人因工程试验参考指导书.doc

人因工程试验参考指导书

河南理工大学
人因工程学实验指导书

河南理工大学工业工程教研室
二OO四年八月

目 录

△实验1反应时和运动时测试 1
△实验2 视觉反应时测试 7
实验3 深度知觉测试 13
实验4 空间知觉测试 15
△实验5 注意力集中能力测试 18
△实验6 注意力分配能力测试 21
实验7 数字记忆广度测试 24
实验8 镜画仪实验 27
实验9 动作稳定性测试 29
△实验10 手指灵活性测试 32
△实验11 双手协调能力测试 34
△实验12工作环境测定 35

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实验1反应时和运动时测试
『实验目的』
检验优势手反应时和运动时是否相关，学习测量运动时的方法。
『实验仪器』
实验采用BD—II—512（FYII）型反应时运动时测试仪。仪器由控制器、被敲击板二部分组成。控制器由微电脑控制，主试面板有四位数码管左显示器。
先把敲击板上的插头与仪器后面板上的插座插好，接通～220V电源。
（一） 实验I
1、 把互锁键“实验I”按下，调整好敲击板上的左右距离，并选择好声或光的刺激源，被使用优势手拿好敲击棒，把敲击棒点在中央测板上等待，主试按下“启动”键。测试开始。
2、 被试受声或光刺激后立即抬起敲击棒，并用敲击棒敲旁边的金属板，要求反应和动作又快又准。
3、 运动时——被试者抬起测笔到测笔敲击到旁边的金属板上所用的时间。
4、 重复以上2、3步骤做多次实验，次数由主试决定。显示的反应时和运动时都是平均值：
反应时平均值＝反应时累次和/实验总次数
运动时平均值＝运动时累计和/实验总次数
（二） 实验II
1、 将互锁按键“实验II”按下，调整好敲击板的距离。
2、 选择定时1分钟或0.5分钟，即将“定时”键按下为0.5分钟，弹起为1分钟。
3、 主试规定好左右敲击程序。
4、 被试把敲击板点在中央测板上等待。
5、 主试喊预备后，再按启动键。
6、 被试在声或光的刺激下，按照主试规定的程序尽快敲击，直到定时时间到，响一次蜂鸣，工作灯灭，停止敲击。
7、 启动后总计时灯亮，显示定时1分钟（60秒）或0.5分钟（30秒），并开始计时。定时时间到，总计时灯灭，次数灯灭，此时板号＝0，显示出六块板的敲击总次数。
实验I数据记录表
被试姓名
优势手（左/右）
刺激源（声/光）
敲击次数
反应时平均值
运动时平均

实验II数据记录表
被试姓名
优势手（左/右）
刺激源（声/光）
定时时长（60/30S）
敲击总次数
正确率（％）

注：正确率＝正确敲击次数/敲击总次数×100％
实验2 视觉反应时测试
『实验目的』
掌握各种反应时的测试方法，进一步认识反应时及各种反应时之间的差异。
『实验仪器』
BD－II－511（SHJHI）型视觉反应时测试仪（Visual Reaction Time Tester）。该仪器可进行5大类十七种反应时实验。『实验内容』
『实验步骤』
1．打开电源开关，接通电源。
2．复位：按“复位”键，数码管显示全为零。每换一组实验可“复位”一次，以保证仪器正常工作。实验过程中，按“复位”键，实验将停止。
3．自检：用此功能检查仪器好坏。按“自检”键，仪器进入自检状态。 选择实验类型及组别：根据实验需要，按下主试面板实验类型选择键（“概率”、“数奇偶”），对应键上的灯亮。
5．选择实验次数：实验次数范围在10－255之间任意设置。
6．按“启动”键开始实验。
7.一组实验结束后，换新的被试者，如实验内容不变，主试只需按下“启动”键，测试重新开始。如更换实验内容，请按“复位”键后，重新设定实验参数。
『实验结果』
表2 个人反应时记录
实验类别
组别
简单反应时（a）
选择反应时（b）
辨别反应时（c）
错误回答次数
备注
刺激概率对反应时的影响
概率1

————
————

概率2

————
————

概率3

————
————

概率4

————
————

数奇偶不同排列对反应时的影响
横和奇偶
————

————

数和奇偶
————

————

随机奇偶
————

————

实验5 注意力集中能力测试
『实验目的』
测试注意力集中能力。
『实验仪器』
采用BD-II-310注意力集中能力测试仪。
『实验步骤』
1. 接通电源, 打开电源开关。日光灯启动时，可能对数码显示有干扰，可按“复位”键，恢复正常。
2. 选择转盘转速：按下“转速”键一次，其转速显示加１，即转速增加１０转／分，超过９０转／分，自动回零。如转速显示为０，则电机停止转动。选择的转速由测定内容而定，如测定注意力集中能力，则可选择慢速，减少动作协调能力的影响。
3. 选择转盘转动方向：按下“转向”键一次，其键右侧“正”、“反”指示灯亮灭变化一次，“正”亮表示转盘顺时针转动，“反”亮表示转盘逆时针转动。
4. 选择定时时间：按“定时时间”的各拨码“＋”“－”键确定实验时间，其时间值实时显示于“成功时间”显示窗上。
5. 被试用测试棒追踪光斑目标，当被试准备好后，主试按“测试”键，这时此键左上角指示灯亮，实时显示其时间，即成功时间。同时实时记录下追踪过程中测试棒离开光斑目标的次数，即失败次数。
6. 到了选定的测试定时时间, “测试”键左上角指示灯熄灭，同时噪声结束，表示追踪实验结束。
7. 复位:　测试过程中，要中断实验必须按“复位”键；一次测试结束后要重新开始新的实验，也必须按“复位”键。按下后，成功时间显示定时时间，失败次数清零，回到第４步。
『实验结果』
被试者
转速
转向
成功时间
出错次数

实验6 注意力分配能力测试
『实验目的』
检验被试者同时进行两项工作的能力。
『实验仪器』
采用BD-II-314型注意分配实验仪和BD-II-507型动作判断仪。注意分配实验仪由单片机及有关控制电路，主试面板、被试面板等部分组成。
主试面板设有功能选择拨码开关，三位数码显示器、音量调节旋钮等。
被试面板设有低音、中音、高音三个反应键、八个发光管和与其对应的八个光反应键。
『实验步骤』
1、 插好 ～220V电源插头，开“电源”开关，电源指示灯亮。
2、 检测（试音，试光）：主试设工作方式W＝6，按复位键后，让被试者分别按压三个声音按键，细心辨别三种不同音调并计牢；分别按压8个光按键， 对应发光二级管亮；按启动键，操作指示灯亮。则表示仪器正常，可进行测试实验。
3、 主试用拨码开关设置测试时间，如T=1（1分钟）；设置工作方式W＝2（三声）。按复位键，置仪器为初始状态。被试者按启动键，工作指示灯亮，测试开始，被试用左手无明指、食指和中指分别对高、中、低三音尽快正确反应。
4、 设置工作方式W＝3（光反应）。被试者按启动键，工作指示灯亮，测试开始。被试者用右手食指尽快按压与所亮发光管相对应的按键，无发光管亮，且工作指示灯闪烁，表示测试时间到。
5、 主试设置工作方式：W=5（三声+光）；被试者按启动键，工作指示灯亮，测试开始。被试者应用左、右手分别对声、光两种刺激尽快地作出正确反应。
6、 对新被试测试时主试人应按下复位键，重新上述实验过程。
7、 实验数据计入下表中，并计算Q值。

其中：S1为被试对单独声刺激的反应次数；
S2为声、光两种刺激同时出现时被试对声刺激的反应次数；
F1为被试对单独光刺激的反应次数；
F2为声光两种刺激同时出现时被试对光刺激的反应次数；
Q值的判定：Q<0.5 没有注意分配值；
0.5～1有注意分配值；
>1注意分配值无效。
『实验结果』
被试者
实验方式
三声
光
Q值
正确
错误
正确
错误
甲
2

――
――

甲
3
――
――

甲
5

乙
2

――
――

乙
3
――
――

乙
5

做完该实验的同学，使用动作判断仪，检验一下的注意分配能力。

实验10 手指灵活性测试
『实验目的』
测定手指、手、手腕灵活性以及手眼协调能力。
『实验工具』
采用BD-II-601型手指灵活性测试仪。该仪器的主要技术参数如下：
1. 实验板圆孔: 直径 1.6mm, 100 个, 各孔中心距 20mm；
2. 金属插棒: 直径 1.5mm, 长度 20mm, 110个；
3. 记时: 1ms--9999 S, 4位数字显示, 内藏式整体结构(见下图)；
4. 记时开始与结束可以用按键, 也可以由棒插入左上角第1个孔与右上角最后1个孔自动进行；
『实验步骤』
1. 金属插棒放入左侧槽中；优势手拿起右侧槽中的镊子；
2. 被试用镊子将左侧槽中的金属棒插入实验板的圆孔中。先插开始位，从上至下，再从下至上，......依次逐列插入，最后插终止位，记时会自动开始与结束，记录下插入１００个棒所需要的时间；
3. 每次重新开始需按“复位”键清零。
4. 『实验结果』
被试者
测试针数
测试用时
备注

实验11 双手协调能力测试
『实验目的』
测定双手协调能力。
『实验仪器』
采用北大青鸟仪器设备分公司生产的双手调节器。该仪器由以下几部分组成。
1. 由两个摇把控制的描针一个，两个摇把由两个手各持一个。
2. 在金属板上有一个图案。
3. 仪器的各部分均安装在一个三脚架上。
4. 一个指示灯及其它电池座。
『实验步骤』
1. 选择一块图案板，固定于上层面板。
2. 将描针放在要求描绘图案的一端。
3. 要求被试从图案的一端描绘到另一端，不得接触图案的边缘。如被 试用以描绘的针碰到边缘，指示灯就亮了，或者由计数器记一次错误次数。
4. 被试的描绘由描针完成。针的左右或前后移动都分别由两个摇把控制，因此正确描绘的速度和操纵两个摇把的双手动作协调性有关。
5. 如果要记下描绘整个图案所需要的全部时间，可以采用记时器。
6. 描绘整个图案所需要的时间越短和所犯的错误越少，则说明两手动作协调得越好。
如果选用定时记时计数器，如装有电池应取出。
实验12工作环境测定
二、实验目的
学习工作环境基本物理量（照明强度、噪声强度、温度、湿度、粉尘等）的测定方法，了解工作环境诸因素对工作效率的影响。
三、实验仪器
1.数字照度计 2.精密脉冲声级计 3.温/湿度计 4.粉尘取样仪 5.电子微风仪 6.秒表 7.卷尺 8.空调设备（制冷、制热） 9.录音机（录放各种噪声） 10.照明设备（可调节强度） 11.用于测量工作效率的心理学仪器。
四、环境照明测量
1.使用方法
1) 打开电源
2) 选择适合测量档位
3) 打开光检测器头盖,并将光检测器放在欲测光源之水平位置
4) 读取照度计LCD之测量值
5) 读取之测量值,如左测最高位数1显示,即表示过载现象,应立即选择较高档位测量
6) 读值锁定开关:压HOLD开关一下,LCD显示H符号,且显示锁定读值.再压一下HOLD开关,则可取消读值锁定功能.
7) 峰值锁定:压PEAK开关一次,LCD显示P符号.再压一次,即回复正常测试.
8) 测量工作完成后,将光检测器头盖盖回,电源开关切至OFF.
表1 测量数据
测量点数
1
2
3
4
5
6
7
自然采光

自然+人工

人工照明

数据整理也可采用表格法,如表2所示.其中E1表示最高照度值,E2表示最低照度值,E3表示平均照度值.
表2 数据整理

E1
E2
E
AU
自然采光

自然+人工

人工照明

五 环境噪声测量
1. 测量方法
1)测量条件
在测量过程中,要排除干扰。
①排除本底噪声.本底噪声是指被测声源停止发生后的环境噪声.在现
场测量前应先测量环境噪声,再按图3曲线进行修正.例如测得本底噪声为76dB,总噪声为83 dB,两者差值为7 dB.由图查得修正值为1 dB,于是测量结果应为83-1=82 dB.
②排除反射声的影响.选测点时,要把传声器放在远离反声物的地方.
③还应考虑到风速,温度,湿度,电磁场等对测量结果准确性的影响。
六 微环境测定
1.温湿度计使用方法
1）湿度
① 打开电池盖，安装一枚9V电池；
② 将Power开关推至“ON”位置；
③ 将FUNCT开关推至“％RH”位置；
④ 显示器（LCD）将立刻显示出湿度（％RH）的数值；
⑤ 当改变测试环境湿度时，其值会改变，需等待数分钟，就能读取稳定的湿度值。
2）温度
① 将Power开关推至“ON”位置；
② 将FUNCT开关推至“℉”或“℃”位置；
③ 显示器（LCD）将立刻显示出温度（“℉”或“℃”）的数值，注意温度的测量范围为-20℃－60℃；
3）锁定读值
在测量温度或湿度时，将HOLD开关推至“ON”的位置，它将锁定住目前所测的数值，直至你将HOLD开关推至“OFF”的位置为止。
4）数据记录
每隔3分钟，读取一次温/湿度值，并将其计入表4中。
表4 温读、湿度记录表
实验次数
温度℃
湿度％RH
备注
1

2

3

2.风速测定
1）电子微风仪的使用
① 将仪器水平放好，使直键开关处于原位。
② 调节电表机械零点，使表针指于零位。
③ 将探头测杆垂直向上放置，使其热敏感部件全部按入测杆管内，并将风速探头之插头插入“探头”插座。
④ 按下“电源”直键（左起第一）调节“放大器调零”电位器使指针指于零点。
⑤ 按下“1m/s”直键开关（左起第二）调节“零点调节”电位器使指针指于零点。
⑥ 预热十分钟，并重复上述步骤，方可进行测量。
⑦ 低风段（0.05～1m/s）。经预热，校准后，可将风速探头测杆端部热敏感部件拉出，使其暴露于被测气流中，注意使测杆垂直，并使其有顶丝一面对准气流吹来方向。即可由电表指标值读取风速。
⑧ 高风速段（1m/s～10m/s）（10～30m/s）。风速超过1m/s，按下10/30m/s直键开关（左起第三）即可读数（此时按键全部处于按下状态）。
⑨ 使用完毕应将直键开关所有键自左至右依次复位。风速探头热敏感部件拉出部分全部按入测杆管内，并拔出插头放入仪器盒原位置。
2）结果记录
变换测量地点，测量三次，结果计入表5中。
表5 风速测量记录表
实验次数
风速（m/s）
备注
1

2

3