
人因工程课程实验-视觉反应时测试实验报告2300字.docx
18页人因工程课程实验--视觉反应时测试实验报告2300字 视觉反应时测试实验报告一、 实验目的在许多情况下,系统呈现一个刺激,要求操作者根据刺激的信息内容作出相应反应一般将外界刺激出现到操作者根据刺激信息完成反应之间的时间间隔称为反应时在实践中往往利用反应时指标来近似说明人对信息处理过程的效率及影响因素利用反应时可以分析人的感知觉、注意、识别、学习、唤醒水平、动作反应、定向运动、信号刺激量等,在此基础上,实现提高作业效率、监视水平和集中注意力等目的,合理制定作业标准,改进人机界面,改善作业条件和环境等通过数奇偶不同排列、信息量和数差大小排列三个小实验,加深对反应时概念的具体认知,比较简单反应时与选择反应时的差异,寻找影响反应时、选择反应时的因素为今后人机界面的改进打下基础二、 实验方案1. 实验仪器BD-Ⅱ-511型视觉反应时测试仪(Visual Reaction Time Tester)由单片机及有关控制电路、主试面板、被试面板等部分组成可进行五大类十七组的反应时实验,包括经典反应时实验,也包括认知心理学的反应时实验用于自动测量视觉的选择反应时,以及检测被试者的判别速度和准确性。
2. 实验操作① 数差大小排列特征对反应时的影响根据数排列特征不同分三组实验(“横差大小”:数横向整齐排列——组别1;“竖差大小”:数竖向整齐排列——组别2;“随机大小”:数随机排列——级别3)实验用红色光刺激,被试判别显示点左边显示点多还是右边多,用反应手键回答如左边刺激点多,按“左”键;右边多,按“右”键回答正确,显示器自动显示每一次正确判断的反应时间;回答错误,蜂鸣声响提示,自动记录错误次数实验结束,仪器自动显示正确回答的平均选择反应时,及错误回答次数② 信息量对反应时的影响根据刺激信息方式分三组实验信息量1:在显示屏中间随机显示红或绿“大”正方形——组别1实验要求被试只对“红大正方形”反应,而对“绿大正方形”不反应信息量2:在显示屏中间随机显示红或绿“大”正方形以及红或绿“小”正方形——组别2实验要求被试对“红大正方形或绿小正方形”反应,而对“绿大正方形或红小正方形”不反应信息量3:在显示屏左右两边随机显示红或绿“大”正方形以及红或绿“小”正方形——组别3实验要求被试进行反应的是“左侧呈现红色大正方形,右侧呈现红色小正方形”或者“左侧呈现绿色小正方形,右侧呈现绿色大正方形”,而对于“左侧呈现红色小正方形,右侧呈现红色大正方形”或者“左侧呈现绿色大正方形,右侧呈现绿色小正方形”不反应。
实验测定的是辨别反应时,刺激呈现后作为辨别反应的称之正刺激,不作反应的称之负刺激实验用红、绿色光刺激,被试判别刺激是“正刺激”还是“负刺激”,如果是正刺激,回答可选用左右任一反应手键出现负刺激不回答,两秒钟后会自行消失回答正确,显示器自动显示每一次正确判断的反应时间回答错误,蜂鸣声响提示,自动记录错误次数实验结束,仪器自动显示正确回答的平均辨别反应时间及错误回答次数③ 数奇偶不同排列特征对反应时的影响根据数排列特征不同分成三组实验(“横和奇、偶”:数横向整齐排列——组别1;“竖和奇、偶”:数竖向整齐排列——组别2;“随机奇偶”:数随机排列——组别3)实验用红色光刺激,被试判别显示点之和是奇数还是偶数,用反应手键回答如左右刺激点数和为奇数,按“左”键;为偶数,按“右”键回答正确,显示器自动显示每一次正确判断的反应时间;回答错误,蜂鸣声响提示,自动记录错误次数实验结束,仪器自动显示正确回答的平均选择反应时及错误回答次数三、 实验数据记录表表一 数差大小排列特征对反应时的影响表二 信息量对反应时的影响表三 数奇偶不同排列特征对反应时的影响四、 分析讨论分析表一 :数差大小排列特征对反应时的影响数横向整齐排列(组别1)平均反应时为0.605429秒,数竖向整齐排列(组别2)平均反应时为0.549286秒,数随机排列(组别3)平均反应时为0.619429秒,三者差别不大,说明数据复杂程度较小时,数的排列不同对反应时间的长短影响不大。
分析表二 : 信息量对反应时的影响在显示屏中间随机显示红或绿“大”正方形(组别1)平均反应时为0.33475秒,在显示屏中间随机显示红或绿“大”正方形以及红或绿“小”正方形(组别2)平均反应时为0.487秒,在显示屏左右两边随机显示红或绿“大”正方形以及红或绿“小”正方形(组别3)平均反应时为0.526秒随着信息量变大,反应时也在增大分析表三: 数奇偶不同排列特征对反应时的影响数横向整齐排列(组别1)平均反应时为1.61325秒,数竖向整齐排列(组别2)平均反应时为1.65325秒,两者差别不大,可见数横向或竖向整齐排列对反应速度无影响数随机排列(组别3)平均反应时为2.08675秒,比数整齐排列的反应时明显要大反应数奇偶的错误率明显比另外两个实验要高可见数据复杂程度较高时,被试者对其的反应时会相应增大,同时出错率会变高结论:1. 数据的复杂程度越高、信息量越大,平均反应时间越长、出错率越高2. 数据无序排列时的反应时大于有序排列的反应时,并且数据越复杂时体现得越明显3. 在做人机界面的设计时,若要减小人对机器显示的反应时间、提高反应效率,应当每次以少量信息或简单的数据呈现,并且呈现的数据要排列整齐,避免杂乱无章。
误差及其原因:1. 当一开始被试者还未习惯仪器操作时,反应时会较长2. 当一个被试者连续做了几组实验后,会产生疲劳,此时反应时也会变长3. 实验室中有噪音时会干扰被试者的准确判断第二篇:反应时的测定实验报告 5000字人因工程课程设计—反应时的测量实验报告专 业 工业工程 学 号 姓 名 冯志伟 指导老师 吴俊 成 绩20xx年06月30日人因工程课程设计实验报告——反应时的测量【摘要】本次试验的目的是学习视觉简单反应时、选择反应时和辨别反应时的测定方法以及仪器的使用、材料的整理计算,并比较三种反应时的时间差异以及探讨影响反应时的因素经过分析实验结果数据得出的结论为:被试作出反应所需时间是由刺激的复杂程度决定的即简单反应时所需反应时间小于选择反应时所需时间选择反应时和辨别反应时不存在显著的性别差异关键词】简单反应时 选择反应时 辨别反应时 多项职业能力测量仪1.引言反应时是人因工程学在研究和应用中经常使用的一种重要的心理特征指标人的信息处理过程,大部分活动是在体内潜伏进行的,难以对信息接受、加工和传递各个阶段精确地进行实验测定因此,在实践中往往利用反应时指标来近似说明人对信息处理过程的效率及影响因素。
利用反应时可以分析人的感知觉、注意、识别、学习、唤醒水平、动作反应、定向运动、信号刺激量等,在此基础上,实现提高作业效率、监视水平和集中注意力等目的,合理制定作业标准,改进人机界面,改善作业条件和环境等反应时指刺激作用于有机体后到明显的反应开始时所需要的时间刺激作用于感官引起感官的兴奋,兴奋传到大脑,并对其加工,再通过传出通路传到运动器官,运动反应器接受神经冲动,产生一定反应,这个过程可用时间作为标志来测量,这就是反应时本实验采用的是荷兰心理学家F.C.唐德斯的研究结果测量最基本的三种反应时,即简单、选择、辨别反应时唐德斯将它们分别命名为:a、b、c反应时1)简单反应时(RTA)在测试中呈现的刺激和要求被试做出的反应都只有一个,且固定不变本实验程序可测量视觉、听觉两种简单反应时视觉的刺激为一绿圆,听觉的刺激为773Hz纯音测量方式一样,被试均按绿键反应测30次,每次预备后间隔2秒呈现刺激如果测试中被试在准备阶段有抢先现象,则该次结果无效,并由计算机剔除并警告抢码被试另外以每5次呈现为一组,随机加入空白的探测刺激2秒,如有被试在此时抢码,则警告抢码被试,且本组实验将重新进行最后以2人因工程课程设计有效的结果均值为其简单反应时。
2)选择反应时(RTB)在测试中呈现的刺激为两个或多个,要求被试对不同的刺激做出不同的反应本实验只测量视觉选择反应时刺激有两个,分别是红圆和绿圆要求被试看到红圆按红键反应,看到绿圆,按绿键反应反应错时,反应时记为0,且该次反应不计入最后平均值内两个刺激随机呈现,各20次,准备信号后2秒呈现刺激,以40次反应中的正确反应的反应时均值为选择反应时,并给出错误次数(建议错误次数大于7次的数据不予采用)3)辨别反应时(RTC)在测试中呈现的刺激为两个或多个,要求被试只对其中的一个刺激作出固定的反应,其它刺激呈现时均不反应本程序只测量视觉辩别反应时刺激有二个,分别为红圆和绿圆,要求被试见到绿圆按绿键反应,见到红圆不反应如被试见到红圆反应为错误两个刺激随机呈现,各20次,准备后间隔2秒呈现刺激以看见绿圆反应的有效次数的时间均值为被试的辨别反应时结果中给出辨别反应时和错误次数两个指标4)三种反应时有如下关系:辨别反应时=简单反应时间+辨别刺激时间选择反应时=简单反应间时+辨别刺激时间+选择反应2.研究方法2.1被试江苏科技大学,经济管理学院,工业工程1班,冯志伟2.2实验材料和仪器仪器:多项职业能力测量仪材料:记录纸、笔2.3实验目的a.了解简单反应时、辨别反应时和选择反应时的概念和测量方法,测定它们的分别反应时间。
b.学习视觉反应时的测定方法及仪器的使用、材料的整理与计算,并比较选择反应时、辨别反应时与简单反应时的差别3人因工程课程设计2.4实验过程①简单反应时测定实验1. 红光、黄光、绿光及声音四种刺激,主试可任选一种作为呈现刺激按“方式”键,选择其刺激方式,对应亮其左侧指示灯2. 主试将相应手反应键给被试,另一端插入后面板的“反应键”插孔内3. 主试将后面板的刺激光源灯放在被试的正前方注意彩色光源不能正对强照明光以下实验相同)4. 主试按“简单”键,实验开始5. 反应方式为给出预备信号之后,被试要先按下反应键(作为预备动作),作出正确反应是松键(即松起手指)如果在预备时间内没有按下反应键,则会出警告声响,等待按下后重新开始预备6. 实验方式不同于上二种,虽然预备信号仍显示2秒,但预备信号间隔给出10种不同的时间,分别为:2;7;3;4;5;7;4;2;5;3秒─→呈现时间为1秒─→刺激间隔3秒实验共进行10次7. 实验10次之后,自行停止,显示窗呈现给定光的正确总反应时间与平均反应时8. 在实验过程中,1人做实验,另1人记录每次光信号的简单反应时②选择反应时测定实验1. 主试令被试右手握绿光键,左手握黄光键,将红光键放在地下,用左脚脚尖轻压在脚键上(被试应按几次键,以掌握用力大小)。
主试将各键插入后面板的相应插孔内2. 接通电源,并打开电源开关3. 主试口头提示被试要进行实验主试按“选择”键,实验按编好程序随机呈现各色灯光(每组实验红、黄、绿光随机呈现各10 次),被试注视彩色光源灯,灯上方有预备信号灯,先亮预备灯,后呈现光刺激次序及呈现方式为:预备信号灯亮2 秒─→反应光(随机呈现红、黄、绿)呈现刺激1秒─→灯灭后间隔3秒,以此循环共30 次4. 被试见到刺激光后立即作出反应(即按下手或脚键),反应正确,显示窗4人因工程课程设计记时停止,呈现出该次的反应时间若反应错误,则错误次数加一,蜂鸣器发出长音,提示被试反应错误,此时显示窗的记时继续走时,被试应立即改正,改正后,蜂鸣器和记时停止,显示窗呈现该次的反应时间若4秒内没有正确反应,则记。












