工程心理學(xué)筆記

工程心理學(xué)以人-機(jī)系統(tǒng)為對(duì)象，主要研究人的工作效能，人在系統(tǒng)中的行為特點(diǎn)，以及人機(jī)間的合理配合等。有人把人機(jī)系統(tǒng)概念擴(kuò)大為人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)。在人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，除了強(qiáng)調(diào)機(jī)器和環(huán)境的設(shè)計(jì)，應(yīng)盡可能符合人的身心特點(diǎn)和滿足人的要求外，同時(shí)也要考慮如何通過(guò)選拔與訓(xùn)練，使操作者適應(yīng)機(jī)器與環(huán)境的問(wèn)題。工程心理學(xué)是一門以心理學(xué)為核心內(nèi)容的綜合性學(xué)科。它以實(shí)驗(yàn)心理學(xué)和認(rèn)知心理學(xué)的理論和方法為根底。工程心理學(xué)的內(nèi)容：人體生理心理特點(diǎn)和人的工作能力限度；人機(jī)相互作用過(guò)程和人機(jī)界面的設(shè)計(jì)要求；工作空間的設(shè)計(jì)要求：工作空間的設(shè)計(jì)要適合使用者的人體尺寸與體態(tài)特征；工作環(huán)境的要求；人工智能工程心理學(xué)的作用：提高效率；防止事故、保障平安；創(chuàng)造健康和舒適的工作條件：工程心理學(xué)關(guān)于人機(jī)環(huán)境關(guān)系的研究，可為制訂工效學(xué)標(biāo)準(zhǔn)、平安標(biāo)準(zhǔn)、勞動(dòng)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)提供科學(xué)依據(jù)。工效學(xué)標(biāo)準(zhǔn)通常規(guī)定的是最低要求，制定和實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)，只是為了保障平安和健康。人機(jī)系統(tǒng)：在勞動(dòng)或工作中，人與他使用的機(jī)器，以一定的方式互相結(jié)合而構(gòu)成的系統(tǒng)稱為人機(jī)系統(tǒng)。人機(jī)系統(tǒng)按人機(jī)連接的方式，可區(qū)分為串聯(lián)式人機(jī)系統(tǒng)和并聯(lián)式人機(jī)系統(tǒng)：并聯(lián)式人機(jī)系統(tǒng)，人機(jī)并接，兩者可互相替代，在自動(dòng)化系統(tǒng)中，人機(jī)之間多采取并聯(lián)的形式。人機(jī)系統(tǒng)還可作閉環(huán)系統(tǒng)和開環(huán)系統(tǒng)的區(qū)分：兩者的區(qū)別就在于人是否能夠了解系統(tǒng)活動(dòng)的結(jié)果，即有沒有所謂結(jié)果反響。閉環(huán)人機(jī)系統(tǒng)中有信息反響回路。飛機(jī)員駕駛飛機(jī)就是閉環(huán)人機(jī)系統(tǒng)的例子。人機(jī)系統(tǒng)按人在系統(tǒng)中的作用特點(diǎn)，可區(qū)分為三類：手控式人機(jī)系統(tǒng)，機(jī)控式人機(jī)系統(tǒng)和自動(dòng)化人機(jī)系統(tǒng)。手控式人機(jī)系統(tǒng)以人力作為動(dòng)力源，人的活動(dòng)與作用主要是體力的；機(jī)控式人機(jī)系統(tǒng)以電能、化學(xué)能等作動(dòng)力；自動(dòng)化人機(jī)系統(tǒng)也稱為監(jiān)控式人機(jī)系統(tǒng)。人和機(jī)器的活動(dòng)都包括輸入、加工和輸出三個(gè)環(huán)節(jié)。這三個(gè)環(huán)節(jié)，通常用S-O-R表示。S表示刺激作用；O表示機(jī)體組織，主要是大腦中樞；R表示身體反響。人的眼、耳、鼻、舌、皮膚等是接收刺激輸入的器官，稱為感覺器官。手、腳、口等是運(yùn)動(dòng)反響器官，稱為效應(yīng)器官?？刂破?、加工器或運(yùn)算器、顯示器是機(jī)器系統(tǒng)的三個(gè)環(huán)節(jié)。人機(jī)信息交換：一方面是人的輸出信息轉(zhuǎn)換成機(jī)器的輸入信息，另一方面是機(jī)器的輸出信息轉(zhuǎn)換為人的輸入信息。顯示器上所呈現(xiàn)的這些符號(hào)、標(biāo)志、圖像等叫做“信息模型〞；人感知到信息模型后，就要對(duì)它進(jìn)行解析或譯碼，即在大腦中把它轉(zhuǎn)化成被控對(duì)象狀態(tài)的映象，這種映象叫做“觀念模型〞；人對(duì)機(jī)器進(jìn)行控制或調(diào)整，是為了使它按照預(yù)期目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)。大腦中以映象形式存在的預(yù)期目標(biāo)稱為“目標(biāo)模型〞。人機(jī)配合包括兩方面的涵義：一是人機(jī)功能分配，二是人機(jī)在構(gòu)形與性能特點(diǎn)上的匹配。機(jī)器具有許多人所不及的功能特點(diǎn)：強(qiáng)度大；速度快；精度高；具有某些人所缺少的感受和反響能力；具有獨(dú)特的記憶功能；能夠長(zhǎng)時(shí)間地連續(xù)工作；能在人無(wú)法耐受的環(huán)境中工作人也有一些機(jī)器所不及的功能：某些感受能力比擬高；具有補(bǔ)償?shù)哪芰?；具有高度的靈活性；具有多種潛能；具有總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，除舊創(chuàng)新的能力；具有主觀能動(dòng)性，因而能成為機(jī)器的支配者。一般來(lái)說(shuō)，強(qiáng)度大的、快速的、高精度的、持續(xù)久的、單調(diào)的或操作環(huán)境惡劣的工作，要安排機(jī)器去干；設(shè)計(jì)方案、編制程序、應(yīng)付不測(cè)、排障維修等工作應(yīng)由人去做。人機(jī)匹配主要通過(guò)兩個(gè)方面的工作：一方面是通過(guò)選拔與訓(xùn)練，使操作人員能夠與機(jī)器要求相適應(yīng)；另一方面，人與機(jī)器相比，機(jī)器在構(gòu)造和性能特點(diǎn)上，可以有很大的變化，而人的身體結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)，在很大程度上受生物遺傳因素制約，具有較大的不變性。人機(jī)匹配不能僅依靠人對(duì)機(jī)器的適應(yīng)，應(yīng)主要依靠把機(jī)器設(shè)計(jì)成符合人的特點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。人機(jī)匹配要符合以下原那么：要選用最有利于發(fā)揮人的能力，提高人的操作可靠性的匹配方式，不要為圖廉價(jià)，或?yàn)榱巳菀自O(shè)計(jì)，而選用不利于發(fā)揮人的能力特性的匹配方式；匹配方式要有利于使整個(gè)系統(tǒng)能夠到達(dá)最大的效率，但要防止對(duì)人提出能力所不及的要求；要使人操作起來(lái)方便、省力，防止選用在大局部工作時(shí)間內(nèi)，都要求人高度用力的匹配方式；要采用信息流程和信息加工過(guò)程自然的、使人容易學(xué)習(xí)的、過(guò)失少的匹配方式；不要采用需要人作高度精密的、頻繁的、簡(jiǎn)單重復(fù)或過(guò)于單調(diào)的、連續(xù)不停的、作長(zhǎng)時(shí)間精確計(jì)算的匹配方式；匹配方式要使人認(rèn)識(shí)到，或感到自己的工作很有意義，或很重要。工程心理學(xué)研究的萌芽：泰勒開創(chuàng)了“時(shí)間研究〞，并于吉爾布瑞斯創(chuàng)始了“動(dòng)作研究〞。德國(guó)心理學(xué)家H。閔斯特勃格首先把實(shí)驗(yàn)心理學(xué)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。在1912年前后，出版了《心理學(xué)與工業(yè)效率》、《心理技術(shù)原理》等書。心理學(xué)對(duì)人機(jī)系統(tǒng)的研究，大致可以以第二次世界大戰(zhàn)為界劃分為兩個(gè)歷史階段。戰(zhàn)前是第一階段，主要是研究解決人對(duì)機(jī)器的適應(yīng)問(wèn)題。五十年代是工程心理學(xué)的“開關(guān)-表盤〞時(shí)代?！豆I(yè)心理學(xué)概觀》陳立，1935，是我國(guó)最早系統(tǒng)介紹工業(yè)心理學(xué)的著作。與信息高速公路有關(guān)的工程心理學(xué)研究：人-計(jì)算機(jī)界面的研究；對(duì)語(yǔ)言理解過(guò)程和知識(shí)組織方式的研究；對(duì)人的視、聽注意分配和信息綜合特征的研究；遠(yuǎn)距離配合工作的信息加工的特征，以及不同技術(shù)手段的應(yīng)用，對(duì)這類工作的影響。第二章工程心理學(xué)研究中的變量主要涉及行為變量，這種變量有兩個(gè)主要的維度：定量維度和定性維度。相關(guān)關(guān)系是指兩個(gè)變量之間存在著一種系統(tǒng)的依賴性，只能說(shuō)明兩個(gè)變量之間有依賴，而不能提供原因與結(jié)果的解釋。心理學(xué)家把相關(guān)分成三種：正相關(guān)：兩個(gè)變量之間的變化方向一致，一個(gè)增加，另一個(gè)也增加。負(fù)相關(guān)：兩個(gè)變量之間的變化方向相反，一個(gè)增加，另一個(gè)減少。零相關(guān)：兩個(gè)變量之間沒有系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)，互不影響。信度：是指研究中所使用的工具〔比方一個(gè)量表或是一個(gè)問(wèn)卷〕的可靠性，即它是否可以穩(wěn)定地反映某種心理特征的能力。常用的信度有三種：重測(cè)信度：用同一個(gè)測(cè)試兩次施測(cè)于相同的被試，兩次結(jié)果的關(guān)聯(lián)程度，相關(guān)越大，測(cè)驗(yàn)的信度越高。復(fù)本信度：用兩個(gè)等同的測(cè)驗(yàn)或一個(gè)測(cè)驗(yàn)的平行復(fù)本施測(cè)同一組被試，被試兩次測(cè)驗(yàn)得分的相關(guān)系數(shù)就是復(fù)本信度。分半信度：用某個(gè)測(cè)驗(yàn)對(duì)被試加以施測(cè)，把測(cè)驗(yàn)分成對(duì)等的兩局部〔比方奇數(shù)和偶數(shù)題目〕，求這兩局部得分的相關(guān)，這樣計(jì)算出來(lái)的信度叫分半信度。效度：指測(cè)驗(yàn)或研究的有效性和準(zhǔn)確性，也就是測(cè)量或研究到達(dá)的目的的程度，效度有三種：內(nèi)容效度：測(cè)驗(yàn)所涵蓋的內(nèi)容能在多大程度上測(cè)量到所要測(cè)定的心理特征，涵蓋的范圍越廣，內(nèi)容效度越高。預(yù)測(cè)效度：用測(cè)驗(yàn)的結(jié)果去預(yù)測(cè)被試今后實(shí)際績(jī)效的程度，預(yù)測(cè)效度越高，這種預(yù)測(cè)就越準(zhǔn)確。設(shè)想效度：測(cè)驗(yàn)結(jié)果與某種理論構(gòu)思或概念相符合的程度。觀察：是指通過(guò)感官或借助儀器感知客觀對(duì)象的過(guò)程，通過(guò)觀察獲得感性材料是心理學(xué)研究的最根本的方法之一。觀察有兩種：直接觀察和間接觀察。直接觀察：以人的感官對(duì)客觀對(duì)象的直接感知為根底；借助儀器或其它手段的觀察叫做間接觀察。實(shí)驗(yàn)法是在控制條件下觀察事物變化，獲取事實(shí)材料的方法。影響實(shí)驗(yàn)效果的干擾因素：環(huán)境因素：象噪聲、光亮、溫度、振動(dòng)等環(huán)境因素，如果不加以控制，都可能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生干擾作用。主試因素：指導(dǎo)語(yǔ)、態(tài)度、主試有意或無(wú)意的暗示動(dòng)作等都會(huì)對(duì)被試的表現(xiàn)產(chǎn)生影響。被試因素：象性別、年齡、文化水平、知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和贊許傾向等都會(huì)對(duì)研究結(jié)果產(chǎn)生影響。測(cè)量方法與儀器方面的因素：如測(cè)量方法不當(dāng)或儀器不準(zhǔn)確等都會(huì)影響到研究的結(jié)果。準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究：也叫現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，它是在實(shí)驗(yàn)情境中研究自變量與因變量關(guān)系的方法。工程心理學(xué)的準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有以下三種：不相等實(shí)驗(yàn)組控制組設(shè)計(jì)；等時(shí)間取樣設(shè)計(jì)；時(shí)間系列設(shè)計(jì)；模擬研究：也是實(shí)驗(yàn)研究的一種特殊形式，它是以物質(zhì)形式或觀念形式對(duì)實(shí)際物體、過(guò)程和情境的仿真。模擬裝置的逼真度對(duì)研究結(jié)果有很大的影響。模擬的逼真度越高，得到的結(jié)果越接近實(shí)際情境。模擬的逼真度包括三個(gè)方面：設(shè)備逼真度：模擬物的外觀特點(diǎn)以及顯示和操作裝置的功能特性，同真實(shí)裝備的相似程度。環(huán)境逼真度：內(nèi)外物理環(huán)境因素與被模擬現(xiàn)象的實(shí)際環(huán)境因素的相似程度；心理逼真度：被試在心理上把模擬過(guò)程看成同真實(shí)情境相似的程度。與工程心理學(xué)研究有關(guān)的心理測(cè)驗(yàn)量有四類：類別測(cè)量：就是要求被試將事物按一定的規(guī)那么或標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行歸類；順序測(cè)量：是指使用順序量表或等級(jí)量表進(jìn)行的測(cè)量；等距測(cè)量：采用了相等的心理量單位；比例測(cè)量：指既有相等單位，又有絕對(duì)零點(diǎn)的測(cè)量量表。期蒂文森得出心理量S與物理量I之間存在著對(duì)數(shù)關(guān)系，這個(gè)結(jié)論被稱為斯蒂文森定律。人格測(cè)驗(yàn)：也叫個(gè)性測(cè)驗(yàn)，它是全面了解一個(gè)人的整體特重的主要方法。人格測(cè)量通常采用三種方法：量表法：是用量表的形式測(cè)量一個(gè)人的人格；投射法：一種間接測(cè)量人格特征或其他特征的方法，夏普墨跡測(cè)驗(yàn)和主題統(tǒng)覺測(cè)驗(yàn)是最廣泛的測(cè)驗(yàn)；情境測(cè)驗(yàn)：讓受測(cè)者在預(yù)先設(shè)計(jì)好的情境中從事一定的活動(dòng)，通過(guò)觀察其行為表現(xiàn)，來(lái)了解其人格與個(gè)性特征。第三章感覺性和感覺閾限：感受性是感覺器官對(duì)適宜刺激的感覺能力，是用感覺閾限的大小來(lái)度量的。人的各種感覺都有下面兩種類型的感受性和感覺閾限：絕對(duì)感受性和絕對(duì)感覺閾限：剛剛能引起感覺的最小刺激量，感覺出最小刺激量的能力稱為絕對(duì)感受性。差異感受性和差異感覺閾限：對(duì)最小差異量的感受能力那么為差異感受性。知覺：是在感覺的根底上對(duì)客觀事物所產(chǎn)生的高一級(jí)認(rèn)識(shí)。知覺有如下根本特征：知覺的整體性；知覺的理解性；知覺的恒常性；知覺的選擇性。視角：是被看目標(biāo)物的兩點(diǎn)光線投入眼球時(shí)的交角。視力是眼睛分辨物體細(xì)節(jié)能力的一個(gè)生理尺度。視野是當(dāng)人的頭部和眼球不動(dòng)時(shí)，人眼能發(fā)覺到的空間范圍，通常用角度表示。視距是人在操作系統(tǒng)中正常的觀察距離。一般應(yīng)根據(jù)觀察目標(biāo)的大小和形狀，以及工作要求確定視距。觀察目標(biāo)在560mm處最為適宜。小于380mm會(huì)引起目眩，超過(guò)760mm時(shí)細(xì)節(jié)看不清。視覺適應(yīng)有暗適應(yīng)和明適應(yīng)兩種：暗適應(yīng)是人由明亮的環(huán)境轉(zhuǎn)入暗環(huán)境；明適應(yīng)是人由暗環(huán)境轉(zhuǎn)入明亮的環(huán)境。掩蔽效應(yīng)：由于干擾聲的存在，致使聲信號(hào)的聽覺清晰度閾限升高，這種現(xiàn)象稱謂掩蔽效應(yīng)。觸覺：觸覺是微弱的機(jī)械刺激觸及了皮淺薄層的觸覺感受器而引起的，而壓覺是較強(qiáng)的機(jī)械刺激引起皮膚深部組織變形而產(chǎn)生的感覺，由于兩者性質(zhì)上類似，通常稱觸壓覺。溫度覺：溫度覺分為冷覺和熱覺兩種。冷感受器在皮膚溫度低于30度時(shí)開始發(fā)放沖動(dòng)；熱感受器在皮膚溫度高于30度時(shí)開始發(fā)放沖動(dòng)，到47度時(shí)為最高。信息加工系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)包括感受器、效應(yīng)器、記憶和加工器。感受器接受外界信息，效應(yīng)器作出反響。記憶可以儲(chǔ)存和提取符號(hào)結(jié)構(gòu)，加工器那么包括根本信息過(guò)程、短時(shí)記憶和解說(shuō)器。信息加工系統(tǒng)的功能是輸入、輸出、儲(chǔ)存和復(fù)制。模型中各個(gè)階段的含義如下：感覺儲(chǔ)存：又叫感覺登記或感覺記憶，它是人的信息加工的第一階段；知覺譯碼：在知覺時(shí)，人把當(dāng)前感覺登記中的信息與以前儲(chǔ)存在長(zhǎng)時(shí)記憶中的有關(guān)信息進(jìn)行匹配；記憶與決策：執(zhí)行：反響：注意：在感覺登記之后的各階段的信息加工，幾乎都離不開注意。視覺和聽覺是信息輸入的主要感覺通道。人的信息傳遞能力：信息與信息量：信息作為一個(gè)科學(xué)概念，最早出現(xiàn)于通信領(lǐng)域。信息是消息的內(nèi)容，消息是信息的載體。信息量的多少，取決于消息的不確定程度。不確定性就是隨機(jī)性。常用的信息測(cè)量單位叫比特。1比特就是兩個(gè)相互獨(dú)立的等概率事件之一發(fā)生時(shí)所提供的信息量?！补絇69〕人的信息傳遞率：人在單位時(shí)間內(nèi)所能傳遞的信息量，叫做人的信息傳遞率，也稱人的通道容量。在做選擇反響時(shí)，人傳遞信息所需要的時(shí)間與刺激信號(hào)的平均信息量成線性關(guān)系。這一關(guān)系是希克和海曼發(fā)現(xiàn)的，稱為?？?海曼定律。公式P70Hs為刺激信號(hào)的平均信息量，a,b為經(jīng)驗(yàn)常數(shù)。人的信息傳遞率是一個(gè)常數(shù)。從大多數(shù)實(shí)驗(yàn)材料來(lái)看，人的信息傳遞率變化范圍為每秒3-10比特。最大速度均接近55比特/秒。人的信息輸出一般通過(guò)手、足等效應(yīng)器官的運(yùn)動(dòng)來(lái)完成。運(yùn)動(dòng)速度：反響時(shí)：從刺激呈現(xiàn)到反響動(dòng)作完成的時(shí)間稱為反響時(shí)。反響時(shí)按反響的類型可分為簡(jiǎn)單反響時(shí)〔A反響時(shí)間〕、選擇反響時(shí)〔B反響時(shí)〕和區(qū)分反響時(shí)〔C反響時(shí)〕三種。心理不應(yīng)期：當(dāng)兩個(gè)刺激在時(shí)間上十分接近時(shí)，即使接收刺激的感覺通道和作出反響的效應(yīng)器官都不同，大腦信息加工機(jī)制也將暫時(shí)對(duì)第二個(gè)刺激不起反響，這段時(shí)間稱為心理不應(yīng)期。定位運(yùn)動(dòng)的速度：菲茨研究了定位運(yùn)動(dòng)時(shí)間與目標(biāo)距離及目標(biāo)寬度的關(guān)系。隨著目標(biāo)距離增加，定位運(yùn)動(dòng)時(shí)間加長(zhǎng)；隨著目標(biāo)寬度增加，定位運(yùn)動(dòng)時(shí)間縮短。目標(biāo)距離和寬度對(duì)定位運(yùn)動(dòng)時(shí)間的聯(lián)合效應(yīng)可用下式表示：〔P78〕MT為定位運(yùn)動(dòng)時(shí)間，a和b為常數(shù)；D為目標(biāo)距離，W為目標(biāo)寬度。這個(gè)公式稱為菲茨定律。式中的稱為運(yùn)動(dòng)難度指數(shù)〔ID〕。以反響時(shí)為橫軸，以準(zhǔn)確性為縱軸，所描繪的曲線稱為速度/準(zhǔn)確性操作特性曲線。追蹤：是指人在系統(tǒng)控制中為到達(dá)預(yù)定目標(biāo)，不斷調(diào)節(jié)自己的控制反響，使系統(tǒng)輸出與輸入相匹配，或?qū)⑺鼈冎g的誤差減到最小的過(guò)程。如司機(jī)駕駛飛機(jī)，飛行員駕駛飛機(jī)都屬追蹤操作。追蹤環(huán)：追蹤作業(yè)中的各個(gè)環(huán)節(jié)，即顯示器、操作者、控制器和系統(tǒng)〔或設(shè)備〕四個(gè)局部。尾隨追蹤顯示與補(bǔ)償追蹤顯示：在尾隨顯示上，靶子和受控元素都能移動(dòng)，它們說(shuō)明了自己的位置〔或數(shù)值〕和彼此的關(guān)系。在補(bǔ)償顯示上，靶子與受控元素中有一個(gè)是固定的，另一個(gè)作相對(duì)移動(dòng)。補(bǔ)償顯示的效果不如尾隨顯示有兩個(gè)原因：第一是補(bǔ)償顯示信息的模糊性。第二是尾隨顯示的運(yùn)動(dòng)兼容性。注意主要從三方面對(duì)信息加工過(guò)程發(fā)生影響，即選擇性、集中性和注意分配。注意分散是消極的，而注意分配是人根據(jù)需要主動(dòng)調(diào)整注意指向的能力。警戒：當(dāng)要求對(duì)不常出現(xiàn)的不確定性目標(biāo)保持注意時(shí)，保持注意的能力就會(huì)隨時(shí)間的持續(xù)而下降，這個(gè)現(xiàn)象叫做警戒下降。警戒是一種持續(xù)保持注意的狀態(tài)。信號(hào)出現(xiàn)時(shí)間的不確定性是警戒任務(wù)的一個(gè)重要特性。兩類警戒模式：一類是自由反響模式。在這類警戒任務(wù)中，目標(biāo)信號(hào)可以在任何時(shí)間出現(xiàn)。第二類是檢察模式。目標(biāo)信號(hào)以比擬規(guī)那么的間距出現(xiàn)。麥克沃斯在最早的“時(shí)鐘測(cè)試〞任務(wù)中，就報(bào)告了警戒下降的現(xiàn)象。群體習(xí)慣：群體習(xí)慣是指在一個(gè)國(guó)家或一個(gè)民族內(nèi)部，人們所形成的共同習(xí)慣。人在工作繁忙的時(shí)候，常處于精神緊張狀態(tài)，甚至導(dǎo)致一時(shí)性血壓升高或生理上出現(xiàn)其他反響。緊張狀態(tài)的開展可分階段三個(gè)階段：警戒反響期、抵抗期、衰竭期。人為過(guò)失：人為過(guò)失是指人未能實(shí)現(xiàn)規(guī)定的任務(wù)，從而可能導(dǎo)致中斷方案運(yùn)行或引起財(cái)產(chǎn)和設(shè)備的損壞的行為。人為過(guò)失發(fā)生的方式有：人沒有實(shí)現(xiàn)某一必要的功能任務(wù)；實(shí)現(xiàn)了某一不應(yīng)該實(shí)現(xiàn)的任務(wù)；對(duì)某一任務(wù)作出了不適當(dāng)?shù)臎Q策；對(duì)某一意外事故的反響遲鈍和笨拙；沒有覺察到某一危險(xiǎn)情況。按照系統(tǒng)開發(fā)的階段，人為過(guò)失可分為以下六類：設(shè)計(jì)過(guò)失制造過(guò)失檢查過(guò)失安裝過(guò)失維修過(guò)失操作過(guò)失通常把產(chǎn)生人為過(guò)失的外部因素稱之為背景因素。背景因素的分類如下〔簡(jiǎn)稱為4M〕：人〔Man〕機(jī)械〔Machine〕環(huán)境〔Media〕管理〔Management〕生理節(jié)律：生理功能所顯示出的周期性變化，通常稱為生理節(jié)律。日周節(jié)律：人體對(duì)晝與夜的反響很不相同，人們的日常生活節(jié)律根本上以24小時(shí)為周期，故稱之為日周節(jié)律。白天和夜晚的作業(yè)效率、過(guò)失率和人的疲勞程度等有很大的差異。閃光融合閾限值表示大腦意識(shí)水平，來(lái)說(shuō)明人體的機(jī)能狀況。頻閃融合閾限值越高，大腦意識(shí)水平也越高；相反，精神疲勞或困倦時(shí)，頻閃融合閾限值變低。其他周期節(jié)律：由于星期日的活動(dòng)過(guò)多過(guò)累，星期一早晨上班感覺渾身無(wú)力，效率不高。星期日造成的工作中斷對(duì)工作效率也有影響，人們把這種現(xiàn)象稱為“星期一反響〞。PSI周期節(jié)律：〔重要，P119〕人的可靠性：人的可靠性可定義為在規(guī)定的最小時(shí)間限度內(nèi)〔如果有規(guī)定的時(shí)間要求〕，在系統(tǒng)運(yùn)行的任一要求階段，由人成功地完成工作或任務(wù)的概率。壓力是人在某種條件刺激〔在機(jī)體內(nèi)部的或外部的〕的作用下，所產(chǎn)生的生理變化和情緒波動(dòng)，使人在心理上所體驗(yàn)到的一種壓迫感或威脅感。工作中對(duì)人造成壓力的原因通常有以下四個(gè)方面：工作的負(fù)荷工作的變動(dòng)工作中的挫折；不良的環(huán)境人的內(nèi)在狀態(tài)可以用意識(shí)水平或大腦覺醒水平來(lái)衡量。處于第I層次狀態(tài)時(shí)，大腦活動(dòng)水平低下，反響遲鈍，易于發(fā)生人為失誤或過(guò)失。層次II是意識(shí)的松馳階段。層次III是意識(shí)的清醒階段。第IV層次為超常狀態(tài)，如工廠大型設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，操作人員的意識(shí)水平處于異常興奮、緊張狀態(tài)。影響人操作可靠性的人的因素：心理因素、生理因素、個(gè)體因素、操作能力、機(jī)械因素、環(huán)境因素、管理因素。決策的定義：人們必須從多個(gè)選擇中挑選一個(gè)選擇項(xiàng)的任務(wù)；要有一些與這些選擇有關(guān)的可用信息；時(shí)間進(jìn)程相對(duì)要長(zhǎng)〔多于1秒〕；這個(gè)選擇是帶有不確定性的，即并不清楚哪一個(gè)是最正確選擇。決策過(guò)程應(yīng)包括風(fēng)險(xiǎn)。其實(shí)，有兩種決策：一種是快速的、自動(dòng)的“知覺-行動(dòng)〞決策。一種是有控制的，需要付出努力，進(jìn)行分析才能完成的決策。大多數(shù)早期對(duì)決策的研究都集中在最正確的、理性的決策上。應(yīng)用一些數(shù)學(xué)模型，產(chǎn)生一個(gè)最正確的選擇。決策的理性模型有時(shí)也稱為常態(tài)模型。指出人們理想狀態(tài)時(shí)應(yīng)該怎么做。研究者們更感興趣的是對(duì)現(xiàn)實(shí)的人類決策行為的描述，由此產(chǎn)生了許多描述性模型：常態(tài)決策模型：常態(tài)決策模型的中心概念是效用，效用即每個(gè)選擇的總價(jià)值，或者每一個(gè)結(jié)果或產(chǎn)品對(duì)決策者來(lái)說(shuō)價(jià)值是多少。早期的常態(tài)模型的典型例子就是期望效用理論。主觀期望效用理論仍然堅(jiān)持，每個(gè)結(jié)果都是期望概率與其價(jià)值概率的乘積。但是，這個(gè)價(jià)值成分是主觀的，依賴于個(gè)體差異。描述性決策模型：特沃斯基和卡納曼發(fā)現(xiàn)，決策的改變依賴于決策問(wèn)題是如何呈現(xiàn)的。由呈現(xiàn)方式不同而導(dǎo)致的決策上的變化，被稱作是框架效應(yīng)。人們的決策只依賴于簡(jiǎn)單的，不完全的選擇性就可以了。通常都把這種描述模型稱為“啟發(fā)式〞。一個(gè)早期的著名的描述模型就是西蒙提出的“滿意決策〞模型。人們并不是作出一個(gè)唯一的、最好的，或最適宜的決策，而是選擇一個(gè)能到達(dá)目的的、“足夠好〞的決策，即獲得一種滿意感就行了。這種決策方法簡(jiǎn)稱為“滿意決策〞。如果信息量相對(duì)較小，而且時(shí)間又很充裕，決策時(shí)人們需要仔細(xì)分析各種選項(xiàng)和它們的“效應(yīng)〞。如果信息量超過(guò)了人們的認(rèn)知加工能力的限制，而且時(shí)間也有限，這時(shí)，人們傾向于采用啟發(fā)式?jīng)Q策。工作記憶中會(huì)有如下活動(dòng)發(fā)生：線索接受和整合假設(shè)的生成假設(shè)的評(píng)估和選擇產(chǎn)生并選擇行動(dòng)方式有許多因素和認(rèn)知缺陷會(huì)對(duì)決策過(guò)程產(chǎn)生極大的影響，這些因素包括：進(jìn)入工作記憶中的線索信息的數(shù)量和質(zhì)量對(duì)每一個(gè)決策活動(dòng)的可利用的時(shí)間長(zhǎng)度。注意資源。知識(shí)的數(shù)量和質(zhì)量。從長(zhǎng)時(shí)記憶中提取相關(guān)信息的能力。工作記憶的能力限制。這些影響因素和認(rèn)知局限提醒我們，可以退而求其次，作出一個(gè)次優(yōu)決策。啟發(fā)式的運(yùn)用：在獲得和運(yùn)用線索中的啟發(fā)式：注意集中在一些有限的線索上。首因線索。對(duì)后來(lái)線索的不注意。線索的顯著性。對(duì)不可信線索賦予過(guò)高權(quán)重。假設(shè)生成中的啟發(fā)式：數(shù)據(jù)有限的假設(shè)形成?？捎眯詥l(fā)式。典型性啟發(fā)式。假設(shè)評(píng)定和選擇中的啟發(fā)式：〔重要P138〕認(rèn)知固著。從眾偏見。行動(dòng)選擇中的啟發(fā)式：提取少數(shù)的行動(dòng)；行動(dòng)可利用性的啟發(fā)式。結(jié)果的可利用性。自然決策是指“人們?cè)诂F(xiàn)實(shí)條件下，運(yùn)用他們的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行決策〞。決策應(yīng)該有以下特征：非結(jié)構(gòu)性問(wèn)題；不確定性的、動(dòng)態(tài)的環(huán)境；信息充裕的環(huán)境，情景線索可以很快地改變；認(rèn)知加工過(guò)程是一種迭代行為/反響回路；多重變化和/或個(gè)體和組織目標(biāo)的競(jìng)爭(zhēng)；有時(shí)間限制或時(shí)間壓力；高風(fēng)險(xiǎn)；在某種程度上有多人參與決策。瑞斯姆森的SRK模型認(rèn)知控制的三個(gè)水平：基于技能的行為〔S〕、基于規(guī)那么的行為〔P〕和基于知識(shí)的行為〔K〕。自然決策的其他觀點(diǎn)：認(rèn)知連續(xù)體理論：決策過(guò)程是一個(gè)從直覺到分析的認(rèn)知連續(xù)體。直覺過(guò)程的特點(diǎn)，包括低控制、低意識(shí)水平、快速加工和對(duì)結(jié)果的高度自信；分析過(guò)程的特點(diǎn)是高水平的認(rèn)知控制、低速加工和對(duì)結(jié)果的低自信。情景意識(shí)：一個(gè)成功的任務(wù)操作的關(guān)鍵一步是充分評(píng)價(jià)“情景〞。人們從環(huán)境中接受一些線索，也必須將它們應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生活的情景中，這個(gè)過(guò)程稱做“情景評(píng)價(jià)〞或“情景意識(shí)〞〔SA〕。再認(rèn)啟動(dòng)的決策：專門研究在時(shí)間壓力下專家的決策，再動(dòng)啟動(dòng)決策在多數(shù)情況下，專家只是簡(jiǎn)單地再認(rèn)一些線索模式和只提取一個(gè)單一的行動(dòng)流程，然后去執(zhí)行。西蒙將這種決策過(guò)程看作是一種“直覺〞。再認(rèn)啟動(dòng)決策模型有三個(gè)根本假設(shè)：第一，決策時(shí)，人們根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)似是而非的選擇；第二，如果斷策者是專家，時(shí)間限制將不會(huì)削弱其操作，因?yàn)樗麄儠?huì)采用快速的模式匹配，而這會(huì)抵消時(shí)間壓力的限制；最后，有經(jīng)驗(yàn)的決策者能“接受一個(gè)行動(dòng)過(guò)程，而不用比擬和對(duì)照一系列可能的行為過(guò)程〞。圖式、腳本和心理模型決策表通常都列舉了一些可能的結(jié)果、概率和每項(xiàng)行動(dòng)的效用。決策者輸入期望概率和效價(jià)，通過(guò)計(jì)算每個(gè)選項(xiàng)的平均期望效價(jià)，得到一個(gè)較為理性的決策。第七章顯示器：在人機(jī)界面上，向人表達(dá)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的儀表或器件，叫做顯示器。對(duì)機(jī)械來(lái)說(shuō)，顯示器執(zhí)行的功能是輸出，而對(duì)人來(lái)說(shuō)，通過(guò)感受器接受機(jī)械的輸出效應(yīng)是輸入。儀表是信息顯示器中應(yīng)用極為廣泛的一種視覺顯示器。一般可按其顯示形式和顯示功能進(jìn)行分類。按顯示形式分類：數(shù)字式顯示器：如數(shù)碼顯示屏等，顯示器的特點(diǎn)是，認(rèn)讀過(guò)程簡(jiǎn)單、速度快、讀數(shù)準(zhǔn)確、精度高。模型式顯示器：用標(biāo)定在刻度盤上的指針來(lái)顯示信息的顯示器，如常見的手表、電流表、電壓表等。顯示器的特點(diǎn)是，能連續(xù)、直觀地反映信息的變化趨勢(shì)，使人對(duì)模擬值在全量程范圍內(nèi)一目了然。按顯示功能分類：按儀表的顯示功能可分為讀數(shù)用儀表、檢查用儀表、警戒用儀表、追蹤用儀表和調(diào)節(jié)用儀表。讀數(shù)用儀表檢查用儀表：電壓表、電流表等，無(wú)需讀出其確切數(shù)值警戒用儀表：用以顯示機(jī)器是處于正常區(qū)、警戒區(qū)還是危險(xiǎn)區(qū)的儀表。追蹤用儀表調(diào)節(jié)用儀表選擇視覺顯示裝置一般應(yīng)注意以下原那么：數(shù)量識(shí)讀儀表的選擇：數(shù)量識(shí)讀的主要目的是獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，因此，數(shù)量識(shí)讀應(yīng)選擇數(shù)字顯示裝置，它具有精度高、識(shí)讀性好的優(yōu)點(diǎn)，如數(shù)字電壓表、頻率計(jì)。狀態(tài)識(shí)讀儀表的選擇：不需要顯示精確的數(shù)值等，因此，狀態(tài)識(shí)讀通常選用指針儀表。視覺顯示器的形式多種多樣，按其所顯示信息的特點(diǎn)可以做如下分類：動(dòng)態(tài)顯示器和靜態(tài)顯示器：可以隨時(shí)發(fā)生變化的顯示裝置。靜態(tài)顯示器指所顯示的信息在一定時(shí)間內(nèi)保持不變的顯示器。如圖表、交通標(biāo)志等。定量顯示器和定性顯示器：定量顯示器是指以數(shù)量顯示某種變量變化的顯示器。定性顯示器反映某種變量的近似值、變化趨勢(shì)、讀數(shù)方向或其它性質(zhì)變化的顯示器。顯示器還可按其自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分為機(jī)電儀表顯示器、電光顯示器、燈光顯示器等。按其功用又可分為讀數(shù)顯示器、核查顯示器、警告顯示器、追蹤顯示器和調(diào)節(jié)顯示器等。設(shè)計(jì)和選用視覺顯示器的原那么：〔重要P167〕視覺顯示器的顯示必須滿足以下根本要求：鮮明醒目清晰可辨明確易懂為了實(shí)現(xiàn)以上要求，視覺顯示器的設(shè)計(jì)和選用必須遵循以下原那么：根據(jù)使用要求，選用最適宜的視覺刺激維度作為傳遞信息的代碼，并將視覺代碼的數(shù)目，限制在人的絕對(duì)判別能力允許的范圍內(nèi)。使顯示精度與人的視覺識(shí)別特性同系統(tǒng)要求相適應(yīng)。盡量采用形象直觀的、與人的認(rèn)知特點(diǎn)相匹配的顯示格式。對(duì)同時(shí)呈現(xiàn)的有關(guān)聯(lián)的信息，盡可能實(shí)現(xiàn)綜合顯示，以提高顯示的效率。目標(biāo)和背景之間要有適宜的比照關(guān)系，包括亮度比照、顏色比照、運(yùn)動(dòng)比照和形狀比照等。具有良好的照明性質(zhì)和適宜的照明水平，以保證對(duì)目標(biāo)的顏色識(shí)別和細(xì)節(jié)識(shí)別。根據(jù)任務(wù)的性質(zhì)和使用條件，確定視覺顯示器的尺寸和安放位置。要與系統(tǒng)中的其它顯示器和控制器，在空間關(guān)系和運(yùn)動(dòng)關(guān)系上兼容。熒光屏顯示器是利用陰極射線管〔CRT〕顯示視覺信息的裝置。它具有顯示空間小、顯示格式靈活可變，并能綜合顯示多種信息等優(yōu)點(diǎn)。影響熒光屏顯示效率的主要因素：目標(biāo)亮度目標(biāo)與背景的亮度比：目標(biāo)與背景的亮度比取決于目標(biāo)亮度、屏面亮度和周圍環(huán)境照明這三個(gè)因素。分辨率：CRT的分辨率是指，可視圖像中最小可辨或可測(cè)的細(xì)節(jié)。顏色：在單色顯示屏上，白色、綠色、黃色對(duì)深灰色或黑色形成的顏色比照，最適于圖形和字符的識(shí)別。通常將白色、綠色等明快顏色用作目標(biāo)色，而將深色或黑色作為背景色。目標(biāo)位置指示物屏幕大小及位置信號(hào)燈設(shè)計(jì)中的人的因素：信號(hào)燈的亮度因素：信號(hào)燈和警告燈的光刺激強(qiáng)度，主要由燈光的亮度、大小和呈現(xiàn)時(shí)間三方面因素決定。信號(hào)燈的顏色：有人對(duì)紅、綠、黃、白四種顏色燈光信號(hào)進(jìn)行過(guò)研究，認(rèn)為在信號(hào)燈與背景保持良好的亮度比時(shí)，不同色光的識(shí)別速度根本一致，當(dāng)信號(hào)燈與背景的比照度較低時(shí)，四色燈信號(hào)的優(yōu)劣順序?yàn)榧t、綠、黃、白。閃光和穩(wěn)定光信號(hào)燈位置：最重要的信號(hào)燈和警告燈應(yīng)安置在視野中央3度的范圍內(nèi)，所有警告燈不宜超出視野30度的范圍。第八章控制器的種類：控制器的分類方法很多，它可以按照控制器傳遞的信息是離散的還是連續(xù)的加以分類。離散控制器只能用來(lái)調(diào)節(jié)有限的幾種確定狀態(tài)，可完成啟動(dòng)、離散位調(diào)或數(shù)據(jù)輸入的功能。連續(xù)控制器能用來(lái)調(diào)節(jié)一個(gè)連續(xù)體中的任何值，可完成數(shù)量調(diào)節(jié)和連續(xù)控制的功能?？刂破骺砂床僮魉玫纳眢w器官或控制行為加以分類，如手控制器、足控制器、言語(yǔ)控制器等。按控制器運(yùn)動(dòng)類型的不同，控制器可分為旋轉(zhuǎn)控制器、擺動(dòng)控制器、按壓控制器、滑動(dòng)控制器和牽拉控制器?？刂破骶幋a：指以適當(dāng)?shù)拇碳ぷ鞔a來(lái)標(biāo)志控制器的功能特點(diǎn)。編碼方式主要有形狀編碼〔主要用于觸覺識(shí)別〕、表紋編碼、大小編碼、位置編碼、操作方法編碼、顏色編碼和標(biāo)記編碼等。排列控制器的一般原那么：重要性原那么：按照每個(gè)控制器對(duì)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)目標(biāo)的重要程度，決定其位置安排的優(yōu)先權(quán)。使用頻次原那么：按照每個(gè)控制器在系統(tǒng)操作中的使用頻次多少，決定其位置安排的優(yōu)先權(quán)。功能原那么：按照功能關(guān)系安排控制器的位置，將功能相近或相關(guān)的控制器組裝在一起，把同類設(shè)備功能上相似的控制器安排在相對(duì)一致的位置上。使用順序原那么：對(duì)系統(tǒng)操作中使用順序固定的控制器，按照它們的使用順序安排其位置?？刂破髋c顯示器的配合：實(shí)際上控制器與顯示器往往是聯(lián)合使用的?？刂?顯示比：控制-顯示器〔簡(jiǎn)稱C/D比〕指控制與顯示器的動(dòng)程比。對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)的控制器與顯示器，動(dòng)程按移動(dòng)距離計(jì)算；對(duì)于需作較大旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的控制器與顯示器，動(dòng)程按旋轉(zhuǎn)角或根據(jù)旋轉(zhuǎn)角計(jì)算的移動(dòng)距離；對(duì)于旋鈕，動(dòng)程一般按旋轉(zhuǎn)次數(shù)計(jì)算。C/D比決定了控制器的靈敏度。C/D比高，表示控制器靈敏度低，即較大的控制運(yùn)動(dòng)只能產(chǎn)生較小的顯示運(yùn)動(dòng)，C/D比低，表示控制器靈敏度高，即只需較小的控制運(yùn)動(dòng)，就能產(chǎn)生較大的顯示運(yùn)動(dòng)。在連續(xù)調(diào)節(jié)的定位活動(dòng)中往往存在粗調(diào)與細(xì)調(diào)兩種操作，粗調(diào)指大幅度移動(dòng)控制器，將它快速移至所要求位置附近；細(xì)調(diào)指仔細(xì)調(diào)節(jié)控制器，將它精確地調(diào)到所要求的位置。這兩種調(diào)節(jié)要求不同的C/D比?？臻g兼容性：指顯示器與控制器的空間關(guān)系，與人們對(duì)這種關(guān)系預(yù)測(cè)的一致性。運(yùn)動(dòng)兼容性：運(yùn)動(dòng)兼容性指控制器與顯示器的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，以及控制器或顯示器的運(yùn)動(dòng)與系統(tǒng)輸出的關(guān)系，與人們對(duì)這些關(guān)系的預(yù)測(cè)的一致性。概念兼容性：指控制器或顯示器的功能或用途的編碼，與人們已有概念的一致性。用戶友好性：用戶友好性指，用戶操作使用系統(tǒng)時(shí)主觀操作的復(fù)雜性。人機(jī)交互參與者的人和計(jì)算機(jī)，都可作為交互的啟動(dòng)者和響應(yīng)者，可能有三種情況：計(jì)算機(jī)啟動(dòng)的交互：如，可由計(jì)算機(jī)給出提示信息，用戶對(duì)此提示做出響應(yīng)，完成輸入操作，而后系統(tǒng)執(zhí)行相應(yīng)功能，完成一次交互。用戶啟動(dòng)的交互：用戶是發(fā)起交互的一方。由用戶輸入命令和參數(shù)來(lái)啟動(dòng)交互。總的來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)啟動(dòng)的交互系統(tǒng)，一般具有良好的可學(xué)習(xí)性和可使用性；而用戶啟動(dòng)的交互系統(tǒng)一般具有交互能力強(qiáng)、靈活性高、運(yùn)行速度快等特點(diǎn)。人機(jī)界面的用戶可分為如下四種類型：偶然型用戶生疏型用戶熟練型用戶：一般是專業(yè)技術(shù)人員專家型用戶：通常是計(jì)算機(jī)專業(yè)用戶用戶的使用需求分析：使用需求是用戶要求系統(tǒng)所應(yīng)具備的可使用性、易使用性。影響人的行為因素為出發(fā)點(diǎn)，來(lái)討論用戶的使用需求。用戶對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的要求：〔1〕系統(tǒng)能讓用戶靈活地使用，用戶不必以嚴(yán)格受限的方式使用系統(tǒng)?！睵226〕用戶技術(shù)方面的使用需求用戶習(xí)性方面的使用需求對(duì)用戶經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)方面的使用需求用戶對(duì)系統(tǒng)的期望方面的要求開發(fā)用戶友好性系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理主要有：確定用戶盡量減少用戶的工作應(yīng)用程序和人機(jī)界面別離的原那么一致性原那么系統(tǒng)要給用戶提供反響盡量減少用戶的記憶要求應(yīng)有及時(shí)的出錯(cuò)處理和幫助功能使用圖形和比喻設(shè)計(jì)者模型：它是設(shè)計(jì)者認(rèn)為用戶頭腦中有什么想法的模型，即設(shè)計(jì)者所理解的用戶對(duì)系統(tǒng)的期望。幾種常用的人機(jī)交互方式：?jiǎn)柎鹗綄?duì)話菜單界面〔P244〕：其特點(diǎn)是，讓用戶在一組多個(gè)可能對(duì)象中進(jìn)行選擇，各種可能的選擇項(xiàng)以菜單項(xiàng)的形式顯示在屏幕上。菜單交互方式的優(yōu)點(diǎn)是易學(xué)、易用，它是由系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的，能大大減輕用戶的記憶量。很快學(xué)會(huì)掌握新系統(tǒng)。用戶選擇菜單的輸入量少，不易出錯(cuò)，編程也比擬容易。菜單交互方式的缺點(diǎn)是，被選對(duì)象受限制，即只能完成預(yù)定的系統(tǒng)功能。在大系統(tǒng)中使用速度慢，有時(shí)為完成一個(gè)簡(jiǎn)單功能，也必須經(jīng)過(guò)幾級(jí)的菜單項(xiàng)選擇擇。功能健圖符界面：圖符方式實(shí)際上是菜單交互方式，只是它使用圖符來(lái)代表文本菜單的菜單項(xiàng)。使用圖符可以形象、逼真地反映菜單的功能，因而使理解、學(xué)習(xí)和操作變得更加容易。圖符交互方式的缺點(diǎn)是，有時(shí)圖符不能明確表達(dá)語(yǔ)意，必須在圖符中附加文字〔圖形方式的字符〕來(lái)輔助圖符的語(yǔ)義，圖符占用較大的屏幕空間。填表界面命令語(yǔ)言界面查詢語(yǔ)言界面自然語(yǔ)言界面軟件開發(fā)中的人機(jī)界面內(nèi)容〔重要！P254〕調(diào)查用戶對(duì)界面的要求和環(huán)境；用戶特性分析：調(diào)查用戶類型，了解用戶的技能和經(jīng)驗(yàn)。任務(wù)分析：進(jìn)行功能分解，制定數(shù)據(jù)流圖；建立界面模型任務(wù)設(shè)計(jì)：詳細(xì)分解任務(wù)動(dòng)作，并分配給用戶或計(jì)算機(jī)，或二者共同承當(dāng)；環(huán)境設(shè)計(jì)：確定系統(tǒng)的硬、軟件支持環(huán)境帶來(lái)的限制；界面類型設(shè)計(jì)：根據(jù)用戶特性制定最為適合的界面類型；交互設(shè)計(jì)：進(jìn)行界面結(jié)構(gòu)模型的具體設(shè)計(jì)；屏幕顯示和布局設(shè)計(jì)：屏幕總體布局和顯示結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；10幫助和出錯(cuò)信息設(shè)計(jì)：決定和安排幫助信息和出錯(cuò)信息的內(nèi)容，組織查詢方法；11原型設(shè)計(jì)：所謂快速原型系統(tǒng)是指這樣的軟件：在經(jīng)過(guò)初步系統(tǒng)需求分析后，開發(fā)人員用較短的時(shí)間，較低的代價(jià)開發(fā)出的一個(gè)滿足系統(tǒng)根本要求的、簡(jiǎn)單的、可運(yùn)行的系統(tǒng)。讓用戶評(píng)價(jià)，提出改良意見，完善系統(tǒng)的需求規(guī)格和系統(tǒng)設(shè)計(jì)。使用快速原型方法開發(fā)軟件的過(guò)程是：定義用戶需求，進(jìn)行原型開發(fā)，用戶進(jìn)行評(píng)估，修改系統(tǒng)需求，再開發(fā)設(shè)計(jì)的反復(fù)迭代過(guò)程。12界面測(cè)試和評(píng)估：嚴(yán)格的測(cè)試和評(píng)估?？梢允褂梅治龇椒?、實(shí)驗(yàn)方法、用戶反響以及專家分析等方法。與計(jì)算機(jī)有關(guān)的工程心理學(xué)的工作，我們可以簡(jiǎn)單地把它分為硬件設(shè)計(jì)和軟件界面設(shè)計(jì)兩大類課題。軟件的可用性許多研究都探討系統(tǒng)的可用性。最著名的是尼爾森提出的一系列標(biāo)準(zhǔn)，包括易學(xué)性、有效性、易于記憶、低錯(cuò)誤率、用戶滿意感等。易學(xué)性是指一個(gè)新的用戶能學(xué)會(huì)使用系統(tǒng)的速度。有效性是指在用戶熟悉系統(tǒng)后，能在多大程度上提高用戶的工作績(jī)效。易記性非常重要，相對(duì)較易測(cè)量。要求用戶用該產(chǎn)品或系統(tǒng)去完成很多任務(wù)，然后間隔一段時(shí)間后進(jìn)行回訪，詢問(wèn)他們能否記住該系統(tǒng)或產(chǎn)品的一些問(wèn)題。錯(cuò)誤率通常是低可用性的主要標(biāo)識(shí)。滿意感是一個(gè)主觀性較強(qiáng)，但同樣也很重要的指標(biāo)。對(duì)面向用戶的界面設(shè)計(jì)的一個(gè)有用的模型是諾曼提出的“活動(dòng)的七階段〞模型。這個(gè)模型認(rèn)為，不管是什么任務(wù)，用戶都是通過(guò)一系列的活動(dòng)來(lái)完成的，這些活動(dòng)大致可以分為七個(gè)步驟或階段：提出目標(biāo)；形成一個(gè)意向；確定活動(dòng)順序；執(zhí)行該活動(dòng)；覺察系統(tǒng)狀態(tài)；解釋這種狀態(tài)；根據(jù)目標(biāo)和意向評(píng)價(jià)這種系統(tǒng)狀態(tài)。另一個(gè)有關(guān)目標(biāo)和活動(dòng)的類似模型是卡爾、莫蘭和紐威爾提出的目標(biāo)〔Goals〕、操作(Operators)