具体研究中应谨慎操作。

刺激-反应兼容性(stimulus-response compatibility)：刺激与反应的关系与人们的习惯或期待的关系相一致的特性。

包括：(1)空间兼容性，指刺激信号的空间位置与反应操作部位的一致性。

如刺激信号出现在左边，反应按键也设计在左边；刺激信号出现在右边，反应按键也设计在右边。

(2)运动兼容性，指刺激信号的显示与对应的反应操纵的运动关系的一致性。

如汽车方向盘操作，向左转车向左拐，向右转车向右拐。

(3)概念兼容性，指刺激信号与反应操作的关系与人们已有概念的一致性。

第一章概论1.工程心理学：以人—机系统为对象，主要研究人的工作效能，人在系统中的行为特点，以及人机间的合理配合。

2.“机”是广义的，包括人在工作、学习、生活和休息中所使用的各种人造器物。

“环境”不仅指各种物理环境因素，也包括劳动组织、工作制度等社会环境条件。

解决人机关系问题，要恰当的处理人、机与环境的关系问题。

3.怎样解决好人、机、环境三者的关系。

对这个问题有两种对立的观点。

一种是机器中心论，认为机器在人机系统中处于中心地位，在系统设计中要求人去适应机器的特点。

另一种观点与此相反，认为人事劳动的主题，及其是为人服务、供人使用的工具，机器的设计应首先考虑操作的利益和要求。

因此在人机系统的设计中，除了强调机器和环境的设计，应尽可能符合人的身心特点和满足人的要求外，同时也要考虑如何通过选拔与训练，使操作者适应机器与环境的问题。

4.工程心理学偏重于研究人机系统中的人的行为特点和工作效能。

它的主要作用是为人机系统设计提供有关人的生理心理功能特点的资料。

5.工效学主要研究如何将有关人的数据资料，在人机环境系统的设计中得以有效地应用。

6.工程心理学是一门以心理学为核心内容的综合性学科。

它以实验心理学和认知心理学的理论和方法为基础。

7.工程心理学研究的主要内容：（1）人体生理心理特点和人的工作能力限度。

在人机系统中，人机关系主要表现为两个方面：（1）人机功能分配（2）人机特性匹配（2）人机相互作用过程和人机界面的设计要求。

人机相互作用是通过信息显示装置和控制装置实现的人机信息交换的过程。

工程心理学为各类显示装置与控制装置的设计，提供心理学的原则和人机匹配的参数。

（3）工作空间的设计要求。

在人机系统中，工作空间的大小、显示器与控制器的位置、工作台的高低、座位的尺寸、机具和加工件的排列、工作间的距离等，都会对操作人员的工作效率与系统的安全发生影响。

（4）工作环境的要求。

异常因素包括超重、失重、高压、低压、缺氧等情况。

工程心理学第一章1、工程心理学的研究范围与发展简史？（1）工程心理学是以实验心理学和人体科学的原理与方法为基础，研究技术设计与人的生理、心理和行为特点的匹配关系，使工程技术设计与使用者的身心行为特点相适应，使人能够高效、安全、健康和舒适地工作与生活。

（2）发展史：以二战为中心二战前：以机器为中心二战后：以人为中心，使机器适应人2、人－机－环系统的涵义？1）人－指操作者或使用者。

2）机－泛指人操作或使用的物。

3）环境－指人、机所处的周围环境。

4）人－机－环系统：指由共处于同一时间和空间的人与其所使用的机以及它们所处的周围环境所构成的系统。

3、工程心理学研究为什么要坚持以人为中心的观点？（具体：P7）（1）人是机器的创造者（2）人和机器之间存在着控制与被控制的关系（3）人和机器的可塑性4、模拟法对工程心理学研究有什么重要意义？（具体：P52）（1）模拟法具有经济、易控制、易检验、安全、效率高、可观察等优点。

模拟实验主要的特点是它具有现场研究的真实感，但不受现场条件的限制。

（2）对情境的模拟可以用来研究各种技能的学习和训练。

例如，利用模拟装置在不离开地面的情况下训练飞行员、宇航员、在陆地上训练深水潜水员，在模拟室内训练汽车驾驶员及机器、仪表操作员等。

这些模拟研究有助于发现和解决人类在特殊工作环境下所出现的问题，具有特别重要的意义。

5、什么是模拟逼真度？（具体：P53）（1）设备逼真度（2）环境逼真度（3）心理逼真度6、请结合自己的认识谈谈工程心理学研究的应用价值。

7、研究方法：（1）观察法（2）模拟研究（3）实验法（4）访谈与问卷调查法（5）心理测量与测验法（6）现场研究第二章1.视觉显示器设计的基本原则和工效学要求？1）视觉显示器设计中的人机匹配原则(1)选择最适宜的维度作为传递信息的代码，并将视觉代码的数目限制在人的绝对判别能力的允许范围之内；(2)使显示精度与人的视觉辨认能力相适应；(3)尽量采用形象直观的显示方式；(4)尽量采用与所表示意义有内在联系的显示方式；(5)对同时呈现的有关联的信息尽可能采用综合显示；(6)目标和背景之间要有适宜的对比关系；(7)应有良好的照明性质和适宜的照明水平，避免眩光；(8)根据任务的性质和使用条件，确定显示器的尺寸和位置；(9)应使同时使用的显示器在信息编码上尽可能互相兼容；(10)显示器与相应的控制器在空间关系和运动关系上应相互兼容。