管理工程:工程心理学
作者:佚名 文章来源:本站原创 点击数: 更新时间:2008-2-19
工程心理学研究在中国起步较晚。50年代主要开展操作合理化和技工培训方面的工作。60年代开始结合航天﹑航空﹑铁路和电站建设的要求开展研究。70年代后期﹐工程心理学得到了较快的发展。中国科学院心理研究所﹑航天医学工程研究所﹑杭州大学等分别建立了工程心理学或工效学研究机构。杭州大学创办了工业心理学专业。目前﹐中国有关工程心理学和工效学的组织有中国心理学会工业心理学专业委员会﹐中国航空学会航医﹑救生﹑人体工程专业委员会﹐机械工程学会的人机工程研究会等。中国政府有关部委设有全国人类工效学标準化技术委员会和人-机-环境系统工程标準化技术委员会等。与工程心理学直接有关的国际组织有国际工效学联合会(IEA)和国际标準化组织第159技术委员会(ISO/TC159)。
研究内容 工程心理学主要研究以下几方面的内容﹕
与技术设计有关的人体生理心理特点。它为人-机-环境系统的设计提供有关人的数据。例如﹐为了使工作空间﹑工作台﹑驾驶舱﹑控制器和其他各种个体用具的设计和安排适合使用者的体质特点﹐必须就测定人体静态结构与动态功能尺寸和人体生物力学参数﹔为了设计优质的人机信息交换装置﹐就必须研究人的传信特点和能力限度﹐研究人的信息加工模型﹔为了提高系统的可靠性﹐就要研究人在工作超负荷或低负荷时﹐特别在告警应急时的反应能力和行为特点﹔人的能力的个别差异和影响能力水平发挥的主客观条件等﹐也是工程心理学研究的重要课题。
人机功能分配。人与机器在功能上各有长短。分析系统中各个环节的要求和作用﹐确定最适合於由人或由机器做的工作﹐是人机系统设计中的一项重要内容﹐一般说﹐强度大﹑速度快﹑精度高﹑单调的﹑操作条件恶劣的工作应安排机器去做﹔拟定方案﹑编制程序﹑应付不测﹑故障维修等工作适合由人去做。随著计算机和自动控制技术的发展﹐人机功能分配也会有所变化。但是﹐不管技术如何发展﹐系统不能没有人的参与。人将始终主宰技术的发展﹔技术的发展又将使人的功能得到更充分的发挥。
人机界面设计。人机界面也叫人机接口。显示器和控制器是人机之间的两个界面。机器通过显示器将信息传送给人﹐人通过控制器将决策和指令信息输送给机器。人机信息交换的效率﹐很大程度上取决於显示器和控制器分别与人的感知器官﹑与运动反应器官特性的匹配程度。为使两方面匹配得好﹐就要研究显示器和控制器的物理特性与人的感知﹑记忆﹑思维﹑运动反应等身心特点的关係。例如﹐研究视觉显示符号的形状﹑大小﹑顏色﹑亮度﹑空间密度﹑变化速度与人的视觉功能的关係﹔研究声音频率﹑响度﹑持续时间﹑变化速度与听觉功能的关係﹔研究控制器的编码﹑力距﹑阻力﹑距离﹑运动方向等因素对人的操作绩效的影响等等。在现代复杂的人机系统中﹐操作人员往往面对著几十甚至几百种不同功用的显示器和控制器﹐若设计或安排不当﹐就容易发生误读和误操作而导致重大事故。
工作空间设计。主要包括工作空间的大小﹑显示器和控制器的位置﹑工作台和座位的尺寸﹑工具和加工件的安排等。工作空间的设计要适应使用者的人体特徵﹐以保证工作人员能够採取正确的作业姿式﹐达到减轻疲劳﹐提高工效。
工作环境。包括照明﹑噪声﹑温度﹑振动﹑湿度﹑气压﹑加速度等物理环境因素对人的工作绩效和身心的影响。处於高空﹑地下﹑水下等特殊环境中的人﹐有可能经受超重﹑失重﹑高温﹑低温﹑高压﹑低压﹑缺氧等异常因素的衝击﹐因此﹐研究特殊环境条件对人行为的影响﹐对设计空间舱和地下﹑水下工作的人机系统有重要意义。
人员选拔和训练。系统设计应包括人员选拔和训练。制订选拔方法﹑设计训练程序﹑研製训练装置等都需要工程心理学的知识。
研究方法 工程心理学的研究採用调查和观察﹑现场试验﹑情境模拟﹑实验室实验和数学模拟等方法。这些方法在情境逼真度﹑使用灵活性﹑结果概括性和实用性等方面﹐各有优点和局限性。例如数学模拟方法﹐有耗资低﹑改变方便﹑简单易行等优点﹔但得到的结论往往不能直接用於解决复杂的实际问题。现场试验具有真实性﹔但因素复杂﹐条件控制受到限制﹐因而不容易精确分析变量间的因果关係。因此﹐在解决实际问题中﹐应尽可能结合使用这些方法﹐并在研究的不同阶段採用不同的方法。例如﹐设计一种航空显示器﹐先要根据飞机显示的总体要求提出人机匹配模型﹐再按人机匹配要求对有关变量与人的认知﹑反应特性的关係进行实验室实验﹐根据实验结果确定各项显示因素的参数并做成实物﹐而后将它放在飞机模拟器内作飞行动态模拟试验﹐直到装机试飞后才能对显示器的性能作出最后的评价。