《人机交互技术》实验二 熟悉认知心理学和人机工程学

1、重庆邮电大学移通学院学 生 实 验 报 告 实验名称：熟悉认知心理学和人机工程学专业班级： 数字媒体技术 02141401 姓 名： 罗 钧 学 号： 2014210xxx 实验日期： 2017.4.18 实验二：熟悉认知心理学和人机工程学一、 实验目的（1） 了解人机交互技术的研究内容；（2） 熟悉认知心理学的基本概念和主要内容；（3） 熟悉人机工程学的基本概念和主要内容。二、 工具/准备工作需要准备一台带有浏览器，能够访问因特网的计算机。三、 实验内容与步骤1. 认知学的概念（1）分析“人机界面学”的主要研究内容。人机界面（Human Machine Interaction，简称HMI），又称用户界面或使用者界面，是人与计算机之间传递、交换信息的媒介和对话接口，是计算机系统的重要组成部分。是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介，它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。凡参与人机信息交流的领域都存在着人机界面。（2）给出“认知心理学”的定义。认知心理学是二十世纪50年代中期在西方兴起的一种心理学思潮，是作为人类行为基础的心理机制，其核心是输入和输出之间发生的内部心理过程。

2、它与西方传统哲学也有一定联系，其主要特点是强调知识的作用，认为知识是决定人类行为的主要因素。认知心理学是最新的心理学分支之一，从1950至1960年代间才发展出来的，到70年代成为西方心理学的主要流派。1956年被认为是认知心理学史上的重要年份。这一年几项心理学研究都体现了心理学的信息加工观点。如Chomsky的语言理论和纽厄尔（Alan Newell）和西蒙（Herbert Alexander simon）的“通用问题解决者”模型。“认知心理学”第一次在出版物出现是在1967年Ulrich Neisser的新书。而唐纳德布罗德本特于1958年出版的知觉与传播一书则为认知心理学取向立下了重要基础。此后，认知心理取向的重点便在唐纳德布罗德本特所指出的认知的讯息处理模式-一种以心智处理来思考与推理的模式。因此，思考与推理在人类大脑中的运作便像电脑软件在电脑里运作相似。认知心理学理论时常谈到输入、表征、计算或处理，以及输出等概念。（3）给出“软件心理学”的定义。 软件心理学（software psychology）用实验心理学的技术和认知心理学的概念来进行软件生产的方法，即将心理学和计算机系

3、统相结合而产生的新学科。 (4)为什么说“了解并遵循认知心理学的原理是进行人机交互界面设计的基础”？请简单阐述之。人机界面设计，主要用理论来 指导设计，了解认知心理学，一方面防止出错，另一方面用以提高工作效率。了解认知心 理学，可以使设计者对用户，即使用计算机的人，有一个较为清晰的认识，也就是说对人 的心理基础要有所了解，以提高人机界面设计的水平，增强用户与计算机之间的友好程度 ，设计出，在显示角度，界面的布局安排符合人观察习惯；在操作角度，减少动作能力要 求，按钮符合用户想象的操作目的，消除用户识别鸿沟，友好、方便易用的用户界面从而 使设计的界面满足用户的要求。（5）请简单阐述格式塔（Gestalt）心理学的主要原则。 接近性原则：根据接近程度而组合一起。越接近，组合在一起的可能性就越大。如下图，我们更倾向于把它看成左右俩个整体来感知。 相似性原则：刺激物的形状、大小、颜色、强度等物理属性方面比较相似时，这些刺激物就容易被组织起来而构成一个整体。 连续性原则：如果一个图形的某些部分可以被看作是连接在一起的，那么这些部分就相对容易被我们知觉为一个整体。 完整和闭合性原则：知觉印象随环境

4、而呈现最为完善的形式。彼此相属的部分，容易组合成整体，反之，彼此不相属的部分，则容易被隔离开来。 对称性原则：能够反映人们知觉物体时的方式。（6）通过广泛阅读和查阅资料，用自己的语言阐述下列基本概念。视错觉：视错觉就是当人观察物体时，基于经验主义或不当的参照形成的错误的判断和感知。记忆结构：按照现代信息加工的观点，记忆是一个结构性的信息加工系统。所谓的结构性是指记忆在内容、特征和组织上有明显差异。由三个不同的子系统构成：感觉记忆，短时记忆和长时记忆。感觉记忆：也称“感觉登记”指感觉刺激停止后所保持的瞬间映像。 短时记忆：是一个容量有限的缓冲器和加工器，信息在这里可以通过复述的策略进入长时记忆，也有可能产生遗忘。短时记忆：是一种认知资源集中于一小部分心理表征的内在机制。长时记忆：是一个大容量的信息库，又称为永久记忆。（7）简单叙述“疲劳”主要反映在那五个方面？注意力的失调：即注意力容易分散、怠慢、少动；或者正相反，产生杂乱无章、好动、游移不定。感觉方面的失调：参与活动的感觉器官功能紊乱。如果一个人不间歇的长期读书，会感到眼前的文字变的模糊不清。又例如，收的工作时间过长，会导致触觉和运动直

5、觉名感性的减弱。动觉方面的紊乱：动作节律失调，动作滞缓或者忙乱，动作不准确、不协调，动作自动化程度降低。记忆和思维故障：忘记与工作相关的操作规程，而对与工作无关的东西则熟记不忘个，理解能力减低，头脑不够清醒。意志衰退：人的决心、耐性和自我控制能力减退，缺乏坚持不懈的精神。2. 网络搜索和浏览（1） 根据你的理解和看法，请给出“人机工程学”的定义。所谓人机工程学，亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法，对人体结构特征和机能特征进行研究，提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数；还提供人体各部分的出力范围、以及动作时的习惯等人体机能特征参数，分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性；分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力；探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。（2） 请分析人机工程学主要研究那些问题？研究人的基本生理特征；研究机具如何能更适合于人的操作和使用，以提高人的工作效率，减轻人的疲劳和劳动强度；研究人机系统的工作环境对操作者的影响，目标是要使工作环境安全、舒适；总的任务是在人-机-环境之间实现最优配合。（3） 分析人机工程学对人机界面设计的作用概括为那几个方面？ 为人机界面设计中考虑“人的因素”提供人体尺度参数 为人机界面设计中“机”的功能合理性提供科学依据 为人机界面设计中考虑“环境因素”提供设计准则 为进行人机环境系统设计提供理论依据四、 实验总结这次实验课结合了之前所学的理论基础，通过互联网上相关资料的查阅我了解了认知心理学和人机工程学，与书本上的理论知识形成了很好的补充。在查阅资料的同时还阅读了许多相关方面的资料，丰富了自己对人机交互的理解。在课程探究过程当中，不仅提高了我们对知识的检索能力，还提高了我们的概括梳理能力，并且深入思考了一些问题，受益匪浅。五、 实验评价（教师）

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