郭秀艳《实验心理学》之十四

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1、第十四章工程心理学东方航空401航班坠机事故引起了心理学研究者的关注：当401航班即将飞抵迈阿密国际机场时，飞行员突然发现前轮指示灯还没亮。机组人员试图确定这一问题是信号灯本身的原因，还是前轮没能落下或锁定在着陆时的位置，而与此同时，飞行员只得转向并且从低空飞过了埃弗格拉兹。此时飞机在自动飞行仪的控制下继续飞行，与此同时，三个机组人员都在竭力察看是否灯泡出了问题，并试着前轮能否放下来。然而，令机组人员意想不到的是，自动驾驶仪突然失灵了，飞机开始缓缓地下滑。机组人员的注意力完全集中在信号灯上，过了很长时间副驾驶员才注意到高度测量表。在

2、离飞机坠毁还有8秒钟时，机组人员没能采取任何措施拉高飞机。导致这次99人死亡的机械故障仅仅是一个烧坏了的灯泡，前轮并未失灵，即使一个前轮失灵，着陆滑行对飞机来说也不是很危险，但是机组人员却费尽心机，全神贯注地试图解决信号灯的问题，以至于没有人去注意飞机驾驶和飞行高度监控等更为重要的问题。飞机系统失控的原因是机组人员的偶发错误----他们将注意集中在了不该注意的地方。上述坠机事件引起了心理学工作者的反思：既然事故的原因被归结于人类注意模型的弱点，那么是否能够通过心理实验等各种方法来揭示人类心理加工的特点与极限，并以这些研究结论来指导飞

3、机等操作系统的设计，或是训练系统操作人员，以避免事故，达到人机系统的最佳匹配？这就构成了工程心理学的主要研究内容。波尔顿（Poulton，1966）曾讲过”工程心理学的目的不是简单地去比较一件设备的两种可能的设计，而是要说明人的能力及其限度，并可以根据这种能力限度直接推断并选择一种较好的设计。”由于推断并选择一种较好设计的应用需要，工程心理学家们纷纷采用实验的方法来研究人的能力及其限度。因此，本章将围绕如下问题展开：1．工程心理学诞生和发展的历程？2．工程心理学的研究对象是什么？3．工程心理学的各研究方法及其特点？4．心理负荷是用何

4、种方法进行测量的？5．有关心理负荷有哪些具体研究？得出了怎样的结论？第一节工程心理学的诞生和发展“研究人的能力及其限度”是为了更好地进行系统设计，使人类能够更加方便和安全地操纵已构成的操作系统，以提高人机系统的运作效率和安全性，避免事故发生----工程心理学正是诞生于、发展于这种实际应用需要。一、工程心理学的诞生工程心理学是工业心理学孕育的婴儿，它的发展离不开二战时期工业心理学所发生的重大转折。第二次世界大战争推动了人机关系的研究。以往，在如何使人掌握好复杂的军事装备问题上，研究者们多着力于使用已有的武器装备来训练人，也就是说，训练

5、人去适应已经研制出来的武器装备。但在第二次世界大战中，由于科技进步，武器装备发展得很快，交战国家竟相研制复杂的高性能武器。由于人的适应能力有一定的限度，即使经过严格选拔和充分训练的操作人员，也往往难以适应武器性能日新月异的发展。武器性能很好，但人操纵不了，高性能的装备发挥不了应有的作用，反而容易引起操作差错而发生机毁人亡或误击目标等事故。第二次世界大战中，飞机成为主要的军事武器，空中力量的强弱很大程度上决定了某一次战役的结果。但是武器制造专家在提升战斗机速度和子弹威力的同时，却没有考虑人对这些的适应能力。比如：飞机的信息显示器的设计

6、，必须考虑飞行员在飞行过程中对瞬时信息显示进行接受、加工的能力，飞机速度的提升也就意味着飞行员瞬时信息加工的速度必须随之提升，但是飞行员的加工速度受到某些生理或心理机制的限制而具有一定极限，如果不对信息显示器的设计进行改进，为飞行员的加工提供方便的话，便会出现由于误认或误判信息而导致的飞行事故。比如：第二次世界大战时期所使用的飞行高度表用短、中、长三根同轴指针分别指示千、百、十米的飞行高度，这种高度表读数起来十分不方便，再加之飞机速度的加快和战争的紧张形式给飞行员的所带来的加工压力，在慌乱之下，飞行员易混淆三针的读数，导致飞行事故的

7、发生。类似的惨痛教训还很多，比如：晚上执行军事任务的飞行员往往会因为受到炸弹强光的影响而无法及时地暗适应，导致撞机事件。这些教训使研究者逐渐意识到人机关系间的矛盾，不能仅靠选拔与训练去解决，当人不能适应机器系统的速度和特点时，代价是惨重的，应该及时把研究方向从人适应机改为使机适应人，研究人的能力与特点，为系统的设计提供依据。就拿上面的飞行高度表来说，人的加工特点便是：（1）加工速度有极限；（2）对数字的加工快于对指针刻度的加工，要使人能适应飞机的速度，必须要先使高度表的显示符合人的加工特点。为此，研究者们将高度显示器设计成用开窗式数

8、字显示与指针指示相结合，窗中第一位、第二位数字分别代表高度万米、千米，指针指示的数字刻度表示十米，这种显示方式符合人的信息加工特点，大大提高人加工的速度，很少发生误读或误判，减少了由于高度误读所导致的飞行事故。再者，也可以根据人眼暗适