工程心理学期末复习整理.docx

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）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）80%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。 良好的编码方式有助于完成任务 单维视觉编码o 指用视觉刺激物的单一属性作为代码进行的信息编码o 只用颜色或形状（PPT例子） 多维视觉编码（名词解释、简答（举例说明o 指同时将两个以上视觉刺激特征结合起来的编码方式o 更有益，可以使某些通道缺失、能力有缺陷的人有力 o 多维余度编码：用2个或2个以上视觉刺激特征表示同一信息o 多维冗余编码：2个或多个视觉刺激结合，并且不同特征代表不同信息o 以上二者的区别（相同or不同信息） 多个显示器时的排列原则（空几个空填一下 重要性、使用频次（放置位置） 使用顺序（排列顺序） 功能分区 水平/垂直视野（排列范围）声音掩蔽效应（名词或者简答） 频率相近的声音之间会产生比较强的干扰或掩蔽 与时间和分贝也有关系o 掩蔽声越强，掩蔽效应越大，被掩蔽声的频率范围越宽oo 前后分时呈现时，掩蔽音与被掩蔽声时间间隔越短，掩蔽效应越大；呈现间隔很短时，后行掩蔽效应大于前行掩蔽效应；单耳的掩蔽效应大于双耳的掩蔽效应。o听觉在告警显示中有独特优势 语音告警（最常用，涉及安全性问题）o 要有良好的格式和内容的传递，才能保证及时传达接收（可能设计实验，在固定场景下设计变量、控制变量，讨论影响语音告警的效率；使用的文本的内容（第一和第二个方面）和格式（第三和第四个方面？）（还有课上讲了三个实验？o 涉及到 单音节词or多音节词 关键词信文or语句信文 信文前有无先导纯音告警信号 与视觉信号的结合o 听觉告警信号设计要求：ppt10-13o （ppt31有个不同听觉告警信号的比较，也许用得上？）言语可懂度（什么是，用什么方法评价，什么测验、清晰度指数；两类测评之间的关系；影响因素，与测量方法可能分开出题） 概念：言语通讯中用语音传送的信文被接受者听懂的程度，它是评价言语通讯系统质量的重要指标。 评价方法o 用一些测验：从最初的无意义音节到后期的PB词表、同义词测验、句子测验o 从言语的声谱特性来考虑，不考虑传递的内容，只考虑在不同频段上的语义峰值和噪声峰值的差异，这种方法叫AI值的计算，即清晰度指数。（PPT33）o 两种方法之间的关系 同样的AI都是0.2，但如果传递信息的内容不一样，能听懂的概率也不一样。 影响言语可懂度的因素o 语声强度o 讲话速度o 言语声谱特性（ppt34）o 环境噪音（ppt35）o 信文内容 信文中的词句长短、熟悉度、信息冗余度以及构成信文字词的语音特点等都会对言语可懂度产生影响。 Simpson等研究了语义冗余度对飞行员理解合成言语的效应。结果发现：句子格式优于关键词格式，在单音节中表现尤为显著。其另一项研究也发现，理解以句子格式呈现的消息比关键词格式需要更少的注意。 Simpson认为，语言告警信息应该至少包含四个音节，以提供足够的语言学和语用语境。但告警短语的增长应该是适量的，否则会增加信息接收的时间。o 言语通讯者的个体因素控制装置，尤其是手动控制装置在设计当中应该考虑的人的特性；最经典的要考虑人的定位运动的规律费茨定律 概念：定位运动时间与运动难度（2D/W的对数）之间存在线性关系。定位运动所需时间随目标距离增大而增长，随目标宽度增加而缩短。公式表示：MT=a+blog2(2D/W) 特点：概念中的那些？ 在不同的环境中进行定位运动，如水和陆地，ab值是有所差异的。盲目定位运动 盲目定位运动要求人们在没有视觉帮助的条件下，根据对运动轨迹的记忆并凭借运动觉反馈进行定位活动。 盲目定位运动的准确度以人的正前方为最高；右方稍高于左方；同一方位下方高于上方。 对实际的启示（与位置有关，应该选择容易提高盲目定位运动精确性的位置） ppt5控制器设计与使用原则人体尺寸与设计（小题（需知道两类尺寸数据的区别） 控制器的空间特性应与人体测量数据匹配o 测量数据：静态结构性尺寸、动态功能性尺寸（后者对设计的启发更大，测一个包络面，即范围，而不是固定的值）o控制器排列中的四个原则 位置选择：置于控制器最能发挥作用的位置上，并要考虑效应器所及的包络面范围。 控制器排列的原则（运用）o 位置安置优先权：重要性原则、使用频次原则o 按功能分区排列：功能原则o 按使用顺序排列：使用顺序原则o 控制器的间距：相邻控制器间距建议值PPT30控制器与显示器的兼容性设计 （从哪些方面考虑，控显比、空间兼容性、最佳控显比的概念） 空间兼容性 运动关系兼容性o 运动方向需要符合认知，以及一些原则，如瓦里克原则、标尺边缘理论 概念兼容性o 编码方式要统一，与认知习惯一致 在运动过程中，控显的数值的输出要合适，不能过大或过小，尤其在要完成粗调和细调两个任务时，要注意选择最佳控显比o 控显比：又称C/D比，指控制器与显示器的运动元素的动程之比，它表征着控制器灵敏度的高低o 若粗调与细调用不同的控制器进行调节，则粗调控制器的控显比应该设计得小，细调控制器的控显比应该设计得大；若使用一个控制器兼做粗调与细调的设计时，宜采用最佳控显比。以用户为中心的设计的过程包含了哪些步骤 5 Step UCD Process (ISO-13407)可用性概念的描述 ISO-9241 The extent to which a product can be used by specified users to achieve specified goals with effectiveness, efficiency and satisfaction in a specified context of use.可用性可以细化为五个可测量的维度（小题） 可学习性 效率 可记忆性 出错 主观满意度 by尼尔森，目前最受认可可用性测试中两类经典方法 绩效度量法（用于总结性评估了解界面整体质量）o 补充：让一组测试用户完成预先规定的测试任务，收集所用的时间和出错等数据，从而对系统进行评价。ppt43-45 边做边说法（用于形成性评估了解界面细节方面优劣，以及如何改进设计：能记录很详细的资料，但也可能干扰行为表现，在实际操作中还是可以获得很多资料）o 补充：让测试用户使用系统时把想法大声说出来，用于从较少的用户那里收集定性数据，可以得到量化方法中一些无法得到的信息。列举常用可用性评估方法 质性+量化 观察法、调查与访谈、用户反馈、焦点小组、记录实际使用情况用户认知模型 Norman的行为七阶段理论o 基于意图的行为的七个阶段 确定目标 形成意图 定义动作 执行动作 查看系统状态 解释系统状态 评估行动结果o 用户可能出现困惑的阶段 执行阶段：看不到明确的可执行方法 得不到及时的反馈o 如何避免、减少出现困惑的情况 自查的问题 考虑不同用户具体有哪些可能的操作，具体怎么完成操作o 原则（可举例说明） 可视化：物品的状态与可能的操作方法可见 正确的概念模型：操作键设计与操作结果应保持一致 正确的匹配：用户可以判定操作与结果，控制器与其功能、系统状态和可视部分间的关系 反馈：用户能收到完整持续的反馈用户任务模型 剧情法 Scenarioo 基于剧情的分析 （从用例基本用例） 基于GOMS的分析o 用户不参与，基于模型的预测o 四个要素ppt8 G目标 O操作 M方法 S选择原则o 最简单的GOMS模型：击键模型ppt9 如何完善对话框的设计，使其更加简洁 对时间进行预测，K键击=0.2s；P指向=1.1s；B按下=0.2s；M心理准备=1.2s；W响应，用户需要等待的时间。用户心理模型 概念：用户对系统的理解和概念化的心理表征（行为的背后或多或少都反映了用户有意识或无意识的认知，探讨她是怎么来理解和用什么方式进行表征）设计模型与用户模型的匹配的具体措施 系统内部过程可视化 提供反馈信息 保持一致性 使用熟悉的参照物 （类似Norman七阶段，但是更加具体）作业研究的两个部分 动作研究o 从宏观到微观分为：工序分析（生产流程）、作业分析（操作者与机器的匹配关系）、动作分析（具体操作动作）（小题）o ECRS原则：删除、合并、重组和简化（小题） 时间研究动素（三类动素的分类） 删除无效动作 压缩准备动作 精炼必需动作动作经济原则ppt14 一组指导人们如何节约动作、提高动作效率的准则 目的：提高动作效率、减少操作疲劳 内容（如何应用可以看ppt15-18）o 人的肢体使用o 工作场所布置o 工作设备使用标准时间：标准作用状态下以正常速度完成特定作业所需要的时间工作负荷（包括哪两个部分） 体力工作负荷o 最大可接受负荷：个体工作8小时而不发生过度疲劳的最大工作负荷值。心率：110-115次/分；最大耗氧量百分比：33%o 疲劳的测量方法 作业绩效测定（生产数量、质量、准确率、事故发生率等） 生理生化测定（氧耗量、肺通气量、心率、肌电图、生化指标测量等） 主观评定（多级量表、两级量表等） 心理物理评定（反应时测定、CFF测定、皮肤敏感距离测定、膝跳反射测定等） 心理工作负荷（这一部分可以多参照工笔）o 概念：单位时间内人承受的心理工作量，表现为认知、思维、判断或情绪等负荷，主要出现在追踪、监控、决策等不需明显生理负荷的场合。o Wickens 多维资源理论 剩余资源是心理负荷产生的机制 三个维度（ppt33，工笔p211） 输入通道：分为视觉和听觉通道 加工阶段：分为知觉编码/中枢加工、输出阶段 输出方式：空间加工/手动输出、言语加工/声音输出o 心理负荷的