【正文】 實(shí)驗(yàn)一 生理測(cè)量與工作作業(yè)實(shí)驗(yàn) 1 實(shí)驗(yàn)一 生理測(cè)量與工作作業(yè)實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模? 學(xué)習(xí)人體生理測(cè)量的基本內(nèi)容和方法； 學(xué)習(xí)人在工作作業(yè)中的動(dòng)作錯(cuò)誤概率與訓(xùn)練的關(guān)系。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 生理測(cè)量實(shí)驗(yàn)：測(cè)量人體 身高、體重、彈跳高度、坐位體前屈、握力、背力、皮脂厚度、 兩點(diǎn)刺激敏感閾限、頻閃融合閾限、響度閾限、暗適應(yīng)、皮膚電反應(yīng) 等基本生理項(xiàng)目。 學(xué)習(xí)曲線測(cè)試實(shí)驗(yàn)：進(jìn)行單手鏡畫和雙手協(xié)調(diào)實(shí)驗(yàn)，繪制學(xué)習(xí)次數(shù)與錯(cuò)誤概率的關(guān)系曲線，驗(yàn)證動(dòng)作錯(cuò)誤概率與訓(xùn)練的關(guān)系。 三、實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備： 身高坐高計(jì)、人體秤、縱跳計(jì)、坐位體前屈計(jì)、指針式握力 計(jì)、背力計(jì)、皮脂厚度計(jì)、兩點(diǎn)閾測(cè)定儀、數(shù)字亮點(diǎn)閃爍儀、聽覺實(shí)驗(yàn)裝置、暗適應(yīng)儀、高級(jí)肌電測(cè)試儀。 鏡畫儀、雙手協(xié)調(diào)器、計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器。 四、實(shí)驗(yàn)方法及步驟： 實(shí)驗(yàn)一、生理測(cè)量實(shí)驗(yàn) 身高、坐高測(cè)量 【實(shí)驗(yàn)儀器】： 本實(shí)驗(yàn)采用 TZG 型身高坐高計(jì)進(jìn)行測(cè)量。 【實(shí)驗(yàn)步驟】： （ 1）將身高坐高計(jì)座板掀起，被試赤腳立正姿勢(shì)站在腳踏板上，上肢自然下垂，足跟并攏，足尖分開成 60176。足跟及兩肩與標(biāo)尺竿相接觸，軀干自然挺直，頭部正直，兩眼平 工業(yè)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 2 視前方，以保持耳屏上緣與眼眶下緣呈一水平。 （ 2）主試站在被試側(cè)面，將滑尺沿標(biāo)尺竿 下移，輕壓被試頭部。主試兩眼與滑尺呈水平時(shí)讀數(shù)記錄，完畢將滑尺上推至安全高度。 （ 3）將座板放平，被試坐在身高坐高計(jì)座板上，兩肩胛間緊靠標(biāo)尺桿，軀體自然挺直，頭部正直，兩眼平視前方，以保持耳屏上緣與眼眶下緣呈一水平。兩腿并攏，大腿與地面平行，小腿盡可能與大腿呈直角，上肢自然下垂，雙足踏在地面上。 （ 4）主試站在被試側(cè)面，將滑尺沿標(biāo)尺竿下移，輕壓被試頭部。主試兩眼與滑尺呈水平時(shí)讀數(shù)記錄，完畢將滑尺上推至安全高度。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】： 實(shí)驗(yàn)以厘米計(jì)，保留小數(shù)后一位。按上述實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行 2 次，把實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)填寫在表 1 中，取平均值，并對(duì)照附錄 2，檢驗(yàn)自己的身高、坐高狀態(tài)。身高、坐高平均值和標(biāo)準(zhǔn)差見附錄 2。 【注意事項(xiàng)】： （ 1）測(cè)量時(shí)本機(jī)械應(yīng)置于平坦地面。 （ 2）使用前應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)鋼尺校正自腳踏板至身高標(biāo)尺及坐高標(biāo)尺的刻度，一米的誤差不得超過(guò) 2 毫米。 人體重測(cè)量 【實(shí)驗(yàn)儀器】： 本實(shí)驗(yàn)采用 RGT— 140 型人體秤進(jìn)行測(cè)量。 【實(shí)驗(yàn)步驟】： （ 1）先撥動(dòng)主、副游駝至 0 刻度處。 （ 2）被試站在人體秤踏板上，向右撥動(dòng)主游駝至 20 或 40 或 60 或 80公斤刻度處，最大程度使計(jì)量杠桿尾部剛好在閘門中上翹，并與閘門上筐接觸。 （ 3）向右撥動(dòng)副游駝，直至計(jì)量杠桿尾部剛好在閘門中上、下均勻擺動(dòng)至平衡。此時(shí)讀數(shù)記錄。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】： 實(shí)驗(yàn)以公斤計(jì)，保留小數(shù)后一位。按上述實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行 2 次，把實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)填寫在表 1 中，取平均值，并對(duì)照附錄 3，檢驗(yàn)自己的體重狀態(tài)。體重平均值和標(biāo)準(zhǔn)差見附錄 3。 【注意事項(xiàng)】： （ 1）該秤在使用時(shí)不準(zhǔn)載荷移動(dòng)秤的位置。 實(shí)驗(yàn)一 生理測(cè)量與工作作業(yè)實(shí)驗(yàn) 3 （ 2）使用時(shí)輕上輕下，不準(zhǔn)沖擊。 握力測(cè)量 【實(shí)驗(yàn)儀器】： 本實(shí)驗(yàn)采用 CWL— 1 型握力計(jì)進(jìn)行測(cè)量。 【實(shí)驗(yàn)步驟】： （ 1）擰動(dòng)握距調(diào)整輪調(diào)整適當(dāng)握距，握距大小要根據(jù)被試手大小來(lái)調(diào)整。 （ 2）持握柄的手松開，用另一只手的手指輕撥指針回零。 （ 3）手持握力計(jì)，掌心向內(nèi)，表盤朝外，身體直立兩腳自然分開，兩臂自然下，用最大力握內(nèi)外握柄，此時(shí)，指針?biāo)傅谋肀P刻度值即為握力值。 （ 4）被試左、右手各 3 次，取最大握力值記錄。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】： 實(shí)驗(yàn)以牛頓計(jì)，保留小數(shù)后一位。按上述實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行 2 次，把實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)填寫在表 1 中，取平均值。 【注意事項(xiàng)】： （ 1）當(dāng)內(nèi)握柄刻線上升至與握距板刻線“ 70”成一直線時(shí)，已是最大握距，不得繼續(xù)擰動(dòng)調(diào)整輪。 （ 2）握力過(guò)程中不得撥動(dòng)指針。 皮膚電反應(yīng)檢測(cè) 【實(shí)驗(yàn)儀器】 ： 本實(shí)驗(yàn)采用 EP602 型皮膚電測(cè)試儀進(jìn)行檢測(cè)。 【實(shí)驗(yàn)原理】： 人體表面各部位存在皮膚電阻，當(dāng)人受到外界因素刺激會(huì)引起情緒變化，在皮膚上就 工業(yè)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 4 有電阻值變化。當(dāng)外界加有電動(dòng)勢(shì)（有本機(jī)送出）時(shí)，兩點(diǎn)之間就存在電位的變化，可將這微弱的電位差通過(guò)低噪聲高放大倍數(shù)的電路放大，再反應(yīng)到電表上，使主試者知道被試者在某一事物發(fā)生了情緒變化。 【實(shí)驗(yàn)步驟】： （ 1）接上電源，打開電源開關(guān)，并把電源選擇開關(guān)撥向左。 （ 2）調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，使指針為零。 （ 3）把探頭一端插入主機(jī)插孔，另一端探頭極片涂上導(dǎo)電液，兩極片可分別與左手和右手 連接，并使極片與皮膚有良好接觸。 （ 4）調(diào)節(jié)幅度旋扭，使指針向左或向右偏轉(zhuǎn)約整個(gè)指示的 1/3，當(dāng)被試情緒穩(wěn)定半分鐘后，讀出電流數(shù)值。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】： 實(shí)驗(yàn)以微安培計(jì)，保留小數(shù)后一位。按上述實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行 2次，把實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)填寫在表 1 中，取平均值。 表 1 人體及體力測(cè)量記錄表 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 單位 數(shù)據(jù) 1 數(shù)據(jù) 2 平均值 身高、坐高 厘米 (cm) 人體重測(cè)量 公斤 (kg) 握力 牛頓 (N) 皮膚電反應(yīng) 微安培 (μ A) 【注意事項(xiàng)】： 實(shí)驗(yàn)需在安靜的環(huán)境下進(jìn)行。 兩點(diǎn)刺激敏感閾 限檢測(cè) 【實(shí)驗(yàn)儀器】： 本實(shí)驗(yàn)采用 EP506 型兩點(diǎn)閾測(cè)定儀進(jìn)行檢測(cè)。 實(shí)驗(yàn)一 生理測(cè)量與工作作業(yè)實(shí)驗(yàn) 5 【實(shí)驗(yàn)原理】： 兩點(diǎn)閾是人類皮膚觸覺敏銳的一種指標(biāo)，即指皮膚能辨別出兩點(diǎn)刺激的最小距離，兩點(diǎn)閾就是感覺兩點(diǎn)而不是一點(diǎn)的兩點(diǎn)間的最小距離。人體全身各部位皮膚兩點(diǎn)閾限也有較大的差異。 【實(shí)驗(yàn)步驟】： （ 1）從被試能感覺到一個(gè)點(diǎn)刺激的最小距離開始，用儀器上兩點(diǎn)垂直、均勻地接觸皮膚，接觸時(shí)間不超過(guò) 2秒鐘。然后逐漸移動(dòng)兩點(diǎn)閾的副尺，加大兩點(diǎn)距離，不停地接觸皮膚，直到被試感覺兩點(diǎn)刺激。 （ 2）從主尺上讀得整數(shù)，從副尺上讀得小數(shù)后為兩點(diǎn)距離，然后擰 緊定位螺釘，此時(shí)的讀數(shù)即為被測(cè)部位的兩點(diǎn)閾限。 【測(cè)量部位】： 手臂、頸背部、小腿肚。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】： 實(shí)驗(yàn)以毫米計(jì)，把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫在表 3 中。 表 3 兩點(diǎn)刺激敏感閾限檢測(cè)記錄表 測(cè) 量 部 位 手 臂 頸 背 部 小 腿 肚 測(cè) 量 數(shù) 值 (mm) 頻閃融合閾限檢測(cè) 【實(shí)驗(yàn)儀器】： 本實(shí)驗(yàn)采用 EP403 型亮點(diǎn)閃爍儀進(jìn)行檢測(cè)。 【實(shí)驗(yàn)原理】： 一個(gè)頻率較低的閃光刺激所生產(chǎn)的忽明忽暗的感覺為光的閃爍，隨著閃光頻率的不斷增加，閃爍感覺逐漸消失，演變成一個(gè)穩(wěn)定的光。形成穩(wěn)定光的最低頻率稱為閃爍臨界 頻率（融和臨界頻率）。臨界頻率的高低目前已成為檢測(cè)人的注意程度及疲勞等主要指標(biāo)。 【實(shí)驗(yàn)步驟】： （ 1）接通電源，后面板數(shù)碼管亮，三支發(fā)光管之一亮。 （ 2）選擇呈現(xiàn)亮點(diǎn)顏色紅、黃、綠，在后面板左角任取一種。 （ 3）由被試者改變頻率值，將將前面板頻率旋扭反時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，頻率緩慢降低，光點(diǎn)閃爍明顯；將前面板頻率旋扭順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，頻率緩慢上升，光點(diǎn)可趨于穩(wěn)定。 （ 4）觀察亮點(diǎn)程序：先由低頻段逐漸上升找到臨界點(diǎn)并作出記錄，再由高頻段逐漸下 工業(yè)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 6 降找到臨界點(diǎn)并作出記錄，再由低頻段逐漸上升找到臨界點(diǎn)并作出記錄，再由高頻段逐 漸下降找到臨界點(diǎn)并作出記錄。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】： 按上述實(shí)驗(yàn)步驟，觀察 3 種顏色的臨界點(diǎn)，并填寫在表 4 中。 表 4 頻閃融合閾限檢測(cè)記錄表 顏 色 F↑（ Hz） F↓（ Hz） F↑（ Hz） F↓（ Hz） 確 定 值（ Hz） 紅 綠 黃 【注意事項(xiàng)】： （ 1）在無(wú)外界強(qiáng)光干擾下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 （ 2）被試在改變頻率時(shí)注意力集中在亮點(diǎn)上的變化，不要去注意觀察頻率的顯示值。 （ 3）只有當(dāng)被試確定了臨界點(diǎn)才去觀察頻率值并作出記錄。 暗環(huán)境視覺適應(yīng)性測(cè)定 【實(shí)驗(yàn)儀器】： 本實(shí)驗(yàn)采用 EP404 型暗適應(yīng)儀進(jìn)行測(cè)量。 【實(shí)驗(yàn)原理】：暗適應(yīng)是視覺在環(huán)境激烈變化的一種重要適應(yīng)功能，也是感知覺在適應(yīng)表現(xiàn)上最為典型的一種。暗適應(yīng)的表現(xiàn)是個(gè)體由亮處轉(zhuǎn)入暗處，在暗環(huán)境中的視覺適應(yīng)性逐漸提高的過(guò)程。為滿足暗適應(yīng)的實(shí)驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用所需，該儀器采用固定的強(qiáng)光光源作為亮處環(huán)境，被試在強(qiáng)光的環(huán)境下適應(yīng) 30 秒鐘后突然熄滅，用呈現(xiàn)在弱光環(huán)境下的字標(biāo)，檢測(cè)被試的視敏度，作為個(gè)體視覺機(jī)能的重要指標(biāo)。 該儀器采用空間視敏度指標(biāo)作為被試暗適應(yīng)能力的測(cè)量指標(biāo)?？臻g視敏度是指分辨物體細(xì)節(jié)和輪廓的能力，常以能看出兩個(gè)物體的最小間距來(lái)表示 ，以視角來(lái)進(jìn)行計(jì)算，其公式如下： v=1/a（分）；其中， V—— 視敏度； a—— 視角； a =A/d ； A—— 物體高度； d—— 物體到眼距離； = — 弧度。 根據(jù)以上原則本儀器設(shè)計(jì)了 4 種 0， 1— 1， 0 的視力數(shù)據(jù)卡片，作為視敏度測(cè)定依據(jù)，并設(shè)定以下的儀器指標(biāo)： （ 1）大燈設(shè)定時(shí)間為 30 秒，小燈設(shè)定時(shí)間為 30 秒。 （ 2）視表設(shè)定（相應(yīng)視力）： ， ， ， ， ， ， ， ， ， 實(shí)驗(yàn)一 生理測(cè)量與工作作業(yè)實(shí)驗(yàn) 7 （ 3）明適應(yīng)應(yīng)用視野亮度： 7000dsb 暗視標(biāo)亮度： （相當(dāng)表顯示 90 的位置） 【實(shí)驗(yàn)步驟】： （ 1）連接遙控盒，電源線，接通電源，主機(jī)自動(dòng)復(fù)位。 （ 2）根據(jù)測(cè)試需求，可選擇暗適應(yīng)時(shí)照度（ 110V左右） 。 （ 3）更換數(shù)字薄膜板。 （ 4）被試眼緊貼觀察窗，適應(yīng)一分鐘。 （ 5）主試按啟動(dòng)鍵即開始測(cè)試。 【實(shí)驗(yàn)程序】： （ 1）完成實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備工作（連接儀器，接通電源、選擇好暗適應(yīng)時(shí)照度、更換數(shù)字板）。 （ 2）被試坐在觀察窗前，雙眼需舒服的緊貼觀察窗口。 （ 3）實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)語(yǔ)：這是一個(gè)暗適應(yīng)能力的測(cè)試，你須將臉部緊貼觀察窗，睜大眼睛 注視正前方白板，大燈熄滅后，前方窗口遮板下落，將暴露 10 行數(shù)字，盡可能將數(shù)字由上至下分段讀出，直到 10 行數(shù)字讀完或遮板再次擋住數(shù)字板。 （ 4）被試?yán)斫庵篮?，按“開始”鍵，實(shí)驗(yàn)開始 。 （ 5）主試根據(jù)被試的口頭報(bào)告，對(duì)應(yīng)呈現(xiàn)的數(shù)字板的原稿，統(tǒng)計(jì)被試的識(shí)別程度（正確的報(bào)告行數(shù)）。 （ 6）測(cè)試結(jié)束機(jī)器自動(dòng)復(fù)位，為下次測(cè)試作好動(dòng)作的準(zhǔn)備。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】： （ 1）記錄每個(gè)被試對(duì)四種數(shù)字板的識(shí)別程度，以最低值為準(zhǔn)，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的視力值。把時(shí)間和視力數(shù)據(jù)填寫在表 5 中。 （ 2）以視力值為縱坐標(biāo)，以對(duì)應(yīng)某視力值所用時(shí)間為橫坐標(biāo) 畫出暗適應(yīng)曲線。（可用秒表記錄每組開始報(bào)告時(shí)間） 。 （ 3）以暗適應(yīng)時(shí)不同的照度（以電壓表顯示值表示： 70V、 90V、 110V、 130V、 150V）， 工業(yè)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 8 以視力值為縱坐標(biāo)，以對(duì)應(yīng)某視力值所用時(shí)間為橫坐標(biāo)畫出暗適應(yīng)曲線族。 （ 4）根據(jù)曲線族的狀況以確定被試間的差異。 表 5 暗環(huán)境視覺適應(yīng)性測(cè)定記錄表 上填視力 下填時(shí)間 70W 90W 110W 130W 150W 數(shù)字板 1 數(shù)字板 2 數(shù)字板 3 數(shù)字板 4 實(shí)驗(yàn)二、學(xué)習(xí)曲線測(cè)試實(shí)驗(yàn) 【實(shí)驗(yàn)原理】： 任何一種單純的重復(fù) 手工操作，都存在學(xué)習(xí)的現(xiàn)象。剛開始時(shí)，比較生疏，動(dòng)作不協(xié)調(diào)。通過(guò)一段時(shí)間的練習(xí)，操作逐漸熟悉，操作時(shí)間縮短，錯(cuò)誤減少。 鏡畫實(shí)驗(yàn) 【實(shí)驗(yàn)儀器】： 本實(shí)驗(yàn)采用 EP715 型鏡畫儀和 EP001 型計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器進(jìn)行測(cè)量。 【實(shí)驗(yàn)步驟】： （ 1）將鏡畫儀和計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器用電纜線連接起來(lái)，把調(diào)整鏡畫儀遮擋板，使被試只能從鏡子里看到上下顛倒的圖形。 （ 2）接通電源，打開電源開關(guān)，計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器顯示 。計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器工作狀態(tài)顯示黃色。 （ 3）被試手捏筆，看著鏡子里的圖形，從起始進(jìn)入軌道，計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器開始計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)，計(jì)時(shí)計(jì)數(shù) 器工作狀態(tài)顯示綠色。直到被試完成一周后進(jìn)入終止位置，計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器工作停止，顯示所用時(shí)間或出錯(cuò)次數(shù)，其工作狀態(tài)顯示紅色。 （ 4）主試按計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器的“ T/N”鍵可選擇顯示時(shí)間或次數(shù)，并記錄。記錄結(jié)束按計(jì) 實(shí)驗(yàn)一 生理測(cè)量與工作作業(yè)實(shí)驗(yàn) 9 時(shí)計(jì)數(shù)器的“ RET”鍵，數(shù)字還零，儀器復(fù)位，計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器工作狀態(tài)指示燈顯示黃色，為下一次操作作準(zhǔn)備。 （ 5）經(jīng)過(guò)多次練習(xí)后，直到不出錯(cuò)為止。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】： 以練習(xí)次數(shù)為橫坐標(biāo)，錯(cuò)誤數(shù)為縱坐標(biāo)畫出個(gè)人學(xué)習(xí)曲線。 【注意事項(xiàng)】： （ 1）被試操作筆時(shí)不管是離開軌道或是提起筆均記錯(cuò)誤。 （ 2）完成一周后，須停留在終止端，以 便記錄結(jié)果。 雙手協(xié)調(diào)實(shí)驗(yàn) 【實(shí)驗(yàn)儀器】： 本實(shí)驗(yàn)采用 EP711 型雙手協(xié)調(diào)器 和 EP001 型計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器