人因工程学第1章人因工程学概述课件

人因工程

主讲***人因工程

主讲***第1章人因工程学概述人因工程的概念与特点人因工程的历史和发展人因工程的研究内容与应用领域人因工程学的研究方法和步骤人因工程与其他学科的关系第1章人因工程学概述人因工程的概念与特点2在人类的进化过程中，从最原始的完全依靠自然生活到逐渐学会制作简单工具，再到发展了各种复杂工具和技术。现在，人类已经能够使用各种技术生产大量的产品和设备，其中包括祖先所不可能想象的产品。在这个过程中，科学技术作为第一生产力发挥着至关重要的作用。然而技术发展与人的因素是不可分割的，研究工具和技术中人的因素就是人因工程发展的起因。随着生产技术的发展和人类对于自身认识的加深，人因工程也越来越深入地与技术融合在一起，同时也越来越深入地融入人们的生活之中。在人类的进化过程中，从最原始的完全依靠自然生活到逐渐学会制作31.1人因工程的概念与特点学科的命名西欧国家称之为Ergonomics（人类工效学），美国称作HumanEngineering（人类工程学）和HumanFactorsEngineering（人因工程）；日本称为“人间工学”；心理学家喜欢使用工程心理学（EngineeringPsychology）的名称；我国一般把“人类工效学”作为这个学科的标准名称，但是近年来，通常都使用“人因工程”这个名字。1.1人因工程的概念与特点学科的命名4英国1950年成立英国人机学研究会，1957年创办会刊《Ergonomics》。美国1957年成立人因工程学会，发行会刊《HumanFactors》。日本于1963年成立日本人间工学研究会。1960年成立国际人机学协会。（InternationalErgonomicsAssociation，IEA）我国进入80年代以后，开始人因工程的研究。

英国1950年成立英国人机学研究会，1957年创办会刊《E51.1人因工程的概念与特点学科的定义“人因工程是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究在工作中、生活中和休息时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。”——国际人机工程学会（IEA）该定义被认为是目前为止最权威和最全面的1.1人因工程的概念与特点学科的定义6该定义的特点：（1）在研究目标上：提高工作效率和质量；满足人们的价值需要（2）在研究内容上：着重于研究人类以及在工作和日常生活中所用到的产品、设备、设施、程序与环境之间的相互关系。（3）在研究方法上：对人的能力、行为限制和特点等相关信息进行系统研究，并将之用于产品、操作程序及使用环境的设计和制造中。该定义的特点：7本书将人因工程定义为：“人因工程是研究人-机-环境三者之间相互关系的，近几十年发展起来的一门边缘性应用学科。它综合应用了生理学、心理学、医学、卫生学、人体测量学、劳动科学、系统工程学、社会学和管理学等学科的知识和成果，设计和改进人-机-环境系统，使系统获得较高的效率和效益，同时保证人的安全、健康和舒适。”本书将人因工程定义为：81.2人因工程的起源和发展人因工程的历史早期历史：人因工程学开始于19世纪末和20世纪初1945年～1960年：人因工程职业的出现1960年～1980年：迅速增长时期1980年～1990年：计算机、灾难和诉讼时期1990年以后二十一世纪的人因工程技术的人性化人的技术化1.2人因工程的起源和发展人因工程的历史9人因工程在中国

1980年4月，全国人类工效学标准化技术委员会成立，1984年，国家军用人－机－环境系统工程标准化技术委员会成立。1989年，中国人类工效学学会成立，2019年9月创刊了学会会刊《人类工效学》季刊。

人因工程在中国101.3人因工程的研究内容与应用领域主要有以下一些方面：（1）基础研究（2）生产、生活应用（3）安全管理与可用性（4）其他方面1.3人因工程的研究内容与应用领域主要有以下一些方面：11人因工程的研究内容（1）研究人的生理与心理特征：如人的感知特性，人体尺寸、人体力量等（2）研究人机系统总体设计。研究人机功能的合理分配（3）人机界面设计。如显示器和控制器的设计研究（4）研究工作场所设计和改善.工作空间、座椅、工作台以及工作场所的总体布置等（5）研究工作环境及其改善。（6）研究作业方法及其改善。（7）研究系统的安全性和可靠性。（8）研究组织与管理得效率。人因工程的研究内容（1）研究人的生理与心理特征：如人的感知特12人因工程的应用领域范围对象举例例子产品和工具设计及改进机电设备机床，计算机，农业机械交通工具飞机，汽车，自行车建筑设施城市规划，工业设施，工业与民用建筑宇航系统火箭，人造卫星，宇宙飞船仪器设备计量仪表，办公器械，家用电器工作服装劳保服，安全帽，劳保鞋作业的设计与改进

作业姿势、作业方法、作业量及工具选用和配置等工厂生产作业，监视作业，车辆驾驶作业，物品搬运作业，办公室作业等环境的设计与改进

声，光，热，色彩，振动，尘埃，气味等环境工厂，车间，控制中心，计算机房，办公室，驾驶室，生活用房等表1-1人因工程学研究领域举例人因工程的应用领域范围对象举例例子产品和工具设计及改进机电设13日本零式飞机驾驶舱人因工程的应用——案例飞行器驾驶舱的演变——人因工程的应用和发展日本零式飞机驾驶舱人因工程的应用——案例飞行器驾驶舱的演变—14B29飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例B29飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例15DC3飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例DC3飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例16波音727飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例波音727飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例17波音747飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例波音747飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例18波音747训练舱1.3人因工程的应用——案例波音747训练舱1.3人因工程的应用——案例19美国航天飞机控制舱1.3人因工程的应用——案例美国航天飞机控制舱1.3人因工程的应用——案例201.3人因工程的应用——案例

近年来公众熟知的一些重大人因事故1.3人因工程的应用——案例近年来公众熟知的一些重大人21切尔诺贝利核电站控制室1.3人因工程的应用——案例切尔诺贝利核电站控制室1.3人因工程的应用——案例22灾后的切尔诺贝利核电站1.3人因工程的应用——案例灾后的切尔诺贝利核电站1.3人因工程的应用——案例231.3人因工程的应用——案例1.3人因工程的应用——案例241.3人因工程的应用——案例Healthcarework1.3人因工程的应用——案例Healthcarewo251.3人因工程的应用——案例1.3人因工程的应用——案例261.3人因工程的应用——案例Human-MachineSystems1.3人因工程的应用——案例Human-Machine271.4人因工程的研究方法与工具

目前常用的研究方法有：调查法2.观测法3.实验法4.心理测量法和心理测验法5.模拟和模型实验法5.计算机数值仿真法.利用系统的数学模型进行仿真性实验研究。1.4人因工程的研究方法与工具目前常用的研究方法有：28从研究手段看：研究方法可以分为实验性和非实验性两大类，即实验法与非实验法.非实验法则是通过调查法、观测法（行为观测）、测试法（心理测试、感觉评判法；身体测量、生理指征测量）等方法开展研究的。

实验法是基于人为控制某些因素，通过实验测试特定因素的影响；从研究手段看：研究方法可以分为实验性和非实验性两大类，即实验29

实验性研究：

是为了检测一些变量对人的行为的影响。通常根据实际问题、预测理论来决定需要调查的变量和检测的行为。通常，试验性的研究更关心变量是否对行为有影响以及将如何影响的问题。描述性研究则更关心所描述对象的统计结果，如平均值、标准偏差和百分比等。实验性研究：30评价性研究类似于试验性研究，但它的目的多是为了评价一个系统或产品，并希望事先了解人们在使用系统或产品时的行为表现。人因工程学第1章人因工程学概述课件31

研究地点选择

研究地点的选择是第一个需要决定的问题，其内容就是选择实地研究，还是选择在实验室中进行研究。对于不同的研究方法有不同的选择规则。一个具体研究的基本过程

现实中一个具体的研究往往涉及多个类别。虽然每一类都有不同的目标，使用不同的方法，但它们全都有同样的基本决策过程：选择研究地点、选择变量、选择采样主体、收集数据、分析数据。一个具体研究的基本过程32自变量选择

描述性研究：标准变量、分层变量（预测）试验性研究：独立变量、非独立变量评价研究：为评价研究选择变量，要求研究人员把被评价系统或设备的目标转化成具体的、可测量的标准变量。自变量选择331)、自变量在实验中实验者所操纵的、对被试者的反应产生影响的变量称为自变量；2)、因变量因为自变量的变化而产生的现象变化（行为表现），称为因变量。自变量的结果3）控制变量凡是对因变量产生影响的实验条件都称为相关变量；对因变量不产生影响的实验条件称为无关变量（或无关变项）。由于在实验中额外变量是必须加以控制的，所以额外变量也被称为控制变量。评价一项实验设计的好坏的一个重要依据就是看研究者能否成功地控制那些额外变量。实验法1)、自变量实验法34因变量的要求基本要求:

①客观存在；②数量较多；③无突变；④容易收集；⑤不需要特别的数据收集技术；⑥消耗尽可能少的财力和实验者的精力。

可靠性:

是指对一个变量测量多次结果保持稳定的特性。

正确性：

如方向正确性、内容正确性、体系正确性。防止干扰因素的影响：因变量不能受那些与体系无关的变量的影响。敏感性因变量的要求35变量命名练习因为理解自变量、因变量和控制变量非常重要，所以我们在这里再举一些例子以便你检查自己是否真的理解了。对于每一个例子都要说出三种变量。汽车制造者想知道刹车灯多亮可最大程度地减少后面司机意识到前方正在停车的时间。实验就是回答这一问题。对变量命名。答案自变量(被操纵变量)：刹车灯的明度因变量(被观察变量)：刹车灯亮到尾随车司机踩刹车踏板之间的时间控制变量(恒定变量)：刹车灯颜色、刹车板的形状、刹车所需力气、额外照明度等1.4人因工程的研究方法变量命名练习因为理解自变量、因变量和控制变量非常重要，所以我36训练鸽子绿灯亮时啄键、红灯亮时停止。对作出正确反应的鸽子给予玉米的奖励。对变量命名。答案自变量灯的颜色(红或绿)因变量啄键次数控制变量食物剥夺时间、键的大小、红灯绿灯的强度等治疗者试图改善患者的自我形象。每次患者描述自己积极的一面时，治疗者就以点头、微笑和额外注意予以奖励。对变量命名。答案自变量用于奖励的语言种类。因变量语言数量(或频率)控制变量办公室情境、治疗者训练鸽子绿灯亮时啄键、红灯亮时停止。对作出正确反应37

优点：能更好的控制无关变量的影响更为经济局限性：离不开描述性方法的支持实验情境下得到的结果，其推广受到限制实验法的评价实验法优点：实验法的评价实验法38描述性研究代表性的抽样、随即抽样样本空间大小被测者选择描述性研究被测者选择39试验性研究

为试验性研究选择被测对象就是要选择那些具有代表性的、一般化的个体。评价研究

评价研究中选择个体与描述性研究和试验性研究考虑的因素一样。被测对象必须能够代表最终用户群体。

试验性研究40（4）数据收集

描述性研究：

可以在实地或实验室中进行,观察法、问卷法、访谈法；

试验性研究：

所以常采用计算机辅助的方法；

评价研究：

通过研究人员观察或访问使用者来收集数据；1.4人因工程的研究方法（4）数据收集描述性研究41

观察法：1.研究者首先要明确观察的目标，也就是＂观察什么＂的问题。因为观察时研究者的注意范围和思考能力有限，不可能同时注意多种现象.2.第二个问题相对更有趣些：我们如何保证观察本身不会对观察结果产生影响？这涉及到观察过程中被观察对象的反应（反应性）问题。观察法：42

因为观察法是描述性的，这种特性必定为其带来如下限制：观察法无法让研究者对各因素间的关系作出推论。有时，观察法所提供的资料并不充分。观察法的描述性限制常常被忽略。观察法本身并不一定客观无偏。

观察法的局限性因为观察法是描述性的，这种特性必定为其带来如下限制：43问卷法：是否式、选答式、等级排列式、等距式

1.是否式2.选择式，即列出多种答案，由被调查者自由选择一项或多项的回答方式,如：您认为您所在的城镇亟须解决的社会问题是什么？（请在您选择的项目后打√，可任选3项）住房紧张

交通拥挤

空气污染

水源不足

人口膨胀

社会秩序不好

这种回答方式，适用于有几种互不排斥的答案的定类问题.3.等级式您对您所在社区的社会治安工作是否满意？（请按您的感受在下列适当的空格内打√）①

很满意②

比较满意③

无所谓水满意⑤

很不满意⑥

不知道

适用于要表示意见、态度、感情的等级或强烈程度的定序问题。

问卷法：是否式、选答式、等级排列式、等距式1.是否式444。等距法：5点或7点量表，又称利克特量表，是由美国心理学家利克特提出的

您认为当前最严重的社会问题是什么？（请在适当的方格内打√）非常严重比较严重一般不太严重不严重①下岗失业问题□□□□□②社会治安问题□□□□□③贫富分化问题□□□□□④国民素质问题□□□□□⑤官员腐败问题□□□□□⑥社会公德问题□□□□□

适用于同类问题、同类回答方式的一组定序问题。

4。等距法：5点或7点量表，又称利克特量表，是由美国心理学45访谈法

通过访问从访问对象那里获得信息,

即：通过交谈来收集资料特点：灵活

方法：结构式访谈：指导性的、正式的，回答相同的问题；

非结构式访谈：非指导性的、自由式的，聊天1。你对xx公司的汽车设计风格有什么看法？2。你认为xx公司的汽车设计风格属哪种风格？□豪华□运动□越野访谈法1。你对xx公司的汽车设计风格有什么看法？46描述性研究

这里常采用基本的统计方法进行。如计算频率分布、平均值、中位数、标准偏差、相关系数、百分位数等。

实验性研究

实验性研究中的数据常用一些较为复杂的数理统计方法进行分析，比如方差分析、回归分析等。

评价性研究

评价性研究中的数据也常用一些较复杂的数理统计方法进行分析。（5）数据分析1.4人因工程的研究方法描述性研究（5）数据分析1.4人因工程的研究方法47人因工程的研究工具

人因工程的研究工具48硬件类研究工具（1）

实验基础环境测量工具

实验基础环境测控主要是对实验环境参数进行测量与控制，内容包括温度、湿度、光照、噪声、辐射、空气等环境参数，测量仪器包括温度计、湿度计、照度计、噪声计等

生理参数测量工具

生理参数测量仪器主要针对实验被试的基本生理参数进行测量，获取被试的基本生理特征，包括三个小类：单维静态生理参数测量仪器多维静态生理参数测量仪器动态生理参数测试仪器硬件类研究工具（1）实验基础环境测量工具实验基础环境测控49人因工程学第1章人因工程学概述课件50综合类研究工具综合类研究工具51软件类研究工具

软件类研究工具52量表类研究工具（1）

量表类研究工具（1）53综合类研究工具（1）

综合类研究工具（1）54Meister(1985)指出，选择研究方法考虑的因素:

1.效果(effectiveness) 2.方便(easeofuse) 3.成本(cost) 4.弹性(lexibility) 5.范围

(range) 6.效度(validity):效度指的是测量的有效性或正确性

7.信度(reliability):信度指的是测量的可靠性或一致性

8.客观

(objectivity)Meister(1985)指出，选择研究方法考虑的因素:55实验效度实验效度是指实验方法能达到实验目的的程度。实验目的是验证假设，验证自变量和因变量之间的关系，使实验结果的推论可用以解释和预测其他同类现象。由于不同的实验者在设计上和在对额外变量的控制程度上极不相同，实验的效度也会有很大的不同。此外，每种实验都有几个不同的组成部分，其中每一部分也会影响整个实验的效度。了解影响实验效度的诸因素，将有助于我们评价实验设计的质量，提高实验设计的科学性。实验效度主要包括内部效度和外部效度。

实验效度实验效度是指实验方法能达到实验目的的程度。56影响实验外部效度的因素

实验的外部效度是指实验结果能够普遍推论到样本的总体和其他同类现象中去的程度，即实验结果的普遍代表性和适用性。以人的行为为对象所获得的实验结果，其推论法往往有相当的局限性。实验的外部效度主要受下列三方面的影响：1、实验环境的人为性2、被试者样本缺乏代表性如果总体是无限的（例如，“七岁儿童”就是一个无限的总体，其包括过去的、现在的、将来的所有七岁儿童），随机取样实际上是行不通的。这样的实验结果自然会降低其外部效度。3、测量工具的局限性实验者对实验变量（即自变量）和反应变量的操作性定义往往以所使用的测量工具的测量结果来加以考虑的。例如，把成就动机作为一个因变量，实验者常以某种成就动机量表所测得的分数来界定并评定其强度。但成就动机的测量工具有各种不同的形式，所测量出的分数并不代表同一种成就动机及其强度。如果在实验时采用的是某一种成就动机的量表，那么所得出的实验结果便不能推论到采用其他成就动机的量表的情况中去。

影响实验外部效度的因素实验的外部效度是指实验结果能够普遍推571.5人因工程与其他学科的关系人因工程生理学心理学劳动卫生学人体测量学人体力学技术科学工业设计工业工程环境检测学环境心理学环境卫生学环境医学环境保护学安全工程系统工程机械工程管理工程人体科学环境科学医学医学社会科学学信息科学劳动科学数学1.5人因工程与其他学科的关系人因生理学心理学劳动卫生学58作业：对下列命题设计实验进行验证，说明自变量、因变量、控制变量。（1）长鼻子的人聪明（2）得到优秀成绩的方法是靠前死记硬背（3）开车打电话危及驾驶安全作业：59主要参考书1《人机工程学》丁玉兰主编；北京理工大学出版社2《人因工程学》郭伏、杨学涵主编；东北大学出版社。3《人因工程》孙林岩主编；中国科学技术出版社。4《工效学》王恒毅主编；机械工业出版社。5《人机工程学》赖维铁编著；华中科技大学出版社。6《人机工程》袁修干，庄达民编著；北京航空航天大学出版社。主要参考书1《人机工程学》丁玉兰主编；60人因工程学第1章人因工程学概述课件61人因工程

主讲***人因工程

主讲***第1章人因工程学概述人因工程的概念与特点人因工程的历史和发展人因工程的研究内容与应用领域人因工程学的研究方法和步骤人因工程与其他学科的关系第1章人因工程学概述人因工程的概念与特点63在人类的进化过程中，从最原始的完全依靠自然生活到逐渐学会制作简单工具，再到发展了各种复杂工具和技术。现在，人类已经能够使用各种技术生产大量的产品和设备，其中包括祖先所不可能想象的产品。在这个过程中，科学技术作为第一生产力发挥着至关重要的作用。然而技术发展与人的因素是不可分割的，研究工具和技术中人的因素就是人因工程发展的起因。随着生产技术的发展和人类对于自身认识的加深，人因工程也越来越深入地与技术融合在一起，同时也越来越深入地融入人们的生活之中。在人类的进化过程中，从最原始的完全依靠自然生活到逐渐学会制作641.1人因工程的概念与特点学科的命名西欧国家称之为Ergonomics（人类工效学），美国称作HumanEngineering（人类工程学）和HumanFactorsEngineering（人因工程）；日本称为“人间工学”；心理学家喜欢使用工程心理学（EngineeringPsychology）的名称；我国一般把“人类工效学”作为这个学科的标准名称，但是近年来，通常都使用“人因工程”这个名字。1.1人因工程的概念与特点学科的命名65英国1950年成立英国人机学研究会，1957年创办会刊《Ergonomics》。美国1957年成立人因工程学会，发行会刊《HumanFactors》。日本于1963年成立日本人间工学研究会。1960年成立国际人机学协会。（InternationalErgonomicsAssociation，IEA）我国进入80年代以后，开始人因工程的研究。

英国1950年成立英国人机学研究会，1957年创办会刊《E661.1人因工程的概念与特点学科的定义“人因工程是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究在工作中、生活中和休息时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。”——国际人机工程学会（IEA）该定义被认为是目前为止最权威和最全面的1.1人因工程的概念与特点学科的定义67该定义的特点：（1）在研究目标上：提高工作效率和质量；满足人们的价值需要（2）在研究内容上：着重于研究人类以及在工作和日常生活中所用到的产品、设备、设施、程序与环境之间的相互关系。（3）在研究方法上：对人的能力、行为限制和特点等相关信息进行系统研究，并将之用于产品、操作程序及使用环境的设计和制造中。该定义的特点：68本书将人因工程定义为：“人因工程是研究人-机-环境三者之间相互关系的，近几十年发展起来的一门边缘性应用学科。它综合应用了生理学、心理学、医学、卫生学、人体测量学、劳动科学、系统工程学、社会学和管理学等学科的知识和成果，设计和改进人-机-环境系统，使系统获得较高的效率和效益，同时保证人的安全、健康和舒适。”本书将人因工程定义为：691.2人因工程的起源和发展人因工程的历史早期历史：人因工程学开始于19世纪末和20世纪初1945年～1960年：人因工程职业的出现1960年～1980年：迅速增长时期1980年～1990年：计算机、灾难和诉讼时期1990年以后二十一世纪的人因工程技术的人性化人的技术化1.2人因工程的起源和发展人因工程的历史70人因工程在中国

1980年4月，全国人类工效学标准化技术委员会成立，1984年，国家军用人－机－环境系统工程标准化技术委员会成立。1989年，中国人类工效学学会成立，2019年9月创刊了学会会刊《人类工效学》季刊。

人因工程在中国711.3人因工程的研究内容与应用领域主要有以下一些方面：（1）基础研究（2）生产、生活应用（3）安全管理与可用性（4）其他方面1.3人因工程的研究内容与应用领域主要有以下一些方面：72人因工程的研究内容（1）研究人的生理与心理特征：如人的感知特性，人体尺寸、人体力量等（2）研究人机系统总体设计。研究人机功能的合理分配（3）人机界面设计。如显示器和控制器的设计研究（4）研究工作场所设计和改善.工作空间、座椅、工作台以及工作场所的总体布置等（5）研究工作环境及其改善。（6）研究作业方法及其改善。（7）研究系统的安全性和可靠性。（8）研究组织与管理得效率。人因工程的研究内容（1）研究人的生理与心理特征：如人的感知特73人因工程的应用领域范围对象举例例子产品和工具设计及改进机电设备机床，计算机，农业机械交通工具飞机，汽车，自行车建筑设施城市规划，工业设施，工业与民用建筑宇航系统火箭，人造卫星，宇宙飞船仪器设备计量仪表，办公器械，家用电器工作服装劳保服，安全帽，劳保鞋作业的设计与改进

作业姿势、作业方法、作业量及工具选用和配置等工厂生产作业，监视作业，车辆驾驶作业，物品搬运作业，办公室作业等环境的设计与改进

声，光，热，色彩，振动，尘埃，气味等环境工厂，车间，控制中心，计算机房，办公室，驾驶室，生活用房等表1-1人因工程学研究领域举例人因工程的应用领域范围对象举例例子产品和工具设计及改进机电设74日本零式飞机驾驶舱人因工程的应用——案例飞行器驾驶舱的演变——人因工程的应用和发展日本零式飞机驾驶舱人因工程的应用——案例飞行器驾驶舱的演变—75B29飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例B29飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例76DC3飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例DC3飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例77波音727飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例波音727飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例78波音747飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例波音747飞机驾驶舱1.3人因工程的应用——案例79波音747训练舱1.3人因工程的应用——案例波音747训练舱1.3人因工程的应用——案例80美国航天飞机控制舱1.3人因工程的应用——案例美国航天飞机控制舱1.3人因工程的应用——案例811.3人因工程的应用——案例

近年来公众熟知的一些重大人因事故1.3人因工程的应用——案例近年来公众熟知的一些重大人82切尔诺贝利核电站控制室1.3人因工程的应用——案例切尔诺贝利核电站控制室1.3人因工程的应用——案例83灾后的切尔诺贝利核电站1.3人因工程的应用——案例灾后的切尔诺贝利核电站1.3人因工程的应用——案例841.3人因工程的应用——案例1.3人因工程的应用——案例851.3人因工程的应用——案例Healthcarework1.3人因工程的应用——案例Healthcarewo861.3人因工程的应用——案例1.3人因工程的应用——案例871.3人因工程的应用——案例Human-MachineSystems1.3人因工程的应用——案例Human-Machine881.4人因工程的研究方法与工具

目前常用的研究方法有：调查法2.观测法3.实验法4.心理测量法和心理测验法5.模拟和模型实验法5.计算机数值仿真法.利用系统的数学模型进行仿真性实验研究。1.4人因工程的研究方法与工具目前常用的研究方法有：89从研究手段看：研究方法可以分为实验性和非实验性两大类，即实验法与非实验法.非实验法则是通过调查法、观测法（行为观测）、测试法（心理测试、感觉评判法；身体测量、生理指征测量）等方法开展研究的。

实验法是基于人为控制某些因素，通过实验测试特定因素的影响；从研究手段看：研究方法可以分为实验性和非实验性两大类，即实验90

实验性研究：

是为了检测一些变量对人的行为的影响。通常根据实际问题、预测理论来决定需要调查的变量和检测的行为。通常，试验性的研究更关心变量是否对行为有影响以及将如何影响的问题。描述性研究则更关心所描述对象的统计结果，如平均值、标准偏差和百分比等。实验性研究：91评价性研究类似于试验性研究，但它的目的多是为了评价一个系统或产品，并希望事先了解人们在使用系统或产品时的行为表现。人因工程学第1章人因工程学概述课件92

研究地点选择

研究地点的选择是第一个需要决定的问题，其内容就是选择实地研究，还是选择在实验室中进行研究。对于不同的研究方法有不同的选择规则。一个具体研究的基本过程

现实中一个具体的研究往往涉及多个类别。虽然每一类都有不同的目标，使用不同的方法，但它们全都有同样的基本决策过程：选择研究地点、选择变量、选择采样主体、收集数据、分析数据。一个具体研究的基本过程93自变量选择

描述性研究：标准变量、分层变量（预测）试验性研究：独立变量、非独立变量评价研究：为评价研究选择变量，要求研究人员把被评价系统或设备的目标转化成具体的、可测量的标准变量。自变量选择941)、自变量在实验中实验者所操纵的、对被试者的反应产生影响的变量称为自变量；2)、因变量因为自变量的变化而产生的现象变化（行为表现），称为因变量。自变量的结果3）控制变量凡是对因变量产生影响的实验条件都称为相关变量；对因变量不产生影响的实验条件称为无关变量（或无关变项）。由于在实验中额外变量是必须加以控制的，所以额外变量也被称为控制变量。评价一项实验设计的好坏的一个重要依据就是看研究者能否成功地控制那些额外变量。实验法1)、自变量实验法95因变量的要求基本要求:

①客观存在；②数量较多；③无突变；④容易收集；⑤不需要特别的数据收集技术；⑥消耗尽可能少的财力和实验者的精力。

可靠性:

是指对一个变量测量多次结果保持稳定的特性。

正确性：

如方向正确性、内容正确性、体系正确性。防止干扰因素的影响：因变量不能受那些与体系无关的变量的影响。敏感性因变量的要求96变量命名练习因为理解自变量、因变量和控制变量非常重要，所以我们在这里再举一些例子以便你检查自己是否真的理解了。对于每一个例子都要说出三种变量。汽车制造者想知道刹车灯多亮可最大程度地减少后面司机意识到前方正在停车的时间。实验就是回答这一问题。对变量命名。答案自变量(被操纵变量)：刹车灯的明度因变量(被观察变量)：刹车灯亮到尾随车司机踩刹车踏板之间的时间控制变量(恒定变量)：刹车灯颜色、刹车板的形状、刹车所需力气、额外照明度等1.4人因工程的研究方法变量命名练习因为理解自变量、因变量和控制变量非常重要，所以我97训练鸽子绿灯亮时啄键、红灯亮时停止。对作出正确反应的鸽子给予玉米的奖励。对变量命名。答案自变量灯的颜色(红或绿)因变量啄键次数控制变量食物剥夺时间、键的大小、红灯绿灯的强度等治疗者试图改善患者的自我形象。每次患者描述自己积极的一面时，治疗者就以点头、微笑和额外注意予以奖励。对变量命名。答案自变量用于奖励的语言种类。因变量语言数量(或频率)控制变量办公室情境、治疗者训练鸽子绿灯亮时啄键、红灯亮时停止。对作出正确反应98

优点：能更好的控制无关变量的影响更为经济局限性：离不开描述性方法的支持实验情境下得到的结果，其推广受到限制实验法的评价实验法优点：实验法的评价实验法99描述性研究代表性的抽样、随即抽样样本空间大小被测者选择描述性研究被测者选择100试验性研究

为试验性研究选择被测对象就是要选择那些具有代表性的、一般化的个体。评价研究

评价研究中选择个体与描述性研究和试验性研究考虑的因素一样。被测对象必须能够代表最终用户群体。

试验性研究101（4）数据收集

描述性研究：

可以在实地或实验室中进行,观察法、问卷法、访谈法；

试验性研究：

所以常采用计算机辅助的方法；

评价研究：

通过研究人员观察或访问使用者来收集数据；1.4人因工程的研究方法（4）数据收集描述性研究102

观察法：1.研究者首先要明确观察的目标，也就是＂观察什么＂的问题。因为观察时研究者的注意范围和思考能力有限，不可能同时注意多种现象.2.第二个问题相对更有趣些：我们如何保证观察本身不会对观察结果产生影响？这涉及到观察过程中被观察对象的反应（反应性）问题。观察法：103

因为观察法是描述性的，这种特性必定为其带来如下限制：观察法无法让研究者对各因素间的关系作出推论。有时，观察法所提供的资料并不充分。观察法的描述性限制常常被忽略。观察法本身并不一定客观无偏。

观察法的局限性因为观察法是描述性的，这种特性必定为其带来如下限制：104问卷法：是否式、选答式、等级排列式、等距式

1.是否式2.选择式，即列出多种答案，由被调查者自由选择一项或多项的回答方式,如：您认为您所在的城镇亟须解决的社会问题是什么？（请在您选择的项目后打√，可任选3项）住房紧张

交通拥挤

空气污染

水源不足

人口膨胀

社会秩序不好

这种回答方式，适用于有几种互不排斥的答案的定类问题.3.等级式您对您所在社区的社会治安工作是否满意？（请按您的感受在下列适当的空格内打√）①

很满意②

比较满意③

无所谓水满意⑤

很不满意⑥

不知道

适用于要表示意见、态度、感情的等级或强烈程度的定序问题。

问卷法：是否式、选答式、等级排列式、等距式1.是否式1054。等距法：5点或7点量表，又称利克特量表，是由美国心理学家利克特提出的

您认为当前最严重的社会问题是什么？（请在适当的方格内打√）非常严重比较严重一般不太严重不严重①下岗失业问题□□□□□②社会治安问题□□□□□③贫富分化问题□□□□□④国民素质问题□□□□□⑤官员腐败问题□□□□□⑥社会公德问题□□□□□

适用于同类问题、同类回答方式的一组定序问题。

4。等距法：5点或7点量表，又称利克特量表，是由美国心理学106访谈法

通过访问从访问对象那里获得信息,

即：通过交谈来收集资料特点：灵活

方法：结构式访谈：指导性的、正式的，回答相同的问题；

非结构式访谈：非指导性的、自由式的，聊天1。你对xx公司的汽车设计风格有什么看法？2。你认为xx公司的汽车设计风格属哪种风格？□豪华□运动□越野访谈法1。你对xx公司的汽车设计风格有什么看法？107描述性研究

这里常采用基本的统计方法进行。如计算频率分布、平均值、中位数、标准偏差、相关系数、百分位数等。

实验性研究

实验性研究中的数据常用一些较为复杂的数理统计方法进行分析，比如方差分析、回归分析等。

评价性研究

评价性研究中的数据也常用一些较复杂的数理统计方法进行分析。（5）数据分析1.4人因工程的研究方法描述性研究（5）数据分析1.4人因工程的研究方法108人因工程的研究工具

人因工程的研究工具109硬件类研究工具（1）

实验基础环境测量工具

实验基础环境测控主要是对实验环境参数进行测量与控制，内容包括温度、湿度、光照、噪声、辐射、空气等环境参数，测量仪器包括