人因工程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

1、人因工程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書學(xué) 院: 專 業(yè): 班 級(jí): 指導(dǎo)老師:實(shí)驗(yàn)說明1. 本指導(dǎo)書用于工業(yè)工程專業(yè)本科人因工程學(xué)課程實(shí)驗(yàn)。本課程在人因工程實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，共8學(xué)時(shí)。因受實(shí)驗(yàn)設(shè)備數(shù)量限制，前 4個(gè)實(shí)驗(yàn)，即人體參數(shù)測 量實(shí)驗(yàn)、錯(cuò)覺實(shí)驗(yàn)、雙手調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)和動(dòng)作穩(wěn)定性測試實(shí)驗(yàn)為必做實(shí)驗(yàn)，后5個(gè)實(shí)驗(yàn)可選做2個(gè)。2. 實(shí)驗(yàn)過程主要由學(xué)生獨(dú)立完成，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師僅提出實(shí)驗(yàn)的要求與實(shí)驗(yàn)進(jìn)行 的原則，承擔(dān)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備與實(shí)驗(yàn)過程中的輔導(dǎo)工作。3. 實(shí)驗(yàn)完成后學(xué)生要寫出能夠反映實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、詳細(xì)實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的實(shí)驗(yàn) 報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告需包含實(shí)驗(yàn)記錄和思考討論內(nèi)容。4. 實(shí)驗(yàn)評(píng)分將按照學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的紀(jì)律及實(shí)驗(yàn)報(bào)告與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的質(zhì)量按百

2、分制進(jìn)行考核5. 學(xué)生在老師的指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)方案，不要求具體的實(shí)驗(yàn)時(shí)間，只要求實(shí)驗(yàn)的過程，實(shí)驗(yàn)進(jìn)程由學(xué)生按照自己的進(jìn)度獨(dú)立完成目 錄實(shí)驗(yàn)一人體參數(shù)測量實(shí)驗(yàn) 1實(shí)驗(yàn)二錯(cuò)覺實(shí)驗(yàn)6實(shí)驗(yàn)三雙手調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn) 8實(shí)驗(yàn)四動(dòng)作穩(wěn)定性測試實(shí)驗(yàn) 11實(shí)驗(yàn)五手指靈活性測試實(shí)驗(yàn)六反應(yīng)運(yùn)動(dòng)時(shí)測試 17實(shí)驗(yàn)七注意力集中測試 24實(shí)驗(yàn)八鏡畫儀實(shí)驗(yàn)28實(shí)驗(yàn)九 記憶廣度實(shí)驗(yàn) 31實(shí)驗(yàn)一人體參數(shù)測量實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)簡介由于人的形體和尺寸存在著較大的差異，為使各種與人體有關(guān)的設(shè)計(jì)能符合 人的生理特點(diǎn)，讓人在使用時(shí)處于舒適的狀態(tài)和適宜的環(huán)境中， 在進(jìn)行設(shè)備設(shè)計(jì) 和工作地設(shè)計(jì)為人所用時(shí)，必須考慮充分考慮人體的各種尺寸的差異。人體測量數(shù)據(jù)包括兩種，

3、一種為人體構(gòu)造尺寸，即靜態(tài)尺寸，人在靜止的狀 態(tài)下，即站立不動(dòng)、坐著不動(dòng)或靜臥等情況下測量的尺寸 （靜態(tài)人體測量）；另一 種為人體功能尺寸，即動(dòng)態(tài)尺寸，它包括在工作姿態(tài)下或在某種操作活動(dòng)下測量 的尺寸（動(dòng)態(tài)人體測量）。影響人體測量數(shù)據(jù)的因素主要有區(qū)域、 民族、性別、年齡、種族、生活狀態(tài)、 年代等。從大量的勞動(dòng)科學(xué)、醫(yī)學(xué)、人類學(xué)調(diào)查中可知，隨上述影響因素不同測 量參數(shù)有所差異。人體測量的統(tǒng)計(jì)結(jié)果作為人體結(jié)構(gòu)參數(shù)， 功能參數(shù)，對(duì)于設(shè)計(jì)特定的機(jī)器設(shè) 備環(huán)境具有很重要的作用。在實(shí)際工作中，常采用舒適性、安全性、效率、經(jīng)濟(jì) 性數(shù)種指標(biāo)來評(píng)價(jià)人機(jī)環(huán)境匹配程度，其用途極其廣泛。在實(shí)際應(yīng)用中還需決定 適應(yīng)度、

4、經(jīng)濟(jì)性，有時(shí)還不可忽視衣著調(diào)整量。、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、測量人體各肢體的長度、寬度及圍度等形態(tài)指標(biāo)。2、掌握人體尺寸百分位數(shù)的具體含義，并能根據(jù)所得尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、BD-H- 605型 人體測量尺。包含長馬丁尺、中馬丁尺、短馬丁尺、直腳規(guī)、臂伸測量尺、足長測量儀、游標(biāo)卡尺、圍度尺，如下圖。I 抵込TT盡li-JV-r | 2累加值p S) 2平均值(AV) *J聲光10赦-2實(shí)驗(yàn)!I記殺寒廠刺激方式(Mods) +1冥鯊次凰H (EXP.tJN)卩圧應(yīng)時(shí)平均值P(Reactiert1 time) (AV) 2運(yùn)動(dòng)時(shí)(Motion tuner板號(hào)(P)心次數(shù)(N)屮平均值(AV) sec112“

5、3屮累加值*夷6-3實(shí)噓IH記錄表襯刑液方式亠(Mode) 4定時(shí)時(shí)間屮 (Time) +各板號(hào)(P) +J22屮3屮4卩56屮討擊次卩 數(shù)W 總決凱 (S) P刺滋方式3(Mode)(Code)卩反應(yīng)時(shí)卩 Reaciioni tune) *運(yùn)動(dòng)時(shí)屮(Motion*time) 7運(yùn)動(dòng)歳 成時(shí)卩(Perfect* time) a總i+時(shí)“(Total*1 time)屮咼擊;f數(shù)(H)Accurst1CY)*實(shí)驗(yàn)七 注意力集中測試注意是心理活動(dòng)或意識(shí)對(duì)一定對(duì)象的指向與集中。注意的特性表現(xiàn)為注意的廣度、注意的分配，以及注意的選擇性和持續(xù)性。 其中持續(xù)性是衡量注意質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。盡管主觀上想長時(shí)間

6、注意某一對(duì)象，但實(shí)際上總是存在沒有意識(shí)到的瞬間的不注意，即注意不能持續(xù)，所以又稱注意的不穩(wěn)定性。在任何一個(gè)比較復(fù)雜的認(rèn)識(shí)活動(dòng)中，注意的動(dòng)搖總是要發(fā)生 的。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)習(xí)使用注意力集中能力測定儀，測定被試者的注意集中能力，并可作為視覺、動(dòng)覺協(xié)調(diào)能力的測試與訓(xùn)練。三、實(shí)驗(yàn)要求本實(shí)驗(yàn)兩人一組，一人為主試另一人為被試，輪換進(jìn)行。分別記錄每個(gè)人的注意力集中 成功時(shí)間、測試棒離開光斑目標(biāo)次數(shù)。、實(shí)驗(yàn)儀器注意力集中能力測定儀(Attention Instrument )示于圖6.1 。由一個(gè)可換不同測試圖形的轉(zhuǎn)盤及控制、記時(shí)、記數(shù)系統(tǒng)組成?？刂泼姘迨居趫D6.2。BD- n -310 注意力集中測試儀(A

7、ttention Instrument)正l轉(zhuǎn)向定時(shí)吋間（秒）!L xidw/#-失址共數(shù) 一 1BD- n -310型儀器前面板1 儀器分上下二層。下層為控制電器部分，上層為光源及測試轉(zhuǎn)盤部分。上層 可以打開，擰開測試板中內(nèi)四個(gè)螺絲調(diào)換所選擇的測試板。2 測試棒插頭插入后面板的插座中。如用耳機(jī)，則耳機(jī)插頭插入后面板的相應(yīng) 插座中。3 接通電源，打開電源開關(guān)，日光燈啟動(dòng)時(shí)，可能對(duì)數(shù)碼顯示有干擾，可按“復(fù) 位”鍵，恢復(fù)正常。4 控制前面板（圖6.2）主要由定時(shí)時(shí)間設(shè)定撥碼開關(guān)、控制轉(zhuǎn)盤速度、轉(zhuǎn)向按 鈕、測試（開始）鍵、打印鍵、復(fù)位鍵組成。數(shù)碼管顯示內(nèi)容包括：轉(zhuǎn)速、成功 時(shí)間、失敗次數(shù)。后面板主要

8、有電源開關(guān)、聲音喇叭選擇開關(guān)、聲音大小調(diào)節(jié)旋 鈕以及耳機(jī)、測試棒、打印插座等組成。四、操作指導(dǎo)：用測試棒追蹤光斑，測定并記錄追蹤轉(zhuǎn)速、成功時(shí)間、失敗次數(shù)。1 .選擇轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速：按下“轉(zhuǎn)速”鍵一次，其轉(zhuǎn)速顯示加1，即轉(zhuǎn)速增加10轉(zhuǎn)/分，超過90轉(zhuǎn)/分，自動(dòng)回零。如轉(zhuǎn)速顯示為 0，則電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。選擇 的轉(zhuǎn)速由測定內(nèi)容而定，如測定注意力集中能力，則可選擇慢速，減少動(dòng)作協(xié)調(diào) 能力的影響。2 選擇轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向：按下“轉(zhuǎn)向”鍵一次，其鍵右側(cè)“正”“反”指示燈“亮”、“滅”變化一次，“正”亮表示轉(zhuǎn)盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，“反”亮表示轉(zhuǎn)盤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。如轉(zhuǎn) 盤正在轉(zhuǎn)動(dòng)中，每按一次“轉(zhuǎn)向”鍵，轉(zhuǎn)盤變化一次轉(zhuǎn)動(dòng)方向，經(jīng)一定時(shí)

9、間后，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)向定時(shí)時(shí)間成功時(shí)間失敗次數(shù)轉(zhuǎn)盤達(dá)到指定的轉(zhuǎn)速。3 選擇定時(shí)時(shí)間：按“定時(shí)時(shí)間”的各撥碼“ + ”“ - ”鍵確定實(shí)驗(yàn)時(shí)間， 其實(shí)驗(yàn)值實(shí)時(shí)顯示于“成功時(shí)間”顯示窗上。4撥后面板的開關(guān)，選擇噪聲由喇叭或耳機(jī)發(fā)出。 喇叭聲的音量可以由后面 板的旋鈕凋節(jié)，耳機(jī)的音量可由耳機(jī)上左、右耳兩個(gè)旋鈕分別可凋。5 被試者用測試棒追蹤光斑目標(biāo)，當(dāng)被試者準(zhǔn)備好后，主試者按“測試”鍵， 此鍵的左上角指示燈亮，同時(shí)喇叭或耳機(jī)發(fā)出噪聲，表示實(shí)驗(yàn)開始。被試者追蹤 時(shí)盡量將測試棒停留在運(yùn)動(dòng)的光斑目標(biāo)上， 以測試棒停留時(shí)間作為注意力集中能 力的指標(biāo)。實(shí)時(shí)顯示其時(shí)間，即成功時(shí)間。同時(shí)實(shí)時(shí)記錄下追蹤過程中測試棒離 開光

10、斑目標(biāo)的次數(shù)，即失敗次數(shù)。6 到了選定的測試定時(shí)時(shí)間，“測試”鍵左上角指示燈熄滅，同時(shí)噪聲結(jié)束， 表示追蹤實(shí)驗(yàn)結(jié)束。7 復(fù)位：測試過程中，要中斷實(shí)驗(yàn)必須按“復(fù)位”鍵：一次測試結(jié)束后要重 新開始新的實(shí)驗(yàn)，也必須按“復(fù)位”鍵，按下后，成功時(shí)間顯示定時(shí)時(shí)間，失敗 次數(shù)清零。五、數(shù)據(jù)記錄:注意力集中能力測試記錄表六、思考討論1 .分析影響注意力集中能力的影響因素。2 .說明注意力集中的研究對(duì)職業(yè)選拔與訓(xùn)練的意義。實(shí)驗(yàn)八鏡畫儀實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、通過動(dòng)作技能練習(xí)，了解作業(yè)者勞動(dòng)技能形成過程的特性。二、實(shí)驗(yàn)原理：鏡畫儀是一種主要用于研究練習(xí)效果和技能遷移作用的實(shí)驗(yàn)儀器，可考察被試的反轉(zhuǎn)能力、手眼協(xié)調(diào)能力

11、和學(xué)習(xí)能力。該裝置是由一面鏡子、一塊畫有多角 星形圖案的底板、一塊遮擋板和一支金屬筆組成。 其中，遮擋板用來在實(shí)驗(yàn)中擋 住被試的目光，以防止其直接觀察到底板上的星形圖案。 該裝置還包含一個(gè)自動(dòng) 計(jì)數(shù)器，以記錄金屬筆離開多角星形圖案軌跡的次數(shù)（即錯(cuò)誤次數(shù)）。實(shí)驗(yàn)時(shí)，被試需根據(jù)反轉(zhuǎn)的視覺線索，操縱金屬筆追蹤從鏡子里看到的顛倒的星形圖案， 要求盡可能地沿著圖案的軌跡移動(dòng)。 最后，可對(duì)被試完成一周所用的時(shí)間，以及 金屬筆離軌的次數(shù)進(jìn)行分析。通常，被試在實(shí)驗(yàn)開始時(shí)感到這項(xiàng)工作困難很大， 但后來則進(jìn)步很快。通過對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)程的研究和分析，就可以了解練習(xí)和技能遷移 的效果。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：采用BD-II-312型

12、鏡畫儀。該儀器主要技術(shù)指標(biāo)如下：1、圖形板：四塊，可方便調(diào)換；圖案分別為六角星、梅花形、大工字、折線。圖案線寬5mm ;2、 遮板與平面鏡：能遮擋及觀察整幅圖案，平面鏡尺寸：170 X200mm ;3、描繪筆：直徑：2 mm四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟:1、對(duì)照鏡畫儀主機(jī)示意圖，熟悉其結(jié)構(gòu)及各位置的部件。2、被試者將下鄂放在遮板上方，不能直接看到板下的圖形，手握描繪筆。當(dāng)描繪筆接觸圖形板下方起止位置金屬中心時(shí)， 實(shí)驗(yàn)開始，記時(shí)計(jì)數(shù)器開始計(jì)時(shí)，要 求被試者注視平面鏡內(nèi)的圖形，用描繪筆盡快正確的學(xué)習(xí)畫下圖形板上的圖形， 即描繪筆沿著圖形的順時(shí)針或逆時(shí)針一個(gè)方向移動(dòng)。由于圖形與鏡子中看到的前后方向相反，因此必

13、須注意動(dòng)作的技巧。當(dāng)描繪筆離開圖形或與金屬底板接觸， 為一次失敗，并有聲音反饋。描繪筆沿著圖形移動(dòng)一周后，回到起止位金屬中心， 實(shí)驗(yàn)結(jié)束，記時(shí)停止，記時(shí)計(jì)數(shù)器顯示實(shí)驗(yàn)所用時(shí)間及失敗的次數(shù)。（注意：畫圖形時(shí)不能用力過大，要保護(hù)圖形膜）3、下一次實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，記時(shí)計(jì)數(shù)器按“復(fù)位”鍵。4、實(shí)驗(yàn)小組每人完成10次以上實(shí)驗(yàn)，至動(dòng)作熟練，保持連續(xù) 3次不出錯(cuò)為止5、記下每次練習(xí)的時(shí)間和發(fā)生錯(cuò)誤的次數(shù)。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求：根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，列表整理右手鏡畫練習(xí)的每遍學(xué)習(xí)時(shí)間和錯(cuò)誤次數(shù):被試者左右手測試圖案畫圖時(shí)間失敗次數(shù)備注六、思考題:1、了解人的動(dòng)作技能形成特點(diǎn)對(duì)2、練習(xí)曲線在實(shí)際應(yīng)用中有何意義?實(shí)驗(yàn)九記憶廣度實(shí)

14、驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、掌握記憶廣度測試儀的使用方法。2、了解人的數(shù)字記憶廣度的一般特性。二、實(shí)驗(yàn)原理：記憶同感知一樣也是人腦對(duì)客觀現(xiàn)實(shí)的反映，但記憶是比感知更復(fù)雜的心理 現(xiàn)象。感知過程是反映當(dāng)前直接作用于感官的對(duì)象，它是對(duì)事物的感性認(rèn)識(shí)。記憶反映的是過去的經(jīng)驗(yàn)，它兼有感性認(rèn)識(shí)和理性認(rèn)識(shí)的特點(diǎn)。記憶廣度又稱為“記 憶范圍”，是瞬時(shí)記憶的一種重要品質(zhì)。它指對(duì)某種材料呈現(xiàn)后能正確復(fù)現(xiàn)的數(shù) 量，個(gè)人的記憶廣度指標(biāo)，簡言之，就是個(gè)體對(duì)記憶材料呈現(xiàn)后能記住的最大量。 反映出其人的瞬時(shí)記憶能力。在記憶廣度的測試中，數(shù)字記憶能力的測試是目前 心理學(xué)研究瞬時(shí)記憶中簡單易行又最為典型的一種方法。這是由于它最能體現(xiàn)記

15、 憶廣度的特點(diǎn)：是決定記憶材料的數(shù)目，而不是材料的意義。目前，公認(rèn)的記憶 廣度的平均數(shù)為7+-2。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：BD- n -407型記憶廣度測試儀，記錄表。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟:1、數(shù)字記憶廣度的測定和絕對(duì)感覺閾限的測定類似，常用最小變化法，即將剌激數(shù)字的長度逐級(jí)增加，并以個(gè)體能否通過數(shù)字系列的中間值來計(jì)量。如8位的數(shù)字系列能夠通過，9位數(shù)字不能通過，其記憶廣度即為 8.5。這種計(jì)算方法也 有變式，如是每一數(shù)字系列各連續(xù)呈現(xiàn)4次，則以有一次通過的最長系列為基數(shù)， 再以每一次通過為0.25分疊加，為比較的附加分。例 9位數(shù)字通過二次，8位 數(shù)字通過三次，小于8位數(shù)字的全通過，則算記憶廣度為 9,得分為8.25分。 即8位數(shù)字通過的是三次，其積分為 7.75分。再加上9位數(shù)字通過的是二次， 故總積分為8.25分。2、請(qǐng)被試者注意面前的大數(shù)碼顯示屏，按“回車”鍵后，將會(huì)連續(xù)出現(xiàn)一組數(shù)字。被試者的任務(wù)是記住這組數(shù)字，等回答燈亮或蜂嗚器短響，要按原呈現(xiàn)的順 序，按鍵回答。答對(duì)了回答燈熄，答錯(cuò)了蜂嗚器短響，以示警告?；卮鹜暝侔础盎?車”鍵，再次呈現(xiàn)下一組數(shù)字。如此循環(huán)直至蜂嗚器長響，以示結(jié)束。被試者要 集中注意力、采取最佳的