《人机交互技术》实验二 熟悉认知心理学和人机工程学

重庆邮电大学移通学院学生实验 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,其核心是输入和输出之间发生的内部心理过程。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。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、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。 ①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。 ②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。 ③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。 ④完整和闭合性原则:知觉印象随环境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。 ⑤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。④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? ①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。 ②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觉名感性的减弱。 ③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。 ④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。 ⑤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? ①研究人的基本生理特征; ②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; ③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; ④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? ①为人机界面设计中考虑“人的因素”提供人体尺度参数 ②为人机界面设计中“机”的功能合理性提供科学依据 ③为人机界面设计中考虑“环境因素”提供设计准则 ④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)