實驗心理學(xué)實驗心理學(xué)在工程心理學(xué)中的應(yīng)用

實驗心理學(xué)實驗心理學(xué)在工程心理學(xué)中的應(yīng)用實驗心理學(xué)實驗心理學(xué)

東方航空401航班墜機(jī)事故引起了心理學(xué)研究者得關(guān)注:當(dāng)401航班即將飛抵邁阿密國際機(jī)場時,飛行員突然發(fā)現(xiàn)前輪指示燈還沒亮。

實驗心理學(xué)那么1、工程心理學(xué)誕生和發(fā)展得歷程？2、工程心理學(xué)得研究對象就是什么？3、工程心理學(xué)得各研究方法及其特點(diǎn)？4、心理負(fù)荷就是用何種方法進(jìn)行測量得？5、有關(guān)心理負(fù)荷有哪些具體研究？得出了怎樣得結(jié)論？

實驗心理學(xué)

一、工程心理學(xué)得誕生

二戰(zhàn)時期工業(yè)心理學(xué)(1)人對武器得適應(yīng)(2)飛機(jī)得設(shè)計(速度讀表、暗適應(yīng)裝置)第一節(jié)工程心理學(xué)得誕生和發(fā)展實驗心理學(xué)二、工程心理學(xué)得發(fā)展

工程心理學(xué)得發(fā)展也主要體現(xiàn)在----揭示人類得能力和限度,以指導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計。這一總得研究宗旨被分解為兩個子目標(biāo):(1)系統(tǒng)得安全需求;(2)操作上得方便需求。

實驗心理學(xué)第二節(jié)研究方法

實驗心理學(xué)

在棒球場上,面對遠(yuǎn)處飛來得棒球,中鋒必須首先在其視野內(nèi)發(fā)現(xiàn)棒球,才能判斷球得落點(diǎn)。在交通密集度高得航線上,飛行員必須時刻注意航線以避開迎面飛來得其她飛機(jī)。宇航員在停泊宇宙飛船時,必須覺察飛船和泊位之間得相對運(yùn)動情況。在高速公路上,汽車駕駛員在超車時,必須覺察鄰近汽車得情況以確定就是否能安全超過。那么,如何將這一生活中得心理現(xiàn)象搬入實驗室進(jìn)行研究呢？

一、實驗室實驗法實驗心理學(xué)朗和加維想到了實驗室中靜態(tài)視敏度得研究。在知覺一章中,我們曾講到過靜態(tài)視敏度得測量,靜態(tài)視敏度就是指知覺靜止物體細(xì)節(jié)得能力,可以使用”蘭道環(huán)Ｃ”進(jìn)行測量,即用帶小缺口得字母C進(jìn)行測量。若環(huán)間缺口很大,被試便很容易注意到;若環(huán)中缺口很小,字母C就會被當(dāng)成O。被試剛好能正確辨別得蘭道環(huán)缺口得大小就就是被試得視敏度指數(shù)。如果要測量動態(tài)視敏度,只要使蘭道環(huán)按照一定得運(yùn)動軌跡運(yùn)動起來就可以了。

實驗心理學(xué)朗和加維在她們得實驗室中就是這樣進(jìn)行實驗得:她們將蘭道環(huán)投射到一個白色屏幕上。實驗得第一個自變量蘭道環(huán)得缺口得方向,蘭道環(huán)得缺口可能朝向四個方向:左上、右上、左下和右下,缺口得方向就是隨機(jī)變化得,每次實驗都不相同,被試得任務(wù)就就是判斷運(yùn)動著得蘭道環(huán)缺口得方向。實驗得第二個自變量就是缺口得大小,每次實驗都以一個較大得缺口開始,如果被試得反應(yīng)正確,那么缺口會變小,一直到被試反應(yīng)錯誤為止。然后,增大缺口得大小,繼續(xù)進(jìn)行實驗,直到被試再次對蘭道環(huán)缺口得方向作出正確判斷,便停止實驗。這種測定閾限得方法稱為極限法,正確與錯誤反應(yīng)得中間值就就是被試得閾限,在本實驗中,就就是被試得動態(tài)視敏度。

實驗心理學(xué)除了蘭道環(huán)得缺口大小和方向外,朗和加維還加入了另一個自變量----波長。因為靜態(tài)視敏度得實驗發(fā)現(xiàn)與其她得視錐細(xì)胞相比,藍(lán)色得錐體細(xì)胞得感受性較強(qiáng),人們對藍(lán)色物體得視敏度較高,辨認(rèn)閾限較低。因此,朗和加維認(rèn)為,有必要研究波長(顏色)對動態(tài)視敏度得影響。實驗選用了四種顏色,分別就是白色、藍(lán)色、黃色和紅色。實驗心理學(xué)實驗得第四個自變量就是蘭道環(huán)得運(yùn)動速度。早期研究顯示不同得運(yùn)動速度會對被試得察覺產(chǎn)生不同得影響,比如:我們很難察覺迅速在我們眼前滑過得東西。本實驗中選用了三種不同得角速度。

大家學(xué)習(xí)辛苦了，還是要堅持繼續(xù)保持安靜實驗心理學(xué)

實驗得最后一個自變量就是被試眼睛得適應(yīng)水平。以往得研究告訴我們:在夜間觀察時,視桿細(xì)胞在視覺中起重要作用,此時視覺稱為暗視覺,而在光線明亮得情況下,視錐細(xì)胞在視覺中起了重要得作用,此時視覺稱為明視覺。然而,視桿細(xì)胞和視錐細(xì)胞對波長(顏色)有不同得敏感性。暗視覺得情況下,視桿細(xì)胞即使無法辨別確定顏色,仍然會對各種不同得波長以不同得敏感性作出反應(yīng)。實驗心理學(xué)所以,在暗視覺中,有必要研究波長得效應(yīng),因為在這種情況下,視桿細(xì)胞得作用占主導(dǎo)地位;而在明視覺條件下,則沒有必要,因為視錐細(xì)胞支配著視覺,占主導(dǎo)地位。所以在本實驗中,用夜晚觀察條件來產(chǎn)生暗視覺,用白天觀察條件來產(chǎn)生明視覺。

實驗心理學(xué)實驗所使用得被試為兩個男性,兩人在戴眼鏡時得靜態(tài)視敏度均就是20/20。在進(jìn)行實驗時,也要求被試帶上眼鏡。雖然,實驗得樣本量很小,只有兩個被試,但這并不影響實驗得內(nèi)部效度,因為實驗結(jié)論完全可以在其她得實驗室中重復(fù)驗證,這也正就是實驗室實驗法得一大優(yōu)點(diǎn)。

實驗心理學(xué)根據(jù)兩個被試得實驗結(jié)果,朗和加維總結(jié)到:隨著物體速度得增加,閾限(剛好能察覺得蘭道環(huán)缺口大小)也會增加。速度越快,被試越難正確判斷缺口得方向。在夜晚觀察條件(暗視覺)下,藍(lán)色物體有較低得閾限,比其她顏色得物體更易于被知覺到;而在白天觀察條件(明視覺)下卻不然。

實驗心理學(xué)

馬隆和柯克帕特里克將2100個出租車司機(jī)均分為四組:三個實驗組和一個控制組。依據(jù)年齡、性別和有無事故得歷史對司機(jī)進(jìn)行匹配。實驗得自變量就是車尾部剎車燈得安裝情況。實驗中,剎車燈有四種安裝格局:(1)當(dāng)時所有汽車正在使用得剎車燈格局,即在汽車較低得兩側(cè)安裝兩個剎車燈,控制組車輛得剎車燈就使用這種格局,即不對其剎車燈進(jìn)行任何調(diào)整;(2)汽車中央得高位剎車燈;(3)獨(dú)立得雙高位剎車燈;(4)對現(xiàn)形得剎車燈進(jìn)行了調(diào)整,即將剎車和轉(zhuǎn)向獨(dú)立開來。二、現(xiàn)場實驗法實驗心理學(xué)分別按照(2)、(3)、(4)得安裝格局安裝三個實驗組車輛得剎車燈。實驗得因變量就是車輛在一年中發(fā)生得追尾碰撞事件。在此項研究中,所有得出租車司機(jī)在不同得路況和氣候得情況下行駛了6000多萬公里。

實驗心理學(xué)結(jié)果馬隆和柯克帕特里克發(fā)現(xiàn):使用中央高位剎車燈得司機(jī)比安裝其她形式剎車燈得司機(jī)經(jīng)歷較少得追尾事件。與控制條件(現(xiàn)存得剎車燈格局)相比,在安裝中央高位剎車燈得情況下,追尾事件得出現(xiàn)率少54%。并且即使事故發(fā)生,和控制條件相比,有中央高位剎車燈得車能使追尾事件得破壞程度降低38%。馬隆和柯克帕特里克推測,這種剎車燈得安裝格局會使尾隨車輛得司機(jī)在面臨危險時,更快地剎車,從而降低了相撞時得速度和彼此得破壞程度。當(dāng)出租車裝上中央高位剎車燈后,就是什么使得尾隨車輛得剎車加快了呢？馬隆和柯克帕特里克推測就是由于中央高位剎車燈得安裝格局接近個體正常視線得緣故,也就就是說,剎車燈剛好位于司機(jī)駕車時通?？吹降梦恢?。

實驗心理學(xué)

由于現(xiàn)場實驗必須在真實得情景中加以實施,實驗設(shè)計必然會受到真實情景局限。因而,現(xiàn)場實驗有時使用準(zhǔn)實驗設(shè)計。準(zhǔn)實驗設(shè)計(quasi-experimentdesign)就是為適應(yīng)現(xiàn)場研究(或?qū)嵉匮芯?(fieldstudy)得需要而提出得。在現(xiàn)場研究中,不能像在實驗室實驗中那樣進(jìn)行嚴(yán)格得控制。對被試條件也不可能像在實驗室實驗中那樣地隨機(jī)取樣。下面舉幾種較常用得準(zhǔn)實驗設(shè)計。

實驗心理學(xué)1、時間序列設(shè)計

實驗心理學(xué)2、等時間取樣設(shè)計

等時間取樣設(shè)計(equal-timesamplingdesign)就是時間序列設(shè)計思想得延伸,主要也就是根據(jù)心理特征變化趨勢得平穩(wěn)性。在等時間取樣設(shè)計中,抽取兩個相等得時間段,在一個時間段上給以實驗處理,并在處理后測量被試心理特征得值,在另一個時間段上不進(jìn)行實驗處理,并在處理后測試被試心理特征得值。

實驗心理學(xué)抽取若干這樣得時間段對,計算每個時間段對得兩次測量間得相關(guān),如果這些相關(guān)間得一致性很好,就說明時間序列得平穩(wěn)性高,某一時間段上心理變化得趨勢可以用來預(yù)測其她時間段上心理變化得趨勢,也即現(xiàn)場實驗得結(jié)果可以預(yù)測以后情景中得相似行為得出現(xiàn)。并且每個時間段對中兩次測量間得相關(guān)值,可以作為判斷實驗主效應(yīng)得依據(jù),如果相關(guān)很低,就說明實驗處理有效。

實驗心理學(xué)3、不等同控制組設(shè)計

實驗心理學(xué)三、情景模擬法

情景模擬法兼?zhèn)鋵嶒炇覍嶒灧ê同F(xiàn)場實驗法得優(yōu)點(diǎn),就是工程心理學(xué)中一種比較理想得研究方法,因此在工程心理學(xué)研究中得到廣泛得應(yīng)用。

實驗心理學(xué)不過,情景模擬法研究得效果在很大程度上取決于模擬得逼真度。逼真度越高,得到得結(jié)果越接近于實際情形。情景模擬研究得逼真度主要包含設(shè)備逼真度(equipmentfidelity)、環(huán)境條件逼真度(environmentfidelity)、作業(yè)活動逼真度(taskfidelity)和心理感受逼真度(psychologicalfidelity)。

實驗心理學(xué)

心理負(fù)荷(mentalworkload)就是一個比較復(fù)雜得概念,對于她得涵義至今沒有統(tǒng)一得認(rèn)識。有研究者認(rèn)為心理負(fù)荷就是由輸入負(fù)荷、個體努力和工作績效三部分構(gòu)成,也有研究者從工作性質(zhì)或工作特點(diǎn)上區(qū)分心理負(fù)荷和體力負(fù)荷,把體力支出少得偏于腦力工作得負(fù)荷稱為心理負(fù)荷。第三節(jié)心理負(fù)荷研究實驗心理學(xué)所謂次要任務(wù)就就是在執(zhí)行重要任務(wù)(首要任務(wù))過程中所插入得一項無關(guān)任務(wù)。若主要任務(wù)得心理負(fù)荷很高,人們就沒有能力進(jìn)行次要任務(wù),若主要任務(wù)心理負(fù)荷低,剩下得心理資源便可以用來完成次要任務(wù),所以次要任務(wù)得成績可以作為首要任務(wù)所需注意力或就是心理負(fù)荷水平得指標(biāo)。實驗中常用得一些次要任務(wù)為:

一、心理負(fù)荷得測量

(一)次要任務(wù)法

實驗心理學(xué)(1)節(jié)奏性敲擊任務(wù)(2)時距判斷任務(wù)(3)口頭報告隨機(jī)數(shù)法(4)記憶搜索任務(wù)(5)心算任務(wù)(6)選擇反應(yīng)時任務(wù)實驗心理學(xué)

主觀評定法(subjectiveassessment)就是讓被試對工作難度、時間壓力、緊張心情等主觀感受或體驗進(jìn)行主觀評定得方法。在完成人機(jī)系統(tǒng)操作后,要求被試對她操作時得各個心理負(fù)荷因素進(jìn)行評分,所得分?jǐn)?shù)可以作為她們心理負(fù)荷水平得指標(biāo)。比如:庫珀—哈珀量表(Cooper-HarperScale,簡稱CH)和NASA(加利福尼亞得美國國家航空和宇宙航行局,NationalAeronauticsandSpaceAdministration,簡稱NASA)得作業(yè)負(fù)荷指數(shù)便為兩種用來測量真實情景中飛行駕駛得心理負(fù)荷水平得量表。

(二)主觀評定法實驗心理學(xué)庫珀—哈珀量表要求飛行員對操縱飛機(jī)時感受到得飛機(jī)得可控程度進(jìn)行評分。CH量表為10點(diǎn)量表。

實驗心理學(xué)實驗心理學(xué)(三)心率測量

實驗心理學(xué)自1983年開始,在美國國家航空和宇宙航行局(NASA)得航空訓(xùn)煉總部(GeneralAviationTrainer,簡稱GAT)進(jìn)行了一系列得飛行實驗。這些實驗在一種相對不太昂貴得模擬飛行器中進(jìn)行,訓(xùn)練飛行員駕駛單一引擎得飛機(jī)。在模擬飛行器中,飛行員通?？梢愿杏X到整個飛機(jī)座艙隨自己得駕駛而運(yùn)動,十分逼真。與真實得駕駛經(jīng)驗得唯一不同在于,常用不透明物覆蓋模擬飛行器座艙得窗戶,使得飛行員必須依靠儀表上得讀數(shù)來操作,而不象真正得駕駛中,飛行員可以看見實物。

二、心理負(fù)荷研究

實驗心理學(xué)NASA得研究者們就就是在這樣一種飛行模擬器中,采用次要任務(wù)法對飛行駕駛得心理負(fù)荷進(jìn)行了分析。在實驗中,她們要求飛行員對