第2章人因工程的研究方法与工具

评价研究
评价研究中选择个体与描述性研究和试验性研究考虑的因素 一样。被测对象必须能够代表最终用户群体。
Xi’an Jiaotong UNIVERSITY
Team of Prof. Sun L. Y.
School of management
2.1 人因工程的研究方法—基本决策过程
（4）数据收集
2.2 人因工程的研究工具
实验基础环境测控仪器 硬件类 实验工具 生理参数测量仪器 心理参数测量仪器 数字人体及人机交互软件 行为观测与认知心理分析软件 动作分析类软件 人因工程审计类量表 量表类 实验研究工具 综合类 实验研究工具 认知心理测量量表 职业健康与安全类量表 可用性测评系统 虚拟现实系统
Human Factors lab, Management School, Xi’an Jiaotong University, China
人因工程
西安交通大学管理学院
孙林岩教授
篇章总汇
总论 第1章 人因工程概述 第 8章 应用篇 作业空间设计

第 2章
人因工程的研究方法与工具


第 9章
研究地点的选择是第一个需要决定的问题，其内容就 是选择实地研究，还是选择在实验室中进行研究。对于 不同的研究方法有不同的选择规则。
（2）自变量选择
描述性研究 ：标准变量、分层变量（预测） 试验性研究：独立变量、非独立变量 评价研究 ：为评价研究选择变量，要求研究人员把被 评价系统或设备的目标转化成具体的、可测量的标准 变量。
Xi’an Jiaotong UNIVERSITY
Team of Prof. Sun L. Y.
School of management
2.2.3.量表类研究工具（1）
人因工程审计类量表
IEA核对表：一个综合考虑体力负荷、感知负荷、脑力负荷与工人、 环境、工作方法/工具/机器相关联的逻辑框架。 位置分析调查表（Position Analysis Questionnaire）：面向操作 者的结构化的工作分析表，有187个问题，可用于操作者的人的行 为特征分析。 AET核对表：主要用于作业人员的个体特征分析，包括作业人员之 间的协作特征分析。AET广泛使用于需求分析、工作设计、人员管 理、职业咨询和研究等方面。
和观察。
Xi’an Jiaotong UNIVERSITY
Team of Prof. Sun L. Y.
School of management
2.1 人因工程的研究方法—研究方法概述
从研究手段看：研究方法可以分为实验性和非实验性两大类，即 实验法与非实验法
实验法是基于人为控制某些因素，通过实验测试特定因素的影响； 非实验法则是通过调查法、观测法（行为观测）、测试法（心理测 试、感觉评判法；身体测量、生理指征测量）等方法开展研究的。
第10章 第11章
肌肉骨骼失调及其预防
脑力负荷与脑力工作绩效提升 人机界面设计
基础篇 第 3章 第 4章 第 5章 人体测量 人体生理特性 人的心理认知特征 第12章 扩展篇 可用性


第 6章
第 7章
人的信息处理
人的作业环境

第13章
安全性
Xi’an Jiaotong UNIVERSITY
Team of Prof. Sun L. Y.
School of management
第2章 人因工程的研究方法与工具
人因工程在很大程度 上是一门实验科学，其主 要任务是把与人的能力和 行为有关的信息及研究结 果应用于产品、设施、程 序和周围环境的设计中去。 这些知识主要来源于实验
梅奥及霍桑实验 霍桑实验是由梅奥教授作为顾问参与的，与 1927——1932 年间在芝加哥西方电气公司霍桑工厂 进行的一系列实验，包括照明实验，大规模访谈， 对接线板接线工作室的研究几个阶段。 霍桑实验的意义在于它是管理史上具有划时代 意义的事件，它推翻了从泰勒以来人们把人看成经 济人的假设，为管理学开辟了一个新领域，即开始 重视人、研究人的行为。
认知心理量表
态度量表：如瑟斯顿态度量表、波哥达斯社会距离量表； 自陈量表：如明尼苏达多相人格量表、16种人格因素量表、爱德华 个性偏好量表； 压力测试量表：如荷马压力量表、九十项症状自评量表。
Xi’an Jiaotong UNIVERSITY Team of Prof. Sun L. Y. School of management
Xi’an Jiaotong UNIVERSITY
Team of Prof. Sun L. Y.
School of management
2.2.4.综合类研究工具（2）
虚拟现实系统
虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）是门综合技术，它以 计算机技术为主，综合利用计算机三维图形技术、模拟技术、 传感技术、人机界面技术、显示技术、伺服技术等，来生成 一个逼真的三维视觉、触觉以及嗅觉等感觉世界，让用户可 以从自己的视点出发，利用自身的功能和一些设备，对所产 生的虚拟世界这一客体进行浏览和交互式考察。 本系统可以进行头/手/身体跟踪、生物力学/人体工效分析、 作业与物流系统的三维图形仿真、控制和操作。虚拟现实系 统平台主要由以下几个部分构成：①可视化工作站系统：用 于虚拟环境开发和立体显示主机；②虚拟现实显示和投影系 统：③输入输出和控制系统：包括主动式立体眼镜、鸟群跟 踪器、数据手套等；④音响系统；⑤虚拟现实仿真软件系统： 如VisfactoryCAD、vega、Catia、WTK等。
从研究结果看可分为描述性研究、试验性研究、评价研究
描述性研究：用于描绘人的某些特性。如人体尺寸的测量、不同年 龄人的听力损失、能够抬多重的箱子等等。 试验性研究： 是为了检测一些变量对人的行为的影响。通常根据实 际问题、预测理论来决定需要调查的变量和检测的行为。通常，试 验性的研究更关心变量是否对行为有影响以及将如何影响的问题。 描述性研究则更关心所描述对象的统计结果，如平均值、标准偏差 和百分比等。 评价研究：类似于试验性研究，但它的目的多是为了评价一个系统 或产品，并希望事先了解人们在使用系统或产品时的行为表现。
Xi’an Jiaotong UNIVERSITY Team of Prof. Sun L. Y. School of management
2.2.4.综合类研究工具（1）
可用性测评系统
主要用途是产品的可用性，用户需求分析及用户研究， 计算机人机交互测评等实验研究。 本实验系统主要由实验室和观察室组成，实验室和观察 室之间有一面隔音、单向透光的镜子，同时配备有视频 设备、监控设备、音频设备和图像合成设备等。
School of management
2.2.1.硬件类研究工具（2）
心理参数测量工具 心理参数测量仪器主要是结合认知心理学，测量反 应人类心理和认知过程的各种参数，主要分为感知觉类、 记忆类、情绪和技能类等。
感知类心理参数测量：主要有眼动仪、实体镜、长度和面积 估计器、动景器、深度知觉仪等。 记忆类测量仪器：记忆看作是对输入信息的编码、贮存和提 取的过程。记忆类实验仪器主要有注意力分配仪、速示器、 记忆鼓、多重选择器等。 情绪和技能类测量仪器：主要考查被试在不同作业状态下的 情绪和其表现出来的作业技能。主要仪器有动作稳定器、简 单选择反应测试仪、选择反应测试仪等。
软件类 实验研究工具 人因工程源自实验研究工具Xi’an Jiaotong UNIVERSITY
Team of Prof. Sun L. Y.
School of management
2.2.1.硬件类研究工具（1）
实验基础环境测量工具
实验基础环境测控主要是对实验环境参数进行测量与控制， 内容包括温度、湿度、光照、噪声、辐射、空气等环境参数， 测量仪器包括温度计、湿度计、照度计、噪声计等
2.2.3.量表类研究工具（2）
职业健康与安全类量表
上肢核对表（Upper-Extremity Checklist）：主要 用于引起人体局部（上肢）累积损伤的生物力学压 力问题。 博格量表：评估实验者明确的表达身体上的酸痛或 不适，并也可对实验的组合提出意见及评估，让主 试者可迅速且简单的得到这些信息。 OWAS 姿势分析量表(Ovako Working Posture Analysis System)：主要功能在于可以界定出工作 时的身体姿势，并按照其可能引发伤害的程度来区 分等级。
Xi’an Jiaotong UNIVERSITY
Team of Prof. Sun L. Y.
School of management
2.2.2.软件类研究工具
数字人体模型与人机交互分析类软件
通过在虚拟环境中较精确的定义不同尺寸的数字人体， 建立人体数字模型， 定义其完成指定的任务并分析相应的性能。 代表性的软件有JACK、RAMSIS、ManneQuinPRO软件等。
Xi’an Jiaotong UNIVERSITY Team of Prof. Sun L. Y. School of management
2.1 人因工程的研究方法—基本决策过程
（3）被测者选择
描述性研究
代表性的抽样 、随即抽样 样本空间大小
试验性研究
为试验性研究选择被测对象就是要选择那些具有代表性的、 一般化的个体。
Xi’an Jiaotong UNIVERSITY Team of Prof. Sun L. Y. School of management
2.1 人因工程的研究方法—基本决策过程
一个具体的研究有基本决策过程：选择研究地 点、选择变量、选择采样主体、收集数据、分 析数据。
（1）研究地点选择
Xi’an Jiaotong UNIVERSITY Team of Prof. Sun L. Y. School of management