人体工程学教案09-第4章感知觉-WX

商 丘 工 学 院 教 案课程名称：人体工程学任课教师：王翠霞所属部系：传媒与现代艺术教 研 室：艺术设计授课时间：授课班级：授课地点：授课内容授课题目第四章人和环境的关系课型讲授使用教具课本、教案、课件教学目的通过学习人体感知觉系统与环境设计的相互关系。教学重点和难点人和环境交互作用在设计中的应用作业或思考题举例说明感觉的适应特征在环境设计中的应用。参考教材人体工程学王鑫杨希文等编著中国青年出版社人体工程学邢博主编中国海洋大学出版社第四章人体的感知觉系统4.6 感觉和知觉4.6.1 感觉和知觉之间的关系感觉是人的大脑两半球对于客观事物的个别特性的反映，知觉是我们大脑两半球对于一个具有某些统一特征的对象或现象所发生的反映。感觉与知觉相互联系感觉是事物直接作用于感觉器官时，对事物个别属性的反映。人对客观事物的认识是从感觉开始的，它是最简单的认识形式。例如当菠萝作用于我们的感觉器官时，我们通过视觉可以反映它的颜色； 通过味觉可以反映它的酸甜味； 通过嗅觉可以反映它的清香气味，同时，通过触觉可以反映它的粗糙的凸起。人类是通过对客观事物的各种感觉认识到事物的各种属性。感觉不仅反映客观事物的个别属性，而且也反映我们身体各部分的运动和状态。例如，我们可以感觉虽然是一种极简单的心理过程，可是它在我们的生活实践中具有重要的意义。有了感觉，我们就可以分辨外界各种事物的属性，因此才能分辨颜色，声音、软硬、粗细、重量、温度、味道、气味等，有了感觉，我们才能了解自身各部分的位置、运动、姿势、饥饿、心跳，有了感觉，我们才能进行其它复杂的认识过程。失去感觉，就不能分辨客观事物的属性和自身状态。因此，我们说，感觉是各种复杂的心理过程(如知觉、记忆、思维 ) 的基础，就这个意义来说，感觉是人关于世界的一切知识的源泉。感觉器是脑的工具，脑是借助于感觉器来反映外部世界觉 外界刺激作用于感官时人脑对外界的整体的看法和理解，它为我们对外界的感觉信息进行组织和解释。在认知科学中也可看作一组程序，包括获取感官信息、理解信息、筛选信息、组织信息。知觉研究的早期理论有赫姆霍兹（Hermann von Helmholtz) 的无意识推理，和格式塔 (gestalt)学派的完形心理学。 20 世纪 70 年代，吉布森（James Gibson) 提出了一个很有影响的生态光学理论, 强调环境对知觉的作用。知觉有这样几个特性：整体性、恒常性、意义性、选择性，知觉适应。整体性是指我们对物体整体的认识通常要快于对局部的认识。恒常性是指尽管作用于我们感官的刺激在不断的变化，我们所知觉到的物体却保持着相当程度的稳定性。意义性是我们对事物的知觉通常是和我们赋予它的意义联系在一起的。选择性是我们在观察两歧图形时常常会在不同的两个图形知觉中来回转换，这说明知觉过程中存在着竞争。知觉适应是指在刺激输入变化的情况下，我们仍然能够调整知觉返回到原来的状态。知觉如何把各个元素整合为一个整体，格式塔学派提出了几条知觉组织的规律：相邻律、相似律和共同命运原则。现在的心理学认为知觉加工过程是自上而下的加工和自下而上的加工一起作用的结果。 而吉布森提出直接知觉的观点，认为环境对知觉起绝对的支配作用。知觉的研究通常和错觉联系在一起，这是一件很有趣的事情。心理学经常通过研究一种机制失效的情况来研究这种机制的规律。知觉与感觉通常是无法完全区分的，感觉是信息的初步加工，知觉是信息的深入加工。现在的趋势是把感觉和知觉放在一切论述，统称为感知觉。把信息加工过程分为感觉、组织、知觉与辨认三个阶段。4.7 知觉分为几种？4.7.1 知觉分为空间知觉、时间知觉、运动知觉三种4.7.2 知觉的特性1，知觉的选择性知觉的选择性在于把一些对象 （或对象的一些特性、 标志、 性质）优先地区分出来。 客观事物是多种多样的， 人总是有选择地以少数事物作为知觉的对象， 对它们的知觉格外清晰， 被知觉的对象好像从其他事物中突出出来，出现在“前面”，而其他的事物就退到后面去了。与此相关的生理基础是： 大脑皮层中一个兴奋中心占优势，同时皮层的其余部分受抑制。 知觉的选择性揭示了人对客观事物反映的主动性。知觉的选择性依赖于个人的兴趣、态度、需要以及个体的知识经验和当时的心理状态；还依赖于刺激物本身的特点（强度、活动性、对比）和被感知对象的外界环境条件的特点（照明度、距离）。2，知觉的理解性知觉的理解性表现为人在感知事物时，总是根据过去的知识经验来解释它、判断它，把它归入一定的事物系统之中，从而能够更深刻地感知它。这就是知觉的理解性。从事不同职业和有不同经验的人，在知觉上是有差异的。 如工程师检查机器时能比一般人看到、听到更多的细节； 成人的图画知觉与儿童相比，能更深刻地了解图画的内容和意义，知觉到儿童所看不到的细节。影响知觉理解性的条件有三个。（1） 言语的指导作用言语是语言在交际过程中的应用。 人的知觉是在两种信号系统的协同活动中实现的， 词的作用有助于对知觉对象的理解，使知觉更迅速、更完整。例如，天空中的云彩，自然景色中的巨石形状，在感知时加以词和言语的指导，很快就能知觉到。（2） 实践活动的任务当有明确的活动任务时， 知觉服从于当前的活动任务， 所知觉的对象比较清晰、深刻， 任务不同对同一对象可以产生不同的知觉效果。比如， 对天安门的素描和用文字的描写， 任务不同，感知效果就不同。（3） 对知觉对象的态度如果对知觉对象抱着消极的态度，就不能深刻地感知客观事物；只有对知觉对象发生兴趣，抱积极的态度才能加深对它的理解。3，知觉的整体性人在知觉客观对象时， 总是把它作为一个整体来反映，这就是知觉的整体性。知觉对象是由许多部分组成的， 各部分具有不同的特征，但是人们并不把对象感知为许多个别的、孤立的部分，而总是把它知觉为一个统一的整体。它是客观对象的许多部分形成的复合刺激物，大脑皮层对复合刺激物的各个组成部分及其相互关系，进行分析、综合，从而反映客观对象各种属性的关系，形成关于对象的完整映象。例如，走进教室，人们不是先感知桌椅，后感知黑板、窗户, 而是完整地同时反映它们。知觉的整体性是多种感知器官相互作用的结果。知觉的整体性与感知的快慢， 同过去经验和知识的参与有关，阅读速度就是随着人的阅读经验的积累及把较小的单元（词）组成较大的单元（句子）而逐渐加快的。4，知觉的恒常性当知觉的条件在一定范围内发生改变时，知觉的映象仍然保持相对不变，这就是知觉的恒常性。例如，对过去认识的人，决不会因为他的发型、服装的改变而变得不认识；一首熟悉的歌曲，不会因它高八度或低八度而感到生疏， 或因其中个别曲子走调， 就认为是别的歌曲；教师判断学生的错别字，如“尖瑞科学”，不会因“端”字写成了“瑞”字，而不去感知尖端科学。知觉的恒常性对生活有很大的作用， 正确地认识物体的性质比单纯地感知局部的物理刺激物有较大的实际意义，它可以使人们在不同情况下，按照事物的实际面貌反映事物，从而能够根据对象的实际意义去适应环境。 如果知觉不具有恒常性， 那么个体适应环境的活动就会更加复杂，在不同情况下，每一认识活动，每一反应动作，都要来一番新的学习和适应过程，实际上也就是使适应变为不可能的了。空间知觉是指对物体距离、 形状、 大小、 方位等空间特性的知觉。两个视网膜上的略有差异的映象，是观察物体空间关系的重要线索。它使人能在两维的视网膜刺激基础上，形成三维的空间映象。 对物体不同部位的远近的感知称为立体视觉或深度知觉。深度知觉除了利用双眼的视差的线索外， 还要利用其他的主客观线索。大小知觉是在深度知觉的基础上对不同远近的物体作出的大小判断。听觉空间知觉，在距离方面主要以声音强度为线索；而要判定声源的方位则必须依据双耳听觉线索。后者称为听觉空间定位。英文 space perception 你是否会在下楼梯时走着走着咣当一声，毫无知觉地跨一大步便下到楼底？或者竟糊涂到想把杯子放到桌上，却反而把它甩到了空中？这样的经历是罕有所闻的。我们生活在三维空间里，必须具有了解自己与空间事物之间的关系及其变化的能力。视、听、嗅等各种感官为我们提供了来自空间的各个点的信息，如果不能把这些信息组织起来，在这个变幻莫测的世界里就无法适应生存。我们对自身和周围事物的空间关系的知觉以及对位置、方位、距离等各构成空间关系要素的觉察即空间知觉（space perception）。空间知觉包括形状知觉、大小知觉、距离知觉和方位知觉等。空间知觉的主要信息来源是视觉和听觉。空间知觉的参考系在知觉事物的时候， 我们总是要使用一个标准才能进行判断，这个标准叫知觉的参考系。空间知觉的参考系可分为两类：以知觉者自己为中心的参考系和以知觉者以外的事物所建立的参考系。在一定的时间和空间里，知觉者总占据着空间的一个位置，其感觉信息往往是以个人为参考系而被接收的。对上下、左右、前后的判断通常是以知觉者自身为参考系而作出的。对于知觉者自身与物体以及物体之间空间关系的判断，除以知觉者自身所建立的参考系外，也经常以自身以外的事物作为参考系。东、南、西、北的方向是以太阳出没的位置和地磁为参考系所建立的方位。日出处为东，日落处为西，地磁的南极为北，地磁的北极为南。有了这个参考系，我们就可以在此基础上，以环境中熟悉的物体为参考体进行定向。在特殊的条件下，没有熟悉的地面物作为定向的参考体，也可以用星象、罗盘或其他仪器来定向。对于大小、形状等空间知觉，我们也是使用某种参考系才能加以判断的。空间知觉 - 视空间知觉在视空间知觉的问题上，心理学家一直在探索下面两个问题：（1）我们的视网膜是二维的，同时我们又没有“距离感受器”，那么在二维空间的视网膜上如何形成三维的视觉，我们又通过哪些线索来把握客体与客体、客体与主体之间在位置、方向、距离上的各种空间关系呢？（2）如果说视空间知觉的获得是由于双眼协调并用的结果，那么为什么在很多时候使用单眼仍然可以获得准确的空间知觉？根据已有资料，空间知觉需要依靠许多客观条件和机体内部条件或线索（cues）并综合有机体的已有视觉经验而达到。有时我们甚至无法意识到这些线索的作用。概括起来，视空间知觉的线索包括单眼线索和双眼线索。单眼线索主要强调视觉刺激本身的特点，双眼线索则强调双眼的协调活动所产生的反馈信息的作用。（一）单眼线索单凭一只眼睛即可利用单眼线索（monocular cue）而相当好地感知深度，艺术家们特别擅长利用单眼线索制造作品中的深度等空间关系。单眼线索很多，其中主要的有如下几种。（1）对象的相对大小（relative size）。对象的相对大小是距离知觉的线索之一。小圆点好像离我们远些，大圆点好像离我们近些。对于熟悉物体的判断则有所不同，高矮不同的两个熟人，如果现在你看到那个本来矮小的人显得高大些，而那个本来高大的人看起来矮小些，那么，你便会觉察到前者离你近些，后者则离你远些。（2）遮挡（ occlusion）。如果一个物体被另一个物体遮挡，遮挡物看起来近些，而被遮挡物则觉得远些。物体的遮挡是距离知觉的一个线索（见图）。2 如果没有物体遮挡，远处物体的距离就难以判断。例如，高空的飞机倘若不与云重叠，就很难看出飞机和云的相对高度。（3）质地梯度（ texture gradient）。视野中物体在视网膜上的投影大小及投影密度上的递增和递减，称为质地梯度。当你站在一条砖块铺的路上向远处观察，你就会看到越远的砖块越显得小，即远处部分每一单位面积砖块的数量在网膜上的像较多。看图中的两个图形，3 上部质地密度较大，下部质地单元较少，于是产生了向远方伸延的距离知觉。（4）明亮和阴影(light and shadow) 。我们生活在一个光和阴影的世界里。 它帮助我们感知体积、强度、质感和形状。 黑暗、阴影仿佛后退，离我们远些；明亮和高光部分得突出，离我们近些（见图）。在绘画艺术中，运用明暗色调，把远的部分画得灰暗些，把近的部分画得色调鲜明些，以造成远近的立体感。（5）线条透视 (linear perspective)。同样大小的物体，离我们近，在视角上所占的比例大，视像也大；离我们远，在视角上所占的比